薩日桂

摘要：教學(xué)目標是課堂教學(xué)的指導(dǎo)思想，教學(xué)環(huán)節(jié)是實施途徑，二者相輔相成，相互契合，才能將課堂建設(shè)成為高效課堂。本文以高中生物選擇性必修3《基因的本質(zhì)》為例，介紹了如何實現(xiàn)教學(xué)環(huán)節(jié)與教學(xué)目標的結(jié)合，以教學(xué)目標為導(dǎo)向的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計提供參考。

關(guān)鍵詞：教學(xué)環(huán)節(jié);教學(xué)目標;課程標準;基因工程

教學(xué)目標是教學(xué)活動需要完成的任務(wù)，包括知識任務(wù)和能力任務(wù)，它是一切教學(xué)活動的中心。教學(xué)目標要明確，符合課程標準的要求，才能使一節(jié)課發(fā)揮它應(yīng)有的價值。教學(xué)環(huán)節(jié)則是實現(xiàn)教學(xué)目標的途徑，教學(xué)環(huán)節(jié)要從課前準備、課中實施和課后復(fù)習(xí)三個方面為切入點，細化教學(xué)的實施，使課堂教學(xué)能夠達到既定的教學(xué)目標。本文以人民教育出版社高中生物選擇性必修3《基因工程》的教學(xué)設(shè)計與實施為例，談?wù)勅绾巫龅浇虒W(xué)環(huán)節(jié)與教學(xué)目標的適切性。

一、明確章節(jié)的教學(xué)目標

教學(xué)目標是執(zhí)行教學(xué)活動的根本。生物教師要充分閱讀課程標準并準確理會課程標準所要求的教學(xué)目標，在此基礎(chǔ)上，仔細閱讀教材，明白教材的結(jié)構(gòu)和所要傳遞的內(nèi)容，準確掌握編者的設(shè)計思路和設(shè)計意圖。教師只有理解正確，才能結(jié)合學(xué)生的身心特點，制定出合理且高度貼合的教學(xué)目標。在新課改的要求下，如今的教學(xué)目標與以往不同，以往的教學(xué)過程主要注重知識的傳授而忽略了學(xué)生能力的培養(yǎng)，現(xiàn)在的教學(xué)目標是注重學(xué)生核心素養(yǎng)的分層次的教學(xué)目標，由知識與技能、過程與方法和情感態(tài)度與價值觀組成，體現(xiàn)了由知識向能力和素質(zhì)的遷移。

1. 知識與技能目標

通過閱讀課程標準我們確定本章內(nèi)容的教學(xué)目標為，概述基因工程是在遺傳學(xué)、微生物學(xué)、生物化學(xué)和分子生物學(xué)等學(xué)科基礎(chǔ)上發(fā)展而來的;闡明DNA重組技術(shù)的實現(xiàn)需要利用限制性內(nèi)切核酸酶、DNA連接酶和載體三種基本工具;闡明基因工程的基本操作程序主要包括目的基因的獲取、基因表達載體的構(gòu)建、目的基因?qū)胧荏w細胞和目的基因及其表達產(chǎn)物的檢測鑒定等步驟;舉例說明基因工程在農(nóng)牧、食品及醫(yī)藥等行業(yè)的廣泛應(yīng)用改善了人類的生活品質(zhì);概述人們根據(jù)基因工程原理，進行蛋白質(zhì)設(shè)計和改造，可以獲得形狀和功能更符合人類需求的蛋白質(zhì);舉例說明依據(jù)人類需要對原有蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進行基因改造、生產(chǎn)目標蛋白的過程。

2. 過程與方法目標

為促進學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的提升，應(yīng)開展下列教學(xué)活動：DNA的提取和鑒定;利用聚合酶鏈式反應(yīng)（PCR）擴增DNA片段并完成電泳鑒定，或運用軟件進行虛擬PCR實驗。

3. 素質(zhì)目標

結(jié)合生活或生產(chǎn)實例，舉例說出基因工程相關(guān)技術(shù)的基本原理;針對人類生產(chǎn)或生活的某一需求，在基因工程中選取恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)和方法，嘗試提出初步的工程學(xué)構(gòu)想，進行簡單的設(shè)計和制作;面對日常生活或社會熱點話題中與生物技術(shù)和工程有關(guān)的話題，基于證據(jù)運用生物學(xué)基本概念和原理，就生物技術(shù)與工程的安全與倫理問題表明自己的觀點并展開討論。

二、設(shè)置教學(xué)環(huán)節(jié)，落實教學(xué)目標

教學(xué)環(huán)節(jié)是教學(xué)目標實現(xiàn)的途徑，只有反復(fù)地研究了教學(xué)目標，才能對教學(xué)環(huán)節(jié)做出合理的設(shè)計和優(yōu)化，實現(xiàn)高效課堂，實現(xiàn)知識與能力并重的課堂，促進學(xué)生生物核心素養(yǎng)的提升。圍繞《基因工程》教學(xué)目標，筆者設(shè)計了如下的教學(xué)環(huán)節(jié)。

1. 教學(xué)前準備環(huán)節(jié)

教學(xué)前準備環(huán)節(jié)的目的主要是激發(fā)學(xué)生對本次課學(xué)習(xí)的興趣。以往的教學(xué)前準備環(huán)節(jié)主要是通過布置預(yù)習(xí)任務(wù)完成的。預(yù)習(xí)任務(wù)的完成主要在課外完成，且沒有好的監(jiān)督機制，學(xué)生的預(yù)習(xí)效果如何，任課教師并不清楚。并且預(yù)習(xí)任務(wù)的完成主要是以學(xué)生自己閱讀課本為主，這樣的方式淡化了教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用價值，無法起到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的目的?，F(xiàn)如今隨著教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變，教師在課前準備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的文字、圖片、視頻等材料，創(chuàng)設(shè)情境。情境內(nèi)容包括問題、生活、新聞、實物、實驗、視頻資料等等。情境具真實、新穎、趣味、價值、學(xué)科等特點。讓學(xué)生了解到生命科學(xué)的前沿，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)此次課程的熱情。在《基因工程》教學(xué)中，筆者選取了工程菌合成人胰島素，來治療糖尿病等疾病的視頻片段。糖尿病是一組以高血糖為特征的代謝性疾病。高血糖則是由于胰島素分泌缺陷或其生物作用受損，或兩者兼有引起。以往臨床上給病人注射用的胰島素主要從豬、牛等家畜的胰腺中提取，用這種方法生產(chǎn)的胰島素產(chǎn)量低，價格昂貴，遠遠不能滿足需求。大腸桿菌能大量生產(chǎn)治療糖尿病的藥物胰島素，運用的是轉(zhuǎn)基因技術(shù)，把人胰島素基因注入大腸桿菌體內(nèi)，可以通過大腸桿菌生產(chǎn)胰島素，之所以選擇把細菌作為基因工程的受體細胞，原因有兩個：首先細菌繁殖較快，基因簡單;其次，能夠在較短時間內(nèi)通過細菌的大量繁殖來獲得所需要的產(chǎn)品。這個視頻中提到的基因工程技術(shù)就是對基因進行改造，此內(nèi)容顛覆了學(xué)生原有的常識，可以讓學(xué)生對生物技術(shù)產(chǎn)生濃厚的興趣。同時也能讓學(xué)生接觸到學(xué)術(shù)研究的前沿，為素質(zhì)目標的培養(yǎng)打下基礎(chǔ)。

2. 創(chuàng)設(shè)情境，提出問題，幫助學(xué)生建立科學(xué)思維

在傳統(tǒng)的教學(xué)環(huán)節(jié)中，通過觀看視頻等情境導(dǎo)入，教師以自己提出的問題為引領(lǐng)，讓學(xué)生在思考中進入學(xué)習(xí)。隨著課程標準要求的轉(zhuǎn)變，我們可以把教師提前創(chuàng)設(shè)好的情境展示給學(xué)生，讓學(xué)生自己分析情境，提出問題。在《基因工程》這節(jié)課中，筆者鼓勵學(xué)生觀看視頻后靈活運用所學(xué)知識和自己的生活經(jīng)驗提出有一定價值的問題。大多學(xué)生會很容易提出：《如何將人的胰島素基因轉(zhuǎn)入到細菌體中的》。教師再引導(dǎo)學(xué)生針對問題做出猜想假設(shè)，即圍繞問題所可能發(fā)生的種種跡象及結(jié)果進行預(yù)測或假設(shè)性解釋。本節(jié)課中學(xué)生利用常識很快能說出：《是利用基因工程技術(shù)的》。在此教學(xué)過程中既培養(yǎng)了學(xué)生帶著問題與思考看待身邊的事物，又讓學(xué)生領(lǐng)悟生物學(xué)家在研究過程中所持有的觀點以及解決問題的思路和方法。

3. 設(shè)計方案，進行論證，提高學(xué)生科學(xué)探究能力

生物學(xué)的教學(xué)過程中，很多時候需要通過探究或?qū)嶒烌炞C結(jié)論是否正確。即假說-演繹法。指在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問題以后，通過推理和想象提出解釋問題的假說，根據(jù)假說進行演繹推理，再通過實驗檢驗演繹推理的結(jié)論。如果實驗結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符，就證明假說是正確的，反之，則說明假說是錯誤的。這是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法。在傳統(tǒng)的教學(xué)環(huán)節(jié)中，很多教師只注重實驗原理和實驗過程的介紹，注重知識的傳授，但是欠缺了對能力目標和核心素養(yǎng)目標的培養(yǎng)。該教學(xué)環(huán)節(jié)非常適合知識目標和能力目標的訓(xùn)練，本次課中教師可以讓學(xué)生當(dāng)一回“研究者”，設(shè)計培養(yǎng)“嫁接”了人胰島素基因的工程菌過程的方案。首先，讓學(xué)生自主設(shè)計，再通過小組討論完善方案，教師則深入到學(xué)生當(dāng)中適當(dāng)?shù)倪M行引領(lǐng)指導(dǎo)。其次，每組選一個代表展示小組的設(shè)計方案，教師則對學(xué)生的生成情況和表現(xiàn)情況做出實時評價。學(xué)生急需想知道自己的設(shè)計方案是否合理正確，教師可以讓學(xué)生閱讀課本，進行論證。得知自己的方案設(shè)計與課本中的內(nèi)容基本相同時，學(xué)生會感受到成功的喜悅，會變得更加自信。最后，教師可以著重難點之處進行講解。這樣的教學(xué)設(shè)計能很好的調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性，引導(dǎo)他們通過獨立思考、親歷提出問題、獲取信息、積極探索，生動活潑的學(xué)習(xí)過程中，自覺地掌握生物學(xué)知識，養(yǎng)成科學(xué)思維的習(xí)慣，形成積極的科學(xué)態(tài)度。通過小組合作還能提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的能力。在探究中，學(xué)生變得樂于并善于團隊合作，勇于創(chuàng)新。

4. 利用基因工程原理，學(xué)以致用

基因決定了生物的性狀，現(xiàn)在自然環(huán)境變得極端，導(dǎo)致很多農(nóng)作物減產(chǎn)，傳統(tǒng)的方法就是通過雜交的方式來提高農(nóng)作物對環(huán)境的適應(yīng)能力，當(dāng)你學(xué)習(xí)了此部分的知識后，如果讓你對農(nóng)作物進行改造，提高農(nóng)作物的生命力，使農(nóng)作物能夠適應(yīng)高溫、寒冷、水澇等環(huán)境，你應(yīng)該如何入手呢，請列出你的思路。諸如此類的題目需要學(xué)生課外多閱讀一些關(guān)于基因操作的知識，促進學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解，并幫助學(xué)生構(gòu)建一張基因應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)圖，使學(xué)生在生物學(xué)習(xí)中有學(xué)以致用的想法。

5. 課后提升，突出前后知識的聯(lián)系

我們知道基因工程技術(shù)在作物育種、藥物研制與環(huán)境保護等方面的應(yīng)用非常廣泛。此部分內(nèi)容學(xué)完后，教師可以布置關(guān)于基因工程技術(shù)與現(xiàn)代其他育種技術(shù)相比有哪些有利與不足的方面，會不會引起安全性問題;用基因工程生產(chǎn)的疫苗，解決了人們生活當(dāng)中的哪些棘手問題;隨著社會發(fā)展，我們的環(huán)境遭到越來越多的破壞，那么利用轉(zhuǎn)基因細菌降解有毒有害的化合物，給人們帶來了哪些福音等等問題。思考這些問題時學(xué)生會聯(lián)想到之前學(xué)習(xí)過的知識，也會查閱資料收集信息，不僅起到前后知識的聯(lián)系，還能提高學(xué)生的分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)了發(fā)散性思維與辯證思維。

6. 引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)，確保課后復(fù)習(xí)質(zhì)量

生物屬于理科中的文科，需要記憶的知識點非常得多并且凌亂，在課前和課中教學(xué)環(huán)節(jié)中主要突出的是學(xué)生對知識的理解，那么課后復(fù)習(xí)就要將學(xué)生對知識的理解轉(zhuǎn)變?yōu)閷χR的歸納整理。在此環(huán)節(jié)中，生物教師可以要求學(xué)生以思維導(dǎo)圖的方式將所學(xué)的知識點融會貫通，讓學(xué)生掌握本章節(jié)的整體框架，了解編者的設(shè)計思路，形成學(xué)生自己的知識體系，確保生物學(xué)習(xí)的質(zhì)量。

三、結(jié)語

教學(xué)目標體現(xiàn)的是一個教學(xué)團隊對課程標準和教材的理解與把握程度，而教學(xué)環(huán)節(jié)體現(xiàn)的是一位教師對教學(xué)目標實現(xiàn)的能力。教學(xué)環(huán)節(jié)與教學(xué)目標的適切性高，則能夠很好地完成教學(xué)中對學(xué)生知識培養(yǎng)、能力培養(yǎng)和素質(zhì)的目標，符合當(dāng)前核心素養(yǎng)教育的大背景，促進學(xué)生能力的提升，但是如果教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計得不合理，不僅會造成與教學(xué)目標的脫節(jié)，而且也會造成學(xué)生學(xué)習(xí)意愿的下降。因此，生物教師在教學(xué)過程中要重視教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計，突出細節(jié)，從教學(xué)前的準備環(huán)節(jié)開始，就注重將能力教育和素質(zhì)教育引入課堂，通過課中教學(xué)環(huán)節(jié)落實能力教育和素質(zhì)教育，最后通過課后復(fù)習(xí)將能力教育和素質(zhì)教育與知識教育融會貫通，提高生物課堂教學(xué)的水平與質(zhì)量。

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