湖南師范大學(xué)第二附屬中學(xué) 劉雨絲
《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》中明確指出,要重視以學(xué)科大概念為核心,使課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化,以主題為引領(lǐng),使課程內(nèi)容情境化,促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)。在大多數(shù)課堂教學(xué)中,教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)往往運(yùn)用于課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié),或在整個(gè)課堂中創(chuàng)設(shè)多個(gè)割裂式的情境。同時(shí),在現(xiàn)有研究中關(guān)于新授課的情境教學(xué)的居多,復(fù)習(xí)課更偏向于知識(shí)鞏固和習(xí)題講評(píng),往往忽略了情境的創(chuàng)設(shè)。然而在復(fù)習(xí)課上教師也可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)貫穿式情境更好地引導(dǎo)學(xué)生層層遞進(jìn)地主動(dòng)學(xué)習(xí)?,F(xiàn)以“人類(lèi)遺傳病”為例,探討貫穿式情境在復(fù)習(xí)課中的應(yīng)用。
本節(jié)課以歷史上一個(gè)真實(shí)存在的血友病案例作為貫穿式情境的主線,即以19世紀(jì)英國(guó)維多利亞女王的孩子為源頭,探究在歐洲諸多皇室中相繼蔓延開(kāi)來(lái)的血友病?,F(xiàn)擬將這個(gè)情境深度挖掘,貫穿整節(jié)課始終,幫助學(xué)生從淺到深地沉浸式學(xué)習(xí)。
教師在導(dǎo)入環(huán)節(jié)設(shè)置一個(gè)懸疑情境,引起學(xué)生好奇,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
在英國(guó)維多利亞女王家族中,1840年,維多利亞女王與她的表弟阿爾伯特成婚,并生育九個(gè)孩子。不幸的是,女王的第八個(gè)孩子患有怪病,輕微碰撞就會(huì)血流不止,最終死于一次摔倒。此病因患者經(jīng)常要輸血而被命名為“血友病”。更加不幸的是,隨著女王的女兒嫁往歐洲其他國(guó)家,更多的皇室出現(xiàn)了血友病,致使血友病一度被稱(chēng)為“皇室病”,而歐洲皇室似乎被“詛咒”了。
提問(wèn):當(dāng)時(shí)的醫(yī)生、學(xué)者都無(wú)法解釋這個(gè)“詛咒”,你能利用現(xiàn)代生物學(xué)的知識(shí)來(lái)解釋這個(gè)怪象嗎?
雖然是復(fù)習(xí)課,但教師根據(jù)課前檢測(cè)中學(xué)生暴露出來(lái)的問(wèn)題可知,他們還需要掌握更多的知識(shí)才能解決上述問(wèn)題。因此,教師有針對(duì)性地補(bǔ)充相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí),這些知識(shí)既是高考高頻考點(diǎn),也是解決情境問(wèn)題的必備知識(shí)。
1.根據(jù)遺傳系譜圖判斷遺傳方式
(1)展示課前預(yù)習(xí)中學(xué)生歸納出來(lái)的判斷方法,具體如下。
第1步:判斷顯隱性,無(wú)中生有為隱性,有中生無(wú)為顯性。
第2步:隱性找女患,父子有正非伴X;顯性找男患,母女有正非伴X。
(2)教師補(bǔ)充方法:若第2步無(wú)法確定,找特別說(shuō)明(如“某個(gè)體不攜帶致病基因”)。
(3)例題講評(píng)。
例1,請(qǐng)判斷以下單基因遺傳病致病基因的遺傳方式:
①圖1為人類(lèi)遺傳病系譜圖;
圖1
②圖2為人類(lèi)遺傳病系譜圖;
圖2
③圖3為人類(lèi)伴性遺傳病系譜圖;
圖3
④圖4已知Ⅱ-1不攜帶致病基因。
圖4
2.計(jì)算后代發(fā)病率
(1)一般解題步驟:判斷遺傳方式→寫(xiě)出相關(guān)個(gè)體的基因型→畫(huà)遺傳圖解推算后代發(fā)病率。
(2)“男孩患病”與“患病男孩”問(wèn)題,這是難點(diǎn),由教師講解解題方法(表1),通過(guò)例題檢測(cè)學(xué)生是否掌握。
表1 “男孩患病”與“患病男孩”的計(jì)算方法
3.例題檢測(cè)
例2,圖5為某個(gè)苯丙酮尿癥的系譜圖,圖6為某個(gè)紅綠色盲的系譜圖,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
①圖5中Ⅱ-4攜帶苯丙酮尿癥致病基因的概率是______,Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一個(gè)孩子患病的概率是______;
②圖6中Ⅱ-6和Ⅱ-7再生一個(gè)孩子患病的概率是______;
③圖5中Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一個(gè)男孩患病的概率是______,再生一個(gè)患病男孩的概率是______;
圖5
④圖6中Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一個(gè)女孩患病的概率是 ,再生一個(gè)患病女孩的概率是______。
圖6
在學(xué)生掌握了相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)后,教師可以提供更多信息,為學(xué)生設(shè)計(jì)探究活動(dòng)。如學(xué)生兩人一組進(jìn)行角色扮演,5分鐘后請(qǐng)一組上臺(tái)演示,請(qǐng)其他學(xué)生點(diǎn)評(píng)、提問(wèn)。角色名及任務(wù)要求如下。
1.皇室
維多利亞女王(Ⅰ-1)與正常男子(Ⅰ-2)結(jié)婚,已知該男子無(wú)家族血友病史,他們生下了9個(gè)孩子,其中有一個(gè)表現(xiàn)正常的女兒Alice(Ⅱ-1)與正常男性(Ⅱ-2)結(jié)婚,生下了5個(gè)正常女兒和1個(gè)患病的兒子(Ⅲ-6)。女王有一個(gè)兒子Leopold(Ⅱ-3)患血友病,他與正常女子結(jié)婚,生下了1個(gè)正常的女兒(Ⅲ-7)和1個(gè)正常的兒子(Ⅲ-8)。請(qǐng)依據(jù)以上家族病史繪制系譜圖(答案見(jiàn)圖7)。
圖7
2.咨詢(xún)師
①請(qǐng)檢查皇室成員提供的遺傳系譜圖是否正確,與血友病相關(guān)的基因用B/b表示,維多利亞女王的基因型為_(kāi)_____;
②女王夫婦生下患病女孩的概率是______,生下患病男孩的概率為_(kāi)_____,再生一個(gè)男孩患病的概率是______;
③有沒(méi)有辦法治療或預(yù)防血友???
從咨詢(xún)師的最后一個(gè)問(wèn)題“如何治療或預(yù)防血友病”出發(fā),教師可以給學(xué)生介紹人類(lèi)遺傳病的防治方法。
本節(jié)課教師將“皇室病”這一情境貫穿始終,從皇室病的現(xiàn)象,到學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí)和解題方法,再到讓學(xué)生沉浸式地運(yùn)用所學(xué)方法解決情境中的問(wèn)題,最后理解遺傳病的預(yù)防和治療方法及現(xiàn)狀,課堂架構(gòu)完整、有創(chuàng)意。探究活動(dòng)的設(shè)計(jì)與本節(jié)課的主情境結(jié)合得很自然,而且緊扣教學(xué)重難點(diǎn)。同時(shí)教師參考2017年高考生物學(xué)全國(guó)二卷32題,保證活動(dòng)兼具趣味性、學(xué)術(shù)性和實(shí)用性,能讓學(xué)生在活動(dòng)中有思考和收獲,符合課程標(biāo)準(zhǔn)提出的“命題時(shí)要?jiǎng)?chuàng)設(shè)真實(shí)情境、合理設(shè)問(wèn)”的要求。
可見(jiàn),貫穿式情境在復(fù)習(xí)課中也是可行的,與新授課不同的是,學(xué)生已經(jīng)有一定的基礎(chǔ),在復(fù)習(xí)課上教師不必在基礎(chǔ)知識(shí)上花太多時(shí)間。因此,教師的情境設(shè)計(jì)可以更有深度,對(duì)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)要求也更高,更注重科學(xué)思維的構(gòu)建及基礎(chǔ)知識(shí)的綜合運(yùn)用。