生物課堂教學(xué),走過(guò)的“六性通道”

“染色體變異”是新人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)《生物(必修2)遺傳與進(jìn)化》第五章第二節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)的主要內(nèi)容是染色體變異的類(lèi)型、染色體變異在育種上的應(yīng)用，是生物技術(shù)與生活實(shí)踐相結(jié)合的典例之一。同時(shí)這部分內(nèi)容涉及細(xì)胞分裂、細(xì)胞工程、遺傳的基本規(guī)律、植物體細(xì)胞雜交、人類(lèi)遺傳病的監(jiān)測(cè)和預(yù)防、生物的進(jìn)化等多方面內(nèi)容，一方面是生物學(xué)概念多，而且難辨析易混淆，另一方面知識(shí)前后聯(lián)系多，具有較高的綜合性。

教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)染色體組、二倍體、多倍體和單倍體這些概念難于理解與掌握。由于多倍體和單倍體是相對(duì)二倍體來(lái)講的，所以學(xué)生應(yīng)在理解二倍體的基礎(chǔ)之上，理解多倍體和單倍體。染色體組是定義二倍體、多倍體和單倍體的依據(jù)，所以本節(jié)難點(diǎn)的突破口是學(xué)生能否真正理解染色體組這一概念。為了突破難點(diǎn)，教師抓住了進(jìn)行生物課堂教學(xué)中應(yīng)突出的6個(gè)特性：起始性、突出性、及時(shí)性、聯(lián)想性、簡(jiǎn)化性、序化性。經(jīng)多次教學(xué)實(shí)驗(yàn)，教學(xué)中的體會(huì)如下。

1 起始性——“多媒體展示”與“新舊知識(shí)銜接”相融合

課堂教學(xué)要講究起始的藝術(shù)，開(kāi)頭要有點(diǎn)特殊性才行。講究起始的藝術(shù)，是為了創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境使學(xué)生很快進(jìn)入角色，為學(xué)習(xí)新知識(shí)做好思想準(zhǔn)備，盡可能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并使它成為學(xué)習(xí)的動(dòng)力。心理學(xué)告訴我們，事物的開(kāi)頭部分往往容易記住。因此應(yīng)該注意每一節(jié)課的開(kāi)頭，研究怎樣的開(kāi)頭才富有吸引力。一段好的導(dǎo)言能使學(xué)生很快進(jìn)入最佳的學(xué)習(xí)狀態(tài)，并能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和強(qiáng)烈的求知欲望，使之全神貫注于本節(jié)課的教學(xué)活動(dòng)之中。

教師可用多媒體展示雌或雄果蠅體細(xì)胞中染色體的幻燈片(圖1)，同時(shí)展示出思考題。接著，教師通過(guò)動(dòng)畫(huà)展示，讓學(xué)生回憶減數(shù)分裂的過(guò)程：同源染色體分離，非同源染色體自由組合，隨之果蠅體細(xì)胞中染色體經(jīng)減數(shù)分裂分成兩組，分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中去，每個(gè)配子中各有每對(duì)同源染色體中的一條(圖2.圖中產(chǎn)生的生殖細(xì)胞的染色體組成是____________3，這些染色體在形態(tài)、大小和功能上有什么特點(diǎn)?這些染色體之間是什么關(guān)系?它們是否攜帶著控制生物生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息?

2 突出性——“教師引導(dǎo)”與“學(xué)生歸納”相整合

講課最忌精神不分，主次不分，難易不分，抓不準(zhǔn)點(diǎn)子，擊不中要害，因而一定要重點(diǎn)突出，難點(diǎn)分散。教師抓住重點(diǎn)，才能把握關(guān)鍵，理解實(shí)質(zhì)，便于運(yùn)用，而且還能幫助記憶。心理學(xué)認(rèn)為，最易記憶的往往是奇特的、醒目的、色彩豐富的東西。突出了重點(diǎn)才能給學(xué)生情景，圍繞重點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生興趣。

根據(jù)上述分析，教師引導(dǎo)學(xué)生自己歸納總結(jié)出像果蠅生殖細(xì)胞中的這樣一組染色體就叫一個(gè)染色體組，即染色體組是指：細(xì)胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，攜帶著控制生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息的一組染色體。

從四個(gè)方面進(jìn)一步引申，讓學(xué)生理解該概念：

①?gòu)谋举|(zhì)上看，組成一個(gè)染色體組的所有染色體，互為非同源染色體，在一個(gè)染色體組中無(wú)同源染色體存在。

②從形式上看，一個(gè)染色體組的所有染色體的形態(tài)、大小各不相同，做題時(shí)可通過(guò)觀(guān)察染色體的形狀、大小來(lái)判斷是否為一個(gè)染色體組。

③從功能上看，一個(gè)染色體組攜帶著一種生物生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息。

④從物種類(lèi)型上看，每種生物一個(gè)染色組所包含的染色體在數(shù)目、形態(tài)、大小都是一定的，不同種生物染色組的數(shù)目、形態(tài)、大小不同。3聯(lián)想性——“串聯(lián)并聯(lián)”與“形象比喻”相并用

“聯(lián)”是聯(lián)系、聯(lián)結(jié)、疏通，“想”是想象、思索、質(zhì)疑，聯(lián)想是強(qiáng)化知識(shí)的過(guò)程。有些生物學(xué)學(xué)習(xí)生物學(xué)，有時(shí)即使書(shū)中的字都認(rèn)得了，全懂了，還未必知道書(shū)中的意思，這就要疏通、思索，目的是掌握書(shū)中知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系。

教師的主導(dǎo)就是要“聯(lián)”，怎樣聯(lián)?教學(xué)中有兩條基本線(xiàn)索：一是新舊知識(shí)間的聯(lián)系，因?yàn)樾轮R(shí)往往是舊知識(shí)的發(fā)展、延續(xù)或擴(kuò)大，如能使學(xué)生已有的舊知識(shí)在新的情境下發(fā)揮“正遷移”作用，是發(fā)揮主導(dǎo)作用的關(guān)鍵。二是各部分知識(shí)間的聯(lián)系，教師要善于比較，比較它們之間同和異、異中之同和同中之異，研究其同異的根源和規(guī)律。學(xué)生為主體，就是要使學(xué)生主動(dòng)、積極地參與教學(xué)活動(dòng)，在教學(xué)活動(dòng)中力求使學(xué)生產(chǎn)生豐富多彩、生動(dòng)活潑的想象。

“想”，怎樣想?想實(shí)驗(yàn)所提供的現(xiàn)象的本質(zhì)，想有關(guān)概念的聯(lián)系，想規(guī)律的運(yùn)用性與特殊性。學(xué)生如能想深想透，也就發(fā)揮了學(xué)生的主體作用?？傊?，教學(xué)中要善于把各部分知識(shí)“串聯(lián)”、“并聯(lián)”，在繁雜的知識(shí)中去發(fā)現(xiàn)、尋找不同知識(shí)之間的共性和聯(lián)結(jié)點(diǎn)，去解決一個(gè)個(gè)容易造成障礙的問(wèn)題。

可把一個(gè)染色體組比喻成一套教科書(shū)，一套書(shū)內(nèi)含有語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、外語(yǔ)、物理、化學(xué)、生物等，這一套內(nèi)每一本書(shū)的封面(比作染色體的形態(tài))都不同，每一本書(shū)的內(nèi)容(比作染色體上的基因)也不同，這樣就與前面所學(xué)習(xí)的“基因與染色體之間的關(guān)系”串聯(lián)起來(lái)了。也可以把一只手比喻成一個(gè)染色體組，其中每一個(gè)手指代表了形態(tài)、大小各不相同的非同源染色體，同時(shí)復(fù)習(xí)“比較非同源染色體、非等位基因、同源染色體、等位基因之間的異同”。

4 簡(jiǎn)化性——“簡(jiǎn)潔易懂”與“創(chuàng)新開(kāi)拓”相結(jié)合

“簡(jiǎn)化”是知識(shí)從繁到簡(jiǎn)，從舊到新的過(guò)程。關(guān)鍵要多思考，進(jìn)行信息的轉(zhuǎn)換和濃縮概括。“簡(jiǎn)化”是要求教師在鉆研教材的基礎(chǔ)上，根據(jù)知識(shí)結(jié)構(gòu)，即知識(shí)本身的連貫性、邏輯性及知識(shí)間的縱橫關(guān)系的內(nèi)部規(guī)律及學(xué)生的實(shí)際情況，進(jìn)行創(chuàng)造性的勞動(dòng)。現(xiàn)行高中生物教材中，概念較多，學(xué)生感到難記憶，如果教師對(duì)一些較復(fù)雜、難記憶的概念進(jìn)行簡(jiǎn)化，不但能使學(xué)生記得牢，還可節(jié)約學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間。因此，教師可將染色體組的概念簡(jiǎn)化為：大小、形狀不相同；無(wú)同源染色體；含全部的遺傳信息。

5 序化性——“歸納總結(jié)”與“融會(huì)貫通”相契合

烏申斯基說(shuō)“裝著一些片斷的，沒(méi)有聯(lián)系的知識(shí)的頭腦，象一個(gè)亂七八糟的倉(cāng)庫(kù)，主人從那里也找不到”，這話(huà)講得有道理?！靶蚧保@是從占有知識(shí)到有條理地牢固儲(chǔ)存中不可缺少的重要一步。從教學(xué)實(shí)踐看，序化性的知識(shí)才能有助于學(xué)生智力的發(fā)展。因?yàn)橹R(shí)的系統(tǒng)性與序化性，是使混亂的知識(shí)組合成有序的知識(shí)體系，從低級(jí)向高級(jí)發(fā)展，這是知識(shí)內(nèi)在聯(lián)系的表現(xiàn)。說(shuō)得形象一點(diǎn)，就是所掌握的知識(shí)條理分明，系統(tǒng)嚴(yán)謹(jǐn)，當(dāng)要用到的時(shí)候，就能“召之即來(lái)、來(lái)之能用”。

在具體的解題過(guò)程中，學(xué)生常常不能正確理解染色體組的概念、不能正確判斷染色體組數(shù)。教師可依據(jù)染色體組概念的內(nèi)涵，將判斷細(xì)胞中所含有的染色體組數(shù)的策略系統(tǒng)化，歸納為以下三種：

①根據(jù)細(xì)胞中同種形態(tài)的染色體數(shù)目判斷。由于構(gòu)成染色體組的一組非同源染色體在形態(tài)和功能上各不相同，因此可以推理：細(xì)胞中同種形態(tài)的染色體有幾條，細(xì)胞內(nèi)就含有幾個(gè)染色體組。如圖3甲所示，圖中的細(xì)胞中相同形態(tài)的染色體分別有4條，此時(shí)細(xì)胞中含有4個(gè)染色體組；如圖3乙所示，圖中的細(xì)胞中相同形態(tài)的染色體分別有2條，此時(shí)細(xì)胞中含有2個(gè)染色體組。

②根據(jù)個(gè)體的基因型判斷。由于細(xì)胞中構(gòu)成染色體組的一組染色體是非同源染色體，因此在一個(gè)染色體組中不存在等位基因或相同的基因，根據(jù)個(gè)體的基因型，可以判斷細(xì)胞中的染色體組數(shù)。如圖3乙所示，其細(xì)胞的基因型為AaBbCc，則此細(xì)胞中含有2個(gè)染色體組。

③依據(jù)細(xì)胞中染色體的數(shù)目和染色體的形態(tài)數(shù)目來(lái)推算如果染色體組的數(shù)目=染色體數(shù)÷染色體形態(tài)數(shù)。如果蠅體細(xì)胞中有8條染色體，分4種形態(tài)(XY這一對(duì)性染色體形態(tài)不同，但因是一對(duì)同源染色體，用本法計(jì)算時(shí)把它當(dāng)成一種形態(tài))，故果蠅體細(xì)胞染色體組的數(shù)目=8÷4=2。

6 及時(shí)性——“鞏固基礎(chǔ)”與“步步高深”相環(huán)扣

在暫時(shí)神經(jīng)聯(lián)系還沒(méi)有“消退”之前就進(jìn)行強(qiáng)化，可減緩遺忘的速度。根據(jù)遺忘的特征和規(guī)律，遺忘在進(jìn)程上存在著遞遠(yuǎn)遞減規(guī)律，即艾賓浩斯遺忘曲線(xiàn)特征。因此，在課堂教學(xué)時(shí)，教師要針對(duì)遺忘在時(shí)間順序上的特點(diǎn)，科學(xué)地、及時(shí)地安排反饋鞏固。及時(shí)反饋，不是對(duì)舊知識(shí)的簡(jiǎn)單重復(fù)，而是在更高水平上對(duì)知識(shí)的系統(tǒng)化與深化，既弄清原理又提高能力。如對(duì)每章節(jié)教學(xué)后，要立即作練習(xí)，以后常復(fù)習(xí)，多應(yīng)用，通過(guò)口讀、眼看、耳聽(tīng)、手寫(xiě)、腦想強(qiáng)化記憶，這樣才能將知識(shí)的痕跡牢固地嵌在記憶的網(wǎng)絡(luò)中。

總之，教學(xué)中教師要利用一切機(jī)會(huì)及時(shí)復(fù)習(xí)，目的是使學(xué)生更牢固地掌握知識(shí)。

通過(guò)以上的教學(xué)過(guò)程，取得了很好的效果，不僅把教學(xué)難點(diǎn)完全落實(shí)，而且把染色體組和細(xì)胞分裂及遺傳知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，也為學(xué)習(xí)單倍體、二倍體及多倍體的知識(shí)奠定了良好的基礎(chǔ)。