“基因在染色體上”一課的教學(xué)思考

■劉 妍

劉 妍 天津市實驗中學(xué)

教科書中各種教學(xué)資源都具有不可忽視的功能，在倡導(dǎo)全面綜合開拓各類課程資源的同時，我們?nèi)砸匾暟l(fā)揮教科書的作用，優(yōu)化教學(xué)過程，全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。

教科書資源如何開發(fā)與利用，是每一位教師必須思考的問題。下面結(jié)合“基因在染色體上”一課的教學(xué)設(shè)計和實際執(zhí)教情況，來談?wù)勛约旱淖龇ā?/p>

一、以學(xué)生知識基礎(chǔ)和認(rèn)知規(guī)律為依據(jù)，精心取舍，挖掘教科書資源最大價值

在遺傳學(xué)史上，美國遺傳學(xué)家薩頓研究蝗蟲精子和卵細(xì)胞的形成過程，發(fā)現(xiàn)等位基因的分離與減數(shù)分裂中同源染色體的分離極為相似，由此得出推論：基因位于染色體上。開創(chuàng)了細(xì)胞遺傳學(xué)研究領(lǐng)域，具有重要意義。

為了加強科學(xué)方法教育，教科書中引用了19世紀(jì)物理學(xué)家研究光的性質(zhì)時將光與聲進行類比的例子，但是學(xué)生在高二上學(xué)期，物理學(xué)上并沒有學(xué)習(xí)聲、光的有關(guān)知識，顯然不能收到預(yù)期的效果。于是我搜集了其他的類比推理的例子，最后選擇了地質(zhì)學(xué)家李四光發(fā)現(xiàn)大慶油田的例子。李四光發(fā)現(xiàn)中亞細(xì)亞地區(qū)在古地質(zhì)史上具有“很好的低等生物生長繁殖的條件；由于地層不斷沉降，周圍隆起的地區(qū)不斷沖入泥沙，將生物遺體掩蓋起來”這樣良好的生油條件；在地質(zhì)結(jié)構(gòu)上屬于背斜式，這是良好的儲油地質(zhì)結(jié)構(gòu)。他將我國松遼平原與中亞細(xì)亞地區(qū)進行類比，發(fā)現(xiàn)松遼平原也具有以上3個特點，于是推論松遼平原也應(yīng)有石油，后來找到了大慶油田。實踐證明，因為學(xué)生有相關(guān)的地理知識基礎(chǔ)，這個例子更容易說明問題也更能引起學(xué)生共鳴。

摩爾根的果蠅雜交實驗證明了薩頓的假說，使人們確信基因位于染色體上。摩爾根設(shè)想控制果蠅白眼性狀的基因位于X染色體上，Y染色體上沒有。摩爾根為什么作出這樣的設(shè)想呢？他是如何想到的？有無依據(jù)？這些分析是學(xué)生理解摩爾根實驗的基礎(chǔ)，但要分析透徹就費時費力，我刪繁就簡，作了如下解釋“如果眼色基因在X染色體與Y染色體上同時存在，則必須2個基因同時突變才能表現(xiàn)為白眼，實際上這種突變很難發(fā)生；如果基因只在X染色體上，由于Y染色體沒有等位基因，則只要這個基因突變就表現(xiàn)為白眼性狀。所以控制果蠅白眼性狀的基因位于X染色體上最有可能?！睂W(xué)生很容易理解和接受，從而順利地繼續(xù)下面的學(xué)習(xí)。

浙江省特級教師紀(jì)育華曾說過：“教科書內(nèi)容是教學(xué)的原始材料，它不等于‘教學(xué)內(nèi)容’。教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生的實際，對教科書作一番剪裁。該取則取，該舍則舍，擇其精華實施教學(xué)?！苯處煂炭茣Y源精心取舍，才能發(fā)揮教科書資源最大價值。

二、優(yōu)化教科書資源的呈現(xiàn)方式，調(diào)動學(xué)生積極參與

“基因在染色體上”是科學(xué)研究的一個結(jié)論。如何在教學(xué)過程中，設(shè)計既能達到知識性目標(biāo)，又能達到情感和能力培養(yǎng)的教學(xué)情景，使學(xué)生在合適的情景中，把結(jié)論性知識的學(xué)習(xí)過程，由被動接受變?yōu)橹鲃荧@取，由死記硬背變?yōu)轭I(lǐng)悟體驗，把認(rèn)真聽講變?yōu)榉e極參與，是我一直思考的問題。我在教學(xué)中做了如下嘗試。

新課的引入，教科書中以“問題探討”中的替換閱讀練習(xí)入手，方法很好，但是一個簡單的替換，如何呈現(xiàn)？如何讓學(xué)生從替換中發(fā)現(xiàn)問題？我采用文字替換與圖片替換相結(jié)合的方式，直觀形象，使學(xué)生一下子就發(fā)現(xiàn)了問題——基因與染色體有一定關(guān)系，于是產(chǎn)生進一步探究的興趣和要求，真正體現(xiàn)“我要學(xué)”。

再如，對于薩頓類比分析基因與染色體平行關(guān)系的內(nèi)容，教科書中介紹了薩頓的實驗數(shù)據(jù)，然后提供了4個方面的結(jié)論。我最初設(shè)計為讓學(xué)生先看書，然后總結(jié)并填寫我提供的表格，比較分析結(jié)果，得出結(jié)論。教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，雖然學(xué)生能正確地填寫，卻并不知道為什么要從這幾個方面比較，這樣也就不能領(lǐng)悟到薩頓的科研方法的精妙之處。于是我改為由學(xué)生提供實驗數(shù)據(jù)，并引導(dǎo)學(xué)生回憶以前學(xué)習(xí)過的知識，提問學(xué)生：“如果你是薩頓，面對這些事實，將如何開展研究呢？將從哪些方面將知識進行類比呢？”學(xué)生先提出類比內(nèi)容，再進行比較，親歷科學(xué)家的研究過程，感同身受，得出和科學(xué)家一樣的研究結(jié)果，又讓學(xué)生體會到成功的喜悅。同時因為題目本身并不難，我又有意識地請一個學(xué)生只說一條內(nèi)容，使更多的學(xué)生有機會參與到活動中來。

同樣的知識內(nèi)容，調(diào)整一下呈現(xiàn)順序與方式，則為學(xué)生搭建起探究學(xué)習(xí)的平臺，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，收獲完全不同的教學(xué)效果。

三、學(xué)習(xí)科學(xué)家故事，使學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神

教科書在本節(jié)最后，安排了“科學(xué)家的故事”，介紹了染色體遺傳理論的奠基人——摩爾根，我選取了其中2個內(nèi)容介紹給學(xué)生：首先是摩爾根對孟德爾遺傳規(guī)律從擁護到反對再到繼承并發(fā)展這3個階段的經(jīng)歷，摩爾根在對孟德爾、薩頓等科學(xué)家的學(xué)說持懷疑態(tài)度時，他沒有批評、挖苦所懷疑的學(xué)說，而是認(rèn)真鉆研，設(shè)計實驗，尋找證據(jù)，解決疑點?？茖W(xué)家這種對待科學(xué)的態(tài)度和高尚的人品，尊重科學(xué)、勇于自我否定的精神，對于學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神都有助益。其次選擇他對白眼雄果蠅這一偶得的珍貴實驗材料的精心照料的例子，展現(xiàn)他的執(zhí)著精神，也是對學(xué)生進行情感態(tài)度價值觀教育的良好材料。

教科書中各種教學(xué)資源都具有不可忽視的功能，在倡導(dǎo)全面綜合開拓各類課程資源的同時，我們?nèi)砸匾暟l(fā)揮教科書的作用，優(yōu)化教學(xué)過程，全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。