合作學(xué)習(xí)在實(shí)驗(yàn)課中的應(yīng)用

張慧婷

摘 要： 合作學(xué)習(xí)是現(xiàn)在課堂教學(xué)中常用的一種教學(xué)方式，可以很好地應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)。本案例是合作學(xué)習(xí)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一次嘗試，作者具體談?wù)剬?shí)施合作學(xué)習(xí)的情況和個(gè)人的點(diǎn)滴體會(huì)。

關(guān)鍵詞： 合作學(xué)習(xí) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)案例

合作學(xué)習(xí)是指學(xué)生為了完成共同的任務(wù)，有明確的責(zé)任分工的互助性學(xué)習(xí)。合作學(xué)習(xí)鼓勵(lì)學(xué)生為集體的利益和個(gè)人的利益而一起工作，在完成共同任務(wù)的過程中實(shí)現(xiàn)自己的目標(biāo)。由此可見合作學(xué)習(xí)是以小組活動(dòng)為主體而進(jìn)行的一種教學(xué)活動(dòng)；合作學(xué)習(xí)是一種小組之間的團(tuán)結(jié)合作活動(dòng)；合作學(xué)習(xí)是一種目標(biāo)導(dǎo)向活動(dòng)；合作學(xué)習(xí)把個(gè)人之間的競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)換為小組之間的競(jìng)爭(zhēng)；合作學(xué)習(xí)是由教師設(shè)計(jì)教學(xué)，分配學(xué)習(xí)任務(wù)和控制教學(xué)進(jìn)程的活動(dòng)。在合作教學(xué)過程中，教師既是學(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者，又是課堂活動(dòng)的管理者。合作學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)以學(xué)生自我控制活動(dòng)為主，教師指導(dǎo)協(xié)助為輔。筆者在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中大膽嘗試合作學(xué)習(xí)，取得了良好效果。以下是實(shí)施合作學(xué)習(xí)情況和個(gè)人的點(diǎn)滴體會(huì)。

案例：驗(yàn)證氯酸鉀對(duì)細(xì)胞遺傳的毒性影響

教師在組織該案例的實(shí)施過程中，嘗試借鑒合作學(xué)習(xí)策略，精心設(shè)計(jì)組織規(guī)則，調(diào)動(dòng)學(xué)生完成任務(wù)的積極性，有效地提高任務(wù)參與度，增強(qiáng)評(píng)價(jià)效果。在實(shí)驗(yàn)開始之前，學(xué)生通過具體的分工合作，查詢相關(guān)資料，為實(shí)驗(yàn)的成功奠定了基礎(chǔ)。以下是學(xué)生具體的實(shí)驗(yàn)過程。

一部分同學(xué)通過互聯(lián)網(wǎng)等渠道得到了相關(guān)信息：1.氯酸鹽是具有強(qiáng)氧化性的物質(zhì)，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用甚廣，且由于認(rèn)識(shí)上的偏頗，其污染并未受到重視，曾被用做除草劑和脫葉劑。目前，國(guó)內(nèi)有較多關(guān)于氯酸鉀可以誘導(dǎo)龍眼反季節(jié)成花的報(bào)道，對(duì)其作用機(jī)理的研究也比較深入。有研究證明，氯酸鉀對(duì)藻類、蠶豆、水稻等具有明顯的濃度梯度毒害效應(yīng)。因此，檢測(cè)氯酸鉀的遺傳毒性和污染效應(yīng)尤為重要。本研究通過對(duì)大蒜根尖進(jìn)行不同濃度的氯酸鉀處理，探討其對(duì)植物的遺傳損傷效應(yīng)，旨在監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)氯酸鉀對(duì)環(huán)境的污染，為維護(hù)人體健康與生態(tài)系統(tǒng)安全提供理論依據(jù)。

2.氯酸鉀溶液處理后，大蒜根尖細(xì)胞有絲分裂出現(xiàn)會(huì)微核、染色體橋、落后染色體，高濃度的甚至?xí)霈F(xiàn)粉碎性染色體、核固縮和染色體意外不分離。

微核是因無著絲粒的染色體斷片在有絲分裂后期不能向兩極移動(dòng)游離于細(xì)胞質(zhì)中而形成的。

測(cè)定微核的標(biāo)準(zhǔn)：（1）染色性質(zhì)、折光性質(zhì)與主核一致；（2）邊緣光滑清晰；（3）大小應(yīng)在主核1/3以下。

染色體的滯后現(xiàn)象是絕大多數(shù)染色體正常移向兩極，僅個(gè)別染色體或片段滯留于兩極之間。這反映了個(gè)別染色體移向兩極的速度和進(jìn)程是不同的。

染色體橋的形成是細(xì)胞分裂異常和染色體斷裂再融合形成雙著絲粒和無著絲粒的染色體片段的結(jié)果。

3.氯酸鉀對(duì)大蒜根尖細(xì)胞的遺傳毒性是在細(xì)胞分裂間期DNA和染色體的復(fù)制合成中由其強(qiáng)氧化性造成的，其途徑可能是直接作用于DNA分子，造成DNA斷裂或損傷，進(jìn)而引起微核增多和染色體畸變；也可能是間接的，氯酸鉀干擾了DNA和蛋白質(zhì)的合成甚至RNA的轉(zhuǎn)錄，從而引起了染色體畸變和某些損傷的修復(fù)。

另一部分同學(xué)根據(jù)搜集到的資料，設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)步驟，具體如下：（一）大蒜去皮，水沖洗后隨機(jī)等量分組，置于裝有等量的靜置一到兩天的自來水的杯子中，室溫培養(yǎng)。等到根長(zhǎng)1～2cm后，移入裝有20mL 0.00、0.05、0.10、0.25、0.30、0.40g/L的氯酸鉀溶液中分別培養(yǎng)24h、48h后，移入到裝有靜置一到兩天的自來水的杯子中恢復(fù)培養(yǎng)24h。剪下大蒜根尖約1cm，將同一濃度同一時(shí)間處理的大蒜根尖混合均勻，置于清洗干凈的裝有卡諾固定液的青霉素瓶子中固定24h。固定后，取出根尖用70%酒精清洗后放入70%的乙醇溶液中，置于4℃冰箱中保存待用。

（二）制片鏡檢觀察

（1）酸解：用蒸餾水漂洗，再浸于白瓷盤中已配好的解離液里，室溫解離3～5min。

（2）漂洗及染色：蒸餾水漂洗后，切取根尖分生區(qū)約1mm，用改良石炭酸品紅染液染色10～15min。

（3）壓片：染色后，蓋上蓋玻片。用鑷子尖輕輕敲打蓋玻片，使分生組織細(xì)胞鋪展成薄薄的一層，再用吸水紙把多余的液體吸干。

（4）鏡檢：觀察并記錄結(jié)果，并對(duì)出現(xiàn)的異常細(xì)胞進(jìn)行顯微照相。每個(gè)處理組約統(tǒng)計(jì)2000個(gè)細(xì)胞并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

（三）統(tǒng)計(jì)結(jié)果

表1 氯酸鉀污染對(duì)大蒜根尖細(xì)胞微核率的影響

表2 氯酸鉀污染對(duì)大蒜根尖細(xì)胞染色體畸變率的影響

（四）分析與討論

1.本研究選擇大蒜作為實(shí)驗(yàn)材料，原因有：一是染色體數(shù)目少，個(gè)體較大，便于觀察分析；二是生長(zhǎng)分裂速度快，而且對(duì)誘變劑較敏感；三是實(shí)驗(yàn)復(fù)性較好，可信度較高，能確切地反映某些因素對(duì)遺傳損傷的效應(yīng)。

2.通過對(duì)大蒜根尖細(xì)胞的遺傳毒性，我們推測(cè)氯酸鉀會(huì)對(duì)生物的遺傳物質(zhì)造成一定的損傷，且本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分析的，可靠性較強(qiáng)。

至于能否利用氯酸鉀對(duì)大蒜的遺傳毒性推測(cè)其對(duì)人類的危害，還要通過其他實(shí)驗(yàn)深入研究。

在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，每位成員都明確承擔(dān)一定的任務(wù)，并掌握該任務(wù)。交流匯報(bào)時(shí)，教師隨機(jī)抽取組內(nèi)的一名學(xué)生匯報(bào)小組任務(wù)完成情況，從而可以使缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的學(xué)生在同伴的敦促下，參與到履行個(gè)人職責(zé)的活動(dòng)中。

通過觀察發(fā)現(xiàn)，學(xué)優(yōu)生參與的機(jī)會(huì)更多，在小組中一般處于主導(dǎo)地位，學(xué)困生往往處于從屬地位。而一些學(xué)困生因?yàn)榛A(chǔ)薄弱，參與性和主動(dòng)性欠缺，思維的敏捷性與深刻性稍遜，往往總是落后優(yōu)等生半步，無形中失去了思考、發(fā)言、表現(xiàn)的機(jī)會(huì)，在一定程度上被變相剝奪了學(xué)習(xí)的權(quán)利。

在小組合作學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生間應(yīng)形成良好的互助、互動(dòng)的關(guān)系。在小組活動(dòng)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不友好、不相互傾聽、不分享的現(xiàn)象，以致影響合作學(xué)習(xí)的順利開展。在開展小組合作學(xué)習(xí)時(shí)，我們常發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生并不知道怎樣與別人進(jìn)行有效合作。例如，怎樣建立信任？如何正確清晰地與其他成員交流？如何解決沖突？生生之間就顯得生疏，他們沒有意識(shí)到合作學(xué)習(xí)帶來的好處，影響了合作學(xué)習(xí)的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]王坦.合作學(xué)習(xí)的理念與實(shí)施[M].北京：中國(guó)人事出版社，2002：12-21.