郭榮輝 (南京市民辦育英第二外國語學校 江蘇南京 210044)
現(xiàn)代課堂要求以學生為中心,一切從學生的需要出發(fā),促進學生知識、能力、情感、智慧、精神、人格等方面的成長。本校在長期的教學實踐中摸索出促進學生成長的課堂模型,即如圖1所示的 “三一三”教學模型。第1個“三”是指為學生的成長提供多種友好、實用、趣味、有針對性和指導性的課程資源,這些課程資源既可以是教師提供的,也可以是學生自主開發(fā)的。第2個“三”是指學生自由的、豐富多彩的實踐活動。核心“一”即指學生某一方面的成長,例如某一生命觀念、理性思維的形成,學會科學探究,具有某一社會責任。概言之,“三一三”教學模型是指通過提供多種友好、實用、趣味、有針對性和指導性的課程資源,豐富多彩的實踐活動,促進學生成長的模型。為了努力打造基于“三一三”的教學模型,學校推出每周1次的“七說”集體備課,即主備教師從教材、學情、目標和模式、設計、教學法、評價和計劃等方面詳述某節(jié)課的備課。本文以蘇教版生物學8年級下冊第22章第2節(jié)“人的性狀和遺傳”為例,從這7個方面闡述如何精心備課。
圖1
說教材主要闡述某一節(jié)在教材中的地位、主要的知識內(nèi)容及主要知識的構(gòu)建活動。
從教材的編排來看,“人的性狀和遺傳”在第22章中起承上啟下的作用。本節(jié)既是對第1節(jié)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”知識的深入和具體化,又是整個遺傳學知識的基礎,因此是否掌握本節(jié)課的知識將直接影響本章乃至高中階段遺傳學知識的構(gòu)建。其內(nèi)容包括2個部分:1)人體常見的遺傳性狀;2)基因如何控制生物的性狀。設計的活動包括:調(diào)查、交流自己與父母親相似的3組形態(tài)特征,引出遺傳性狀的概念;現(xiàn)場調(diào)查人體常見的3組遺傳性狀,引出相對性狀的概念;展示一系列動、植物性狀的圖片,強化相對性狀的概念;出示問題引領學生閱讀教材;交流有關父母及自身有無耳垂的課外調(diào)查情況,引出探究話題;用大、小硬幣擺放探究基因的組成;觀看性狀遺傳的動畫;在白板上拖放無限克隆的基因和性狀完成遺傳圖解;用應答器答題,通過答題結(jié)果分析和矯正,促進學生形成相關的生命觀念,培養(yǎng)探究能力。
說學情主要闡述學生學習本節(jié)課前已有的經(jīng)驗、感受,即知識、能力和情感基礎,存在的知識構(gòu)建障礙,現(xiàn)階段學生的認知、心理特點等。
通過7年級第3章第2節(jié)的學習,學生對于人體常見的性狀已有一些感性認識,但對于人的相對性狀還不十分清楚。通過學習第22章第1節(jié),學生對于染色體、DNA及基因已有一定認識,但對于基因如何控制生物的性狀并不清楚。學生經(jīng)過初中3個學期的訓練,整體的科學素養(yǎng)有了很大提高,具有一定的探究、分析和理性思維,能夠進行獨立探究和自主學習,但分析、綜合能力方面,尤其是整體化、系統(tǒng)化及應用方面,仍需要教師做好引導。此外,初二學生在課堂上不能持久保持良好的情緒,注意力易被吸引也易被轉(zhuǎn)移,需要教師不斷地維持他們的有意注意。
說目標和模式主要闡述本課的幾個知識目標,即幾個“一”;針對每個“一”的第 1個“三”,即提供的多種課程資源;第2個“三”,即學生豐富的實踐活動。本課通過多種友好、趣味的課程資源及多種多樣的實踐活動,促進學生主動構(gòu)建生物學知識,形成相關的生命觀念和理性思維,進而自我成長。
“人的性狀和遺傳”有2個知識目標:①舉例說出生物的相對性狀;②舉例說出基因控制生物的性狀。即2個“一”。
針對“舉例說出生物的相對性狀”這個目標 ,第1個“三”包括:展示部分學生與其父母的照片,查找相似特征;展示人的4組遺傳性狀圖片,討論這些性狀是否遺傳;展示人的2組不可遺傳性狀的圖片,判斷這些性狀是否遺傳;現(xiàn)場調(diào)查并統(tǒng)計人的3組遺傳性狀的人數(shù),分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論,進而引出相對性狀;展示相對性狀的概念,勾畫關鍵詞;出示人的其他相對性狀,展示動、植物的相對性狀,強化相對性狀概念。第2個“三”包括:出示3組動物性狀,讓學生用“YES”或“NO”回答并說明判斷的理由;出示“課堂檢測”的判斷、單選和雙選題,學生通過應答器進行答題,師生共同分析試題。
針對“舉例說出基因控制生物的性狀”這個目標 ,第1個“三”包括:出示4個思考題引導學生閱讀教材;展示1元和1角硬幣的圖片,將1元硬幣拖放到1角上,將1角蓋住;出示“Dd”體細胞圖,分別拖出“D”和“d”;出示課外調(diào)查表,學生匯報課前調(diào)查的情況;出示探究活動的具體指導及相關圖,學生擺放大、小硬幣;播放耳垂遺傳圖解的動畫。第2個“三”包括:展示不完整的遺傳圖解,請一些學生拖放無限克隆的D、d、有耳垂、無耳垂標記完成遺傳圖解,其他人填寫學案上的遺傳圖解;出示“課堂檢測”的單選題和雙選題,學生通過應答器進行答題,師生共同分析試題。
本節(jié)課學生通過找出本人與父母相似的特征及圖片的引領,說出遺傳性狀概念;通過現(xiàn)場調(diào)查的數(shù)據(jù),勾畫關鍵詞,通過觀看動、植物性狀的圖片判斷相對性狀;通過看書說出體細胞中控制性狀的基因是成對出現(xiàn)的,顯性基因和隱性基因;通過教師擺放大、小硬幣說明體細胞中同時出現(xiàn)1個顯性基因和1個隱性基因,表現(xiàn)顯性性狀;通過分別拖出體細胞中的D、d基因,說出此體細胞產(chǎn)生D或d 2種生殖細胞。通過大、小硬幣的拖擺,說出有耳垂父母生出無耳垂孩子的基因組成;通過觀看動畫,說出某對父母生出孩子的耳垂情況。
主要闡述創(chuàng)設的學習情境、提供的課程資源、設計的實踐活動及設計意圖。“人的性狀和遺傳”的教學設計分為5個部分。
4.1 展示明星圖片,引入新課 教師依次出示成龍和房祖名的圖片,提問:他是誰?他們是什么關系?學生答完后追問:他們有哪些相似之處?(他們都是雙眼皮、直發(fā)、高鼻梁……)通過設問:這對父子為什么會長得如此相像?從而很自然引入課題 “人的性狀和遺傳”。
設計意圖:應用明星的照片迅速將學生分散的注意力吸引到課堂中,為后面的自主、合作、探究學習做好準備。
4.2 舉例說出生物的相對性狀
4.2.1 從“三”到“一”:構(gòu)建“相對性狀”的概念
4.2.1.1 觀察思考,感知“遺傳性狀” 教師提問并出示:部分學生及其父母的照片,請學生本人說出自己與父母在能否卷舌、有無酒窩、眼皮的單雙3個方面的形態(tài)特征,有哪些與父親相似,又有哪些與母親相似?為了學生更好地想象和回答,教師再依次出示能否卷舌、有無酒窩、眼皮的單雙的圖片(圖 2~圖 4),并提問:“父親是雙眼皮,你也是雙眼皮,這在遺傳學上叫什么?”(遺傳)“和父母親相似的形態(tài)、生理特征叫什么?”(遺傳性狀)同時用電子筆勾出“形態(tài)”“生理特征”“人的性狀都可以遺傳嗎?”(不是)“人的哪些性狀不遺傳?”學生舉例說明。最后教師展示人體一系列性狀的圖片,學生逐一判斷這些性狀是否遺傳。
圖2 能否卷舌[2]
圖3 有無酒窩[2]
圖4 眼皮單雙[2]
設計意圖:通過展示學生與其父母的照片,使其更加友好、有趣,便于學生主動尋找。展示3組遺傳性狀的圖片引發(fā)學生觀察和思考。通過問題串引導學生歸納遺傳性狀的概念。最后通過舉例說出不可遺傳的性狀,進而將遺傳性狀的概念完全弄清楚。此外,教師運用勾畫功能強調(diào)概念中的關鍵詞,有助于學生理解和內(nèi)化“遺傳性狀”的概念。
4.2.1.2 現(xiàn)場調(diào)查及判斷,感知相對性狀 教師出示“人體常見的遺傳性狀”表,讓“不能卷舌”的學生站起來并統(tǒng)計人數(shù),教師將數(shù)據(jù)輸入表1相應欄中,并計算“能卷舌”的人數(shù)及其“不能卷舌”和“能卷舌”占全班的百分數(shù)。同樣完成全班“無耳垂”和“有耳垂”、“單眼皮”和“雙眼皮”的人數(shù)及其百分數(shù)統(tǒng)計。接著提問:“你能得出什么結(jié)論?”學生答完后,出示相關結(jié)論(表1)。教師出示相對性狀的概念,讓一位學生用紅色電子筆圈出關鍵詞“一種生物”“同一性狀”和“不同表現(xiàn)類型”。再出示人的“大拇指能否向背側(cè)彎曲”“雙手交叉左手大拇指在上或右手大拇指在上”的圖片,判斷是否為相對性狀。最后出示“公雞雞冠的玫瑰狀與單片狀”“兔子的白毛與黑毛”“葡萄果實的光滑與皺縮”“西紅柿果實的桔黃色和紅色”的圖片。
表1
設計意圖:在白板中插入自制的Flash動畫可當場輸入調(diào)查數(shù)字,由電腦進行計算,便于現(xiàn)場處理數(shù)據(jù),直觀反映某相對性狀的不同表現(xiàn)在人群中的比例,從而容易得出相關結(jié)論。學生通過圈畫相對性狀概念中的關鍵詞,抓住概念的本質(zhì)并構(gòu)建概念;展示人及動、植物相對性狀的圖片便于強化相對性狀的概念。
4.2.2 從“一”到“三”:遺傳性狀和相對性狀概念的運用
4.2.2.1 頭腦風暴——判斷“相對性狀”教師提問:“下列3組性狀是相對性狀嗎?請用YES或NO回答?!辈⒁来握宫F(xiàn)“公雞冠的玫瑰狀與單片狀”“兔子的雜色毛與老鼠的棕色毛”“狗的卷毛與黃色毛”的圖片和相關文字。學生回答并說明判斷理由。
設計意圖:通過讓學生判斷3組動物的性狀是否為相對性狀并講出理由,反饋學生對于相對性狀概念的構(gòu)建和內(nèi)化情況。
4.2.2.2 運用應答器進行反饋 教師出示:“你來挑戰(zhàn)(1)”的1道判斷、3道單選題和1道雙選題。學生通過應答器進行答題并提交,教師查看學生的答題情況,同時指出正確率低于90%的第4題的錯誤之處。重點講述正確率不足80%的第5題:
例題:(雙選)下列各對性狀中,屬于相對性狀的是( )。
A.馬的長毛與細毛
B.大豆的高莖和矮莖
C.圓滑的豌豆和皺縮的豌豆
D.貓的白毛與兔的黑毛
解析:因為馬的長毛與細毛不是同一性狀的不同表現(xiàn)形式,貓的白毛與兔的黑毛不是一種生物的性狀,所以A、D選項描述的不是相對性狀,應該選 B、C。
設計意圖:基于應答器的交互響應系統(tǒng)極大地激發(fā)學生主動參與課堂的興趣,課堂充滿活力,便于教師及時檢測學生的學習效果,同時也有助于學生自我反思和矯正。此外,生成的資源有助于學生課外復習時使用,有利于教師進行過程性評價。
4.3 舉例說出基因控制生物的性狀
4.3.1 從“三”到“一”:構(gòu)建“基因控制生物的性狀”的概念
4.3.1.1 問題引領和學案導學,初步感知“基因控制生物的性狀” 教師提問:“基因如何控制生物的性狀?”學生帶著問題瀏覽教材第40頁進行自主學習,同時思考屏幕上的問題。教師邊提問邊依次出示4個思考題。學生帶著問題自主學習,完成學案上的作業(yè)。師生共同解決屏幕上的問題。
學生答完第3個問題后出示1元、1角大、小硬幣和橢圓圖,指出1元硬幣和1角硬幣分別代表顯性和隱性基因。如果細胞中出現(xiàn)了1個顯性基因和1個隱性基因,顯性基因就如同1元硬幣將1角硬幣即隱性基因蓋住,從而表達1元硬幣即顯性性狀。邊講解邊拖放,如圖5所示。
圖5
學生答完第4個問題后,教師出示體細胞圖,分別從中拖出和2個,表示產(chǎn)生D或d 2種生殖細胞。同時追問:“DD的個體產(chǎn)生幾種生殖細胞?”并依此出示體細胞圖,并從中拖出表示產(chǎn)生1種 D生殖細胞。
設計意圖:教師在白板上拖放1元硬幣至1角上,將1角硬幣蓋起來,從而表現(xiàn)顯性性狀,有利于學生理解和掌握基因組成是Dd的個體表現(xiàn)顯性性狀的學習難點。教師從Dd體細胞圖中分別拖出D和 d,表示Dd個體產(chǎn)生D或 d 2種生殖細胞,從而幫助學生理解“Dd個體產(chǎn)生生殖細胞類型”的難點。
4.3.1.2 模擬組合和動畫演示,探究“基因控制生物的性狀” 教師出示課外調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計表,讓學生匯報課前調(diào)查的父、母親及自己的耳垂情況。學生答完后點擊表格,出示相關文字,如表2所示。教師提問:“你們認為哪個學生的情況不可理解?”用聚光燈突出顯現(xiàn)“父、母親都有耳垂,而子女無耳垂”,同時追問:“為什么他的耳垂既不像父親又不像母親?”從而自然引出探究話題。
表2
教師出示探究活動的具體指導及相關圖。由一位學生在白板上拖放1元、1角硬幣圖,完成父母及孩子基因組成,如圖6所示。其他學生在學案上擺放1元、1角硬幣,完成探究活動。學生完成拖動后,教師提問:“為什么這么拖動?”學生解釋這樣拖動的理由。
圖6
教師追問:“有耳垂的父母生出的后代除了無耳垂外,還有什么情況?”并播放有耳垂父母產(chǎn)生后代的遺傳圖解動畫。邊播放、邊提問,邊提問、邊講述。
設計意圖:學生通過匯報交流,易得出人群中父母及孩子有、無耳垂的7種情況,再通過師生互動找出“父母有耳垂,孩子無耳垂”的情況,從而自然引入探究的話題。學生通過拖或擺放大、小硬幣,探索這一情況的父母及孩子的基因組成,從而深入感知基因控制生物的性狀。通過播放動畫和教師問、學生答,學生初步明白有耳垂(Dd×Dd)的親代產(chǎn)生子代的遺傳情況。
4.3.2 從“一”到“三”:“基因控制生物性狀”的運用
4.3.2.1 拖動完成遺傳圖解 教師提問:“如何用遺傳圖解表示有耳垂(Dd×Dd)的親代產(chǎn)生孩子的情況?”并講述:“遺傳圖解包括親代的性狀表現(xiàn)、基因組成,生殖細胞類型,子代基因組成、性狀表現(xiàn),以及子代顯、隱性性狀比例?!背鍪疽粋€不完整的遺傳圖解和無限克隆的D、d,有耳垂、無耳垂。由一位學生在白板上拖放無限克隆的D、d,有耳垂、無耳垂,完成遺傳圖解,如圖7所示。其他學生完成學案的填寫,并與白板核對。提問:有耳垂與無耳垂的后代比例是多少?學生答完以后,教師用橡皮擦工具擦出:3∶1。
圖7
設計意圖:學生通過拖放無限克隆的D、d,有耳垂、無耳垂,完成完整的遺傳圖解,從而深入掌握遺傳規(guī)律,并學會計算有耳垂和無耳垂后代的比例。師生運用無限克隆多次拖動同一內(nèi)容,及時、高效地動態(tài)呈現(xiàn)學習內(nèi)容;教師運用記錄器記錄學生的拖動過程,再通過回放可看出學生思維的過程及某些方面的缺憾。
4.3.2.2 運用應答器進行反饋 教師出示“你來挑戰(zhàn)(2)”的4道單選題和1道雙選題。學生通過應答器進行答題并提交,教師查看學生的答題情況,同時指出正確率低于90%的第2題、第4題的錯誤之處在于審題不清,將無耳垂看成有耳垂,將有酒窩看成無酒窩。重點講述正確率不足80%的第5題。
例題:(雙選)決定人雙眼皮的基因B對決定單眼皮的基因b為顯性。
小明為雙眼皮,下列哪些說法正確?( )
A.小明的基因組成一定是BB
B.小明的父母至少有一個是雙眼皮
C.小明的父母一定都是雙眼皮
D.小明的基因組成是BB或Bb
解析:由于雙眼皮為顯性性狀,因而基因組成為 BB或者 Bb;父親為 BB(雙眼皮),母親為 bb(單眼皮),生出Bb(雙眼皮)孩子,或者父親為bb(單眼皮),母親為BB(雙眼皮),生出Bb(雙眼皮)孩子,所以小明的父母不一定都是雙眼皮;終上所述,選項A、C是錯誤的,應選擇B、D。
設計意圖:基于應答器的交互響應系統(tǒng)極大地激發(fā)學生主動參與課堂的興趣,課堂充滿活力。便于教師檢測學生主動學習的效果,有針對性進行分析,同時也有助于學生自我反思和矯正。此外,生成的資源有助于學生課外復習時使用,也有利于教師進行過程性評價。
說教學法闡述本課的教學要點,各個教學要點所采取的教法及學生可能用到的學法。
“人的性狀和遺傳”的教學要點包括遺傳性狀,相對性狀,體細胞中的基因成對出現(xiàn),顯、隱性基因,顯、隱性性狀的基因組成,生殖細胞的類型,“有有無”的基因組成,遺傳圖解。
“遺傳性狀、相對性狀”的教法包括直觀演示法、現(xiàn)場教學法、體驗法、講授法、支架式教學法等。學法包括比較學習法、直接學習法、聽講學習法等。
“體細胞中的基因成對出現(xiàn),顯、隱性基因,顯、隱性性狀的基因組成,生殖細胞的類型,‘有有無’的基因組成及遺傳圖解”的教法包括直觀演示法、討論法、講授法、任務驅(qū)動法、練習法等。學法包括跟蹤學習法、探究學習法、自主學習法、聽講學習法等。
說評價主要敘述備課所運用的評價方法,以及如何通過評價促進學生成長。
“人的性狀和遺傳”的評價為過程性評價。既有電腦的評價、教師的評價又有同伴的評價。學生判斷動物的3組性狀是否為相對性狀就是教師的評價;學生完成大、小硬幣的擺放及遺傳圖解的填寫就是小組評價;學生完成你來挑戰(zhàn)(1)和你來挑戰(zhàn)(2)就是電腦評價。激勵之處有學生正確判斷相對性狀并準確說出判斷的理由;探究“有有無”的基因組成并說出理由,正確完成遺傳圖解的拖放時,教師要進行口頭表揚,并加分,以此激勵其他學生勤動腦思考問題及動手解決問題。此外,對于在你來挑戰(zhàn)(1)和你來挑戰(zhàn)(2)中得滿分的學生也要表揚。矯正大多采取學生自主和同伴幫助。
說計劃闡述本課的時間安排(本校1節(jié)課40 min)如下。
“人的性狀和遺傳”的教學時間安排:課堂引入1 min;人體常見的遺傳性狀12 min;你來挑戰(zhàn)(1)答題及評講5 min;基因如何控制生物的性狀17 min;你來挑戰(zhàn)(2)答題及評講5 min。
“三一三”是課堂教學的結(jié)構(gòu)模型,通過構(gòu)建這種課堂教學模型,促進學生主動學習,同時也促進教師的成長?!叭揭弧笔菍ι飳W知識的掌握,“一到三”是生物學能力的培養(yǎng)。學生是課堂的主人、學習的主體。教師僅在學習中起主導作用,不能喧賓奪主。教師在課堂中主要是給學生創(chuàng)設有效的學習情境,出示問題引領學生閱讀教材;提供豐富的學習資源,促使每個學生積極主動參與學習活動,讓所有學生有解決問題的機會。本校生物學科組開展的基于“三一三”的“七說”備課雖耗費教師很多時間,但通過近2年的實踐,發(fā)現(xiàn)這種形式的備課對年輕教師的成長和學生的成長作用很大。年輕教師進行課題研究,開設研究課,撰寫相關教學論文。學生學習生物學的興趣更濃,注意力更加集中,課堂討論更加熱烈,合作探究更加主動,從而提升了學習效益,無論期中、期末還是中考成績都較以前提高10%以上。本校基于“三一三”的“七說”備課正向全區(qū)推廣。
主要參考文獻
[1]王緒東.“生長課堂”在生長:記江蘇省天一中學的課堂轉(zhuǎn)型.江蘇教育,2014(4):58.
[2]汪忠.義務教育教科書生物學八年級下冊.2版.南京:江蘇教育出版社,2014:39.