楊秀梅
(遼寧省大連市三十六中學(xué) 116011 )
“減數(shù)分裂”為人教版高中生物學(xué)教材必修2《遺傳與進化》第2章第1節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容以學(xué)過的細胞學(xué)知識、有絲分裂知識為基礎(chǔ),是必修1教材中細胞增殖知識的延續(xù)。學(xué)習(xí)減數(shù)分裂可以幫助學(xué)生理解第1章孟德爾的遺傳學(xué)規(guī)律,并為后面學(xué)習(xí)生物的變異、生物的進化奠定細胞學(xué)基礎(chǔ),從教材結(jié)構(gòu)上看起到呈上起下的作用。減數(shù)分裂過程是理解孟德爾遺傳學(xué)基本規(guī)律和學(xué)習(xí)生物的遺傳、變異部分知識的細胞學(xué)基礎(chǔ),是本節(jié)課的重點。高一學(xué)生已經(jīng)具備了一定的閱讀、分析、邏輯思維和表達能力,并且觀察、模擬和動手能力較強,這為本節(jié)課的學(xué)習(xí)奠定了能力基礎(chǔ)。由于減數(shù)分裂是微觀、動態(tài)、連續(xù)變化的過程,初學(xué)者對此缺乏感性認識,較難抓住本質(zhì),因此染色體行為的變化規(guī)律為本節(jié)課的第一個教學(xué)難點。減數(shù)分裂過程中概念多而集中,理解難度大、易混淆,所以同源染色體、聯(lián)會、四分體等概念的理解為本節(jié)課的第二個教學(xué)難點。為了突破教學(xué)重難點,以白板為主要媒體,采用了創(chuàng)設(shè)情境、對比分析探究、小組討論、先行組織者、模型建構(gòu)、多媒體演示等多種教學(xué)方法,將微觀的內(nèi)容變成宏觀的教學(xué)活動,學(xué)生將通過多種途徑,如觀察、思考、分析、討論、繪圖等方式來開展合作學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí),在積極主動參與的過程中獲取知識,在評議的過程中解決問題。
2.1 知識目標 歸納減數(shù)分裂的概念;概述精子形成的過程及特征;闡明同源染色體、聯(lián)會、四分體的概念。
2.2 能力目標 模擬減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化,提升識圖、繪圖能力;提升合作學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)的能力及語言表達的能力。
2.3 情感態(tài)度和價值觀目標 認同生命是發(fā)展變化的,有規(guī)律的。
3.1 創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課 首先播放受精作用微觀過程視頻,有效地將學(xué)生注意力集中在課堂,也為第二節(jié)課的學(xué)習(xí)奠定了情境基礎(chǔ)??赐暌曨l后,教師介紹生物學(xué)家魏斯曼的預(yù)言并提問:精子和卵細胞是怎樣產(chǎn)生的呢?會不會是有絲分裂呢?師生共同復(fù)習(xí)有絲分裂的過程,否定生物體通過有絲分裂產(chǎn)生精子或者卵細胞的可能,引出本節(jié)課的主題內(nèi)容——減數(shù)分裂。
設(shè)計意圖:通過播放貼近生活又與教學(xué)內(nèi)容密切相關(guān)的視頻,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,促進學(xué)生對已有知識的認識。
3.2 減數(shù)分裂的概念 考慮到學(xué)生已具有有絲分裂過程的知識,教學(xué)設(shè)計時借助白板媒介,在同一界面播放有絲分裂和減數(shù)分裂的過程動畫,引導(dǎo)學(xué)生在有絲分裂的基礎(chǔ)上從時間、分裂次數(shù)、染色體數(shù)目方面總結(jié)歸納減數(shù)分裂的概念、特點、結(jié)果。
設(shè)計意圖:借助白板媒體,使學(xué)生運用對比分析的思維歸納減數(shù)分裂概念的同時,復(fù)習(xí)有絲分裂的過程。
3.3 同源染色體的概念 減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化是重點也是難點,而同源染色體的概念抽象微觀、不好理解,教學(xué)中充分考慮白板教學(xué)的優(yōu)勢,利用白板的照相功能截圖、注釋功能書寫來發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用(圖1)。請學(xué)生觀察受精卵中較大的兩條染色體在形態(tài)大小及來源上有什么特點?觀察精原細胞中是否有同源染色體?精細胞中是否有同源染色體?減數(shù)分裂過程中是否存在同源染色體?減數(shù)分裂過程同源染色體又存在怎樣的行為?幫助學(xué)生形象直觀理解同源染色體概念的同時又為減數(shù)分裂的過程學(xué)習(xí)設(shè)置了疑問。
圖1 同源染色體的概念及分析
設(shè)計意圖:教學(xué)時將同源染色體概念提前講述,既可以分散難點,也可以為后面學(xué)生學(xué)習(xí)聯(lián)會、四分體、自主繪圖奠定基礎(chǔ)。
3.4 減數(shù)分裂的過程 精原細胞減數(shù)分裂形成精子的過程是微觀、動態(tài)、連續(xù)的過程,是本節(jié)課的重難點。教學(xué)時的主導(dǎo)思想是“先見樹木,再見森林,再見樹木”:①選擇了英文解說的動畫,因為聽不太懂解說,學(xué)生的目光集中到分裂過程中染色體行為上來,就有了“猜”的意味,讓學(xué)生觀察分裂過程中染色體都發(fā)生了哪些變化;②引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,并與動畫中染色體行為相對應(yīng),得出減數(shù)分裂的大概過程,即明確減數(shù)分裂過程中細胞的名稱、染色體的數(shù)目變化及同源染色體的有無;③再播放減數(shù)分裂的動畫,利用觸控功能,師生歸納每個時期細胞中染色體的行為特點,重點強調(diào)聯(lián)會、四分體、交叉互換、同源染色體的分離、非同源染色體的自由組合等概念及染色體的行為變化。此處,教師將截圖另存于圖庫中,在課堂練習(xí)中再次使用。
為了加深理解,教師組織學(xué)生以小組為單位在紙上畫每個時期染色體行為模式圖,同時請兩名學(xué)生合作利用白板來畫部分時期模式圖(圖2)。模型構(gòu)建后,小組代表利用白板講解過程,并借助實物投影儀展示其他小組成果,讓學(xué)生自己將理解的內(nèi)容說出來,通過討論、評議將學(xué)生畫的模式圖與白板圖進行比較,真正在學(xué)生頭腦中形成減數(shù)分裂過程的模式圖,充分理解減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離、非同源染色體自由組合。學(xué)生對實物投影儀、白板的應(yīng)用更充分體現(xiàn)學(xué)生的主動性,也體現(xiàn)了多媒體的交互功能。
圖2 學(xué)生利用白板構(gòu)建減數(shù)分裂過程模式圖
設(shè)計意圖:視頻結(jié)合白板媒體來突破教學(xué)難點,并通過學(xué)生動手構(gòu)建模式圖、討論和評議來充分理解減數(shù)分裂過程。
3.5 課堂演練 減數(shù)分裂的過程是本節(jié)課的重點也是難點,聯(lián)會、四分體、交叉互換等是減數(shù)分裂過程中染色體的重要行為,是區(qū)分減數(shù)分裂和有絲分裂的重要依據(jù),學(xué)生會感到很抽象、不好理解,在課堂演練時,重點檢查本部分知識學(xué)生是否掌握。只設(shè)計了兩個層次的練習(xí)題,既照顧全體,又在此基礎(chǔ)上提升。練習(xí)一:將減數(shù)分裂的過程圖解分散、打亂,讓學(xué)生利用白板的拖拽功能,完成減數(shù)分裂過程排序。練習(xí)二:在練習(xí)一基礎(chǔ)上,完成減數(shù)分裂過程染色體、DNA數(shù)目變化表格的填寫及曲線的繪制。學(xué)生使用白板,真正體現(xiàn)白板作為媒體的交互功能。
設(shè)計意圖:通過練習(xí)來檢驗教學(xué)效果并加深概念的理解。
3.6 小結(jié) 本節(jié)課的內(nèi)容抽象、復(fù)雜而且涉及到的新概念多,很容易遺忘。采用白板的頁面預(yù)覽功能,對本節(jié)課內(nèi)容進行小結(jié),重點知識利用拖拽功能重點復(fù)習(xí),利用放大鏡功能強化對四分體、聯(lián)會、交叉互換等重要概念的理解。
教學(xué)過程體現(xiàn)了“融”的思想,在信息技術(shù)資源的設(shè)計與應(yīng)用中突出了數(shù)字技術(shù)特別是白板的優(yōu)勢:應(yīng)用白板的圖庫功能,播放微觀的受精作用過程激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引起學(xué)生思考;播放減數(shù)分裂過程的動畫,將僅用語言和文字難以描述清楚的抽象知識形象直觀地展示出來,突破教學(xué)難點;利用白板的注釋、截圖功能,有效組織同源染色體概念的學(xué)習(xí),發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用;利用白板的圖庫、截圖、拖拽、克隆等功能組織學(xué)生活動,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)合作、探究、交流的環(huán)境和條件,幫助學(xué)生理解減數(shù)分裂過程達到對減數(shù)及本質(zhì),有效突破難點,提高課堂教學(xué)效率。