摘 要:本文以《細(xì)胞的增殖》一課為例,介紹了精心設(shè)計問題,引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度分析問題,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率,提升其思維品質(zhì)的教學(xué)策略,以期為廣大教師提供參考。
關(guān)鍵詞:細(xì)胞增殖;分析;有絲分裂
中圖分類號:G420文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-624X(2019)36-0068-02
引? ? 言
《細(xì)胞的增殖》是人教版高中生物學(xué)教材《分子與細(xì)胞》模塊第六章第一節(jié)的內(nèi)容。其中“植物細(xì)胞有絲分裂的過程”是本節(jié)教學(xué)的重點,也是《遺傳與進(jìn)化》模塊中“減數(shù)分裂”學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),其在高中生物學(xué)習(xí)中的重要性不言而喻[1]。在該節(jié)內(nèi)容中,“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”是一個經(jīng)典的高中生物學(xué)實驗,該實驗無論是在學(xué)業(yè)水平測試,還是在高考中,都是命題專家的“寵兒”。那么如何把這節(jié)課上得更高效呢?筆者根據(jù)多年實踐經(jīng)驗,改變了往日的常規(guī)方法,并精心設(shè)計問題,引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度進(jìn)行分析,讓學(xué)習(xí)內(nèi)容變得整體、系統(tǒng),讓學(xué)生易于理解,從而提升其學(xué)習(xí)效率。
一、大處著眼,整體分析,幫助學(xué)生理解有絲分裂的過程
在學(xué)習(xí)有絲分裂時,學(xué)生對染色體和染色質(zhì)間的相互變化,以及染色體、染色單體和DNA數(shù)目的變化難以理解。為此,在實際教學(xué)中,筆者先利用幾個問題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析。(1)親代細(xì)胞要把它的遺傳物質(zhì)分給兩個子代細(xì)胞,這兩個子代細(xì)胞的遺傳物質(zhì)要一樣,與親代細(xì)胞也要一樣,那親代細(xì)胞需要做怎樣的準(zhǔn)備呢?學(xué)生則會想到親代細(xì)胞需要把自己的遺傳物質(zhì)復(fù)制出一模一樣的兩份。(2)親代細(xì)胞中的染色質(zhì)呈什么形態(tài)?學(xué)生回答出細(xì)長的絲狀。(3)親代細(xì)胞的染色質(zhì)絲亂如團(tuán)麻,要均等分配給兩個子代細(xì)胞容易嗎?如何才能均分等長的兩份?學(xué)生在已有“染色質(zhì)和染色體是同種物質(zhì)在不同時期的兩種形態(tài)”的經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,自然想到染色質(zhì)轉(zhuǎn)變成桿狀棒狀則易于平均分配。(4)如果遺傳物質(zhì)均分好了,子代細(xì)胞的遺傳物質(zhì)需要和親代細(xì)胞處于相同狀態(tài),染色體又該如何變化呢?學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識得出答案,即染色體需要轉(zhuǎn)變成染色質(zhì)形態(tài)。
以上實際上是讓學(xué)生從宏觀到微觀、從整體到局部理解染色質(zhì)和染色體相互轉(zhuǎn)化的意義所在。同時,學(xué)生對有絲分裂間期的物質(zhì)準(zhǔn)備和有絲分裂后期著絲點的分裂,兩套遺傳物質(zhì)分別移向兩極的意義,也會有更深刻的理解。
二、小處著手,分析課題,引導(dǎo)學(xué)生完成實驗設(shè)計
關(guān)于“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”的實驗,教師通常都是按照教材順序,依次教學(xué)實驗原理、目的要求、材料用具,再進(jìn)行實驗。而在此過程中,學(xué)生只是被動地記憶相關(guān)內(nèi)容,按部就班地進(jìn)行實驗操作。學(xué)生學(xué)得快,忘得也快。鑒于此,筆者在教學(xué)中從小處著手,僅依據(jù)課題中的幾個關(guān)鍵詞,提出問題,引導(dǎo)學(xué)生對實驗進(jìn)行分析。(1)觀察有絲分裂,觀察什么?學(xué)生在學(xué)習(xí)了有絲分裂的過程之后,知道了判斷有絲分裂時期的依據(jù)是:染色體的行為、數(shù)目和分布。(2)如何才能清楚地觀察到染色體或染色質(zhì)呢?學(xué)生自然想到要染色。(3)染色質(zhì)因何而得名呢?學(xué)生得出答案,即容易被堿性染料染成深色的物質(zhì)。(4)常見的堿性染料有哪些?學(xué)生回答龍膽紫、醋酸洋紅液和卡寶品紅等。(5)如何觀察?需要借助顯微鏡,需要制作觀察裝片。(6)為何要觀察根尖分生組織細(xì)胞呢?因為根尖分生組織細(xì)胞分裂旺盛。
這樣從課題入手,針對關(guān)鍵詞設(shè)計問題,能引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步分析,使其了解實驗原理,這實際上也就完成了實驗的初步設(shè)計?;诖?,學(xué)生對實驗的每一個流程,都能知其然,也知其所以然,操作起來,亦有據(jù)可依,有理可循,提升學(xué)習(xí)效率自然水到渠成。
三、找準(zhǔn)節(jié)點,條分縷析,引領(lǐng)學(xué)生繪制系列數(shù)目變化曲線
在真核細(xì)胞有絲分裂過程中,各個時期染色體數(shù)目的變化以及DNA數(shù)量的變化是本節(jié)課的教學(xué)難點。故而關(guān)于染色體數(shù)目、染色單體數(shù)目,以及DNA數(shù)量的變化曲線圖、柱形圖識別和分析,歷來是學(xué)生的易錯點和失分點。如果學(xué)生能自主繪制出這樣一系列曲線,那么識別和分析曲線,自然不在話下。在實際教學(xué)中,筆者進(jìn)行了以下嘗試,先提出問題,引領(lǐng)學(xué)生找準(zhǔn)變化節(jié)點,然后逐項分析,最終成功繪制出了三類曲線。(1)在有絲分裂過程中,DNA數(shù)量怎樣才能加倍?DNA數(shù)量加倍發(fā)生在什么時期?DNA數(shù)量怎樣才減半?減半又發(fā)生在什么時期?學(xué)生根據(jù)所學(xué)得出答案,即DNA的數(shù)量在有絲分裂的間期因復(fù)制而加倍,在末期因平均分配到兩個子細(xì)胞而減半。(2)在有絲分裂過程中,染色體數(shù)目怎樣才能加倍?染色體數(shù)目加倍發(fā)生在什么時期呢?染色體數(shù)目怎樣才減半?減半又發(fā)生在什么時期呢?學(xué)生得出染色體數(shù)目在有絲分裂后期因著絲點的分裂而加倍,在末期因平均分配到兩個子細(xì)胞而減半的結(jié)論。(3)在有絲分裂過程中,染色單體怎樣才能形成?形成的時期是什么?什么時期又因何而消失呢?學(xué)生根據(jù)所學(xué)得出答案,即染色單體因染色體在間期進(jìn)行復(fù)制而形成,因后期著絲點的分裂而消失。
針對以上三種物質(zhì)或結(jié)構(gòu),通過筆者設(shè)計的若干問題,學(xué)生基本都能繪制出各自的變化曲線。雖有瑕疵,但無傷大雅。
四、開發(fā)“隨手模型”,開發(fā)微觀結(jié)構(gòu)與學(xué)生體驗的拋錨點
模型不僅是教師進(jìn)行生物教學(xué)的得力助手,更是學(xué)生開啟生物之門的鑰匙。教師巧妙運用模型進(jìn)行教學(xué),能加深學(xué)生對生物基礎(chǔ)知識的理解,提高其綜合能力。對于一些較為微觀的結(jié)構(gòu),模型化教學(xué)的重要性不言而喻。如果能夠把模型構(gòu)建和學(xué)生的切身體驗有機(jī)結(jié)合起來,其優(yōu)勢更是不言而喻。針對人教版高中生物教材中微觀結(jié)構(gòu)甚多,許多內(nèi)容學(xué)生難以理解的情況,在教學(xué)中筆者盡可能把這些微觀結(jié)構(gòu)和學(xué)生司空見慣的宏觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行類比,收到了較好的效果。
例如,在教學(xué)“氨基酸結(jié)構(gòu)通式”時,筆者先出示幾個氨基酸的結(jié)構(gòu)簡式,讓學(xué)生通過討論的方式找出其中共同的部分,進(jìn)而總結(jié)出氨基酸的通式。在此基礎(chǔ)上,筆者讓學(xué)生將氨基酸通式和人體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行類比:R基相當(dāng)于人的“頭部”,中間的“C”原子相當(dāng)于人的“軀干”,“H”相當(dāng)于人的雙腿,而氨基和羧基則相當(dāng)于人的“左手”和“右手”。通過這樣的類比,學(xué)生在迅速記住該通式的同時,很好地理解了組成人體的20種氨基酸只是它們的“頭部”不同所致。
再如,在講述“染色體組”概念時,筆者先請每位學(xué)生伸出自己的左手,將其中的每個手指看作一條染色體,則左手的五個手指便組成了一個染色體組,右手的五個手指自然也構(gòu)成了一組形態(tài)、大小各不相同的染色體。然后筆者讓他們將兩只手的手指一一對應(yīng),便有了同源染色體和非同源染色體的模型。
又如,在講述“神經(jīng)細(xì)胞結(jié)構(gòu)”時,筆者同樣請學(xué)生伸出自己的手臂,將手掌看作是神經(jīng)元的細(xì)胞體,而五個手指則變成了較短的“樹突”,長長的手臂則類似于神經(jīng)元的“軸突”。
類似的例子還有很多,課堂上教師通過挖掘一系列“隨手模型”,不僅可以讓學(xué)生輕松掌握一些難以理解的微觀結(jié)構(gòu),而且能加深他們的學(xué)習(xí)體驗,激發(fā)他們進(jìn)一步開發(fā)“自身模型”的欲望。由此可見,這種教學(xué)模式能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使課堂教學(xué)更加高效。
結(jié)? ? 語
總之,在教學(xué)中,教師要抓住“難”“繁”之處,從不同的緯度,通過由“問清楚”到“析明白”的策略,做到刪繁就簡,化難為易,讓“多角度分析”在教學(xué)中發(fā)揮積極作用,從而幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率,提升思維品質(zhì)。
[參考文獻(xiàn)]
彭小明.教學(xué)板書設(shè)計再論[J].當(dāng)代教育論壇(學(xué)科教育研究),2007(07):41-43.
作者簡介:張文秀(1975.3—),女,江蘇吳江人,中學(xué)高級教師,研究方向:高中生物教學(xué)。