信息技術(shù)背景下高中生物合作學(xué)習(xí)探究

李慧

摘 要：在信息技術(shù)背景下，豐富的學(xué)習(xí)資源、形象的知識呈現(xiàn)方式、方便有效的交流工具為合作探究學(xué)習(xí)的實現(xiàn)提供了良好的技術(shù)支持。在高中生物教學(xué)中運用信息技術(shù)，可以拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)視野。信息技術(shù)背景下的合作學(xué)習(xí)不僅為學(xué)生開辟了一個自由交互學(xué)習(xí)的新天地，也為素質(zhì)教育培養(yǎng)一代合作探究型人才尋到了新的方式。旨在通過具體課例展現(xiàn)信息技術(shù)與學(xué)生合作學(xué)習(xí)結(jié)合，能更好地體現(xiàn)教學(xué)中學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性和教學(xué)的互動性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù);合作學(xué)習(xí);基因工程

人教版選修三專題一《基因工程》的內(nèi)容和高中生物教材中的多個章節(jié)的內(nèi)容都有密切聯(lián)系。并且在高考全國卷考查中也是非常重要的。本專題的內(nèi)容多，且概念抽象，理論技術(shù)性強，加之教師的教學(xué)方法單一，一般采用乏味的講授教學(xué)方法，使學(xué)生很難適應(yīng)教師的快速課堂演示教學(xué)，而且普通高中幾乎不具備動手操作的實驗條件，學(xué)生的動手能力較弱。在信息技術(shù)背景下，合作學(xué)習(xí)是以學(xué)生利用信息技術(shù)進(jìn)行自主探索和知識發(fā)現(xiàn)為基礎(chǔ)，針對同樣的探究課題，形成學(xué)習(xí)共同體，在完成探究任務(wù)的過程中，通過小組或班級之間的相互交流、共同探究、共同學(xué)習(xí)，實現(xiàn)自由交互的學(xué)習(xí)。

下面我以《基因工程》為例來具體探討信息技術(shù)背景下高中生物合作學(xué)習(xí)。

我把基因工程的學(xué)習(xí)分為四個模塊：“走近基因工程”——基因工程的概念和原理;“走進(jìn)基因工程”——基因工程的基本工具;“深入基因工程”——基因工程的基本操作程序;“走出基因工程”——以基因工程的應(yīng)用為例，總結(jié)基因工程涉及的考點，加深學(xué)生對于基因工程的理解。

一、走近基因工程

為便于教學(xué)，事先分組。教師在課前要求每組學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)收集有關(guān)學(xué)習(xí)資料，包括：轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的培育、人胰島素的生產(chǎn)、基因工程的誕生、基因轉(zhuǎn)移載體和工具酶的發(fā)現(xiàn)、基因工程的廣泛應(yīng)用。課堂上針對學(xué)生搜集到的材料，提出問題：（1）閱讀課本，概括基因工程的概念。（2）在概念中，你認(rèn)為重要的詞匯是什么？（3）結(jié)合本小組的材料和基因工程的概念，概括基因工程的原理、基因工程的結(jié)果。明確學(xué)習(xí)任務(wù)后，學(xué)生通過組內(nèi)合作學(xué)習(xí)的方法解決提出的問題，組內(nèi)成員討論的結(jié)果以教師課堂提問的形式呈現(xiàn)給全班同學(xué)。這樣合作學(xué)習(xí)的優(yōu)點是：學(xué)生可以談?wù)撍麄儌€人的見解，并通過閱讀他人的反饋來建構(gòu)自己的思想。最后教師可以概括基因工程概念中的關(guān)鍵詞：原理——DNA重組;操作環(huán)境——體外;操作對象——基因;基本過程和結(jié)果——供體細(xì)胞→目的基因→受體細(xì)胞→獲得新性狀。

二、走進(jìn)基因工程

根據(jù)學(xué)生收集的材料——轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的培育、人胰島素的生產(chǎn)，這兩項技術(shù)的實現(xiàn)需要用到的工具有哪些？如何在體外對含有抗蟲基因的DNA分子（含有胰島素基因的DNA分子）進(jìn)行“切割”？怎樣導(dǎo)入棉花體細(xì)胞（大腸桿菌細(xì)胞）？基因轉(zhuǎn)移載體和工具酶是如何發(fā)現(xiàn)的？在這個模塊，除了運用學(xué)生合作學(xué)習(xí)的教學(xué)手段外，教師還可以借助圖片或者動畫Flash形象地展示“分子剪刀”“分子縫合針”“分子運輸車”。鼓勵學(xué)生自學(xué)，分析材料，歸納總結(jié)，結(jié)合信息技術(shù)，多方面、多角度、多渠道地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)學(xué)生的求知欲。運用各種學(xué)習(xí)策略的同時達(dá)到教學(xué)改革的目標(biāo)，實現(xiàn)學(xué)生由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔視W(xué)”。

三、深入基因工程

基因工程實驗操作程序，這部分內(nèi)容是高考考查基因工程的重點，學(xué)生沒有實地操作，單靠想象記憶，很容易一知半解甚至遺忘。我們可以應(yīng)用多媒體信息技術(shù)，用動畫的形式形象生動地展現(xiàn)實驗過程，再通過小組閱讀課本材料、小組討論、歸納總結(jié)操作程序：

（1）目的基因的獲?。夯蛭膸?、PCR技術(shù)。

（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：啟動子、終止子、目的基因、標(biāo)記基因。

（3）目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：植物細(xì)胞、動物細(xì)胞、微生物細(xì)胞。

（4）目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：DNA分子雜交、分子雜交、抗原抗體雜交。

學(xué)生在收集資料和準(zhǔn)備過程中，發(fā)揮小組合作的協(xié)作精神，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識與能力，小組代表歸納總結(jié)基因工程的基本操作程序，鍛煉學(xué)生的語言精練能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和信息素養(yǎng)。

四、走出基因工程

根據(jù)小組自己收集的資料，舉例說出基因工程應(yīng)用及取得的豐碩成果，關(guān)注近兩年基因工程的進(jìn)展，雖然課本里也有多個例子，但學(xué)生自己課外找的知識更有新鮮感和親切感，加上讓學(xué)生自主課堂，到臺上講述，更增強了他們的責(zé)任感，為了講得更好，提出精辟的思考題，小組同學(xué)積極配合，充分調(diào)動學(xué)生的主動性，發(fā)揮他們的能動性和創(chuàng)造性。被動接受學(xué)習(xí)也許會使他們覺得累，學(xué)生在收集資料和準(zhǔn)備過程中，完全是一種主體參與，充滿了興趣，他們往往樂此不疲。在學(xué)習(xí)活動的過程中學(xué)會如何學(xué)習(xí)，學(xué)會如何收集資料，分析資料提出問題，看得出學(xué)生體會到了學(xué)習(xí)的樂趣。

信息技術(shù)背景下的合作學(xué)習(xí)讓信息技術(shù)有計劃地應(yīng)用在生物學(xué)教學(xué)中，可使教師在把握信息技術(shù)時自覺利用信息技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]龔玉潔.淺析信息技術(shù)與生物課程整合在教學(xué)中的應(yīng)用[J].黑河學(xué)刊，2008（4）：106.

[2]朱荔潮.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下高中生物協(xié)作學(xué)習(xí)的設(shè)計與實踐[J].寧德師專學(xué)報，2005（1）：93-95.