“核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)”的“大驗(yàn)證小探究”教學(xué)案例分析

李江肅 盛國(guó)躍

摘要：本文分析了“核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)”由傳統(tǒng)的“探究實(shí)驗(yàn)”教學(xué)思路重構(gòu)為“大驗(yàn)證小探究”教學(xué)思路的教學(xué)實(shí)踐，并對(duì)整個(gè)教學(xué)過程進(jìn)行了反思。

關(guān)鍵詞：噬菌體;肺炎雙球菌;轉(zhuǎn)化因子;遺傳物質(zhì)

1 教材分析

“核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)”是浙科版必修2第3章第1節(jié)的內(nèi)容，主要講述了科學(xué)家通過4個(gè)實(shí)驗(yàn)證明了核酸是遺傳物質(zhì)。這4個(gè)實(shí)驗(yàn)展示了人們?cè)诳茖W(xué)知識(shí)探索過程中選材的巧妙、思維的嚴(yán)謹(jǐn)和實(shí)驗(yàn)方法的科學(xué)，是開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)選素材。但考慮到絕大多數(shù)學(xué)生在初中就已經(jīng)知道核酸是遺傳物質(zhì)這一事實(shí)，所以在備課過程中需摒棄原有教學(xué)思路而另辟蹊徑，即嘗試著把原有的“探究實(shí)驗(yàn)”思路重構(gòu)為“大驗(yàn)證小探究”思路，并引導(dǎo)學(xué)生按邏輯順序去重排4個(gè)實(shí)驗(yàn)的先后順序。本節(jié)課通過教學(xué)思路的重構(gòu)可切實(shí)落實(shí)主體性教學(xué)，滲透科學(xué)方法教育，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力，訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維，進(jìn)一步提升學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

2 教學(xué)目標(biāo)

（1）從“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”和“噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)”中學(xué)習(xí)科學(xué)家崇尚嚴(yán)謹(jǐn)和務(wù)實(shí)的求知態(tài)度，學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)的思維方法認(rèn)識(shí)事物、解決問題的思維習(xí)慣和能力，逐步發(fā)展形成科學(xué)思維。

（2）通過“肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”的自主設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本思路和方法，提升對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案實(shí)施以及對(duì)結(jié)果的交流與討論能力;通過對(duì)“噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)”整體實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路的分析和侵染過程的模擬，提高邏輯思維能力和創(chuàng)新能力，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，從合作實(shí)踐中體驗(yàn)科學(xué)研究的過程與方法。

（3）感悟在對(duì)遺傳物質(zhì)不斷深化和完善的探索過程中的艱辛;深化對(duì)生物科學(xué)史本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，形成可對(duì)某些現(xiàn)象進(jìn)行解釋的意識(shí)、觀念或思想方法，并以此生命觀念指導(dǎo)后續(xù)生命活動(dòng)規(guī)律的探究。

3 教學(xué)重難點(diǎn)

（1）教學(xué)重點(diǎn) 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和過程。

（2）教學(xué)難點(diǎn) 肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn);噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的過程。

4 教學(xué)設(shè)計(jì)流程

本節(jié)課以培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)為宗旨，以“自主性、探究性、合作性”為學(xué)生學(xué)習(xí)的三個(gè)基本維度，采用“大驗(yàn)證小探究”的教學(xué)策略，引導(dǎo)學(xué)生模擬科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程，圍繞DNA與蛋白質(zhì)等物質(zhì)分開研究這一主線，再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及分析推理等一系列探究活動(dòng)。具體教學(xué)設(shè)計(jì)如下：創(chuàng)設(shè)導(dǎo)入→得出結(jié)論→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→驗(yàn)證推導(dǎo)。

5 教學(xué)過程

6 教學(xué)反思

客觀地講，這節(jié)課有可取之處，但也還有許多需要改進(jìn)或欠缺之處。首先，把肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)歸為“大驗(yàn)證”或“小探究”都不合適，畢竟這個(gè)是實(shí)驗(yàn)的作用只是發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化因子而非探究或驗(yàn)證遺傳物質(zhì);其次，盡管課前已讓學(xué)生預(yù)習(xí)過本節(jié)內(nèi)容，但無奈教學(xué)內(nèi)容信息量大，學(xué)生需要思考和參與互動(dòng)環(huán)節(jié)耗時(shí)較多，這不可避免導(dǎo)致在一些知識(shí)點(diǎn)的詳解上有所取舍;再次，DNA復(fù)制方式作為知識(shí)補(bǔ)充簡(jiǎn)單告之學(xué)生，且又為了便于學(xué)生理解，在模擬32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌時(shí)僅展示其產(chǎn)生2個(gè)子代噬菌體的過程，這就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生誤認(rèn)為所有的子代噬菌體DNA雙鏈均是一條鏈含32P一條不含32P，該錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)只能在后面的練習(xí)中通過建模加以糾正;第四，課堂上一些突發(fā)情況預(yù)計(jì)不足，例如一些學(xué)生的回答嚴(yán)重偏離主干知識(shí)，導(dǎo)致自己不知所措，應(yīng)對(duì)不力，這就要求在今后教學(xué)中多積累一些類似的應(yīng)對(duì)策略與技巧，以避免不必要的尷尬。