臧蓉
1 教材分析及設(shè)計思路
基因分離定律是理解基因自由組合定律和伴性遺傳的基礎(chǔ),因此本節(jié)內(nèi)容在本模塊中顯得十分得重要。本節(jié)的第一課時內(nèi)容是以孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗的過程為主線的,涉及的概念較多,學(xué)生學(xué)習(xí)較困難。如何在完成教學(xué)目標(biāo)的同時,體現(xiàn)出學(xué)生的主體性、能力的培養(yǎng),成為了教師設(shè)計本節(jié)課時需要突破的主要問題。
高中學(xué)生具備了一定的認(rèn)知能力和探究能力,但對問題探索的動力主要來自對相關(guān)問題的好奇與興趣水平,目的性不十分明確,所以此時教師的思維導(dǎo)向十分重要。本節(jié)課通過教師引導(dǎo)學(xué)生層層設(shè)疑,使學(xué)生在問題引導(dǎo)下積極思考,在合作討論中有效學(xué)習(xí),在實驗探究中訓(xùn)練思維。
2 教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重、難點
2.1 教學(xué)目標(biāo)
① 知識目標(biāo):準(zhǔn)確判斷所給出的性狀是否屬于相對性狀;說明選用豌豆作為實驗材料容易觀察和分析的原因;闡明孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗過程。② 能力目標(biāo):運用數(shù)學(xué)統(tǒng)計方法和遺傳學(xué)原理解釋或預(yù)測一些遺傳現(xiàn)象;嘗試設(shè)計雜交實驗。③ 情感目標(biāo):體驗孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法和創(chuàng)新思維;認(rèn)同敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、勇于實踐以及嚴(yán)謹(jǐn)、求實的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。
2.2 教學(xué)重點、難點
① 重點:判斷所給出的性狀是否屬于相對性狀;闡明孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗過程。② 難點:體驗孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法和創(chuàng)新思維。
3 課前準(zhǔn)備
(1) 教師準(zhǔn)備:制作PPT課件。
(2) 學(xué)生準(zhǔn)備:收集有關(guān)孟德爾的生平資料。
4 教學(xué)過程
4.1 鏈接生活,導(dǎo)入新課
教師引用俗語“種瓜得瓜,種豆得豆”、“龍生龍,鳳生鳳,老鼠生兒打地洞”,引出遺傳的概念。再用“雙眼皮的父母生出單眼皮孩子”以及“卷發(fā)媽媽生個卷發(fā)孩子”這兩個生活中經(jīng)常遇到的遺傳現(xiàn)象激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,導(dǎo)入新課。
4.2 搜集信息,合作學(xué)習(xí)
在遺傳學(xué)的發(fā)展過程中,科學(xué)家孟德爾作出了杰出的貢獻(xiàn)。教師請各小組代表將課前搜集的有關(guān)孟德爾生平的資料進(jìn)行匯報。通過課前對有關(guān)孟德爾生平信息進(jìn)行搜集,課上在組內(nèi)和組間進(jìn)行匯報交流的方式,學(xué)生對該內(nèi)容更感興趣,更容易接受,學(xué)生在課堂上也更有話語權(quán),發(fā)揮了學(xué)生的主體性。
教師總結(jié)時,重點突出介紹孟德爾的實驗耗費了8年時間以及當(dāng)時孟德爾定律不被人們所接受等史實,讓學(xué)生體驗科學(xué)家敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、勇于實踐以及嚴(yán)謹(jǐn)、求實的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。
4.3 講練結(jié)合,掌握重點
教師為了使學(xué)生更好地掌握孟德爾的實驗成功的關(guān)鍵,設(shè)計了如下問題:孟德爾為什么選擇豌豆作為實驗材料?學(xué)生通過閱讀教材,很快答出:豌豆自花受粉,閉花傳粉,自然狀態(tài)下永遠(yuǎn)是純種,實驗結(jié)果容易分析而且可靠;豌豆有多對易于區(qū)分的相對性狀。
“相對性狀”在遺傳學(xué)中是個非常重要的概念,也是本節(jié)課的重點之一。教師提問:什么是相對性狀?隨即讓學(xué)生雙手手指隨意嵌合,并觀察彼此有無差異。很快有學(xué)生發(fā)現(xiàn):有的人右手拇指在上,有的人左手拇指在上。此時教師給出相對性狀的概念,即同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型。緊接著,教師請學(xué)生分別以人、動物、植物為例列舉出相對性狀,最后通過請學(xué)生判斷兔子的長毛和狗的短毛、兔子毛的長毛和灰毛、狗的卷毛和長毛是否是相對性狀,來強調(diào)相對性狀中的兩“同”、一“不同”。這樣學(xué)生對教材中列舉的7對豌豆的相對性狀的掌握就顯得很容易了。
4.4 觀察動畫,訓(xùn)練思維
教師通過“若要改變豌豆性狀應(yīng)該怎么辦”的問題,將內(nèi)容很自然地過渡到孟德爾的雜交實驗上。教師介紹孟德爾首先選擇了豌豆的一對相對性狀——紫花和白花進(jìn)行了研究,然后播放人工異花授粉的模擬實驗過程。通過模擬實驗過程直觀的觀察,學(xué)生對異花授粉過程的印象十分深刻。在觀察過程中,教師還提醒學(xué)生注意剪刀和毛筆的作用,然后請學(xué)生歸納出異花授粉的5個步驟,即去雄、套袋、掃粉、授粉、套袋,并讓學(xué)生思考:為什么要去雄?為什么要套上紙袋?通過對模擬實驗過程的觀察和問題的思考,有效地訓(xùn)練了學(xué)生的思維。
4.5 設(shè)計問題,突破難點
教師請學(xué)生設(shè)計紫花和白花豌豆的雜交實驗,學(xué)生爭先回答:將紫花豌豆去雄做母本,白花豌豆提供花粉做父本,進(jìn)行雜交。隨即要求學(xué)生大膽猜測實驗結(jié)果。有的說:有紫花,也有白花。有的說:淺紫色。教師播放模擬實驗過程和結(jié)果(全是紫花)。學(xué)生疑惑,開始對孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗產(chǎn)生探究的興趣?教師繼續(xù)請學(xué)生設(shè)計實驗來驗證,學(xué)生很容易想到:用白花豌豆去雄做母本,紫花豌豆提供花粉做父本,進(jìn)行雜交。隨著學(xué)生的敘述,教師播放模擬實驗過程,此時學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性被充分調(diào)動。教師請學(xué)生繼續(xù)對實驗結(jié)果作出猜測,大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為子代全部是白花。教師繼續(xù)播放課件,課件顯示仍然全部為紫花。結(jié)果又一次出乎了學(xué)生的意料。教師總結(jié):親本的白花和紫花豌豆雜交,子一代全是紫花,并給出正交和反交、顯性性狀和隱性性狀的概念。
此時學(xué)生在一次次思維碰撞中,對孟德爾的實驗產(chǎn)生了疑惑:白花這種性狀到底哪里去了?是永遠(yuǎn)消失了,還是暫時隱藏在子一代紫花中?學(xué)生分小組討論,繼續(xù)設(shè)計實驗驗證。有學(xué)生想到讓子一代紫花和白花雜交。立刻有學(xué)生反駁:如果讓子一代紫花和白花雜交,后代即使表現(xiàn)出白花性狀,也不能排除是與其雜交的白花所致。那應(yīng)該怎么辦呢?學(xué)生想到讓子一代紫花進(jìn)行自交。教師播放模擬實驗過程。對于實驗結(jié)果,學(xué)生異口同聲:既有紫花,又有白花。教師給出性狀分離的概念,并告訴學(xué)生,子二代中的紫花和白花比為3∶1。教師繼續(xù)設(shè)疑:F2中的3∶1是不是巧合呢?教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)生分組計算教材中所出現(xiàn)的其他豌豆相對性狀的雜交實驗數(shù)據(jù)。最后學(xué)生得出結(jié)論:F2的性狀分離比接近3∶1。
4.6 新課鞏固,課后延伸
教師指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗過程,學(xué)生充分思考,爭先回答。教師設(shè)問:為什么子一代都是紫花而沒有白花?為什么子二代中白花又出現(xiàn)了?為什么遺傳性狀在F2中按3∶1分離?這些問題為下節(jié)課的學(xué)習(xí)進(jìn)行鋪墊。
5 教學(xué)反思
本節(jié)課中教師力求發(fā)揮學(xué)生的主體性,倡導(dǎo)學(xué)生自主、合作、探究相結(jié)合的教學(xué)模式。由于教學(xué)內(nèi)容的抽象化,怎樣使學(xué)生主動參與到教學(xué)過程中,成為上好這節(jié)課的一大難點。在課前準(zhǔn)備中,教師讓學(xué)生分組查閱有關(guān)孟德爾的生平資料,培養(yǎng)了學(xué)生搜集和處理信息的能力,同時也培養(yǎng)了學(xué)生的合作精神,并且在一定程度上激發(fā)了學(xué)生對孟德爾的一對相對性狀雜交實驗的學(xué)習(xí)興趣。課上由每個小組的代表對其查閱的資料進(jìn)行匯報,體現(xiàn)了學(xué)生的主體性,也培養(yǎng)了學(xué)生的口頭表達(dá)能力。在講到雜交實驗過程時,教師抓住有關(guān)一對相對性狀雜交實驗的一系列關(guān)鍵性問題,引發(fā)學(xué)生思考,鼓勵學(xué)生主動地提出問題、討論問題、分析問題,最終解決問題。同時教師還很好地利用了多媒體進(jìn)行教學(xué),在提出每一個問題時,都是先請學(xué)生對實驗進(jìn)行設(shè)計,然后再播放模擬實驗過程。對于實驗的結(jié)果,教師總是先讓學(xué)生對結(jié)果進(jìn)行大膽地猜測,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維,請學(xué)生觀察模擬實驗的過程中,體驗孟德爾的實驗設(shè)計思路,有效地激發(fā)學(xué)生探究的欲望。通過師生思維的交流,使整個教學(xué)過程中滲透著對學(xué)生學(xué)習(xí)方法和思維能力的培養(yǎng),體現(xiàn)了高中新課程的教學(xué)理念。