張慧婷
摘 要: 合作學(xué)習(xí)是現(xiàn)在課堂教學(xué)中常用的一種教學(xué)方式,可以很好地應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)。本案例是合作學(xué)習(xí)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一次嘗試,作者具體談?wù)剬?shí)施合作學(xué)習(xí)的情況和個(gè)人的點(diǎn)滴體會(huì)。
關(guān)鍵詞: 合作學(xué)習(xí) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)案例
合作學(xué)習(xí)是指學(xué)生為了完成共同的任務(wù),有明確的責(zé)任分工的互助性學(xué)習(xí)。合作學(xué)習(xí)鼓勵(lì)學(xué)生為集體的利益和個(gè)人的利益而一起工作,在完成共同任務(wù)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)自己的目標(biāo)。由此可見(jiàn)合作學(xué)習(xí)是以小組活動(dòng)為主體而進(jìn)行的一種教學(xué)活動(dòng);合作學(xué)習(xí)是一種小組之間的團(tuán)結(jié)合作活動(dòng);合作學(xué)習(xí)是一種目標(biāo)導(dǎo)向活動(dòng);合作學(xué)習(xí)把個(gè)人之間的競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)換為小組之間的競(jìng)爭(zhēng);合作學(xué)習(xí)是由教師設(shè)計(jì)教學(xué),分配學(xué)習(xí)任務(wù)和控制教學(xué)進(jìn)程的活動(dòng)。在合作教學(xué)過(guò)程中,教師既是學(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者,又是課堂活動(dòng)的管理者。合作學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)以學(xué)生自我控制活動(dòng)為主,教師指導(dǎo)協(xié)助為輔。筆者在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中大膽嘗試合作學(xué)習(xí),取得了良好效果。以下是實(shí)施合作學(xué)習(xí)情況和個(gè)人的點(diǎn)滴體會(huì)。
案例:驗(yàn)證氯酸鉀對(duì)細(xì)胞遺傳的毒性影響
教師在組織該案例的實(shí)施過(guò)程中,嘗試借鑒合作學(xué)習(xí)策略,精心設(shè)計(jì)組織規(guī)則,調(diào)動(dòng)學(xué)生完成任務(wù)的積極性,有效地提高任務(wù)參與度,增強(qiáng)評(píng)價(jià)效果。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前,學(xué)生通過(guò)具體的分工合作,查詢相關(guān)資料,為實(shí)驗(yàn)的成功奠定了基礎(chǔ)。以下是學(xué)生具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。
一部分同學(xué)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)等渠道得到了相關(guān)信息:1.氯酸鹽是具有強(qiáng)氧化性的物質(zhì),在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用甚廣,且由于認(rèn)識(shí)上的偏頗,其污染并未受到重視,曾被用做除草劑和脫葉劑。目前,國(guó)內(nèi)有較多關(guān)于氯酸鉀可以誘導(dǎo)龍眼反季節(jié)成花的報(bào)道,對(duì)其作用機(jī)理的研究也比較深入。有研究證明,氯酸鉀對(duì)藻類、蠶豆、水稻等具有明顯的濃度梯度毒害效應(yīng)。因此,檢測(cè)氯酸鉀的遺傳毒性和污染效應(yīng)尤為重要。本研究通過(guò)對(duì)大蒜根尖進(jìn)行不同濃度的氯酸鉀處理,探討其對(duì)植物的遺傳損傷效應(yīng),旨在監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)氯酸鉀對(duì)環(huán)境的污染,為維護(hù)人體健康與生態(tài)系統(tǒng)安全提供理論依據(jù)。
2.氯酸鉀溶液處理后,大蒜根尖細(xì)胞有絲分裂出現(xiàn)會(huì)微核、染色體橋、落后染色體,高濃度的甚至?xí)霈F(xiàn)粉碎性染色體、核固縮和染色體意外不分離。
微核是因無(wú)著絲粒的染色體斷片在有絲分裂后期不能向兩極移動(dòng)游離于細(xì)胞質(zhì)中而形成的。
測(cè)定微核的標(biāo)準(zhǔn):(1)染色性質(zhì)、折光性質(zhì)與主核一致;(2)邊緣光滑清晰;(3)大小應(yīng)在主核1/3以下。
染色體的滯后現(xiàn)象是絕大多數(shù)染色體正常移向兩極,僅個(gè)別染色體或片段滯留于兩極之間。這反映了個(gè)別染色體移向兩極的速度和進(jìn)程是不同的。
染色體橋的形成是細(xì)胞分裂異常和染色體斷裂再融合形成雙著絲粒和無(wú)著絲粒的染色體片段的結(jié)果。
3.氯酸鉀對(duì)大蒜根尖細(xì)胞的遺傳毒性是在細(xì)胞分裂間期DNA和染色體的復(fù)制合成中由其強(qiáng)氧化性造成的,其途徑可能是直接作用于DNA分子,造成DNA斷裂或損傷,進(jìn)而引起微核增多和染色體畸變;也可能是間接的,氯酸鉀干擾了DNA和蛋白質(zhì)的合成甚至RNA的轉(zhuǎn)錄,從而引起了染色體畸變和某些損傷的修復(fù)。
另一部分同學(xué)根據(jù)搜集到的資料,設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)步驟,具體如下:(一)大蒜去皮,水沖洗后隨機(jī)等量分組,置于裝有等量的靜置一到兩天的自來(lái)水的杯子中,室溫培養(yǎng)。等到根長(zhǎng)1~2cm后,移入裝有20mL 0.00、0.05、0.10、0.25、0.30、0.40g/L的氯酸鉀溶液中分別培養(yǎng)24h、48h后,移入到裝有靜置一到兩天的自來(lái)水的杯子中恢復(fù)培養(yǎng)24h。剪下大蒜根尖約1cm,將同一濃度同一時(shí)間處理的大蒜根尖混合均勻,置于清洗干凈的裝有卡諾固定液的青霉素瓶子中固定24h。固定后,取出根尖用70%酒精清洗后放入70%的乙醇溶液中,置于4℃冰箱中保存待用。
(二)制片鏡檢觀察
(1)酸解:用蒸餾水漂洗,再浸于白瓷盤中已配好的解離液里,室溫解離3~5min。
(2)漂洗及染色:蒸餾水漂洗后,切取根尖分生區(qū)約1mm,用改良石炭酸品紅染液染色10~15min。
(3)壓片:染色后,蓋上蓋玻片。用鑷子尖輕輕敲打蓋玻片,使分生組織細(xì)胞鋪展成薄薄的一層,再用吸水紙把多余的液體吸干。
(4)鏡檢:觀察并記錄結(jié)果,并對(duì)出現(xiàn)的異常細(xì)胞進(jìn)行顯微照相。每個(gè)處理組約統(tǒng)計(jì)2000個(gè)細(xì)胞并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
(三)統(tǒng)計(jì)結(jié)果
表1 氯酸鉀污染對(duì)大蒜根尖細(xì)胞微核率的影響
表2 氯酸鉀污染對(duì)大蒜根尖細(xì)胞染色體畸變率的影響
(四)分析與討論
1.本研究選擇大蒜作為實(shí)驗(yàn)材料,原因有:一是染色體數(shù)目少,個(gè)體較大,便于觀察分析;二是生長(zhǎng)分裂速度快,而且對(duì)誘變劑較敏感;三是實(shí)驗(yàn)復(fù)性較好,可信度較高,能確切地反映某些因素對(duì)遺傳損傷的效應(yīng)。
2.通過(guò)對(duì)大蒜根尖細(xì)胞的遺傳毒性,我們推測(cè)氯酸鉀會(huì)對(duì)生物的遺傳物質(zhì)造成一定的損傷,且本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)分析的,可靠性較強(qiáng)。
至于能否利用氯酸鉀對(duì)大蒜的遺傳毒性推測(cè)其對(duì)人類的危害,還要通過(guò)其他實(shí)驗(yàn)深入研究。
在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,每位成員都明確承擔(dān)一定的任務(wù),并掌握該任務(wù)。交流匯報(bào)時(shí),教師隨機(jī)抽取組內(nèi)的一名學(xué)生匯報(bào)小組任務(wù)完成情況,從而可以使缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的學(xué)生在同伴的敦促下,參與到履行個(gè)人職責(zé)的活動(dòng)中。
通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn),學(xué)優(yōu)生參與的機(jī)會(huì)更多,在小組中一般處于主導(dǎo)地位,學(xué)困生往往處于從屬地位。而一些學(xué)困生因?yàn)榛A(chǔ)薄弱,參與性和主動(dòng)性欠缺,思維的敏捷性與深刻性稍遜,往往總是落后優(yōu)等生半步,無(wú)形中失去了思考、發(fā)言、表現(xiàn)的機(jī)會(huì),在一定程度上被變相剝奪了學(xué)習(xí)的權(quán)利。
在小組合作學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生間應(yīng)形成良好的互助、互動(dòng)的關(guān)系。在小組活動(dòng)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不友好、不相互傾聽(tīng)、不分享的現(xiàn)象,以致影響合作學(xué)習(xí)的順利開(kāi)展。在開(kāi)展小組合作學(xué)習(xí)時(shí),我們常發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生并不知道怎樣與別人進(jìn)行有效合作。例如,怎樣建立信任?如何正確清晰地與其他成員交流?如何解決沖突?生生之間就顯得生疏,他們沒(méi)有意識(shí)到合作學(xué)習(xí)帶來(lái)的好處,影響了合作學(xué)習(xí)的效果。
參考文獻(xiàn):
[1]王坦.合作學(xué)習(xí)的理念與實(shí)施[M].北京:中國(guó)人事出版社,2002:12-21.