楊照臻
摘 要:由典型圖片引出可遺傳變異類型,以實例分析、合作探究、資料分析、概括歸納四個方面完成“基因突變”一節(jié)的參與式教學(xué)設(shè)計,充分調(diào)動了學(xué)生的積極性,提高了課堂學(xué)習(xí)效率。
關(guān)鍵詞:教學(xué)設(shè)計;課堂;基因突變
一、創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課
通過前面的學(xué)習(xí),我們知道基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段,
能控制生物的性狀,那么基因在代代相傳的過程中,會不會發(fā)生變化呢?為什么會發(fā)生變化呢?分析資料:
【資料】在北京培育的優(yōu)質(zhì)甘藍品種,葉球最大的有3.5kg,當引種到拉薩后,由于晝夜溫差大、日照時間長、光照強,葉球可重達7kg左右。但再引回北京后,葉球又只有3.5kg。
設(shè)計意圖:變異的類型對于第5章有統(tǒng)領(lǐng)作用,學(xué)生在分析資料的基礎(chǔ)上結(jié)合直觀的圖片,能輕松地總結(jié)出兩種變異現(xiàn)象及區(qū)分原則,課堂達成效果不錯。
二、引入實例,突破概念
資料呈現(xiàn):1910年,一位美國黑人由于發(fā)燒和肌肉疼痛到醫(yī)院看病,醫(yī)生檢查發(fā)現(xiàn),他患的是當時人們尚未認識的一種貧血病──鐮刀型細胞貧血癥。
教師闡述:正常人的紅細胞是圓餅狀的,而鐮刀型細胞貧血癥患者的紅細胞卻是彎曲鐮刀狀的。這樣的紅細胞容易破裂,使人患溶血性貧血,嚴重時會導(dǎo)致死亡。這種病是怎樣形成的呢?我們一起來探究。
多媒體呈現(xiàn):血紅蛋白分子的部分氨基酸順序
正常:……蘇氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸……
異常:……蘇氨酸—脯氨酸—纈氨酸—谷氨酸……
學(xué)生找出鐮刀型細胞貧血癥患者血紅蛋白分子異常的原因——谷氨酸被纈氨酸替換。
學(xué)生完成下圖查找病因(閱讀課本,思考與討論)
直接原因:蛋白質(zhì)中氨基酸被替換;根本原因:堿基對替換。 呈現(xiàn)出基因突變的概念。
設(shè)計意圖:基因突變的概念是本節(jié)課的重點內(nèi)容之一,對鐮刀型細胞貧血癥病因的分析活動,能鍛煉學(xué)生運用已學(xué)知識解決新問題的能力。
三、深度探究,總結(jié)規(guī)律
基因突變概念中堿基對的三種改變方式對蛋白質(zhì)的影響如何呢?給出資料,學(xué)生分工協(xié)作。
設(shè)計意圖:基因突變概念中提到了堿基對三種改變都能引起基因結(jié)構(gòu)的改變,隨即提出三種改變對蛋白質(zhì)的影響如何,符合學(xué)生的邏輯思維。利用創(chuàng)設(shè)的情境,引導(dǎo)小組成員分工協(xié)作,使學(xué)生在親身實踐中突破抽象的概念,最后規(guī)律的總結(jié)水到渠成。
四、內(nèi)容延伸,豐富內(nèi)涵
基因突變后會引起什么后果呢?學(xué)生思考兩個問題:
(1)基因突變一定可以遺傳給后代嗎?
(2)基因突變后一定會引起生物性狀的改變嗎?如果不能試舉例。
設(shè)計意圖:問題若是教師直接講解,學(xué)生雖然可以接受,卻是被動的。通過思考討論、集思廣益的方式呈現(xiàn),既鍛煉了學(xué)生理解分析能力,又讓其有參與過程的喜悅感。
五、分析資料,總結(jié)誘因
分析下列現(xiàn)象中的哪些因素會導(dǎo)致基因突變?
1.強烈的日光下要涂抹防曬霜;做X射線透視的醫(yī)生要穿防護衣。
2.一日吸下煙入喉,自己喜歡旁人愁。清新空氣被污染,他日患病淚長流。
3.乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒容易引起肝細胞癌變。
總結(jié)誘發(fā)生物發(fā)生基因突變的因素:物理因素、化學(xué)因素和生物因素。
設(shè)計意圖:與生活實際相聯(lián)系的材料能激發(fā)學(xué)生的興趣和情感,引導(dǎo)學(xué)生做到學(xué)以致用:遠離輻射、拒絕吸煙、健康飲食、珍愛生命……
六、材料分析,特點呈現(xiàn)
根據(jù)以下材料總結(jié)基因突變的特點:
1.自然界中,流感病毒可分為甲、乙、丙三型;肺炎雙球菌的種類有無莢膜和有莢膜類型;小麥的高桿和矮桿;兔的白毛和黑毛等。
2.基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期;可以發(fā)生在細胞內(nèi)不同的DNA分子上;也可以發(fā)生在同一DNA分子的不同部位。
3.以基因A為例,它可以突變成為a1,還可能突變?yōu)閍2、a3等一系列的等位基因。
4.幾種生物不同基因的自然突變率。
設(shè)計意圖:基因突變的特點不能死記硬背,應(yīng)該通過不同側(cè)面理解。關(guān)于基因突變多害少利性和低頻性的問題鍛煉了學(xué)生的批判性思維,并自然總結(jié)出了基因突變的意義。
七、教學(xué)反思
1.基因突變這一節(jié)內(nèi)容比較枯燥,沒有吸引學(xué)生的動畫,沒有讓學(xué)生動手操作的過程。所以,應(yīng)該想方設(shè)法地讓學(xué)生跟隨教師提供的情境,動腦思、動手寫、動口講,由被動地接受知識變?yōu)橹鲃拥靥骄恐R、獲取知識,全程高效地參與到課堂中來。
2.在這節(jié)課中我特別嘗試了能力與情感的設(shè)計。若是能夠在鍛煉學(xué)生能力的基礎(chǔ)上講授知識,深度挖掘情感教育,對學(xué)生的影響將是巨大的。“能力為重,情感為先”這一理念應(yīng)該始終貫穿在課堂教學(xué)中。學(xué)生認識到所學(xué)知識對生活有指導(dǎo)意義,無形中就會增加學(xué)習(xí)的動力。
參考文獻:
閆立.“基因突變”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計[J].生物學(xué)教學(xué),2014(11).