何宇家
《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》提出“提高每個(gè)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)”是新課標(biāo)的基本理念和要實(shí)施的核心任務(wù)。《課標(biāo)》要求“倡導(dǎo)學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中深入理解生物學(xué)的核心概念”。生物科學(xué)素養(yǎng)的一個(gè)主要內(nèi)容是,理解、掌握并應(yīng)用生物學(xué)的核心概念。在高中生物教材中,有關(guān)核心概念的內(nèi)容從微觀到宏觀,范圍廣,覆蓋內(nèi)容非常多,有許多描述事物本質(zhì)特點(diǎn)的概念,往往是抽象而不易于理解的。如何界定“生物學(xué)核心概念”?是每個(gè)生物教師必需探討并明確的。關(guān)于核心概念有多種看法,美國著名教育學(xué)家赫德提出,組成科學(xué)課程中的基本概念和基本原理應(yīng)該是學(xué)科結(jié)構(gòu)的主干部分,它們被稱為核心概念。劉恩山教授認(rèn)為,核心概念是指位于學(xué)科中心的概念性知識(shí),包括了重要概念、原理、理論等的基本理解和認(rèn)識(shí),是學(xué)科結(jié)構(gòu)的主干部分。生物核心概念是對(duì)基本生命活動(dòng)的概念描述,是生物學(xué)的核心問題。它不知所基本概念而是指概念性知識(shí),即與某一生命活動(dòng)相關(guān)的基本概念、基本原理、基本特征、基本意義和應(yīng)用等相關(guān)概念性知識(shí)點(diǎn)有機(jī)建構(gòu)的整體認(rèn)知或概念模型。站在學(xué)生學(xué)習(xí)的層面來看,對(duì)生物核心概念如果僅僅是死記硬背,那作用很少,面對(duì)高考題目的結(jié)果是一臉的茫然,因?yàn)楦呖嫉哪康木褪强疾閷W(xué)生對(duì)生物核心概念的理解和運(yùn)用能力。因此在教學(xué)過程尤其是在復(fù)習(xí)課中,很有必要通過系統(tǒng)、條理、透徹講解等多元化教學(xué)手段,幫助學(xué)生全方位理解明白生物核心概念,然后加以運(yùn)用訓(xùn)練,從而達(dá)成教學(xué)目的。本文在平常教學(xué)反思和總結(jié)的基礎(chǔ)上,以“同源染色體”為例,談?wù)勆飳W(xué)核心概念的幾個(gè)教學(xué)方法。
一、通過連續(xù)性模型圖,厘清同源染色體的來源和去向
生物的模型圖,就是對(duì)生物事實(shí)最直觀的放大反映。對(duì)于某些動(dòng)態(tài)變化的生物現(xiàn)象,比如細(xì)胞分裂過程,就有必要通過連續(xù)性生物模型圖,來增強(qiáng)對(duì)該過程的認(rèn)識(shí)和理解。在真核生物的有性生殖過程中,包含的重要核心概念很多,其中“同源染色體”就是之一。研究同源染色體,首先要弄明白它的來源,它在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中是如何存在和變化的等問題。如何更有效的研究該過程本質(zhì)規(guī)律,就必須親自畫出連續(xù)性的模型圖,才能理解清楚。
1.是“受精作用”帶來了“同源染色體”
根據(jù)判斷同源染色體的其中兩個(gè)條件:一條來自父方、一條來自母方、形狀大小一般相同,結(jié)合此模型圖,可以一目了然的理解清楚。
2.通過辨別有絲分裂過程中的“同源染色體”,加深認(rèn)識(shí)體細(xì)胞中同源染色體的存在形式。
(1)通過減數(shù)分裂形成生殖細(xì)胞(精子為例)的過程,理解“同源染色體”的分離時(shí)期
二、通過建構(gòu)概念圖,系統(tǒng)性理解“同源染色體”的存在與變化
實(shí)踐證明,高中生物教學(xué)涉及的知識(shí)量大且復(fù)雜,需要學(xué)生理解的概念比較抽象。在新課程改革加速發(fā)展的背景下。高中生物教學(xué)進(jìn)行了許多有益的嘗試,其中概念圖的運(yùn)用對(duì)教師的教學(xué)和學(xué)生的自主學(xué)習(xí)發(fā)揮了極為重要的輔助作用,成為高中生物教學(xué)的創(chuàng)新之舉。概念圖的運(yùn)用將繁瑣的生物知識(shí)整合成有機(jī)的統(tǒng)一體,以形象生動(dòng)、邏輯清晰的圖形、圖表將每一個(gè)重要知識(shí)點(diǎn)展示在學(xué)生面前。
三、通過串聯(lián)不同章節(jié)的概念知識(shí),深入理解同源染色體與等位基因的關(guān)系
課堂小結(jié)就是課堂教學(xué)過程中對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行及時(shí)梳理總結(jié)使知識(shí)點(diǎn)更突出的教學(xué)環(huán)節(jié)。它是針對(duì)剛剛完成的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行梳理歸納,使知識(shí)點(diǎn)更明確,便于學(xué)生階段性識(shí)記理解。 更好的學(xué)習(xí)方法,不僅是懂得初步總結(jié),更加是懂得高級(jí)串聯(lián)總結(jié)。尤其是疑難點(diǎn)、重難點(diǎn),這些知識(shí)往往在不同章節(jié)之間有一定的聯(lián)系,善于做串聯(lián)總結(jié)的同學(xué)在這些方面的解題運(yùn)用往往更加得心應(yīng)手。例如“同源染色體”這一概念,就經(jīng)常跟“等位基因”和“基因重組”這兩個(gè)其它章節(jié)的核心概念聯(lián)系起來。學(xué)了孟德爾遺傳定律和基因與染色體之間的關(guān)系之后,我們就知道,等位基因其實(shí)是位于同源染色體上的。因此,等位基因的分離,實(shí)質(zhì)上是隨著同源染色體分離而分離,與此同時(shí),非等位基因的自由組合,實(shí)質(zhì)上是隨著非同源染色體的自由組合而自由組合。
四、通過變式練習(xí),強(qiáng)化核心概念的運(yùn)用能力
任何一堂內(nèi)容充實(shí)、設(shè)計(jì)合理、講授精彩的課堂,最后還需要一個(gè)練習(xí)環(huán)節(jié)來支撐,一方面是為了提升學(xué)生的運(yùn)用能力,另一方面也是對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握情況的及時(shí)反饋。例如本堂課可以設(shè)置如下兩題練習(xí),來檢測學(xué)生的掌握情況以及運(yùn)用能力。
1.如圖是二倍體生物體內(nèi)某細(xì)胞圖,關(guān)于此圖的描述,不正確的是( )
A.此圖可表示次級(jí)卵母細(xì)胞,沒有同源染色體
B.在此細(xì)胞形成過程中曾出現(xiàn)過2個(gè)四分體
C.該細(xì)胞中有4條染色單體
D.該生物體細(xì)胞中染色體數(shù)最多為4條
2、(2017年湖北武漢模擬)如圖所示是一個(gè)基因型為AaBb(兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳)的精原細(xì)胞在一次減數(shù)分裂過程中產(chǎn)生的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞,則該過程發(fā)生了( )
A.交叉互換與同源染色體未分離
B.交叉互換與姐妹染色單體分開形成的染色體未分離
C.基因突變與同源染色體未分離
D.基因突變與姐妹染色單體分開形成的染色體未分離
本文介紹了本人在教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)出來的幾種方法,旨在厘清生物核心概念、達(dá)成核心概念的教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)本來就是因材施教、因人而異的過程,所謂教學(xué)有法、教無定法,相信每個(gè)老師都有自己的體會(huì)和總結(jié)。