余秀
摘? ?要:該節(jié)復(fù)習(xí)課圍繞“基因的分離定律”這一核心概念,利用翻轉(zhuǎn)課堂結(jié)合5E教學(xué)模式,幫助學(xué)生構(gòu)建科學(xué)概念,將遺傳相關(guān)主要概念構(gòu)建成知識(shí)框架,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,增強(qiáng)學(xué)習(xí)有效性。
關(guān)鍵詞:5E教學(xué);翻轉(zhuǎn)課堂;核心概念;分離定律
1? 設(shè)計(jì)思路
“孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)一”是人教版高中生物必修2“遺傳與進(jìn)化”第一章第一節(jié)的內(nèi)容,課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本節(jié)的具體要求是分析孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法;闡明基因的分離規(guī)律;舉例說明基因與性狀的關(guān)系;并建議模擬植物或動(dòng)物性狀分離的雜交實(shí)驗(yàn)[ 1 ]。此前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了遺傳學(xué)知識(shí),而且已經(jīng)復(fù)習(xí)了減數(shù)分裂過程,為本節(jié)課提供了必要的知識(shí)準(zhǔn)備,但是自交和測(cè)交的應(yīng)用以及分離定律的解題規(guī)律和方法需要學(xué)生進(jìn)行知識(shí)遷移和綜合分析,所以知識(shí)的掌握上還存在較大難度。分離定律是學(xué)好自由組合定律的基礎(chǔ),也是本單元的核心概念“基因位于染色體上,染色體的行為決定基因的遺傳規(guī)律”的基礎(chǔ),所以學(xué)好本節(jié)課顯得尤為重要。
本節(jié)課采用翻轉(zhuǎn)課堂模式進(jìn)行教學(xué),課前發(fā)放學(xué)習(xí)任務(wù)單,讓學(xué)生暴露出原有認(rèn)識(shí)的不足,再結(jié)合微視頻,輔助學(xué)生自主學(xué)習(xí)獲得新的結(jié)果,這樣就可以在新舊認(rèn)知間創(chuàng)建沖突。學(xué)生通過小組交流學(xué)習(xí)平臺(tái)等方式與教師、同學(xué)進(jìn)行交流,帶著問題回歸課堂,隨著教學(xué)活動(dòng)的開展,進(jìn)一步應(yīng)用與拓展,教師、學(xué)生以及教材等之間不斷地碰撞出創(chuàng)造的火花,使新方法或概念內(nèi)化于原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中,從而構(gòu)建科學(xué)概念。學(xué)生在這樣的課堂中既有了不斷學(xué)習(xí)的興趣,也體驗(yàn)了成功的喜悅,從一定程度發(fā)掘了自身的學(xué)習(xí)潛能[ 2 ]。
同時(shí)應(yīng)用5E教學(xué)模式(圖1)將合作探究理念貫穿于課堂,可以幫助學(xué)生構(gòu)建科學(xué)概念,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力[ 3 ]。我校學(xué)生總體素質(zhì)良好,基礎(chǔ)知識(shí)較牢固,具備5E探究的能力,且高二年學(xué)生已經(jīng)經(jīng)過多次翻轉(zhuǎn)課堂模式的教學(xué),對(duì)該模式相對(duì)適應(yīng)且接受。
2? 教學(xué)目標(biāo)
2.1? 知識(shí)目標(biāo)
列舉豌豆作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料容易成功的原因;闡明孟德爾的一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)及分離定律的內(nèi)容及實(shí)質(zhì);通過構(gòu)建概念圖建立知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。
2.2? 能力目標(biāo)
運(yùn)用分離定律,根據(jù)子代表現(xiàn)型及比例推測(cè)親本基因型;運(yùn)用分離定律,根據(jù)親代基因型確定子代基因型、表現(xiàn)型及概率計(jì)算。
2.3? 情感態(tài)度價(jià)值觀
認(rèn)同孟德爾堅(jiān)持不懈、嚴(yán)謹(jǐn)創(chuàng)新、堅(jiān)持真理的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。
3? 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)分析
3.1? 教學(xué)重點(diǎn)
對(duì)分離定律的解釋,闡明分離定律;運(yùn)用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象。
3.2? 教學(xué)難點(diǎn)
對(duì)分離定律的解釋;假說—演繹法。
4? 課前準(zhǔn)備
4.1? 自主學(xué)習(xí)任務(wù)單
見附頁(yè)(略)。
4.2? 微視頻兩個(gè)
分離定律的假說演繹過程、異化傳粉過程。
4.3? 創(chuàng)建交流平臺(tái)
QQ群或微信群等。
5? 教學(xué)過程
5.1? 自學(xué)展示,分享收獲
利用問題串的形式引導(dǎo)學(xué)生說出一對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)過程以及分離定律的內(nèi)容,讓學(xué)生將自學(xué)內(nèi)容串成知識(shí)串,從而加深假說演繹法的體驗(yàn)。然后從孟德爾驗(yàn)證假說入手,利用5E教學(xué)模式,探究驗(yàn)證分離定律的方法,并且內(nèi)化,具體做法如下面:
(1)1E—參與。以問題串“假說內(nèi)容有哪幾點(diǎn)?最需要驗(yàn)證第幾點(diǎn)假說?孟德爾如何驗(yàn)證?還有其他驗(yàn)證方式嗎?”吸引學(xué)生的注意力和激發(fā)他們學(xué)習(xí)興趣。
(2)2E—探究。事先將學(xué)生分成六人一小組,引導(dǎo)學(xué)生分組討論、合作探究。
(3)3E—解釋。學(xué)生用自己的語言解釋探究結(jié)果,形成初步解釋。然后,教師主要針對(duì)驗(yàn)證方式進(jìn)行總結(jié):①自交法,具有相對(duì)性狀的純合親本雜交—雜合子自交—后代性狀分離比為3:1—符合基因分離定律;②測(cè)交法,雜合子與隱性純合子雜交—子代性狀比為1:1—符合基因分離定律;③花粉鑒定法。
(4)4E—精致。教師給出一個(gè)新的問題:如何鑒別待測(cè)個(gè)體的顯隱性?要求學(xué)生以小組合作學(xué)習(xí)的形式進(jìn)行討論,利用自交法和測(cè)交法嘗試解決問題,從而加強(qiáng)對(duì)兩種方法的理解,使其內(nèi)化到其認(rèn)知結(jié)構(gòu)中。
(5)5E—評(píng)價(jià)。最后利用習(xí)題評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)這兩種方法的理解和應(yīng)用情況。 幻燈片展示:一匹家系來源不明的雄性黑馬與若干匹雌性紅馬雜交,生出20匹紅馬和22匹黑馬,你認(rèn)為這兩種親本馬的基因型是(? ? ?)
A.黑馬為顯性純合子,紅馬為隱性純合子
B.黑馬為雜合子,紅馬為顯性純合子
C.黑馬為隱性純合子,紅馬為顯性純合子
D.黑馬為雜合子,紅馬為隱性純合子
5.2? 交流互動(dòng),答疑解惑
(1)展示自主學(xué)習(xí)任務(wù)答案,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自學(xué)中存在的問題進(jìn)行組內(nèi),組間探討。然后展示任務(wù)單中代表性問題,引導(dǎo)各組討論、分析、解決,邀請(qǐng)若干小組代表上臺(tái)展示解說概念圖(圖2)等任務(wù)完成情況。
(2)展示交流平臺(tái)收集的有代表性的學(xué)生提問:為什么孟德爾一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)接近3:1?為什么不能完全做到3:1?為什么隱性純合子可以檢測(cè)某個(gè)體的基因型?引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)解決問題,體驗(yàn)小組合作的快樂。
(3)課堂檢測(cè),自我糾錯(cuò):發(fā)放課堂檢測(cè),巡視,幫助學(xué)生解決存在問題。收集針對(duì)性問題,解析利用習(xí)題發(fā)現(xiàn)問題,從而進(jìn)一步解決問題,并與人類遺傳病等知識(shí)建立相聯(lián)系。
(4)歸納總結(jié),鞏固提高。引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)本節(jié)最主要的內(nèi)容——分離定律,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生畫出分離定律的實(shí)質(zhì)在減數(shù)分裂過程中的體現(xiàn)(圖3),與減數(shù)分裂過程相結(jié)合歸納本節(jié)課重點(diǎn)內(nèi)容,并鞏固提高。
5.3? 課堂檢測(cè)
【習(xí)題1】豌豆花的頂生和腋生是一對(duì)相對(duì)性狀,根據(jù)表1中的三組雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果,判斷顯性性狀和純合子分別為(? ? ? )
A.頂生;甲、乙
B.腋生;甲、丁
C.頂生;丙、丁
D.腋生;甲、丙
【習(xí)題2】如圖4是某遺傳病系譜圖,該遺傳病屬于常染色體基因控制的遺傳病。如果Ⅲ-6與有病女性結(jié)婚,則生育有病男孩的概率是()
A.1/4? ? ?B.1/3? ? C.1/8? ? ?D.1/6
6? 教學(xué)反思
越來越多的老師認(rèn)同在高中生物學(xué)教學(xué)尤其是復(fù)習(xí)教學(xué)中應(yīng)聚焦于核心概念的理解。本節(jié)課采用翻轉(zhuǎn)課堂模式教學(xué),課前學(xué)生將本節(jié)眾多主要概念以概念圖形式表示其邏輯關(guān)系;課堂上著重對(duì)本節(jié)的核心概念“親代在形成配子過程中,成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離而進(jìn)入不同配子中,這是子代出現(xiàn)性狀分離的根本原因”進(jìn)行重構(gòu),這樣幫助學(xué)生高效地掌握本節(jié)的主要內(nèi)容,也提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。在分離定律的應(yīng)用中采用的5E教學(xué)模式幫助學(xué)生對(duì)新概念自交法和測(cè)交法的理解,并內(nèi)化到其認(rèn)知結(jié)構(gòu)中,從課堂檢測(cè)反映出效果良好。預(yù)設(shè)目標(biāo)基本達(dá)成,其中能力目標(biāo)設(shè)定的相關(guān)概率的計(jì)算,需要第二課時(shí)進(jìn)一步強(qiáng)化。
參考文獻(xiàn):
[1]何彬,劉恩山.圍繞核心概念開展課堂教學(xué)的實(shí)踐研究——以“孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(1)”為例[J].生物學(xué)通報(bào),2015,50(7):18-21.
[2]王健,李秀菊.5E教學(xué)模式的內(nèi)涵及其對(duì)我國(guó)理科教育的啟示[J].生物學(xué)通報(bào),2012,47(3):39-41.
[3]譚鵑.例談“5E”學(xué)習(xí)環(huán)教學(xué)模式的應(yīng)用[J].中學(xué)生物教學(xué),2013(9):33-35.