把握教材中學(xué)生思維的切入點，激活課堂例談

教材是主要的教學(xué)資源，是教與學(xué)的重要憑借，是給教師、學(xué)生完成教學(xué)目標(biāo)提供的范本。教師可以依據(jù)教學(xué)的實際情況、根據(jù)完成教學(xué)目標(biāo)的實際需要對教材進(jìn)行優(yōu)化、組合，設(shè)計課堂活動，使教材資源得到最有效的利用。人教版高中生物選修3是現(xiàn)代生物科技專題，是關(guān)于現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)中的一些研究熱點、發(fā)展趨勢與應(yīng)用前景的介紹，屬于高科技的內(nèi)容。教材雖側(cè)重于各種技術(shù)的生物學(xué)原理，但由于多數(shù)師生缺乏相關(guān)的較為具體的感性認(rèn)識，動態(tài)的課件也少，所以在學(xué)習(xí)該模塊時普遍感到抽象難理解，課堂教學(xué)常顯得平靜少有共鳴。如何讓平靜的課堂掀起思維的波瀾，調(diào)動學(xué)生主動參與課堂的積極性，是值得任課教師探討的一個問題。下面就如何把握教材中學(xué)生思維的切入點，激活課堂談點做法與體會。

1 分析教材實例，引發(fā)學(xué)生猜想

教材實例是專家在編書時，為佐證某一觀點或結(jié)論而編入的一些典型例子。它有助于學(xué)生理解、接納知識。在教學(xué)中如果僅僅把教材實例作佐證之用，則在學(xué)生的頭腦中難有深刻印象，也不利于學(xué)生思維能力、創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。為了充分利用教材中的實例，調(diào)動學(xué)生主動參與課堂，使課堂教學(xué)成為師生雙邊活動的舞臺，應(yīng)把握好教材實例中學(xué)生思維的切入點，提出問題，引發(fā)學(xué)生猜想。如將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞，教材中介紹了農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法：“農(nóng)桿菌能在自然條件下感染雙子葉植物和裸子植物，而對大多數(shù)單子葉植物沒有感染能力。當(dāng)植物體受到損傷時，傷口處的細(xì)胞會分泌大量的酚類化合物，吸引農(nóng)桿菌移向這些細(xì)胞，這時農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞，并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上。根據(jù)農(nóng)桿菌的這些特點，如果將目的基因插到Ti質(zhì)粒的T-DNA上，通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，就可以使目的基因進(jìn)入植物細(xì)胞，并將其插入到植物細(xì)胞中染色體的DNA上……”為加深學(xué)生對農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化原理的理解，同時激活課堂，培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性與創(chuàng)造性，教師可根據(jù)學(xué)生普遍存在的疑惑：農(nóng)桿菌為什么只能感染雙子葉植物和裸子植物，而不能感染單子葉植物？即時提出問題讓學(xué)生猜想：① 農(nóng)桿菌不能將目的基因?qū)雴巫尤~植物細(xì)胞，可能的原因是什么？② 若想利用農(nóng)桿菌將目的基因?qū)雴巫尤~植物細(xì)胞，從理論上說應(yīng)該怎樣做？因為這些問題也是學(xué)生想了解的問題，因此問題一經(jīng)提出，安靜的教室頓時響起了紛紛的議論聲，學(xué)生思維的閘門打開了。

又如，可用于轉(zhuǎn)基因植物的抗蟲基因，教材中介紹了：“Bt毒蛋白基因是從蘇云金芽孢桿菌中分離出來的抗蟲基因。當(dāng)害蟲食用含有轉(zhuǎn)基因的植物時，Bt毒蛋白基因編碼的蛋白質(zhì)會進(jìn)入害蟲的腸道，在消化酶的作用下，蛋白質(zhì)能夠降解成相對分子質(zhì)量比較小的、有毒的多肽。多肽結(jié)合在腸上皮細(xì)胞的特異性受體上，會導(dǎo)致細(xì)胞膜穿孔，細(xì)胞腫脹裂解，最后造成害蟲死亡。由于Bt毒蛋白對哺乳動物無毒害作用，因而廣泛用于抗蟲轉(zhuǎn)基因植物。”學(xué)生讀完這段話都覺得奇怪：毒蛋白能毒死植物害蟲，為什么對哺乳動物、對人無毒害作用？教學(xué)中教師抓住學(xué)生的疑問，讓學(xué)生仔細(xì)閱讀、分析、思考：① 該實例能說明可用原核生物的基因改變真核生物的遺傳特性嗎？為什么？② Bt毒蛋白對哺乳動物無毒害作用，可能的原因是什么？引導(dǎo)學(xué)生大膽猜想，從而自然而然地參與到討論中來，既調(diào)動了課堂氣氛，又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維。

2 利用課后練習(xí)，推論新問題

為了及時鞏固、運用所學(xué)知識、原理，每節(jié)教材后面編者都編有一些思考題。有些思考題對學(xué)生領(lǐng)悟、理解另外一些知識、原理很有啟示和幫助，甚至可以幫助學(xué)生解決一些疑難問題。如學(xué)基因工程概念時，有不少學(xué)生提出疑問：不同生物的DNA結(jié)構(gòu)不同，為什么還可拼接在一起？基因工程操作時，為什么要用同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割目的基因和運載體？基于學(xué)生存在這樣的疑問，做完課后練習(xí)（教材第7頁第1題）：限制酶在DNA的任何部位都能將DNA切開嗎？以下是四種不同限制酶切割形成的DNA片段：

你能用DNA連接酶將它們連接起來嗎？

___________和__________能連接形成________________；

___________和__________能連接形成________________；

___________和__________能連接形成________________；

___________和__________能連接形成________________。

教師可根據(jù)學(xué)生的疑問提出問題讓學(xué)生再思考：① 從這里可以看出不同生物的DNA片段之所以能整合在一起，是什么原因？（都是雙螺旋結(jié)構(gòu)，都由4種脫氧核甘酸構(gòu)成，且有互補(bǔ)的堿基序列。）② 為什么切割運載體和切割目的基因要用同一種限制性核酸內(nèi)切酶？（這樣才有互補(bǔ)的堿基序列。）從而將學(xué)生思維的興奮點再一次激發(fā)起來。經(jīng)過教師的點撥，學(xué)生的思考，原有的疑問得到了解決，學(xué)生的成就感溢于言表，課堂參與程度高。

又如學(xué)生對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可為目的基因的合成提供資料這一原理不甚理解，此時可利用課后練習(xí)并推論新問題。教材第27頁討論題：某多肽鏈的一段氨基酸序列是：……——丙氨酸——色氨酸——賴氨酸——甲硫氨酸——苯丙氨酸——……討論：① 怎樣得出決定這一段肽鏈的脫氧核苷酸序列？請把相應(yīng)的堿基序列寫出來。② 確定目的基因的堿基序列后，怎樣才能合成或改造目的基因？

教師根據(jù)學(xué)生的困惑，追問學(xué)生：該實例能說明蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可為目的基因的合成提供資料嗎？為什么？由于抓住了學(xué)生思維的困惑而提問，再結(jié)合討論題目的思路，學(xué)生感到豁然開朗，學(xué)習(xí)積極性高漲起來。

3 根據(jù)教材原理，設(shè)疑討論

選修模塊3：現(xiàn)代生物科技專題，雖然是屬于高科技的內(nèi)容，實驗操作技術(shù)復(fù)雜，但側(cè)重的仍然是一些生物學(xué)的基本知識與原理。在教學(xué)中為了讓學(xué)生將所學(xué)的知識、原理貫穿其中，教師可根據(jù)某一技術(shù)涉及的生物學(xué)原理，有意識地設(shè)置一系列問題，引發(fā)學(xué)生思考討論，從而激活課堂。如教材中講到：動物細(xì)胞核移植是將動物的一個細(xì)胞核，移入一個已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體。用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物。學(xué)習(xí)該內(nèi)容時，教師可結(jié)合遺傳學(xué)知識提出一系列問題讓學(xué)生討論：① 克隆動物的性別是什么？為什么？② 可預(yù)先知道或控制克隆動物的性別嗎？③ 克隆動物的主要性狀像哪一個？為什么？④ 說克隆動物是對體細(xì)胞供體動物進(jìn)行了100%的復(fù)制對嗎？為什么？⑤ 克隆動物屬于有性生殖還是無性生殖？⑥ 克隆動物為什么選體細(xì)胞的細(xì)胞核，而一般不選生殖細(xì)胞的細(xì)胞核？一系列問題的提出，猶如在平靜的湖面投入一顆石子，激起學(xué)生思維的漣漪。

又如講到轉(zhuǎn)基因生物安全性問題，為預(yù)防轉(zhuǎn)基因植物通過花粉與近源植物雜交導(dǎo)致“基因污染”，讓學(xué)生聯(lián)系受精卵中細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)的來源情況，分析應(yīng)把目的基因?qū)牒薉NA還是質(zhì)DNA？為什么？這樣在無疑之處設(shè)問，將學(xué)生思維的琴弦輕輕地?fù)軇悠饋恚_(dá)到提高學(xué)生分析、推理能力的目的。

4 追問教材結(jié)論原由，激發(fā)學(xué)生思考

教材中有些版塊內(nèi)容是以結(jié)論的形式呈現(xiàn)的，而學(xué)生根據(jù)原有知識基礎(chǔ)是可推知這些結(jié)論的，前提是要具有一定的知識遷移能力。但學(xué)生所欠缺的往往就是將知識融會貫通的應(yīng)用能力，以至對課本結(jié)論不甚理解，存有困惑。如關(guān)于胚胎分割技術(shù)，來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì)，后代性狀相同。教材是以結(jié)論的形式呈現(xiàn)的，然而有些學(xué)生對此并不太明白其中原由。此刻教師適時追問：為什么？引導(dǎo)學(xué)生“刨根問底、追根溯源”能有效集中學(xué)生的有意注意，促其思考增進(jìn)理解；在此基礎(chǔ)上還可進(jìn)一步追問：胚胎分割產(chǎn)生的后代，性狀一定相同嗎？若出現(xiàn)差異，可能的原因是什么？從而激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維，培養(yǎng)知識遷移能力，課堂討論氣氛濃厚。

5 讓學(xué)生類比相關(guān)知識或根據(jù)教材設(shè)問，調(diào)動學(xué)生參與

新課程觀認(rèn)為：教師是教學(xué)的組織者、促進(jìn)者，學(xué)生是教學(xué)的主體。教師的作用旨在充分調(diào)動、發(fā)揮學(xué)生主體性的多樣化的學(xué)習(xí)方式，促進(jìn)學(xué)生主動地、富有個性地學(xué)習(xí)。教師將教材中相關(guān)、易混知識進(jìn)行類比是調(diào)動學(xué)生參與課堂的一種有效形式。如：基因工程常用的運載體與細(xì)胞膜上載體有什么不同？這是不少學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中頭腦里閃現(xiàn)的疑問，據(jù)此教師就可引導(dǎo)學(xué)生從存在部位、化學(xué)性質(zhì)、功能等方面以表格形式（表1）進(jìn)行辨析，使學(xué)生參與課堂、自主學(xué)習(xí)實實在在地得以體現(xiàn)。

又如了解單克隆抗體的制備過程后，學(xué)生都知道要用效應(yīng)B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合，獲得雜交瘤細(xì)胞，再進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，然后從細(xì)胞培養(yǎng)液中提取。有學(xué)生問：能否用類似的方法在體外大量制備干擾素呢？我立即表揚該學(xué)生問題提得好，并組織全班學(xué)生展開討論：理論上應(yīng)該如何操作？使稍縱即逝的思維火花點燃起來，培養(yǎng)了學(xué)生靈活變通的思維能力。

現(xiàn)代教學(xué)論研究指出：盡管學(xué)生學(xué)習(xí)需要感知，但從本質(zhì)上講，感知不是學(xué)習(xí)產(chǎn)生的根本原因，產(chǎn)生學(xué)習(xí)的根本原因是問題。教師在教學(xué)過程中就是要不斷地幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識。新教材中有些內(nèi)容給了教師指導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、尋找問題的最好素材，充分挖掘利用好這些素材有助于提高課堂活力。如教材講述基因治療，舉了一個實例“1990年9月，美國對一名患有嚴(yán)重復(fù)合型免疫缺陷癥的4歲女童，實施了基因治療……研究人員將腺苷酸脫氨酶基因轉(zhuǎn)入取自患者的淋巴細(xì)胞中，使淋巴細(xì)胞能夠產(chǎn)生腺苷酸脫氨酶，然后，再將這種淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)入患者體內(nèi)。半年后，在血液中檢測出了被改造的淋巴細(xì)胞，女童體內(nèi)產(chǎn)生的腺苷酸脫氨酶也越來越多，女童產(chǎn)生抗體的能力顯著改善。”教學(xué)中如果僅僅把這一實例作為基因治療的一個例證，學(xué)生的興致并不高，然而針對這一實例讓學(xué)生盡可能地提出問題、互問互答，學(xué)生顯得興致勃勃、異常活躍，提出的問題也切合題意符合學(xué)生的認(rèn)知水平，歸納起來如下：① 該病治療運用了基因工程技術(shù)，在該實例中目的基因是什么？② 目的基因的受體細(xì)胞是什么？③ 患病女童的免疫力得到顯著改善，趨于正常是由于產(chǎn)生了什么物質(zhì)？產(chǎn)生這種物質(zhì)的2個基本步驟是什么？這種物質(zhì)是在什么細(xì)胞器中通過什么作用合成的？組成這種物質(zhì)的基本單位是什么？④ 人的腺苷酸脫氨酶基因與胰島素基因相比，其主要差別是什么？⑤ 這種治療方法的原理是什么？⑥ 用該方法治療該病時必須用到的工具酶有哪些？……學(xué)生提問的水平不亞于教師，可見集體智慧的力量。

教師教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變產(chǎn)生學(xué)生課堂表現(xiàn)的迥異，使我想起了愛因斯坦的一句名言：“把學(xué)生的熱情激發(fā)起來，那么學(xué)校所規(guī)定的功課就會當(dāng)作禮物一樣來接受。”只要教師做個有心人，把握學(xué)生思維的切入點，設(shè)計課堂活動，課堂就一定能活起來。