生物課堂教學,走過的“六性通道”

“染色體變異”是新人教版普通高中課程標準實驗教科書《生物(必修2)遺傳與進化》第五章第二節的內容。本節的主要內容是染色體變異的類型、染色體變異在育種上的應用，是生物技術與生活實踐相結合的典例之一。同時這部分內容涉及細胞分裂、細胞工程、遺傳的基本規律、植物體細胞雜交、人類遺傳病的監測和預防、生物的進化等多方面內容，一方面是生物學概念多，而且難辨析易混淆，另一方面知識前后聯系多，具有較高的綜合性。

教學過程中發現，學生對染色體組、二倍體、多倍體和單倍體這些概念難于理解與掌握。由于多倍體和單倍體是相對二倍體來講的，所以學生應在理解二倍體的基礎之上，理解多倍體和單倍體。染色體組是定義二倍體、多倍體和單倍體的依據，所以本節難點的突破口是學生能否真正理解染色體組這一概念。為了突破難點，教師抓住了進行生物課堂教學中應突出的6個特性：起始性、突出性、及時性、聯想性、簡化性、序化性。經多次教學實驗，教學中的體會如下。

1 起始性——“多媒體展示”與“新舊知識銜接”相融合

課堂教學要講究起始的藝術，開頭要有點特殊性才行。講究起始的藝術，是為了創設良好的教學情境使學生很快進入角色，為學習新知識做好思想準備，盡可能激發學生的學習興趣，并使它成為學習的動力。心理學告訴我們，事物的開頭部分往往容易記住。因此應該注意每一節課的開頭，研究怎樣的開頭才富有吸引力。一段好的導言能使學生很快進入最佳的學習狀態，并能激發學生的學習興趣和強烈的求知欲望，使之全神貫注于本節課的教學活動之中。

教師可用多媒體展示雌或雄果蠅體細胞中染色體的幻燈片(圖1)，同時展示出思考題。接著，教師通過動畫展示，讓學生回憶減數分裂的過程：同源染色體分離，非同源染色體自由組合，隨之果蠅體細胞中染色體經減數分裂分成兩組，分別進入到兩個配子中去，每個配子中各有每對同源染色體中的一條(圖2.圖中產生的生殖細胞的染色體組成是____________3，這些染色體在形態、大小和功能上有什么特點?這些染色體之間是什么關系?它們是否攜帶著控制生物生長發育的全部遺傳信息?

2 突出性——“教師引導”與“學生歸納”相整合

講課最忌精神不分，主次不分，難易不分，抓不準點子，擊不中要害，因而一定要重點突出，難點分散。教師抓住重點，才能把握關鍵，理解實質，便于運用，而且還能幫助記憶。心理學認為，最易記憶的往往是奇特的、醒目的、色彩豐富的東西。突出了重點才能給學生情景，圍繞重點，激發學生興趣。

根據上述分析，教師引導學生自己歸納總結出像果蠅生殖細胞中的這樣一組染色體就叫一個染色體組，即染色體組是指：細胞中的一組非同源染色體，在形態和功能上各不相同，攜帶著控制生長發育的全部遺傳信息的一組染色體。

從四個方面進一步引申，讓學生理解該概念：

①從本質上看，組成一個染色體組的所有染色體，互為非同源染色體，在一個染色體組中無同源染色體存在。

②從形式上看，一個染色體組的所有染色體的形態、大小各不相同，做題時可通過觀察染色體的形狀、大小來判斷是否為一個染色體組。

③從功能上看，一個染色體組攜帶著一種生物生長發育的全部遺傳信息。

④從物種類型上看，每種生物一個染色組所包含的染色體在數目、形態、大小都是一定的，不同種生物染色組的數目、形態、大小不同。3聯想性——“串聯并聯”與“形象比喻”相并用

“聯”是聯系、聯結、疏通，“想”是想象、思索、質疑，聯想是強化知識的過程。有些生物學學習生物學，有時即使書中的字都認得了，全懂了，還未必知道書中的意思，這就要疏通、思索，目的是掌握書中知識的內在聯系。

教師的主導就是要“聯”，怎樣聯?教學中有兩條基本線索：一是新舊知識間的聯系，因為新知識往往是舊知識的發展、延續或擴大，如能使學生已有的舊知識在新的情境下發揮“正遷移”作用，是發揮主導作用的關鍵。二是各部分知識間的聯系，教師要善于比較，比較它們之間同和異、異中之同和同中之異，研究其同異的根源和規律。學生為主體，就是要使學生主動、積極地參與教學活動，在教學活動中力求使學生產生豐富多彩、生動活潑的想象。

“想”，怎樣想?想實驗所提供的現象的本質，想有關概念的聯系，想規律的運用性與特殊性。學生如能想深想透，也就發揮了學生的主體作用。總之，教學中要善于把各部分知識“串聯”、“并聯”，在繁雜的知識中去發現、尋找不同知識之間的共性和聯結點，去解決一個個容易造成障礙的問題。

可把一個染色體組比喻成一套教科書，一套書內含有語文、數學、外語、物理、化學、生物等，這一套內每一本書的封面(比作染色體的形態)都不同，每一本書的內容(比作染色體上的基因)也不同，這樣就與前面所學習的“基因與染色體之間的關系”串聯起來了。也可以把一只手比喻成一個染色體組，其中每一個手指代表了形態、大小各不相同的非同源染色體，同時復習“比較非同源染色體、非等位基因、同源染色體、等位基因之間的異同”。

4 簡化性——“簡潔易懂”與“創新開拓”相結合

“簡化”是知識從繁到簡，從舊到新的過程。關鍵要多思考，進行信息的轉換和濃縮概括。“簡化”是要求教師在鉆研教材的基礎上，根據知識結構，即知識本身的連貫性、邏輯性及知識間的縱橫關系的內部規律及學生的實際情況，進行創造性的勞動。現行高中生物教材中，概念較多，學生感到難記憶，如果教師對一些較復雜、難記憶的概念進行簡化，不但能使學生記得牢，還可節約學生的學習時間。因此，教師可將染色體組的概念簡化為：大小、形狀不相同；無同源染色體；含全部的遺傳信息。

5 序化性——“歸納總結”與“融會貫通”相契合

烏申斯基說“裝著一些片斷的，沒有聯系的知識的頭腦，象一個亂七八糟的倉庫，主人從那里也找不到”，這話講得有道理。“序化”，這是從占有知識到有條理地牢固儲存中不可缺少的重要一步。從教學實踐看，序化性的知識才能有助于學生智力的發展。因為知識的系統性與序化性，是使混亂的知識組合成有序的知識體系，從低級向高級發展，這是知識內在聯系的表現。說得形象一點，就是所掌握的知識條理分明，系統嚴謹，當要用到的時候，就能“召之即來、來之能用”。

在具體的解題過程中，學生常常不能正確理解染色體組的概念、不能正確判斷染色體組數。教師可依據染色體組概念的內涵，將判斷細胞中所含有的染色體組數的策略系統化，歸納為以下三種：

①根據細胞中同種形態的染色體數目判斷。由于構成染色體組的一組非同源染色體在形態和功能上各不相同，因此可以推理：細胞中同種形態的染色體有幾條，細胞內就含有幾個染色體組。如圖3甲所示，圖中的細胞中相同形態的染色體分別有4條，此時細胞中含有4個染色體組；如圖3乙所示，圖中的細胞中相同形態的染色體分別有2條，此時細胞中含有2個染色體組。

②根據個體的基因型判斷。由于細胞中構成染色體組的一組染色體是非同源染色體，因此在一個染色體組中不存在等位基因或相同的基因，根據個體的基因型，可以判斷細胞中的染色體組數。如圖3乙所示，其細胞的基因型為AaBbCc，則此細胞中含有2個染色體組。

③依據細胞中染色體的數目和染色體的形態數目來推算如果染色體組的數目=染色體數÷染色體形態數。如果蠅體細胞中有8條染色體，分4種形態(XY這一對性染色體形態不同，但因是一對同源染色體，用本法計算時把它當成一種形態)，故果蠅體細胞染色體組的數目=8÷4=2。

6 及時性——“鞏固基礎”與“步步高深”相環扣

在暫時神經聯系還沒有“消退”之前就進行強化，可減緩遺忘的速度。根據遺忘的特征和規律，遺忘在進程上存在著遞遠遞減規律，即艾賓浩斯遺忘曲線特征。因此，在課堂教學時，教師要針對遺忘在時間順序上的特點，科學地、及時地安排反饋鞏固。及時反饋，不是對舊知識的簡單重復，而是在更高水平上對知識的系統化與深化，既弄清原理又提高能力。如對每章節教學后，要立即作練習，以后常復習，多應用，通過口讀、眼看、耳聽、手寫、腦想強化記憶，這樣才能將知識的痕跡牢固地嵌在記憶的網絡中。

總之，教學中教師要利用一切機會及時復習，目的是使學生更牢固地掌握知識。

通過以上的教學過程，取得了很好的效果，不僅把教學難點完全落實，而且把染色體組和細胞分裂及遺傳知識聯系起來，也為學習單倍體、二倍體及多倍體的知識奠定了良好的基礎。