基于基因治療概念生成的教學主線構建研究

摘要以學生在基因治療概念上所犯的錯誤構建基因治療課堂教學主線。認為在教學過程中，教師可以根據學生的生成構建起相關的教學主線，呈現同一個教學主題，來強化和遷移學生的學習能力。

關鍵詞教學主線；質疑推理；構建評價；穿針引線

中圖分類號S-01文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）24-08441-02

上一堂真正的好課就如同寫一篇好文章，完美的教學主線會將教師的預設與學生的生成緊緊聯系在一起。與此同時，學生的生成中或多或少總有錯誤的成分，抓住錯誤，讓錯誤融入教師預設的教學主線中成為教育過程中最美的際遇，這樣才能使課堂的學習更加系統化，并促進學生的理解和感悟。筆者認真研讀了黃鳳珍[1]和奚紅云[2]等對課堂教學主線設計的精彩論述，并通過對基因治療教學過程中的感悟，從質疑推理、構建評價和穿針引線這3個層面進行案例分析，探討怎樣利用錯誤進行課堂教學主線的構建問題。

1以錯為階，質疑推理

當筆者在基因組學的課堂上問學生什么是基因治療時，發現很多大學生都通過自己的理解，提出這一觀點“基因治療就是指將異常基因正常化的過程，也就是直接對DNA進行堿基糾正的過程”。這樣的觀點乍看是正確的，但實際上并不全面，因為其缺少了一個充分的前提條件，那就是原有正常基因的功能必不可少。為了彌補之前的基因功能并且消除異常基因的危害，此時就是一種替換。但是如果原有正常基因的功能并不是必不可少的，那么全面認識基因治療就應該包括3個層面的內容。

第一個就是直接對異常的基因片段進行操作，可以將其正常化或者刪除。除此之外，還有兩個層面的內容，一個層面是利用RNA的特性，如果讓異常基因轉錄形成的mRNA形成雙鏈，這樣異常基因就無法傳遞遺傳信息了。于是基因治療的第二個層面就是利用反義基因，讓其形成互補的雙鏈RNA，從而阻斷了遺傳信息的傳遞。而第三個層面則是讓異常基因表達形成的蛋白質水解，就是利用蛋白質工程設計出自殺基因，使其在體內表達時形成的酶可以水解異常基因表達形成的異常蛋白質。

那么此時教師就應當利用學生的錯誤，以這樣的錯誤作為臺階，巧妙地引導學生進行質疑，通過這樣的質疑不斷完善學生的假設，最終得出正確的結論。其實這就正如同科學研究中的提出問題、作出假設、演繹推理從而得出結論一樣。不過有所不同的是，這里采用的是質疑推理的方式，讓教師通過質疑的方式去引導學生，使得學生對自己的錯誤假設進行自主思考，不斷完善，最終以此錯誤作為臺階來構建起課堂的教學主線。這樣的教學主線是對學生邏輯思維的培養，也讓學生的思維方式更加嚴密。具體如圖1。

圖1課堂教學主線構建思路2以錯為模，構建評價

以錯為階、質疑推理固然可以讓學生在知識的理解上突破誤區，鍛煉學生的思維方式，但是抽象的思維不免顯得枯燥乏味。而且學生腦中的錯誤固然是可以通過這樣的方式去認識，并且弄清楚問題的根源，留下一定的印象。然而，抽象思維和邏輯推理想要達到記憶深刻和牢固掌握，往往并不是那么容易。所以教師應當善于將抽象的邏輯推理轉變為形象的圖形或板書體現，并再使用王芳[2]提出的逆向思維讓學生評價這樣的圖形或板書，來激發學生的興趣，達到強化課堂教學主線的目的。

所以教師應該要努力做到以錯為模、構建評價，注意這里所說的以錯為模并不是將錯誤作為模型，而是指將錯誤質疑推理的過程以模型（圖片或板書）的形式體現出來。當然，這樣的模型也需要構建和評價。以基因治療為例，可將學生的錯誤認識板書成第一條主路的線，并在異常基因上只寫出替換，而留下一個空。之后讓學生相互討論，利用質疑推理的結果來補全，并完整地構建出基因治療的3個層面。此過程中需要讓學生進行評價，深刻認識到錯誤所在，而這個過程也會加強師生雙方的再學習及認識。這樣既可以再次讓學生理解自己為什么犯這樣的錯誤，也能檢驗學生對“以錯為階、質疑推理”這個過程的掌握程度。具體如圖2。

圖2基因治療的3個層面構建思路3以錯進階，穿針引線

對知識的掌握中，如果沒有讓學生將一個個單獨的知識點形成一個系統性的知識網絡體系，那么這樣的教學其實是不太成功的。但是要想做到利用錯誤，讓學生的能力進階，既形成一個系統的知識網絡，又獲得知識遷移的能力，實屬不易。這就需要用問題將學生所犯的錯誤與相關知識聯系起來，最終升華整條課堂教學主線。而這種問題就必須是環環相扣，構成整個問題鏈，才能確保做到理清、強化和升華一氣呵成。就以上基因治療的概念生成為例，可以將這樣的問題拋出，就會促進學生對基因表達及調控的理解。具體如下：①問題1：老師為什么跟寫的是基因，而不是中心法則中的DNA（解答基因、DNA與染色體之間的關系）？②問題2：對基因進行修改需要基因工程，那么基因工程的工具和步驟是什么（從第一個層面提問，聯系到具體的實踐操作）？ ③問題3：反義基因讓異常的mRNA形成了雙鏈，為什么雙鏈就無法進行遺傳信息的傳遞（從第二個層面提問，闡述細胞核的結構與功能）？④問題4：為什么遺傳信息的傳遞過程中選擇RNA作為信使（續第3問，描述DNA與RNA的不同）？④問題5：自殺基因要產生相應的水解酶，那么請問其直接的操作對象是什么（從第3個層面提問，解釋為什么蛋白質工程的直接操作對象是蛋白質）？

首先提出第一個問題讓學生理解什么是遺傳物質，幾者之間的關系是什么？再從基因治療的第一個層面，就是直接對異常的基因片段進行操作，可以通過基因工程將異常基因正常化或刪除。對于這個層次的提問，加之補充就可以幫助學生理解基因工程的工具和操作步驟的知識點，然后加入第二個層面的基因治療，就是通過反義基因控制mRNA的調控方式。這樣就可以讓學生更加深層次地理解DNA和RNA單雙鏈的區別，以及為什么要讓RNA去攜帶遺傳基因了。最后的問題就將蛋白質層面的治療方式解釋清楚，這樣就復習了蛋白質工程，并且更加深層次地理解了蛋白質工程的直接操作對象是DNA，而不是RNA。

一節課正如一篇文章，其實教師要善于利用學生的錯誤去構建起文章的線索，也就是課堂教學的主線。這樣的主線不僅需要讓學生認清錯誤，更需要讓學生牢固掌握，甚至達到通過一個錯誤，由點及面去復習的要求。一條利用錯誤的主線只有做到以上3點，并且環環相扣、一氣呵成，才能最終達到從以錯為階到以錯進階的目的。

參考文獻

[1] 黃鳳珍.課堂教學主線設計的幾個要素[J].生物學通報，2012（5）：17-19.

[2] 奚紅云，丁奕然.巧用教材引言 構建課堂教學主線[J].中學生物學，2013（11）：62-64.

[3] 王芳.“生物膜的流動鑲嵌模型”課堂教學主線設計淺析[J].生物學通報，2013（2）：30-32.