例談高中生物課堂能力導向的有效教學

薛玲

【摘 要】本文結合伴性遺傳教學案例，闡述如何運用能力導向的教學手段，把學生能力的培養作為教學的中心，使教師與學生在課堂教學中的主導和主體位置得以強化，同時也體現了生物學“作為探究科學”的特點。

【關鍵詞】能力導向 ? ? 有效教學 ? ? 伴性遺傳

《普通高中生物課程標準》中關于學生能力培養的課程目標包括：初步學會生物科學探究的一般方法，獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力等。建構主義學習理論強調學生是課堂活動的主體，教師在課堂活動起主導作用[2]。為了充分發揮學生在課堂教學的主體性，更好地培養學生的生物學科能力，筆者在高中生物教學中運用以能力為導向的教學手段，確定生物學科的核心能力要求和相應的教學要求、策略，促進創新人才的培養。下面以伴性遺傳為例闡述在高中生物課堂教學中如何運用能力導向的教學手段，真正形成以能力為中心的有效教學。

一、 以能力為目標，重視知識與能力關系的重建，明確能力要求

伴性遺傳的知識十分貼近生活，學生很容易就可在生活中發現伴性遺傳在身邊的應用無所不在，同時將學生認識到的生物知識及科學研究方法與社會實踐及其應用結合起來，從而讓學生產生對伴性遺傳知識的探索興趣，達到對學生進行科學素質和能力的培養的目標。基于新課程提出的面向全體學生倡導探究性學習的理念，本著“學為主體、教為主導、疑為主軸、動為主線”的教育思想，筆者認為本節課的能力目標是：運用資料分析的方法以及分析人類紅綠色盲癥的遺傳圖解，從而歸納出人類紅綠色盲癥的遺傳規律，由此培養學生觀察、綜合分析處理信息的能力以及應用規律解決實際問題的能力。

二、以學生為基礎，重建教與學的關系，形成完整的學習過程

學生在本節課前已經學習了基因的分離定律和基因的自由組合定律，掌握了遺傳的基本規律，為本節課學習性別決定和伴性遺傳做好了知識準備。但是大多數學生會認為伴性遺傳是一種新的遺傳規律，不能把它和基因的分離定律等同起來。所以，本節課筆者設置小明同學的紅綠色盲遺傳家系圖的新情境，把伴性遺傳的概念、特點、患病的概率計算、基因型表現型推導、應用等有序地聯系起來，通過畫遺傳系譜圖、寫遺傳圖解等活動提高學生課堂的參與程度;通過概率計算、基因型表現型推導培養學生的理解能力和綜合分析能力;通過觀察分析、啟發誘導、設問答疑的教學方法培養學生的口頭表達能力和團隊合作能力，使學生在學習新知識的同時，又把原有的知識體系融會貫通。

三、以教材為憑借，立足于教材，對教材知識和內涵進行深度挖掘

1. ?以具體事例引導學生構建伴性遺傳的概念

在《伴性遺傳》這節課中，教材直接給出了伴性遺傳的概念。而在本節課的教學設計中，筆者結合學生的知識水平，通過資料分析、探究活動等教學手段，設計難易適度的問題引導學生從三種伴性遺傳病中發現與性別相關的共同遺傳規律，讓學生發揮歸納總結能力自行構建伴性遺傳概念，加深對伴性遺傳概念的理解。學生用這種學習方法掌握的伴性遺傳概念，記憶深刻，難以遺忘。這種教學手段體現了生物學科 “做中學、學科學、理解科學”的教學理念，實現了“提高學生的生物學科學素養”這一核心目標。

2. ?充分利用遺傳家系圖，培養學生的讀圖、識圖、信息處理等能力

教材“資料分析”中的色盲家系圖中有男性色盲患者與正常女性、女性攜帶者與正常男性、正常女性與正常男性之間婚配的方式，但家系圖中只出現男性患者。紅綠色盲的遺傳方式比較復雜，為了更好地引導學生分析紅綠色盲遺傳，筆者對該家系圖進行改造，增加了女性患者和男性正常的婚配方式以及女性患者，并把該家系圖命名為“小明同學的紅綠色盲遺傳家系圖”（見上圖）。

我首先告訴學生：“研究人類遺傳病，我們不能做遺傳學實驗，但是可以從家系圖的研究中獲取資料。”然后利用上圖分析人類紅綠色盲癥，并介紹家系圖中代表世代數、性別、性狀、親子關系、個體在世代中的位置等信息。由于學生剛接觸伴性遺傳規律，對遺傳家系圖的識讀、理解能力相對較弱，這樣的教學方法可以消除學生分析此家系圖時的知識盲點。在探究人類紅綠色盲的遺傳方式及分析紅綠色盲的遺傳特點時以上圖為例，引導學生思考：“小明的色盲基因是從圖中的誰那里遺傳來的呢？從圖中我們可以發現色盲基因的傳遞途徑是：外公母親小明。我們把這種傳遞途徑叫隔代、交叉遺傳，這是紅綠色盲的遺傳特點。”最后在課堂練習環節，利用該圖請學生幫小明寫出圖中他的親人的基因型，來檢測學生對伴性遺傳的掌握情況。

在整個教學過程中，利用“小明同學的紅綠色盲遺傳家系圖”分析討論，既發揮了學生的能動性，又有利于培養學生讀圖、識圖、信息處理等能力，體現了用教材教而不是教教材。

四、以教師為指導，由教師提供積極的價值引領

1. ?引導學生自主探究“人類紅綠色盲遺傳病”的遺傳

教材關于人類紅綠色盲遺傳病的編排是：直接介紹人類紅綠色盲癥是一種伴性遺傳病以及它的遺傳方式和遺傳特點。筆者以能力為導向引導學生進行探究活動，讓學生在運用遺傳規律的基礎上，自主探究“人類紅綠色盲遺傳病”的遺傳，擺脫了學生生拉硬套記憶的傳統教學過程。

首先展示筆者對紅綠色盲癥的統計結果，讓學生分析紅綠色盲基因是位于哪類染色體上，為什么，然后介紹人類的性染色體，用PPT展示X染色體和Y染色體的同源區段和非同源區段（附上圖片），引導學生分析控制紅綠色盲癥的基因位于性染色體上什么位置;再通過“小明同學的紅綠色盲遺傳家系圖”，請學生思考以下問題：（1）紅綠色盲基因是顯性基因，還是隱性基因？根據圖中哪些個體可以作出判斷？（2）紅綠色盲基因可能位于Y染色體的非同源區段上嗎？根據圖中哪些個體可以作出判斷？引導學生歸納出紅綠色盲基因位于X染色體上，人類紅綠色盲癥是一種伴X染色體隱性遺傳病。

這樣，由學生運用原有的遺傳學知識來學習紅綠色盲的遺傳方式和遺傳特點，培養學生處理科學信息的能力與分析和解決問題的能力。

分析人類紅綠色盲的遺傳規律這個知識點是本節的難點。對于此部分知識的教學，筆者設計了一系列相關聯的問題引導學生分析，一步一步理清頭緒，突破難點：

首先筆者展示人的正常色覺和紅綠色盲的基因型和表現型表格讓學生填寫。據表設問：“為什么紅綠色盲患者中男性多于女性？”讓學生討論，激發學生的求知欲，培養學生的表達能力。然后根據表中紅綠色盲的基因型和表現型，請學生寫出人類隨機婚配的6種方式。其中顯性純合的婚配和隱性純合的婚配方式不用研究，其余四種婚配情況請學生分組寫出他們的遺傳圖解，并請幾個學生代表到黑板上來書寫，然后再由學生進行評價，引導學生對四種遺傳圖解進行分組分析，參考“小明的紅綠色盲遺傳家系圖”，自行歸納出人類紅綠色盲的遺傳特點。

通過以上的探究活動，既使學生復習了舊知識，獲得了新知識，對所學知識留下深刻的印象，又利于難點的突破，更重要的是為了達到授之以“漁獵”而不是授之以“魚蝦”的教學宗旨，讓學生掌握分析伴性遺傳病的方法和能力。

2. ?培養學生學以致用的意識和本領

筆者設計了讓每個學生成為“遺傳咨詢師”的教學場景。如：有兩對新婚夫婦，其中一對是女性色盲和正常男性，另一對是抗維生素D佝僂病的男性和正常女性。當他們就優生方面的遺傳咨詢發問，學生運用遺傳學知識講解并提議生男孩還是生女孩，讓學生深刻體會到伴性遺傳在優生優育方面具有重要的現實意義。這個教學手段使學生領悟到了書本知識的實際應用價值，培養了學生將所學的生物知識運用到生活實踐中的能力，提高了生物科學素養，體現了新課標的“注重與現實生活的聯系”的新課程理念，同時激發了學生學習的興趣。

五、教學反思

本節課中，運用以能力為導向的教學手段，學生在課堂教學中的主體地位。在針對遺傳病的問題思考中，學生懂得了如何運用遺產學知識正確對待遺傳病，科學預防遺傳病。在此過程中，師生間的雙向信息流通幫助學生更好地理解掌握伴性遺傳規律，“師生互動”、“生生互動”的協作環境中，使學生學習的知識和方法由感性認識階段努力朝著理性認識階段發展。在教學過程中，始終發揮學生在學習過程中的主體作用，培養學生的創新能力，教師則充分發揮引導者和指導者的作用，這樣既充分體現了教師主導和學生主體的相互位置，又能突破重點難點，從而提高了教學效率。

總之，運用能力導向的教學手段，通過教師的引領，讓學生主動參與課堂教學活動，發揮學生學習的自主探究能力，使學生在體驗中獲取知識，在探究中得出結論，最大限度地發揮學生的主體作用，充分挖掘學生的學習潛能，使生物學這一探索性教學學科的特點得到淋漓盡致地發揮，從而讓學生的協作能力、實踐能力和創新能力得到提高，實現以能力為中心的有效教學。

【參考文獻】

[1]中華人民共和國教育部制訂.普通高中生物課程標準（實驗）[M].北京：人民教育出版社，2003：7.

[2]朝志萍.《伴性遺傳》教學設計[J].中學教學參考，2013（29）：108-109.

[3]朱正威，趙占良.遺傳與進化[M].北京：人民教育出版社，2014：34.