王銘志




摘 要 敘述了“整合——拓展”復習方式可以保證學科知識的完整性和全面性,同時可以拓展學生的知識視野和思維廣度。“整合——拓展”復習方式包括:小組合作,梳理出微生物學內容;整合內容,確定研究維度;分類處理,各個擊破;反思研究過程。
關鍵詞 微生物 高三復習 生物學教學
中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B
1 引言
浙科版高中生物學涉及到動物學、植物學、細胞學、遺傳學、微生物學、分子生物學和生態學等學科的內容,關于微生物的有關內容在教材中的分布則比較分散,導致學生對微生物學內容的學科結構沒有形成完整的認識,缺乏對微生物學知識的完整把握,因此教師很有必要對“微生物學”相關內容進行梳理和整合,幫助學生獲得微生物學的學科結構和知識體系,從而提高復習的針對性和有效性。
2 讓學生通過小組合作,梳理出微生物學內容
教師將學生分成幾個小組,讓學生閱讀教材,找出必修一、必修二和必修三中有關微生物的內容。然后各小組呈現成果,教師將小組總結梳理的結果以表格的形式呈現出來,再由各小組補充完善(表1)。
3 整合內容,確定研究維度
讓學生以小組討論的形式,對表格中涉及到的內容進行維度劃分。要確定研究維度,學生必須對微生物內容進行梳理和提煉,有助于他們統領微生物學的全部內容,同時培養歸納和概括能力。教師在此過程中對學生進行方法指導,讓學生認識到對某一事物的可以沿著“是什么(本體論)”“為什么(認識論)”“怎么樣(方法論)”順序進行認識。
學生以小組為單位呈現討論結果,其他小組進行補充修正,最終得到比較全面的維度劃分(圖1):(1) 微生物分類及結構;(2) 微生物的代謝;(3) 微生物的增殖;(4) 微生物作為實驗材料;(5) 微生物存在的意義。
3 分類處理,各個擊破
5個研究維度中,微生物分類及結構、微生物的代謝和微生物的增殖3個維度的內容,通過概念圖的形式可以更加清晰的呈現出來。教師先讓學生以小組合作的形式進行討論,總歸納結,然后在黑板上畫出概念圖,由其他小組評價并完善、補充,最終形成比較完善的概念圖。
3.1 微生物分類及結構(圖2)
對于微生物的細胞結構,教師主要引導學生分析酵母菌、真菌、霉菌和藍細菌的結構,從共同點和區別氏個方面分析。學生不難發現,這幾種生物都具有細胞壁,但是細胞壁組成存在差異。教師還可以引導學生聯系植物的細胞壁一起分析。通過比較,學生對微生物的特有結構更加明晰。
3.2 微生物的代謝(圖3)
關于微生物的代謝,教材中對乳酸菌和酵母菌的代謝過程敘述較多,學生能夠將這兩種微生物的呼吸類型遷移到其他微生物,但是對于不含線粒體的原核生物的需氧呼吸場所存在迷惑。教師可以引導學生閱讀課本并做適當解釋,從而使學生明確原核生物需氧呼吸的場所是在質膜。學生對于缺乏葉綠體的藍細菌的光合作用也存在迷惑,教師可以適當拓展:藍細菌含有葉綠素并具有相應的酶,可以幫助藍細菌完成光合作用,其光反應的場所就是其含有光合色素的質膜。通過這樣的拓展和說明可以消除學生的概念漏洞,豐富其知識背景。
3.3 微生物的增殖(圖4)
學生理解“噬菌體侵染細菌的實驗”的關鍵是要理解噬菌體的繁殖過程。因此,教師可以先讓學生回憶,然后播放噬菌體繁殖的動畫的順序,幫助學生明確此過程,并讓學生思考其他病毒是否也是這樣繁殖的,從而引出逆轉錄病毒。學生通過對比不同病毒的繁殖方式,增加對不同病毒各自特點的認識。
對于逆轉錄病毒,教師可以呈現HIV病毒在細胞內的繁殖過程的動畫,以使學生更加直觀地認識到逆轉錄形成的DNA整合到人類DNA上的過程。這樣的基因重組過程可以與肺炎雙球菌的轉化相聯系,教師提供相應的背景材料:S型肺炎雙球菌的DNA一條鏈被水解,另一條進入R型肺炎雙球菌,這條單鏈DNA會與R菌肺炎雙球菌核染色體的同源區隊配對形成一小段雜合DNA區段,R型肺炎雙球菌進行染色體復制,于是雜合區也得到復制,最終R型菌轉化出S型肺炎雙球菌(實為具有莢膜的R型菌)。然后對學生進行一定的說明和解釋。學生對肺炎雙球菌的轉化一直是知其然不知其所以然,這樣的知識缺失對學生思維成長不利。教師通過提供材料的方式,可以讓學生明確肺炎雙球菌這種自然狀態就可以發生基因重組的具體機制,從而幫助學生豐富知識背景,有利于學生更好的理解基因工程,有助于培養學生前后聯系的能力。
概念圖提供了需要關注的主要方面,教師可以引導學生,在此基礎上做進一步的聯系和擴展,形成知識間的更為廣泛聯系,構建起更為復雜的關聯。
3.4 微生物作為實驗材料
首先,教師要求學生找出微生物作為實驗材料的實驗:“噬菌體侵染細菌的實驗”“肺炎雙球菌的轉化實驗”“煙草花葉病毒的感染和重建實驗”“利用大腸桿菌研究DNA復制實驗”“探究培養液中酵母菌種群數量的動態變化”。然后,讓學生結合每一個具體的實驗過程思考并總結:選擇微生物作為實驗材料的優點有哪些?為什么不選擇其他實驗材料呢?教師引導學生從繁殖快、操作方便、成本低等角度,總結出選擇微生物作為實驗材料的優點。
在此基礎上,教師還可以進一步拓展:生物學上還有那些常用實驗材料?教師引導學生整理、總結生物學中常用實驗材料及其對應的實驗。這樣的關聯式延伸可以幫助學生對高中階段的實驗材料形成整體認識,同時使學生認識到實驗材料的選擇對于生物實驗的重要性。
3.5 微生物存在的意義
教師要求學生思考回答微生物存在的意義有哪些,然后提示學生將這些意義進行整理歸類,引導學生從3個角度認識微生物存在的意義:物質循環角度;生物多樣性的角度;對人類的研究價值角度。
通過角度劃分,學生可以更為清晰的明確思考角度,保證知識的整體性認識。
4 反思研究過程
教師引導學生回憶微生物學的整個研究過程,總結如何進行知識的聯系和整合,反思自己的研究過程中得失,并通過小組討論的方式與他人分享。通過這樣的反思,學生重新審視自己經歷過的研究過程,可以獲得更為深刻的認識體驗。
5 結束語
充分發揮學生的主動性和創造性是高三復習應然的價值取向,教師應放手讓學生去體驗自己的學習過程。學科整合式復習可以覆蓋微生物學在高中階段的全部內容,實現了復習的完整性和全面性,并為教師引導學生進行相應知識的拓展提供了更為明確的指向。“整合——拓展”式復習充分調動了學生的積極性、主動性和創造性。在此過程中,學生獲得了關于微生物學的整體概念框架,并對以往存在的迷惑的方面在相應的知識拓展中得到了解決,豐富了學生的知識體系,提升了學生分析、綜合和概括能力。
參考文獻:
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