薛 玲(泉州第五中學 福建泉州 362000)
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高效課堂教學策略在《減數分裂》第一課時中的運用*
薛玲
(泉州第五中學福建泉州362000)
*本文系2014年福建省中青年教師教育科研項目,項目編號:JBS14582(福建教育院資助)《高中生物高效課堂教學策略的研究》的階段性研究成果
高效課堂的生成離不開高效教學,是師生們共同在愉悅的課堂環境中以學生為主體,學生在教師設計的任務驅動下,自主建構、合作、探究,利用各種教學資源,獲得知識的課堂。這樣的課堂教師不應照本宣科,上演所謂的“教案劇”;而是應當提供機會讓學生自主學習,合作探究,質疑釋疑。若要從根本上提高課堂的教學效率,就應該大膽地對傳統的課堂結構進行改進,根據一定的教學內容,從學生實際出發,營造良好的課堂氛圍,合理安排教學環節的時間分配,以最合理的課堂結構達到最優的課堂效果。下面以《減數分裂》第一課時為例,闡述如何運用高效課堂教學策略在高中生物課堂中形成有效教學。
《減數分裂》向來是《高中生物(必修2)》“遺傳與進化”模塊中最為關鍵的知識,在該模塊乃至整個高中生物知識和能力體系中具有極其重要的地位,如何上好這節課,引導學生內化“減數分裂”中的諸多概念,主動構建起“減數分裂”過程的知識鏈條和線索,一直是許多老師探索進行高中生物新課程課堂教學改革的重要載體,它以學過的細胞學、染色體、有絲分裂等知識為基礎,通過學習,學生可以全面認識細胞分裂的種類、實質和意義,其重要地位不言而喻。其中,最為重要的是精子的形成過程,以此為紐帶可構建出減數分裂概念的核心,不僅承載著學生明確有絲分裂和減數分裂過程中染色體行為變化的異同,也是理解第1章孟德爾遺傳規律的細胞學基礎。在進行此內容教學時,傳統的教學方式依然是教師講解為主導,將動態的分裂過程靜態化,此種教學方式的弊端是學生被動地接受新知識,且靜態的圖象割裂了原本相互聯系的知識,學生當下自認為學習效果良好,但由于對概念理解不夠透徹,無法以不變應萬變,做題時依舊存在一定的難度,造成該問題的根本原因在于此種教學方式致使學生養成了不愛思考、不愛問為什么的習慣,學生只注意事物的局部而忽視整體,沒有注重從本質上來理解整個過程。因此,筆者認為結合現代教育技術,教師將課堂還給學生,將重心放在指導學生設疑和運用多媒體手段展示染色體的規律性變化結合模型構建,讓學生以探索者的身份觀察、分析、比較、歸納,使學生成為學習的主體,發揮學生的獨立性、主動性和創造性,可取得事半功倍的效果,從而達到高效課堂的要求。
拋出與人體息息相關的問題作為本節課的導入點:如果一對父母產生有性生殖細胞(精子、卵細胞)的分裂方式是有絲分裂,子女體細胞中的染色體數目會發生變化嗎?學生在原有知識儲備的情況上很容易知道同一物種染色體數目是恒定的,同時教師介紹與孟德爾同時代的生物學家魏斯曼從理論上預測:在卵細胞和精子成熟的過程中,必然有一種特殊的過程使細胞中的染色體數目減少一半;受精時,精子和卵細胞融合,恢復正常的染色體數目。以此開篇,學生思考之余對減數分裂就已經有了初步的概念,為了提高學生的探究能力和主動學習的能力,筆者大膽地摒棄了以往常規的教學模式,即順著減數分裂的過程逐一講解知識內容,而是創造性地將教材17頁的圖2-2哺乳動物精子的形成過程圖解直接呈現給學生,指導學生觀察圖中染色體的行為變化,學生通過讀圖、識圖、析圖,掌握減數分各個時期細胞名稱、數目變化及整個過程分裂次數等信息,之后整個減數分裂的過程已初步躍然于學生腦海中,同時學生探知減數分裂過程細節知識的欲望一發而不可收拾。
筆者采用問題教學法,把減數分裂這一動態連續的過程進行分解,以第一次分裂為重點,匠心獨到地采用倒推的教學手段,提出了圍繞染色體在不同細胞時期的行為(如聯會、交叉互換、同源染色體分離、非同源染色體自由組合等)、概念(如同源染色體、四分體等)及染色體數目變化的一連串問題,引導學生積極思考、討論,以抽絲剝繭的方式解決七個問題。隨著這種問題式、討論式、探究式教學的生動進行,學生在主動掌握精子形成過程有關知識的同時,自然而然地體會到了減數分裂和有絲分裂的異同,內化了新舊知識間的聯系和區別。此環節所設置的探究問題層次分明,針對性強,不僅培養了學生分析、歸納、思考的綜合能力,而且巧妙地解決了本節課的重難點。
筆者在教學過程中,圍繞染色體的行為變化設置了七個問題,染色體在有絲分裂一課中已有詳細介紹,由熟悉的知識點入手,易于學生接受,符合學生從不懂到懂、從少知到多知的認知規律,具體問題如下:
問題1.減數分裂過程中染色體有沒有復制?何時復制?該問題的提出是在教師主導下,鼓勵學生自主學習,勤思多問。學生在閱讀教材17頁圖2-2找出答案后還應獨立思考,自己發現、研究問題,探索知識。大部分學生得出答案后必然會疑惑:為什么最終需要減半的染色體要先復制,由此引出減數第一次分裂和減數第二次分裂。
問題2.減數第一次分裂過程中染色體數目何時發生減半?減數分裂是個難點,單純依靠教師講解學生很難掌握,學生能否掌握的關鍵在于有沒有對染色體數目和行為變化進行掌握,該問題的提出很好地將學生聚焦到染色體的行為變化上,以此展開,拋出本節課的重難點。
問題3.減數第一次分裂過程中染色體數目怎樣減半?該問題緊扣問題2,由表及里,以學生為中心,尊重學生的認知規律,引導學生積極運用學習策略完成學習任務,問題的關鍵在于引出同源染色體和非同源染色體的概念,為下一個問題的提出奠定基礎,實現問題串的層層深入。
問題4.減數第一次分裂過程中染色體怎樣變化才能使各對同源染色體規則地排列在赤道板上?同源染色體排列在赤道板上,是學生通過識圖得出的結論,該結論隱含著問題4,將此問題適時地拋出,有助于幫助學生掌握如何透過現象看本質。
問題5.從染色體的行為變化分析,導致染色體數目減半的直接原因是什么?根本原因是什么?筆者從染色體的行為變化中提煉出該問題,不再把單純的知識傳遞當作主要的教學任務,而是特別關注學生獲取知識的過程和學生掌握知識的方法,一個直接原因,一個間接原因,頗有難度,可以很好地檢測學生對知識點的理解程度。
問題6.次級精母細胞中的染色體怎樣變化,使產生的每個精細胞中的染色體數目與之相同?該問題抓住了減數第二次分裂過程的核心,學
生解決了該問題便掌握了減數第二次分裂,其高效性可見一般。
問題7.從染色體的行為來看,減數第二次分裂很像有絲分裂,但并非完全相同,請指出不同點。該問題旨在內化減數第二次分裂和有絲分裂的異同。
七個問題,個個直擊教學重難點,合理整合教學內容,有效地將繁瑣復雜的減數分裂過程分解,激發了學生求知的欲望,為高效課堂的生成提供了強有力的保障。
模型構建過程的要求如下:用黃色和紅色的橡皮泥制作2對同源染色體(2條長的黃色的染色單體、2條長的紅色染色單體,2條短的黃色的染色單體、2條短的紅色的染色單體),分別模擬減數第一次分裂的前期(四分體)、中期和后期及減數第二次分裂過程中染色體主要行為的變化,包括前期、中期和后期。學生按照要求完成模型構建,并請學生代表到上面來展示,其他學生進行質疑、評價。
該環節從教材的需要出發,采用模型構建的教學方法優化整合課堂結構,靈活設計教學過程,引導學生利用提煉出的七個問題模擬整個減數分裂的過程,還原減數分裂的全過程,加深學生對減數分裂過程的理解,讓每個學習者的主動性與積極性得到充分發揮,真正獲得益處,從而取得優質、高效的課堂教學效果。
在本節課的教學中,根據具體的教學內容和學生的實際情況,在最近發展區理論的指導下設計了層層遞進、高效的問題串,為學生提供帶有難度的內容,調動學生的積極性,發揮了學生的潛能,很好地突破重難點。同時為了還減數分裂一個完整連續動態的過程,筆者組織學生進行兩次模型構建:即模擬減數第一次分裂和減數第二次分裂過程中染色體主要行為的變化,在學生上臺展示的過程中及時進行糾錯,與學生互動、交流,總結鞏固精子的形成過程,進一步加強學生對減數分裂過程各時期細胞特點的理解和認識,在將課堂真正還給學生的過程中取得了積極的教學效果,從而打造真正意義上的高效課堂。