石瑩 郭彥
【摘要】本節課主要利用多媒體,對學生進行直觀演示,化靜為動,幫助學生更好地理解知識;注重以學生為主體,調動學生的自主性,激發求知欲。在教學過程中,教師指導學生運用從現象到本質的方法,明晰基因、蛋白質、性狀三者間的關系,突破重難點。
【關鍵詞】中心法則 ?基因 ?蛋白質 ?性狀
【中圖分類號】G64 ?【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2019)27-0242-02
一、教材分析
本節內容選自人教版高中生物學教材(必修二)《遺傳與進化》第四章第二節,主要是對之前學習的蛋白質、基因和DNA知識的具體應用,并為學生學習后面生物體遺傳與變異的實質及其中蘊含的規律打下理論基礎,對學生在知識上的學習起著承前啟后的作用。本節課的重點是理解中心法則的內容并了解其發展,理清基因、蛋白質與性狀間的關系,掌握細胞質基因的概念及作用;難點是明晰基因控制性狀的原理及具體表現。
二、學情分析
授課對象是高一學生,學生求知欲旺盛,思維活躍,已掌握了關于蛋白質、基因和性狀的基本知識,但此三者間的關系較抽象,為避免學生理解困難,教師要適時給予引導和梳理。
三、教學目標
1.知識目標:理解中心法則的內容,了解其發展過程;明確基因、蛋白質、性狀三者之間的關系;能區分細胞質基因和細胞核基因。
2.能力目標:指導學生通過閱讀分析資料,歸納出結論,提升學生歸納總結的能力;鍛煉學生的邏輯思維能力,掌握一定的科學研究方法;理解結構與功能相適應的生物學原理。
3.情感目標:讓學生明白科學的發展是無止境的,促進學生辯證唯物主義觀的建立。
四、教學方法
教師主要采用講授法、直觀演示法、讀書指導法相結合的方法進行教學,給學生帶來直觀體驗,使感性認識上升到理性認識。設置問題串,啟發思考,培養學生的自學能力;鼓勵學生進行小組討論,培養團結協作的能力,進而掌握自主學習和總結歸納等學習方法。
五、課前準備
制作本節課的PPT;到大自然中移植一株水毛茛備用。
六、教學過程
1.情境導入
向學生展示課下采來的水毛茛,觀察同一株水毛茛裸露在空氣中的葉和浸在水中的葉表現出的兩種不同的形態,致使學生產生疑問:為什么葉片細胞的基因組成相同,而葉片卻表現出明顯不同的形態?進而達到導入新課的目的,激起學生對知識的探知心理。
2.新課講授
(探究一 中心法則的提出及其發展)引導學生閱讀教材P69資料分析部分,思考討論資料后的三個問題,教師提問學生回答,根據學生的回答進行糾正和補充,完善中心法則的內容,明確補充的途徑中,哪條是確信無疑的,哪條還只是可能正確的。
學生試著畫出修改后的中心法則圖解,強化記憶,促進短時記憶向長時記憶轉化。
(探究二 基因、蛋白質與性狀的關系)多媒體展示具體實例,學生以小組形式合作探究,通過幾組生物性狀差異,采用從現象到本質的方法,分析差異成因,總結基因、蛋白質與性狀三者之間的關系。通過這一過程提升學生的分析以及歸納總結的能力。
實例一 如何用中心法則解釋豌豆的圓粒和皺粒這一對相對性狀?
提供白化病的相關資料,根據實例一,讓學生結合資料試著自己解釋白化病的成因,并用圖解簡要表述,可進行小組討論。
從上述實例得出結論:基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物體的性狀。
實例二 囊性纖維病
提供鐮刀型細胞貧血癥的相關資料,根據實例二,讓學生結合材料試著自己解釋鐮刀型細胞貧血癥的成因,并用圖解簡要表述,可進行小組討論。
從上述實例可以得出結論:基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀。
通過類比,得出實例一與實例二的差別,并總結訓練學生縱向比較的思維方法。
總結:基因對性狀的控制有兩種情況:1.基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物體的性狀。2.基因還能通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀。
(探究三 基因與性狀的關系)教師結合日常生活中常見的例子,進一步精準基因與性狀的關系,層層補充深入,使問題分析更加嚴謹、科學、完善,讓學生體會到科學研究是不斷發展、不斷進步的循序漸進過程,同時訓練批判性思維方式。
探究活動如下:請分析以下實例,說出基因與性狀的關系:
實例一:人的身高=多個基因控制+后天的營養和體育鍛煉的結果。
實例二:同一株水毛茛裸露在空氣中的葉和浸泡在水中的葉表現出兩種不同的形態。
通過學生探討和教師點撥,讓學生明白生物體的表現型是基因型、環境條件共同作用的綜合表現,是內因與外因相互作用的結果。
(探究四 細胞質基因與遺傳)這一部分內容與前面學過的DNA以及蛋白質合成的知識相關性較大,教師在教授這一部分知識的時候可先帶領學生回顧一下學過的相關知識,增大學生對于新學知識的可接受性,通過復習已學內容引導學生獲得新知識,完成知識的遷移。
設置問題串,如下:①DNA分布在細胞的哪些部位?②明確細胞質基因的概念。③分析細胞質基因控制性狀的遺傳特點,并解釋為什么。
教師在基本完成新課教授后,用多媒體展示幾幅細胞質基因引起的人類遺傳病的圖片,讓學生更深刻地體會到細胞質基因的重要性,促進感性認識上升為理性認識。
3.課堂小結
采用提問的方法讓學生總結本節課的主要學習內容,教師對學生的答案進行查漏補缺,梳理思路,強化重點,完善學生的知識體系,取得較高的教學效果。
七、教學反思
本節課內容與前面內容聯系性較強,課程主要采用了啟發討論式的教法和學法,兼顧每一位學生的均衡發展,尊重學生的差異性。教學環節設計嚴謹,環環相扣,注重知識的科學性、思想性,遵循由淺入深的教學原則,訓練學生由現象到本質的研究方法。同時,注意對學生的情感態度與價值觀的教育,讓學生在學習過程中認同科學的發展是無止境的,科學研究是不斷深入、完善的,樹立科學的發展觀,加深學生對科學的理解和感悟。
參考文獻:
[1]鄭亞菲,董冰楠,伍春蓮.《基因對性狀的控制》教學設計[J].考試周刊,2016,(94).
[2]呂燦良.“基因對性狀的控制”一節的教學[J].生物學通報,1987,(3):30-32.
作者簡介:
石瑩(1995-),女,在讀碩士研究生,聊城大學生命科學學院學科教學生物專業。
郭彥(1974-),女,聊城大學生命科學學院副教授。