夏思穎

摘 要:通過分析人教版初高中生物教學重要概念“細胞分裂”的銜接,在中學生物課堂運用問題驅動教法,輔以自制模型構建直觀情境優化教學,設置小組合作、討論、質疑、修正等環節提升學生的思維水平和學科素養。
關鍵詞:教學銜接;中學生物;教學設計
“銜接”是指事物、階段之間的連接,依據維果斯基的“最近發展區”理論,教學不應局限于學生的現有水平,教師應將教學目標放在兒童發展的前面,著眼于實踐銜接教學提升學生可能獲得的潛能。為順應新高考下生物選課熱門的新形勢,初高中生物教師應具備前瞻性,緊跟改革腳步,因時施教。
作為學生接觸生物學科首要階段的“領路人”,中學教師更應重視“首因效應”。培養學生學科興趣的同時在課堂中滲透面向高中課程的銜接拓展,能更好地提高學生自主學習、自主探究和歸納總結的能力,減緩學生初高中生物學習坡度。筆者分析比較了兩學段生物教材的銜接點,以重要概念“細胞分裂”為例,運用問題驅動教法設計了一節生物銜接教學案例,以期為一線教師把握中學生物銜接教學提供參考。
1.教材分析及銜接教學設計思路
“細胞通過分裂產生新細胞”以“生物體的生長”為主線,是人教版生物七年級上冊第2章第2節的內容,是后續學習“動植物體的結構層次”的重要鋪墊。本節原為高中內容,在新教材改革后簡化下放至初一學段,與高中生物必修一第6章第1節“細胞的增殖”相銜接。中學有絲分裂的知識概念較微觀抽象,初一學生知識水平和認知能力有限,在理解掌握上存在難度。通過問題驅動教法引領學生牢牢圍繞核心問題“細胞分裂”進行探討分析,結合豐富教學活動突破教學重難點,掌握核心概念,促進知識水平、學習能力等方面的有效升華。
2.問題驅動教學法的應用
教學過程中采用線型問題驅動模式,待解決問題的難度按照由淺入深、循序漸進的原則推進,教師扮演輔助支持和過程監督的角色。通過設置問題情境,引導學生圍繞核心“問題鏈”進行小組合作、討論、修正后,將微觀抽象概念轉為形象直觀的方式演示呈現,以達成知識重點的鞏固提升。
3.教學知識目標
(1)能夠描述細胞分裂的基本過程。
(2)能夠概括出細胞分裂過程中染色體的變化
(3)通過閱文讀圖、繪圖描述、小組辯論和模型演示等方式促進學生主動思考、探究與歸納整合能力的提升。
4.教學過程
4.1創設問題情境,導入新課
教師提供不同生長階段動植物的對比資料,回歸人的主題設問:成年人身體內細胞數可達到1014個,但溯其本源都來自哪一個細胞?播放人體受精卵發育視頻,并提醒學生關注:一個受精卵如何變成數量眾多的細胞?
設計意圖:運用多媒體營造學生感興趣的問題情境,喚醒已具備的相關知識,減輕對新知的陌生感,激發學生求知欲與學習積極性,做好學習新知的準備。
4.2問題驅動知識串聯,抽絲剝繭明晰重點
教師布置小組任務:描述動植物細胞的分裂過程,并嘗試繪圖表示。結合細胞分裂動畫圖例進行修正。追問:請計算一個受精卵經過n次分裂后,能誕生多少個細胞?對單細胞與多細胞生物而言有何意義?
呈現顯微鏡下洋蔥根尖細胞分裂的插圖,提問:圖中細胞所處的分裂階段不同,細胞核內形態各異且被染成深色的物質叫什么?為什么這樣命名?展示染色體結構圖與DNA雙螺旋模型,引導學生回顧舊知說出DNA是主要的遺傳物質,染色體是遺傳物質的載體。
設計意圖:層層遞進的任務設問解析重要概念,學生在繪圖、數學計算中加深對細胞分裂使細胞數目加倍增長的理解,師生再分析細胞分裂的意義,從而完善知識框架。
4.3教學活動實現認知躍遷,突破教學難點
教師設問:細胞分裂后產生的新細胞與原細胞相同嗎?①若相同,細胞一分為二后染色體的形態數目如何保持不變?②反之若不同,分裂后細胞內染色體數目怎樣改變?若是依次減半,會導致什么結果嗎?持正反兩方意見的學生圍繞問題展開小組討論,寫出自己的推理過程。
學生在思考討論、匯報、反省修正后觀點趨于一致。結合細胞分裂時染色體變化的教學資源,引導學生歸納細胞分裂時染色體的變化:復制加倍,平均分配。
接下來學生利用彩色磁片制作的染色體模型演示細胞分裂時染色體變化的完整流程(如圖4-2所示)。如果學生較難理解其中原理,教師可依學情適當引入紡錘絲、著絲粒等高中有絲分裂的知識。師生通過直觀教學活動比較細胞分裂形成的新細胞與原細胞,概括出“兩個相同”:形成的兩個新細胞染色體形態數目相同,新細胞與原細胞的染色體形態數目也相同。
最后教師設疑:假如細胞不按規律進行分裂,會有什么后果?結合前沿細胞生物學進展,掌握癌癥的誘因與治療,引發學生關注自身健康,認識到學習生物的現實意義與價值。
設計意圖:在正反雙方表述觀點和辯論的過程中促進學生基于原理的思考,進行邏輯性分析并構建新的知識,結合細胞分裂模型的搭建幫助學生探究其規律從而突破教學難點,在潛移默化中優化學生知識整合歸納能力。結合STS教學增強學生學習積極性與學科認同感。
5.教學反思
本節與高中教材知識內容銜接緊密,呈遞進關系,中學教材內容編排上理論表述多也較為抽象。如何避免出現傳統灌輸式課堂?筆者通過以學生為主體的教學活動展開銜接教學的實踐。學生在思辯過程中課堂氣氛熱烈,這就對教師把控課堂節奏的能力提出了高要求。中學階段基于重要概念進行的銜接拓展教學,更易于學生構建中學生物核心概念的知識網絡。筆者在教學流程的改良上還需進一步地探索實踐。