學歷案模式下項目化生物教學實踐
——以“人類遺傳病和遺傳病的預防”教學為例

張 寧

（上海南匯中學，上海浦東新區 201399）

新課程標準要求學生在發現問題、提出假設、設計實驗、檢驗假設、得出結論的過程中學習知識，養成科學的思維習慣，激發對科學的探究熱情，主動承擔社會責任等，進而從多方面提高學科核心素養。學歷案理念充分凸顯了學生在學習過程中的主導地位，完善了學生的學習過程，將課堂教學模式從部分學生參與轉變為每名學生參與。學生自主完成一系列項目化任務或解答一系列問題串，完成項目的終極任務，實現課堂項目化深度學習目標，進而提升終身學習的能力、學科核心素養。

一、課前準備

教師要基于上節課的學習內容，設計課前準備任務，讓學生養成良好的課前復習和預習習慣。在課前準備任務的設計上，不僅要考慮對之前所學內容的復習，而且要設計相應的思考問題，讓學生通過對新問題的思考探究本節課的內容，在復習的同時完成預習任務。根據上述目標，筆者設計了以下課前準備任務。

（一）梳理基本概念

基本概念能幫助學生了解本節課的重點與難點。筆者在“人類遺傳病和遺傳病的預防”教學前要求學生完成以下基本概念的梳理并填空：（1）遺傳病的概念：人類遺傳病通常是指由于_____改變而引起的人類疾病。（2）遺傳病的類型：主要可以分為三大類——①單基因遺傳病：受_____對____控制的遺傳病；②多基因遺傳病：是由于_____和____共同作用的結果；③染色體遺傳病：例如____。（3）遺傳病的預防措施有_____、___、___。

（二）統計單基因遺傳病分類及患者基因型

筆者通過列表的形式將本節課要學習的“基因遺傳病分類及患者基因型”知識點一目了然地呈現給學生，如表1所示。學生完成統計工作后，基本對本知識點有了一個相對清晰的認知。

表1

（三）設計基于教學目標的評價任務

對于課堂的設計，首先要解讀教材和教學基本要求，然后圍繞新課程標準明確的教學目標和教學重難點。“人類遺傳病和遺傳病的預防”在教學要求中為C級，層次比較高，學生需要掌握該部分的知識內容。因此，制定“解釋不同遺傳病的遺傳特點”“運用所學知識分析遺傳病系譜圖”為本節課的教學目標并針對教學目標設計相應的教學評價任務，以此了解學生掌握知識的情況，如表2所示。

表2

二、課堂實踐

（一）提出驅動性問題

借助多媒體展示《紅樓夢》中的典型人物照片，向學生提出驅動性問題：“請各位同學根據我們前面學習的有關人類遺傳病及其預防知識，思考林黛玉和賈寶玉是否可以結婚？”通過驅動性問題將學生引入對知識點的學習和思考中，并將優生優育的理念融入課堂教學中。

（二）“人類遺傳病遺傳規律及遺傳方式判斷”知識點教學

本知識點的教學目標為學生能夠根據遺傳圖譜信息，總結遺傳病特點，判斷遺傳方式。在教學過程中，筆者引導學生將數學學科中的反證法用于推斷遺傳病遺傳方式。這不僅有助于學生對生物學科知識的理解，還加強了學生對數學學科知識的靈活應用，提高了學生對知識的遷移及應用能力。具體步驟如下。

第一步：判斷致病基因的顯隱性，判斷方法如表3所示。

表3

第二步：判斷致病基因所在染色體的類型。正常人的體細胞中含有23 對同源染色體，分別編號為1～23 號，1～22 號為常染色體，23 號為決定性別的性染色體。若在第一步中已判定致病基因為隱性，則筆者假設該病遺傳方式為“伴X 染色體遺傳”并要求學生填寫表4。在學生完成填表后，筆者又引導學生得出結論：“若為伴X 染色體遺傳，女患者的___和___必患病。”

表4

若在第一步中已判定致病基因為顯性，則筆者假設該病遺傳方式為“伴X染色體遺傳”并要求學生填寫表5。在學生完成填表后，筆者引導學生得出結論：“若為伴X染色體遺傳，男患者的___和___必患病。”

表5

第三步：考慮特殊性。筆者結合圖1所示例題，利用圖片中的特殊提示信息，引導學生完成遺傳病類型的判斷并填空：（1）若1 號攜帶致病基因，則可判斷該病為___性遺傳病；（2）已知5 號的致病基因僅來自1號，則該致病基因位于___染色體上；（3）可判定該病遺傳方為___，請你寫出3號個體基因型___。

圖1

（三）“人類遺傳病與優生優育”知識點教學

在教學中，筆者以《紅樓夢》為背景，創設了這樣的問題情境：假如林黛玉有一個先天性聾啞的妹妹，并且賈寶玉也攜帶聾啞病的致病基因，他們的父母均為正常人。請根據圖2 所示的遺傳圖譜，利用遺傳知識回答以下問題：（1）先天性聾啞是顯性基因還是隱性基因致病？遺傳特點和紅綠色盲一樣嗎？（2）先天性聾啞的遺傳方式是什么？（3）林黛玉和賈寶玉的基因類型分別是什么？（4）如果兩個人結婚，后代患先天性聾啞病的概率是多少？（5）結合以上思考，該如何勸解二人不要結婚？在回答上述問題后，學生就基本掌握了“人類遺傳病與優生優育”知識點。

圖2

三、課后檢測

雖然通過課堂評價任務可以初步了解學生的學習情況，但是為了讓學生進一步鞏固所學知識，筆者給學生安排了兩道課后檢測題并要求學生在下節生物課開始前完成。

1.請依據圖3所示的遺傳圖譜，判斷遺傳病的遺傳方式。

圖3

2.繼續以課堂中林黛玉的家庭基因情況為假設條件，如果林黛玉和男性小萌結婚，小萌的家庭成員有父親、母親、一個哥哥和一個姐姐。小萌的家族無聾啞病史（所有成員不攜帶致病基因），但小萌及其父母均患有抗維生素D佝僂病（用D-d表示），小萌哥哥正常，姐姐患此病，經基因檢測發現，小萌爸爸不含此病的正常基因。另外，林黛玉家族無佝僂病史（所有成員不攜帶致病基因）。請在圖4中畫出他們的遺傳圖譜并回答3道思考題。

圖4

四、課后反思

課后反思是對本節課所學內容的復盤和小結，一方面可以讓學生加強對重難點的記憶，另一方面可以激活學生的靈感，進而將知識運用于生活中，實現對知識點的內化。因此，針對“人類遺傳病和遺傳病的預防”的內容，筆者在課后對學生提出了以下問題并要求他們運用所學知識加以解答：你掌握判斷遺傳方式的方法了嗎？對患有家族性遺傳病的夫妻，你可以提供優生優育的合理建議嗎？

五、教學總結

在以上教學案例中，筆者以《紅樓夢》為背景，為學生帶來了一次難忘的沉浸式學習體驗經歷。筆者設計了一系列激發學生學習興趣的驅動性問題，結合驅動性問題開展了相應的課堂教學活動并取得了良好的教學效果。由此可見，學歷案模式下項目化教學不僅可以幫助教師提升生物課堂的教學效果，還可以幫助學生提升生物學科的核心素養。