也談?dòng)薪z分裂的教學(xué)策略

張德超

摘 要 從學(xué)生認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，采用動(dòng)畫(huà)加模型構(gòu)建的方式對(duì)有絲分裂進(jìn)行教學(xué)，取得了一定的教學(xué)實(shí)效。

關(guān)鍵詞 教學(xué)順序 動(dòng)畫(huà)分析 模型構(gòu)建

中圖分類(lèi)號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B

中學(xué)教材所羅列的細(xì)胞分裂方式有三種，其中有絲分裂是真核生物體細(xì)胞分裂的主要方式，減數(shù)分裂是產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞的方式，在這兩種細(xì)胞分裂過(guò)程中，最核心的知識(shí)是染色體（質(zhì)）形態(tài)及其相關(guān)結(jié)構(gòu)的變化過(guò)程。理解有絲分裂分裂過(guò)程中的系列變量是理解減數(shù)分裂的基礎(chǔ)，因此，關(guān)注有絲分裂教學(xué)的有效性是重中之重的事情，筆者結(jié)合自己開(kāi)設(shè)市級(jí)公開(kāi)課過(guò)程中的磨課、評(píng)課經(jīng)歷，談一談教學(xué)思考。

1 調(diào)整教學(xué)順序，降低教學(xué)的難度

教學(xué)時(shí)，教師要遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，對(duì)教材的編排序列要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，才能讓學(xué)生在循序漸進(jìn)中同化新知識(shí)，讓學(xué)習(xí)不再“痛苦”，讓師生間的交流變得“平等”。對(duì)于本節(jié)教學(xué)內(nèi)容，傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往是教師一邊在黑板上畫(huà)出各分裂時(shí)期圖，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考各時(shí)期中染色體、DNA、染色單體的數(shù)量變化。隨著教學(xué)手段的現(xiàn)代化，大多數(shù)教師采用了多媒體動(dòng)畫(huà)展示細(xì)胞分裂過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生思考上述變量的變化情況。這兩種教學(xué)方式雖然教學(xué)手段不同，但需要學(xué)生同時(shí)接受的信息量是相同的，都包含了細(xì)胞分裂圖像特征分析以及染色體、DNA、染色單體的數(shù)量變化，均大大加大了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致學(xué)生的各種學(xué)習(xí)器官很難在短時(shí)間內(nèi)協(xié)調(diào)起來(lái)，因而造成了對(duì)新知識(shí)的理解困難重重。學(xué)生幾乎完全是在教師的“強(qiáng)制之下”接受新知識(shí)，根本談不上自主探究的過(guò)程和真正含義上的理解。檢測(cè)的結(jié)果顯示，學(xué)生所犯錯(cuò)誤甚多，如無(wú)法精確判斷細(xì)胞分裂的時(shí)期、細(xì)胞中染色體、DNA、染色單體數(shù)量，甚至還出現(xiàn)了認(rèn)為某細(xì)胞內(nèi)無(wú)DNA的低級(jí)錯(cuò)誤。

依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)可知，學(xué)生首先關(guān)注的是細(xì)胞核內(nèi)相關(guān)結(jié)構(gòu)的變化，如細(xì)胞核體積、核膜、核仁、紡錘體以及染色體與染色質(zhì)的形態(tài)、位置、結(jié)構(gòu)的變化，其次還有細(xì)胞數(shù)目的變化，而并不是染色體、DNA、染色單體數(shù)量的變化。所以，在教學(xué)過(guò)程中，建議在放映各分裂時(shí)期動(dòng)畫(huà)時(shí)，教師先引導(dǎo)學(xué)生觀察細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)、結(jié)構(gòu)的變化，尋找出各時(shí)期的明顯特征，讓學(xué)生學(xué)會(huì)判斷圖像所處的時(shí)期。這里需要特別說(shuō)明的是，各時(shí)期的明顯特征應(yīng)交由學(xué)生觀察、討論、分析，而不是由教師說(shuō)出，只有這樣，學(xué)生才能對(duì)各分裂時(shí)期的特征印象深刻。在學(xué)生獲得對(duì)各分裂時(shí)期圖像整體印象之上，再引導(dǎo)學(xué)生深入思考較為抽象的疑難問(wèn)題，如細(xì)胞內(nèi)核心變量染色體的變化情況。此外，在分析分裂前期圖像中染色體位置分布的特點(diǎn)過(guò)程中（染色體散亂分布在紡錘體中央），在觀察前期動(dòng)畫(huà)時(shí)，教師可暫時(shí)不說(shuō)明，可在學(xué)習(xí)分裂中期圖像時(shí)，在學(xué)生得知染色體著絲點(diǎn)整齊排在赤道板上的情況下，再回到前期圖像，引導(dǎo)學(xué)生思考前期分裂圖中染色體的分布情況即可。

2 合理利用動(dòng)畫(huà)以及前后分裂時(shí)期的對(duì)比，引導(dǎo)學(xué)生理解細(xì)胞物質(zhì)、結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化

有絲分裂過(guò)程中，特別是各分裂時(shí)期中物質(zhì)、結(jié)構(gòu)的變化，本身就是一種微觀的、緩慢的動(dòng)態(tài)變化，通過(guò)實(shí)驗(yàn)是無(wú)法觀察到的，故教師可充分利用模擬動(dòng)畫(huà)，將微觀的動(dòng)態(tài)變化變得可視化，使學(xué)生觀察到各時(shí)期的動(dòng)態(tài)變化，讓學(xué)生切身體會(huì)到生命的動(dòng)態(tài)之美。為了使學(xué)生能更具有針對(duì)性地觀察，建議在所要觀察的動(dòng)畫(huà)的旁白之處，放置上一時(shí)期的靜止標(biāo)準(zhǔn)模式圖，以讓學(xué)生在前后時(shí)期對(duì)比之中清晰地找出各時(shí)期的動(dòng)態(tài)變化。為了降低問(wèn)題的難度，教師可進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)。如學(xué)生在觀察前期與末期分裂動(dòng)畫(huà)過(guò)程中，教師可提示學(xué)生：與前一時(shí)期相比，有哪些結(jié)構(gòu)出現(xiàn)，哪些結(jié)構(gòu)消失了？在觀察分裂間期的起始圖與終點(diǎn)圖時(shí)，教師可重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生觀察這兩幅圖中染色質(zhì)的變化，思考其變化的原因，從而思考DNA、染色體、染色單體的數(shù)量變化，初步構(gòu)建姐妹染色單體的概念。

3 讓學(xué)生觀察各時(shí)期靜態(tài)圖，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建染色體（質(zhì)）的形態(tài)、位置的變化以及各變量（染色體、染色單體、DNA）的數(shù)量變化模型

細(xì)胞分裂過(guò)程中的核心變量是染色體的相關(guān)變化，這里包括染色體（質(zhì)）的形態(tài)、位置以及染色體、染色單體、DNA的數(shù)量變化。特別是染色體的形態(tài)、位置是判斷各分裂時(shí)期的重要依據(jù)，針對(duì)這一點(diǎn)，建議教師給出細(xì)胞周期中各細(xì)胞圖像示意圖，先引導(dǎo)學(xué)生對(duì)各時(shí)期圖像進(jìn)行排序。當(dāng)學(xué)生完成排序后，可提出問(wèn)題：分析判斷的主要根據(jù)是什么？學(xué)生就會(huì)得出是染色體的變化。然后教師可讓學(xué)生在觀察各示意圖的基礎(chǔ)之上，讓學(xué)生以一條染色體為例，嘗試著繪制出染色體的形態(tài)變化示意圖。在學(xué)生繪圖的同時(shí)，教師穿梭于學(xué)生之間，可進(jìn)行適當(dāng)指導(dǎo)，更重要的是尋找學(xué)生所犯的錯(cuò)誤，可將典型錯(cuò)誤的圖形借助于實(shí)物投影儀，將其投影到屏幕上去，引導(dǎo)學(xué)生一起分析錯(cuò)誤的原因，也可引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)審視各分裂圖像，進(jìn)行一一糾錯(cuò)。在學(xué)生理解的基礎(chǔ)之上，師生一起構(gòu)建該模型，如圖1所示，然后以此模型做為理解染色體、染色單體、DNA數(shù)量變化的模板。

4 巧設(shè)比喻，突破疑難問(wèn)題

教學(xué)實(shí)踐表明，本節(jié)教學(xué)難點(diǎn)大致有：染色體、DNA、染色單體的數(shù)量關(guān)系、姐妹染色單體的形成及消失、各時(shí)期染色體的變化特點(diǎn)，其中對(duì)于染色單體的變化是學(xué)生理解的最大障礙。這時(shí)教師可采用一系列恰當(dāng)?shù)谋扔?，以給學(xué)生添一把思維之火，借以打破學(xué)生理解的“堅(jiān)冰”。

如在引導(dǎo)學(xué)生思考染色體與DNA關(guān)系時(shí)，可將染色體比作為中間是一根銅絲的漆包線，該銅絲和外面的塑料皮可分別比作為DNA和蛋白質(zhì)。這樣學(xué)生就很容易理解染色體與DNA的數(shù)量關(guān)系，如正常狀態(tài)下的染色體（不含染色單體）與所含DNA的數(shù)量之比為1∶1，含有染色單體的染色體與所含DNA的數(shù)量之比為1∶2。這里需要提醒的是構(gòu)建含有姐妹染色單體的染色體時(shí)，可將兩根大小、形態(tài)相同的漆包線在某個(gè)位點(diǎn)用膠帶紙捆綁在一起。膠帶紙的附著點(diǎn)可喻為著絲點(diǎn)，這兩根漆包線可喻為姐妹染色單體，二者分離之后，就成為兩根獨(dú)立的電線，即可比喻為兩條相同的染色體，染色單體消失。利用這樣的實(shí)物模型，學(xué)生就能夠很容易理解上述變量的比例關(guān)系：在沒(méi)有染色單體的細(xì)胞中，DNA數(shù)=染色體數(shù)；在有染色單體的細(xì)胞中，DNA數(shù)=染色單體數(shù)=1/2染色體數(shù)。

另外對(duì)于細(xì)胞分裂的前期、中期、后期、末期，可根據(jù)各時(shí)期的變化特點(diǎn)進(jìn)行如下的類(lèi)比：兩現(xiàn)兩消（紡錘體和染色體出現(xiàn)、核膜核仁消失）、排隊(duì)（染色體的著絲點(diǎn)整齊排在赤道板上）、分家（著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離，染色體數(shù)加倍）、兩消兩重現(xiàn)（染色體和紡錘體消失，核膜核仁重新形成）（“反前”即與前期相反）。

5 教學(xué)思考

教學(xué)設(shè)計(jì)要明確教學(xué)的起點(diǎn)、過(guò)程和終點(diǎn)，學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)就是教學(xué)的起點(diǎn)，需要達(dá)到的教學(xué)效果就是教學(xué)的終點(diǎn)。教師要依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知順序和規(guī)律，精心設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，降低教學(xué)的難度，顧及學(xué)生情商的發(fā)展，讓知識(shí)的學(xué)習(xí)具有從易到難、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的過(guò)程，而不是為了所傳授知識(shí)的全面性，一味將所有相關(guān)知識(shí)齊頭并進(jìn)式的傳授，短時(shí)間內(nèi)將大量信息硬塞給學(xué)生。否則，學(xué)生又能真正理解多少呢？又談何“樂(lè)學(xué)”呢？本節(jié)教學(xué)內(nèi)容理應(yīng)拋棄傳統(tǒng)教法中的細(xì)胞分裂圖像和染色體等變量同步分析的教學(xué)策略，根據(jù)學(xué)生觀察、認(rèn)識(shí)的順序，引導(dǎo)學(xué)生從宏觀到微觀、從形態(tài)變化到數(shù)量變化的觀察順序，先觀察細(xì)胞中的核膜、核仁、紡錘體、染色體（質(zhì)）等宏觀結(jié)構(gòu)和細(xì)胞數(shù)目的變化，讓學(xué)生從整體上掌握細(xì)胞分裂的過(guò)程。在此基礎(chǔ)之上，再引導(dǎo)學(xué)生觀察細(xì)胞微觀上的變化，讓學(xué)生在觀察各分裂示意圖的基礎(chǔ)之上，以一條染色體為例，畫(huà)出各時(shí)期中染色體的變化，進(jìn)而構(gòu)建出染色體、染色單體、DNA數(shù)量變化的規(guī)律，讓學(xué)生在很輕松的學(xué)習(xí)狀態(tài)下，完成新知識(shí)的內(nèi)化過(guò)程。endprint

摘 要 從學(xué)生認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，采用動(dòng)畫(huà)加模型構(gòu)建的方式對(duì)有絲分裂進(jìn)行教學(xué)，取得了一定的教學(xué)實(shí)效。

關(guān)鍵詞 教學(xué)順序 動(dòng)畫(huà)分析 模型構(gòu)建

中圖分類(lèi)號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B

中學(xué)教材所羅列的細(xì)胞分裂方式有三種，其中有絲分裂是真核生物體細(xì)胞分裂的主要方式，減數(shù)分裂是產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞的方式，在這兩種細(xì)胞分裂過(guò)程中，最核心的知識(shí)是染色體（質(zhì)）形態(tài)及其相關(guān)結(jié)構(gòu)的變化過(guò)程。理解有絲分裂分裂過(guò)程中的系列變量是理解減數(shù)分裂的基礎(chǔ)，因此，關(guān)注有絲分裂教學(xué)的有效性是重中之重的事情，筆者結(jié)合自己開(kāi)設(shè)市級(jí)公開(kāi)課過(guò)程中的磨課、評(píng)課經(jīng)歷，談一談教學(xué)思考。

1 調(diào)整教學(xué)順序，降低教學(xué)的難度

教學(xué)時(shí)，教師要遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，對(duì)教材的編排序列要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，才能讓學(xué)生在循序漸進(jìn)中同化新知識(shí)，讓學(xué)習(xí)不再“痛苦”，讓師生間的交流變得“平等”。對(duì)于本節(jié)教學(xué)內(nèi)容，傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往是教師一邊在黑板上畫(huà)出各分裂時(shí)期圖，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考各時(shí)期中染色體、DNA、染色單體的數(shù)量變化。隨著教學(xué)手段的現(xiàn)代化，大多數(shù)教師采用了多媒體動(dòng)畫(huà)展示細(xì)胞分裂過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生思考上述變量的變化情況。這兩種教學(xué)方式雖然教學(xué)手段不同，但需要學(xué)生同時(shí)接受的信息量是相同的，都包含了細(xì)胞分裂圖像特征分析以及染色體、DNA、染色單體的數(shù)量變化，均大大加大了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致學(xué)生的各種學(xué)習(xí)器官很難在短時(shí)間內(nèi)協(xié)調(diào)起來(lái)，因而造成了對(duì)新知識(shí)的理解困難重重。學(xué)生幾乎完全是在教師的“強(qiáng)制之下”接受新知識(shí)，根本談不上自主探究的過(guò)程和真正含義上的理解。檢測(cè)的結(jié)果顯示，學(xué)生所犯錯(cuò)誤甚多，如無(wú)法精確判斷細(xì)胞分裂的時(shí)期、細(xì)胞中染色體、DNA、染色單體數(shù)量，甚至還出現(xiàn)了認(rèn)為某細(xì)胞內(nèi)無(wú)DNA的低級(jí)錯(cuò)誤。

依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)可知，學(xué)生首先關(guān)注的是細(xì)胞核內(nèi)相關(guān)結(jié)構(gòu)的變化，如細(xì)胞核體積、核膜、核仁、紡錘體以及染色體與染色質(zhì)的形態(tài)、位置、結(jié)構(gòu)的變化，其次還有細(xì)胞數(shù)目的變化，而并不是染色體、DNA、染色單體數(shù)量的變化。所以，在教學(xué)過(guò)程中，建議在放映各分裂時(shí)期動(dòng)畫(huà)時(shí)，教師先引導(dǎo)學(xué)生觀察細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)、結(jié)構(gòu)的變化，尋找出各時(shí)期的明顯特征，讓學(xué)生學(xué)會(huì)判斷圖像所處的時(shí)期。這里需要特別說(shuō)明的是，各時(shí)期的明顯特征應(yīng)交由學(xué)生觀察、討論、分析，而不是由教師說(shuō)出，只有這樣，學(xué)生才能對(duì)各分裂時(shí)期的特征印象深刻。在學(xué)生獲得對(duì)各分裂時(shí)期圖像整體印象之上，再引導(dǎo)學(xué)生深入思考較為抽象的疑難問(wèn)題，如細(xì)胞內(nèi)核心變量染色體的變化情況。此外，在分析分裂前期圖像中染色體位置分布的特點(diǎn)過(guò)程中（染色體散亂分布在紡錘體中央），在觀察前期動(dòng)畫(huà)時(shí)，教師可暫時(shí)不說(shuō)明，可在學(xué)習(xí)分裂中期圖像時(shí)，在學(xué)生得知染色體著絲點(diǎn)整齊排在赤道板上的情況下，再回到前期圖像，引導(dǎo)學(xué)生思考前期分裂圖中染色體的分布情況即可。

2 合理利用動(dòng)畫(huà)以及前后分裂時(shí)期的對(duì)比，引導(dǎo)學(xué)生理解細(xì)胞物質(zhì)、結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化

有絲分裂過(guò)程中，特別是各分裂時(shí)期中物質(zhì)、結(jié)構(gòu)的變化，本身就是一種微觀的、緩慢的動(dòng)態(tài)變化，通過(guò)實(shí)驗(yàn)是無(wú)法觀察到的，故教師可充分利用模擬動(dòng)畫(huà)，將微觀的動(dòng)態(tài)變化變得可視化，使學(xué)生觀察到各時(shí)期的動(dòng)態(tài)變化，讓學(xué)生切身體會(huì)到生命的動(dòng)態(tài)之美。為了使學(xué)生能更具有針對(duì)性地觀察，建議在所要觀察的動(dòng)畫(huà)的旁白之處，放置上一時(shí)期的靜止標(biāo)準(zhǔn)模式圖，以讓學(xué)生在前后時(shí)期對(duì)比之中清晰地找出各時(shí)期的動(dòng)態(tài)變化。為了降低問(wèn)題的難度，教師可進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)。如學(xué)生在觀察前期與末期分裂動(dòng)畫(huà)過(guò)程中，教師可提示學(xué)生：與前一時(shí)期相比，有哪些結(jié)構(gòu)出現(xiàn)，哪些結(jié)構(gòu)消失了？在觀察分裂間期的起始圖與終點(diǎn)圖時(shí)，教師可重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生觀察這兩幅圖中染色質(zhì)的變化，思考其變化的原因，從而思考DNA、染色體、染色單體的數(shù)量變化，初步構(gòu)建姐妹染色單體的概念。

3 讓學(xué)生觀察各時(shí)期靜態(tài)圖，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建染色體（質(zhì)）的形態(tài)、位置的變化以及各變量（染色體、染色單體、DNA）的數(shù)量變化模型

細(xì)胞分裂過(guò)程中的核心變量是染色體的相關(guān)變化，這里包括染色體（質(zhì)）的形態(tài)、位置以及染色體、染色單體、DNA的數(shù)量變化。特別是染色體的形態(tài)、位置是判斷各分裂時(shí)期的重要依據(jù)，針對(duì)這一點(diǎn)，建議教師給出細(xì)胞周期中各細(xì)胞圖像示意圖，先引導(dǎo)學(xué)生對(duì)各時(shí)期圖像進(jìn)行排序。當(dāng)學(xué)生完成排序后，可提出問(wèn)題：分析判斷的主要根據(jù)是什么？學(xué)生就會(huì)得出是染色體的變化。然后教師可讓學(xué)生在觀察各示意圖的基礎(chǔ)之上，讓學(xué)生以一條染色體為例，嘗試著繪制出染色體的形態(tài)變化示意圖。在學(xué)生繪圖的同時(shí)，教師穿梭于學(xué)生之間，可進(jìn)行適當(dāng)指導(dǎo)，更重要的是尋找學(xué)生所犯的錯(cuò)誤，可將典型錯(cuò)誤的圖形借助于實(shí)物投影儀，將其投影到屏幕上去，引導(dǎo)學(xué)生一起分析錯(cuò)誤的原因，也可引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)審視各分裂圖像，進(jìn)行一一糾錯(cuò)。在學(xué)生理解的基礎(chǔ)之上，師生一起構(gòu)建該模型，如圖1所示，然后以此模型做為理解染色體、染色單體、DNA數(shù)量變化的模板。

4 巧設(shè)比喻，突破疑難問(wèn)題

教學(xué)實(shí)踐表明，本節(jié)教學(xué)難點(diǎn)大致有：染色體、DNA、染色單體的數(shù)量關(guān)系、姐妹染色單體的形成及消失、各時(shí)期染色體的變化特點(diǎn)，其中對(duì)于染色單體的變化是學(xué)生理解的最大障礙。這時(shí)教師可采用一系列恰當(dāng)?shù)谋扔?，以給學(xué)生添一把思維之火，借以打破學(xué)生理解的“堅(jiān)冰”。

如在引導(dǎo)學(xué)生思考染色體與DNA關(guān)系時(shí)，可將染色體比作為中間是一根銅絲的漆包線，該銅絲和外面的塑料皮可分別比作為DNA和蛋白質(zhì)。這樣學(xué)生就很容易理解染色體與DNA的數(shù)量關(guān)系，如正常狀態(tài)下的染色體（不含染色單體）與所含DNA的數(shù)量之比為1∶1，含有染色單體的染色體與所含DNA的數(shù)量之比為1∶2。這里需要提醒的是構(gòu)建含有姐妹染色單體的染色體時(shí)，可將兩根大小、形態(tài)相同的漆包線在某個(gè)位點(diǎn)用膠帶紙捆綁在一起。膠帶紙的附著點(diǎn)可喻為著絲點(diǎn)，這兩根漆包線可喻為姐妹染色單體，二者分離之后，就成為兩根獨(dú)立的電線，即可比喻為兩條相同的染色體，染色單體消失。利用這樣的實(shí)物模型，學(xué)生就能夠很容易理解上述變量的比例關(guān)系：在沒(méi)有染色單體的細(xì)胞中，DNA數(shù)=染色體數(shù)；在有染色單體的細(xì)胞中，DNA數(shù)=染色單體數(shù)=1/2染色體數(shù)。

另外對(duì)于細(xì)胞分裂的前期、中期、后期、末期，可根據(jù)各時(shí)期的變化特點(diǎn)進(jìn)行如下的類(lèi)比：兩現(xiàn)兩消（紡錘體和染色體出現(xiàn)、核膜核仁消失）、排隊(duì)（染色體的著絲點(diǎn)整齊排在赤道板上）、分家（著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離，染色體數(shù)加倍）、兩消兩重現(xiàn)（染色體和紡錘體消失，核膜核仁重新形成）（“反前”即與前期相反）。

5 教學(xué)思考

教學(xué)設(shè)計(jì)要明確教學(xué)的起點(diǎn)、過(guò)程和終點(diǎn)，學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)就是教學(xué)的起點(diǎn)，需要達(dá)到的教學(xué)效果就是教學(xué)的終點(diǎn)。教師要依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知順序和規(guī)律，精心設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，降低教學(xué)的難度，顧及學(xué)生情商的發(fā)展，讓知識(shí)的學(xué)習(xí)具有從易到難、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的過(guò)程，而不是為了所傳授知識(shí)的全面性，一味將所有相關(guān)知識(shí)齊頭并進(jìn)式的傳授，短時(shí)間內(nèi)將大量信息硬塞給學(xué)生。否則，學(xué)生又能真正理解多少呢？又談何“樂(lè)學(xué)”呢？本節(jié)教學(xué)內(nèi)容理應(yīng)拋棄傳統(tǒng)教法中的細(xì)胞分裂圖像和染色體等變量同步分析的教學(xué)策略，根據(jù)學(xué)生觀察、認(rèn)識(shí)的順序，引導(dǎo)學(xué)生從宏觀到微觀、從形態(tài)變化到數(shù)量變化的觀察順序，先觀察細(xì)胞中的核膜、核仁、紡錘體、染色體（質(zhì)）等宏觀結(jié)構(gòu)和細(xì)胞數(shù)目的變化，讓學(xué)生從整體上掌握細(xì)胞分裂的過(guò)程。在此基礎(chǔ)之上，再引導(dǎo)學(xué)生觀察細(xì)胞微觀上的變化，讓學(xué)生在觀察各分裂示意圖的基礎(chǔ)之上，以一條染色體為例，畫(huà)出各時(shí)期中染色體的變化，進(jìn)而構(gòu)建出染色體、染色單體、DNA數(shù)量變化的規(guī)律，讓學(xué)生在很輕松的學(xué)習(xí)狀態(tài)下，完成新知識(shí)的內(nèi)化過(guò)程。endprint

摘 要 從學(xué)生認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，采用動(dòng)畫(huà)加模型構(gòu)建的方式對(duì)有絲分裂進(jìn)行教學(xué)，取得了一定的教學(xué)實(shí)效。

關(guān)鍵詞 教學(xué)順序 動(dòng)畫(huà)分析 模型構(gòu)建

中圖分類(lèi)號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B

中學(xué)教材所羅列的細(xì)胞分裂方式有三種，其中有絲分裂是真核生物體細(xì)胞分裂的主要方式，減數(shù)分裂是產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞的方式，在這兩種細(xì)胞分裂過(guò)程中，最核心的知識(shí)是染色體（質(zhì)）形態(tài)及其相關(guān)結(jié)構(gòu)的變化過(guò)程。理解有絲分裂分裂過(guò)程中的系列變量是理解減數(shù)分裂的基礎(chǔ)，因此，關(guān)注有絲分裂教學(xué)的有效性是重中之重的事情，筆者結(jié)合自己開(kāi)設(shè)市級(jí)公開(kāi)課過(guò)程中的磨課、評(píng)課經(jīng)歷，談一談教學(xué)思考。

1 調(diào)整教學(xué)順序，降低教學(xué)的難度

教學(xué)時(shí)，教師要遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，對(duì)教材的編排序列要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，才能讓學(xué)生在循序漸進(jìn)中同化新知識(shí)，讓學(xué)習(xí)不再“痛苦”，讓師生間的交流變得“平等”。對(duì)于本節(jié)教學(xué)內(nèi)容，傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往是教師一邊在黑板上畫(huà)出各分裂時(shí)期圖，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考各時(shí)期中染色體、DNA、染色單體的數(shù)量變化。隨著教學(xué)手段的現(xiàn)代化，大多數(shù)教師采用了多媒體動(dòng)畫(huà)展示細(xì)胞分裂過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生思考上述變量的變化情況。這兩種教學(xué)方式雖然教學(xué)手段不同，但需要學(xué)生同時(shí)接受的信息量是相同的，都包含了細(xì)胞分裂圖像特征分析以及染色體、DNA、染色單體的數(shù)量變化，均大大加大了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致學(xué)生的各種學(xué)習(xí)器官很難在短時(shí)間內(nèi)協(xié)調(diào)起來(lái)，因而造成了對(duì)新知識(shí)的理解困難重重。學(xué)生幾乎完全是在教師的“強(qiáng)制之下”接受新知識(shí)，根本談不上自主探究的過(guò)程和真正含義上的理解。檢測(cè)的結(jié)果顯示，學(xué)生所犯錯(cuò)誤甚多，如無(wú)法精確判斷細(xì)胞分裂的時(shí)期、細(xì)胞中染色體、DNA、染色單體數(shù)量，甚至還出現(xiàn)了認(rèn)為某細(xì)胞內(nèi)無(wú)DNA的低級(jí)錯(cuò)誤。

依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)可知，學(xué)生首先關(guān)注的是細(xì)胞核內(nèi)相關(guān)結(jié)構(gòu)的變化，如細(xì)胞核體積、核膜、核仁、紡錘體以及染色體與染色質(zhì)的形態(tài)、位置、結(jié)構(gòu)的變化，其次還有細(xì)胞數(shù)目的變化，而并不是染色體、DNA、染色單體數(shù)量的變化。所以，在教學(xué)過(guò)程中，建議在放映各分裂時(shí)期動(dòng)畫(huà)時(shí)，教師先引導(dǎo)學(xué)生觀察細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)、結(jié)構(gòu)的變化，尋找出各時(shí)期的明顯特征，讓學(xué)生學(xué)會(huì)判斷圖像所處的時(shí)期。這里需要特別說(shuō)明的是，各時(shí)期的明顯特征應(yīng)交由學(xué)生觀察、討論、分析，而不是由教師說(shuō)出，只有這樣，學(xué)生才能對(duì)各分裂時(shí)期的特征印象深刻。在學(xué)生獲得對(duì)各分裂時(shí)期圖像整體印象之上，再引導(dǎo)學(xué)生深入思考較為抽象的疑難問(wèn)題，如細(xì)胞內(nèi)核心變量染色體的變化情況。此外，在分析分裂前期圖像中染色體位置分布的特點(diǎn)過(guò)程中（染色體散亂分布在紡錘體中央），在觀察前期動(dòng)畫(huà)時(shí)，教師可暫時(shí)不說(shuō)明，可在學(xué)習(xí)分裂中期圖像時(shí)，在學(xué)生得知染色體著絲點(diǎn)整齊排在赤道板上的情況下，再回到前期圖像，引導(dǎo)學(xué)生思考前期分裂圖中染色體的分布情況即可。

2 合理利用動(dòng)畫(huà)以及前后分裂時(shí)期的對(duì)比，引導(dǎo)學(xué)生理解細(xì)胞物質(zhì)、結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化

有絲分裂過(guò)程中，特別是各分裂時(shí)期中物質(zhì)、結(jié)構(gòu)的變化，本身就是一種微觀的、緩慢的動(dòng)態(tài)變化，通過(guò)實(shí)驗(yàn)是無(wú)法觀察到的，故教師可充分利用模擬動(dòng)畫(huà)，將微觀的動(dòng)態(tài)變化變得可視化，使學(xué)生觀察到各時(shí)期的動(dòng)態(tài)變化，讓學(xué)生切身體會(huì)到生命的動(dòng)態(tài)之美。為了使學(xué)生能更具有針對(duì)性地觀察，建議在所要觀察的動(dòng)畫(huà)的旁白之處，放置上一時(shí)期的靜止標(biāo)準(zhǔn)模式圖，以讓學(xué)生在前后時(shí)期對(duì)比之中清晰地找出各時(shí)期的動(dòng)態(tài)變化。為了降低問(wèn)題的難度，教師可進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)。如學(xué)生在觀察前期與末期分裂動(dòng)畫(huà)過(guò)程中，教師可提示學(xué)生：與前一時(shí)期相比，有哪些結(jié)構(gòu)出現(xiàn)，哪些結(jié)構(gòu)消失了？在觀察分裂間期的起始圖與終點(diǎn)圖時(shí)，教師可重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生觀察這兩幅圖中染色質(zhì)的變化，思考其變化的原因，從而思考DNA、染色體、染色單體的數(shù)量變化，初步構(gòu)建姐妹染色單體的概念。

3 讓學(xué)生觀察各時(shí)期靜態(tài)圖，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建染色體（質(zhì)）的形態(tài)、位置的變化以及各變量（染色體、染色單體、DNA）的數(shù)量變化模型

細(xì)胞分裂過(guò)程中的核心變量是染色體的相關(guān)變化，這里包括染色體（質(zhì)）的形態(tài)、位置以及染色體、染色單體、DNA的數(shù)量變化。特別是染色體的形態(tài)、位置是判斷各分裂時(shí)期的重要依據(jù)，針對(duì)這一點(diǎn)，建議教師給出細(xì)胞周期中各細(xì)胞圖像示意圖，先引導(dǎo)學(xué)生對(duì)各時(shí)期圖像進(jìn)行排序。當(dāng)學(xué)生完成排序后，可提出問(wèn)題：分析判斷的主要根據(jù)是什么？學(xué)生就會(huì)得出是染色體的變化。然后教師可讓學(xué)生在觀察各示意圖的基礎(chǔ)之上，讓學(xué)生以一條染色體為例，嘗試著繪制出染色體的形態(tài)變化示意圖。在學(xué)生繪圖的同時(shí)，教師穿梭于學(xué)生之間，可進(jìn)行適當(dāng)指導(dǎo)，更重要的是尋找學(xué)生所犯的錯(cuò)誤，可將典型錯(cuò)誤的圖形借助于實(shí)物投影儀，將其投影到屏幕上去，引導(dǎo)學(xué)生一起分析錯(cuò)誤的原因，也可引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)審視各分裂圖像，進(jìn)行一一糾錯(cuò)。在學(xué)生理解的基礎(chǔ)之上，師生一起構(gòu)建該模型，如圖1所示，然后以此模型做為理解染色體、染色單體、DNA數(shù)量變化的模板。

4 巧設(shè)比喻，突破疑難問(wèn)題

教學(xué)實(shí)踐表明，本節(jié)教學(xué)難點(diǎn)大致有：染色體、DNA、染色單體的數(shù)量關(guān)系、姐妹染色單體的形成及消失、各時(shí)期染色體的變化特點(diǎn)，其中對(duì)于染色單體的變化是學(xué)生理解的最大障礙。這時(shí)教師可采用一系列恰當(dāng)?shù)谋扔?，以給學(xué)生添一把思維之火，借以打破學(xué)生理解的“堅(jiān)冰”。

如在引導(dǎo)學(xué)生思考染色體與DNA關(guān)系時(shí)，可將染色體比作為中間是一根銅絲的漆包線，該銅絲和外面的塑料皮可分別比作為DNA和蛋白質(zhì)。這樣學(xué)生就很容易理解染色體與DNA的數(shù)量關(guān)系，如正常狀態(tài)下的染色體（不含染色單體）與所含DNA的數(shù)量之比為1∶1，含有染色單體的染色體與所含DNA的數(shù)量之比為1∶2。這里需要提醒的是構(gòu)建含有姐妹染色單體的染色體時(shí)，可將兩根大小、形態(tài)相同的漆包線在某個(gè)位點(diǎn)用膠帶紙捆綁在一起。膠帶紙的附著點(diǎn)可喻為著絲點(diǎn)，這兩根漆包線可喻為姐妹染色單體，二者分離之后，就成為兩根獨(dú)立的電線，即可比喻為兩條相同的染色體，染色單體消失。利用這樣的實(shí)物模型，學(xué)生就能夠很容易理解上述變量的比例關(guān)系：在沒(méi)有染色單體的細(xì)胞中，DNA數(shù)=染色體數(shù)；在有染色單體的細(xì)胞中，DNA數(shù)=染色單體數(shù)=1/2染色體數(shù)。

另外對(duì)于細(xì)胞分裂的前期、中期、后期、末期，可根據(jù)各時(shí)期的變化特點(diǎn)進(jìn)行如下的類(lèi)比：兩現(xiàn)兩消（紡錘體和染色體出現(xiàn)、核膜核仁消失）、排隊(duì)（染色體的著絲點(diǎn)整齊排在赤道板上）、分家（著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離，染色體數(shù)加倍）、兩消兩重現(xiàn)（染色體和紡錘體消失，核膜核仁重新形成）（“反前”即與前期相反）。

5 教學(xué)思考

教學(xué)設(shè)計(jì)要明確教學(xué)的起點(diǎn)、過(guò)程和終點(diǎn)，學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)就是教學(xué)的起點(diǎn)，需要達(dá)到的教學(xué)效果就是教學(xué)的終點(diǎn)。教師要依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知順序和規(guī)律，精心設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，降低教學(xué)的難度，顧及學(xué)生情商的發(fā)展，讓知識(shí)的學(xué)習(xí)具有從易到難、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的過(guò)程，而不是為了所傳授知識(shí)的全面性，一味將所有相關(guān)知識(shí)齊頭并進(jìn)式的傳授，短時(shí)間內(nèi)將大量信息硬塞給學(xué)生。否則，學(xué)生又能真正理解多少呢？又談何“樂(lè)學(xué)”呢？本節(jié)教學(xué)內(nèi)容理應(yīng)拋棄傳統(tǒng)教法中的細(xì)胞分裂圖像和染色體等變量同步分析的教學(xué)策略，根據(jù)學(xué)生觀察、認(rèn)識(shí)的順序，引導(dǎo)學(xué)生從宏觀到微觀、從形態(tài)變化到數(shù)量變化的觀察順序，先觀察細(xì)胞中的核膜、核仁、紡錘體、染色體（質(zhì)）等宏觀結(jié)構(gòu)和細(xì)胞數(shù)目的變化，讓學(xué)生從整體上掌握細(xì)胞分裂的過(guò)程。在此基礎(chǔ)之上，再引導(dǎo)學(xué)生觀察細(xì)胞微觀上的變化，讓學(xué)生在觀察各分裂示意圖的基礎(chǔ)之上，以一條染色體為例，畫(huà)出各時(shí)期中染色體的變化，進(jìn)而構(gòu)建出染色體、染色單體、DNA數(shù)量變化的規(guī)律，讓學(xué)生在很輕松的學(xué)習(xí)狀態(tài)下，完成新知識(shí)的內(nèi)化過(guò)程。endprint