張 偉
(江蘇省如東高級中學(xué) 226400)
“互動-生成”教學(xué)強(qiáng)調(diào)生生、師生之間的互動,關(guān)注課堂的動態(tài)生成,重視問題的生成與解決。筆者以“DNA重組技術(shù)的基本工具”一節(jié)新授課為例,總結(jié)了“互動-生成”教學(xué)在高中生物學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用與思考。
學(xué)習(xí)是情境性的,情境創(chuàng)設(shè)的基礎(chǔ)是學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),通過情境激發(fā)學(xué)生的情感和求知欲望,產(chǎn)生積極的內(nèi)心體驗(yàn),課堂情境可以是一些物質(zhì)的環(huán)境氛圍,可以是一些電影、動畫,可以是一些現(xiàn)實(shí)情境的模擬,也可以設(shè)計(jì)一些高質(zhì)量的問題情境,情境的創(chuàng)設(shè)需注意開放性、層次性、探究性和激勵性,通過情境要激發(fā)學(xué)生的思考,與學(xué)生已有知識發(fā)生碰撞,引發(fā)認(rèn)知沖突,甚至動態(tài)生成“奇思妙想”,從而使課堂效率得以顯著提高。
在教學(xué)中,首先營造3個問題情境,能否讓水稻也能夠固定空氣中的氮?能否讓細(xì)菌“吐出”蠶絲?能否讓奶牛產(chǎn)生人的胰島素來治療糖尿???激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,學(xué)生進(jìn)行討論,教師進(jìn)行引導(dǎo),學(xué)生自主發(fā)言。通過引導(dǎo),打開學(xué)生的思維,調(diào)動學(xué)習(xí)積極性,為后面的學(xué)習(xí)奠定情感基礎(chǔ)。最后,通過展示幾種基因工程成果(熒光豬、藍(lán)色妖姬玫瑰花、香蕉-辣椒、西瓜-番茄等),展示抗蟲棉的簡要培育過程,并提出“你認(rèn)為培育過程中的關(guān)鍵步驟或難點(diǎn)是什么”的問題,制造懸念引入新課。
該環(huán)節(jié)是教學(xué)核心,是學(xué)生知識生成的主要陣地,可將知識以活動單的形式進(jìn)行組織,以問題的形式激發(fā)學(xué)生思考,在學(xué)生獨(dú)立思考的基礎(chǔ)之上進(jìn)行小組合作討論探究,討論允許學(xué)生提出不同的想法和意見,在討論后進(jìn)行小組自主展示,其余小組成員進(jìn)行補(bǔ)充,鼓勵提出新的問題和想法,甚至提出不同的見解,使學(xué)生“互動-生成”新知,教師在該環(huán)節(jié)也是合作者的角色,而不應(yīng)是主導(dǎo)者,但要對學(xué)生“互動-生成”的問題的價值進(jìn)行判斷,從而引導(dǎo)探究的方向。
在教學(xué)中,課前編制導(dǎo)學(xué)案,將教學(xué)內(nèi)容分為3個活動:
活動1:①嘗試說出限制性核酸內(nèi)切酶的來源、作用和特性。②限制性EcoRI的識別序列和切點(diǎn)為-G↓AATTC-,請畫出切割形成的黏性末端圖。
活動2:①嘗試比較不同DNA連接酶在作用方面的區(qū)別。②學(xué)會比較限制酶、DNA連接酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、解旋酶和DNA酶在作用底物、作用部位和作用結(jié)果上的區(qū)別。
活動3:①說出分子運(yùn)輸車必須具備的條件。②討論兩種不同限制酶(酶切位點(diǎn)分別為-G↓GATCC-和-G↓GATC-)切割后形成的黏性末端能否連接。
以上3個活動均遵循“學(xué)生自主完成 小組合作討論 學(xué)生自主展示”的步驟,活動中讓學(xué)生充分討論,各抒己見,教師參與學(xué)生討論,讓學(xué)生在合作中“互動-生成”新知。針對該環(huán)節(jié)中學(xué)生提出的問題,教師適時進(jìn)行引導(dǎo),對問題進(jìn)行篩選后一一予以討論解決,有的問題還可作為課后作業(yè),布置學(xué)生課后查閱資料,師生共同完成,下一節(jié)課自主展示。通過該環(huán)節(jié),使學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容有深刻的理解,為下一節(jié)課內(nèi)容的學(xué)習(xí)做很好的鋪墊,達(dá)到教學(xué)相長的效果。
通過以上兩個環(huán)節(jié),學(xué)生已經(jīng)掌握大部分的重點(diǎn)和難點(diǎn)知識,但是有時知識的理解還是片面的,甚至是零碎的,這時總結(jié)提升就顯得很重要,可以讓學(xué)生先自主總結(jié),其他學(xué)生嘗試補(bǔ)充,教師及時進(jìn)行點(diǎn)撥和引導(dǎo),使學(xué)生在總結(jié)提升中知識得以升華,在該環(huán)節(jié)學(xué)生也有很多珍貴的“互動-生成”問題。
在教學(xué)中,學(xué)生從課堂所學(xué)知識和對DNA重組技術(shù)的基本工具的理解兩個角度進(jìn)行自主小結(jié),教師從限制酶的特性、多種酶的比較以及重組質(zhì)粒的構(gòu)建等角度對重點(diǎn)知識進(jìn)行總結(jié),從限制酶識別序列的特征、酶切過程的細(xì)節(jié)和粘性末端的定義等多個方面進(jìn)行歸納,并對多種與DNA相關(guān)的酶進(jìn)行深入的比較,在反思中生成知識,使學(xué)生的能力得以提升。該環(huán)節(jié)在學(xué)生自主小結(jié)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的過程中,可同樣生成很多知識,如學(xué)生從不同角度談到一種酶和兩種酶切的區(qū)別、不同限制酶切位點(diǎn)包含問題等等,并在教師的補(bǔ)充下得以全面理解。
習(xí)題是對課堂學(xué)習(xí)效果的檢驗(yàn),是學(xué)生能力提升的有效手段。習(xí)題,至少是改編題,最好是原創(chuàng)題,要注重針對性和典型性,注意命題的角度和習(xí)題的梯度。讓學(xué)生先自主完成后進(jìn)行討論,部分學(xué)生上黑板進(jìn)行板演和點(diǎn)評,教師參與討論。
在的教學(xué)中,命制了5道原創(chuàng)試題用于課堂鞏固練習(xí)和20道課后訓(xùn)練題。例如其中的3道課堂鞏固練習(xí)如下:
(1)BamHⅠ限制酶能特異性地識別DNA分子上的GGATCC核苷酸序列(如圖所示),切割后露出含四個核苷酸的黏性末端。則此酶的切點(diǎn)可能位于 (B)
A. T與C之間 B. G與G之間
C. G與A之間 D. A與T之間
(2)如圖所示,EcoRI和SmaⅠ限制酶識別的序列均由6個核苷酸組成,但切割后產(chǎn)生的結(jié)果不同,其識別序列和切割點(diǎn)(圖中箭頭處)下列敘述正確的是(D)
A.所有限制酶的識別位點(diǎn)均由6個核苷酸序列組成
B.SmaⅠ限制酶切割后產(chǎn)生的是黏性末端
C.用連接酶連接平末端和黏性末端的連接效率一樣
D.細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)限制酶可以切割外源DNA,防止外源DNA入侵
(3)圖為DNA分子在不同酶的作用下所發(fā)生的變化,圖中依次表示限制性內(nèi)切酶、DNA聚合酶、DNA連接酶、解旋酶作用的正確順序是(C)
A.①②③④ B.①②④③
C.①④②③ D.①④③②
課堂鞏固題應(yīng)留給學(xué)生充足的時間進(jìn)行討論,要注意歸類,讓學(xué)生動態(tài)生成知識,形成能力。教師可通過分析這些問題使學(xué)生能力得以升華。通過本環(huán)節(jié)學(xué)生對不同限制酶切割的類型有了比較和理解,對不同數(shù)量的酶切也有了一定的認(rèn)識,教學(xué)效果顯著。