基于生物學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)思考

葉本寬 張圓月 方樂勇

新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)課堂以學(xué)生為主體，本文以人教版必修2第2章第2節(jié)“基因在染色體上”為例，談?wù)劵谏飳W(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)做法。

教學(xué)環(huán)節(jié)1 視頻導(dǎo)入激發(fā)學(xué)生興趣

播放減數(shù)分裂視頻，要求學(xué)生回答減數(shù)第一次分裂后期特點(diǎn)：同源染色體分離，非同源染色體自由組合（減數(shù)分裂核心）。

教學(xué)環(huán)節(jié)2 薩頓假說

指導(dǎo)學(xué)生完成問題探討中的活動(dòng)：將孟德爾分離定律中的遺傳因子分別換成基因和同源染色體。由此通過類比基因和同源染色體的行為引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)基因和同源染色體的行為非常相似（存在平行關(guān)系）。

結(jié)合PPT細(xì)胞圖示（減數(shù)分裂過程）及以上分析，填寫以下表格：

得出推論：基因與染色體在行為上存在明顯的平行關(guān)系，由此引出薩頓假說：基因在染色體上。

教學(xué)環(huán)節(jié)3? 摩爾根果蠅的雜交實(shí)驗(yàn)

【教師精講】介紹薩頓研究方法：類比推理

要求學(xué)生閱讀課本，分組探究摩爾根假說——演繹法研究基因在染色體上的全過程。

1.觀察現(xiàn)象：摩爾根果蠅雜交實(shí)驗(yàn)

2.提出問題：為什么果蠅白眼性狀總是和性別相聯(lián)系？

3.作出假設(shè)：控制果蠅白眼的基因位于X染色體上，Y染色體上沒有它的等位基因。

4.演繹推理：紅眼雄果蠅與白眼雌果蠅測(cè)交，后代雌果蠅都是紅眼，雄果蠅都是白眼。

5.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：做測(cè)交實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

6.得出結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測(cè)結(jié)果相符，假設(shè)正確：即控制白眼基因位于X染色體上，Y染色體上沒有它的等位基因。由此可進(jìn)一步說明：基因在染色體上。

教學(xué)環(huán)節(jié)4? 分析摩爾根雜交實(shí)驗(yàn)、測(cè)交實(shí)驗(yàn)

【教師精講】選擇果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料的原因：

①果蠅易飼養(yǎng)，繁殖快; ②果蠅產(chǎn)生后代多;③果蠅有多對(duì)易于區(qū)分的相對(duì)性狀;④果蠅含染色體少，便于觀察。

教師以問題串的形式引導(dǎo)學(xué)生分析摩爾根雜交實(shí)驗(yàn)：紅眼與白眼這對(duì)相對(duì)性狀中顯性性狀是紅眼還是白眼？這對(duì)性狀受幾對(duì)等位基因控制，判斷依據(jù)是什么，符合什么定律？這對(duì)性狀是否與性別有關(guān)？

學(xué)生進(jìn)行小組討論得出：①紅眼與白眼這對(duì)性狀中紅眼為顯性性狀;②這對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，遵循基因分離定律; ③白眼這對(duì)性狀與性別有關(guān)。

【教師精講】測(cè)交實(shí)驗(yàn)如何設(shè)計(jì)？

教師結(jié)合教學(xué)參考書中的科學(xué)史介紹講述：摩爾根設(shè)計(jì)了很多測(cè)交實(shí)驗(yàn)：

P紅眼雌果蠅×白眼雄果蠅

F1紅眼雌果蠅×白眼雄果蠅

白眼雌果蠅×白眼雄果蠅

白眼雌果蠅×F1紅眼雄果蠅

這些測(cè)交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)1紅眼雄果蠅×白眼雌果蠅的后代為：紅眼雌果蠅、白眼雄果蠅，只有此測(cè)交組合后代的表現(xiàn)型與性別有關(guān)（其他測(cè)交后代的表現(xiàn)型均與性別無關(guān)），可證明基因位于性（X）染色體上。則此組測(cè)交組合是最關(guān)鍵的一組測(cè)交實(shí)驗(yàn)。

教學(xué)環(huán)節(jié)5? 孟德爾定律的現(xiàn)代解釋——基因在染色體上結(jié)論的運(yùn)用

學(xué)生活動(dòng)：結(jié)合前面學(xué)習(xí)的減數(shù)分裂，請(qǐng)學(xué)生在黑板上畫出孟德爾兩大定律相關(guān)的細(xì)胞分裂圖，以此加深對(duì)兩大定律實(shí)質(zhì)的理解。

本課例中有2處情境創(chuàng)設(shè)：（1）利用多媒體，把已學(xué)過的孟德爾分離定律實(shí)質(zhì)和減數(shù)分裂的實(shí)質(zhì)聯(lián)系起來，把同源染色體和基因聯(lián)系起來，引導(dǎo)學(xué)生推論出二者在行為上具有平行關(guān)系;（2）學(xué)生分組探究摩爾根假說——演繹法研究的全過程，從中體會(huì)科學(xué)探究的艱辛，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)和科學(xué)情懷。

（作者單位：隨州市第二中學(xué)）

責(zé)任編輯? 陳殷