(十堰市教育局東風(fēng)分局 東風(fēng)41學(xué)校 湖北十堰 442001)
對于初中學(xué)生來說,生物學(xué)科內(nèi)容有四本書,共計八個單元。從我從事一線教學(xué)十幾年的經(jīng)驗以及數(shù)次帶畢業(yè)年級學(xué)生掌握知識的情況來看,學(xué)生大部分單元經(jīng)過幾輪的復(fù)習(xí)以及模擬訓(xùn)練以后都沒有太大的問題,學(xué)生反饋都能較好的理解,做題分析起來難度都不大,就是對于遺傳、變異、自然選擇學(xué)說等與實際生活相聯(lián)系起來的內(nèi)容把握不準(zhǔn),容易出錯。
針對遺傳、變異的內(nèi)容,教材給的比較簡單,只是說明了遺傳、變異的概念,然后列舉了幾個簡單的事例,之后在生物進化這節(jié)中,也僅僅通過一個具體事例——英國樺尺蠖的顏色變化及一個保護色的形成模擬實驗來引出達爾文的自然選擇學(xué)說。然后就是一大段文字以及幾張圖片讓學(xué)生解釋現(xiàn)代長頸鹿為什么都是長脖子就結(jié)束了。
實際上,早在很多年前,我就注意到了,遺傳、變異、自然選擇這塊內(nèi)容比較抽象,雖然課堂上我應(yīng)用了大量圖片、實例、模擬實驗等多種方式去授課,力圖突破重難點,但是從學(xué)生的練習(xí)反饋來看,學(xué)生僅僅只是字面上知道定義,明白課本上的事例,但是一換成其他生活中的例子分析起來就特別容易犯錯。例如2016年湖南省的一道考試題:農(nóng)民用某種殺蟲劑消滅棉鈴蟲,開始使用時效果不錯,但長期使用效果越來越差,造成這種情況最可能的原因是:A、該殺蟲劑的藥效不穩(wěn)定B、棉鈴蟲經(jīng)過長期努力,適應(yīng)了有該殺蟲劑的環(huán)境C、少數(shù)抗藥性強的棉鈴蟲存活下來并大量繁殖D、殺蟲劑使棉鈴蟲的基因產(chǎn)生了抗藥性變異。學(xué)生碰到這類題,開始做的時候,大部分學(xué)生會在BCD項中糾結(jié),他們認為這三個選項說的都有道理。而實際上我?guī)ьI(lǐng)他們分析的時候,通過對遺傳變異,自然選擇出現(xiàn)的邏輯先后順序進行了整理,通過順序整理之后,學(xué)生容易理解接受。如,我會告訴學(xué)生,遺傳變異是自然界中普遍存在的現(xiàn)象,特別是生物出現(xiàn)的變異的可能性也是隨機的,是人無法預(yù)知的。所以棉鈴蟲的個體中本身就有極少數(shù)的自然變異品種能對該種殺蟲劑有一定的抵抗能力從而僥幸存活,而絕大部分的棉鈴蟲體內(nèi)沒有出現(xiàn)抵抗該殺蟲劑的變異故大量死亡,所以剛開始使用時殺蟲劑效果很好。然后隨著殺蟲劑的繼續(xù)使用,那些幸存者棉鈴蟲會繁殖后代,后代中遺傳到抵抗殺蟲劑基因的那部分棉鈴蟲就得以繼續(xù)存活下來,沒有遺傳到該基因或是又出現(xiàn)了其他不利抵抗該殺蟲劑的變異類型就會死亡,這樣經(jīng)過多次繁殖及殺蟲劑的選擇后,那些能存活的后代就會都具有抵抗該殺蟲劑的基因且能遺傳給后代,而且這種抵抗能力的基因會隨著殺蟲劑的使用而越來越強,故而殺蟲劑效果越來越差。從這個解釋中讓學(xué)生明白,棉鈴蟲之所以能存活下來,不是因為長期努力,而是因為體內(nèi)具有了相關(guān)的基因,若是不具有抵抗殺蟲劑的基因再經(jīng)過多長時間的努力也是會被殺死的,這個就與課本中解釋短脖子長頸鹿一樣,無論它多么努力伸長脖子,脖子都不會再長長,充分讓學(xué)生理解拉馬克的用進廢退學(xué)說是錯誤的。另外,通過前面解釋的邏輯順序,告訴學(xué)生:并不是因為使用了殺蟲劑,棉鈴蟲才開始產(chǎn)生相關(guān)的變異,而是在使用殺蟲劑之前,棉鈴蟲的個別個體中天生就出現(xiàn)了對該種殺蟲劑有抵抗作用的變異品種,而使用殺蟲劑后,殺蟲劑就充當(dāng)了自然環(huán)境的作用,將其他無該種變異的品種淘汰掉,只選擇留下有該種變異的品種。分析到這之后,我會給學(xué)生思考的時間,讓他們在腦海中形成一定的知識體系后,學(xué)生今后遇到類似的試題就知道該如何判斷了。
后來的一段時間里,我通過對這類試題的深挖及對教材的深入思考,我把該部分內(nèi)容進行了規(guī)律總結(jié)并配以簡單的圖形示意,經(jīng)過今年的實際教學(xué)反饋來看,學(xué)生易理解且效果不錯。再此,我也羅列出來給大家參考,若有不足之處,敬請批評指正。
簡圖: 表示出現(xiàn)的各種變異方向
某種特定環(huán)境1 某種特定環(huán)境2
某生物的品種 某生物品種 某生物品種
規(guī)律:遺傳變異是基礎(chǔ),變異總在前,且是不定向。
自然選擇是動力,選擇總在后,且是定向的。
通過先向?qū)W生繪簡圖,再加以事例詳細解釋,然后帶領(lǐng)學(xué)生總結(jié)相關(guān)規(guī)律,學(xué)生普遍認為較易理解,記憶深刻,并且通過圖形學(xué)生還能很好的知道有利變異的方向并不是永遠有利的,會隨著環(huán)境的變化而發(fā)生變化等。
試題如下:下列有關(guān)生物進化的敘述中正確的是:A、“超級細菌”的產(chǎn)生是因為細菌的變異,經(jīng)自然選擇的結(jié)果B、抗生素的使用,導(dǎo)致細菌產(chǎn)生了抗藥性變異C、“大熊貓”瀕危是因為它們的后代只有遺傳沒有變異D、晚近的地層中一定沒有低等生物的化石。這道題是區(qū)分度較大的一題,學(xué)生會在AB中糾結(jié)不定。如果學(xué)生能通過上述簡圖和規(guī)律建立清晰的邏輯關(guān)系,就會很容易辨析出B錯A對。并不是因為使用了抗生素之后,細菌才產(chǎn)生相關(guān)的變異,而是在使用抗生素之前,細菌的少數(shù)個體中就存在抵抗該抗生素的變異類型,然后通過抗生素這種環(huán)境的選擇,將該種細菌選擇出來。同理,超級細菌的產(chǎn)生當(dāng)然也是因為細菌變異在前,然后通過抗生素這種自然選擇而出現(xiàn)的結(jié)果。
通過這些年對教材中這種重難點知識的思考分析,我發(fā)現(xiàn)老師在教學(xué)中還是應(yīng)該多思考,多分析,想辦法多用生活中或是試題中發(fā)現(xiàn)的好材料去引導(dǎo)學(xué)生思考,想辦法制作些簡圖啊,規(guī)律之類的東西幫助學(xué)生建立正確的、易理解的生物知識體系網(wǎng)絡(luò),而不是把生物當(dāng)成文科來對待,單獨去讓他們背誦孤立零散的知識要點。只有這樣,學(xué)生的生物素養(yǎng)才會得到提升,同時他們的應(yīng)試能力也會更強。