反饋互動式在線生物教學模式的構(gòu)建

康思婷

摘要：筆者在查閱文獻和初步實驗的基礎上，遵循“技術(shù)簡易、及時反饋、互動交流、精細管理”四大基本原則，構(gòu)建了課前線下資源自學反饋、課上直播教學互動、課后提交作業(yè)反饋、課后個性化輔導的反饋互動式在線教學模式，并以“DNA重組技術(shù)的基本工具”為例進行教學設計。

關鍵詞：反饋互動式；教學實踐；生物教學

中圖分類號：G633.91文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2020）08-0010

一、教學實踐應用——以“DNA重組技術(shù)的基本工具”為例

1.教材分析?！癉NA重組技術(shù)的基本工具”是人教版生物選修三專題1第一節(jié)的內(nèi)容。2017版《課程標準》對其內(nèi)容要求：“闡明DNA重組技術(shù)的實現(xiàn)需要利用限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶和載體三種基本工具?！睂W生只有理解三種基本工具的特點和用法，才能更好地學習基因工程的操作步驟。因此，本節(jié)課是學生學好基因工程甚至是學好選修三的基礎。

2.學習目標。闡明DNA重組技術(shù)的實現(xiàn)需要利用限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶和載體三種基本工具（生命觀念），通過學習DNA重組技術(shù)的基本工具，模擬制作重組DNA模型（科學思維）。

3.課上直播教學互動

（1）設置項目，貫穿課堂教師提出項目。怎樣讓大腸桿菌分泌出人的胰島素呢？展示生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因大腸桿菌的簡要過程，設問這個過程需要哪些工具呢？整堂課貫穿此情境，依托項目進行教學，讓學生如同置身于實驗室，動手進行基因工程，身臨其境，完成項目，使學生在獲得成就感的同時，真正理解這三種工具的作用。

（2）互動探究，深入學習教師設置的多個互動探究，誘導學生積極參與教學活動，開啟學生思想的閘門。

①互動探究。設問：“在培育轉(zhuǎn)基因大腸桿菌的過程中，關鍵步驟是什么？”學生回答：“關鍵步驟一是胰島素基因從人的細胞內(nèi)提取，關鍵步驟二是胰島素基因與運載體DNA拼接，關鍵步驟三是胰島素基因進入大腸桿菌。”其次設置互動探究，設問：“怎樣才能將胰島素基因從DNA長鏈中提取出來？”學生通過自學，可以很快回答出：“限制酶”。再設問：“限制酶從哪里尋找？”引導學生聯(lián)想從前學過的內(nèi)容──噬菌體侵染細菌的實驗。學生認識到“細菌等單細胞生物容易受到自然界外源DNA的入侵”。再問：“這類原核生物之所以長期進化而不絕滅，有何保護機制？”誘導學生產(chǎn)生“可能是有什么酶來切割外源DNA，而使之失效，達到保護自身的目的”的想法，從而學生得出限制酶主要來源于原核生物。這樣就將書中直白的“這類酶主要是從原核生物中分離純化出來”的寫法，變成了一個自主探索的思想活動。然后布置學生填寫表格連麥提問。學生自學、分析、得出限制酶的來源、種類、作用特點、作用結(jié)果。最后，教師精講限制酶的作用和結(jié)果，通過PPT展示脫氧核苷酸、脫氧核苷酸鏈、磷酸二酯鍵的結(jié)構(gòu)，講解限制酶的識別序列，并動畫展示EcoRⅠ和SmaⅠ的切割作用，重點解釋黏性末端和平末端，通過教師精講和圖文交互，突破本節(jié)課的難點。

②設置互動探究。要想連接被切割開的DNA，用什么工具呢？學生根據(jù)之前學過的知識，第一反應就想到“DNA聚合酶”，學生這種想法的產(chǎn)生很自然，但實際上并不能用這種酶進行DNA片段的連接。引領學生分析DNA聚合酶與DNA連接酶的不同作用，學生認真聽講、看動畫，能夠更深層次認識DNA連接酶。DNA連接酶有哪些種類呢？從哪里獲得呢？它們有什么相同點和不同點？引導學生填表，連麥回答問題。

在互動探究（模擬制作）中，教師打開攝像頭，指導學生制作重組DNA分子。在模擬制作DNA重組模型時，單純動手剪紙板只能算是手工勞動，而模擬制作是富含科學內(nèi)涵的動手過程。當拿來剪刀時，首先意識到這是一把EcoRⅠ的特異剪刀，應去尋找G-A-A-T-T-C的堿基序列，然后從G和A之間剪開。當拿來不干膠時，意識到只能黏連磷酸二酯鍵處，而不能去黏連堿基對處。指導學生當出現(xiàn)模擬制作失誤時，也要想想，這在真實情況下可能是什么原因所致。再設問：“連接兩個相同的黏性末端要連接幾個磷酸二酯鍵？用限制酶切一個特定基因要切斷幾個磷酸二酯鍵？”通過模擬制作重組DNA模型，引導學生深度思考，使學生切身體會基因工程“剪、拼”的主要過程。

③課堂小結(jié)。解決問題教師再提項目：“怎樣讓大腸桿菌分泌出人的胰島素？”學生通過整節(jié)課學習，能夠回答出以下四步。第一步，用限制酶從人的細胞內(nèi)提取胰島素基因；第二步，用同種限制酶和DNA連接酶將胰島素基因與運載體DNA拼接；第三步，胰島素基因進入大腸桿菌。教師再設問：“一定會導入成功嗎？導入成功了，一定會表達嗎？”學生自然能得出：“不一定導入成功，也不一定表達”，所以需要第四步，檢測是否成功與表達。通過回到一開始設置的情境，將三種工具這局部的內(nèi)容整合到整個基因工程的設計中，引導學生從基因工程的整體思考問題。

二、課后提交作業(yè)反饋

教師課前在智學網(wǎng)上傳作業(yè)，學生提交作業(yè)后，智學網(wǎng)自動生成選擇題的得分率，教師再批改非選擇題，最終生成學生整卷的得分，教師就可以對于班級數(shù)據(jù)進行整體分析和反饋。通過智學網(wǎng)的數(shù)據(jù)反饋，筆者發(fā)現(xiàn)學生在理解限制酶的作用上還存在困難，這是多數(shù)學生的共性問題，因而筆者利用希沃知識膠囊錄了一節(jié)“限制酶如何切割”，復制海報并分享到學生群，供學生加強學習。

三、個性化輔導，精細管理

智學網(wǎng)提交答案后，學生可以獲得標準答案及解析。學生依據(jù)標準答案訂正錯誤，讀懂解析，把不理解的問題，通過“釘釘家校本”提交，教師在批改家校本作業(yè)時，就可以點對點點評。

四、應用價值

從教學效果看，這套教學模式總體評價很好。教學過程中，課前線下資源自學反饋，課上直播教學互動，課后提交作業(yè)反饋、課后個性化輔導四大教學版塊銜接流暢，互相交叉融合，模式突顯了資源推送、自主學習、測評診斷、即時反饋、互動交流、個性指導等各環(huán)節(jié)的銜接與融合。技術(shù)保證了資源包的快速傳遞，保證了學生自主學習測評的即時反饋和互動輔導活動的流暢與效率，在家校協(xié)同的管理下，確保了學生按計劃開展自主學習與互動輔導，也調(diào)動了學生的主動性和積極性。

（作者單位：福建省泉州市泉州第一中學362000）