正媛媛
摘? 要:本文以“基因?qū)π誀畹目刂啤睘橹骶€,整合教材內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生思考并自主學(xué)習(xí)能力,讓學(xué)生在思考過程中理解教學(xué)目的和“基因?qū)π誀畹目刂啤钡闹仉y點,并主動學(xué)習(xí)相關(guān)的知識點,提升學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:高中生物;核心素養(yǎng);遺傳基因;基因?qū)π誀?/p>
生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任等四個方面,這些素養(yǎng)主要通過生物課程學(xué)習(xí)得以鞏固和提升。生物學(xué)課堂要求學(xué)生主動地參與學(xué)習(xí),養(yǎng)成科學(xué)思維習(xí)慣。本教學(xué)設(shè)計意圖就是通過學(xué)生的探究性學(xué)習(xí),發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維和生命觀念,深刻理解生物學(xué)概念,落實生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
1.教學(xué)內(nèi)容分析
“基因?qū)π誀畹目刂啤笔侨私贪姹匦?第四章第2節(jié)的內(nèi)容,主要內(nèi)容是“中心法則的提出及其發(fā)展”和“基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系”。本節(jié)內(nèi)容是對DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制知識的具體應(yīng)用。通過在不同時期,對性狀問題不同水平上的解釋,讓學(xué)生可以切實感受到科學(xué)前進的步伐。同時也闡明了基因在生物體內(nèi)是如何起作用的,是對前三章的進一步深入,也為后面三章的學(xué)習(xí)打基礎(chǔ),起承上啟下的作用。
2.教學(xué)思路
本節(jié)課在教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上教師收集相關(guān)資料,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)情境,設(shè)置問題串,啟發(fā)思考,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力;讓學(xué)生在探究過程中主動建構(gòu)知識,提升生物學(xué)科素養(yǎng)。
3.教學(xué)過程
3.1情境導(dǎo)入:
展示美麗多彩的生物圖片(呈現(xiàn)不同性狀)并設(shè)置問題串:
1生物的性狀主要是通過什么來體現(xiàn)?
2:誰來指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成?
3.2中心法則的提出及其發(fā)展:
回憶基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過程,根據(jù)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的全過程,試畫一個流程圖,簡要地表示出其中遺傳信息的傳遞方向?
1)中心法則的提出
1957年,克里克的一個猜想:中心法則。其內(nèi)容為:遺傳信息可以從DNA流向DNA,也可以從DNA流向RNA,進而流向蛋白質(zhì)。中心法則在后來的蛋白質(zhì)的合成過程被揭示后獲得公認,中心法則實質(zhì)上蘊涵著核酸和蛋白質(zhì)這兩類生物大分子之間的相互聯(lián)系和相互作用,而其產(chǎn)生和發(fā)展則與人類對核酸結(jié)構(gòu)和功能的認識密切相關(guān)。
2)中心法則的地位
中心法則是生命體系中最核心、最簡約、最本質(zhì)的規(guī)律,掌握這個規(guī)律對生命本質(zhì)的把握有著重要的作用。
(1)中心法則實質(zhì)蘊涵著______和_____這兩類生物大分子之間的相互聯(lián)系和相互作用。
(2)中心法則為現(xiàn)代生物學(xué)理論的大統(tǒng)一奠定了基礎(chǔ),遺傳、發(fā)育和進化是最基本的三大生命現(xiàn)象。
3.3基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系
引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P69-70,分組討論:全班分成四小組每小組完成自己的任務(wù)。
第一小組:從基因的角度用圖解的形式來解釋孟德爾的圓粒豌豆和皺粒豌豆;
第二小組:完成白化病的病因圖解;
第三小組:完成囊性纖維病的病因圖解;
第四小組:完成鐮刀型貧血癥病因圖解。
學(xué)生思考、作圖,小組內(nèi)交流、討論,教師要適時與學(xué)生互動,及時發(fā)現(xiàn)、解決學(xué)生產(chǎn)生的疑問,并引導(dǎo)學(xué)生得出正確結(jié)論。然后鼓勵學(xué)生展示小組討論結(jié)果教師進行歸納總結(jié):
基因?qū)π誀畹目刂?/p>
(1)間接作用:基因 酶或激素 細胞代謝 性狀
(2)直接作用:基因 結(jié)構(gòu)蛋白 細胞結(jié)構(gòu) 性狀
總結(jié):生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理等方面的性狀主要是由蛋白質(zhì)體現(xiàn)的,蛋白質(zhì)的合成又受基因的控制。所以生物的性狀是由基因控制的。
3.4基因控制生物性狀的影響因素
展示圖片:同一株水毛茛,裸露在空氣中的葉和浸在水中的葉,表現(xiàn)出不同的形態(tài)。
展示案例:
案例1.俗話說,龍生龍,鳳生鳳。這句話在印度最高女性斯維特拉娜·辛格和她兒子的身上得到了印證。據(jù)英國《每日郵報》4月23日報道,斯維特拉娜身高2.18米左右,而她年僅10個月大的兒子卡蘭身高已接近1米。桑杰說:“我和妻子家中的成員都非常高,我父親身高有1.95米,斯維特拉娜的父親大約2米高,所以卡蘭才會這么高。”這則資料說明了什么?
案例2.最新消息,日本專家高興的告訴大家,日本人的平均身高從以前的153CM漲高到現(xiàn)在的167CM。20世紀50年代日本提出“一杯奶強壯一個民族”的口號,經(jīng)過幾十年努力,其國民健康大大提高,99%的小學(xué)生都飲用學(xué)生奶。體質(zhì)不斷改善的日本人平均身高甚至超過中國人。這又說明了什么?
學(xué)生閱讀P70的細胞質(zhì)基因的資料,豐富對基因控制性狀的認識。
教師歸納:
在自然界中,不僅存在單基因?qū)π誀畹目刂?,而且存在多基因?qū)π誀畹目刂?,以及環(huán)境對性狀的影響等。
(1)一個基因能決定一種性狀,但有的性狀受多對基因的控制(如人的身高)。多因一效與一因多效
(2)基因控制性狀還受到環(huán)境的影響
基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存在著復(fù)雜的相互作用,精細地調(diào)控著生物體的性狀。
4.拓展延伸
呈現(xiàn)資料:遺傳學(xué)家曾做實驗:長翅果蠅幼蟲正常的培養(yǎng)溫度為25℃,將孵化后4~7d的長翅果蠅幼蟲在35~37℃處理6~24h后,得到了某些殘翅果蠅,這些殘翅果蠅在正常環(huán)境溫度下產(chǎn)生的后代仍然是長翅果蠅。要求學(xué)生對出現(xiàn)殘翅果蠅的原因提出假說,并嘗試解釋。歸納出基因和性狀之間的關(guān)系。
5.教學(xué)反思
本節(jié)課以發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)為宗旨,以基因和性狀之間的關(guān)系為主線,通過創(chuàng)設(shè)真實的生活情境,激發(fā)學(xué)生積極探究、主動學(xué)習(xí)的欲望。除了引導(dǎo)學(xué)生通過科學(xué)探究活動獲得相關(guān)概念外,更重要的是側(cè)重于學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的提升,如分析資料、得出結(jié)論、語言表達、合作學(xué)習(xí)等能力,充分挖掘了教材中體現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)的概念和內(nèi)容。最后運用所學(xué)知識解決實際問題,培養(yǎng)社會責(zé)任意識,從而將生物學(xué)科的核心素養(yǎng)貫穿于整個教學(xué)過程中。
參考文獻
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[2]? 王金,胡興昌.基于核心素養(yǎng)的高中生物教學(xué)情境設(shè)計策略[J].現(xiàn)代中小學(xué)教育,2017,33(010):45-48.