張寧
[摘 要] 提升學(xué)生科學(xué)文化素養(yǎng)和終身學(xué)習(xí)的能力是高中生物教學(xué)的重要目的。因此,教師需要在教學(xué)設(shè)計(jì)中重點(diǎn)關(guān)注對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)力、創(chuàng)新力等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。文章以滬科版高三《生命科學(xué)》第三冊(cè)第四節(jié)“人類遺傳病和遺傳病的預(yù)防”教學(xué)為例,探究了在學(xué)歷案模式下項(xiàng)目化教學(xué)的實(shí)踐方法,以及如何創(chuàng)設(shè)情境課題、提出驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題,讓學(xué)生體驗(yàn)項(xiàng)目化深度學(xué)習(xí)過(guò)程,從而有效提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。
[關(guān)鍵詞] 學(xué)歷案;項(xiàng)目化學(xué)習(xí);人類遺傳病
新課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、檢驗(yàn)假設(shè)、得出結(jié)論的過(guò)程中學(xué)習(xí)知識(shí),養(yǎng)成科學(xué)的思維習(xí)慣,激發(fā)對(duì)科學(xué)的探究熱情,主動(dòng)承擔(dān)社會(huì)責(zé)任等,進(jìn)而從多方面提高學(xué)科核心素養(yǎng)。學(xué)歷案理念充分凸顯了學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主導(dǎo)地位,完善了學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程,將課堂教學(xué)模式從部分學(xué)生參與轉(zhuǎn)變?yōu)槊棵麑W(xué)生參與。學(xué)生自主完成一系列項(xiàng)目化任務(wù)或解答一系列問(wèn)題串,完成項(xiàng)目的終極任務(wù),實(shí)現(xiàn)課堂項(xiàng)目化深度學(xué)習(xí)目標(biāo),進(jìn)而提升終身學(xué)習(xí)的能力、學(xué)科核心素養(yǎng)。
一、課前準(zhǔn)備
教師要基于上節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容,設(shè)計(jì)課前準(zhǔn)備任務(wù),讓學(xué)生養(yǎng)成良好的課前復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)習(xí)慣。在課前準(zhǔn)備任務(wù)的設(shè)計(jì)上,不僅要考慮對(duì)之前所學(xué)內(nèi)容的復(fù)習(xí),而且要設(shè)計(jì)相應(yīng)的思考問(wèn)題,讓學(xué)生通過(guò)對(duì)新問(wèn)題的思考探究本節(jié)課的內(nèi)容,在復(fù)習(xí)的同時(shí)完成預(yù)習(xí)任務(wù)。根據(jù)上述目標(biāo),筆者設(shè)計(jì)了以下課前準(zhǔn)備任務(wù)。
(一)梳理基本概念
基本概念能幫助學(xué)生了解本節(jié)課的重點(diǎn)與難點(diǎn)。筆者在“人類遺傳病和遺傳病的預(yù)防”教學(xué)前要求學(xué)生完成以下基本概念的梳理并填空:(1)遺傳病的概念:人類遺傳病通常是指由于? ?_____________? ?改變而引起的人類疾病。(2)遺傳病的類型:主要可以分為三大類——①單基因遺傳?。菏?_____________ ? ?對(duì)_____________? ?控制的遺傳病;②多基因遺傳?。菏怯捎赺____________ ? ?和? ?_____________ ?共同作用的結(jié)果;③染色體遺傳病:例如? ?_____________? ?。(3)遺傳病的預(yù)防措施有? ? ?_____________? ? 、?_____________、? _____________?。
(二)統(tǒng)計(jì)單基因遺傳病分類及患者基因型
筆者通過(guò)列表的形式將本節(jié)課要學(xué)習(xí)的“基因遺傳病分類及患者基因型 ”知識(shí)點(diǎn)一目了然地呈現(xiàn)給學(xué)生,如表1所示。學(xué)生完成統(tǒng)計(jì)工作后,基本對(duì)本知識(shí)點(diǎn)有了一個(gè)相對(duì)清晰的認(rèn)知。
(三)設(shè)計(jì)基于教學(xué)目標(biāo)的評(píng)價(jià)任務(wù)
對(duì)于課堂的設(shè)計(jì),首先要解讀教材和教學(xué)基本要求,然后圍繞新課程標(biāo)準(zhǔn)明確的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重難點(diǎn)。“人類遺傳病和遺傳病的預(yù)防”在教學(xué)要求中為C級(jí),層次比較高,學(xué)生需要掌握該部分的知識(shí)內(nèi)容。因此,制定“解釋不同遺傳病的遺傳特點(diǎn)”“運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析遺傳病系譜圖”為本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)并針對(duì)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)相應(yīng)的教學(xué)評(píng)價(jià)任務(wù),以此了解學(xué)生掌握知識(shí)的情況,如表2所示。
二 、課堂實(shí)踐
(一)提出驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題
借助多媒體展示《紅樓夢(mèng)》中的典型人物照片,向?qū)W生提出驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題:“請(qǐng)各位同學(xué)根據(jù)我們前面學(xué)習(xí)的有關(guān)人類遺傳病及其預(yù)防知識(shí),思考林黛玉和賈寶玉是否可以結(jié)婚?”通過(guò)驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題將學(xué)生引入對(duì)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)和思考中,并將優(yōu)生優(yōu)育的理念融入課堂教學(xué)中。
(二)“人類遺傳病遺傳規(guī)律及遺傳方式判斷”知識(shí)點(diǎn)教學(xué)
本知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)目標(biāo)為學(xué)生能夠根據(jù)遺傳圖譜信息,總結(jié)遺傳病特點(diǎn),判斷遺傳方式。在教學(xué)過(guò)程中,筆者引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)學(xué)科中的反證法用于推斷遺傳病遺傳方式。這不僅有助于學(xué)生對(duì)生物學(xué)科知識(shí)的理解,還加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)的靈活應(yīng)用,提高了學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移及應(yīng)用能力。具體步驟如下。
第一步:判斷致病基因的顯隱性,判斷方法如表3所示。
第二步:判斷致病基因所在染色體的類型。正常人的體細(xì)胞中含有23對(duì)同源染色體,分別編號(hào)為1~23號(hào),1~22號(hào)為常染色體,23號(hào)為決定性別的性染色體。若在第一步中已判定致病基因?yàn)殡[性,則筆者假設(shè)該病遺傳方式為“伴X染色體遺傳”并要求學(xué)生填寫(xiě)表4。在學(xué)生完成填表后,筆者又引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論:“若為伴X染色體遺傳,女患者的?_____________ 和? _____________? 必患病?!?/p>
若在第一步中已判定致病基因?yàn)轱@性,則筆者假設(shè)該病遺傳方式為“伴X染色體遺傳”并要求學(xué)生填寫(xiě)表5。在學(xué)生完成填表后,筆者引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論:“若為伴X染色體遺傳,男患者的?_____________ 和?_____________? 必患病。”
第三步:考慮特殊性。筆者結(jié)合圖1所示例題,利用圖片中的特殊提示信息,引導(dǎo)學(xué)生完成遺傳病類型的判斷并填空:(1)若1號(hào)攜帶致病基因,則可判斷該病為?_____________性遺傳病;(2)已知5號(hào)的致病基因僅來(lái)自1號(hào),則該致病基因位于_____________ ? 染色體上;(3)可判定該病遺傳方為? _____________ ,請(qǐng)你寫(xiě)出3號(hào)個(gè)體基因型?_____________ 。
(三)“人類遺傳病與優(yōu)生優(yōu)育”知識(shí)點(diǎn)教學(xué)
在教學(xué)中,筆者以《紅樓夢(mèng)》為背景,創(chuàng)設(shè)了這樣的問(wèn)題情境:假如林黛玉有一個(gè)先天性聾啞的妹妹,并且賈寶玉也攜帶聾啞病的致病基因,他們的父母均為正常人。請(qǐng)根據(jù)圖2所示的遺傳圖譜,利用遺傳知識(shí)回答以下問(wèn)題:(1)先天性聾啞是顯性基因還是隱性基因致???遺傳特點(diǎn)和紅綠色盲一樣嗎?(2)先天性聾啞的遺傳方式是什么?(3)林黛玉和賈寶玉的基因類型分別是什么?(4)如果兩個(gè)人結(jié)婚,后代患先天性聾啞病的概率是多少?(5)結(jié)合以上思考,該如何勸解二人不要結(jié)婚?在回答上述問(wèn)題后,學(xué)生就基本掌握了“人類遺傳病與優(yōu)生優(yōu)育”知識(shí)點(diǎn)。
三、課后檢測(cè)
雖然通過(guò)課堂評(píng)價(jià)任務(wù)可以初步了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,但是為了讓學(xué)生進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識(shí),筆者給學(xué)生安排了兩道課后檢測(cè)題并要求學(xué)生在下節(jié)生物課開(kāi)始前完成。
1.請(qǐng)依據(jù)圖3所示的遺傳圖譜,判斷遺傳病的遺傳方式。
2.繼續(xù)以課堂中林黛玉的家庭基因情況為假設(shè)條件,如果林黛玉和男性小萌結(jié)婚,小萌的家庭成員有父親、母親、一個(gè)哥哥和一個(gè)姐姐。小萌的家族無(wú)聾啞病史(所有成員不攜帶致病基因),但小萌及其父母均患有抗維生素D佝僂?。ㄓ肈-d表示),小萌哥哥正常,姐姐患此病,經(jīng)基因檢測(cè)發(fā)現(xiàn),小萌爸爸不含此病的正?;?。另外,林黛玉家族無(wú)佝僂病史(所有成員不攜帶致病基因)。請(qǐng)?jiān)趫D4中畫(huà)出他們的遺傳圖譜并回答3道思考題。
思考題:
(1)抗維生素D佝僂病由?_____________ ? (顯性/隱性)基因控制,并位于染色體上。
(2)若只考慮抗維生素D佝僂病,請(qǐng)寫(xiě)出林黛玉和小萌的基因型?____________? ?。
(3)基于優(yōu)生優(yōu)育,你的合理建議是?
四、課后反思
課后反思是對(duì)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容的復(fù)盤(pán)和小結(jié),一方面可以讓學(xué)生加強(qiáng)對(duì)重難點(diǎn)的記憶,另一方面可以激活學(xué)生的靈感,進(jìn)而將知識(shí)運(yùn)用于生活中,實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)化。因此,針對(duì)“人類遺傳病和遺傳病的預(yù)防”的內(nèi)容,筆者在課后對(duì)學(xué)生提出了以下問(wèn)題并要求他們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)加以解答:你掌握判斷遺傳方式的方法了嗎?對(duì)患有家族性遺傳病的夫妻,你可以提供優(yōu)生優(yōu)育的合理建議嗎?
五、教學(xué)總結(jié)
在以上教學(xué)案例中,筆者以《紅樓夢(mèng)》為背景,為學(xué)生帶來(lái)了一次難忘的沉浸式學(xué)習(xí)體驗(yàn)經(jīng)歷。筆者設(shè)計(jì)了一系列激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題,結(jié)合驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題開(kāi)展了相應(yīng)的課堂教學(xué)活動(dòng)并取得了良好的教學(xué)效果。由此可見(jiàn),學(xué)歷案模式下項(xiàng)目化教學(xué)不僅可以幫助教師提升生物課堂的教學(xué)效果,還可以幫助學(xué)生提升生物學(xué)科的核心素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)
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