摘要:生物作為高中教育體系中的一門基本學(xué)科,受到了當(dāng)前教育改革的沖擊,教師需積極應(yīng)用項(xiàng)目學(xué)習(xí)法,基于此以“遺傳與進(jìn)化”為例,對項(xiàng)目學(xué)習(xí)的實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行了研究.
關(guān)鍵詞:項(xiàng)目學(xué)習(xí);遺傳與進(jìn)化;高中生物
中圖分類號:G632文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1008-0333(2022)15-0140-03
收稿日期:2022-02-25
作者簡介:毛新華(1987.8-),男,江蘇省張家港人,本科,中小學(xué)一級教師,從事高中生物教學(xué)研究.
項(xiàng)目學(xué)習(xí)是一種動態(tài)化的學(xué)習(xí)方法,教師根據(jù)文獻(xiàn)積累與學(xué)科知識,以及學(xué)生的興趣愛好或項(xiàng)目研究的意愿為前提,科學(xué)合理地設(shè)置項(xiàng)目,組織他們以小組為單位進(jìn)行自主學(xué)習(xí)與合作探究,使其掌握相應(yīng)的知識與技能,且可以拓展至課外.在高中生物教學(xué)中,教師應(yīng)主動探索更為有效的項(xiàng)目學(xué)習(xí)策略,帶來學(xué)生新穎的學(xué)習(xí)體驗(yàn),強(qiáng)化他們的生物綜合素質(zhì).
1 結(jié)合教材選定項(xiàng)目,做好學(xué)習(xí)準(zhǔn)備工作
在高中生物課程教學(xué)中,為有效應(yīng)用項(xiàng)目學(xué)習(xí)法,選定項(xiàng)目不僅是前提,還是確保項(xiàng)目學(xué)習(xí)能夠順利實(shí)施的關(guān)鍵所在.基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的本質(zhì)來看,教師應(yīng)以教材內(nèi)容為基本依托,結(jié)合新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求與教學(xué)對象的實(shí)際情況,選定適當(dāng)?shù)捻?xiàng)目,突出開放性、趣味性、實(shí)用性與目標(biāo)性等特征,同時確定項(xiàng)目的大小與范圍,做好項(xiàng)目學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備工作.
2 適當(dāng)加入挑戰(zhàn)話題,主動進(jìn)行項(xiàng)目學(xué)習(xí)
在高中生物教學(xué)中應(yīng)用項(xiàng)目學(xué)習(xí)時,當(dāng)確定好項(xiàng)目主題以后,教師需要對項(xiàng)目學(xué)習(xí)的具體內(nèi)容合理設(shè)置,為學(xué)生指明項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方向,使其擁有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo),讓他們的學(xué)習(xí)行為有針對性.同時,教師可在項(xiàng)目學(xué)習(xí)中適當(dāng)加入一些挑戰(zhàn)性話題,提升難度,吸引學(xué)生主動進(jìn)行項(xiàng)目學(xué)習(xí),鍛煉他們?nèi)轿坏乃伎寄芰Γ蛊淇珙I(lǐng)域、跨學(xué)科的學(xué)習(xí).
3 鼓勵自主探究項(xiàng)目,綜合運(yùn)用學(xué)科知識
針對高中生來說,項(xiàng)目學(xué)習(xí)作為連接高中和大學(xué)之間的紐帶,有助于他們長遠(yuǎn)思考意識與全局觀的培養(yǎng)和提升,使其形成全方位考慮的思維模式,并鍛煉個人搜集信息的能力.在高中生物教學(xué)過程中應(yīng)用項(xiàng)目學(xué)習(xí)時,教師需要鼓勵學(xué)生自主探究項(xiàng)目主題與內(nèi)容,使其綜合運(yùn)用生物學(xué)科及其它相關(guān)科目的知識,極力展現(xiàn)個人能力,充分突出他們的主體地位.
例如,在進(jìn)行“減數(shù)分裂”教學(xué)時,教師可將本節(jié)課內(nèi)容設(shè)定為多個項(xiàng)目,包括:減數(shù)分裂的定義、減數(shù)分裂的過程、減數(shù)分裂的變化規(guī)律、減數(shù)分裂和有絲分裂的比較、受精作用的定義及意義等.課堂上,教師要求學(xué)生自主閱讀課本知識,說出減數(shù)分裂的定義,結(jié)合概念找出減數(shù)分裂的對象、時期、特點(diǎn)、結(jié)果等信息,使其獨(dú)立完成第一個小項(xiàng)目的學(xué)習(xí),讓他們學(xué)會分析教材內(nèi)容與提取關(guān)鍵信息.接著,教師讓學(xué)生從課本中找出同源染色體的定義,多媒體課件同步呈現(xiàn)出同源染色體的形態(tài),強(qiáng)調(diào)減數(shù)分裂過程中配對的兩條染色體;形狀和大小一般都相同;一條來自父方,一條來自母方,使其從教材中找出來,且理解聯(lián)會、四分體、交叉互換等概念.隨后教師繼續(xù)鼓勵學(xué)生自主探究項(xiàng)目,使其綜合應(yīng)用知識經(jīng)驗(yàn)獨(dú)立學(xué)習(xí),鍛煉他們的自學(xué)意識與能力,為后續(xù)深入學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ).
4 圍繞項(xiàng)目積極交流,強(qiáng)化多方互動效果
對于高中生物項(xiàng)目學(xué)習(xí)而言,教師需要積極圍繞項(xiàng)目內(nèi)容開展多元化的交流活動,增強(qiáng)師生與生生之間的互動和研討,把高中生物項(xiàng)目學(xué)習(xí)打造成一個有趣生動的多元互動學(xué)習(xí)活動.因此,教師在課堂教學(xué)中采用項(xiàng)目學(xué)習(xí)時,應(yīng)組織學(xué)生圍繞項(xiàng)目學(xué)習(xí)中的問題進(jìn)行自由研究與討論,鼓勵他們積極發(fā)言,使其勇于表述個人見解,強(qiáng)化多方互動效果.
例如,在開展“自然選擇與適應(yīng)的形成”教學(xué)時,教師可以“適應(yīng)是自然的選擇”為主題設(shè)計(jì)項(xiàng)目學(xué)習(xí),先利用“問題探討”中蝴蝶翅色的適應(yīng)意義做出解釋,提出問題:為什么同一環(huán)境中會有許多翅色艷麗的蝴蝶?由學(xué)生在小組內(nèi)討論與交流,嘗試回答問題,使其發(fā)現(xiàn)同原有認(rèn)知存在沖突,引發(fā)他們學(xué)習(xí)新知識的渴望.接著,教師講解適應(yīng)的概念,利用多媒體技術(shù)列舉一些實(shí)例,幫助學(xué)生更為直觀地理解適應(yīng)的概念,如小腸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)適于消化和吸收(展示小腸的結(jié)構(gòu)圖),適應(yīng)是普遍存在的,所有的生物都具有適應(yīng)環(huán)境的特征,引導(dǎo)他們一起討論,分享一些身邊的實(shí)例,如動物的保護(hù)色、警戒色,植物的生長與分布等,使其了解適應(yīng)的普遍性與相對性.隨后教師組織學(xué)生以小組為單位深入探討“適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果”,鼓勵小組之間互相討論,鍛煉他們的合作意識.
5 深入項(xiàng)目學(xué)習(xí)實(shí)踐,改善學(xué)生核心素養(yǎng)
在高中生物教學(xué)中應(yīng)用項(xiàng)目學(xué)習(xí)時,只有確保項(xiàng)目學(xué)習(xí)的完善,才能夠改善學(xué)生的生物實(shí)踐能力,使其生物思維獲得良好發(fā)展,幫助他們建立起科學(xué)的生物學(xué)習(xí)意識及思路.這就要求教師在平常的教學(xué)中應(yīng)當(dāng)引領(lǐng)學(xué)生深入進(jìn)行項(xiàng)目學(xué)習(xí),使其從實(shí)驗(yàn)、解疑釋惑、生物探索等方面切入,加深對生物知識的感悟,鍛煉思維能力,改善他們的生物核心素養(yǎng).
例如,在“生物有共同祖先的證據(jù)”教學(xué)中,教師可把本節(jié)課的項(xiàng)目學(xué)習(xí)主題確定為“尋找生物進(jìn)化的證據(jù)”,教師先提問:原始生命是怎么進(jìn)化發(fā)展成現(xiàn)代生物界的?對此問題有哪些觀點(diǎn)?提倡學(xué)生各抒己見,結(jié)合其它科目知識及個人認(rèn)知提出認(rèn)為有神創(chuàng)論和進(jìn)化論兩種看法,實(shí)時小結(jié):科學(xué)家們找到大量可靠證據(jù)證明各種生物是經(jīng)過漫長的時間逐漸進(jìn)化演變形成的,形成今天豐富多彩的生物界.教師出示項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo):明確什么是化石,以及化石的成因;從對不同年代的馬化石的研究中,理解生物是進(jìn)化而來的觀點(diǎn);掌握化石所代表的生物復(fù)雜程度與不同年代地層之間的關(guān)系;明確解剖學(xué)證據(jù)——同源器官和分子生物學(xué)證據(jù),及由此證明不同生物之間有一定的親緣關(guān)系的結(jié)論.組織學(xué)生采用獨(dú)立思考與合作探究相結(jié)合的方式展開項(xiàng)目學(xué)習(xí),發(fā)展他們的各項(xiàng)能力,改善他們的綜合素質(zhì).
6 借助生物實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>
生物實(shí)驗(yàn)?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,深化對所學(xué)知識的理解,因此高中生物教學(xué)中應(yīng)充分認(rèn)識到實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的重要性,結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,并根據(jù)項(xiàng)目的難易程度,將學(xué)生劃分成合理小組,使其在小組中進(jìn)行討論,探討相關(guān)的實(shí)驗(yàn)思路,推測可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,鞏固其所學(xué)實(shí)驗(yàn)知識的同時,更好地提高其實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,使其在?shí)驗(yàn)的過程中,更加細(xì)致地考慮問題,保證實(shí)驗(yàn)步驟的科學(xué)性與合理性.
例如,在進(jìn)行進(jìn)一步表達(dá)知識教學(xué)中,可組織學(xué)生圍繞以下項(xiàng)目進(jìn)行學(xué)習(xí):研究發(fā)現(xiàn),在體外實(shí)驗(yàn)的條件下 A蛋白和B蛋白可以形成含鐵的桿狀多聚體,該多聚體能識別外界磁場并自動順應(yīng)磁場方向排列.編碼這兩種蛋白的基因?yàn)?A基因和B基因,在家鴿的視網(wǎng)膜中共同表達(dá).若這兩個基因失去功能,家鴿的體內(nèi)物質(zhì)及行為可能發(fā)生哪些變化?為驗(yàn)證以上推測,請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證,寫出你的實(shí)驗(yàn)思路(假設(shè)基因可以敲除,敲除過程不考慮).根據(jù)題干描述可以推測兩個基因失去功能,可能導(dǎo)致家鴿無法導(dǎo)航,失去方向感.具體實(shí)驗(yàn)思路如下:首先,選擇健康狀況相同的家鴿,分別標(biāo)記為1、2、3、4組,其中將1組家鴿的A基因敲除;將2組家鴿的B基因敲除;將3組家鴿的A基因、B基因均敲除;對4組家鴿不做處理,作為對照.其次,分別測定4組家鴿視網(wǎng)膜中是否含有含鐵的桿狀蛋白質(zhì)多聚體,如果有進(jìn)一步測定其含量.最后,在同一條件下放飛4組家鴿,觀察其定向運(yùn)動能力.需要注意的是實(shí)驗(yàn)應(yīng)多次進(jìn)行,避免不良因素的干擾,進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)的說服力.通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)項(xiàng)目,很好地激發(fā)了學(xué)生的討論熱情.各小組積極思考,制定了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)方案,并對實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)進(jìn)行針對性的優(yōu)化,達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)目標(biāo).
7 通過學(xué)習(xí)項(xiàng)目創(chuàng)新,更好地拓展學(xué)生視野
高中生物教學(xué)中組織學(xué)生開展項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動時,為更好地拓展學(xué)生視野與能力,應(yīng)做好學(xué)習(xí)項(xiàng)目的創(chuàng)新,結(jié)合所學(xué)知識對相關(guān)的項(xiàng)目加以精挑細(xì)選,尤其進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭?chuàng)新與改編,使學(xué)生通過完成項(xiàng)目,對所學(xué)知識有個更為清晰的認(rèn)識,又能很好地突破思維定勢,提高其應(yīng)用所學(xué)解決問題的靈活性,積累解決相關(guān)項(xiàng)目的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)與技巧,以后遇到類似的項(xiàng)目能夠迅速的找到突破口.
例如,在講解半性遺傳規(guī)律時,為更好地突破學(xué)生思維定勢,課堂上可展示如下項(xiàng)目,要求學(xué)生思考討論:小鼠雄性性別由Y染色體上的S基因決定是否發(fā)生.該基因在X染色體沒有等位基因,但是含有S基因的染色體片段可轉(zhuǎn)接到X染色體上.配子能夠正常的形成,且均具備受精能力.含有、不含有S基因的受精卵分別發(fā)育為雄性、雌性,但受精卵含有2個Y染色體時不發(fā)育.某受精卵的基因型為XY,但S基因丟失,該受精卵發(fā)育成能產(chǎn)生可育雌配子的小鼠.將其和1只體細(xì)胞含2條性染色體,但基因型未知的雄鼠雜交得F, F小鼠雌性間隨機(jī)雜交得F,請?zhí)接慒小鼠中雌雄比例.根據(jù)題干可知因雄鼠的基因型未知,因此需要進(jìn)行分類討論:(1)若雄鼠的基因型為XY,當(dāng)其和雌鼠XY雜交時,基因型為YY的小鼠不發(fā)育,因此,F(xiàn)中XX∶XY∶XY=1∶1∶1,其中雌性小鼠和雄性小鼠的比例為2∶1,F(xiàn)雜交雄性產(chǎn)生的配子為1X∶1Y,雌性產(chǎn)生的配子為3X∶1Y,交配后1YY不發(fā)育,得到3XX∶3XY∶1XY,雌性和雄性小鼠的比例為4∶3;(2)若雄鼠的基因型為XY,當(dāng)其和雌鼠XY雜交時,F(xiàn)中配子以及比例關(guān)系為XX∶XY∶XY=1∶1∶1,其中雌性小鼠和雄性小鼠的比例為2∶1,F(xiàn)雜交雄性產(chǎn)生的配子為1X∶2X,雌性產(chǎn)生的配子為1X∶1Y,交配后YY不發(fā)育,得到1XX∶1XY∶2XX∶2XY∶1XY,雌性和雄性小鼠的比例為3∶4;(3)若雄鼠的基因型為XX,當(dāng)其和雌鼠XY雜交時,F(xiàn)中配子以及比例關(guān)系為XX∶XY∶XX∶XY=1∶1∶1∶1,其中雌性小鼠和雄性小鼠的比例為1∶1,F(xiàn)雜交雄性產(chǎn)生的配子為3X∶1Y,雌性產(chǎn)生的配子為2X∶1X∶1Y,交配后1YY不發(fā)育,得到6XX∶2XY∶3XX∶1XY∶3XY,雌性和雄性小鼠的比例為7∶8;設(shè)計(jì)的項(xiàng)目與學(xué)生以往見到的學(xué)習(xí)情境不同,很好的鞏固了學(xué)生所學(xué),鍛煉了學(xué)生思維的靈活性.
參考文獻(xiàn):
[1] 廖麗娟.基于高中生物核心素養(yǎng)的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)探研[J].成才之路,2021(01):128-129.
[2] 李海霞.以“有絲分裂”為例淺談高中生物項(xiàng)目化學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)[J].上海教育,2020(15):78.
[3] 范昕婷.高中生物核心素養(yǎng)下的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)探究[J].科普童話,2020(08):23+25.
[4] 胡勝男.高中生物項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的實(shí)踐與思考[J].上海教育,2019(Z2):94.
[5] 沃凱杰.項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中學(xué)生物教學(xué),2020(30):29.
[責(zé)任編輯:季春陽]