近年來,江蘇省南通如皋地區正在研究、推進“活動單導學模式”。所謂“活動單導學模式”是指教師根據實際條件設計符合學生實際的課堂活動,讓學生在活動中去掌握知識技能、體驗過程方法、發展情感態度的教學模式。在實際教學中發現,“活動單”是“活動單導學模式”的技術關鍵,是決定課堂教學質量高低的最關鍵因素?!盎顒訂巍钡囊话憬Y構包括課題名稱、學習目標、活動方案和課堂反饋四個部分的內容。其中“活動方案”是“活動單”的主體,它的設計應該符合學生的認識特點。通過創設好的活動情境,才能設計好的活動方案,下面結合教學一線的一些案例和本學科的特點談談幾種活動情境的創設。
1 創設游戲情境激發學生的學習興趣
生物教學中,多媒體演示動畫是突破教學重難點的有效情境之一,如果能將多媒體展示的動畫過程設計為學生的游戲活動,那么就會大大激發學生的學習興趣。
案例1:“遺傳與進化”模塊中DNA分子結構的教學。
對于DNA分子兩條鏈反向平行關系,教學中很多情況下是教師將這一結論強加于學生,不管學生理不理解,只要能記住就行。長此下去,學生很可能不是主動的感興趣的去學生物知識,而是死記硬背,生物課堂變成了“死”課。對于這一知識點,教師沒有忽視,而是尋求突破口,開展小游戲活動幫助學生理解,從而激發學生的求知欲。
課堂上讓每一個學生把自己模擬成一個脫氧核苷酸分子:左手握拳代表磷酸分子,軀干部分代表脫氧核糖,右手代表堿基和氫鍵。教師簡單演示后,學習小組(8人)按要求演示:各4人平行起立,面朝黑板,模擬DNA的兩條鏈,一條鏈上的4位學生分別將左手搭在前一位同學的左肩上,另外4位也同樣表演,模擬DNA的基本骨架;8位學生分別把右手手掌張開,五指并攏,右手臂平舉,并與身體在同一個平面上,模擬堿基及氫鍵。然后教師引導學生思考:如果代表DNA兩條鏈的學生站立方向相同,那么堿基之間氫鍵都在學生身體的同側,也就沒法實現兩列學生之間的握手,即堿基的互補配對。經過這個小游戲,學生深深的體會到,必須兩列平行的學生站立方向相反才能實現堿基的互補配對,也就意味著DNA的兩條鏈必須是反向的,才能實現兩條鏈上的堿基配對。2創設動作情境培養學生的動手能力、理解能力
創設動作情境就是讓學生制作生物模型。高中生物人教版教材中只有制作真核細胞的三維結構模型和DNA分子模型,太單調、太少了。在實際的教學中還可以創設多種動作情境,來培養學生的動手操作能力和理解感悟能力。例如,教師指導學生制作氨基酸分子結構模型、ATP分子結構模型、細胞膜的流動鑲嵌模型、細胞分裂各時期的分裂模型、DNA的轉錄、翻譯模型、受精作用模型等。正所謂只要教師敢想的,就會有學生敢去做的。
案例2:“分子與細胞”模塊中有絲分裂染色體、染色單體、DNA變化規律的教學。
以學習小組為單位(每組6-8人),每組分到紅、白吸管各4支,進行建立有絲分裂中染色體變化的模型建構。原本教材中設計用橡皮泥的方式模擬分裂中染色體數目及主要行為的變化,但是在實際教學中發現橡皮泥遠沒有吸管方便。因為橡皮泥要先塑造成染色體形狀而且活動中容易變形,而吸管本身的形狀就類似染色體,它中間能彎曲的點可以看作為著絲點,用雙面膠可以固定兩支吸管的“著絲點”,非常直觀的表示出染色體、姐妹染色單體的數目和行為變化,同時購買吸管和透明膠既便宜又方便。
無獨有偶,教學中發現,用吸管這一材料代表染色體來開展“減數分裂與遺傳規律”的活動更好。有了“分子與細胞”模塊中有絲分裂的模型建構活動做基礎,在“遺傳與進化”模塊中分別用紅、白兩種顏色的吸管代表來自父方和母方的染色體,用剪刀改變吸管的長度來代表非同源染色體。教學中像什么同源染色體、四方體的概念,同源染色體分離、非同源染色體的自由組合現象無需教師多講,只要大膽放手讓學生去建構,學生能順順當當地將活動單上的要求演繹的淋漓盡致!甚至,還可以指導學生在吸管上貼上標簽,標上基因,就可以模擬“基因在染色體”上,在減數分裂過程中能直觀的觀察到基因與染色體的平行行為,從而順利的歸納出遺傳規律。
3 創設記憶情境培養學生的理解和記憶能力
通過創設記憶情境可以提高記憶質量和效率,有些巧妙的記憶情境甚至有可能會使學生終生記憶猶新。在教學中可以創設形象化記憶情境,如施萊登的“萊”有個草字頭,所以他是植物學家;一般稱將房子在地下的為地下室,所以心臟上半部稱心“房”,下半部稱心“室”;單側光照射會使胚芽鞘尖端的生長素發生橫向運輸,由向光側運向背光側,所以稱為“背多分”(貝多芬)等。這些鮮活的記憶實例一方面培養了學生的記憶能力,另一方面也可以引導學生去創造,使更多更好的記憶情境得以誕生。教學中教師還可以創設口訣、數字記憶情境來培養學生的理解和記憶能力。
案例3:高中生物知識中常用的數字提示情境。
(1)ATP與ADP轉變:一個反應式,兩個方向,三個來源,四個去向。
(2)原腸胚的特點:一孔、二腔、三胚層。
(3)DNA分子結構特點:五種元素(C、H、O、N、P)、四種單位(四種脫氧核糖核苷酸)、三種成分(磷酸、脫氧核糖、堿基)、兩條鏈、一種結構(雙螺旋結構)。
(4)DNA的復制過程:一個場所(主要在細胞核)、兩個時期(有絲分裂間期和減數分裂第一次分裂間期)、三個步驟(解旋、以每條鏈為模板合成子鏈)、四個條件(模板、原料、酶、能量)。
4 創設實驗情境培養學生的實驗能力
實驗是生物學教學的核心之一,學生具備了實驗能力才具備探究能力。但是教材中的實驗并不能直接激發學生的實驗激情,這就需要教師設計具體的實驗情境來激發學生的激情和興趣,培養學生的實驗能力。
案例4:“分子與細胞”模塊中“差速離心法”的理解。
組織這一知識點教學時,筆者當堂演示生活中的一個小實驗:將一把雨傘淋濕,打開后,慢速轉動傘柄,使整個傘面以較慢的速度迅速旋轉起來,甩掉一些大水珠。一段時間后,就沒有水滴被甩出了。此時只有加速轉動傘柄,使傘面以較高速度勻速旋轉起來,才能拋出更細小的水滴。之后再學習“差速離心法來分離各種不同質量的細胞器”這一內容,學生就很容易理解了。
案例5:觀察“DNA和RNA在細胞中的分布”,實驗中操作步驟制片、水解、沖洗涂片、染色、觀察的理解。
教師可以帶領學生進行如下推理:(1)觀察的是微小的細胞,所以要制臨時裝片,并利用顯微鏡進行觀察;(2)因為DNA和RNA是不顯色的,不能與其他物質結構分開,所以觀察之前要進行染色;(3)用甲基綠和吡羅紅染色,細胞膜對它們有阻擋作用,那么如何才能讓染色劑與DNA和RNA順利結合呢?就要用鹽酸對其水解;(4)用鹽酸對其水解后,細胞內的物質都有鹽酸附著,染色劑不易染色,怎么辦呢?就要用水沖洗玻片。借助這樣的推理之后,學生就能巧妙地掌握該實驗的步驟了。
5 創設材料情境培養學生的閱讀分析和語言表達能力
在生物課堂教學中經常選擇適合學生的閱讀材料,讓學生通過自己的閱讀分析從而獲得新知,是培養他們正確的情感態度和價值觀的有效途徑。
案例6:“DNA分子的結構”一節的導入。
教師請學生閱讀下列材料,思考DNA結構,并歸納它的何特點。
材料:為迎接世界華人生物科學家大會,北大生科院準備在新落成的辦公樓大廳建造3座雕塑,其中為了紀念DNA雙螺旋結構發現50周年,北大向世紀盛典公司定做了一座名為“旋律”的不銹鋼雕塑,以雙螺旋結構為構思藍本,整體鍍鈦,造價6萬元。合同簽訂后,公司如期完工,北大也支付來了款項。但是展覽將近一個月后,一位教授發現雙螺旋結構反了。呈順時針方向螺旋上升,與50年前發現的逆時針旋轉結構不符。信息反饋給了北大,左旋方向的不被北大認可??紤]到大會即將召開,公司隨后又按照更改后的圖紙為北大重新制作了,并向北大提出了給付二次制作成本費用4.8萬元。但是北大拒絕了,世紀盛典公司將北大起訴到了法院。
分析:案件發生的原因是什么?借此引出本節課學習的內容:DNA分子結構。
案例7:雌性激素的作用。
請學生閱讀下列材料,思考雌性激素有何作用?
材料:2008年冬天,3歲的雙胞胎女孩快快、樂樂(化名)被母親發現乳房增大。不知所措的媽媽把她們帶到了省兒童醫院。醫生根據她們的癥狀得出,兩小孩是接觸了大劑量的雌性激素所致,詢問孩子們是否服用過避孕藥,媽媽卻不能確定。不久鄰居告訴這對女兒的媽媽,快快、樂樂在她家玩過后,放在床頭柜上的6粒避孕藥少了4粒。經查,竟是被兩小孩偷吃了,原來“罪魁禍首”是這避孕藥。醫生總結:小孩誤吃避孕藥而出現性早熟的病例不少,該藥中有大量的雌激素,兒童服用后容易出現性早熟,家長一定要把要收好,以免小孩誤食。
經過這樣的活動設計,不但可以避免學生對激素作用的死記硬背,還培養了學生的閱讀分析和語言表達能力。