良好的學習方法是獲取知識的重要手段。在練習和評析中注意多角度分析問題,培養學生的比較、分析、綜合、歸納能力,指導學生總結習題所涉及的知識點,并使之系統化,同時對題目類型,解題步驟進行歸納小結,總結解題常用方法、解題的一般規律、應注意的事項、容易出現的問題等,并在掌握常規思路和方法的基礎上,啟發新思路,探索巧解、速解、一題多解的新途徑、新方法,并做出小結論,讓學生明確記憶,這樣可使學生解題經驗集少成多,開闊視野,少走彎路,提高解題速度,同時引導學生在前后知識的連接中實現知識的延伸,能力的提高,思維的拓展。
這是高二下學期的一節習題課,內容是“DNA的結構和復制”練習題的講解,共有20個練習題,已講解到19小題,即將完成本節的教學內容。
題目: 下列有關DNA的敘述中正確的是( )
A.同一生物個體各種體細胞核中的DNA,具有相同的堿基組成
B.雙鏈DNA分子的堿甚含量是A+G=C+T或A+C=G+T
C.細胞缺水或營養不足將影響DNA的堿基組成
D.DNA只存在于細胞核中
(這是2000年的上海高考題,教師說出答案是A和B時,一名學生在座位上喊了一聲:“老師,A答案不對!”)
師:(愣了一下,還是鼓勵地說)請說出你的想法。
生:同一生物個體內有著形態、結構功能各不相同的體細胞,您說過生物個體的這些形態、結構和功能的特點可統稱為性狀,您又說過性狀是由遺傳信息決定的,也就是DNA中的堿基對的排列順序是遺傳信息并決定生物的性狀。同個物體內的不同體細胞的性狀不同也就應該說它們的DNA中堿基對的排列順序不同,所以A不對。
師:能舉例說明嗎?
生:(略加思考)比如說人體內的神經細胞和肌肉細胞形態和功能,DNA堿基組成就應該不同。
(學生們興奮起來,有的說“對”,有的說“是嗎?”,有的說“好像不是這樣的吧?”)
教師:(在快速地思考,覺得有點犯難)好!廖同學能提出這一問題,說明他曾深入地思考過這一問題,我為能和這樣的同學探討問題而感到榮幸。下面我們來一起就這一問題進行討論。大家注意最好能把以前學過的知識用進去。
(學生在同桌、前后桌之間熱烈地討論著。教師也在思考著這一問題涉及基因的選擇性表達的知識,但這一部分的知識還沒有學習。怎樣才能避開基因這一概念又講清這一問題呢?)
師:請同學們發表看法。
生甲:我同意廖的說法,既然DNA中的堿基對序列代表遺傳信息,而遺傳信層決定性狀,則不同性狀的體細胞中的DNA的堿基組成就應該不同。
生乙:我不同意廖的說法,但我的理由又不足以反駁他。因為在生物的個體發育中我們學過,同一生物個體內的所有體細胞都來自于受精卵的有絲分裂,而有絲分裂的特征就是親代細胞的染色體經過復制后平均分配給子細胞,也就是說親代細胞的DNA分子經過復制而得到的兩份一模一樣的DNA平均分給了子細胞,所以同一個體的體細胞核內的DNA的堿基組成應該是一樣的。但我又想不通,為什么這些體細胞具有相同的DNA而它們的性狀卻不同呢?
生丙:有一個知識可以說明廖的說法肯定不對,在“細胞分化”的一節中我們學過,已分化的植物細胞仍具有全能性,這說明同一個體內不同的體細胞的DNA應該是一樣的,否則就不能再由一個體細胞發育為一個完整的個體。
生丁:但細胞分化的概念就是:在個體發育中,相同細胞的后代,在形態、結構和生理功能上發生穩定性差異的過程。這些差異就是不同的性狀,就說明它們的DNA堿基對序列不同,這不又矛盾了嗎?
師:等等!好像這里有點東西要搞清楚。細胞或生物個體只能有性狀嗎?
生:不能。
師:一個細胞中決定多種性狀的遺傳信息呢?
生:當然有很多種。
師:那樣我們就假設一個細胞中的DNA分子中堿基對的排列順序有:A序列決定A種性狀;B序列決定B種性狀;C序列決定C種性狀……而同一個體的不同體細胞核中都有A、B、C……序列。
生:那就是說有的細胞是A序列決定了A種性狀的出現,而雖然有B、C序列,卻沒有去決定B種、C種性狀的出現,最終導致了細胞的分化。
師:(點頭)說得好!
生:不同細胞含有的堿基序列的種類都相同,為什么有的細胞的A序列能決定A種性狀的出現,B、C序列卻不能決定性狀的出現;或者說有的細胞的B序列能決定B種性狀的出現,A、C序列卻不能決定性狀的出現。
師:問得好,但是我被問住了。
生:為什么?
師:因為我也不知道,其根本原因科學家還在探索中,或許將來在座的某位同學能把這一問題徹底解決。
生:(從他們的眼睛里看出了希望、信心)
師:請讓我把這個問題總結一下:來自同一個體的不同體細胞的DNA的堿基組成是相同的,所包含的遺傳信息的種類也是相同的;但在其個體發育過程中不同體細胞的不同的遺傳信息決定了不同的性狀的出現,導致了細胞的分化。我也可以把它說成是遺傳信息的選擇性表達的結果。
生:(思考、點頭)
師:我還要告訴大家,其實我們剛剛討論的內容,恰好是下一節新課要學習的內容《基因的表達》,但我們卻是通過對已有的舊知識的回顧、整理和分析得到了這一結論。我真心地為大家感到高興,希望大家將這精神、這種方法保持下去。
生:(很自豪、很有成就感)我們一定會的!
雖然打亂了課堂的結構,教師也有些犯難,但是在這一突發事件中師生都有收獲。對學生來說,在教師的引導下對已有舊知識進行了回顧、整合、分析,并推導出正確的結論,具有成就感,又提高了自學和獨立思考的能力和信心。對教師來說,應變能力和駕馭課堂的能力有所提高,并深切地體會到教學相長的含義,并且提醒自己備課要充分,不但備課本,還要備學生,還要盡量以學生的思維角度去考慮問題。也就是說“教師也是教育過程中最直接的有象征意義的人物,是學生可以視為榜樣并拿來同自己作比較的人物”“教師不僅是知識的傳播者,而且是模范”。
(作者單位:江蘇省宿遷市泗洪縣淮北中學)