淺談在實際案例分析中提升學生生物科學素養的意義

賈菊

【摘要】生物課堂教學的重要目標之一是在生物課堂教學中提升學生的學科科學素養。如何在有限的教學時間內將自主探究性學習融入到生物常規課堂是我們一直在思索的，自主探究性學習在概念教學中顯得尤為重要。本文以活動“分析一對已經生育一個無耳垂孩子的有耳垂夫婦再生一個無耳垂孩子的概率”為目標，探究如何利用有限的時間將活動課程融入到常規課堂教學中，探究如何合理的利用電子白板將活動效果與課程進展相結合。

【關鍵詞】案例分析 提升 科學素養

【中圖分類號】G633.91 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）30-0161-01

一、教學設計思路

“性狀遺傳有一定的規律性”選自《生物學》（北師大版）8年級上冊第20章“遺傳和變異”。這一節內容是本章乃至整個初中階段的難點之一，要學生從肉眼能分辨的性狀表現理解到每一種性狀表現都是由相應的基因控制的，還要學生能從生物的性狀遺傳現象中找出控制性狀遺傳的規律性。

因此，在教學設計中，首先讓全體學生仔細觀察并記錄家人的性狀表現（眼瞼），找出性狀遺傳的宏觀規律。其次，通過介紹孟德爾發現性狀遺傳規律的故事，讓學生明白控制性狀遺傳的基本單位是基因；再結合體細胞中染色體和基因是成對存在的特點，順利引導學生明確性狀表現決定于基因組成；進而，學生能夠理解什么是等位基因、什么是基因型、什么是表現型、以及基因型與表現型的關系。然后，拋出問題“為什么雙眼皮的父母生出了單眼皮的孩子嗎？”通過回顧受精卵的形成過程，分析染色體、基因在精子和卵細胞形成過程中變化，引導學生明確：成對基因在形成配子時會相互分離，會隨配子結合而結合。最后，結合生活實際，隨著國家二孩政策的頒布，讓推算一對已經生育一個無耳垂孩子的有耳垂夫婦再生一個無耳垂孩子的概率。

二、教學過程

1.通過游戲，激發學生的興趣，引入新課

2.介紹孟德爾發現性狀遺傳規律的故事，引出性狀表現決定于基因組成

3.回顧受精卵的形成，明確基因的傳遞過程

教師繼續追問：父母成對的基因會同時傳遞給子女嗎？父母的基因（如單眼皮基因和雙眼皮基因）是如何傳遞給子女的呢？同時，鼓勵學生大膽猜想，如果成對的基因同時傳遞給子女，那么基因在親代與子代的傳遞過程中的數量變化為2n、4n、8n、16n……這是不符合邏輯的。

通過思考、討論，學生意識到：體細胞中成對的基因在形成配子（精子、卵細胞）時隨著染色體的分離而分離，又會隨著配子的結合而結合。因此，基因在體細胞、配子和受精卵中的數目變化為2n、n、2n。

趁熱打鐵，教師引導學生通過繪制遺傳圖解，解釋為什么雙眼皮的父母生了單眼皮的孩子嗎？如圖所示。

學生匯報：父母均形成了兩種配子，分別含有單眼皮基因（a）、雙眼皮基因（A），恰好含有單眼皮基因（a）的卵細胞和含有單眼皮基因（a）的精子結合形成了基因組成為aa的受精卵。

1.鞏固知識，提升能力

學生活動，利用材料分析：一對夫婦都是有耳垂，生了一個無耳垂的孩子。推算這對夫婦再生一個無耳垂孩子的概率是多大呢？

三、教學反思

初中階段的生物學科核心素養主要包括了以下幾點內容：第一，要有生命觀念。通過生物學習后，能夠形成結構與功能相適應、進化與適應觀、穩態與平衡觀、物質與能量觀等；第二，要形成科學的理性思維，也就是能夠運用已有的知識、證據、邏輯對生活中的生物學現象等進行思考、討論和解釋；第三，要具備一定的科學探究能力，能發現并提出問題，設計實驗方案解決問題的能力；第四，能承擔一定的社會責任，能夠理性的解釋與判斷各種社會現象，要有生態意識與環保實踐，更要關愛生命和健康生活，能夠通過科學實踐解決問題。

作為一名初中生物教師，應該時刻牢記初中階段的生物學科核心素養，并將生物學科核心素養的培養融入到生物常規課堂教學中。通過對“性狀遺傳有一定的規律性”這節課的打磨，談談筆者的幾點感受：

1.理清教材邏輯，合理規劃教學邏輯

按照以往的教學思路，會先帶領學生理解等位基因、基因型、表現型等重要概念，再結合生物的有性生殖過程找出性狀遺傳的規律。除了常規的教學，我們還可以跳出固定思維，反其道而行之。例如，在本節課的講授過程中，可以首先通過回顧生物的有性生殖過程（精子和卵細胞結合形成受精卵，再由受精卵發育成個體），假設體細胞中只有一對染色體，且染色體上只有一對基因，引導學生分析體細胞、配子和受精卵中的染色體和基因分布情況，進而歸納可能存在的性狀遺傳規律，最后在已有的規律中突破相關概念的理解。

2.做一片安靜的綠葉，讓學生成為嬌艷的花朵

在教學中應該引導學生思考、交流，讓學生成為課堂的主人，學會聆聽，做一個“無知”的老師。我在本節課的設計中，都是通過幾個關鍵問題的提出，引導學生思考、交流、總結。例如，染色體和基因在體細胞、配子、受精卵中特點時，并沒有直接告知精子和卵細胞中的染色體和基因是體細胞的一半，而是提出問題“父母成對的基因會同時傳遞給子女嗎”。學生通過思考都知道，如果成對的基因全部傳遞給子女，子女基因的數目將會是父親或母親的一倍，違背了不同生物體內染色體的數目是特定的。這樣做，既能讓學生思維活躍、成為課堂的主人，還能讓學生體會到生命的偉大。

3.注重教學活動的有效性，引導學生自主經歷思考

教學過程中設計合理的教學活動能有效的提高教學課堂效率，所以我們必須明確活動的目的是要讓學生參與體驗，在做中思、在做中學、在做中遷移。基于本節課基礎概念較多，很多教師首選思路是讓學生預習或者自主閱讀，然后單純地填空或者模仿教師的做法。筆者認為這樣做的是無用功。因此，我在講解等位基因的概念時，并沒有硬生生將概念講給學生，而是引用了生活中常見現象：小明雙眼皮，母親雙眼皮，父親單眼皮。有人說，小明只接受了母親的基因，沒有接受父親的基因。這種說法對嗎？通過對現象的分析、對說法的更正，讓學生明白等位基因具有顯隱性之分，小明即接受的母親的基因，也接受了父親的基因，僅僅是母親的基因將父親的基因掩蓋了，使其不能得到表現。

參考文獻：

[1]闕建宇.漫談新課程改革中生物課程的教育價值[J]；科教文匯（中旬刊）；2016年11期.

[2] 張偉.開發生物課程資源 培養學生科學素養[J]；中學生物學；2017年07期.