“遺傳信息的攜帶者——核酸”一節(jié)中重難點(diǎn)突破策略的嘗試

范文欣

一、教材分析

1.教學(xué)內(nèi)容與地位

該節(jié)內(nèi)容選自人教版高中生物必修一《分子與細(xì)胞》中的第二章第三節(jié)內(nèi)容，是繼蛋白質(zhì)后又需學(xué)習(xí)的一種重要的生命大分子。本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)將放在對(duì)核酸的基本認(rèn)識(shí)，如核酸的分類、基本組成單位、在細(xì)胞中的分布、核酸的多樣性等，而必修二《遺傳與進(jìn)化》中DNA和?RNA?的結(jié)構(gòu)和功能的知識(shí)作為本節(jié)內(nèi)容螺旋上升的補(bǔ)充。

2.教學(xué)目標(biāo)

通過構(gòu)建概念圖的方式理解并概述核酸的結(jié)構(gòu)，包括組成元素、組成物質(zhì)、基本單位，以及核苷酸的種類與名稱。（科學(xué)思維）

通過小組合作模型構(gòu)建的方式理解核酸的功能與特點(diǎn)。（科學(xué)探究）理解生物學(xué)概念性知識(shí)的基礎(chǔ)上形成生命觀念，如核酸分子結(jié)構(gòu)多樣性與遺傳信息多樣性相統(tǒng)一的觀點(diǎn)。（生命觀念）

二、教學(xué)重難點(diǎn)

教材先總介紹核苷酸是核酸的基本組成單位，再通過結(jié)合課本的圖較為具體介紹核苷酸的結(jié)構(gòu)。在此，三段文字與兩幅圖看似簡(jiǎn)單，實(shí)則包含了許多新名詞，對(duì)于還未學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的高一學(xué)生來說，要來理解新名詞之間的關(guān)系是有不小的難度的。學(xué)生容易混淆各新名詞，如何讓學(xué)生進(jìn)一步理清與內(nèi)化各專業(yè)名詞，將是本節(jié)課要突破的教學(xué)重難點(diǎn)。

此外，教材上對(duì)于核酸的功能的敘述實(shí)質(zhì)為核酸能攜帶多種多樣性的遺傳信息，教材用一句話來說明遺傳信息多樣性的問題，省去了一個(gè)重要的推理中介——DNA中脫氧核苷酸的排列順序蘊(yùn)藏了遺傳信息。這一知識(shí)也具有較大的抽象性，難度較大，需要多次運(yùn)用到直觀教學(xué)來突破該難點(diǎn)。

三、突破策略的理論與嘗試

1.運(yùn)用概念圖生成知識(shí)結(jié)構(gòu)

概念圖（concept?map）最早是在20世紀(jì)60年代由美國康奈爾大學(xué)諾瓦克（Joseph?D.Nocok）教授等人根據(jù)主動(dòng)建構(gòu)和奧蘇貝爾的有意義學(xué)習(xí)理論，提出來的一種用于測(cè)定學(xué)習(xí)者已有知識(shí)和錯(cuò)誤概念，提高學(xué)習(xí)者認(rèn)知的工具。后來隨著人們對(duì)概念圖的研究日益深入，發(fā)現(xiàn)作為工具的概念圖既可以作為學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)交流的工具，又可以當(dāng)作教學(xué)的工具。

初次認(rèn)知核苷酸：學(xué)生從空間結(jié)構(gòu)到平面結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)DNA與RNA，并通過以往知識(shí)遷移出核苷酸是核酸的基本組成單位。同時(shí)讓學(xué)生在DNA?與RNA平面圖上框出基本組成單位。接著讓學(xué)生結(jié)合課本圖2-8思考核苷酸包括哪些成分？教師結(jié)合核苷酸模式圖，講解每個(gè)結(jié)構(gòu)的名稱。

再次認(rèn)知核苷酸：讓學(xué)生再次結(jié)合圖2-8，找出脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸的區(qū)別。根據(jù)五碳糖的不同，將核苷酸分為脫氧核糖核苷酸與核糖核苷酸。再讓學(xué)生找出兩者在堿基上的區(qū)別與聯(lián)系。

為提高學(xué)生的認(rèn)知，會(huì)給予學(xué)生充分時(shí)間尋找各名詞間的聯(lián)結(jié)并用線、箭頭等表示，并加上清晰的注釋以構(gòu)建概念圖。利用“核酸、脫氧核糖核酸、核糖核酸、核苷酸、脫氧核糖核苷酸、核糖核苷酸、磷酸、堿基、核糖、脫氧核糖”以上詞語進(jìn)行概念圖的構(gòu)建。待學(xué)生完成后，抽查展示部分學(xué)生，讓學(xué)生自我表達(dá)，并由其它學(xué)生互評(píng)，教師進(jìn)行階段性的小結(jié)，進(jìn)一步對(duì)概念圖的構(gòu)建方法進(jìn)行總結(jié)升華。

2.應(yīng)用知識(shí)建構(gòu)物理模型

人教版高中生物必修一《分子與細(xì)胞》板塊中，提出的模型包括概念、物理和數(shù)學(xué)模型等。本節(jié)課學(xué)生構(gòu)建的是物理模型——以實(shí)物或圖畫形式直觀地表達(dá)認(rèn)識(shí)對(duì)象的特征。運(yùn)用模型的方法若運(yùn)用在教學(xué)中，能激發(fā)學(xué)生探究生命科學(xué)的興趣，培養(yǎng)科學(xué)思維、動(dòng)手操作能力以及團(tuán)隊(duì)合作精神。

課前教師先準(zhǔn)備磁性卡片，紅色圓形代表磷酸，并標(biāo)注字母P;藍(lán)色五邊形代表核糖或者脫氧核糖;綠色長(zhǎng)方形代表含氮堿基，并具體用A、T、G、C、U五種字母標(biāo)注。全班分9大組，每組有8套卡片。

課上，讓學(xué)生利用卡片拼出全部脫氧核苷酸和核糖核苷酸，邊拼邊把核苷酸全稱說出來，學(xué)生在拼前注意指導(dǎo)他們將脫氧核苷酸和核糖核苷酸分別豎著拼成兩列。并同時(shí)請(qǐng)兩個(gè)小組的部分同學(xué)分別拼核糖核苷酸和脫氧核苷酸于黑板上的制定區(qū)域并說出核苷酸名稱，小組其他成員補(bǔ)充與糾正，同樣其他組的學(xué)生進(jìn)行互評(píng)，教師予以總結(jié)。

結(jié)束模型構(gòu)建后，教師結(jié)合黑板上的教具，用粉筆連接每個(gè)核苷酸，核苷酸長(zhǎng)鏈的講解便水到渠成了。在此，可讓剛剛展示的小組念出他們所拼的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈的堿基順序，讓每個(gè)小組的同學(xué)都相互之間比對(duì)一下，并大聲念出其堿基順序，教師書寫于黑板上。通過多組小組的堿基順序比較，會(huì)發(fā)現(xiàn)排列順序均不大一樣，而不同的排列順序則蘊(yùn)藏著遺傳信息，由此來理解核酸的功能，以此突破本節(jié)內(nèi)容難點(diǎn)。

四、突破策略的效果

1.效果測(cè)評(píng)工具的選擇

測(cè)驗(yàn)成績(jī)：學(xué)生的前測(cè)學(xué)習(xí)成績(jī)?yōu)橐婚_學(xué)的診斷性考試，后測(cè)所用試題則為單元檢測(cè)題，其中部分題目涉及到核酸的內(nèi)容，經(jīng)過科組老師的共同商討，不斷修訂，因此具有良好的內(nèi)容效度。合作意識(shí)與合作能力：《合作意識(shí)測(cè)試量表》來源于黃軍強(qiáng)的碩士畢業(yè)論文，該量表已經(jīng)過效度檢測(cè)，通過信度分析，量表的信度值α為0757，信度良好，可用于檢測(cè)學(xué)生的合作意識(shí)與能力。

2.運(yùn)用策略的效果

對(duì)兩個(gè)班級(jí)的生物小測(cè)成績(jī)進(jìn)行獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)比較，作為前測(cè)的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班的P值為0770，說明兩個(gè)班級(jí)不存在顯著差異。

運(yùn)用突破策略教學(xué)后，對(duì)實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班的實(shí)驗(yàn)部分生物成績(jī)測(cè)量統(tǒng)計(jì)（t檢驗(yàn)），從統(tǒng)計(jì)結(jié)果可看出，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生的有關(guān)核酸試題（T20-T26）的考試成績(jī)總體而言顯著或極顯著高于對(duì)照班。其中第21題不存在顯著性差異，但也接近005說明還是有差異的。

同樣為了檢測(cè)學(xué)習(xí)性考評(píng)量表對(duì)合作意識(shí)的影響，使用SPSS軟件對(duì)學(xué)生的合作意識(shí)問卷得分進(jìn)行獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)是否存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義差異，結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生的合作意識(shí)與能力總體平均分高于對(duì)照班，具有顯著差異（P=0036）。該課環(huán)節(jié)中牽涉到小組合作構(gòu)建模型并且小組展示，小組互評(píng)等，強(qiáng)調(diào)了同學(xué)間應(yīng)互相借鑒學(xué)習(xí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并討論問題，也是合作學(xué)習(xí)的內(nèi)涵。

五、教學(xué)反思

本節(jié)課的兩個(gè)重難點(diǎn)的突破策略同時(shí)亦是該節(jié)課的兩大亮點(diǎn)。利用概念圖可以將概念與概念之間的關(guān)系以一種圖示的方式形象直觀地表現(xiàn)出來，既有助于學(xué)生趁熱打鐵，將剛學(xué)的知識(shí)進(jìn)一步加工，理解新名詞的聯(lián)系;又有助于學(xué)習(xí)者建構(gòu)知識(shí)框架的能力;更有助于教師去了解學(xué)生是否階段性地掌握了核酸的知識(shí)。此外，在學(xué)生展示講解的過程也是充分暴露學(xué)生迷思概念的過程，能加深全體學(xué)生的印象。利用小組合作探究的方式讓學(xué)生合作學(xué)習(xí)，應(yīng)用卡紙模型引導(dǎo)學(xué)生在邊動(dòng)手制作，邊思考邊探究，體會(huì)核酸的結(jié)構(gòu)、苷酸的種類與名稱等，從而突破重難點(diǎn)。

責(zé)任編輯?邱?麗