新課標(biāo)下“遺傳與進(jìn)化”教學(xué)分析與建議

李旭 許東升

【關(guān)鍵詞】蘇教版教材;高中生物學(xué);教材變化;教學(xué)策略

【中圖分類號(hào)】G633.91? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? 【文章編號(hào)】1005-6009（2021）54-0119-04

【作者簡(jiǎn)介】1.李旭，南京師范大學(xué)附屬中學(xué)（南京，210003）教師，一級(jí)教師;2.許東升，南京師范大學(xué)附屬中學(xué)（南京，210003）教師，正高級(jí)教師，江蘇省勞動(dòng)模范。

生物學(xué)教材是以《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》（以下簡(jiǎn)稱“2017年版課標(biāo)”）為依據(jù)，是課程標(biāo)準(zhǔn)的具體呈現(xiàn)載體。課程標(biāo)準(zhǔn)指出生物學(xué)是自然科學(xué)中的一門基礎(chǔ)學(xué)科，是研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。它包括了人類認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象和規(guī)律的一些特有的思維方式和探究過(guò)程。隨著教育教學(xué)理念的發(fā)展，教學(xué)手段的更新，教材內(nèi)容的載體也越來(lái)越多樣化。在新課程新教材背景下，蘇教版高中生物學(xué)教材也出版了新的版本。

高中生物學(xué)課程的宗旨和實(shí)施中的基本要求著眼于學(xué)生適應(yīng)未來(lái)社會(huì)發(fā)展和個(gè)人生活的需要，從生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任等方面發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，充分體現(xiàn)本課程的學(xué)科特點(diǎn)和育人價(jià)值。教材編寫是在課程標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上的一次再創(chuàng)造，教材應(yīng)成為落實(shí)課程目標(biāo)的基本教學(xué)資源，教材必須充分體現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)的基本思想，準(zhǔn)確把握課程標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容要求。

高中生物學(xué)課程分為必修、選擇性必修和選修三個(gè)部分。必修部分包括“分子與細(xì)胞”和“遺傳與進(jìn)化”兩個(gè)模塊;其中“遺傳與進(jìn)化”模塊包含了高中階段生物學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的重難點(diǎn)，如減數(shù)分裂、遺傳規(guī)律、中心法則等。本文比較新舊版本蘇教版高中生物學(xué)必修2“遺傳與進(jìn)化”的變化與特點(diǎn)，對(duì)新課程背景下教學(xué)工作提出建議。

一、課標(biāo)對(duì)“遺傳與進(jìn)化”模塊的要求

2017年版課標(biāo)指出：高中生物學(xué)課程基本理念之一是內(nèi)容聚焦大概念，即課程的設(shè)計(jì)和實(shí)施追求“少而精”的原則，必修和選擇性必修課程的模塊內(nèi)容聚焦大概念，精簡(jiǎn)容量、突出重點(diǎn)、切合年齡特點(diǎn)、明確學(xué)習(xí)要求，確保學(xué)生有相對(duì)充裕的時(shí)間主動(dòng)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生能夠深刻理解和應(yīng)用重要的生物學(xué)概念，發(fā)展生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

2017年版課標(biāo)對(duì)“遺傳與進(jìn)化”模塊的內(nèi)容要求如圖1所示。（為保持課標(biāo)中的編號(hào)，這里采用圖片的形式呈現(xiàn)）

舊版教材的第一章內(nèi)容是緒論，新版教材有獨(dú)立的緒論，舊版教材涉及緒論的內(nèi)容有8頁(yè)紙的篇幅，內(nèi)容包括“說(shuō)出解決糧食問(wèn)題的重要性”和“像科學(xué)家一樣思考”。新版教材緒論內(nèi)容僅用了2頁(yè)半紙的篇幅，敘述了三個(gè)問(wèn)題：為什么要學(xué)習(xí)本模塊的內(nèi)容？本模塊有哪些學(xué)習(xí)內(nèi)容？如何學(xué)習(xí)本模塊內(nèi)容？充分體現(xiàn)了2017年版課標(biāo)精簡(jiǎn)容量、突出重點(diǎn)的要求。

新版教材第一章直接從“遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)”開(kāi)始。舊版教材的第三章內(nèi)容是遺傳規(guī)律，新版教材減數(shù)分裂和遺傳規(guī)律都安排在第一章中。遺傳的基本規(guī)律排在“減數(shù)分裂與受精作用”內(nèi)容之后，在了解遺傳學(xué)的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)之后，再來(lái)探討遺傳規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，有利于學(xué)生理解遺傳規(guī)律的本質(zhì)。新版教材中刪除了關(guān)于個(gè)體發(fā)育的內(nèi)容，因?yàn)檫@部分內(nèi)容在初中生物已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)。舊教材章節(jié)中的“染色體變異”已經(jīng)整合入第三章“生物的變異”中，新版教材中增加了“孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)”。第四節(jié)內(nèi)容是“基因位于染色體上”，在“性別決定和伴性遺傳”之前增加了“基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)”，更加遵循科學(xué)思維的認(rèn)知規(guī)律，促進(jìn)學(xué)生形成更加完整的知識(shí)體系，利于建構(gòu)大概念之間的關(guān)聯(lián)度，培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)。

舊版教材中第四章“遺傳的分子基礎(chǔ)”被拆分成新版教材中第二章“遺傳的分子基礎(chǔ)”和第三章“生物的變異”。新版教材中第三章第二節(jié)“基因突變和基因重組”中還添加了舊版教材必修一的“細(xì)胞癌變”。細(xì)胞癌變的內(nèi)因是原癌基因和抑癌基因的基因突變，所以把癌變安排在基因突變的內(nèi)容中，作為基因突變的實(shí)例之一，更加符合知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，內(nèi)容聚焦在了大概念的學(xué)習(xí)。根據(jù)課標(biāo)的變化，新版將細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)調(diào)整進(jìn)入了必修二的內(nèi)容中，另外還增加了“表觀遺傳”相關(guān)內(nèi)容。教材采用了柳穿魚和蜂王發(fā)育的經(jīng)典案例闡述了表觀遺傳的概念和相關(guān)機(jī)制，關(guān)注了生命科學(xué)研究領(lǐng)域新的發(fā)展，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任。

舊版教材的第五章和新版教材的第四章都是“生物的進(jìn)化”，對(duì)應(yīng)的大概念是“概念4生物的多樣性和適應(yīng)性是進(jìn)化的結(jié)果”，進(jìn)化內(nèi)容的地位明顯提高，內(nèi)容明顯增加，章節(jié)小標(biāo)題從“第一節(jié) 生物進(jìn)化理論的發(fā)展”調(diào)整為 “第一節(jié) 生物進(jìn)化理論”，“第二節(jié) 生物進(jìn)化和生物多樣性”調(diào)整為“第二節(jié) 生物的多樣性和適應(yīng)性是進(jìn)化的結(jié)果”。第一節(jié)從拉馬克的進(jìn)化理論說(shuō)起，介紹達(dá)爾文生物進(jìn)化理論和現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，第二節(jié)闡述生物進(jìn)化的證據(jù)，以及進(jìn)化導(dǎo)致生物的多樣性和適應(yīng)性，從理論到證據(jù)最后點(diǎn)明生物的多樣性和適應(yīng)性是進(jìn)化的結(jié)果。

新版必修二教材的章標(biāo)題之間有遞進(jìn)的關(guān)聯(lián)，遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)再到遺傳的分子基礎(chǔ)，生物的變異再到生物的進(jìn)化，從現(xiàn)象到本質(zhì)，從定性到定量。生物的遺傳中伴隨著生物的變異，遺傳與變異積累到一定程度有利于生物的進(jìn)化，整本必修二教材的結(jié)構(gòu)體系形成統(tǒng)一整體。

三、教學(xué)策略

2017年版課標(biāo)對(duì)本模塊的“教學(xué)提示”是：在本模塊的教學(xué)中，教師應(yīng)創(chuàng)造條件讓學(xué)生參與調(diào)查、觀察、實(shí)驗(yàn)和制作等活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生從生活經(jīng)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題，學(xué)習(xí)有關(guān)概念、原理、規(guī)律和模型，應(yīng)用有關(guān)知識(shí)分析和解決實(shí)踐中的問(wèn)題，體驗(yàn)科學(xué)家探索生物生殖、遺傳和進(jìn)化奧秘的過(guò)程。基于近年來(lái)基因研究的進(jìn)展，教師可介紹用生物信息學(xué)方法篩查遺傳病的技術(shù)。

結(jié)合上述變化以及2017年版課標(biāo)的要求，我們嘗試提出如下教學(xué)建議。

1.重視科學(xué)史學(xué)習(xí)，溯源科學(xué)本質(zhì)。

2017年版課標(biāo)明確提出：注重科學(xué)史和科學(xué)本質(zhì)的學(xué)習(xí)。必修2教材中涉及豐富的科學(xué)史經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，例如，孟德?tīng)柾愣箤?shí)驗(yàn)、摩爾根果蠅實(shí)驗(yàn)、格里菲斯實(shí)驗(yàn)、艾弗里實(shí)驗(yàn)、噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)、沃森和克里克研究DNA結(jié)構(gòu)模型的過(guò)程、尼倫伯格破譯遺傳密碼等。教師可以對(duì)這些科學(xué)史素材進(jìn)行二次加工，當(dāng)科學(xué)經(jīng)過(guò)了教育學(xué)的加工，體現(xiàn)了學(xué)科邏輯、心理邏輯、教學(xué)邏輯之后，才能成為易于學(xué)生接受的知識(shí)體系和價(jià)值系統(tǒng)。從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析、結(jié)果預(yù)測(cè)、結(jié)論獲得等方面，引導(dǎo)學(xué)生感受科學(xué)家的心路歷程，理解科學(xué)本質(zhì)和基本的科學(xué)研究方法。

2.結(jié)合教材素材，發(fā)展核心素養(yǎng)。

新版教材增加了很多素材，如在“孟德?tīng)柅@得成功的原因”中增加了“知識(shí)鏈接”，補(bǔ)充豌豆的相關(guān)特性介紹，讓學(xué)生通過(guò)資料分析，總結(jié)實(shí)驗(yàn)材料選擇的依據(jù);“染色體的結(jié)構(gòu)變異” 增加了“積極思維”和“邊做邊學(xué)”欄目，組織學(xué)生動(dòng)手操作和討論交流，利用直觀教學(xué)手段突破教學(xué)難點(diǎn);“DNA是主要遺傳物質(zhì)”這一節(jié)，新增了“積極思維：肺炎鏈球菌有哪些特征”，創(chuàng)設(shè)了情境，并讓學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路和實(shí)驗(yàn)材料的選擇。通過(guò)新教材培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì)，學(xué)生以積極主動(dòng)的心態(tài)積極接受挑戰(zhàn)，創(chuàng)造性地解決問(wèn)題。

3.多元活動(dòng)開(kāi)發(fā)，提升科學(xué)思維。

學(xué)科教學(xué)是一種對(duì)話性實(shí)踐，具有“活動(dòng)性”和“生成性”的特征。學(xué)科設(shè)定的四個(gè)環(huán)節(jié)有“目標(biāo)、內(nèi)容、活動(dòng)、評(píng)價(jià)”。基于核心素養(yǎng)的學(xué)科教學(xué)離不開(kāi)學(xué)科實(shí)踐。因此，積極開(kāi)發(fā)學(xué)科活動(dòng)，才能透過(guò)學(xué)生的顯性學(xué)力挖掘出學(xué)生的隱性學(xué)力——思考力和問(wèn)題解決力。如在“減數(shù)分裂”的教學(xué)過(guò)程中，可用彩色毛條構(gòu)建減數(shù)分裂過(guò)程中染色體的行為變化模式，學(xué)生在制作過(guò)程中突破教學(xué)難點(diǎn);在DNA結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)中，可提供“脫氧核糖、磷酸、堿基”模具，讓學(xué)生根據(jù)科學(xué)史資料，自主構(gòu)建DNA雙螺旋模型結(jié)構(gòu);在基因控制蛋白質(zhì)合成的學(xué)習(xí)中，可用彩色架子代表堿基、串珠代表氨基酸，學(xué)生動(dòng)手完成基因表達(dá)的過(guò)程，這套教具還可以遷移到基因突變的章節(jié)繼續(xù)使用，讓學(xué)生理解DNA中堿基序列的改變對(duì)生物體可能產(chǎn)生的影響。

生物學(xué)必修課程是全體高中學(xué)生必須學(xué)習(xí)的課程，其內(nèi)容選擇的是現(xiàn)代生物學(xué)的核心內(nèi)容，與社會(huì)和個(gè)人生活關(guān)系密切，是后續(xù)學(xué)習(xí)發(fā)展所必需的基礎(chǔ)，對(duì)于提高全體高中學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)具有不可或缺的作用。“學(xué)科教學(xué)”是同時(shí)代、社會(huì)、文化息息相關(guān)的社會(huì)現(xiàn)象，教材是教學(xué)內(nèi)容的載體，是實(shí)施“學(xué)科教學(xué)”活動(dòng)的重要素材。新課程新教材背景下，教師要用好教材、根據(jù)學(xué)生的能力發(fā)展組織體現(xiàn)知識(shí)體系和價(jià)值體系的教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生可遷移、可持續(xù)的真實(shí)的學(xué)力。

【參考文獻(xiàn)】

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