朱慧娟
(南京市雨花臺中學 江蘇南京 210012)
“三篩學習法”是基于新課程倡導的“自主-合作-探究”學習理念形成的一種學習方法。如果把一節課內容看做大小不同的各種石子,小石子是易懂知識點,大石子則是難懂知識點。“三篩學習法”將學習比作一步步篩選的過程,篩子中能漏下去的就是已經理解的知識,而留在篩子上的是暫時未能理解的知識點,也是后續需要重點關注的知識?!俺鹾Y”即自主閱讀,學生通過一系列引導問題輔助閱讀,在任務驅動下進行自主學習,篩出難以理解的內容?!霸俸Y”即小組合作,將“初篩”后難以理解的內容作為問題,通過學生小組合作,取長補短,進行問題解決。“終篩”即教師引導,前兩次篩選所留下的問題,是學生最難以理解的內容,僅靠學生可能無法解決,需要教師通過講授法、實驗探究法等一系列教學方法將難點分解,就像大石頭被分解成小石子,使晦澀的知識點變得更加易于理解,最終從篩子中漏下去。
“三篩學習法”的指導思想是“把課堂還給學生”,以學生自主學習為基礎,探究學習為核心,合作學習為手段,要求教師教學的出發點是“以學生為中心”,教服務于學。在這樣的指導思想下,“三篩學習法”是教師引導學生在課堂創造互動性的問題,基于任務驅動學習。課堂以學生的自主預習、小組合作、自主探究為主,以學案為載體輔助學生自主學習和探究活動。下文以“DNA的復制”一課為例,描述三篩學習法具體過程。
初篩通過學生自主閱讀,在任務驅動下進行自主學習。教師提供問題,供學生自主學習時思考:
①DNA為什么要復制?
②DNA復制的時間是什么時候?
③DNA復制的場所主要是哪里?
④DNA復制過程怎樣?模板是什么?原料是什么?能量由什么提供?需要酶嗎?
⑤DNA復制的特點是什么?
⑥DNA復制的結果如何?
⑦DNA分子能夠準確復制的原因是什么?
學生帶著問題自主學習,在思考教師提出問題的同時產生新的疑問。
學生經過閱讀和學習后,能解決的問題包括:DNA復制原因、場所、時間、模板、原料、能量、復制特點、結果、精確復制的原因。學生初篩后不能解決的問題包括:
①解旋酶和DNA聚合酶具體作用是什么?
②原料為4種游離的脫氧核苷酸,其中“游離”二字是什么意思?可以說是四種堿基嗎?
③DNA復制的場所還有其他部位嗎?
④半保留復制意義是什么?
同時,針對半保留復制的驗證實驗,學生提出了自己的疑問:
①N和N培養基的作用是什么?
②離心的目的是什么?本實驗中的密度梯度離心和差速離心法有什么區別?
③實驗設計思路是否還需探討?
再篩的過程是學生通過小組合作的學習方式,基于第一次篩選后尚不理解的問題進行提問,合作討論,在教師指導下組內解決一部分問題。
經過“再篩”,學生能解決的問題包括:
①解旋酶和DNA聚合酶具體作用是什么?
②原料為4種游離的脫氧核苷酸中“游離”二字是什么意思?可以說是四種堿基嗎?
③DNA復制的場所還有其他部位嗎?
④為什么要半保留復制?
“再篩”不能解決的問題包括:半保留復制的驗證實驗的設計思路及實施過程,還需要進一步深入研究。
“終篩”過程需要教師抓住核心問題,引導學生探究。教師提供背景材料:DNA復制的方式在當時有半保留復制和全保留復制兩種猜想,需要通過實驗對猜想進行驗證。在了解探究背景的基礎上,教師引導學生用不同顏色的筆畫兩種復制,理解兩種復制的區別。教師可以設置如下梯度問題:
①真實的DNA復制親子鏈不可能有顏色差異,如何人為制造差異?實驗設計的思路是什么?
②如果要在實驗中直觀地區別、“標識”母鏈或子鏈,可以采取什么辦法?
③實驗中,DNA分子通常混在一起,不易分離。怎么解決這個問題?
據此,教師引導學生寫出實驗思路,設計實驗過程,并進行小組展示與互評。學生通過假說-演繹法對實驗設計和思路進行描述。教師可引導學生通過設計表格,比較實驗設計(表1)。

表1 驗證DNA復制方式的實驗思路對照
之后,教師展示教材中美國生物學家梅賽爾森及斯塔爾以大腸桿菌為實驗材料所做的真實實驗結果。學生依據實驗結果,得出結論:假說1是正確的,即DNA以半保留的方式進行復制。
接著,教師為DNA半保留復制的假設提供新的實驗證據:DNA半保留復制的觀察方法可以用BrdU(5-溴尿嘧啶)和姬姆薩染色的方法,如圖1所示。姬姆薩染色簡稱姬氏染色,是用天青色素、伊紅、次甲藍混合而成的姬姆薩染料,染前用蛋白酶等進行處理,然后再用姬姆薩染液染色,在染色體上,可以出現不同濃淡的橫紋樣著色。BrdU(5-溴尿嘧啶)與胸腺嘧啶脫氧核苷酸結構類似,可與堿基A配對。當染色體上DNA的兩條脫氧核苷酸鏈均含有BrdU時,經姬姆薩染料染色顯淺藍色,其余均顯深藍色。通過以上實驗結果,學生再次明確DNA的復制方式是半保留復制。最后,教師播放DNA復制模擬動畫,給學生提供磁力貼,引導學生動手構建DNA半保留復制過程。

圖1 BrdU和姬姆薩染色觀察DNA的半保留復制
在思考與探究的基礎上,學生解決了前兩次篩選中未解決的問題。
“三篩學習法”在教學中體現出很多優點:
①學生學習具有自主性和主體性。學生在主體意識的指導下,會有主動參與教育活動的能動性,有助于取得最佳教學效果。
②學生的學習具有相對獨立性。學生在自主學習時是獨立的,可以根據自己的學習特點選擇有獨特個性的學習方式,進行獨立思考從而解決學習中的問題。在合作探究中,學生也是相對獨立的,可以針對其他人的問題發表自己獨特的見解,也可反思自己存在的問題。
③ 學生的學習具有合作性。在合作學習中學生各有所長,為實現小組的共同目標而努力。成功的學習需要師生、生生間的思維撞擊,從而建立起相互尊重、相互合作的新型師生關系和生生關系。合作學習能讓學生共同獲得成功學習的樂趣。
④學生的學習具有創新性。教師通過合作學習,發揮個體和集體的思維優勢,有助于學生養成科學的思維方式,培養創新意識、增強創新能力。