張洪軍
摘 要:基于課例“基因對性狀的控制”,簡談因材施教,提高學生的創(chuàng)造力等生物核心素養(yǎng)。
關鍵詞:高中生物;課例分析;核心素養(yǎng)
課例人教版高中《生物·必修2·遺傳與變異》第4章第2節(jié)。
一、實錄
師:(開門見山導入)同學們,今天我們學習新課:第2節(jié)基因對性狀的控制。請大家翻開教材第68頁,哪位同學能朗讀本節(jié)聚焦?
生1:一男同學起立朗讀本節(jié)聚焦的3個問題。
師:本節(jié)聚焦也是本節(jié)的教學目標。我們先完成第1個教學目標“什么是中心法則?”請大家閱讀教材正文“中心法則及其發(fā)展”,說說你得到了哪些信息?
生2:1957年,克里克提出了中心法則。
生3:一大嗓門學生起立說,應改為:1957年,克里克“預見”了中心法則。(眾生:大笑)
師:為什么要著重強調“預見”二字?你能否說一下?
生4:在蛋白質的合成過程完全弄清楚之前,科學家克里克首先“預見”了遺傳信息傳遞的一般規(guī)律,并將這一規(guī)律命名為“中心法則”。
師:對。百度百科對“預見”一詞的解釋是“根據事物的規(guī)律預先料到將來”。這提示我們,“預見”既是科學家發(fā)現新的、人類尚不了解的規(guī)律的創(chuàng)造性思維的體現,也是學生在學習中做出某些新發(fā)現的創(chuàng)造性思維的體現。所以,在學習中不僅要逐漸培養(yǎng)和發(fā)展我們的創(chuàng)造性思維,還要充分表現出我們獨特的創(chuàng)造能力。(眾生:同桌間交頭接耳)
接下來,誰說說還讀到了什么?
生5:此后五六年,科學家揭示了蛋白質的合成過程,中心法則由此獲得承認。
師:是啊,相比剛剛學過的沉寂了34年(1866—1900年)的“孟德爾遺傳規(guī)律”而言,克里克預見的中心法則“此后五、六年獲得承認”還是幸運的。這又一次向我們提示,“神奇的預言是神話,科學的預言卻是事實。”也說明,科學研究不僅要耐得住寂寞,還要耐心等待。(眾生:面目表情表現得都十分驚訝)
師:誰能說說,1957年克里克提出的中心法則的內容是什么?
生6:(回答略)
師:哪位同學能前來板畫克里克提出的中心法則圖解?
生7:(繪圖略)
師:這位同學畫得很好。這就是克里克1957年提出的中心法則圖解。但是,隨著實驗數據的積累,人們開始注意到傳統的中心法則存在的不足之處。請大閱讀教材第69頁的“資料分析:中心法則的發(fā)展”。以小組同學合作的形式完成3道討論題,然后指派一名同學做匯報。(教師巡視)
生8:(小組匯報)經過討論,我們小組的同學一致認為,資料分析中的實驗證據沒有推翻傳統的中心法則,而是隨著實驗數據的不斷積累,傳統的中心法則需要補充并加以完善。(教師調查:其他小組同學都同意這個說法)
師:好,接下來根據討論結果,我們按討論第3題的要求(建議用實線表示確信無疑的結論,用虛線表示可能正確的結論)修改圖4-7的中心法則圖解。哪位同學能前來修改中心法則?
生9:(繪圖略)
師:(出聲讀)遺傳信息從RNA流向RNA(復制),從RNA流向DNA(逆轉錄),這兩條途徑確信無疑用的是實線;而從蛋白質流向蛋白質的途徑(復制)有可能存在,用的是虛線。
生10:(師剛讀完,一學生起立)老師,應該把從蛋白質流向蛋白質這條虛線途徑的意義改為“增殖”,它不是“復制”。
師:為什么從蛋白質流向蛋白質是“增殖”而不是復制?請同學們相互討論。
生11:因為“復制”是遺傳物質的增殖方式,而蛋白質不是遺傳物質。
生12:資料上說瘋牛病是由一種結構異常的蛋白質在腦細胞內大量“增殖”引起的,而沒有說是“復制”。
師:以上同學分析得很好,尤其是對資料3的分析與總結,對于資料3中引發(fā)瘋牛病的病原體目前的研究結果認為是一種結構改變了的蛋白質,通常被稱為“朊病毒”,它不同于資料1中的RNA病毒和資料2中致癌的RNA病毒(或稱逆轉錄RNA病毒),以及噬菌體DNA病毒。課后,通過多種方式來了解有關“朊病毒”更多的知識。
師:遺傳信息的傳遞對我們師生來說既看不到也摸不著,既抽象又難以理解。誰能談一談你是怎樣理解中心法則這一概念的?(眾生:都睜大了眼睛,面面相覷)
生13:一學生站起來說,中心法則全面地反映遺傳信息的傳遞規(guī)律,其中遺傳信息流我感覺像“水流”一樣,“人往高處走,水向低處流?!保ū娚汗恼疲┧魇怯许樞虻?,遺傳信息的流動也是有順序的?!皾L滾長江東逝水,浪花淘盡英雄?!保ū娚涸僖淮喂恼疲?/p>
師:這位同學不僅比喻到位,而且富有詩情畫意,太有才了。是啊,我們可能不熟悉遺傳信息流,但我們熟悉“水流”??!在現實生活中,無數滴水匯集成靜靜流淌的小溪,無數條小溪匯集成波濤蕩漾的江河,無數條江河匯集成奔騰咆哮的海洋,從無到有、從小到大,奔向——歸宿……“小溪、江河、大海”就這樣誕生了,“核苷酸、DNA、RNA、蛋白質(生命)”也同樣誕生了,全面地反映遺傳信息流的“中心法則”在科學家的“思考、實驗,再思考、再實驗”中得以補充、完善和發(fā)展?。ū娚簾崃夜恼疲?/p>
二、反思
因材施教,提高高中生的核心素養(yǎng)。以“中心法則的提出及其發(fā)展”知識條目為例,教材文字敘述并不多,但是核心素養(yǎng)內涵卻十分豐富:
(1)一個關鍵詞“預見”,可以讓學生品味“在學習生活中我們不僅要逐漸培養(yǎng)和發(fā)展創(chuàng)造性思維,還要充分表現出我們獨特的創(chuàng)造能力”。
(2)一個短語“此后五六年”,還可以讓學生聯系“沉寂了34年的孟德爾遺傳規(guī)律”,體會“神奇的預言是神話,科學的預言卻是事實”。
(3)尤其是通過對“中心法則的發(fā)展”資料分析,科學探究中心法則的補充和完善過程,讓學生了解“科學的發(fā)展是無止境的”。
(4)另外,在拓展和理解“中心法則”這一遺傳核心概念時,一學生通過“水流”來理解“遺傳信息流”,不能不說明學生在學習時已經開始將生命融于生活之中,在生活和學習中體會生命,解讀生命。
編輯 李建軍