陳兆亮　康珍　鄭香梅　郭建坤　張艷娟　張英鋒

摘要 結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，選取了“開棺驗(yàn)親”“哈利波特與魔法力”“端粒案例”等一系列典型的案例應(yīng)用于校本課程教學(xué)中，不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，還培養(yǎng)了學(xué)生良好的個(gè)性品質(zhì)，并在一定程度上增強(qiáng)了知識(shí)學(xué)習(xí)的系統(tǒng)性。

關(guān)鍵詞 案例教學(xué) 校本課程

中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

案例教學(xué)是是一種開放式、互動(dòng)式的新型教學(xué)方式，一般要結(jié)合一定理論，通過(guò)各種信息、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、觀點(diǎn)的碰撞來(lái)達(dá)到啟示理論和啟迪思維的目的。教師在教學(xué)過(guò)程中可以案例為基本素材，把學(xué)生帶入特定的事件情景中去分析問(wèn)題和解決問(wèn)題。教師所使用的案例是為了達(dá)成明確的教學(xué)目的，基于一定的事實(shí)而編寫的故事在用于課堂討論和分析之后會(huì)使學(xué)生有所收獲，從而提高學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力的一種情景式教學(xué)模式。筆者結(jié)合近幾年的教學(xué)實(shí)踐，選取了一系列案例并應(yīng)用于高中生物校本課程的教學(xué)。

1案例教學(xué)法應(yīng)用于高中生物校本課程教學(xué)的必要性

校本課程多數(shù)都是短期的，以研究性學(xué)習(xí)和開放性學(xué)習(xí)為主。要想讓學(xué)生學(xué)好該課程，教師必須增強(qiáng)課堂趣味性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。傳統(tǒng)講授式課堂已經(jīng)不能滿足校本課程的教學(xué)需求。在傳統(tǒng)式課堂中的學(xué)生大多數(shù)停留在對(duì)知識(shí)的理解層次，并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)知識(shí)的真正內(nèi)化，更不能用學(xué)過(guò)的知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。案例教學(xué)是一種啟發(fā)式教學(xué)方法。教學(xué)案例使學(xué)生身臨其境，是貫徹理論聯(lián)系實(shí)際教學(xué)原則的重要途徑和方式，可幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)溝通現(xiàn)實(shí)與學(xué)習(xí)世界、將陳述性知識(shí)或程序化知識(shí)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生式系統(tǒng)。這種教學(xué)方式能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使課堂教學(xué)變得生動(dòng)、形象、活潑，把過(guò)去傳統(tǒng)的“重教輕學(xué)”的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)閱l(fā)學(xué)生思考、以“學(xué)生為中心”的實(shí)踐模式，同時(shí)將學(xué)生“被動(dòng)地聽”的課堂變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)參與討論、積極探索的場(chǎng)所。

2案例的選擇

精選案例是有效實(shí)施案例教學(xué)的前提和基礎(chǔ)，直接影響案例教學(xué)的教學(xué)效果。選擇案例時(shí)，要求基于一個(gè)真實(shí)的案例來(lái)源，緊扣本學(xué)科的教學(xué)大綱和培養(yǎng)目標(biāo)。教師要根據(jù)不同層次學(xué)生的特點(diǎn)選擇合適的案例，配合傳統(tǒng)的講授方法，以期達(dá)到最佳的教學(xué)效果。如果案例與主題內(nèi)容聯(lián)系不密切，不但不會(huì)引起學(xué)生的注意，反而還會(huì)起到相反的作用。筆者結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，選用了體現(xiàn)學(xué)科發(fā)展和研究熱點(diǎn)的科研案例和開放性案例。這類案例不僅能鞏固教材知識(shí)，還能拓展學(xué)生知識(shí)面和學(xué)術(shù)視野。例如，有很多學(xué)生是哈利波特的粉絲，多數(shù)學(xué)生了解人物魔法力，該魔法力的遺傳就符合分離定律且有基因突變等特殊情況存在，故選擇了兼具趣味性和啟發(fā)性的哈利波特案例；婦女兒童的拐賣備受社會(huì)的關(guān)注，被拐婦女兒童的己逝父母指紋圖譜的建立得益于PCR技術(shù)的高度特異性和靈敏性，因此，選擇“開棺驗(yàn)親”案例；等等。諸如此類的案例相繼被選用。

3案例教學(xué)的組織

按照筆者學(xué)校校本課程課的班級(jí)容量（30人），結(jié)合必修課程成績(jī)，將學(xué)生按照高到低的順序分為A、B、C、D4類學(xué)生。A類6名，B類12名，C類6名，D類6名，將學(xué)生分為6組，每組A、B、C、D類學(xué)生各1、2、1、1名。案例教學(xué)的組織形式采用討論式或辯論賽，討論式流程為：教師展示案例材料；學(xué)生查閱資料并組內(nèi)討論總結(jié)；班級(jí)交流；教師總結(jié)升華。辯論賽流程為：教師展示案例材料；學(xué)生查閱資料并組內(nèi)討論總結(jié)；針對(duì)議題；學(xué)生分組辯論；教師總結(jié)升華。

4案例教學(xué)的應(yīng)用

4.1哈利波特與魔法力

紅遍全球的魔幻文學(xué)作品《哈利·波特》可謂家喻戶曉。其實(shí)，在魔幻世界里同樣隱藏著遺傳學(xué)知識(shí)。教師在講授完孟德爾分離規(guī)律一節(jié)內(nèi)容后，將配有簡(jiǎn)短視頻資料的案例展示給學(xué)生。小說(shuō)中有魔法師（有魔力的男巫或女巫）、麻瓜（無(wú)魔力）和“啞炮”（不能施展魔法的巫師后裔）。魔法師可以是兩位魔法師婚配的后代、兩位麻瓜婚配的后代或者魔法師和麻瓜婚配的后代。教師簡(jiǎn)單向?qū)W生介紹哈利及其父母和外公外婆的魔法情況、赫敏及其父母和姐姐的魔法情況。

教師提出問(wèn)題：為什么麻瓜與麻瓜婚配能產(chǎn)生有魔力的后代？如果小說(shuō)中的人物和正常人類一樣均為二倍體，且魔法力為單基因控制性狀，推測(cè)魔法力是顯性性狀，還是隱性性狀？控制魔法性狀的基因位于常染色體還是性染色體？學(xué)生推測(cè)寫出哈利、哈利外公、外婆和父母的基因型，寫出赫敏、赫敏父母及姐姐的基因型，試論述啞炮是怎樣形成的。本案例旨在培養(yǎng)學(xué)生用分離規(guī)律分析實(shí)際問(wèn)題的能力。雖然2005年Nature雜志就已經(jīng)發(fā)表了題為“哈利·波特和隱性等位基因”的文章。但是本案例來(lái)自魔幻小說(shuō)，并非真實(shí)事件。所以在應(yīng)用時(shí)，教師一定要強(qiáng)調(diào)魔法力為隱性性狀的前提條件是假設(shè)魔法受單基因控制。也有報(bào)道認(rèn)為魔法力應(yīng)該被看做數(shù)量性狀，因?yàn)椴荒芎?jiǎn)單地將人物分為有魔力和無(wú)魔力兩類，魔法能力也高低不同。故魔法力應(yīng)該是多基因控制的數(shù)量性狀。但是數(shù)量性狀假說(shuō)也不能完全解釋小說(shuō)中的所有魔法遺傳現(xiàn)象。教師全面客觀的總結(jié)與點(diǎn)撥不僅避免學(xué)生掌握片面知識(shí)，而且鍛煉了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)思維能力。

4.2端粒

高中生物人教版必修1第六章涉及到細(xì)胞衰老的原因時(shí)，提到細(xì)胞衰老與端粒有關(guān)。端粒是每條染色體的兩端都有的一段具有特殊序列的DNA，端粒DNA序列在每次細(xì)胞分裂后會(huì)縮短一截，隨著細(xì)胞分裂次數(shù)的增加，截短的部分會(huì)逐漸向內(nèi)延伸，在端粒DNA序列被截短后，端粒內(nèi)側(cè)正?；虻腄NA序列就會(huì)受到損傷，結(jié)果使細(xì)胞活動(dòng)漸趨異常。為提高課堂教學(xué)趣味性，在講授這部分內(nèi)容時(shí)，教師可補(bǔ)充一些有趣的研究結(jié)果。例如，吸煙和肥胖等能夠顯著加快端粒縮短進(jìn)程，這也說(shuō)明了為什么吸煙和肥胖人群看上去會(huì)比同齡人老一些。經(jīng)歷過(guò)面部粉刺問(wèn)題的女性平均端粒長(zhǎng)度略長(zhǎng)于沒(méi)有該問(wèn)題的女性端粒平均長(zhǎng)度，這表明前者的皮膚可能更不易衰老。為了培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用遺傳學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力，筆者選取2014年發(fā)表的“人參年限與端粒長(zhǎng)度相關(guān)數(shù)學(xué)模型”作為案例。

基于此模型，僅需少量樣品即可進(jìn)行人參年限的可靠鑒別，以識(shí)破市場(chǎng)上人參“以幼充老”的造假手段。學(xué)生查閱分析完案例材料之后，提出了很多頗有見地的問(wèn)題。例如，為什么人參的端粒長(zhǎng)度隨年限的延長(zhǎng)而增長(zhǎng)？而不是像動(dòng)物一樣縮短？這是否與人參具備抗衰老的特性有關(guān)？利用端粒長(zhǎng)度是否可以鑒定各種植物材料的年齡？其他植物的端粒長(zhǎng)度呈一個(gè)怎樣的變化趨勢(shì)？有沒(méi)有固定的規(guī)律可尋？此外，如果教學(xué)時(shí)間充裕，筆者還會(huì)專設(shè)一項(xiàng)開放性案例，以辯論的形式開展教學(xué)。開放性案例可以選擇如下辯題：如果植物的年齡確實(shí)與端粒長(zhǎng)度有關(guān)，那么如何基于端粒長(zhǎng)度推測(cè)無(wú)性繁殖植株的生理年齡？嫁接復(fù)幼老樹的端粒長(zhǎng)度是否也會(huì)恢復(fù)到幼齡時(shí)的狀態(tài)？這類具有啟迪性的開放案例的應(yīng)用，不但激發(fā)了學(xué)生探索未知的欲望，而且能培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新能力，為今后從事科研打下一定基礎(chǔ)。

4.3開棺驗(yàn)親

PCR是體外快速擴(kuò)增DNA的方法，最大特點(diǎn)是靈敏度高，能將微量的DNA大幅擴(kuò)增到被儀器檢測(cè)到的程度。形象的視頻動(dòng)畫能較好地向?qū)W生展示PCR靈敏度高這一特點(diǎn)。但是為了提升學(xué)生的知識(shí)轉(zhuǎn)移和應(yīng)用能力，教師還應(yīng)要求學(xué)生進(jìn)一步掌握PCR技術(shù)究竟靈敏到什么程度，如何應(yīng)用PCR技術(shù)的這一特點(diǎn)來(lái)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。故上課時(shí)，筆者引入了時(shí)下社會(huì)關(guān)注度很高的拐賣兒童相關(guān)案例——開棺驗(yàn)親。案例大概內(nèi)容是：弟弟兩歲被拐，父母尋親兩年未果，絕望自殺。為尋弟弟，姐姐在父母去世下葬23年后，開棺提取父母DNA，并最終替父母圓了尋子之夢(mèng)。教師要將整個(gè)故事生動(dòng)完整地展示給學(xué)生。學(xué)生為此真實(shí)事件唏噓之時(shí)，教師補(bǔ)充問(wèn)題：下葬23年之久的牙齒以及股骨頭上的細(xì)胞大部分已經(jīng)死亡，DNA嚴(yán)重降解，父母的DNA指紋數(shù)據(jù)能建立嗎？怎樣建立？學(xué)生疑惑之時(shí)，教師繼續(xù)提問(wèn)：DNA親子鑒定的一般流程是什么？學(xué)生自行查找得知DNA親子鑒定的前兩步為DNA提取和PCR擴(kuò)增。學(xué)生通過(guò)小組討論、分析，很容易得知驗(yàn)親之所以成功得益于PCR技術(shù)的可靠性和靈敏性。此處也可以采用時(shí)事刑偵案例。

5案例教學(xué)的實(shí)際效果

（1）將教材上的理論與實(shí)踐相結(jié)合，加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和實(shí)際運(yùn)用能力。

（2）實(shí)現(xiàn)了教師和學(xué)生的角色互換，使學(xué)生成為教學(xué)的主體，培養(yǎng)學(xué)生了解分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，提高了學(xué)生的創(chuàng)造性思維和自主探究的能力。

（3）校本課程的學(xué)習(xí)彌補(bǔ)了課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的不足，以案例講解和情境描繪使學(xué)生猶如身臨其境，增加了學(xué)習(xí)的趣味性，活躍課堂氣氛，營(yíng)造了良好的教學(xué)氛圍。無(wú)論是學(xué)生喜聞樂(lè)見的哈利·波特案例，還是社會(huì)關(guān)注度極高的開棺驗(yàn)親案例，均展現(xiàn)了活生生的現(xiàn)實(shí)情境。與既成的教材理論相比，生動(dòng)的現(xiàn)實(shí)情境更易觸發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲望。在好奇和興趣的驅(qū)使下，多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性大大提升。此外，在案例教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生通常會(huì)在“師生多向立體交流”的過(guò)程中頓悟。頓悟的積極效應(yīng)促成了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的良性循環(huán)。

（4）收集資料等自主學(xué)習(xí)過(guò)程，不但鍛煉了學(xué)生意志力等非智力因素，而且有助于學(xué)生形成獨(dú)立人格。在討論環(huán)節(jié)難免會(huì)出現(xiàn)意見相左的情況，學(xué)生在處理分歧的過(guò)程中，其溝通、表達(dá)、協(xié)調(diào)能力和包容度自然得到提升。以小組為單位的工作也鍛煉了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。意志力、包容心以及團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)等良好的個(gè)性品質(zhì)的培養(yǎng)，提升了學(xué)生的社會(huì)適應(yīng)性。