李素婷
摘要 應用微課進行“植物體細胞雜交技術”的教學,從實物展示、回歸科學史、問題探究、概念辨析四個方面進行設計,摒棄傳統(tǒng)的授課方式,既能激發(fā)學習興趣又能引發(fā)深度思考,實現(xiàn)選修內(nèi)容與必修內(nèi)容相融合,能取得較好的教學效果。
關鍵詞 微課 植物體細胞雜交 碎片學習
中圖分類號C633. 91 文獻標志碼B
1 微課設計的總體思路
本微課選自人教版生物學教材《選擇性必修3.生物技術與工程》第二章“細胞工程”中“植物細胞工程的基本技術”。受課時緊張、內(nèi)容較簡單、考試分值不多等客觀因素影響,該內(nèi)容傳統(tǒng)的教學方式大多是展示知識點,在教材??荚膭澗€,記憶該技術的流程,因而學生大多處于被動學習,不重視選修內(nèi)容的學習。但這部分內(nèi)容在知識上對必修模塊中有關內(nèi)容進行了深化和擴展:如動植物細胞的結構和功能、細胞的分化和全能性、生物變異在育種中的應用等,凝聚了科學家孜孜不倦的探索精神,可以很好地培養(yǎng)學生思考身邊生物學問題的習慣和大膽探索的意識。教師可設計短小精悍的微課進行教學能有效解決這個矛盾:利用教材出現(xiàn)的“番茄一馬鈴薯”超級植株這個素材,以番茄和馬鈴薯作為主角進行對話,在擬人化的對話中輕松展開學習,提升學生學習生物技術的濃厚興趣;用在白紙上手寫的手繪形式代替錄屏類等傳統(tǒng)微課制作方法,給以學生充足的思考時間,在有限的時間內(nèi)落實知識點。微課可以用于課堂教學或者課后碎片時間傳播,利于學生的自主學習和培養(yǎng)學科核心素養(yǎng)。
2 微課設計的要素分析
明確學生的認知水平及原有的知識儲備:在學習這個知識點之前,學生已經(jīng)學習植物組織培養(yǎng)技術,具備了必修1、必修2相關內(nèi)容的基礎,如細胞壁的成分與功能、酶的特點、細胞膜的流動性、染色體變異、有性雜交方法。這些知識儲備為學習植物體細胞雜交技術奠定了基礎。本微課的教學目標為:簡述植物體細胞雜交技術;理解該技術的操作步驟,能辨析容易混淆的概念組;激發(fā)學生探索生命科學奧秘的興趣,用發(fā)展的眼光看待問題,分析問題。
3 微課設計的具體過程
3.1 實物提升生命觀念,回歸科學史
該則微課的時長約為8 min微課的片頭設計用番茄和馬鈴薯果實展示“番茄一馬鈴薯”超級植株,微妙切入微課主題——植物體細胞雜交技術,然后在番茄和馬鈴薯的對話中回歸植物細胞工程的科學史,促進學生理解植物體細胞雜交技術的發(fā)展歷程和要面對的問題,學習科學家執(zhí)著追求真理的精神。
設計意圖:實物展示能激發(fā)學生學習的興趣.也能很好地向學生傳達生物學知識來源于生活又作用于生活的特點。
3.2 問題串激發(fā)科學思維,提煉知識框架
學生在你問我答的情景模式中,解決以下問題:①番茄一馬鈴薯植株要具備兩種生物的性狀,那生物的性狀由什么來決定呢?②基因主要位于細胞什么部位?③細胞核外面有什么結構會成為細胞核結合的障礙?④細胞壁的成分是什么?溫和去壁的方法是怎樣的?⑤誘導原生質體融合的方法有哪些?⑥細胞之間的接觸是隨機的,要想原生質體發(fā)育成理想中的完整個體要解決什么問題?最終要通過哪一種種技術實現(xiàn)?……解決問題后,教師再引導學生以概念圖的形式總結植物體細胞雜交技術的流程。
設計意圖:在微課中,一連串難度層層遞進的問題可以幫助學生從本質出發(fā),結合技術的發(fā)展歷程和所學舊知識,理解每個操作步驟的原因和目的,對植物體細胞雜交技術有更深度的思考。學生思維在解決一連串問題的過程中得到升華,這樣提煉出來的知識框架更加深刻。
3.3 歸納對比相似概念,融合必修內(nèi)容
在學生掌握植物體細胞雜交技術概念的基礎上,教師引導學生結合必修內(nèi)容,辨析植物體細胞雜交技術和雜交育種的概念、受精作用和原生質體融合的概念(表1、表2),引導學生從基本原理、雜交性質、染色體數(shù)目變化、雜交親本來源、育種年限等方面進行比較。
設計意圖:新知識的獲取要與學生先前掌握的知識進行有機融合,針對學生會出現(xiàn)的容易混淆的相近概念進行辨析,可以提升學生的科學思維能力,學會對所學知識進行橫向和縱向對比。
4 微課設計的應用反思
本微課把知識的講授和能力的提升交予了學生熟悉的生物材料——番茄和馬鈴薯,通過兩者擬人化的對話和提問,在輕松的學習環(huán)境中實現(xiàn)教學目標,既沒有把教學變成死記硬背又沒有割裂必修與選修的聯(lián)系,更沒有忽視學生學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。微課用時約8 min,可有效用于課堂的播放,也可以上傳至網(wǎng)盤生成二維碼實現(xiàn)線上教學,學生只需掃描二維碼(圖1)即可觀看和完成相應的鞏固練習。針對選修教材的知識點、重難點或工程技術等設計微課資源包豐富了教師的教學策略和學生接受知識的方式,更利于知識的傳播。