湖南師范大學(xué)第二附屬中學(xué) 劉雨絲
《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》中明確指出,要重視以學(xué)科大概念為核心,使課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化,以主題為引領(lǐng),使課程內(nèi)容情境化,促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)。在大多數(shù)課堂教學(xué)中,教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)往往運(yùn)用于課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié),或在整個課堂中創(chuàng)設(shè)多個割裂式的情境。同時,在現(xiàn)有研究中關(guān)于新授課的情境教學(xué)的居多,復(fù)習(xí)課更偏向于知識鞏固和習(xí)題講評,往往忽略了情境的創(chuàng)設(shè)。然而在復(fù)習(xí)課上教師也可以通過創(chuàng)設(shè)貫穿式情境更好地引導(dǎo)學(xué)生層層遞進(jìn)地主動學(xué)習(xí)?,F(xiàn)以“人類遺傳病”為例,探討貫穿式情境在復(fù)習(xí)課中的應(yīng)用。
本節(jié)課以歷史上一個真實(shí)存在的血友病案例作為貫穿式情境的主線,即以19世紀(jì)英國維多利亞女王的孩子為源頭,探究在歐洲諸多皇室中相繼蔓延開來的血友病。現(xiàn)擬將這個情境深度挖掘,貫穿整節(jié)課始終,幫助學(xué)生從淺到深地沉浸式學(xué)習(xí)。
教師在導(dǎo)入環(huán)節(jié)設(shè)置一個懸疑情境,引起學(xué)生好奇,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
在英國維多利亞女王家族中,1840年,維多利亞女王與她的表弟阿爾伯特成婚,并生育九個孩子。不幸的是,女王的第八個孩子患有怪病,輕微碰撞就會血流不止,最終死于一次摔倒。此病因患者經(jīng)常要輸血而被命名為“血友病”。更加不幸的是,隨著女王的女兒嫁往歐洲其他國家,更多的皇室出現(xiàn)了血友病,致使血友病一度被稱為“皇室病”,而歐洲皇室似乎被“詛咒”了。
提問:當(dāng)時的醫(yī)生、學(xué)者都無法解釋這個“詛咒”,你能利用現(xiàn)代生物學(xué)的知識來解釋這個怪象嗎?
雖然是復(fù)習(xí)課,但教師根據(jù)課前檢測中學(xué)生暴露出來的問題可知,他們還需要掌握更多的知識才能解決上述問題。因此,教師有針對性地補(bǔ)充相關(guān)基礎(chǔ)知識,這些知識既是高考高頻考點(diǎn),也是解決情境問題的必備知識。
1.根據(jù)遺傳系譜圖判斷遺傳方式
(1)展示課前預(yù)習(xí)中學(xué)生歸納出來的判斷方法,具體如下。
第1步:判斷顯隱性,無中生有為隱性,有中生無為顯性。
第2步:隱性找女患,父子有正非伴X;顯性找男患,母女有正非伴X。
(2)教師補(bǔ)充方法:若第2步無法確定,找特別說明(如“某個體不攜帶致病基因”)。
(3)例題講評。
例1,請判斷以下單基因遺傳病致病基因的遺傳方式:
①圖1為人類遺傳病系譜圖;
圖1
②圖2為人類遺傳病系譜圖;
圖2
③圖3為人類伴性遺傳病系譜圖;
圖3
④圖4已知Ⅱ-1不攜帶致病基因。
圖4
2.計算后代發(fā)病率
(1)一般解題步驟:判斷遺傳方式→寫出相關(guān)個體的基因型→畫遺傳圖解推算后代發(fā)病率。
(2)“男孩患病”與“患病男孩”問題,這是難點(diǎn),由教師講解解題方法(表1),通過例題檢測學(xué)生是否掌握。
表1 “男孩患病”與“患病男孩”的計算方法
3.例題檢測
例2,圖5為某個苯丙酮尿癥的系譜圖,圖6為某個紅綠色盲的系譜圖,請回答下列問題:
①圖5中Ⅱ-4攜帶苯丙酮尿癥致病基因的概率是______,Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一個孩子患病的概率是______;
②圖6中Ⅱ-6和Ⅱ-7再生一個孩子患病的概率是______;
③圖5中Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一個男孩患病的概率是______,再生一個患病男孩的概率是______;
圖5
④圖6中Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一個女孩患病的概率是 ,再生一個患病女孩的概率是______。
圖6
在學(xué)生掌握了相關(guān)基礎(chǔ)知識后,教師可以提供更多信息,為學(xué)生設(shè)計探究活動。如學(xué)生兩人一組進(jìn)行角色扮演,5分鐘后請一組上臺演示,請其他學(xué)生點(diǎn)評、提問。角色名及任務(wù)要求如下。
1.皇室
維多利亞女王(Ⅰ-1)與正常男子(Ⅰ-2)結(jié)婚,已知該男子無家族血友病史,他們生下了9個孩子,其中有一個表現(xiàn)正常的女兒Alice(Ⅱ-1)與正常男性(Ⅱ-2)結(jié)婚,生下了5個正常女兒和1個患病的兒子(Ⅲ-6)。女王有一個兒子Leopold(Ⅱ-3)患血友病,他與正常女子結(jié)婚,生下了1個正常的女兒(Ⅲ-7)和1個正常的兒子(Ⅲ-8)。請依據(jù)以上家族病史繪制系譜圖(答案見圖7)。
圖7
2.咨詢師
①請檢查皇室成員提供的遺傳系譜圖是否正確,與血友病相關(guān)的基因用B/b表示,維多利亞女王的基因型為______;
②女王夫婦生下患病女孩的概率是______,生下患病男孩的概率為______,再生一個男孩患病的概率是______;
③有沒有辦法治療或預(yù)防血友?。?/p>
從咨詢師的最后一個問題“如何治療或預(yù)防血友病”出發(fā),教師可以給學(xué)生介紹人類遺傳病的防治方法。
本節(jié)課教師將“皇室病”這一情境貫穿始終,從皇室病的現(xiàn)象,到學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識和解題方法,再到讓學(xué)生沉浸式地運(yùn)用所學(xué)方法解決情境中的問題,最后理解遺傳病的預(yù)防和治療方法及現(xiàn)狀,課堂架構(gòu)完整、有創(chuàng)意。探究活動的設(shè)計與本節(jié)課的主情境結(jié)合得很自然,而且緊扣教學(xué)重難點(diǎn)。同時教師參考2017年高考生物學(xué)全國二卷32題,保證活動兼具趣味性、學(xué)術(shù)性和實(shí)用性,能讓學(xué)生在活動中有思考和收獲,符合課程標(biāo)準(zhǔn)提出的“命題時要創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境、合理設(shè)問”的要求。
可見,貫穿式情境在復(fù)習(xí)課中也是可行的,與新授課不同的是,學(xué)生已經(jīng)有一定的基礎(chǔ),在復(fù)習(xí)課上教師不必在基礎(chǔ)知識上花太多時間。因此,教師的情境設(shè)計可以更有深度,對學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)要求也更高,更注重科學(xué)思維的構(gòu)建及基礎(chǔ)知識的綜合運(yùn)用。