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1、生物学通报20 08年第43卷第1 2期“基因的分离定律”新课的教学设计摘要将新课程标准 中注重 生物科学史学习的教学建议贯穿于“基因的 分离定律”的教学中,利用生 物科学史创设情境,以有效的问题串提问来提高学生的学习兴趣和学习能力,使学生体验科学家发现问题、解决 问题、深 化认识 的 过 程 和探索精神,促进学生构建 良好的认知结构。关键词分离定律生 物科学史教学案例中国图书分类号:G6 33.9 1文献 标识码:C1教 学设计的指导思想在普通高中生物课程标准(实 验)的“教学建议”部分明确提出要“注重生物科学史的学习”。而要有 效进行科学史的教学就不应简单地对相关历史和结论进行讲授,而应充
2、分运用相应资料,精心创设情境,设置有效的问题串,让学生沿着科学家探索生物世界 的道路去体验科学家发现问题、解决问题、深化认识的过程和探索精神。孟德尔的豌豆杂交实验历时8年,整个实验历经 了“提出问题一构建假说一验证假说一获取结论”的一般科学研究过程,运用了“假说一 演绎”这一现代科学研究 中常用的科学方法,是很好的科学史材料。可以将这段科学史运用在遗传规律 的教 学过程中。本案例即应用这一史料创设情境,设置问题串,使学生 经历探索基 因分离定律的科学过程,并通过亲身参 与获得新知。2学习内容分析2.1内容与地位在孟德 尔发现的两大遗传基本规律 中,基因的分 离定律是关于1对相对性状的遗传规律。
3、它揭示了杂合子 内等位基因 的独立性、分离性和随机结合性等一系列连续 的遗传行为,涉及了显性基 因、隐性基 因、等 位基 因、显性性状、隐性 性状、相对性状、性状分离等一系列概念,不仅是构成基因的自由组合定律和伴性遗传规律的基石,而且本身具有重要的方法论价值。.22学习重点1对相对性状的遗传实验;对 分离现象的解释;对分离现象解释的验证;以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法教育。.2 3学习难点对分离现象 的解释;对分离现象解释的验证;假说一演绎法。3学情分 析学生经过以前的学习已经掌握了减数分裂、遗传的物质基础等知识,具备了学习遗传规律的细胞生物学和分子生物学基础;而且通过一个 多学期的生物
4、学 学习,学生在生物学方面的认知能力有所提高,思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立。但学生分析和解决问题 的能力还较弱,结论 的形成缺乏理性的思考。因此,在教学过程中应适 时地加强培养他们的发散思维和综合分析等各方面的能力。4学习目标4.1知识方面通过对本节的学习学生能够:说出孟德尔的选材原 因;举例说明相对性状;说出孟德尔的实验方法和操作要点;阐明1对相对性状遗传及性状分离概念;得出对分离现象的解释;概述对分离现象解释的验证;分析假说一 演绎法。.42情 感态度与价值观方面通过孟德 尔的生平以及为遗传学所作贡献的介绍,学习孟德尔热爱科 学、锲而不舍、敢于独立 思考的精神;通过对1对相对性
5、状的杂交实验的学习,认 同敢于质疑、勇于创新、勤于实践以及严谨、求实的科 学态度和科学精神。.4 3能力方面通过学习1对性 状的杂交实验,引导学生不断提出问题,分析和解决问题,尝试像科学家那样进行解释和推理,学生分析问题、解决向题的能力进一步提高;通过学习 孟德尔的豌豆杂交实验,体会科学研究的一般过 程,通过 对假说一演绎法的科学方法 的学习,学生的探 究能力进一步提高;通过介绍孟德尔发现遗传规律的过程及其成功的原因,学生领悟孟德尔在遗传学实验中是如何运用科 学 的思想方法揭示遗传规律的,从而进行科学方法的训练。2)(X8年第43卷第2 1 期生物学通报215教学方法辅助教学手段以P P T课
6、件为主其中包含豌豆问题探究与讲授相结合为主辅以讨论有关性状的图片杂交实验的过程演示等6教学手段7 教学过程运用板书板图及多媒体辅助教学多媒体孰22生物学通报20 08年第43卷第1 2期教教学环节节教师行 为为学生活 动动对对分离现现)l 组 织学生讨论4个问 题:控制性 状的物质是什么?这种物质质思考、讨论论象象的解 释释 在生物体细胞 中 是单独存在还是成对存在?这种物 质在 亲子代d d作答:控制性状的物质是基因;基因在生物体细胞 中是成 对对之之之间 如何传递?如何 解释:31的分离比(重点讨论)?一存在的;基因在亲子代之间通 过配子传递递2 2 2 2 2)根据学生回答用 板书讲解分
7、 离实 验的分析图解d d d d配配配配盯了一一一一一一一一一PD Dxdd d d d d子子子子d dDd d ddd告告告配配配配配配配配配配配配配配配配 子Dd d d d d、了了了F F F F FID(I I I I I学洲洲洲F F F F F:D D:Dll:d d=l:2:l l l l l、-一碑碑碑高高高茎:矮 茎=:31 1 1 1 13 3 3 3 3)出示孟德尔对分离现象所作的解释释释)4 4 4 4 4引 出纯合子和杂合子的概 念,基因型和表现型的概念念念对对分离现现l)质 疑:孟德 尔的假说能够很好地解释杂 交过程中出现的分离现现阅读、思考并回答:不能能象象
8、解释的的象,我们是否 因此就可以得出结 论:孟德尔的假说是正确的?思考并回答:如果假说成立,子一代可产生2种配子,分分验验证证2)出示假说 一演绎法 的资料料别 为D型配子和d型配子子3 3 3 3 3)根据学 生回答进 行解 释:一个正确 的假说 仅能解 释已有的实实思考 并回答:基因 组成为dd的个体只产生d型 配子。当当验验验 结 果是不够 的,还应该能预测另一些实验结果果d型配子与另一种配子 结合,所形成个体的性 状由另一一4 4 4 4 4)提问:如果假 说成立,那么子一代会产生几种配子?分别是什什种配子的基 因型决定,因此 可用基因组成为 d d的个体体么么么么与子一代杂交来检测子
9、一代是否产生了D和d Z种配子子5 5 5 5 5)质疑:如何检 验子一代是否产生 了D和dZ种配子子写测 交遗传图解,根据图解 得出预期结论:测交后代会 出出6 6 6 6 6)提问:如果 基因组成为dd的 个体会产生几种 配子子现高茎与矮 茎并且数目相等等7 7 7 7 7)提问:该 种配子与另一种配 子结合,所形成个体的性状 由谁来来F:隐性纯合子子决决决定定Ddxdd d d8 8 8 8 8)讲述:我们可以用dd的个体与杂 交实验 中的子一代杂交,根据据了、杏杏后后后代的性状以其比值就可以断定子一代是否发生了分离现象象配 子Dd,d d d9 9 9 9 9)告 诉 学生隐性纯合子与
10、杂 种子一代杂交称 为测交,要求学生生测交后代Dddd d d自自自己写 出测 交 的遗传图解.并指出后代会出现什么情况况高茎矮茎茎1 1 1 1 1 0)出示 孟德 尔所做测 交后代的实 验统 计计l:l l l1 1 1 1 11)讲 授:实验 结果与预期结论相符合,从而说明孟德 尔的假说说说是是是正确的,这就是孟德尔发现的第1个遗传学 规律分离定律律律1 1 1 1 1 2)总结并叙 述分 离定律的 内容容容教学评价过程性评价教学时通过一系列问题情境的设置,层层设 问,在学生回答问题及讨论过程中及时掌握反馈信息,适时点拨、调节,对 学生的正确回答给予及时的肯定与表扬,对错误的回答及时将平
11、和纠正。a Z终结性评价利用反馈 练习评价学生获得和掌握知识的情况,通过练习,教师收集反馈信息及时补救教学,同时使学生巩固所学知识,强化记忆并运用所学知识分析解决实际问题。(反馈练习题略)9教学反 思通过实际教学,笔者发现采用讲授加问题探究的教学方法,将科学史有效地应用于教学中,能够充分调动学生思维的积极性和主动性。在上课的过程中教师注意到学生的活动伴随着惊奇、困惑、思考、设想、提方案等等,可见学生的思路是紧紧跟随着教师的。这种方式满足了“学生希望自己是一个发现者、研究者、探索者”的心理需求。这一课是“遗传的基本规律”的开篇,由于采用方法比较得当,在随后的学习中学生的学习积极性都有不同程度的提高。另外,在教学中,教师采用问题串的形式将学习内容逐步呈现给学生,使得学生的思维方向更为明确,使教学目标得以较为顺利地实现。血匕8