巧設(shè)問題情境、豐富學(xué)習(xí)體驗

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1、巧設(shè)問題情境、豐富學(xué)習(xí)體驗　　摘要敘述了“DNA分子的結(jié)構(gòu)”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計，在教學(xué)中，通過發(fā)揮學(xué)生的主體作用，優(yōu)化課堂教學(xué)，妙用科學(xué)史實例，把知識的傳授過程優(yōu)化成一個科學(xué)的探究過程，讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，從而滲透科學(xué)方法教育?！　￡P(guān)鍵詞DNA分子的結(jié)構(gòu)概念學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)體驗　　中圖分類號G633.91文獻標(biāo)識碼B　　“DNA分子的結(jié)構(gòu)”一節(jié)是新課標(biāo)教材人教版必修二《遺傳與進化》第3章第2節(jié)的內(nèi)容，由DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建、DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點及制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型三部分構(gòu)成。其中堿基互補配對原則是

2、DNA結(jié)構(gòu)、DNA復(fù)制以及DNA控制蛋白質(zhì)合成過程中遵循的重要原則。DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)是學(xué)生學(xué)習(xí)和理解遺傳學(xué)的基礎(chǔ)知識。DNA獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)保證了DNA具有多樣性、特異性、穩(wěn)定性的特征，它是學(xué)生理解生物的多樣性、特異性、物種穩(wěn)定性本質(zhì)的物質(zhì)基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容在結(jié)構(gòu)體系上體現(xiàn)了人們對科學(xué)理論的認(rèn)識過程和方法，是進行探究式教學(xué)的極好素材。在教學(xué)中，教師可以通過發(fā)揮學(xué)生的主體作用，優(yōu)化課堂教學(xué)，妙用科學(xué)史實例，把知識的傳授過程優(yōu)化成一個科學(xué)的探究過程，讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，從而滲透科學(xué)方法教育。所以在本節(jié)課

3、的教學(xué)實施過程中，筆者著重思考以下幾個問題：　?、偃绾伟呀滩闹械男谀俊⒘?xí)題等改編為概念探究的問題情景？　　②如何通過提供感性材料，使抽象的概念具體化？　?、廴绾卧趯嵺`中總結(jié)、比較相關(guān)概念？　　④如何用數(shù)學(xué)語言交流和驗證概念？　　在人教版教材中，本節(jié)內(nèi)容的編排順序是：首先以資料形式介紹DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建過程，之后總結(jié)DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點，最后制作模型以加深對DNA分子結(jié)構(gòu)特點的認(rèn)識和理解。在實踐過程中，筆者開始按照教材順序組織教學(xué)，卻發(fā)現(xiàn)通過閱讀資料，學(xué)生對DNA結(jié)構(gòu)的構(gòu)建過程和DNA分子結(jié)構(gòu)的特

4、點有了一定了解，但對于細(xì)節(jié)知識的認(rèn)識不夠深刻，例如：DNA的兩條鏈為什么反向平行？構(gòu)成基本骨架的磷酸和脫氧核糖為何交替連接？堿基互補配對時為什么必須A-T、G-C配對？另外，學(xué)生對于科學(xué)家進行科學(xué)研究的科學(xué)思想和科學(xué)態(tài)度也不能感同身受、有感而發(fā)地領(lǐng)悟，僅僅停留在幾句寬泛的贊譽、空而不實的學(xué)習(xí)口號中。新課標(biāo)理念認(rèn)為：“高中生物學(xué)教學(xué)重在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)精神等生物學(xué)科學(xué)素養(yǎng)”。為了更好地完成這一目標(biāo)，筆者通過查閱資料、與同行切磋等，對本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)設(shè)計做了一些更改?！　?設(shè)置概念學(xué)習(xí)情景，提高概念學(xué)習(xí)

5、的興趣　　1.1情景一：引入新課，北京中關(guān)村高科技園區(qū)的DNA雕像圖　　創(chuàng)設(shè)情境：看似像麻花卷的DNA為什么能夠成為高科技的標(biāo)志？它是怎么樣儲存遺傳信息的？它又是怎樣決定生物性狀的？利用學(xué)生已知道的在物理學(xué)的電學(xué)部分作為右旋圖例的DNA雕像圖引入，可以拉近學(xué)生與DNA的距離，引起他們的學(xué)習(xí)興趣。同時，設(shè)問強調(diào)了DNA在生物科學(xué)發(fā)展以至高科技發(fā)展中的重要意義，幫助學(xué)生形成“21世紀(jì)是生物學(xué)的世紀(jì)”的理念。　　1.2情景二：資料閱讀，初步形成DNA分子結(jié)構(gòu)的基本概念　　根據(jù)教科書的科學(xué)史料“DNA的發(fā)現(xiàn)之路”，創(chuàng)設(shè)如下

6、的探究問題情境：（1）克里克利用了他人的哪些經(jīng)驗和科學(xué)成果？（2）沃森和克里克在建構(gòu)模型的過程中出現(xiàn)過哪些錯誤？他們是怎樣對待和糾正這些錯誤的？（3）材料中涉及到哪些學(xué)科的知識和方法？這對你理解生物科學(xué)的發(fā)展有什么啟示？（4）沃森和克里克默契配合，發(fā)現(xiàn)了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)的過程，作為科學(xué)家合作研究的典范，在科學(xué)界傳為佳話。他們的這種工作方式給予你哪些啟示？　　上述的4個問題中，前兩個問題可以幫助學(xué)生在閱讀過程中抓住資料的重點，并且借此了解DNA分子結(jié)構(gòu)模型的特征所基于的物理化學(xué)基礎(chǔ)，初步了解DNA分子結(jié)構(gòu)；后兩個問

7、題主要是為后面的教學(xué)做一個情感鋪墊。這段探究中，教師可以把大問題化成小問題，從不同的角度設(shè)問，一方面可以讓學(xué)生建立起新舊知識的聯(lián)系，另一方面可以一步步地深化問題，使學(xué)生對問題形成更深刻的理解。　　2豐富概念活動的形式，使抽象的概念具體化　　2.1情景三：讀圖分析，進一步構(gòu)建DNA分子結(jié)構(gòu)的概念　　在初步形成對DNA分子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識之后，可以讓學(xué)生觀察結(jié)構(gòu)模式圖。圖中的信息可以使學(xué)生全面了解DNA的組成、化學(xué)鍵的形成、配對方式、鏈的方向等相關(guān)的原理，幫助學(xué)生理解復(fù)雜的概念，同時也培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象能力，構(gòu)建出自己的知

8、識體系。探究的問題情境：（1）請你觀察DNA是由幾條鏈構(gòu)成的？它們的位置關(guān)系怎樣？它們的方向一致嗎？它具有怎樣的立體結(jié)構(gòu)？（2）DNA的基本骨架是由哪些物質(zhì)構(gòu)成的？它們位于DNA的什么部位？（3）DNA中的堿基是如何配對的？它們位于DNA的什么部位？（4）什么是一個脫氧核苷酸？它的三個組成成分是怎樣連接起來的？（5）脫氧核苷酸之間是怎樣鏈接的？　　對于第一個