“基因指导蛋白质的合成”一节的教学实践与建议
2019-09-17张栋梁
张栋梁
摘 要:通过对“基因指导蛋白质的合成”一节的教学实践,针对有效的引入、重难点突破的策略提出了教学建议。
关键词:有效引入;重难点突破;角色扮演
人教版“基因指导蛋白质的合成”一节被安排在第四章第一节,教学安排的意图是在学生已经理解了基因的本质的基础后进一步探究基因是如何起作用的,即基因的表达问题,这样的教学安排是水到渠成的。如何有效地深入理解相关概念和突破教学的重难点,达成教学目标呢?笔者就这个问题进行了教学实践并进行了教学反思。
一、有效的引入
精彩的引入能强烈地激发学生的学习兴趣,引起学生的共鸣。本节的引入可以借用课本上“问题探讨”中的美国科幻电影《侏罗纪公园》中的片段,不过课本上只有插图和文字描述,笔者在教学时稍作了改动,借用多媒体播放了该电影中的剪辑,形象地展示了侏罗纪公园中生活着的恐龙及科学家利用提取出的恐龙DNA分子培育繁殖出新的恐龙的场景,取得了良好的效果。也有教师从漂亮的图片的形式展示生物的多样性入手,让学生来分析生物的各种性状跟细胞中的哪一种物质有着最直接的关系。这些性状是亲代遗传给子代的,那遗传物质是蛋白质吗?你来推测一下,基因与蛋白质有着怎样的关系?这样的引入虽然没有第一种引入形象生动,但它能激发学生的思考,把前后知识联系起来,同样取得了很好的效果。
二、教学重难点的突破
(一)教学重难点的分析
基因是通过控制蛋白质的合成来控制生物的性状的,这一过程不能一步完成,它分为两个重要的步骤,即转录和翻译,因此把本节的重点确定为遗传信息的转录和翻译。这一节涉及的知识点较多,如细胞的结构、基因的概念及位置、蛋白质的合成、RNA的组成单位及结构,涉及必修1和必修2相关的知识,内容微观,综合性较强,因此学生理解起来有一定的难度。尤其是遗传信息的翻译的过程,需要在理解遗传信息的转录的基础上进一步来探究二者之间的内在逻辑联系,由于涉及核糖体的结构与功能、密码子、反密码子、碱基互补配对、tRNA的特性、脱水缩合反应等知识,所以把教学难点确定为遗传信息的翻译。
(二)教学重难点的有效突破
如何突破“遗传信息的翻译”这一难点?笔者觉得首先要求学生深入理解基因指导蛋白质的合成要分为两个过程,这可以从分析基因所在的位置是细胞核,而蛋白质的合成场所是细胞质中的核糖体;位于细胞核中的基因如何指导蛋白质的合成入手。对于这个问题的处理,可以让学生说出自己的想法。学生大胆表达自己的观点,有的说“基因从细胞核中出来”;有的说“核糖体从细胞质中进入细胞核”;有的说“基因通过中间媒介来指导蛋白质的合成”。究竟是哪一種可能性?这时可以展示科学家的实验来加以证明,这样可以培养学生批判性思维和提出猜想的能力。
其次,利用多媒体动画使微观的翻译过程直观化、动态化是有效突破教学难点的方法,这是纸质教材难以做到的。在运用多媒体教学时,教师应注意选择时机,以达到帮助学生化解难点、化抽象为形象的目的。不能整节课由多媒体取代,完全弃图不用,从而忽视了学生识图、辨图和分析释图的技能培养。教师应穿针引线,构筑多媒体与图形之间的有机组合。建议在学生分析图形之后,再配合多媒体整合各个图形,展示完整的基因表达过程。
再次,让学生利用磁力片模拟基因指导蛋白质合成的过程,并进行讲解也是一个有效的方式,这样不仅可以检测学生是否真正理解这一过程,而且可以锻炼学生的口头表达能力和合作能力。有条件的学校可以购买相关的教具,分组讨论,合作完成,最后让学生在黑板上演示和讲解;没条件的学校可以自己制作遗传信息的转录和翻译所需要的各个部件,并在黑板上配以粉笔画来完成,同样可以取得较好的效果。
最后,角色扮演不失是一种较好的方法。角色扮演模式的学习属于情境学习,孩子站在所扮演角色的角度来体验、思考,从而构建起新的理解和知识并培养生活必备的能力。本节内容同样可以采用这一方法达成教学目标。这可以借鉴高中生物教材中图版的遗传与进化分册中的相关内容。可以让学生自己设计剧本,合作完成表演,最后师生一起评价。这一方法可以培养学生创新能力,将遗传信息的翻译这一微观的过程活灵活现地展示在大家面前,给大家留下深刻的印象,有利于学生理解基因指导蛋白质合成这一过程的精妙,有利于让学生感知到基因的表达是一个多层次、动态的、相互协调和配合的过程。
(三)精妙的板书很有必要
板书能简明地展示教学内容的内在逻辑结构,有力地突出本节课的教学重难点,有利于学生的记忆。本节内容尽管可以采用形象的动画等手段来突破教学的重难点,但如果没有精彩的板书的话,学生很难留下深刻的印象,很可能课上完了,书上、笔记本上及大脑里一片空白,让学生陷入“学习时都懂,学完了都不懂”的困惑之中。教师可以分步列出基因表达的完整过程,再配以彩色粉笔画来阐述位于细胞核中的基因是如何指导细胞质内蛋白质的合成的。