反馈互动式在线生物教学模式的构建

康思婷

摘要：笔者在查阅文献和初步实验的基础上，遵循“技术简易、及时反馈、互动交流、精细管理”四大基本原则，构建了课前线下资源自学反馈、课上直播教学互动、课后提交作业反馈、课后个性化辅导的反馈互动式在线教学模式，并以“DNA重组技术的基本工具”为例进行教学设计。

关键词：反馈互动式；教学实践；生物教学

中图分类号：G633.91文献标识码：A文章编号：1992-7711（2020）08-0010

一、教学实践应用——以“DNA重组技术的基本工具”为例

1.教材分析。“DNA重组技术的基本工具”是人教版生物选修三专题1第一节的内容。2017版《课程标准》对其内容要求：“阐明DNA重组技术的实现需要利用限制性核酸内切酶、DNA连接酶和载体三种基本工具。”学生只有理解三种基本工具的特点和用法，才能更好地学习基因工程的操作步骤。因此，本节课是学生学好基因工程甚至是学好选修三的基础。

2.学习目标。阐明DNA重组技术的实现需要利用限制性核酸内切酶、DNA连接酶和载体三种基本工具（生命观念），通过学习DNA重组技术的基本工具，模拟制作重组DNA模型（科学思维）。

3.课上直播教学互动

（1）设置项目，贯穿课堂教师提出项目。怎样让大肠杆菌分泌出人的胰岛素呢？展示生产转基因大肠杆菌的简要过程，设问这个过程需要哪些工具呢？整堂课贯穿此情境，依托项目进行教学，让学生如同置身于实验室，动手进行基因工程，身临其境，完成项目，使学生在获得成就感的同时，真正理解这三种工具的作用。

（2）互动探究，深入学习教师设置的多个互动探究，诱导学生积极参与教学活动，开启学生思想的闸门。

①互动探究。设问：“在培育转基因大肠杆菌的过程中，关键步骤是什么？”学生回答：“关键步骤一是胰岛素基因从人的细胞内提取，关键步骤二是胰岛素基因与运载体DNA拼接，关键步骤三是胰岛素基因进入大肠杆菌。”其次设置互动探究，设问：“怎样才能将胰岛素基因从DNA长链中提取出来？”学生通过自学，可以很快回答出：“限制酶”。再设问：“限制酶从哪里寻找？”引导学生联想从前学过的内容──噬菌体侵染细菌的实验。学生认识到“细菌等单细胞生物容易受到自然界外源DNA的入侵”。再问：“这类原核生物之所以长期进化而不绝灭，有何保护机制？”诱导学生产生“可能是有什么酶来切割外源DNA，而使之失效，达到保护自身的目的”的想法，从而学生得出限制酶主要来源于原核生物。这样就将书中直白的“这类酶主要是从原核生物中分离纯化出来”的写法，变成了一个自主探索的思想活动。然后布置学生填写表格连麦提问。学生自学、分析、得出限制酶的来源、种类、作用特点、作用结果。最后，教师精讲限制酶的作用和结果，通过PPT展示脱氧核苷酸、脱氧核苷酸链、磷酸二酯键的结构，讲解限制酶的识别序列，并动画展示EcoRⅠ和SmaⅠ的切割作用，重点解释黏性末端和平末端，通过教师精讲和图文交互，突破本节课的难点。

②设置互动探究。要想连接被切割开的DNA，用什么工具呢？学生根据之前学过的知识，第一反应就想到“DNA聚合酶”，学生这种想法的产生很自然，但实际上并不能用这种酶进行DNA片段的连接。引领学生分析DNA聚合酶与DNA连接酶的不同作用，学生认真听讲、看动画，能够更深层次认识DNA连接酶。DNA连接酶有哪些种类呢？从哪里获得呢？它们有什么相同点和不同点？引导学生填表，连麦回答问题。

在互动探究（模拟制作）中，教师打开摄像头，指导学生制作重组DNA分子。在模拟制作DNA重组模型时，单纯动手剪纸板只能算是手工劳动，而模拟制作是富含科学内涵的动手过程。当拿来剪刀时，首先意识到这是一把EcoRⅠ的特异剪刀，应去寻找G-A-A-T-T-C的碱基序列，然后从G和A之间剪开。当拿来不干胶时，意识到只能黏连磷酸二酯键处，而不能去黏连碱基对处。指导学生当出现模拟制作失误时，也要想想，这在真实情况下可能是什么原因所致。再设问：“连接两个相同的黏性末端要连接几个磷酸二酯键？用限制酶切一个特定基因要切断几个磷酸二酯键？”通过模拟制作重组DNA模型，引导学生深度思考，使学生切身体会基因工程“剪、拼”的主要过程。

③课堂小结。解決问题教师再提项目：“怎样让大肠杆菌分泌出人的胰岛素？”学生通过整节课学习，能够回答出以下四步。第一步，用限制酶从人的细胞内提取胰岛素基因；第二步，用同种限制酶和DNA连接酶将胰岛素基因与运载体DNA拼接；第三步，胰岛素基因进入大肠杆菌。教师再设问：“一定会导入成功吗？导入成功了，一定会表达吗？”学生自然能得出：“不一定导入成功，也不一定表达”，所以需要第四步，检测是否成功与表达。通过回到一开始设置的情境，将三种工具这局部的内容整合到整个基因工程的设计中，引导学生从基因工程的整体思考问题。

二、课后提交作业反馈

教师课前在智学网上传作业，学生提交作业后，智学网自动生成选择题的得分率，教师再批改非选择题，最终生成学生整卷的得分，教师就可以对于班级数据进行整体分析和反馈。通过智学网的数据反馈，笔者发现学生在理解限制酶的作用上还存在困难，这是多数学生的共性问题，因而笔者利用希沃知识胶囊录了一节“限制酶如何切割”，复制海报并分享到学生群，供学生加强学习。

三、个性化辅导，精细管理

智学网提交答案后，学生可以获得标准答案及解析。学生依据标准答案订正错误，读懂解析，把不理解的问题，通过“钉钉家校本”提交，教师在批改家校本作业时，就可以点对点点评。

四、应用价值

从教学效果看，这套教学模式总体评价很好。教学过程中，课前线下资源自学反馈，课上直播教学互动，课后提交作业反馈、课后个性化辅导四大教学版块衔接流畅，互相交叉融合，模式突显了资源推送、自主学习、测评诊断、即时反馈、互动交流、个性指导等各环节的衔接与融合。技术保证了资源包的快速传递，保证了学生自主学习测评的即时反馈和互动辅导活动的流畅与效率，在家校协同的管理下，确保了学生按计划开展自主学习与互动辅导，也调动了学生的主动性和积极性。

（作者单位：福建省泉州市泉州第一中学362000）