庄玉珠
创新整合点
①课前以自主学习任务单为主导,以微课视频等为素材,组织学生开展自主学习。在加强对学生自主学习指导的同时,加深学生对学习内容的理解,以提高学生自主学习的有效性。
②应用数字化网络平台检测并统计学生课前学习的情况,发现学生课前学习中存在的问题,并以此为依据作为课堂教学的起点,合理确定课堂教学的内容及难度。
③通过学生个体的自主学习、学习小组的合作交流使课堂内容深化,有助于学生将理论知识应用于实践,提高学生解决实际问题的能力,使不同层次的学生均有收获;利用平板的拍照上传功能将交流成果及时可视化,不但使资源共享成为可能,更为学生之间的相互学习提供机会和平台。
④依据课上学生的差异表现设置课后作业的内容、数量及难度,以满足不同学生的学习需求,使差异化教学、个性化辅导成为可能。
⑤利用网络平台的及时互动功能,教师可以与学生随时实现在线沟通,在拓展教学时空的同时,也拓宽了教师指导学生学习的途径,从而有效地提高了教学效率。
教材分析
《伴性遗传》是人教版高中生物必修2第2章第3节的内容,是“基因在染色体上”知识的延续,也是孟德尔遗传定律的应用。教材以学生感兴趣的人类遗传病为例,通过分析遗传性状与性别的关系引出“伴性遗传”的概念后,教材又通过引导学生分析自身比较熟悉的人类红绿色盲症的遗传图解,归纳总结伴X隐性遗传的遗传特点。接着,教材以抗维生素D佝偻病为例,类比引导学生总结归纳伴X显性遗传的遗传特点。最后,根据鸡羽毛性状来区别雏鸡的性别这一现实问题,引导学生探究伴性遗传在生产实践中的应用。教材从感性认识升华到理性认识,符合学生的认知规律,大量的实例分析为学生自主学习、合作学习、探究学习提供了素材,充分体现了课程的要求。
学情分析
学生已熟悉了果蝇的眼色遗传,了解了基因与染色体的关系,这为理解伴性遗传的概念奠定了基础;学生会对人类红绿色盲症感兴趣,这为学习提供了动力,同时,对红绿色盲症遗传图解的完善分析,又增加了探究的欲望,这些因素均为学生的自主学习提供了可能。学生通过教师录制的微课,可以总结出伴X隐性遗传病的遗传特点,以此為基础,学生通过类比同样可以总结归纳出抗维生素D佝偻病的遗传特点。
另外,经过半年多的电子书包使用,高一下学期的学生已经熟练掌握接收微课、上传习题、拍照、与教师交流的私信等功能,这为学生的课前学习提供了便利。
教学目标
知识与技能目标:能说出伴性遗传的概念;能总结归纳出伴X隐性遗传、伴X显性遗传的遗传特点;能总结归纳出应用伴性遗传解决实际问题的基本模型。
过程与方法目标:运用资料分析的方法,总结人类红绿色盲症的遗传规律。
情感态度与价值观目标:体验探究遗传规律的一般过程。
教学环境与准备
课前教师将录制好的“微课”与配套的“自主学习任务单”上传至网络平台,多媒体教室、宽带网络、电子白板、电子课件、课堂学习任务单。
教学过程
1.导入
师:不同类型的遗传方式会表现出不同的特点,本节课我们在课前学习的基础上,继续探究伴性遗传的特点及相关应用。
设计意图:教师将相关的微课内容提炼成板书,这一方面是对课前内容的总结,另一方面为课堂的进一步探究做好提示。
2.学习活动
学习活动一:课前检测
师:请同学们完成平板电脑中2.3伴性遗传的检测题。
学生按照教师的要求快速独立完成检测内容,并提交上传。数据分析及时展示在大屏幕下方(如图1)。
教师选取错误率高的题目进行提示与讲授——“一个男子把X染色体上的基因传递给孙子的几率为多少?”强调男子的X染色体只传给其女儿,Y染色体只传给其儿子,所以几率是0。
设计意图:通过检测题测试,检测学生课前学习情况。同时,也让学生带着问题学习,使其在课堂上听讲的时候,能更有针对性;教师及时查看学生的完成情况并能够有针对性地解决学生存在的问题。本环节使师生互动目的更明确,有助于课堂效率的提高。
学习活动二:自主学习
教师要求学生利用6分钟时间独立完成“课内探究”内容,并书写在纸张上,以备交流展示。课件展示“自主学习”的内容、时间、要求。“课内探究”内容如下:
①有一对夫妇,其中一人为X染色体上的隐形基因决定的遗传病患者,另一方表现正常,妻子怀孕后,想知道胎儿是否携带致病基因。
a.若丈夫为患者,胎儿是男性时,需要对胎儿进行基因检测吗?为什么?
b.当妻子为患者时,表现正常的胎儿性别应该是男性还是女性?为什么?
②另有一对夫妇,其中一人为X染色体上的显形基因决定的遗传病患者,另一方表现正常,妻子怀孕后,想知道胎儿是否正常。
a.若丈夫为患者时,表现正常的胎儿性别应该是男性还是女性?为什么?
b.当妻子为患者时,无论胎儿是男性还是女性,都需要进行基因检测,为什么?
③假设实验已确定芦花(B)、非芦花(b)基因位于Z染色体上。现有一蛋用鸡养殖场为了降低饲养成本,提高经济效益,在他们扩大养殖规模时,请你告诉他们一种亲本配种的方法和筛选的措施,以实现他们的愿望。写出亲本的基因型及筛选措施。
④在伴性遗传现象中,请总结如何设计合理的杂交实验,使子代性状与性别相联系,根据性状就可判断子代性别?(XY型性别决定:雌性为同型XX,雄性为异型XY;ZW型性别决定:雌性为异型ZW,雄性为同型ZZ)
学生按照学案上的内容指示,在有限的时间内,独立完成相关内容。
设计意图:将相关内容书写到纸张上,避免学生书写能力的降低,探究内容侧重学生独立运用课前所学知识来解决实际问题,这是对知识的提取过程,也是将抽象的内容落实到实际的过程。通过本环节提高学生独立思考的能力,同时培养他们的知识迁移能力。
学习活动三:合作交流
教师引导小组合作交流,完善自己的答案,拍照上传到平台上,并用课件展示学生交流的要求。
学习小组展开交流,学科小组长掌控交流时间及上传内容。学生展示交流成果。
设计意图:小组成员聚集体智慧,将课内探究内容尽量完善;展示欲望驱使学生会以最快的速度完成上传,使其他学生在第一时间看到他们的交流成果。及时分享的内容也会鼓励其他未完成的小组继续加油。学生所处的环境是轻松、安全的,思维也会非常活跃。
网络平台的收集功能会使学生的学习成果快速呈现,这既是一种成就感又更是一种学习激励。
学习活动四:小组展示及总结
首先,小组代表借助电子白板,既可以灵活挪动答案、备注所讲内容,又可以展示组内研究成果——该病为伴X隐性遗传,丈夫患病,基因型为XbY,妻子正常。肯定带有B基因,但另一个基因不确定,所以如果妻子是纯合子的话,后代是男孩患病的几率为0……
接着,小组代表展示自己的观点,教师及时点评,通过师生共同努力,总结得出相关规律——同隐×异显→同显、异隐。
设计意图:答案的展示借助网络平台,能大大节约书写板书的时间,还可以在屏幕上做标记,增强可视的效果。学生展示不但能锻炼其语言表达能力,还能提高其归纳总结的能力,更能突出本节课的重难点问题;同时,网络平台能容下各小组所有学生的答案,即使课上无法完成全部展示,课后还可以保留以备继续查看,为师生的课后交流提供资料。另外,同隐×异显→同显、异隐的规律适用于伴X遗传和其他伴性遗传,即XaXa×XAY→XaY XAXa ;ZaZa×ZAW→ZaW ZAZa,规律的形成使学生掌握的知识更系统、全面,今后他们面对类似问题,也可以顺利解决。
3.课堂反馈
教师设置配套的题目,检测学生课堂学习情况。网络平台设计题目如下:
①某男性遗传病患者与一个正常女子结婚,醫生告诫他们只能生男孩。据此推测该病的遗传方式为( )。
A.伴Y染色体遗传
B.常染色体遗传
C.伴X显性
D.伴X隐性
②在某色盲男孩的父母、祖父母、外祖父母中,除祖父是色盲外,其他人色觉均正常。这个男孩的色盲基因来自( )。
A.祖父 B. 祖母
C.外祖父 D.外祖母
③图2是一种伴性遗传病的家系图。下列叙述错误的是( )。
A.该病是显性遗传病,Ⅱ-4是杂合子
B.Ⅲ-7与正常男性结婚,子女都不患病
C.Ⅲ-8与正常女性结婚,儿子都不患病
D.该病在男性人群中的发病率高于女性人群
④正常蚕幼虫的皮肤不透明是由显性基因A控制。油蚕幼虫的皮肤透明如油纸(可以看到内部器官)是由隐性基因a控制,A对a是显性,它们都位于Z染色体上。以下哪一个杂交组合方案能在幼虫时就可以根据皮肤特征,很容易地把雌雄幼蚕分开( )。
A.ZAZA×ZAW
B.ZAZA×ZaW
C.ZAZa×ZAW
D.ZaZa×ZAW
设计意图:利用①②③题帮助学生进一步理解伴性遗传的特点,④题帮助学生理解ZW型性别决定方式的遗传特点及应用。
4.课后作业
教师依据网络学习平台数据统计,分层次布置基础型和提升型题目的作业。
设计意图:分层次的作业可以满足不同学生的学习需求,更有针对性地辅导学生的课后学习。
教学反思
本节课教学采用了“学生课前学习+课上应用+课后巩固”的教学模式,充分利用了信息技术带来的便利。
1.微课的灵活使用助力课前学习
利用录课软件制作适合学生学习的微课视频,设计配套的任务单,并运用网络学习平台推送相关资源帮助学生完成了相关的基础知识学习,并使课前的学习更有针对性。
微课视频可以重复观看,学生可以依据自己的基础多次学习,任务单有相应的学习指导功能,使学生的学习效率大大提高,同时为课堂进一步自主学习和探究奠定基础。
私信功能增进了课前的师生交流,教师可以从中发现学生的一些个性问题,为课堂的学习提供了相关依据。
2.网络学习平台的数据分析增效课上应用
网络学习平台的强大数据分析能力对学生掌握知识的情况作出了准确分析,能很好地帮助教师找到“教”的切入点,也使学生找到“学”的落脚点,信息技术使师生的相互交流更有实效。
平台的展示评分功能使课堂自主探究活动的时间大大增加,学生的表达能力得到很好的锻炼。同时,利用相关延伸题目展开的自主学习和合作交流进一步地巩固了知识的实用能力。最后,师生共同建立模型,使知识有效地内化,从而提高了教学效率。
3.课堂的及时反馈跟进课后辅导
课堂反馈的准确分析使教师进一步了解学生掌握和运用知识的情况,布置适合学生的课后学习任务使学生能接受到适合自己的学习巩固内容,最终实现课后学习效率的最大化。
教学方式的改变,使教师的作用更能满足学生学习的需要;学习方式的改变带来学生自身能力的提高,为其终身发展奠定很好的基础。努力找到教与学的切合点,使师生关系更融洽,并促进相互的进步。