基于问题串模式的二轮复习课教学设计——“染色体变异及其应用”为例

江苏 吴劲松

基于问题串模式的二轮复习课教学设计
——“染色体变异及其应用”为例

江苏 吴劲松

“染色体变异及其应用”一节所包含的概念多、内容抽象，利用学生认知开展由浅入深的问题串引导，让学生走出核心概念的理解误区，引导学生构建知识网络，突破重点与难点。

1.教材分析与教学目标

1.1 教材分析

苏教版高中生物必修2第三章第三节《染色体变异与应用》包括“染色体结构的变异”“染色体数目的变异”“染色体变异在育种上的应用”三部分。教材通过图示及图片和事例相结合的方法引导学生学习染色体结构变异的类型；染色体数目的变异概念多，较抽象，是本节课的重点和难点；以单倍体和多倍体概念为依据的育种很好地解释了生活中的生物学现象。在本节课的二轮复习中，学生常常对概念的本质理解错误，如难以区分“易位”与“交叉互换”，“染色体组数”和“单倍体”等，笔者在掌握学生的学情后，在教学中设置一系列的问题串，层层递进，收到了很好的教学效果。

1.2 教学目标

①知识目标：区分染色体结构变异的四种类型，描述染色体组、单倍体、多倍体等概念。

②能力目标：通过图形比较，分析出交叉互换和易位的不同，学会用图形表示染色体组等概念的区别。

③情感态度与价值观：通过猫叫综合征和无籽西瓜培育过程的案例，增强学生对优生、优育的重要性的认识，又能内化相关生物学知识在生活生产中的应用，从而激发学生学习生物学的兴趣。

2.教学过程

2.1 图形比较，导入新课

在复习了前面的减数分裂和基因突变等章节后，本节课，笔者并没有用传统的无籽西瓜和猫叫综合征等生活实例作为导入，而是展示出同源染色体及相关基因（图1），引导学生进行比较分析，并提出问题串：

①甲和丙两个染色体形状为什么不同？

②甲和乙，丙和丁，戊和己分别是什么关系？

③在①中的变异，染色体片段是如何交换的？属于什么现象？

④在②中的变异，染色体片段是如何交换的？属于什么现象？

⑤过程①和过程②比较，染色体片段交换发生的部位有何不同？

⑥这两种变异分别属于可遗传变异的哪种情况？

图1

设计意图：通过直观的比较，让学生理解易位和交叉互换发生的位置和本质，突破难点，有助于学生理解概念的来龙去脉。

2.2 学生讨论及画图，探讨染色体结构变异及其联会异常

对四种染色体结构变异类型的复习，新授课已详细讲解，复习课上，笔者利用PPT展示一组变异类型的图片并配有猫叫综合征的事例，由一位学生代表结合PPT讲解，其他同学进行补充，概括出缺失、重复、倒位及易位四种染色体结构变异类型。

学生概括后，笔者引导，染色体结构变异以后的同源染色体在减数分裂时的变化，并用PPT展示出缺失的同源染色体联会图（图2a），通过观察与讲解，教师提出问题串：

①染色体可以联会的依据是什么？

②重复、倒位与易位的染色体可以联会吗？联会正常吗？

③尝试画出重复、倒位与易位的联会图（图2b、c、d）

图2

设计意图：在学生已有的知识体系中，联系减数分裂进一步深入探究，充分挖掘学生的思维能力，避免 “炒冷饭”的复习课堂。

2.3 模型构建，理解核心概念

利用PPT展示无籽西瓜的培育过程，通过比较无籽西瓜和普通西瓜染色体数目的不同，引出染色体组的概念：细胞中形态和功能各不相同，控制着生物生长、发育和变异的一组非同源染色体。然后，笔者用可移动的彩纸教具在小黑板上展示雄性果蝇的细胞染色体组成（图3），提出问题串：

图3 果蝇染色体组成图

① 果蝇有几条染色体？几对常染色体？

②摆出该雄果蝇产生精细胞的染色体组成？

③雌果蝇体细胞染色体组成与之相比，有何不同？

④摆出雌果蝇产生卵细胞的染色体组成？

⑤果蝇体细胞有几个染色体组？

⑥ 一个染色体组中的染色体在形态、大小和功能上有什么特点？

设计意图：通过模型构建和学生动手的教学方式，让学生掌握“染色体组”概念的内涵及外延，较好的突破重点与难点。

2.4 拓展训练，加深概念理解

对“染色体组”概念的学习后，笔者通过PPT展示某生物体细胞染色体组成图（图4）及细胞分裂后期的染色体组成图（图5），对学生进行变式训练，提出问题串：

图4 某生物体细胞染色体组成图

图5 细胞分裂后期染色体组成图

①图4中含有几个染色体组？每个染色体组含有哪几种形态的染色体？

②图5中甲、乙、丙三个细胞分裂成的两个子细胞中分别含有几个染色体组？

③甲、乙、丙三个细胞各含几个染色体组？

④总结、归纳出计算染色体组数的方法？

设计意图：及时的跟踪练习可以检测学生对概念的理解程度，借助典型的图形，让学生通过图形加深概念理解以及染色体组数的判断方法。

2.5 典例分析，升华课堂

笔者以问题为载体，让学生理解是否由受精卵发育而来是将生物体分为单倍体和多倍体的依据。然后，展示出育种中的经典案例：

水稻矮秆（a）和抗病（B）是优良性状。现在有纯种高秆抗病（AABB）和矮秆不抗病（aabb）两个品系，如何用所学知识培育出矮秆抗病（aaBB）的纯合体植株?

问题串：

①已经学过几种育种方法？分别是什么？

②如何把配子培育成幼苗，并使其可育？

③以染色体变异理论为基础，如何进行单倍体育种？

④用简单的文字画出该案例中的育种过程？

⑤通过本节课的学习，你学习到了哪些知识？

设计意图：用一道综合性强、联系生活实际的典型案例将本节课的核心概念和重难点形成一个整体，将知识应用到实际的解题中，提高学生的应试能力。

3.教学反思

本节课作为高三二轮复习的重点知识，笔者以问题串为媒介，由易到难，层层设疑，引发学生思考，调动学生思维，把以教师为主体的“满堂灌”教学模式转化为以“问题串”引导，学生为主体的教学方法，收到了良好的教学效果。本节课中问题串设置较多，没有充分注重过程性、递进性、系统性等原则，缺少对问题回答后的学生评价，并未真正做到提出问题——思考问题——解决问题的良性循环。

江苏省高淳高级中学）