“从讲堂到学堂再至课堂”高中生物课堂教学新样态

卢晓冬

笔者看到了许多课堂转型的新模式，它们有许多的经验值得笔者借鉴。但是在现实的教学中，教师容易走极端，课堂上要么是只放不收的“学堂”，要么是教师完全把控的“讲堂”。课堂教学，既是教师的讲堂同时也是学生的学堂。那么，如何在“讲堂”和“学堂”之间找到一个平衡点，重新回归到课堂呢？

这里笔者以一节生物课——《DNA是主要的遗传物质》为例。这节课学科核心素养目标有四个方面：1.生命观念：认同遗传物质的结构与功能观；2.科学思维：运用归纳与概括的方法，总结肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验；3.科学探究：进行肺炎双球菌转化实验的实验设计与结果分析；4.社会责任：感悟科学发现的曲折过程，认同科学与技术的关系。那么，如何把教师的教和学生的自主学习有机结合起来，成为一堂生动高效的课堂呢？

首先，为了打开学生的思维，教师把遗传物质探索历程以时间轴的形式展开：1866年，孟德尔，豌豆杂交实验，分离定律和自由组合定律。1879年，弗莱明，发现染色体。1891年，科学家描述了形成精子和卵细胞的减数分裂的全过程。1900年，孟德尔的遗传定律被重新发现，引发思考：遗传因子在哪里？1903年，萨顿，推论：基因可能在染色体上。1910年，摩尔根，证明基因在染色体上。

引导学生思考在摩尔根之后的一段时间，生物界寻找遗传物质的努力没有显著进展，对遗传物质的鉴定与化学性质的研究几乎无从下手。原因是什么？(科学家缺少相应的实验技术、实验材料、实验思想和方法。)

在此基础上把本节内容要达成的目标以活动和任务的形式分解下去：

活动一 分析肺炎双球菌的转化实验，尝试得出结论

任务一：分析格里菲斯的肺炎双球菌体内转化实验

结合教材，分析4组实验，在独立思考的基础上小组合作完成下列问题：

1.第1、2组实验能得出什么结论？2.第3组实验说明什么？3.第4组实验又说明什么？4.通过1、2、3、4组实验能得出什么推论？

任务二：分析艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验

阅读教材，讨论以下问题：

1.艾弗里实验设计的思路是什么？2.DNA水解酶处理组的意义是什么？3.通过分析你能得出什么结论？

拓展问题：任务一中第4组死亡小鼠体内S型菌如何转化来的？S型菌能否转化为R型？

任务二结束后学生可能尚不清楚科学家为什么还要开展噬菌体侵染的实验，教师可以再次引导学生回到时间轴上，关注当时发生的事件：1946年，诺贝尔奖初审评委哈马斯登作出简短的评价：“提纯的DNA是被蛋白质污染的，蛋白质才是转化因子。”这使艾弗里与诺贝尔奖失之交臂。由于技术限制，提纯出的纯度最高的DNA中也还含有0.02%的蛋白质，由于当时的科学界普遍接受蛋白质是遗传物质，所以人们认为生物遗传仍不能完全排除蛋白质的作用。让学生在进行科学探究的同时感悟科学发现的曲折过程，认同科学与技术的关系。然后，水到渠成地开展活动二。

活动二 分析噬菌体侵染细菌的实验，阐明DNA是遗传物质

资料：

左图为噬菌体(病毒)结构，右图为噬菌体侵染细菌的过程

任务一：阅读上方噬菌体资料图，结合教材图文内容，分析赫尔希和蔡斯的实验，回答下列问题：

1.如何得到DNA含有32P标记或蛋白质含有35S标记的噬菌体？请说明理由。

2.请分析噬菌体侵染大肠杆菌的实验过程并在序号旁填写实验操作内容、字母旁填成分，表格中描述两组实验的现象并分析得出结论：

任务二：小组合作探讨以下问题：

1.用32P和35S同时标记噬菌体可行吗？用14C、18O、3H、15N标记噬菌体可行吗？为什么？2.35S标记的噬菌体侵染细菌的一组中发现沉淀物有少量的放射性，原因是什么？3.32P标记的噬菌体侵染细菌的一组中发现上清液有少量的放射性，原因是什么？4.保温时间的长短、搅拌是否充分以及离心是否充分对实验结果有何影响？5.实验中需要用到哪些方法技术？你如何评价技术和科学进步的关系？

学生小组合作探讨后，教师及时对学生小组合作中解决不了，或出现偏差的问题予以点拨或纠正。再进一步在教师的引导下完善时间轴：1928年，格里菲斯，肺炎双球菌转化实验，加热杀死的S型细菌中存在转化因子。1944年，艾弗里，肺炎双球菌转化实验，转化因子是DNA。1952年，赫尔希和蔡斯，噬菌体侵染实验，DNA是的遗传物质。1953年，沃森和克里克建立DNA双螺旋结构模型。

最后，师生达成共识：科学成果的取得必须有技术手段作保证，技术的发展需要以科学原理为基础，同时科学与技术是相互支持、相互促进的。

这节课是以学生学习为主的课堂，课上会有学生相异构想出现，这些想法常常考验教师的知识面和教育智慧。教师对知识的主线引导，难点释疑，促进学生在掌握知识的同时能力也得到提升。它考验教师既能放得开，又能收得拢的智慧和能力。

从讲堂到学堂再到课堂的转变，难在教的意识的转变，不难在教师敢于接受学生挑战的底气和灵气。