创设情境激发生物课堂学习兴趣的策略研究

袁强

教学情境对课堂教学起着十分重要的作用。良好的教学情境，不仅有助于学生的认知活动，而且有利于激发学生的学习兴趣，从而产生巨大的教学推力。本文试以高中生物《基因是有遗传效应的DNA片段》为例，探讨如何在生物课堂教学中创设情境来激发学生的学习兴趣。

“成功的教学不是填鸭式，而是激发学生的学习兴趣。”我国古代教育家孔子说过：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”只有“乐之”才能有高涨的学习热情和强烈的求知欲望，才能以学为乐。而学生的兴趣源自于具体情境，课堂教学又是激发学生学习兴趣、实施主体教育的主阵地。良好生物课堂教学情境的创设，不仅有利于激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，而且有利于启发积极思维，最大限度地提高课堂效率。如何创设情境来激发学生的学习兴趣呢？本文以《基因是有遗传效应的DNA片段》的课堂教学为例，探讨如何在生物课堂教学中创设情境来激发学生的学习兴趣。

一、教学过程

（一）提出问题，明确学习目标

以摩尔根通过果蝇杂交实验证明将基因在染色体上，后来证明染色体中只有DNA是遗传物质为切入点。借此引出核心问题的探讨：基因和DNA有什么关系呢？基因=DNA？

（二）资料分析，解决问题

指导学生阅读教材“遗传与进化”本节内容的资料分析1和3（从数量关系上分析基因和DNA的关系），并思考以下问题：

1. 填写下页表：

2. 每个DNA分子上有_________基因。

3. 所有基因的碱基总数_________ （填“大于”“小于”或“等于”）DNA分子的碱基总数，即DNA分子上只有部分碱基参与基因的组成。

（为了检验学生是否真正理解基因与DNA的关系）

4. 假如一个DNA分子上依次有a、b、c、d 这4个基因，这4个基因在DNA上该如何分布呢？

刚开始只有很少一部分学生能直接画出示意图，在教师的耐心引导下，大部分学生才知道怎么画，真正理解“基因是DNA上的片段”，DNA上只有部分碱基参与基因的组成。

通过对资料中数据的分析，大部分学生能得出以下结论：基因是DNA上的片段。

问：人的DNA分子中，有98%不能称为基因，而只有2%能称为基因，同样是DNA的一段序列，之所以能称为基因，有何特殊的作用？阅读资料2和4（从基因的作用进行分析），并思考以下问题：

5. 资料2中转基因小鼠在紫外线下为何能发光？

6. 资料4中的HMGIC基因起什么作用？

学生能从资料2中的信息比较容易地得出转基因小鼠发光是因为获得了海蜇的绿色荧光蛋白基因。在这里教师对学生的回答进行挖掘提升：小鼠能发光，证明海蜇的这种基因不仅传给小鼠，而且能表现出来，起到控制小鼠的特定性状的作用，即具有了特定的“效应”。分析资料4就可以得到相关信息：HMGIC基因就能起到控制小鼠肥胖这一性状的作用。学生自然得到以下结论：基因具有特定的遗传效应。

学生结合上述资料，就能很顺利地从DNA水平上给基因下一个完整的定义：基因是有遗传效应的DNA片段。

通过补充转Bt基因抗虫棉的例子，学生能够更好地理解基因具有特定的遗传效应。

问：遗传信息蕴含在哪里？DNA分子为什么能储存大量的遗传信息？

分析DNA分子的平面结构图，学生很容易推测遗传信息与4种碱基对的排列顺序有关。

引导学生活动：4种碱基对的排列如何构成复杂多样的遗传信息？

教师先讲解：若3个碱基对组成一个基因，可以排列出多少种基因？通过数学分支法，得出总共有43种。在此基础上学生很容易总结出n个碱基对有4n种排列。

（三）设置问题情境，激发学习兴趣

情境1：17个碱基对可以排列出多少种基因？

情境2：1000个碱基对可以排列出多少种基因？

学生根据情境，用数学方法推算碱基对排列顺序的多样性，进而推理出碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。

情境3：17个碱基对可以排列出2个相同基因的可能性。学生从具体数字体会到，虽然碱基对的排序是多样的，但对具体的个体、具体的基因来说，只能是其中的一种，碱基对特定的排列顺序，又构成DNA分子的特異性。

教师介绍DNA指纹技术，通过应用DNA指纹图鉴定罪犯，不仅吸引了学生的学习兴趣，而且学生更容易理解DNA分子的特异性，同时让学生感受到科学技术在人类生活中的应用价值，意识到学习科学技术的重要性。

（四）小结

基因是有遗传效应的DNA片段。遗传信息蕴藏在4种碱基对的排列顺序之中;碱基对排列顺序千变万化，构成DNA的多样性;碱基对特定的排列顺序，又构成DNA的多样性、特异性。其次要求学生理清脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体之间的关系，并画出概念图。此题具有一定的开放性，能够给学生足够的思维空间，也能够帮助学生更好地理解三者之间的关系。最后要求学生以基因为核心构建基因的概念图，帮助学生将有关基因的内容联系起来，知识结构化，使各个章节之间的联系更加紧密。

二、如何创设情境，激发学习兴趣

（一）课前准备充分

教师课前准备充分是上好本堂课的前提。课前教师要认真研读本节课标、教材，分析学情，备好课，做好一切教学的准备工作。如在探讨基因和DNA的关系时，教师对本节教材中的资料分析进行了重新编排，条理更清晰，有利于学生构建新知识。对资料1和3设计表格分析数据，指向更明确，学生能迅速抓住有效信息;并设置两个小问题：（1）每个DNA分子上有_________基因;（2）所有基因的碱基总数_________（填“大于”“小于”或“等于”）DNA分子的碱基总数，即DNA分子上只有部分碱基参与基因的组成。在各个知识点之间设计问题串衔接，环环相扣，学生能跟随教师的思路，步步推导，自主获得“基因是DNA分子上的片段”这一重要知识。为了检验学生是否真正理解基因与DNA的关系，教师设置了一个问题：假如一个DNA分子上依次有a、b、c、d 这4个基因，这4个基因在DNA上该如何分布呢？教师事先考虑到，本题具有一定的难度，所以事先画了5种分布形式，以便学生不能直接画出时降低难度，转而让学生判断哪些是正确的表示方法。结果真如教师意料的那样，大部分学生不能准确画出，甚至不知道如何画，教师顺势展示预先画好的示意图，使学生的兴趣一下又被吸引过来了。又如：在讲4种碱基对的排列如何构成复杂多样的遗传信息时，教师事先设计先讲解3个碱基对组成一个基因，可以排列出多少种基因的例子。在此基础上学生很容易总结出n个碱基对有4n种排列。

（二）创设问题情境，激发学习兴趣

思维总是由问题引起的，学生学习的过程就是发现问题、分析问题、解决问题的过程，有价值的问题才能使学生的思维处于主动积极、愉快地获取知识的活跃状态。因此，我们可以根据学生的心理特点和学科的知识特点，采取恰当的方法创设问题情境，使学习变被动为主动。如在讲基因具有遗传效应时，创设了2个问题：资料2中转基因小鼠在紫外线下为何能发光？资料4中的HMGIC基因起什么作用？这两个问题都是学生非常感兴趣的话题，通过对这两个问题的思考与回答，学生自然可以得出：基因具有遗传效应。为了及时检验学生掌握情况，教师顺势抛出转Bt基因抗虫棉的例子，让学生去解释该例子能否体现出“基因具有遗传效应”。转基因技术也是学生感兴趣的话题，既可以调动学生学习的兴趣，又可以检验新知。

（三）创设生活情境，激发学习兴趣

新课标要求生物学教育应该更加关注学生已有的生活经验，更加关注科学与社会的关系。因此，教学内容与学生的生活实际密切联系，也可以把学生的注意力集中到要解决的问题上。例如：在讲解DNA分子的多样性，以控制人脸型的基因例，学生的兴趣一下被调动起来，都在积极思考为什么每个人的脸型都不相同，很容易得出DNA具有多样性;在讲解DNA分子的特异性时，教师引入DNA指纹技术，通过应用DNA指纹图鉴定罪犯，不仅吸引了学生的学习兴趣，而且学生更容易理解DNA分子的特异性，同时让学生感受到科学技术在人类生活中的应用价值，意识到学习科学技术的重要性。用学生熟悉的生活实际创设情境，使学生体会到生物就在身边，感受到生物的趣味和作用，对生物产生亲切感，从而激发学习热情自主探究学习。

（四）从与其他学科的联系中创设问题情境，激发学习兴趣

在生物教學中，教师经常联系其他学科，充分发掘课程，可增强教学内容的趣味性，培养学生的学习兴趣。如在讲DNA分子的多样性和特异性时，教师设置三个情境。情境1：17个碱基对可以排列出多少种基因？情境2：1000个碱基对可以排列出多少种基因？情境3：17个碱基对可以排列出2个相同基因的可能性？要求学生根据情境，用数学方法推算碱基对排列顺序的多样性和特异性。这样可以把抽象的问题转化为具体的数学计算，让学生更容易理解DNA分子不仅有多样性，而且有特异性。

总之，我认为学习生物兴趣为先，兴趣是推动学生学习的内在动力，兴趣的激发很大程度上依赖课堂教学情境的创设。只有紧密联系学生生活实际，从学生的生活经验和已有的知识出发，创设生动有趣的教学情境。引导学生通过各种学习活动，掌握基本的知识与技能，学会发现问题、思考问题、解决问题，激发学生学习生物的浓厚兴趣。以增强生物教学的效果，提高学生的生物知识水平。