摘要:在模型建构的教学中让合作小组自己选材,自己确定模型的表现方式,在展示过程中让小组间相互评价,提出改进措施,教师再设法让未进行模型制作的同学也来认识模型的作用,不仅能调动学生主动表现的积极性,也保证了全体学生的参与。
关键词:模型建构 展示 评价 全体
通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方式称为模型法。模型法将研究的问题在抓住要点的基础上进行简化、抽象。建立理想化的模型,可帮助研究与解决问题,是现代生物科学研究中的重要方法之一。必修二《遗传与进化》模块中侧重物理模型和数学模型的建构,如DNA分子的双螺旋结构模型和减数分裂中染色体变化的物理模型、种群基因频率变化的数学模型等。学生在进行模型建构的过程中,必须动手动脑才能完成任务,在模型建构的过程中不仅促进了他们对原有抽象知识的理解,需要他们去思考怎么做、为什么要这么做、最后做得怎么样,不知不觉中深化了知识,也掌握了知识,还学会了对自己的模型进行评价;而且在这个过程中还培养了他们的实际操作能力。但也总会有一部分学生不愿动手,不想动脑,从而以旁观者的身份出现在课堂。那么,在模型建构的课堂教学中如何实现新课程标准的理念之一“面向全体学生”呢?笔者在“减数分裂中染色体变化的模型”一节的教学中作了以下尝试,自觉行之有效,记叙如下:
1、课前准备
1.1课前预习
利用前一节课多余的时间指导学生课前预习“建立减数分裂中染色体变化的模型”一节的内容,让他们明确本小组的任务,预期达到的目标,在小组内进行任务分配,并试图画出本小组将要制作的模型简图,为课后的模型制作打好基础,这一环节在课堂上进行,教师及时指导,保证了班级全体学生的参与。
1.2自选材料
课本中要求用橡皮泥作材料,但橡皮泥相对而言较贵,循环利用的价值不高,而且教师要求最后将模型在黑板上展示,让全班同学都能观察、参与评价,用橡皮泥也不利于操作。于是让各小组讨论(6人/组)釆用何种材料既直观又省事。有小组(多数)讨论后认为用红、黄两种彩纸来剪成染色体;有小组认为用白纸涂上红、黑墨水也可以表示染色体;有小组则认为可用不同颜色的纤维绳作染色体,因为纤维绳遍地有,更经济实惠;还有小组建议借用老师上课用的磁铁,两片合在一起,各粘上一条纸片剪成的染色体,就能表现动态变化过程,与教材中要求一致;有小组提出将彩色粉笔粘起来也可以表示染色体。提议很多,五花八门。至于这些材料是否合适,教师并不多作评论,留给学生自己制作时再去斟酌。
1.3教师制作
根据学生选材时的提示,笔者在课前利用请柬、废旧的书皮获得红、黄两种彩纸,将其剪成染色体,制作了十张模型,分别是减数第一次分裂的中期的两张(来体现非同源染色体的自由组合),减数第二次分裂中期的四张(为次级精母细胞,与前一时期的分裂对应),减数第二次分裂后期的四张(体现姐妹染色单体分开的特点)。
2.课堂展示
2.1分组展示模型,学生展开评价
课堂上小组各派两名组员到讲台上,一位同学用磁铁将本组制作的模型按顺序粘贴在黑板上,另一位对本组制作的模型进行解说,解说的内容主要是各个模型表示的不同时期,细胞在该时期所呈现出来的特点。解说完成后由其他小组学生就以下几方面进行评价:一,是否具有科学性(没有知识性错误),二,是否具有实用性(选材合理),三,是否具有艺术性(美观),这一环节学生兴趣最浓,上讲台的同学集体荣誉感表现很是强烈,尽力让自己表达清楚,希望自己这一组是最棒的;坐在台下听的同学也一个个聚精会神,包括那些没有完成制作任务的小组,都希望自己作为评审小组能发现别人没有发现的问题,能对其他小组的同学提出中肯的评价,也希望自己小组上台时能比上一组表现更出色,展示与评价的设计也保证了全体学生的参与。
以下主要记录了表现比较突出的两个小组。
第一组是以磁铁粘上红、黄纸片剪成的一对染色体在黑板上模拟了减数分裂中染色体数目及主要行为变化。如下图:
学生评价认为:
优点:表现了染色体的行为变化过程,直观、有科学性和实用性。
不足:只表现了一对染色体,没有体现配子中染色体组合的多样性的目的。
改进措施:再增加一对同源染色体。
第二组以红、黄两种彩纸剪成染色体制作了十五张图片,基本上按教材中精子形成过程的原图为基础制作,只是将染色体改成了两对,展示完成后学生作了如下评价:
优点:过程完整、美观、实用
不足:同源染色体特征不明显,大小不一致,属知识性错误
初级精母细胞中同种颜色的染色体排在赤道板一侧,而在下一时期的次级精母细胞中不同颜色的染色体组合到了同一个细胞中,前后不一致,属知识性错误。
在第二次分裂后期,上下应是姐妹染色单体分开,大小颜色应一致,而模型上是随机排列的,即上下两条大小、形状乃至颜色都不同,体现的是非姐妹染色单体的分开。也属知识性错误。
只有一个初级精母细胞分裂为四个精子的过程,没有体现配子中染色体组合多样性的目的。
改进措施:修改同源染色体,使其大小形状一致;重新排列初级精母细胞中非同源染色体的组合方式,使前后细胞正确衔接;移动姐妹染色单体的位置,使其一一对应;还应增加体现非同源染色体的自由组合方式的模型。
2.2教师展示模型,让学生排序
虽然学生制作的模型方式方法多种多样,但仍有少部分同学没有动手,有畏难情绪,基本上每个班都有一到两个小组没有拿出自己的作品,不是没有完成就是认为太难而没有开始。这时,等有作品的小组都展示完后,笔者拿出自己制作的模型(如果按序排列不仅能体现染色体数目及主要行为的变化,也能体现非同源染色体的自由组合导致配子的多样性),将这些模型用磁铁随机粘贴在黑板上,请他们小组合作将老师制作的模型正确排序。该过程看似简单,但因为自己没有动手做过,没有思考,而且这些模型在课本中找不到原版,不是一个连续的过程,而且是两组图形的结合,使他们不得不一起讨论分析,结合书本中的图形,又在其他小组的同学的协助下,才勉强完成,最后得到以下图形:
这其中的过程让他们懂得老师要求他们动手制作模型并不是为难他们,通过动手才会发现自己有没有从根本上理解课本中的内容,有没有达到灵活运用的目的,知道“纸上得来终觉浅,绝知此事须躬行”的道理。
3、学生小结
当全部任务完成后,笔者让学生对本次的模型建构过程进行总结。主要谈谈本小组在制作过程中的收获与体会。学生回答十分踊跃,如有小组认为选好恰当的材料是成功的一半;同源染色体剪好一个后,其它的只要以它为模板,既节约了时间又能保证大小形状一致。有小组认为在制作过程中应抓染色体的主要变化,不必面面俱到,制作出所有的图形。而且一定要自己动手,才能学到知识等等。最后小组根据刚才展示过程中师生提出的建议修改模型,课后交老师检查后再保存。
4、教师体会
在整个的教学过程中,笔者感觉自己就是一个主持人,而学生则是一个个认真表现自己的演员,不管自己演技如何,他们都在努力参与,一些没有自信,甘当观众的同学最后也参加了表演,实现了我们教学中“面向全体学生”的基本理念。