巧设问题情境、丰富学习体验

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1、巧设问题情境、丰富学习体验　　摘要叙述了“DNA分子的结构”一节的教学设计，在教学中，通过发挥学生的主体作用，优化课堂教学，妙用科学史实例，把知识的传授过程优化成一个科学的探究过程，让学生在探究中学习科学研究的方法，从而渗透科学方法教育。　　关键词DNA分子的结构概念学习学习体验　　中图分类号G633.91文献标识码B　　“DNA分子的结构”一节是新课标教材人教版必修二《遗传与进化》第3章第2节的内容，由DNA双螺旋结构模型的构建、DNA分子结构的主要特点及制作DNA双螺旋结构模型三部分构成。其中碱基互补配对原则是

2、DNA结构、DNA复制以及DNA控制蛋白质合成过程中遵循的重要原则。DNA分子的双螺旋结构是学生学习和理解遗传学的基础知识。DNA独特的双螺旋结构保证了DNA具有多样性、特异性、稳定性的特征，它是学生理解生物的多样性、特异性、物种稳定性本质的物质基础。本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和方法，是进行探究式教学的极好素材。在教学中，教师可以通过发挥学生的主体作用，优化课堂教学，妙用科学史实例，把知识的传授过程优化成一个科学的探究过程，让学生在探究中学习科学研究的方法，从而渗透科学方法教育。所以在本节课

3、的教学实施过程中，笔者着重思考以下几个问题：　　①如何把教材中的小栏目、习题等改编为概念探究的问题情景？　　②如何通过提供感性材料，使抽象的概念具体化？　　③如何在实践中总结、比较相关概念？　　④如何用数学语言交流和验证概念？　　在人教版教材中，本节内容的编排顺序是：首先以资料形式介绍DNA双螺旋结构模型的构建过程，之后总结DNA分子双螺旋结构的主要特点，最后制作模型以加深对DNA分子结构特点的认识和理解。在实践过程中，笔者开始按照教材顺序组织教学，却发现通过阅读资料，学生对DNA结构的构建过程和DNA分子结构的特

4、点有了一定了解，但对于细节知识的认识不够深刻，例如：DNA的两条链为什么反向平行？构成基本骨架的磷酸和脱氧核糖为何交替连接？碱基互补配对时为什么必须A-T、G-C配对？另外，学生对于科学家进行科学研究的科学思想和科学态度也不能感同身受、有感而发地领悟，仅仅停留在几句宽泛的赞誉、空而不实的学习口号中。新课标理念认为：“高中生物学教学重在培养学生的科学思维、科学方法、科学精神等生物学科学素养”。为了更好地完成这一目标，笔者通过查阅资料、与同行切磋等，对本节内容的教学设计做了一些更改。　　1设置概念学习情景，提高概念学习

5、的兴趣　　1.1情景一：引入新课，北京中关村高科技园区的DNA雕像图　　创设情境：看似像麻花卷的DNA为什么能够成为高科技的标志？它是怎么样储存遗传信息的？它又是怎样决定生物性状的？利用学生已知道的在物理学的电学部分作为右旋图例的DNA雕像图引入，可以拉近学生与DNA的距离，引起他们的学习兴趣。同时，设问强调了DNA在生物科学发展以至高科技发展中的重要意义，帮助学生形成“21世纪是生物学的世纪”的理念。　　1.2情景二：资料阅读，初步形成DNA分子结构的基本概念　　根据教科书的科学史料“DNA的发现之路”，创设如下

6、的探究问题情境：（1）克里克利用了他人的哪些经验和科学成果？（2）沃森和克里克在建构模型的过程中出现过哪些错误？他们是怎样对待和纠正这些错误的？（3）材料中涉及到哪些学科的知识和方法？这对你理解生物科学的发展有什么启示？（4）沃森和克里克默契配合，发现了DNA的双螺旋结构的过程，作为科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你哪些启示？　　上述的4个问题中，前两个问题可以帮助学生在阅读过程中抓住资料的重点，并且借此了解DNA分子结构模型的特征所基于的物理化学基础，初步了解DNA分子结构；后两个问

7、题主要是为后面的教学做一个情感铺垫。这段探究中，教师可以把大问题化成小问题，从不同的角度设问，一方面可以让学生建立起新旧知识的联系，另一方面可以一步步地深化问题，使学生对问题形成更深刻的理解。　　2丰富概念活动的形式，使抽象的概念具体化　　2.1情景三：读图分析，进一步构建DNA分子结构的概念　　在初步形成对DNA分子结构的认识之后，可以让学生观察结构模式图。图中的信息可以使学生全面了解DNA的组成、化学键的形成、配对方式、链的方向等相关的原理，帮助学生理解复杂的概念，同时也培养了学生的空间想象能力，构建出自己的知

8、识体系。探究的问题情境：（1）请你观察DNA是由几条链构成的？它们的位置关系怎样？它们的方向一致吗？它具有怎样的立体结构？（2）DNA的基本骨架是由哪些物质构成的？它们位于DNA的什么部位？（3）DNA中的碱基是如何配对的？它们位于DNA的什么部位？（4）什么是一个脱氧核苷酸？它的三个组成成分是怎样连接起来的？（5）脱氧核苷酸之间是怎样链接的？　　对于第一个