“目的基因的获取”概念教学优化策略

２０１３年第４８卷第５期生物学通报

目的基因的获取＂概念教学优化策略

汪

娜艾燕

（湖北省武汉市第二中学湖北武汉４３００１０）

摘要

在教学中运用提供范例、化整为零后化零为整、知识迁移、避重就轻等策略促进新

概念的同化，从而突破“目的基因的获取”部分的教学难点。

关键词

概念教学

基因文库ＰＣＲ技术

文献标识码：Ａ

的基础上，尽可能从生活实际、实物标本、实验、模型、挂图、投影、多媒体等直观感性材料人手。从而使学生获得一定的感性认识或唤起对原有知识和表象的回忆。为学习新概念奠定一个清晰、明确的认知基础，同时激发学习兴趣，增强自信心。运用导入技能、演示技能作为范例去优化概念的引入可促进上位概念的形成。

另外，形成概念后还可以通过概念的具体化、情境化进而对概念进行巩固和深化。例如在本课ｃＤＮＡ文库

中国图书分类号：Ｇ６３３．９１

“基因工程的基本操作程序”一节是基因工程的核心内容。本节中“从基因文库中获取目的基因”和“利用ＰＣＲ技术扩增目的基因”２个教学难点都汇聚在基本操作程序第ｌ步“获取目的基因”中．因而这部分内容是重中之重。对于基因工程．学生听得多．但接触得少．深入了解的机会并不多，并且这一节内容的难点、疑点较多，专业术语层出不穷。正因为基因工程内容上的“高”与“新”。处理不好就会提高学习难度。令学生视高科技为畏途，致使教学流于形式。笔者分析，其实２个难点内容难就难在“基因文库”、“ｅＤＮＡ文库”、“基因组文库”、“ＰＣＲ技术”这些新概念术语的理解上。教师在讲解时既要让学生理解．又不能讲得过于深入，因此需要对内容进行取舍，并精确把握讲授的尺度。本文结合教学实际谈谈对本节中概念教学难点突破的一点认识。

１

教学中，笔者还设计了一个异想天开的环节：①把路边的植物变成夜晚能发光的路灯；②蔬菜都能分解表面的残留农药；③家猪晒晒太阳就能长

肉。此环节既能够加深对基因工程概念的理解又能活跃课堂气氛，一举两得。

２化整为零后化零为整——促进概念形成的渐

进性和系统性

课本关于“基因文库”这个概念的表述是比较抽象的。并且这个定义本身又蕴含着一个完整的基因工程的流程．而学生对于基因工程仅仅只有必修２中一点浅薄的认识．因此他们对于这个术语的理解是非常有难度的。在这部分教学中，应强调知识的渐进性、系统性，遵循从整体到部分再到整体的教学思路。首先让学生观看“基因文库”构建过程的视频，既形象又简约，让其对“基因文库”的构建过程有一个整体的感性认识。然后针对

情景例析——促进新概念引入

教材中“基因工程”的定义较抽象，传统的教

学方法习惯于对照课本定义讲解要素。然而此种方式较生硬．难以体现基因工程的应用价值，更难以激发学生的兴趣。教学中可在提出新概念之前充分而恰当地利用相关图片、视频等直观手段以提供感性经验．丰富学生的表象，这样不仅可以激发学生学习的兴趣，还可以为学生提供掌握概念的认知基础。从而促进概念的形成。例如先播放一段某研究机构培育荧光斑马鱼过程的视频。然后提问：“普通斑马鱼有荧光吗？”“荧光基因是从哪里来的呢？”“结合视频你能概括荧光鱼的培育过程是怎样的吗？”在引导学生回答完以上问题后可自然导出基因工程的概念。虽然中学生的抽象思维能力日益发展，但他们思考问题有时仍需要感性材料的支持。因此，引入概念要在学生已有知识

视频中的细节设置问题：①构成基因文库的成员是什么？（受体菌）②每个受体菌之间的最主要差别是什么？（含有的基因不同）③这些基因来源于

哪里？（某种生物的ＤＮＡ）其实这些细节就是“基因文库”概念的诸要素。剖析完要素之后在屏幕中出示基因文库构建示意简图。引导学生结合之前的分析归纳出基因文库的构建过程，其实完成归

万方数据

生物学通报

２０１３年第４８卷第５期

纳过程即已形成了其概念（基因文库：将含有某种

生物不同基因的许多ＤＮＡ片段导入受体的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库）。事实表明，像这样在教学中提供直观的材料，通过教师逐渐深入地引导提问，让学生参与整个概念形成过程的教学模式顺应了学生的逻辑结构．让学生觉得抽象的概念学习并不是想象中的那么枯燥，从而能有效地激发学生的学习动机。

３知识迁移——促进相关新概念的同化

支架式教学模式认为：教师可利用“支架”不停地将学生的智力从一个水平引导到另一个更高的水平．从而最大限度地拓展学生的“最邻近发展区”，循序渐进地推进教学进度。“迁移”就是利用个

体已有的学习结果和经验影响新知识的学习。当一

种概念对另一种概念的学习具有助益性的作用，即学生用已有的概念对新的刺激做出正确反应的时候。新概念即可由已知概念派生出来。比如“ｃＤＮＡ”概念对学生来说也是一个新的术语，也是个难点。教学中可通过回顾“中心法则”中“逆转录”相关知识派生出ｃＤＮＡ的概念及形成过程．之后学生即领悟到其中ｃＤＮＡ的“Ｃ”即“ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔ（互补）”的意思，这样就能水到渠成地同化新知识。

知识间的共同因素是产生迁移的重要客观条件。新、旧概念的共同因素越多，学习上的迁移作用就越大。因此，在有关的概念教学中，为了使学生深刻理解它们与旧概念本质的区别．一方面，要扣住新旧联系的知识点，运用类比的方法，以旧引新；另一方面，要抓住扩展后的概念，运用对比辨析的方法，揭示新、旧概念的异同点。例如：“多聚酶链式反应（ＰＣＲ）”实际上是科学家在体外模仿体内ＤＮＡ复制的过程的技术．其原理就是ＤＮＡ分子的复制；然而又和ＤＮＡ复制有差别，其差别就是“多聚酶链式反应（ＰＣＲ）”的要素：“温度变化的内涵”、“引物的作用”、“Ｔａｑ酶的特点”。因此在教学中笔者先播放“多聚酶链式反应（ＰＣＲ）”的动画．然后问学生：“这个过程很类似以前学的什么

生理过程？”从而引发学生对旧知识的回忆。最后连续设问引起学生对其区别的关注：①在ＤＮＡ复

制过程中双链解开靠什么条件？（解旋酶）在ＰＣＲ过程中使双链解开，２条单链重新结合分别依靠

的什么条件？（９５℃高温和６０℃低温）②为扩增出

万方数据

特定序列的目的基因，哪个成分在ＰＣＲ过程中起

决定作用？（引物）③在ＰＣＲ过程中用到的ＤＮＡ

聚合酶应该具备什么特性？（耐高温）教学中先通过形象的视频资料引发学生对知识的迁移，从而使学生克服了对新概念的生疏感，易化了“多聚酶链式反应”概念的形成过程，然后再利用层层设问加强对新、旧知识的辨析，从而引导学生对新概念的其他属性的认识。

４避重就轻——促进并列结合关系概念的整合

协调

奥苏贝尔认为，并列结合关系概念之间仍然具有某些共同的关键属性。学生在学习这类概念时很容易混淆。遇到这类概念的教学时，所需的内部条件是学生的认知结构中具有相关的同位概念及能进行比较、分析、归纳的思维能力，外部条件是教学内容或教师提供消除混淆的途径．促进相关概念整合具体信息。在此过程中教师一定要深入了解学生的学情，寻找合适的旧知识作为切人点．这样既可以加强对原有知识的理解，又可以提高新知识的可辨性。例如：在讲解“基因组文库”、 …… 此处隐藏：1946字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……