应用“活动教学”突破减数分裂中的瓶颈内容

　　中图分类号 G633.91 文献标志码 B

　　1 教学内容分析及教、学情分析

　　减数分裂这一节内容主要要求学生能够掌握四分体和同源染色体的概念、减数分裂过程中染色体和DNA的数量变化规律、减数分裂和有丝分裂的异同点比较等内容。掌握这些抽象的知识对学生来说并非易事，有很多学生在学习这节内容时感觉思维混乱，部分学生课上似乎明白了，但到复习课时又出现混淆。

　　本节内容对整个必修二的学习是极为重要的，它承接着学生之前学习的有丝分裂及有性生殖等方面的内容，又为后面学习遗传变异和生物进化奠定细胞学基础。这节内容的抽象性和重要性给不少教师和学生带来了困惑，教师认为自己讲述得非常清晰，学生觉得自己听得也非常仔细，但学生却不能将这部分知识熟练掌握。关键在于学生无法对这部分抽象的知识形成一个直观的过程，他们难以理解和想象肉眼看不见的微观世界中如何发生着这般纷繁的变化。

　　要充分掌握这节内容，其关键是掌握染色体和DNA的关系、染色体的形态和数目的变化，这部分内容可称之为该节的瓶颈内容，因为一旦突破了，学生便会茅塞顿开，有拨云见日之感。为了突破这个瓶颈，笔者在多年教学过程中尝试用了较多直观教学法：如用课本中提供的探究方法，用橡皮泥捏出染色体的形态进行物理模型建构；如用绳子编织成染色体来模拟分裂过程；也有简单取材于学生手中的笔来模拟染色体的，笔管中的笔芯可代表DNA分子。这种模型建构的教学在新授课上其实是有一定成效的，学生也乐于参与，当下对于难点知识也掌握了。可是在复习课上，学生问得最多的还是减数分裂的内容，不少学生直接说：“老师，能把减数分裂的内容再讲一遍吗？我完全搞不清了。”

　　为了解决这样的窘境，笔者觉得模型建构式教学虽然已是一种直观化教学，但在学生脑子留下的印象还不够深刻，于是决定进行一次活动式教学，让学生直接参与到分裂过程中来。这样的教学在高中生物教学中的使用频率是比较低的，而学生对偶然事件的记忆应该更为久远。于是笔者尝试运用了活动教学以期突破减数分裂中的瓶颈内容。

　　2 活动教学概述

　　活动教学是活动教学法的简称，也称活动型教学法，一般是指教师根据教学要求和学生获取知识的过程为学生提供适当的教学情境，根据学生身心发展的程度和特点设置，让学生凭自己的能力参与阅读、讨论、游戏、学具操作等去学习知识的课堂教学方法或过程。这种教学方法的特点是学生参与活动，通过听觉、视觉、空间知觉、触觉等在大脑指挥下协同活动而获取知识。

　　活动教学其实有着长远的历史，其思想萌发于欧洲文艺复兴时期，后在人文主义思想教学思潮的催动下迅速生长。而杜威的实用主义教育理论认为“个体要获得真知，就必须在活动中主动去体验、尝试、改造，必须去做”，这一思潮促使了活动教学思想成为了20世纪上半叶欧美教育思想的主流。我国活动教学的研究，可追溯至20世纪20年代陶行知先生的“生活教育”实验和陈鹤琴先生的“活教育”实验。总之，活动教学是经过2个世纪的理论研究和实践探索形成的，具有坚实的理论基础，并经过了长期、广泛的实践检验。

　　活动教学的优势在于学生可进行各种各样的探究、体验活动，从而主动建构自己的知识结构，而不是被动接受和机械记忆。在活动教学中，教师可以充分调动学习者多种感官能力的配合，将抽象的知识画面化、具体化。心理学家认为，画面化的记忆是一种快速而久远的记忆法。

　　3 应用活动教学突破减数分裂瓶颈内容的实践过程

　　3.1 活动教学的准备

　　教师在课前告诉学生：我们将用全班同学配合进行模拟动物细胞分裂（包括有丝分裂和减数分裂）的过程，请大家根据分裂过程中染色体的行为特征、细胞膜的变化设计活动方案。然后教师组织学生集中讨论，选出最佳方案进行话剧式表演，要求除纺锤体、中心体用其他道具代替之外，其他全部由学生自行扮演。教师将全班分为两大组进行讨论，甲组讨论有丝分裂，乙组讨论减数分裂。上课地点改为学校的舞蹈房。

　　3.2 活动教学过程

　　环节一：模式有丝分裂过程（热身阶段）。

　　活动方案：用8根橡皮绳来代表纺锤丝，两块“T”字形泡沫板代表中心体。选择四高（两男两女）四矮（两男两女）8名学生代表染色体，男女代表来源，身高代表形态，同样高的两个男生或女生代表姐妹染色单体，代表姐妹染色单体的学生背靠背，胳膊套胳膊，2名学生的形态像“χ”，各自的心脏代表“DNA”。选择2名学生拿“T”字形泡沫板，一名学生做指挥官，发出细胞分裂时期的指令，一名学生做场外指导。其他学生围成一圈，通过改变圈的大小代表细胞膜的流动性。

　　活动过程：

　　（1） 间期：参与组成细胞膜的学生紧紧围成一个圈，两高（一男一女）和两矮（一男一女）的学生，分别编号为A、B、C、D，随机站在圈内，一名学生手举“T”字形泡沫板站在一侧。另有两高（一男一女）和两矮（一男一女）的学生，分别编号为A'、B'、C'、D'、一名手拿“T”字形泡沫板的学生贴着“细胞膜”而站以备用，接着指挥官发出指令――开始复制。此时贴着“细胞膜”而站的A'～D'4名学生分别与A～D4名学生根据组成形态像“χ”的“染色体”， 手拿“T”字形泡沫板的学生举起泡沫板，组成细胞膜的学生队形稍有疏松代表细胞稍有变大。

　　（2） 前期：模拟染色体的学生和模拟中心体的学生分别手拿橡皮绳的两段。模拟染色体的学生在圈内略作位置的改变，并弯腰使形态更接近于“χ”，用来模拟染色质螺旋成染色体。同时模拟中心体的一名学生开始往细胞的另一端走。 　　（3） 中期：A-A'、B-B'、C-C'、D-D'改变位置，依次按照A-A'、C-C'、B-B'、D-D'的排列顺序站在“细胞”的中央。

　　（4） 后期：A-A'、B-B'、C-C'、D-D'分别分开，并向细胞两级移动，组成细胞膜的学生改变队形逐渐呈现“葫芦型”的细胞形态。

　　（5） 末期：学生收起橡皮绳，组成细胞膜的学生继续改变队形，最终呈现2个圆，模拟染色体的8名学生分别在两个圈内，表明分裂结束。

　　在模拟之后，教师引导学生讨论这次模拟过程与细胞真正分裂过程的区别。学生讨论后，教师要指出染色体形态的变化不易表现、核膜和核仁消失和重建没有表现这两点明显的区别。

　　环节二：模式减数分裂过程（重点阶段）。

　　有了环节一的铺垫后，环节二的进行相对比较顺列，学生会考虑到减数分裂过程和有丝分裂的重要区别点。

　　减数第一次分裂前期：A-A'和B-B'排列在一起，C-C'和D-D'排列在一起。

　　减数第一次分裂中期：A-A'和B-B'；C-C'和D-D'分别相对站在“细胞”中央的两侧。

　　减数第一次分裂后期：A-A'和B-B'；C-C'和D-D'分别走向“细胞”两段。

　　减数第一次分裂末期：A-A'和C-C'进入同一个“细胞”；B-B'和D-D'进入另一个“细胞”。

　　学生继续进行减数第二次分裂的模拟过程。

　　在这个过程中学生会清晰地发现，减数第一次分裂中期不同的站队方式就会导致形成不同的配子。这样学生理解了形成配子的种类问题，清楚地观察到染色体数目的减半是发生在减数第一次分裂的末期。

　　环节三：用队形表示分裂过程中DNA和染色体的数目变化。

　　在实施了前两个环节之后，学生的学习情绪空前高涨，模拟减数分裂过程所用的时间较短。笔者将班级随机分成两队，甲队学生讨论如何用队形“绘制”出有丝分裂和减数分裂过程中的染色体数目变化，乙队学生讨论如何用队形“绘制”出有丝分裂和减数分裂过程中的DNA数目变化。两队学生在队长的带领下都交出了较完美的答案。

　　4 应用活动教学后的反思与思考

　　这节完整的活动教学课取得了较好的效果，不仅仅使学生感观形象地掌握了有丝分裂和减数分裂的内容，还锻炼了学生间的合作能力。

　　其实笔者在滋生出活动教学设想时，思考了相应的活动方案，包括哪些学生合适去“扮演”染色体等，并且准备将这些内容告知学生，然后指导学生一步步模拟减数分裂。但进一步思考认为，这样的指导对学生来说还是一种机械的模拟，于是放手让学生自己设计。学生在讨论中碰撞出思维火花，并澄清了曾经的知识误区。

　　该节课后，学生对相关的练习正确率明显提高了，解题速度快了，期末复习时关于减数分裂的问题明显少了。

　　生物教学中，教师应该根据不同内容、不同难易程度、学生不同的认知情况，去选择，去思考合适的、有效果的教学方法。

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