摘 要: “生物技术流程图”在选修教材的教学中有非常重要的作用。本文对如何有效利用生物技术流程图进行有效教学提出了一些建议。
关键词: “现代生物科技” 流程图 有效教学
人教版高中生物选修教材“现代生物科技”设置了多个生物技术流程图。对于“现代生物科技”知识,学生接触得较少,很陌生。在教学中,如仅用文字描述生物科技流程,学生理解起来就有很大的困难。如能充分利用流程图,把抽象的问题形象化、具体化,增强学生的感性认识,提高学习兴趣;同时以流程图为载体,进行合理地教学设计,从而促进理论与实践相结合,加强过程与方法教学。如何合理地利用流程图,进行有效教学呢?我就此提出一些建议。
1.认识流程图的类型,提高教学设计的针对性
教师要非常熟悉教材中的流程图,并且可以简单地将流程图进行分类,从而为提高课堂教学设计的针对性提供依据。
流程图的类型主要有三种:文字流程图、图文并茂流程图、图片流程图。
文字流程图主要通过简洁的语言文字的形式把生物技术的流程展现出来。优点是文字简洁,便于记忆,缺点是不利于学生的理解。在教材中主要应用于“基因工程”和“生态工程”专题中,如基因工程的基本操作流程图和蛋白质工程流程图。
图文并茂流程图主要以文字和图片相结合的形式展现生物技术的流程。优点是同时增强学生的感性认识和理性认识,缺点是不利于学生的记忆。主要应用于“细胞工程”和“胚胎工程”专题中,如植物体细胞杂交技术流程图和牛胚胎移植流程图。
图片流程图主要是以图片的形式展现出来。这部分生物技术流程对学生来说理解起来比较容易,教材中往往直接以图片的形式出现。如教材中的“获得白菜―甘蓝杂种植物的生物技术流程图”。
2.优化处理生物技术流程图,增强课堂教学有效性
流程图的教学,需要根据学生的学习情况,教师的教学需要,适时地加以转换、改进和增添。
2.1流程图的转换。
根据教学的需要,可以把图文并茂流程图转换成文字示意图,以便加强学生记忆;也可以把文字或图片流程图转换成图文并茂流程图,以便加强学生理解。比如哺乳动物受精示意图,可以转换成以下文字流程图。同时在课堂教学中,可以通过练习的形式体现不同流程图的互换。
哺乳动物受精流程图
2.2流程图的改进。
教材中有些流程图比较繁琐,学生不易看懂和领悟,可以根据教学的需要加以适当的改进。比如,获取目的基因的方法有:从基因文库中获取目的基因、利用PCR扩增目的基因、人工合成目的基因。教材中P8图1―6相关流程图比较复杂,学生不易理解,可以改进成如下图示。
目的基因获取流程图
2.3流程图的增添。
为了增强教学理性和感性的认识,使教学内容形象化、直观化,教师在教学时可以把语言文字转换成流程图。比如单倍体育种,可以根据语言文字转换成如下流程图。
单倍体育种流程图
3.充分利用流程图,进行探究性教学
课程标准要求实现三维教学目标。三维教学目标包括:知识目标、过程与方法目标、情感态度与价值观目标。在生物课堂教学中,教师可以充分利用生物技术流程图,进行合理的教学设计,从而更好地落实上述目标。
3.1理解流程图,进行充分的教学预设
生物学老师不仅要理解流程图的操作程序,而且要理解关键操作的相关原理。在理解的基础上,加强课堂教学的预设。如在牛胚胎移植流程图中,教师除了需要熟悉胚胎移植的操作流程外,还需要理解以下内容:对供受体母牛的选择、同期处理、超数排卵、冲卵的生理学基础等。只有理解了流程的操作要点,才可以设置一系列的问题串,才可以为课堂教学的动态生成打下坚实的基础。
3.2利用流程图,在动态生成中完成课堂教学。
课堂教学是一个动态生成的过程。流程图的教学,为动态生成的教学提供了很好的教学素材。
为了更好地实现动态生成的课堂教学,对流程图的教学可采用问题探讨、合作探究的教学方法。如在对“单克隆抗体制备过程流程图”教学中,可以设计出如下问题:(1)什么是单克隆抗体?生产单克隆抗体的基本原理是什么?(2)什么是免疫的小鼠,怎样进行对小鼠进行免疫?(3)图中的B淋巴细胞有何功能?如何获得骨髓瘤细胞?骨髓瘤细胞有何功能?(4)怎样才能将B细胞与骨髓瘤细胞融合?有哪些方法?(5)融合后可能有几种类型的细胞?(6)两次筛选的目的是什么?如何操作的?(7)培养杂交瘤细胞的方式有哪两种?杂交瘤细胞具有哪些优点?(8)小鼠体内培养的原理是什么?怎样理解从小鼠的腹水中获取抗体?(9)单克隆抗体有哪些特点和应用价值?
教师结合多媒体动画流程图提问上述问题,通过学生的问题探讨、合作探究,解决相关问题,师生在互动探究中,实现教学目标。
3.3通过流程图教学,合理地处理好细节与整体性教学的关系。
在课堂教学中,教师既要考虑课堂教学的整体性和细节性,又要考虑这二者在教学中的结合。通过整体性教学有利于形成完整的知识结构,细节性教学有利于实现探究性的课堂教学。生物技术流程的教学也是如此。
在教学设计时,教师可利用多媒体或者挂图等,将流程图展现给学生,让学生对相关的流程有一个完整的了解,再通过探究性教学实现关键操作步骤的学习。也可以先通过过程性教学实现关键操作步骤的学习,再归纳总结该流程图。
教师通过细节性的课堂教学,可以将与流程图相关的知识串联在一起,进一步地促进整体性教学;通过整体性的课堂教学,可以加深学生对相关知识的理论与实践相结合的理解。教师对整体性教学和细节性教学进行合理的教学设计,通过教学的精心预设和动态生成,最终可以达成课堂教学的三维目标。
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