在基因突變和基因重組教學(xué)內(nèi)容中,如何落實(shí)科學(xué)思維

1、在基因突變和基因重組教學(xué)內(nèi)容中，如彳可落實(shí)科學(xué)思 維？ 如何落實(shí)科學(xué)思維 新課程標(biāo)準(zhǔn)中提到高中生物科學(xué)素養(yǎng)之一一科學(xué)思維?！翱茖W(xué)思 維是指尊重事實(shí)和證拯，崇尚嚴(yán)謹(jǐn)和務(wù)實(shí)的求知態(tài)度，運(yùn)用科學(xué) 的思維方法認(rèn)識(shí)事物、解決實(shí)際問題的思維習(xí)慣和能力。 學(xué)生應(yīng)該在學(xué)習(xí)過程中逐步發(fā)展科學(xué)思維，如能夠基于生物學(xué)事實(shí) 和證據(jù)運(yùn)用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維、 創(chuàng)造性思維等方法，探討、闡釋生命現(xiàn)象及規(guī)律，審視或論證生物 學(xué)社會(huì)議題。 問題：如何在可遺傳變異基因突變和基因重組教學(xué)中落實(shí)科學(xué)思 維？ 我在教學(xué)中努力讓學(xué)生形成科學(xué)思維，出發(fā)點(diǎn)是好的，但是實(shí)施起來還是有 點(diǎn)困難，有時(shí)對(duì)科學(xué)思維有點(diǎn)茫然，

2、兩位大伽的文章觀點(diǎn)對(duì)我很有幫助。 01 趙占良老師在高中生物科學(xué)思維及教學(xué)一文中對(duì)科學(xué)思維進(jìn)行了詮釋 后，具體講到了如何在課堂教學(xué)中落實(shí)科學(xué)思維。 從學(xué)生學(xué)的角度看，加強(qiáng)科學(xué)思維的教學(xué)要有3個(gè)基本點(diǎn)：一是培養(yǎng) 學(xué)生批判質(zhì)疑的精神和態(tài)度；二是培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識(shí)、獲取證據(jù)的能 力、評(píng)價(jià)證據(jù)的能力：三是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的嚴(yán)謹(jǐn)性、全而性、深刻 性和流暢性。在此基礎(chǔ)上，重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，并且結(jié)合生物 學(xué)科的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的整體性思維、辯證思維和復(fù)雜性思維。 從教師教的角度看，加強(qiáng)科學(xué)思維的教學(xué)首先要加強(qiáng)槪念的教學(xué)，因?yàn)?概念是思維的基本形式，也是思維的工具：槪念教學(xué)本質(zhì)上也是思維教 學(xué)，要將二者

3、統(tǒng)一起來而不是進(jìn)行割裂，注重引導(dǎo)學(xué)生在事實(shí)基礎(chǔ)上通 過抽象和概括等思維建構(gòu)槪念。 其次，要將思維教學(xué)與科學(xué)史的教學(xué)、探丸活動(dòng)的設(shè)汁和實(shí)施有機(jī)結(jié)合 起來，通過科學(xué)家不迷信權(quán)威、敢于質(zhì)疑的事例，讓學(xué)生感受批判質(zhì)疑 精神的啟迪；通過分析科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)和親身參與探究活動(dòng)，在獲取證 據(jù)、邏輯推理等方而提升能力。 最后，通過難度較大的思維訓(xùn)練活動(dòng)，訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維，教材中的 “思考與討論” “思維訓(xùn)練” “練習(xí)與應(yīng)用“復(fù)習(xí)與提高”等欄目中 的思維訓(xùn)練題目，要充分利用起來，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極思維、討論交流，并 且針對(duì)學(xué)生在交流過程中暴露的思維問題進(jìn)行有效指導(dǎo)。 錢穎一在中國教冇的今天，就是中國經(jīng)濟(jì)的明天文章中提到

4、：創(chuàng)造 性從哪里來？我認(rèn)為有三個(gè)基本元素，那就是好奇心、想象力和批判性 思維。它們都不是“知識(shí)”本身，都是超越“知識(shí)本身的。這三個(gè)元 素是相互關(guān)聯(lián)的。好奇心是驅(qū)動(dòng)力，推動(dòng)我們?nèi)ヌ綄ぃ灰揽肯胂罅?，?們拓展思維空間，使探尋超越現(xiàn)實(shí)的局限；而批判性思維讓我們挑戰(zhàn)已 有的知識(shí)，永遠(yuǎn)去尋找新的、更好的答案。 02 該教學(xué)內(nèi)容的重要概念：由基因突變、染色體變異和基因重組引起的變 異是可以遺傳的。 根拯上述兩位專家有關(guān)的理論，可以嘗試進(jìn)行如下的教學(xué)設(shè)訃。 1根據(jù)下表1進(jìn)行情境創(chuàng)設(shè)，通過班級(jí)學(xué)生的調(diào)査獲取證據(jù)生物是多 樣性的。 特征1 人數(shù) 特征2 人數(shù) 1 有耳垂 無耳垂 2 舌頭能卷 舌頭不能卷 3 大

5、拇指能彎曲 大拇指不能彎曲 設(shè)問： (2) 產(chǎn)生多樣性原因是什么？ 產(chǎn)生多樣性的機(jī)理是什么？（以鐮刀型細(xì)胞貧血癥為例） (3) 產(chǎn)生基因突變的類型和特點(diǎn)有哪些？ (4) 引起基因突變的因素有哪些？ 2根據(jù)下表2的情境創(chuàng)設(shè)，通過班級(jí)學(xué)生的調(diào)查獲取證據(jù)生物是多樣 性的 待征1 人數(shù) 待征2 人數(shù) 1 冇耳垂和大拇指能彎曲 無耳垂和大拇指能彎曲 2 有耳垂和大拘指不能彎曲 無耳垂和大拇指不能彎曲 設(shè)問: (1)產(chǎn)生多樣性原因是什么？ (2)產(chǎn)生多樣性的機(jī)理是什么？ 附帶說明：大家可以回家通過家族系譜調(diào)査來確定遺傳和變異的發(fā)生情 況。 整個(gè)課堂的展開通過兩個(gè)情境創(chuàng)設(shè)，有學(xué)生通過預(yù)習(xí)學(xué)案和教材的內(nèi)容 完

6、成自主學(xué)習(xí)。通過親身體驗(yàn)和獲取證據(jù)，好奇心的驅(qū)動(dòng)，想像力的拓 展思維空間，通過生生互動(dòng)的批判性思維達(dá)到概念的理解和掌握。相信 會(huì)有不一樣的教學(xué)效果，也會(huì)真正落實(shí)科學(xué)思維。 評(píng)價(jià): 科學(xué)思維水平二：概述堿基的替換、插入或缺失會(huì)引發(fā)基因中堿基序 列的改變。 科學(xué)思維水平二.闡明基因中堿基序列的改變有可能導(dǎo)致它所編碼的 蛋白質(zhì)及相應(yīng)的細(xì)胞功能發(fā)生變化，甚至帶來致命的后果。 社會(huì)責(zé)任水平一：描述細(xì)胞在某些化學(xué)物質(zhì)、射線以及病每的作用 下，基因突變概率可能提高，而某些基因突變能導(dǎo)致細(xì)胞分裂失控，甚 至發(fā)生癌變。 科學(xué)思維水平二：闡明進(jìn)行有性生殖的生物在減數(shù)分裂過程中，染色 體所發(fā)生的自由組合和交叉互換，

7、會(huì)導(dǎo)致控制不同性狀的基因重組，從 而使子代出現(xiàn)變異。 03 試題1：(2017年11月選考人類的鐐刀形細(xì)胞貧血癥是由于血紅蛋 白基因中一個(gè)堿基對(duì)A-T替換成了 T-A,引起血紅蛋白結(jié)構(gòu)改變所致。 該實(shí)例不能說明的是( A, 該變異屬于致死突變 B. 基因突變是可逆的 C 堿基對(duì)替換會(huì)導(dǎo)致遺傳信息改變 D. 基因控制生物性狀 解析：人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的發(fā)病根本原因是基因突變，直接原因是 血紅蛋白結(jié)構(gòu)改變，若慮者體內(nèi)缺乏正常血紅蛋白，該變異則屬于致死 突變，A正確；人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的發(fā)病原因是基因突變，不能說 明基因突變具有可逆性的待點(diǎn)，B錯(cuò)誤；人類的鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由 于血紅蛋白基因中一

8、個(gè)堿基對(duì)A-T替換成了 T-A,說明控制血紅蛋白 的基因中遺傳信息發(fā)生改變，C正確；人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的致病機(jī) 理是：基因突變f轉(zhuǎn)錄形成的密碼子改變f翻譯形成的蛋白質(zhì)中的氨基 酸種類改變f蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變，說明基因能控制生物性狀，D正確。答 案為Bo 試題2：下列有關(guān)遺傳變異的說法，正確的是（ A. 變異都是由于遺傳物質(zhì)的改變引起的 B. 基因重組可以產(chǎn)生新基因，同時(shí)產(chǎn)生新的基因型 C. 減數(shù)第二次分裂可能發(fā)生等位基因分離現(xiàn)象 D. A基因可自發(fā)突變?yōu)榛蚧颍虿豢稍偻蛔優(yōu)锳 解析：可遺傳變異都是因?yàn)檫z傳物質(zhì)的改變引起的，不遺傳變異是由環(huán) 境因素引起的錯(cuò)誤：基丙重組可以產(chǎn)生新基因型，但不能產(chǎn)生新的基 因，B錯(cuò)誤：因?yàn)?/p>