高中生物新课程标准下的探究式创新教学活动及案例_百替生物.pdf

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1、发表于中学生物学2006 年第 12 期高中生物新课程标准下的探究式创新教学活动及案例高中生物新课程标准下的探究式创新教学活动及案例许晖浙江省温州中学325014关键词新课标探究案例一活动背景为推进并深化我校课堂教育教学改革，圆满完成浙江省重点立项课题“高中新课程背景下的探究式教学研究”，学校开展了新课程理念下的校本教研典型课例研究活动。以真实的课例为载体，探讨在新课程背景下课堂教学的新要求、教师教学行为的变化和学生学习方式的变革。二“人类基因组计划”（HGP）教材分析教材内容选择北师大 2004 年 6 月第一版高中生物必修模块 2“遗传与进化”的第六章第三节“基因治疗和人类基因组计划”。1

2、知识结构1.1基因治疗概念；SCID 基因治疗个案。1.2人类基因组计划概述；利用互联网了解 HGP 的实施过程（活动）；HGP 可能应用价值；讨论谁有权利知道基因检测的结果（活动）。2教学目标根据高中生物新课程标准，实施研究性学习，着重培养学生的科学探究和实践能力。教会学生主动学习新知识，了解生物科学最前沿的发展动态。充分体现新教材的精神，使学生“具有利用课本以外的图文资料和其他信息资源进一步收集和处理生物科学信息的能力”。确定教学目标如下。2.1知识目标解释基因治疗的原理；简述 HGP。2.2能力目标使用多种媒体搜集 HGP 相关信息，学会选择、处理和分享信息。2.3情感态度与价值观目标对

3、我国参与 HGP 的状况有一定的认识，增强发展我国生物科学的使命感和责任感。正确理解 STS之间的关系，运用 HGP 知识和观念参与后基因组时代社会事务的讨论。3教学重点及落实方法3.1教学重点基因治疗的概念；HGP 可能应用价值。3.2落实方法以严重联合免疫缺陷症(SCID)ADA 基因治疗个案治疗过程的动画演示，帮助学生理解较为抽象的基因治疗概念。通过学生自主讨论和辩论活动，拓展学生对生命科学发展最前沿的了解，加深学生对 HGP 可能应用价值的理解。4教学难点及突破策略4.1教学难点基因治疗的过程4.2突破策略以严重联合免疫缺陷症(SCID)ADA 基因治疗个案治疗过程的动画演示，引导学生

4、理解基因治疗的过程。5教学方法5.1课前准备研究性学习，收集资料。5.2教学方法计算机辅助教学（CAI）、直观教学、启发引导。5.3学生学法图文转换、自主讨论和探究、创新思维。5.4教具准备计算机辅助教学设备及 ppt 课件。5.5教学课时1 课时。三“人类基因组计划”第一次教学设计及其反思1基因治疗概念。基因治疗是一种实验性医学干涉，可以通过改造活细胞中的遗传物质，抵抗疾病。方法之一就是为细胞补上丢失的基因，或改变病变的基因。也称分子外科。2严重联合免疫缺陷症(SCID)ADA 基因治疗个案。引导：该如何制定治疗方案呢？讨论：围绕人类基因治疗有哪些社会和伦理问题？3HGP。学生课前进行研究性

5、学习，收集 HGP 实施过程的有关资料并制作成 ppt。请两个学习小组代表上讲台播放、讲解，帮助大家学习 HGP 相关内容。大家讨论后对发言做出评价，并说出自己的一些想法。教师课堂评价总结，并简述 HGP 可能的应用价值：建立个体 DNA 档案。追踪疾病基因，估计遗传风险，用于优生优育。用于基因治疗。4小组讨论。谁有权利知道基因检测的结果？知道自己的基因检测结果有什么价值？保险公司、企业雇主为什么想获得他人的基因信息？关于“个人基因信息是否应该得到保护”这个问题，你的观点是什么？并举例支持。尝试建立一套法律条例，来规范基因检测资料的使用，并说明理由。5结课。教学反思两个学习小组整理的研究性学习

6、内容有很多地方是重复的，所收集的资料内容没有深度，仅仅停留在 HGP 的表层，教学效益不高。所以，我们觉得在学生收集材料的基础上，还需要进行加工处理，在探究学习内容的广度和深度方面做适当的控制，以利于学生学习。在“个人基因信息是否应该得到保护”学习内容的教学改进上，考虑到我校的学情实际，不用为学生提供讨论的素材和范围，以防止束缚学生的思想。可以考虑安排学生小辩论的方式。四“人类基因组计划”第二次教学设计及其反思1HGP。请一位同学播放、讲解收集到的 HGP 实施过程有关资料制作成的 ppt。大家说说还知道哪些。2HGP 研究成果的应用。请另一位同学讲解收集到的 HGP 研究成果应用方面的资料。

7、大家说说还知道哪些。教师简述 HGP 应用内容：同第一次。3基因治疗概念。同第一次。4严重联合免疫缺陷症(SCID)ADA 基因治疗个案。同第一次。5小组讨论。基因治疗费用昂贵或相对便宜，其社会影响相同吗？如果区分了优秀基因和低劣基因，对人类社会可能会产生什么重大影响？6辩论。完全公开个人基因信息，利大于弊，还是弊大于利？7结课。教学反思学生收集的 HGP 资料，在组织和呈现上不到位。这是课题的主要内容，应该做到一定的深入。因此，可以把教师的一部分教学目标内容放在学生的材料中，安排一位同学来介绍，帮助大家学习，从而显得简洁流畅。在学习内容组织上，更要做好抛砖引玉，要有引导学生积极创新思维的作用

8、。关于学生的小辩论，又出现了新问题。因为学生一旦开始辩论后，就不愿意停下来。所以，在辩论活动的时间上，既要有一定的控制，也要让学生能够把想说的话说完。五“人类基因组计划”探究式创新教学案例导课材料 1Science论文研究发现：超过 80的人对音高的判断能力来自于遗传。父母给子女的遗传物质将最终决定音乐才能。材料 2英国精神健康学家乔纳森堤文博士和戴维纳特教授找到了一种自杀的基因。有“自杀基因”者并不意味着他一定会自杀，但自杀者一定带有“自杀基因”。引言随着生命科学的飞速发展，人们已经意识到，对人类自身的了解太少了。人类只有真正地掌握了自身遗传结构，才有可能更好地为人类造福。人类基因组计划应运

9、而生。HGP 所获得的信息对于个体，家庭和社会都有着深远的影响。教学目标达成1HGP。什么是 HGP？我请一位同学来为大家做个简短的讲座。（学生播放、讲解 HGP 实施过程材料的 ppt。）2讨论 HGP 的研究成果还可能有哪些应用。随着 HGP 开始解读这部难懂的生命天书，研究成果开始得到应用。人们普遍认为，后基因组时代已经到来。（抛砖引玉）人类基因组是生物进化最高级、最复杂的信息库，HGP 将支撑建立人类全新医学。将来，我们可能会有自己的基因图谱，遗传分析师还可以查你基因信息的老底，预测遗传疾病发生。基因武器：研究不同种族、不同人群的特异性基因，可进行选择性毁灭。（学生活动、教师课堂评价。

10、）下面我们来轻松一下，看看一位同学的畅想未来：未来，个体基因信息可被刻录在纽扣大小的金属板上，它将像杀毒软件般进行实时监控，并准确地把检测到的病毒扼杀在摇篮中。当然，病毒总会进化，这时，我们便需要“软件升级”了。我们还可以把自己的基因完全植入任何生物里，做一只鸟，一条鱼，一棵草，什么都行。因此，不要惊讶于路上的狗突然叫你的名字，砧板上的鱼会突然跳起来变回人。当我们做厌了这些时，还可以变回来，想想还是做人好。也许，我们可以将自己的基因信息加以改变，体力超常，身体熔点超高，耐磨性超强，开着敞蓬宇宙飞船在空间遨游。或许将来有一天，它们真的会实现！3HGP 研究成果的应用。建立个体 DNA 档案。法医

11、鉴定，案件侦破，紧急救治。如 9.11 遇难者身份确认。追踪疾病基因，估计遗传风险，用于优生优育。至少 30 个以上的疾病基因通过序列图准确定位。用于基因治疗。谈家桢：“21 世纪的医疗革命将取决于基因治疗研究的成功。”到目前为止，绝大多数疾病治疗还需要依靠药物和外科手术。随着分子生物学的飞速发展，基因治疗已经成为现实。4基因治疗概念。基因治疗是一种实验性医学干涉，可以通过改造活细胞中的遗传物质，抵抗疾病。方法之一就是为细胞补上丢失的基因，或改变病变的基因。也称分子外科。5严重联合免疫缺陷症(SCID)ADA 基因治疗个案。引导：该如何制定治疗方案呢？6讨论围绕人类基因治疗有哪些社会和伦理问题

12、。基因治疗费用昂贵或相对便宜，其社会影响相同吗？如：会成为富人和有权者奢侈的享受。会导致人类基因多样性减小。人人都想做音乐家、科学家、伟人。如果区分了优秀基因和低劣基因，会不会出现新的歧视呢？如：基因歧视。7辩论。随着 HGP 研究深入，不可避免地会出现一些社会学和伦理学方面的新问题。我们该怎样面对呢？比如说，完全公开个人基因信息，利大于弊，还是弊大于利？6 位学生分成正方和反方 2 个小组辩论。结课首先，感谢几位同学为我们带来了精彩的辩论，使我对人类基因组计划的理解更加深入了，相信在座的同学们也有同感。的确，科学是一把双刃剑，既可以为人类造福，也可能带来负面影响。曾经有人悲观地预言：“人类基

13、因组计划真正完成的时候，就是人类灭亡的时候！”同学们，我们将继续密切关注！六“人类基因组计划”探究式创新教学活动总结“人类基因组计划”典型课例紧紧围绕学校课程改进主题，探讨了新课程背景下课堂教学的新要求和课堂教学方式方法的新变化。根据高中生物新课程标准，着重培养学生的科学探究和实践能力，教会学生主动学习新知识，了解生物科学最前沿的发展动态，充分体现新教材的精神。以教师教学行为的变化和学生学习方式的变革为课题研究重点，改革课堂教学内容的组织和呈现方式，以学生的心理认知结构发展为主线，尝试了学生喜欢的学习方式，寓教于乐。HGP 典型课例的研究，首先，是体现在研究活动的组织方式上。在前期的教研组会上

14、，通过几位教师的选题和说课，大家很好地交流了各自对新课程理念的理解。通过学习，教师们更加走近了新课程。同时，教研组制定了本次典型课例研究活动计划，定时开展活动，从而保证了后期教研活动的顺利进行。其次，在每次开课后，及时交流大家对活动的体会，真诚地对开课情况本身提出自己的想法和建设性的意见。通过不断探讨比较各种曾经尝试过的教学方法和学生学习方法，提高了教师们对不同方式方法的掌握运用技巧，为青年教师成长为艺术型、特色型教师打下了很好的基础。本次典型课例研究活动落实了新课程背景下课堂教学行为的新转变。在新课程理念指导下，形成了符合我校实际的教学新方法、学习新方式的模式雏形，总结如下，以便于在以后的实

15、践和研究中继续发展完善。1.以学生感兴趣的、愿意探究的问题材料引入新课题。在教材材料的基础上，精心组织课堂教学内容，拓展学生对生命科学发展最前沿的了解。2.通过学生个体对外界繁杂信息的获取、处理、交流过程，加深学生对所学习的生物科学技术可能应用价值的理解。3.通过部分学生来帮助其他学生学习，有效激发学生的学习需求，活跃课堂气氛。4.课堂教学以图片、文本文件为载体，以教师引导、学生讲解、自主讨论和辩论为主要学习方式，畅通课堂内师生、生生、生本的信息交流渠道。5.教师充当指导者、协调者的导师角色，适当控制学习探究内容的广度和深度，引导学生创新思维，唤求知，促求成。6.创设情景宜人的教学交往场景，鼓励学生运用所学生物科学知识和观念参与社会事务及其发展的讨论。