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生命科學(xué)教學(xué)中設(shè)計(jì)游戲和活動(dòng)初探論文
1關(guān)于“顯性基因、隱性基因”
準(zhǔn)備若干大小相同的紅色透明塑料墊板和無(wú)色墊板，在紅色墊板上寫上R(代表顯性基因)，無(wú)色透明墊板上寫上r(代表隱性基因)，分組發(fā)給學(xué)生。在課堂學(xué)習(xí)時(shí)，當(dāng)把標(biāo)有兩個(gè)顯性基因R的墊板疊加時(shí)，顯示紅色，即顯性性狀;將標(biāo)有兩個(gè)隱性基因r的墊板疊加時(shí)，顯示為無(wú)色，即隱性性狀;紅色和無(wú)色墊板疊加時(shí)，顯示紅色，即顯性性狀。通過(guò)這樣的活動(dòng)，較容易地幫助學(xué)生理解顯性基因、隱性基因是如何決定生物性狀的。
2關(guān)于“染色體、DNA、基因”
給每組學(xué)生分發(fā)一根長(zhǎng)的彩色毛線，用來(lái)代表一個(gè)DNA分子，引導(dǎo)學(xué)生理解毛線繩上每段顏色代表一個(gè)基因。由于一條染色體由一個(gè)DNA分子和組蛋白構(gòu)成，可將長(zhǎng)毛線穿上珠子，珠子代表組蛋白，繼續(xù)搓成較粗的一條，代表DNA分子濃縮變短，制作成一條染色體。這樣的活動(dòng)，比較簡(jiǎn)易，也能讓學(xué)生理解染色體、DNA、基因三者的關(guān)系。對(duì)抽象概念進(jìn)行有效的展示，使所學(xué)知識(shí)更直觀，更便于理解和把握。
3關(guān)于“DNA雙螺旋分子結(jié)構(gòu)”
由于DNA分子是微觀的，DNA雙螺旋分子結(jié)構(gòu)與學(xué)生在化學(xué)中所學(xué)的無(wú)機(jī)小分子差異極大，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)屬于學(xué)習(xí)難點(diǎn)。在學(xué)習(xí)“DNA的結(jié)構(gòu)”時(shí)，可組織學(xué)生親自設(shè)計(jì)和制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。在設(shè)計(jì)前，讓學(xué)生觀察DNA的立體模型，小組內(nèi)同學(xué)采用剪紙的方法，分工完成脫氧核苷酸的剪切和組裝。用相同大小的紅色圓形紙片代表磷酸基團(tuán)，用綠色五邊形紙片代表脫氧核糖，用黃色長(zhǎng)方形紙片代表含氮堿基同時(shí)在長(zhǎng)方形的一端剪出凹凸，并且標(biāo)出堿基的類型。然后，將剪好的脫氧核苷酸進(jìn)行組裝，用雙面膠粘貼在白紙上，成為平面的雙鏈DNA分子。課堂上每組展示本組制作的DNA分子，教師適時(shí)提出問(wèn)題:DNA分子的內(nèi)外側(cè)各是由哪些結(jié)構(gòu)組成的?階梯代表什么?DNA分子的穩(wěn)定性和多樣性表現(xiàn)在哪里?學(xué)生進(jìn)一步對(duì)白紙進(jìn)行螺旋，理解DNA分子的空間結(jié)構(gòu)。這樣的活動(dòng)，將微觀的學(xué)生無(wú)法觀察到的分子，經(jīng)過(guò)動(dòng)手制作結(jié)構(gòu)模型，使學(xué)生獲得了清晰的認(rèn)識(shí)。
4關(guān)于“DNA半保留復(fù)制:DNA復(fù)制過(guò)程”
這是在理解DNA結(jié)構(gòu)后的又一難點(diǎn)。教師可先播放Flash動(dòng)畫演示DNA復(fù)制過(guò)程，然后提供紅色、白色兩種顏色的塑料包裝帶。課前，教師先將兩根紅色塑料帶螺旋在一起，表示一個(gè)雙螺旋DNA分子。在課堂上分組，讓學(xué)生用紅色塑料帶代表的DNA分子為模板，在組內(nèi)演示DNA的復(fù)制過(guò)程。經(jīng)過(guò)組內(nèi)合作，結(jié)合教材中“DNA半保留復(fù)制圖”，學(xué)生能做到先將紅色的兩根塑料帶解開，代表復(fù)制過(guò)程中的解旋，又選擇白色塑膠帶與解旋開的紅色塑料帶進(jìn)行螺旋，表示DNA的半保留復(fù)制。期間有的小組還可模擬邊解旋邊復(fù)制的過(guò)程，即上半段紅色塑料帶部分螺旋在一起，下半段紅白兩色塑料帶螺旋在一起。這一活動(dòng)可有效地模擬微觀的DNA復(fù)制過(guò)程，收到事倍功半的教學(xué)效果。
5關(guān)于“減數(shù)分裂過(guò)程”
由于減數(shù)分裂的知識(shí)抽象，過(guò)程較復(fù)雜，學(xué)生普遍認(rèn)為很難掌握，在考試中對(duì)各期圖像加以判斷時(shí)，往往張冠李戴。采用看圖、PPT、Flash動(dòng)畫等教學(xué)手段，很難達(dá)成教學(xué)效果。因此，嘗試在理論課揭示減數(shù)分裂過(guò)程中的染色體行為后，設(shè)計(jì)減數(shù)分裂中染色體變化的游戲活動(dòng)�；舅悸肥�:小組以兩色橡皮泥為材料制作不同時(shí)期的染色體，在B5紙上預(yù)先畫好的細(xì)胞輪廓中演示各個(gè)時(shí)期染色體的動(dòng)態(tài)變化位置。教師巡視檢查學(xué)生擺放染色體位置情況是否與各期的實(shí)際情況相符。具體步驟如下:第一步，在白紙上畫圖:精原細(xì)胞1個(gè)、初級(jí)精母細(xì)胞1個(gè)、次級(jí)精母細(xì)胞2個(gè)、精細(xì)胞4個(gè);第二步，制作2對(duì)染色體，以顏色不同體現(xiàn)同源染色體來(lái)源不同，以大小形態(tài)相同表現(xiàn)同源染色體;第三步，在各細(xì)胞中放置染色體，在初級(jí)精母細(xì)胞和次級(jí)精母細(xì)胞中可以活動(dòng)演示染色體的形態(tài)、位置與數(shù)目;第四步，重點(diǎn)模擬減數(shù)分裂前期初級(jí)精母細(xì)胞中的交叉互換行為和后期的自由組合行為。這樣的設(shè)計(jì)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)染色體在細(xì)胞中的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，將所學(xué)的知識(shí)在演示過(guò)程中進(jìn)行組內(nèi)展示交流，鞏固效果明顯提高。相應(yīng)的內(nèi)容出現(xiàn)在考試中時(shí)，凡參與活動(dòng)和討論的學(xué)生基本能準(zhǔn)確作出判斷。
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