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摘要：本文根據建構主義理論對基因工程及其應用的教學采取“情景—問題—探究—建模”模式，引導學生體驗和領悟基因工程中的“剪、拼、接、導”的過程，落實新課程倡導“主動參與，樂于探究，交流與合作”的教學理念。
關鍵詞：遞進式問題串；思維導圖；模型構建；合作學習
一教學分析
“基因工程及其應用”是生物課程的主要內容之一，本課程主要介紹了基因工程的原理，通過對該課程的學習，可讓學生對基因工程有著一個初步的了解。當然，由于教材版面設置有限，教學內容有限，如果單純的以教材為主的話所為學生展示的內容也并不多，很難滿足學生的學習需求。因此，需要借助一些教材外的內容、實例等擴充學生的學習資源，為學生學習提供可靠的幫助。例如，可為學生介紹“基因工程及其應用”相關內容在環境保護、作物育種、藥物研制等方面的應用，并通過一些多媒體課件播放應用的整個流程，為人們的生活、生產提供極大的便利性。最后，教師再引導學生針對課程的核心內容展開討論，讓學生分別發表自己的觀點，在此過程中，學生會通過相互交流、查閱資料等方式搜索更多有關“基因工程及其應用”的相關知識，進而增強學生的學習效率。“基因工程及其應用”是一門較為抽象且難以理解的學科內容，因此，在針對其展開教學時，應結合學生的實際學習情況，采取多元化、多樣化的教學方式，例如，可通過動畫、圖片、比喻、活動等方式，對學生實施體驗式、形象化的教學，讓學生身臨其境的感受知識的魅力。
二教學設計思路
課堂教學設計上，按照“情景—問題—探究—建模”的模式進行互動探究式教學，不同環節，因地制宜；力求直觀，化抽象為具體；力求層次，遞進式設問；力求主動參與，學生通過制作模型活動來切身體會基因工程基本工具的作用和基因工程“剪、拼、接、導”的主要過程，真正做到讓學生“在做中學”“在學中思”，體驗手腦并用和互動合作的樂趣。課后，設計思考題或自主探究的課題，引導學生課下自主學習。
三教學目標
通過課本分析，為學生講述基因工程的基本原理；并通過與不同領域的結合，舉例并剖析基因工程在醫藥、農業等多個領域的應用；針對不同領域所獲得的成果進行分析，并將其簡述給學生，在讓學生對相關知識有著進一步了解的同時，也讓學生深度研究其發展前景；通過實施有效的教學策略，引導學生自主探究、觀察、學習，培養學生的自主學習能力、合作學習能力，讓學生對基因工程相關知識有著更深入的理解，并對其產生興趣。
四教學過程設計
（一)創設情境，激發想象力；提出問題，激發探究
利用多媒體展示發光的水母,激發想象“能否讓熱帶魚也能發光？人類可以用什么方法來實現？”再利用色彩絢麗的轉基因生物實物照片，變不能為可能。然后，提出問題：什么叫基因工程？并引導學生找出操作環境，操作對象，操作水平，變異原理及結果的概念要點。同學之間相互補充，教師糾正后分點講解概念要點。
（二）基因工程的操作工具
展示普通棉花與抗蟲棉的圖片，再展示科學家培育抗蟲棉的過程圖。師生探討培育“轉基因抗蟲棉”的關鍵環節。“工欲善其事，必先利其器”，采用類比方法介紹基因工程的三種工具的名稱。1.限制酶先引導學生回顧DNA雙螺旋結構，再課件動畫演示—以EcoRI限制酶為例動態演示EcoRI限制酶剪切DNA產生黏性末端的過程。再依據動畫，學生利用紙板、剪刀等獨立完成限制酶切割DNA的過程。然后，設置遞進式問題串：學生回答，教師補充糾正，并在學生直觀理解的基礎上指導學生歸納總結限制酶的知識要點；進一步設置思維性問題串：引導學生深入理解各知識點之間的聯系。2.DNA連接酶課件動畫演示—DNA連接酶的作用過程，再設置遞進式問題串：學生回答，相互補充，并引導學生理解DNA連接酶的作用、作用部位、作用結果。課件圖片分步演示：形成重組DNA分子的過程；然后，學生分小組利用剪刀、不干膠、紙板等合作制作重組DNA分子的模型，這種分組不宜過多，每組3人較好，以免出現“搭便車現象”；學生分組展示成果，并介紹制作過程，教師點評并細化。3.運載體設置問題串：學生回答，相互補充。展示質粒的結構模式圖并介紹質粒的定義，由學生分析要點，教師補充。課件動畫演示：重組質粒形成過程，然后學生分組合作制作重組質粒的模型；分組展示成果，并介紹制作過程，教師點評并細化，為突破教學難點做好鋪墊。
（三）基因工程的操作步驟
展示人工染色的“藍色妖姬”圖片和轉基因“藍色妖姬”圖片，再給定材料和用具，小組合作探究獲得轉基因“藍色妖姬”的操作過程。材料與用具：三色紫羅蘭（含藍色素基因）、玫瑰、質粒、DNA連接酶、限制酶等要求：介紹轉基因“藍色妖姬”的設計思路，并說出具體操作步驟。學生完成后，由兩組各派一個代表上臺闡述本組的設計思路及具體操作步驟，其他組進行質疑或完善，然后教師通過動畫展示該過程，精講基因工程操作的基本步驟，歸納基因工程操作的“四步曲”，學生比較，悟出差異，提升認識。
（四）基因工程的應用與安全性教學
基因工程的應用內容較多，信息量大，課前已要求學生利用廣泛的網絡和圖書資源獲取有關基因工程的應用事例及有關基因工程技術安全性方面的報道、法規等的資料，寫出一篇關于基因工程的應用成果和安全性的綜述或制作課件，由學生上臺介紹或課件演示，學生相互交流成果，教師點評。
（五）小結
在完成基因工程的教學后，進行總結歸納，從兩個層次進行。一方面先利用基因工程概念、工具、步驟、應用，及安全性等方面對本節內容進行總結。
五教學反思
在“基因工程及其應用”教學方法實施中，主要是以學生為中心展開教學，教師在整個教學中充當指導者、引導者的角色，引導學生自主參與到學習中，打破傳統教學方式的局限性。教學實施更注重學生探究學習、自主學習、合作學習等能力的培養，并通過深入趣味性的實例內容，激發學生學習興趣，進而促使學生積極主動投入到生物學習中，更符合新課改教學的要求，在生物教學的各個環節深入落實新課改的理念，為學生的學習和發展提供可靠的幫助。但是，這種教學設計需要教師很強的組織能力和駕馭能力，有充實的知識儲備，對知識點要細化，理解深刻，能將知識的理解與應用與圖片、動畫、模型建構、探究設計緊密結合，盡力避免有熱鬧而無實效。
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作者:李盛文 單位:錦州市衛生學校