生物（心得）之拓展第二课堂 提高识图能力

生物（心得）之拓展第二课堂 提高识图能力

生物论文之拓展第二课堂 提高识图能力 ‎ ‎    素质教育是当今教育的主旋律，它既是面向全体学生、全面发展的教育，又是注重发展个人潜能、因材施教的个性化的教育。而第二课堂活动正好为个性化教育提供广阔的天地。在高二级，生物学科第二课堂活动形式之一是组织生物奥林匹克竞赛辅导活动，把对生物学特别感兴趣而且质优的学生集中辅导，充分挖掘他们的潜能，扩展他们的知识面，培养他们的科学的思维方法和生物技能。既为中学奥林匹克竞赛输送好“苗子”，又可以结合教材的内容，开展一些专题研究，为课堂教学服务，从而提高教学质量。笔者在这方面作了些尝试，供大家参考。    高中生物教学大纲规定，细胞分裂知识属重点内容，要达到灵活运用的水平。运用细胞分裂知识去识别二倍体动植物细胞各时期的分裂图像，判断该图像细胞以何种方式分裂，处于什么分裂时期，是学生常遇到的难点。学生往往表现为不知从何处着手解题，摸不清辨图的思路。为了突破难点，笔者结合中学生物奥林匹克竞赛要编写动植物检索表的要求，指导参赛学生（质优生）编写细胞图像检索表及简易细胞图像检索表，让其他学生在应用检索表的过程中掌握识别细胞图像的思路，提高识别图像的准确率和速度。从而提高识图能力。1  （简易）细胞图像检索表的编写过程。1.1‎ ‎ 教师为主导，学生为主体，编写细胞图像检索表。应用动植物检索表是学习动植物形态，分类的基本方法。如果将这种学习方法“移植”到识别细胞图像来的话，我们将如何编写细胞图图编写细胞图像检索表？质优生对这个问题很感兴趣。但是完成这项工作有一定的难度，且需要一定的专业知识辅助，所以笔者给他们作了一些编前的指导，然后向他们提出编写要求，在这基础上，理顺编写思路，最后选择最佳方案。 图像检索表？质优生对这个问题很感兴趣。但是，完成这项工作有一定难度，需要一定的专业知识辅助，所以笔者给他们作了一些编前指导，然后向他们提出编写要求，在这个基础上理顺编写思路，最后选择最佳编写方案。1.1.1  编前指导。    通过表格，曲线图等形式引导学生将已经学习过的有丝分裂和减数分裂的知识进行分析、对比、总结、分类，将知识条理化；再给每人发一本动（植）物检索表，指导他们学习检索表的编写方法（如定距离检索法等），并进行动（植）物检索训练，在反复的查索过程中领会检索表的“由特殊到一般”和“由一般到特殊”编写思想。1.1.2  编写要求。    严格按检索表的格式来编写（暂定统一使用定距离检索法格式）。在准确把握细胞有丝分裂和减数分裂的各时期的特征的基础上，抓住一些容易识别的显著的细胞特征作为编写线索。1.1.3 ‎ ‎ 编写思路同学们经过独立思考，每人都编写了一个细胞图像检索表方案，然后由同学们讨论各方案的优劣，在讨论、比较的过程中，由同学们自己总结出检索表的编写心得：检索表的编写并不需要把各时期细胞图像的所有的特征都描述出来的，最重要抓住细胞图像之间的主要区别，用最精炼语言，最简单方法把它们区别开来就可以了。最后，融会了同学们集体的智慧，编写出一个最佳方案––––采用细胞中染色体存在的状态，是否有同源染色体及染色体分布位置三者相结合的编写思路，用定距离检索法格式来编写，简称编写三步曲。（也称为识别细胞图像三步曲）。    第一步：识别细胞中遗传物质存在状态。在有丝分裂、减数分裂的分裂间期和末期细胞图像中，只能找到染色质；而在其它分裂时期（前期、中期、后期）都可以找到染色体。这样基本上可将分裂间期、末期与其它时期的细胞图像区分开来。    第二步：识别细胞中是否存在同源染色体。有同源染色体的细胞是进行有丝分裂或减数第一次分裂的；无同源染色体的细胞则是进行减数第二次分裂。这样，基本上可确定该细胞以何种方式进行分裂。    第三步：根据着丝点分布的位置来识别该细胞处在什么分裂时期。如果着丝点分布散乱，则为分裂前期；如果着丝点分布有规律，其中着丝点分布在赤道板的位置，则为分裂中期；着丝点移向两极，则为分裂后期。综合以上的判断，再结合联会、四分体等现象，可以确定该细胞以何种方式分裂，并处于什么分裂时期。1.1.4  细胞图像检索表内容1） 遗传物质呈染色体状          2） 有同源染色体                 3） 着丝点分布散乱               4） 无联会或四分体现象     ‎ ‎ 有丝分裂前期4） 有联会或四分体现象  减数第一次分裂前期3） 着丝点分布有规律              5） 着丝点排列在赤道板的位置或周围 6） 着丝点排列在赤道板的位置  有丝分裂中期6） 四分体排列在细胞中央  减数第一次分裂中期   5） 着丝点移向细胞两极           7） 染色体不含染色单体      有丝分裂后期 ‎                                   无联会或四分体现象            有丝分裂前期 3）着丝点散乱分布在纺缍体里                                   有联会或四分体现象           减数第一次分裂前期                                   着丝点排列在赤道板位置             有丝分裂中期    着丝点排列在赤道板位置或周围                                      四分体排列在细胞中央           减数第一次分裂中期      ‎ ‎                     染色体含染色单体8） 无核膜              减数第一次分裂后期8） 有核膜              减数第一次分裂末期2） 无同源染色体                  9） 着丝点分布散乱    减数第二次分裂前期9） 着丝点分布有规律              10）着丝点分布在赤道板的位置  减数第二次分裂中期10）着丝点移向两极      减数第二次分裂后期1） 遗传物质呈染色质状            ）11）细胞中只有一个核           分裂间期11）细胞中有两个子核              12）子核DNA含量不变             有丝分裂末期12）子核DNA含量减半            减数第二次分裂末期1.2  鼓励创新，编写更适合学生应用的简易细胞图像检索表。   ‎ ‎ 学生应用细胞图像检索表，可以准确地识别各时期的细胞分裂图像，同时在检索过程中掌握辨图的思路。但是，对于平常很少接触检索表这种检索工具的广大学生来说，检索过程很费时。因此，笔者又向质优生提出新的要求：试想站在普通学生的角度，将细胞图像检索表编写成既有检索功能，又能够让学生进行快速检索的简易细胞图像检索表。经过学生的认真思考，反复修改，最后决定：在保留原来编写思路不变的情况下，改变编写格式，将着丝点分布的三种情况（着丝点散乱分布在纺缍体里，着丝点排列在赤道板的位置，着丝点移到细胞两极）并列，并用分枝法引出结果。简易细胞图像检索表虽然在形式上不严格遵守检索表的格式要求，但简单，实用，很受学生欢迎，收到很好的教学效果。    简易细胞图像检索表内容如下：1） 遗传物质呈染色体状              查2）     2） 有同源染色体                    查3）                             染色体不含染色单体              有丝分裂后期    着丝点移向细胞两极                              无核膜   减数第一次分裂后期                             染色体含染色单体                                                    有核膜   减数第一次分裂末期 2）无同源染色体                                             查4） 4）‎ ‎ 着丝点散乱分布在纺缍体里                                减数第二次分裂前期     着丝点排列在赤道板的位置                                减数第二次分裂中期     着丝点移向细胞两极                                      减数第二次分裂后期         1）遗传物质呈染色质状                                     查5） 5）细胞中有一个细胞核                                     分裂间期                           子核DNA含量不变               有丝分裂末期 5）细胞中有两个子核                           子核DNA含量减半               减数第二次分裂末期         ‎ ‎ 2        简易细胞图像检索表的应用2.1 例：右图为二倍体生物某时期细胞分裂图像。请判断该图像的细胞以何种方式进行分裂？处于什么分裂时期？ 2.2解题步骤（三步曲）：第一步：此细胞图像中可以找到染色体，则可以肯定该细胞是处于分裂前期或中期或后期。                                           查2）第二步：此细胞图像中没有同源染色体，而细胞中两两相同的染色体是以其中一条为模板复制而成，在着丝点分裂之前，是互为姐妹染色单体。则可判断该细胞进行减数第二次分裂的。                                    查4）第三步：  着丝点移向细胞两极，可判断该细胞处于分裂后期。综合以上判断，该图像的细胞是进行减数分裂，处于减数第二次分裂后期。3 点滴体会3.1  可以帮助学生掌握识别细胞图像思路，提高识图能力。    下表是两年级学生完成同一份识别细胞图像练习的成绩：  年   级 是否应用简易细胞图像检索表 平均分 98年高二级 没有 72 99年高二级 有 ‎ ‎78     从上表可以看出，99年高二级的学生成绩与98年的相比，有显著提高，说明简易细胞图像检索表，有助提高学生识图能力，从而提高教学效果。据一部分的差生反映，简易细胞图像检索表对他们的帮助很大，在识别细胞图像过程中，起“导盲棒”的作用。3.2  提高创新意识。培养创新品质。将知识转变为能力必将经过劳动的过程。如果这种劳动具有独创性，新颖性，那么这种劳动是一种创造性劳动。质优生编写细胞图像检索表及简易细胞图像检索表可以说是一种创造性的劳动。在这个过程中，他们不仅懂得如何编写检索表，更重要的是他们掌握了一种创新的学习方法。简易细胞图像检索表对广大学生来说，不单只是一种检索工具，一种提升能力的手段，更重要的是学生在检索图像的过程中充分体会到别人创造性劳动给自己带来的好处––––提高学习效率，从而提高自身的创造意识，并自觉投身到创新活动中，逐步形成独特的，新颖的创新品质。            第二课堂活动的形式多种多样、内容丰富多彩，为课堂教学提供广泛素材，我们正不断研究，不断探索，寻找第二课堂与课堂教学最佳的结合点，为课堂教学服务。                                          4  参考文献4.1  陈龙安. 创造性思维与教学.北京：中国      轻工出版社，1999.6.4.2  彭澄亚、 张天晓.‎ ‎ 生物奥林匹克竞赛实     验教程.湖南师范大学出版社，1997.7.       ‎