生物教学“五环践学”的设计与实施

——以《精子的形成过程》为例

成都冠城实验学校  何 娇

成都冠城实验学校选择深化课堂教学改革，重构课堂结构，优化教学流程，以构建“五环践学课堂模式”作为突破口，真正确立学生在课堂中的主体地位，以“学”定“教”，创立学生自主学习、践行学习的课堂，改变教师的教学惯习和学生的学习惯习，实现“学得开心，教得舒心，考得放心，活得倾心”。

“五环践学”立足于以学生为本，以“践学”为主线，既是构成课堂结构的内容，又是课堂运行的流程，同时也是一个“学程”。其内容包括五个环节：自学质疑→讨论领悟→展示分享→检测巩固→评价提升。

本文从高中生物学科特点出发，以人教版高中生物必修2《减数分裂》作为课例，探讨“五环践学”课堂模式的实施过程和感受。

一、教材分析及教学目标

在孟德尔遗传规律发现后，科学家开始寻找基因在细胞中的位置。细胞学说揭示了精子和卵细胞中染色体数目要发生减半，需要经过减数分裂。染色体在减数分裂和受精作用过程中的行为，与孟德尔假设的遗传因子在亲代与子代之间传递的行为相似。此时分离定律和自由组合定律对于学生而言不再是数学的概率计算，而变成了生物学。

本文以减数分裂第一课时——精子的形成过程为例。教学重难点集中在让学生理解减数分裂过程中染色体行为及数目的变化。减数分裂所形成的配子中染色体数目减半，保证了生物前后代染色体数目的恒定，形成生命观。用模型模拟减数分裂过程中染色体的数目和行为变化，加深对减数分裂过程及特点的认识，发展学生的科学思维。建立减数分裂过程中染色体的变化的模型的方法有多样性，发展学生的科学探究精神。

二、教学过程

新课导入：通过情景思考的方式引入本堂新课。

情景：人类发育的起点受精卵，是由精子和卵细胞结合而成的。已知人体体细胞中含有23对（46条）染色体，那么精子和卵细胞中应含有多少条染色体？

设计意图：学生渴望了解与自己相关的生理过程，教师利用真实情境，激发学生对精子和卵细胞形成过程的探究欲望。

学习环节一：自学质疑

教师提出：若精子（卵细胞）通过有丝分裂形成，子代体细胞的染色体数目会发生什么变化？

学生活动：根据已有的有丝分裂相关知识，得出精子（卵细胞）中染色体数为46条，受精作用完成后，受精卵中染色体数目为92条的结论。

设计意图：该结论与已有的知识矛盾，从而提出疑问，精子中染色体数应该为23条，雄性个体是通过哪种分裂方式产生精子？让学生带着自己的质疑去完成后续的教学内容。

学习环节二：讨论领悟

任务1：探究精子的形成方式

教师提供以下资料，学生根据资料，进行小组讨论，完成任务1的探讨。

资料1：1883年，比利时科学家观察到马蛔虫的精子、卵细胞的染色体数目是2，而体细胞和受精卵中的染色体数目则为4。

资料2：不同生物体细胞及精子中染色体数目比较

学生活动：分小组，站立讨论，精子（卵细胞）的形成方式是减数分裂，其染色体数目仅为体细胞的一半。

根据该实验结果，教师引导学生阅读教材，理解减数分裂的概念。

设计意图：学生根据具体数据分析得出精子中染色体数目减半。

任务2：减数分裂过程中染色体的具体行为

教师提出要求，以马蛔虫（体细胞中染色体数为4条）为例，构建其减数分裂Ⅰ过程中染色体的行为变化。

教师提供教具不同颜色的扭扭棒及吸铁石。

学生活动：阅读教材第20页，整理减数分裂过程中减Ⅰ（前、中、后、末）染色体行为变化的主要特点，利用教师提供的教具，以小组为单位在小黑板上合作构建减数分裂的过程，且用专业术语描述每个时期的染色体的主要行为。完成导学案上问题串。①减Ⅰ前期染色体的行为是什么？②减Ⅰ中期同源染色体特点是什么？③减Ⅰ后期染色体的行为特点是什么？④减Ⅰ结束后细胞中的染色体数目是多少？⑤减Ⅰ结束后细胞中（有/无）同源染色体。

设计意图：通过学生对教材的阅读，初步了解减数分裂Ⅰ的过程。小组合作共同构建减数分裂Ⅰ的染色体的行为模型。该模型的构建过程中易出错，需要对模型进行修正与评价。且不同小组之间的模型不完全相同，小组间可进行互评，然后进一步深入了解减数分裂Ⅰ后期中的非同源染色体自由组合的方式。通过小组合作及小组互评的方式，突出学为主。

教师带领学生共同整理减数分裂Ⅰ过程中的染色体的主要行为变化，重点强调减数分裂Ⅰ过程中同源染色体分离及非同源染色体自由组合这个重要的行为，以及染色体数目减半的结果。

紧接着学生阅读教材P20页，了解减数分裂过程中减Ⅱ（前、中、后、末）染色体行为变化的主要特点，利用教师提供的教具，在小黑板上合作继续构建减数分裂的过程，且尝试用专业术语描述每个时期的染色体的主要行为。小组讨论完成导学案上问题串。①减Ⅱ前期染色体的行为是什么？②减Ⅱ中期染色体的特点是什么？③减Ⅱ后期染色体的行为特点是什么？

设计意图：通过小组合作及小组互评的方式，掌握减数分裂Ⅱ中染色体的行为特点。培养学生的生物科学素养、协作互助等能力。

教师带领学生整理减数分裂Ⅱ中的染色体的行为，注重强调“分姐妹”这一过程。

学习环节三：展示分享

小组代表在黑板上展示本小组的减数分裂过程的模型构图，用专业术语描述具体的染色体的行为变化。

教师借助小组构建的模式图，带领学生整理整个减数分裂不同时期中的染色体特征。强调减数分裂Ⅰ主要是“分同源”、减数分裂Ⅱ主要是“分姐妹”。

学习环节四：检测巩固

学生独立完成导学案设计的作业练习题。检测本节课内容的掌握程度。

学习环节五：评价提升

教师提出问题，根据减数分裂过程中染色体的行为变化，你如何理解孟德尔所说的分离定律和自由组合定律。

学生以小组为单位，将第一章的孟德尔遗传规律及本节减数分裂的过程联系起来。进一步深入的理解，分离定律对应的是同源染色体的分离，自由组合定律对应的是非同源染色体的自由组合。

设计意图：将该部分的内容与孟德尔的遗传规律联系起来，进一步让学生从染色体上理解孟德尔遗传规律的实质。从此遗传学不再是简单的概率计算，而是真正的生物学知识内容。发展学生生物学科科学素养。

三、教学反思

“五环践学”旨在将课堂交给学生，让学生先自学相关内容，提炼要点，提出本节课的疑问。但是对本班学生而言，在自学过程中，无法提出相关的问题。接下来的实践中我会就如何提问进行探寻。

（作者系成都冠城实验学校教师）