“生物的变异”一节的教学设计

张宜萍

(江苏省南京市扬子第一中学 210048)

1 教材分析及设计思路

“生物的变异”是苏教版生物学教材八年级下册第22章“生物的遗传和变异”第5节的内容，教材中安排了常见的生物变异现象、变异对生物生存和发展的意义、变异在实践中的应用等内容，虽有图片、实例，但离城市学生的生活较远。教学中，变异的产生、原因和意义是重点，体验调查法是难点，应该从调动学生的积极性入手，再通过系列活动逐步深入分析，达成教学目标。

2 教学目标

2.1 知识目标 举例说出生物的变异现象；区别可遗传的变异和不可遗传的变异，并说明变异对生物进化的意义；举例说出遗传育种在实践上的应用。

2.2 能力目标 尝试一种研究生物的方法——调查法；学会收集我国遗传育种方面成果的资料，并提高对所获信息进行处理分析的能力。

2.3 情感态度与价值观目标 感受变异的普遍性，体验生命的独特性，形成珍爱生命的情感。

3 教学过程

3.1 “找不同”生成生物变异的概念 展示球星贝克汉姆的全家福，请找出贝克汉姆父子间的不同、三兄弟间的不同，看谁找得多，师生共同分析并生成生物变异的概念，引入新课。

设计意图：由球星贝克汉姆全家福作为教学情境，引导学生带着问题进入本课的学习，激发了学生的学习兴趣。

3.2 现场调查人体的变异现象 教师首先说明调查活动的方法步骤，全班推举一位学生担任调查员；调查员先报告自己有无耳垂，和调查员性状相同的学生站起来；调查员再报告能否卷舌，和调查员性状不同的坐下去；继续报告是单眼皮还是双眼皮，和调查员性状不同的坐下去。数一数，还有多少学生站着？引导全班学生对调查结果进行讨论：调查结果说明了什么？继续增加调查的性状(如大拇指能否向背侧弯曲、是否有酒窝、左右手的嵌合方式、性别、身高等相对性状)，引导学生分析和讨论。仅剩调查员一人，说明我们每个人都是独一无二的。最终形成共识：人体在许多性状上存在着差异，人体的变异现象普遍存在。

设计意图：利用课堂上的现场调查，让学生体验科学研究的方法之一——调查法的实施过程，尝试对调查结果进行分析和总结。

3.3 微视频体验生物变异的普遍性 其他生物是否也存在变异的普遍性呢？展示微视频《那些花儿》：配乐欣赏大约30张大丽菊和梅花照片，谈感受。同一种植物的花儿(颜色、大小、形态)并不相同，这是植物变异的结果，变异现象在植物界普遍存在，变异让我们欣赏到如此美丽、动人的花儿。展示微视频《我是一条鱼》：配乐欣赏，大约20张中国金鱼和孔雀鱼照片，谈感受。变异现象在动物界也普遍存在。正因为生物变异的普遍性，世界上的任何生物都是独一无二的，即使一棵“卑微”的小草，也有属于它的春天。我们每个人身上都有自己的长处和优点，只要我们不放弃、不抛弃，努力、坚持，就一定会拥有属于我们自己的春天。

设计意图：微视频展现丰富多彩的生命世界，让学生从视觉、听觉等多感官接受刺激，在体验变异普遍性的同时，享受变异带给我们的美的滋养。在情感上与学生产生共鸣，对学生的学习和生活有所帮助。

3.4 展示资料，分析生物变异的原因 为什么生物会发生变异呢？展示科学史：1904年，赫里克医生接诊了一位黑人贫血病患者，所有治疗贫血病的药物对他无效。镜检时发现其红细胞不是正常的圆饼状，而是镰刀形，后称之镰刀型细胞贫血症。1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀状细胞贫血症患者体内控制血红蛋白的相关基因发生了突变。这就找到了这种变异的根本原因：即遗传物质发生了改变。生物学上把遗传物质改变引起的变异称之为可遗传的变异。那么这种疾病会不会遗传给他的后代呢？是不是所有的变异都是可遗传的呢？

教师展示资料：迈克尔·杰克逊一生经过了多次整容手术，整容后的杰克逊能否把尖鼻子、下颚裂、甚至白肤色的性状遗传给他的孩子呢？杰克逊体内控制鼻子性状的基因、控制皮肤颜色的基因有没有改变？生物学上把仅由外界环境引起的，而自身的遗传物质未发生改变的变异，称之为不可遗传的变异。

设计意图：利用生物科学史服务教学，从本质上了解生物学事实、原理发展的前因后果，提高学生的生物科学素养。利用明星效应能吸引学生的注意力，学生也很感兴趣，在轻松的氛围中理解生物学概念及原理。

3.5 即时评价，区分生物变异的类型 教师举例，让学生来判断以下情境属于哪种变异类型。①母亲本身是直发，怀孕期间烫成卷发了，母亲能否把卷发的性状遗传给孩子？②人的体细胞中若多一条21号染色体，将表现为先天愚型，这种变异属于哪类？③展示一个有“福”字的苹果，提出问题，人们采用什么原理使苹果长出了字？如果将该苹果的种子种到地里，将来结出的苹果会不会有字呢？

设计意图：新课程要求学生能将所学的知识应用于社会、生产等实际问题，教师举出实例让学生进行判断，能提高学生的分析能力。

3.6 案例教学，明白变异对生物自身的影响 如何判断生物的变异是有利的，还是不利的？屏幕展示案例：炎热的夏天，蚊子飞来飞去、吵个不停，人类发明了蚊香，刚开始有用，后来发现蚊香点了也没啥用，说明蚊子体内有了抗药性，请问蚊子有了抗药性是有利的变异还是不利的变异？ 学生产生激烈的争辩，教师暂且搁置争议，继续举例：小麦中出现矮杆、抗倒伏的变异，玉米中出现的白化苗不能光合作用，会过早的死亡。这些是有利的还是不利的变异呢？师生分析得出：判断是有利变异还是不利变异主要看对生物个体本身而言。由此学生便能顺利达成共识，蚊子的抗药性对其自身来说是有利的变异。

设计意图：采用“认知冲突”情境教学法，帮助学生理解变异的有利和不利要从生物自身考虑，教学效果较好。

3.7 问题讨论：变异在生物进化上的意义 设想：假如从这一刻起, 以后的生物界只有遗传没有变异, 将怎样?假如从这一刻起, 以后的生物界只有变异没有遗传, 又将怎样? 学生讨论并畅所欲言。最终形成共识，如果没有可遗传的变异，地球上就不会产生新的稳定的生物类型，生物就不能由简单到复杂、由低等到高等不断地进化。最后,以“生物的变异为生物的进化提供了最原始的材料”来结束这个问题的讨论。

设计意图：通过设置假设问题，学生展开丰富的想象，突破教学难点。

3.8 学生汇报交流：变异在遗传育种上的应用 课前两周教师布置活动：收集我国遗传育种方面的资料。课前一周将学生搜集的资料进行评价，选择最优材料在课堂上进行交流，第一组汇报人工选育方面的资料，第二组汇报杂交育种方面的资料，第三组汇报诱变育种(如太空育种等)方面的资料，第四组搜集多倍体育种(如无籽西瓜等)方面的资料。

设计意图：学生利用课余时间在生物学教师的指导下有目的、有方法地进行收集、鉴别和利用我国遗传育种方面成果的图文、视频等资料，课堂上交流我国遗传育种方面成果的资料，提高学生的理性思维和科学探究能力。

3.9 概念图小结本节知识 为了让学生更好地巩固所学知识，让课堂小结不流于形式，应用概念图(图1)生成板书，实现对知识点的总结。

图1 生物的变异概念图

4 教学反思

教学中，利用明星的照片有效地激发了学生的参与热情及学习兴趣，把学生的情绪、注意力、思维调整到最佳的境界，进而提高生物课堂教学效果。课堂需要动静结合，太静了调动不了学生的学习积极性，太动了就会使教师难以控制。因此，教师要能够调控好课堂节奏。在现场调查活动中，多数课堂热热闹闹，不易把握好教学节奏，本节课通过问题进行调控，课堂节奏把控到位。一个经过精心设计，恰当而富有吸引力的问题，往往能拨动全班学生的思维之弦，奏出一曲耐人寻味、甚至波澜起伏的动人之曲。

对于变异在生物进化上的意义这个难点的教学，设计了两个问题让学生讨论，学生大胆展开想象，最终形成共识。