本站原创近年热播的侦探剧《神探狄仁杰》之所以引起人们乐此不疲的观看,原因就在于狄仁杰的破案过程极具逻辑性,紧紧抓住观众好奇心理,让人置身其迷雾般的情节之中,凸显破案的曙光.反观我们的教学,又何尝不是如此呢?倘若课堂教学节奏在逻辑性方面欠缺的话,又如何抓住学生对新知识的好奇之心呢?而充满逻辑性的课堂,能让学生的思维始终处于活跃的状态,让课堂不再沉默和被动.因此,教师在教学设计之初,一定要对学生的认知规律与教学内容进行深度思考,寻找二者最佳的结合点,让我们的生物学课堂像案件侦破那样,层层深入、环环相扣、由表及里,直至挖掘出问题的本质.这也是笔者从教以来的追求,并在日常的教学中不停地探究与实践着.
一、 分析概念中的中心词,提出探究性的问题
教材中的种种概念是生物学科的主干部分,在教学中引导学生对这些概念,特别是核心概念的正确理解,是学生灵活运用生物学知识的基础,对于一些较为抽象的核心概念,可引导学生在阅读概念之后,根据其中的中心词,顺应学生的思维顺序,提出具有一定逻辑性的问题,从而帮助学生构建正确的知识链.下面以基因重组的概念教学为例展开说明.
1.学生的理解误区
学生常常误认为：（1）基因重组发生在受精过程中雌雄配子的随机结合过程中；（2）难以理解发生在减数第一次分裂前期（四分体时期）交叉互换而引起的基因重组现象,极易与染色体结构变异中的易位相混淆.
2.教学过程的设计
可根据概念中的有性生殖、控制不同性状的基因、重新组合等关 键 词 ,提出如下问题：（1）基因重组发生在什么样的生殖过程中?（2）有性生殖和无性生殖的区别是什么?（3）基因重组发生在哪种细胞分裂方式中?（4）控制不同性状的基因属于哪一类基因?（5）这类基因的自由组合发生在什么时期?这与哪一种遗传定律相吻合?（6）基因重组还可以发生在哪个时期?请画示意图说明.通过对上述逻辑性很强的、层层递进的问题的探究,就可很容易地使学生明白基因重组主要发生在减数第一次分裂后期,是位于非同源染色体上的非等位基因自由组合的结果（即孟德尔自由组合定律）,同时还可以发现在四分体时期的交叉互换现象.
3.其他案例
等位基因、同源染色体、二倍体、多倍体、单倍体、染色体组等概念的教学,均可根据学生易犯的误区,精心设置一系列在理解概念上具有很强逻辑性的问题,引导学生深入理解具有重重陷阱的生物学知识,以求达到“柳暗花明又一村”的豁然开朗之境界.
二、 按照生命活动发生的先后顺序,设计启发性的问题串
生物界本身就是由一幅幅永不停息的生命画卷组成的,其中有表现在个体、种群、群落、生态系统等宏观方面的,更多的是分布在细胞内微观的、无法用肉眼直接观察到的生命活动.因此,我们的课堂决不能上成“静态”的生物课,要想方设法使学生意识到生命科学的动态过程,在教学过程中,可通过模拟动画让学生想象微观的动态生命变化,从而让学生意识到生命是持续变化的过程,再引导学生进行由表及里的深入思考.下面以基因指导蛋白质的合成为例说明.
1.学生的理解误区
基因指导蛋白质合成的整个过程,对于学生来说,可以说是看不见摸不着,极具抽象性,而且其中需要学生理解的知识点较多,掌握的难度较大.教学实践表明：学生对该节知识的理解误区常常有：（1）转录过程与DNA复制过程中模板、原料、酶、碱基配对情况易于混淆,特别会误认为转录所需的酶为解旋酶、DNA聚合酶,还有许多学生会写出转录酶；（2）翻译过程中子的位置、种类、与氨基酸的对应关系；（3）tRNA的种类、与mRNA的关系、与所运输氨基酸的关系；（4）翻译动态过程的理解,如核糖体是如何以mRNA为模板指导蛋白质合成的?如何理解一个mRNA可相继结合多个核糖体?这些核糖体上合成的蛋白质或多肽相同吗?如何判断翻译的方向?（5）DNA中所含碱基的至少数、mRNA中所含碱基的至少数、蛋白质中氨基酸的数量关系.
2.教学过程的设计
可依据基因表达中转录和翻译的先后顺序,循着学生的认知规律,给出教学情境,引导学生思考.情境导入：多媒体投影镰刀型细胞贫血症和正常人的红细胞,并给出血红蛋白分子的部分氨基酸顺序以及相关的DNA序列,引导学生思考问题（1）镰刀型细胞贫血症致病的直接原因和根本原因是什么?二者之间有何关联?学生很容易分析出其对应的答案：血红蛋白质异常、血红蛋白基因异常,而且后者是产生前者的原因.教师画出基因和蛋白质二者之间的关系：基因控制蛋白质体现性状.继而提出问题（2）基因是一类什么样的物质?其主要的载体是什么?（3）染色体位于细胞的哪个位置?蛋白质合成的场所是什么?（4）染色体能否从细胞核进入细胞质指导核糖体进行蛋白质的合成?若不能,二者之间需要什么物质来传递信息呢?（5）RNA为何能充当DNA和核糖体之间的信使呢?（6）由此,可推知基因控制蛋白质的合成可分为哪几步?
教师播放转录、翻译全过程的动画,让学生有一个整体感觉,在学生判定转录、翻译过程之时,教师可提出问题（7）在转录过程中是如何使mRNA能准确携带DNA上的遗传信息呢?mRNA上的什么结构能表示其中的遗传信息?指导学生阅读人教版必修2P63图4-4,提出问题（8）转录过程中的模板、产物、酶、原料、场所、碱基配对情况分别是什么?（9）mRNA中的哪些结构能够决定氨基酸的种类和数量呢?（10）一个氨基酸由mRNA中几个碱基决定呢?由于该问题难度较大,建议让学生展开讨论,最终可确定一个氨基酸由mRNA中的三个碱基决定,教师直接指出mRNA中这样的三个相邻的碱基被称为一个子.就此,可提出问题（11）mRNA所含的子最多有多少种?是不是所有子均能编码氨基酸?子数与氨基酸数有何对应关系?学生通过计算、研读教材中的子表,很容易回答出问题的答案.再次播放翻译的动画,提出问题（12）翻译过程中运输氨基酸的工具是什么?其根据什么来决定运输氨基酸的种类?（13）能够运输氨基酸的tRNA有多少种?担任翻译任务的物质是什么?（14）一个核糖体同时结合了mRNA上几个子?tRNA转运来的氨基酸在核糖体内发生了什么反应?（15）翻译何时被终止?是不是一个mRNA只能结合一个核糖体?让学生研读人教版必修2P67示意图,提出问题（16）一个mRNA相继结合多个核糖体,有何意义?这些核糖体合成的多肽链是否相同?如何判断翻译的方向? 3.其他案例
如噬菌体侵染细菌实验、光合作用过程、DNA复制等过程的分析,均可播放动画模拟其生命活动过程,按照生命发生的先后顺序,以逻辑性较强的问题链,引导学生进行探究式的思考.
三、 按照人类的认识顺序和矛盾,引导学生进行探究
生物学史本身就是一部人类探究、认识生命活动的历史,其中布满了荆棘,是一个艰难曲折的过程,新知识的呈现都有一个由简单到复杂、由表及里、从错误中修正的过程,同时也是一代代科学家努力的结果.在教学过程中,可充分利用人类探究的思路,精心设置富有逻辑性的教学过程,让学生置身于远古时代科学家的思维境界进行探究,必然有助于教学三维目标的实现.下面以DNA是主要遗传物质为例进行展示.
1.学生的理解误区
学生理解误区常常有：（1）极易将格里菲斯和艾弗里的研究成果相混淆；（2）这两个经典实验的结论会被误认为是“DNA是主要遗传物质”；（3）对DNA是主要遗传物质中的关 键 词 “主要”理解不到位；（4）噬菌体在细菌体内增殖过程中所需的模板、原料、能量、酶,在来源上会产生理解误差.
2.教学过程的设计
人们对遗传物质的认识是从蛋白质与DNA谁是遗传物质的争论开始的,引导学生思考,怎样解决这种讨论呢?学生很自然地说出需要通过实验来探究.在学生阅读完格里菲斯实验基础之上,结合其实验过程示意图,思考格里菲斯能得出什么结论?有没有明确“转化因子”是何种物质?如果你当时阅读了他的实验过程及结论,你会产生怎样的想法以及付出怎样的实践?让学生置身于科学家的位置,沿着科学家的脚印进行探究,学生必然会提出通过实验探究出“转化因子”的实质,对此,教师可以让学生在事先不观看艾弗里实验设计时,展开讨论提出自己的看法,再引导学生研究艾弗里的实验设计,通过对比,来检验自己的设计得失,锻炼学生的逻辑推理能力.通过对艾弗里实验的研究,最终可以得出：DNA是促使R型活菌转化为S型菌的转化因子,是真正的遗传物质.为了引出另一个经典实验可提出问题：既然肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质,那为何还要进行噬菌体浸染细菌的实验?从而很自然地引出下一个实验,并提出问题：噬菌体浸染细菌的实验为何能较为准确地证明遗传物质的种类呢?以此,引起学生对该实验的关注,接下来,可放映噬菌体浸染细菌动画,设置问题链,引导学生探究.
3.其他案例
如光合作用的发现历程、生物进化理论的演变等类似教学内容,均可按照学科发展的矛盾性,激发学生从解决矛盾的角度出发,让学生立足于科学家的角度,进行思考、探究,必然会使生物学课堂教学充满逻辑性,维持学生学习的.
逻辑性生物课堂能更好地关注到学生情感的发展,注重科学发展的规律性,从而让知识的掌握顺理成章,不再变得生硬,让学生理性地思考生命科学发展的规律.愿我们的生物课堂能像案件侦破那样,抓住学生的好奇心,激发学生的探究,使他们成为新知识侦破的高手.
（责任编辑 郭振玲）