以新课程理念引领生物选修3模块教学
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[摘 要]选修3《现代生物科技专题》是新课程高考的必考模块，做好本模块的教学具有现实意义和长远意义。教学中，教师应以新课程理念为指导，注重教材与考试大纲的分析，关注高考动态，重视学生情感态度与价值观的培养，提升学生的科学素养。另外，还应将选修3模块教学与必修模块教学相结合，这对做好选修模块的教学具有积极意义。
[关键词]新课程理念;选修模块教学;基因工程
[中图分类号] G633.91 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058（2019）08-0087-02
“以人为本”“以学生的发展为本”是课程改革的出发点，强调“知识与技能、过程与方法以及情感、态度与价值观”的整合是课程改革的核心理念。选修3《现代生物科技专题》以专题的形式介绍现代生物科学和技术中一些重要领域的研究热点、发展趋势与应用前景，学好该模块有助于拓宽学生的知识面与眼界，促进学生有效掌握生物前沿技术。近年来，高考试题难度逐渐加大，命题更加新颖并贴近科技前沿，考查面也不断扩大，对学生知识迁移及分析情境材料的能力的要求越来越高。要做好该模块的教学，不仅需要做好对教材的研究工作，完善教学方法，还需要教师关注生物科学研究方向与最新成果，提高自身专业素质。选修3模块共分五个专题，每个专题除介绍各自领域的技术要领外，均设置了“科技探索之路”“拓展视野”等栏目，具有一定的相似性。现笔者以《专题1 基因工程》的教学为例，对选修3模块的教学策略进行探讨。
一、做好教材分析，仔细研读考纲
根据教学大纲要求，基因工程的主要学习内容有三个方面：基因工程的概念、基因操作的工具和基本步骤、基因工程所取得的成果以及发展前景。教材编写分为科技探索之路、基本工具、基本操作程序、基因工程应用及蛋白质工程五个部分，其中教学重点为基本工具和基本操作程序，在考试大纲中为理解层次。因此，该部分的知识点应讲解透彻，使学生完全熟悉基因工程的操作流程，并解决基因工程实验中可能遇到的问题。但部分教师对该部分的讲解难度一味求深且忽略本专题其他章节的教学，这是错误的。生物教师用书中提及：“基因工程属于生物科技前沿的内容，这一专题的教学，首先要考虑基础性。高中阶段的教学不是培养专家，而是要全面提高学生的科学素养，因此，着力点应瞄准对学生的发展起根本作用的知识、能力、思想情感。如果忽视这一点，而一味追求知识的深和透，就会本末倒置，影响学生的全面发展。”因此，教学中教师应按照教材要求做好本章的教学工作。另外，基因工程与整个选修3模块的细胞工程、胚胎工程联系密切，因此做好本专题的教学为整个模块的教学打下了良好的基础。
二、充分研究高考试题，分析考试动向
做好高考试题的分析工作，才能让课堂教学有的放矢。《基因工程》一章为选修3模块的重中之重，每年高考试题均会围绕基因工程，结合细胞工程或胚胎工程进行命题。基因工程试题中，对于限制酶、载体构建过程的考查次数最多，与教参要求相符合。另外，我们从近几年的高考试题中发现，电泳、RNA干涉及定量PCR等前沿技术不断出现，试题对这些均做简洁明了的介绍。考生只有快速掌握这些技术的要领，具备良好的材料分析与知识迁移的能力，方能做好应答。因此，在日常教学中，教师应认真研读教师教学用书与大学基因工程教材，并关注前沿科技进展，在平常测试中让学生多接触生物前沿科学技术，掌握生物科学原理，使学生的能力得以提升。
三、提升自身专业素质，做好核心知识与概念讲授
新课程要求教师应是学习的促进者、发展的伴随者和教育的探究者。基因工程原理部分涉及的知识较为复杂，且相关技术也处于快速发展阶段，内容越来越丰富，但与之矛盾的是，仅靠学习教材知识学生无法彻底理解。因此，需要教师通过仔细研读教师用书，必要时辅之以大学教材内容，方能帮助学生理解。例如，对于限制酶的使用，教材中只说明限制酶可切开DNA，但具体用于构建载体时如何使用并没有详细介绍。有的教师认为使用同一种限制酶即可，有的教师认为必须采用同一种限制酶才能产生相同的黏性末端。但只要阅读过吴乃虎《基因工程讲义》的教师就会发现，如果只使用一种酶分别切割含有目的基因的片段与载体，就可能造成两者自我连接或者造成目的基因反向连接。因此，在基因工程实验中通常采用两种不同的限制酶进行切割，以避免产生上述的问题。另外，在限制酶中可能存在同尾酶和同裂酶，它们均可产生相同的黏性末端。又如，对于基因文库的讲解，很多教师给予学生的信息量不足，导致学生无法完全理解如何从基因文库中获取目的基因。我们认为，要使学生明白基因文库与cDNA文库的区别，需先讲授基因的结构，特别是真核基因与原核基因结构的区别，然后再向学生讲授如何从基因文库中获取目的基因。这时，可补充如探针检测法、免疫杂交法、PCR法等具体可操作的方法，让学生切实理解基因文库的意义，这样才能和目前的科技发展相适应，避免应对前沿科技试题时无所适从。
四、选修与必修相结合，培养学生知识迁移能力
生物课程标准要求提高学生的生物科学素养，注重学生对所学知识的运用能力，也就是要重视培养学生的知识迁移能力。
选修模块的教学是建立在必修三个模块的基础之上的。如基因工程在必修2第五章第二节便已简单介绍过，在选修《專题1 基因工程》中对这些内容继续深化。因此，选修模块的教学可结合必修进行，并比较区别与联系。如必修2中关于基因工程伦理学的争议在选修教材中则未提及;在必修2中只提及黏性末端，未出现平末端的情况;必修2中的载体为克隆载体，选修3中仔细阐明了表达载体的组成;而在载体中需要添加的启动子与终止子，也可让学生与必修2中的起始密码子与终止密码子做比较，以加强学生对这些概念的理解;乳腺生物反应器中涉及采用的乳腺特异性启动子，也可与必修2中基因的选择性表达相联系。另外，如PCR技术中的Taq酶（热稳定的DNA聚合酶）、限制酶可与必修2教材中的DNA酶、DNA聚合酶及解旋酶等综合比较。学会利用必修模块所学内容来理解选修教材中的前沿科技技术，有利于学生发展知识迁移能力，完善理科逻辑思维，也有利于为学生今后在科研领域的进一步发展打好基础。
五、培养学生学科素养，实现情感态度与价值观的良好教育
现代生物科技专题不仅在于介绍目前生物领域的研究热点与最新技术，更在于激发学生对于生物学研究的热情。因此，在教学本专题内容时，不能忽视知识与能力、情感态度与价值观的有机结合。情感态度与价值观是学生学习的动力，教师要利用国际上重大科技成果的素材，开阔学生的视野，增强学生奋发图强的紧迫感;利用国内重大科技成果的素材，培养学生自强不息的民族精神，从而调动他们学习的积极性。只有做好这部分的工作，才能为我国培养合格的生物科技人才打下坚实的基础。
总之，选修3《现代生物科技专题》是高考生物的必考模块，也是学生接触当前最新科学技术与研究热点的窗口，做好本模块的教学具有现实意义和长远意义。但由于本模块的知识错综复杂，备课与练习资源相对缺乏，一些知识点理解仍存在争议，因此需要教师花更多的时间和精力去加以研究，从而提升自身的教学水平与专业素养。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 朱正威，赵占良.普通高中课程标准实验教科书生物（必修3）现代生物科技专题教师教学用书[M].北京：人民教育出版社，2007.
[2] 吴乃虎.基因工程原理[M].北京：科学出版社，1998.
[3] 吴举宏.“选修3现代生物科技专题”的教学建议[J] .生物学通报，2009（7）：33-35.
（责任编辑 黄春香）
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