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本学期我承担了一个全市公开课，课题为《基因在染色体上》，本节内容包括：萨顿的假说（即基因在染色体上）、基因位于染色体上的实验证据（即摩尔根的果蝇杂交实验）及孟德尔遗传规律的现代解释。 1 最初的教学设计： 在进行教学设计时，我最初的设想如下： 1．1 体验类比推理，提出假说 萨顿的假说是在比较染色体行为和基因行为的基础上提出来的，是一种类比推理的研究方法，为了让学生也能经历一个类比推理的过程，我设计了如下两步教学： （1）出示减数分裂中染色体的行为与豌豆杂交实验中基因的行为示意图（如下）： < xmlnamespace prefix ="v" ns ="urn:schemas-microsoft-com:vml" /> （2）引导学生比较上述两个过程，并完成下表
在此基础上，请学生根据比较情况，推测基因与染色体可能存在什么关系，从而引出“基因在染色体上”或近似的结论。 1．2 分离摩尔根实验 学生在分析这个实验前，已经学习过了孟德尔的豌豆杂交实验，对分离和自由组合规律都有较深的认识。因此，可以让学生根据以前所学的分析方法，尝试通过画图解的方式分析摩尔根的实验。由于不知道果蝇颜色属于伴X遗传，学生的分析可能会出现不能解释的情况，教师可尝试让学生经历一个“错误——修正——正确”的认识过程。因此，我采取了如下的教学策略： （1）用示意图介绍摩尔根的实验 （2）以问题串的形式引导学生分析实验： ①根据实验,可以确定显性性状和隐性性状分别是什么? ②根据以前所学的知识,画出图解,尝试对上述现象进行解释(用W、w表示) ③你的图解有没有解释不了上述实验的地方？ ④怎么表示果蝇的雌雄？ ⑤决定果蝇白眼与红眼的基因可能在哪种染色体上？应该怎么表示？ ⑥尝试再画一个图解，看能不能解释实验的现象 ⑦后来的研究发现，决定红眼和白眼的基因只位于X染色体上，那么，遗传图解应作怎样的修改？ ⑧如果要设计一个实验来验证原来的假设，应该怎样设计这个实验？请写出实验方案并通过图解预测后代情况 在这个环节中，教师首先让学生用分析孟德尔豌豆杂交实验的方法来分析摩尔根的果蝇杂交实验，引导学生发现其中不能解释的地方，然后再引导学生将基因与染色体联系起来，进行重新分析，寻求合理的解释，最后通过设计实验来验证推理，从而确定“基因在染色体上”这一观点。 1．3 “基因在染色体上”的补充 随着研究的发展，人们不仅证实了基因存在于染色体上，而且发现了在染色体存在着多个基因，这些基因在染色体上呈线性排列。为了帮助学生认识这点，我给学生提供了教材中的两则资料，要求学生根据对资料的阅读，尝试对“基因在染色体上”进行补充，由学生自己完善，这比教师直接给出结论，效果会更好。 1．4 孟德尔遗传定律的现代解释 摩尔根的实验之后，人们逐渐了解到基因与染色体的关系，这也使得人们对孟德尔的遗传定律有了更深的认识。但如果直接把“孟德尔遗传定律的现代解释”告诉学生，学生不一定能理解，需要教师创设一定的情境引导学生进行总结，这就构成了本节课的一个难点。 基于这种预测，为了引导学生进行思考，我结合孟德尔的分离定律内容，提了以下几个问题： （1）等位基因存在于什么染色体中？ （2）配子的形成需要经过什么过程？ （3）等位基因的分离是由什么的分离引起的？ （4）基因伴随什么进入到不同的配子中？ 在回答上述问题的基础上，教师让学生尝试对前面的分离定律进行补充和完善，从而引出“孟德尔遗传定律的现代解释”。 1．5 摩尔根实验的拓展 在本节课的最后，给学生提供一段探究材料，让学生进行实验设计，一来可以帮助学生更好的理解和运用摩尔根的实验结论，二来也能训练学生实验设计的能力。 同时，由于摩尔根的果蝇杂交实验属于伴性遗传的一个典型例子，利用这个实验能够很好地帮助学生分析伴X遗传的特点，因此，我还设计了两个问题让学生进行思考： （1）一红眼雌果蝇（XBXB）与一白眼雄果蝇（XbY）杂交，他们的后代会出现哪些情况？ （2）他们的后代中，雌果蝇都是白眼基因携带者，如果其中一个雌果蝇与一个白眼雄果蝇杂交，后代又会出现哪些情况？ 通过分析，学生对伴X遗传的特点形成一个初步的认识，这为下一节课——《伴性遗传》作了很好的铺垫。 2 对初设计的修改 在与其他老师交流教学设计时，有些老师认为在“分析摩尔根实验”这个环节的问题设置太多（8个），能否删减个别问题；也有老师认为，上述教学设计似乎没什么新意，课标的理念也不够突出。 与老师们交流后，自己也有了一些新的想法，于是作了如下的修改： （1）“分析摩尔根实验”这一环节，由原来教师以问题串的形式引导学生分析实验，改为引导学生进行自主学习，同时将原来的8个问题缩减为3个： ①摩尔根的实验与孟德尔的实验有无相似的地方？ ②试用分析孟德尔实验的方法去分析摩尔根的实验现象(用B、b表示),能得到圆满的解释吗(用图解说明)? ③摩尔根对此作了哪些假设？他是怎样利用这个假设来解释实验现象的(用图解说明)? 之所以作这样的修改，原因是这部分内容难度并不大，完全可以通过学生自己的阅读获得理解，教师没必要拿着问题牵着学生思考和分析，让学生带着问题阅读，效果可能会更好，缩减问题的个数，有利于学生将主要精力放在解答最核心的问题上，使重点更为突出。 （2）在分析完摩尔根的果蝇杂交实验后，我增加了一个对实验方法总结和科学史介绍的环节。这样可以帮助学生分析摩尔根成功的原因，了解摩尔根从最初对孟德尔学说质疑到支持的历程，突出对学生情感态度价值观的引导。这与课标的理念也是非常吻合的。 3 第一次上课 带着这样的教学设计，我在一个班进行了一次预讲，但效果却很不理想，问题主要表现在： （1）教师所提的问题难度较小，未能很好的激发学生参与到讨论中来。例如问题②和③，学生通过对教材的阅读，完全可以得到完整正确的解答，因此回答的积极性并不大，甚至< xmlnamespace prefix ="st1" ns ="urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />连老师要求的画图解也几乎没有学生动笔画一画。 （2）在总结摩尔根研究方法的环节中，基本上都是教师一人在讲，学生对科学家的研究方法似乎无动于衷，也没什么收获。 （3）在最后阶段，教师意图引导学生将基因与染色体结合起来，尝试自主将孟德尔遗传定律的现代解释总结出来，尽管设置了一些问题、也提供了可供参考的示意图，但学生还是较难用自己的语言把相关内容概括出来，这其中的引导可能存在较多问题。 （4）在整个教学过程中，由于担心教学内容未能在一节课内完成，教师在一些本应让学生回答、讨论的地方，匆匆结束或改由自己讲述，使整节课的教学效果大打折扣。 （5）“摩尔根实验的再拓展”由于时间的不够而未能开展。 倒是在最后让学生进行实验设计的这个环节里，学生的兴趣和参与的积极性都较高，沉闷的课堂才稍梢变得有一些活跃。学生似乎对这种有一定挑战性（且是教材中没有的内容）的内容更感兴趣。 4 第二次修改 基于第一次上课的情况，我对“分析摩尔根实验”这个环节的提问又进行了修改，问题为： (1)摩尔根的实验与孟德尔的实验有无相似的地方？ (2) 用分析孟德尔实验的方法去分析摩尔根的实验 (用B、b表示),哪些可以解释,哪些不能解释? (3)摩尔根作了什么假设？为什么这个假设可以解释实验现象? (4)如果让你再设计一个实验来验证摩尔根的推论是正确的,可以怎样设计?看最多能设计出几种不同的方案 在上述问题中，对于（2）和（3），尽量鼓励学生通过图解加以说明，对于问题（4），笔者想让学生以小组为单位，完成讨论和设计，然后介绍本小组的设计方案。目的是想培养学生实验设计的能力，引导学生进行积极的思考和讨论，营造一个能激发学生良好思维的氛围。 在最后引导学生自主总结出“孟德尔定律的现代解释”这一环节中，要求学生根据示意图和对问题的回答一下子对定律中的内容进行补充，似乎跨度太大。改为由老师逐步引导学生得出分离定律的现代解释，至于自由组合定律的内容，则鼓励由学生自己独立补充完整，这样就有一个由扶到放的过渡，效果可能会更好。 5 第二次上课及评课 10月8日，我带着修改后的教学设计在一个理科班又上了一次课，教研会中心组的三位老师以及科组的部分老师听了我的课，并在课后进行了座谈。 从我个人的感觉来说，这一次上课比修改前流畅了许多，学生参与的积极性也好了很多，但在一些环节上的处理仍存在较大的问题。座谈时，老师们的评课意见主要有： （1）在导入部分，教师能够运用直观形象的示意图引导学生比较基因和染色体的关系，进而提出“基因在染色体上”的假说，这个导入环节自然流畅，效果不错。 （2）在分析完摩尔根的实验后，教师对有关的研究历程进行了总结，大家认为这个环节注重了科学史的学习，充分体现了课标的理念，是教学的一个亮点； （3）在引导学生分析摩尔根的实验过程，教师设置的问题有较好的梯度，起到了很好的引导作用。 主要存在的问题则有： （1）在最后一个环节中，教师意图引导学生根据所学的知识，尝试将孟德尔遗传定律的现代解释用自己的话概括出来，但设置的情景和问题欠缺梯度，结果几乎没有一个学生能准确或完整地表述出来，教师的引导也不够到位。甚至有老师说，“不知教师在这个环节到底要干什么”，教学的思路不够清晰。 （2）在分析实验时，教师请个别学生到讲台上边写遗传图解边介绍，这个学生介绍的时间太长，以致于下面听的学生最后各忙各的，学生的介绍与听讲严重脱节，教师对学生介绍中的错误也没有进行及时的指正。 （3）教学中的一个环节是要求学生设计验证实验，但是教师留给学生讨论和设计实验的时间太少，在学生介绍完自己的实验方案后，教师的的评价和指导也不够到位，使这个环节有点流于形式。 6 第三次修改及正式上课 这一次的座谈给了我很大的启发，我开始重新审视我的整个教学过程：通过示意图引出假说；利用问题探讨分析实验；通过验证实验来培养学生的实验设计能力；在对实验的总结的同时，渗透科学方法的指导和科学史教育；最后总结提升，完善孟德尔的遗传定律。应该说，就总的教学设计而言，没有太大的问题，但在实际教学中，学生的积极性没有被充分调动起来，教师期望与学生回应存在较大距离，说明在一些细节的处理上仍有待推敲。 综合各位老师的意见和自己的想法，我再次进行了如下的修改： （1）在分析摩尔根的实验时，取消让学生边画图解边介绍的做法，而是要求学生在尽量不看教材的情况下，尝试自己将图解写出来，在其他学生写图解的同时，请两位学生到黑板上共同写出一个图解，然后，教师利用该图解进行点评，对学生普遍存在的一些问题给予纠正和补充。 （2）在设计实验时，给予学生更多的时间进行讨论和写出方案，教师边巡视边指导，同时请一些已经写好方案的小组将其设计写在黑板上，然后教师让其他各组的同学谈谈对这些方案的看法，选择最可取的实验设计。 （3）在引导学生总结出“孟德尔遗传定律的现代解释”环节，重新出示导入环节中的两个示意图（既“基因的行为”与“染色体的行为”），让学生根据本节所学的内容，把基因写在染色体上，然后利用该示意图引导学生讨论如下问题： ①A 和 a 是什么关系? 它们位于什么染色体上?（等位基因，同源染色体） ②在形成配子的时候,等位基因为什么会发生分离?（同源染色体彼此分离） 通过对上述问题的讨论，学生就将“等位基因”与“同源染色体”联系起来了，在这基础上，笔者再引导学生将上述两个问题结合起来，填写如下的表述： ①在杂合子的体细胞中,控制同一性状的等位基因成对存在于( ),具有一定的独立性,不相融合; ②在减数分裂形成配子时,等位基因会随( ) 而分离; ③分离后的基因分别进入配子中,随配子遗传给后代 在总结“自由组合定律”时，采取相同的方法进行处理，使学生运用自己所学的内容，自主完善相关的遗传定律。 经过整理后，我将本节的教学设计最终确定如下：
10月13日，来自全市其他学校的老师观摩了我的课堂教学，课后，大家对这节课给予了较高的评价，认为这节课上得有新意，较好地贯彻了课标的新理念，学生参与的积极性高，师生间的交流互动也较多，充分体现了学生主体、教师主导的作用，是值得借鉴的一堂课。 7 教学反思 这节课的顺利开展，也给了我很大的感触，如果说最大的体会是什么，我想，以下几点是值得和大家进一步思考或借鉴的： 7．1 对细节的处理 （1）对提问的处理。 在授课过程中，给我一个很大的感触是，对同一内容的分析，提问的角度和方式不同，教学的效果也发生了很大的变化。以下是在对“摩尔根实验”过程的分析时问题的设置：
对比上述问题的设置，可以看出，修改后的问题比原来更为简洁，删去的问题都是事实性的问题，学生很容易在课本上直接找到答案，不需要经过太多的思考，过多的提问只会使学生疲于应答而无暇思考，修改后虽然只有4个问题，但层层递进，具有较好的综合性，学生需要经过一定的思考方能作答，这反而促进了学生对问题的讨论。 修改后的问题比原来也更有指向性，在原来的问题中，教师有意引导学生用孟德尔的方法写出图解，分析摩尔根的实验，从而发现其中不能解释的问题，再由此引出摩尔根的解释，这本来没有什么问题，但在一节课中过分强调这种分析方法，其教学的有效性是值得质疑的，因为学生在阅读的时候已经知道用孟德尔的方法不能很好地解释实验现象，并不需要教师进行太多的引导和讨论。修改后的问题淡化了对这个问题的讨论，把问题的焦点转向了摩尔根实验与孟德尔实验的比较以及摩尔根是怎样解释实验的分析上，这使问题的指向性更为集中和突出。 从问题的执行力来看，修改后的问题也更能有效激发学生探究的欲望。原来的提问虽然用了“尝试”、“请”等商讨式的字眼，但从上课的反应来看，学生似乎并不领情，参与的积极性也不高，究其原因，无非是问题难度不大，缺乏挑战，未能引起学生参与的兴趣。改用“为什么”、“哪些”、“最多”等富有质疑和挑战味道的问法后，学生的探究欲和好胜心反而被充分调动起来了，师生间的互动也变得活跃起来。可见，虽然是分析同样的问题，但稍微改变一下提问的方式和角度，效果就截然不同，这些看似很微小的变化，但对课堂教学的效果却起着重要的影响作用。 （2）对学生活动的处理 本节课有两个比较明显的学生活动，一是让学生根据摩尔根的假说写出图解解释实验现象，二是让学生设计并交流实验方案。在前一个学生活动中，我之前的做法是请学生到黑板上变写图解边进行介绍，但教学的效果却不理想，介绍的学生语无伦次，听的学生索然无味，老师在一旁跟着干着急，既浪费了时间，又没达到应有的教学效果，在后来的处理中，我改变了这一做法，改为让学生在下面自己写出图解，同时请两个学生到黑板上共同完成一个图解，这两个学生写完后，其他的学生也基本上完成了图解，教师然后请大家就该小组的图解进行点评和分析。教学证明，这一改变取得了很好的效果：每个学生都参与了写图解的过程，又从别人的图解中发现一些与自己共同存在的问题，教师也能利用学生的图解进行及时有效的指导。在这个过程中，有一个细节是值得注意的——让两个学生到黑板上共同完成一个图解。在一般的教学中，通常是让一个学生来写图解，但这样耗时长，错误多，教师也需要更多的时间来进行指导和纠正，如果让两个学生共同完成，可以充分发挥学生同伴互助、合作学习的优势，既减少了出错的地方，又节省了时间，使教学更为紧凑顺畅。在第二个学生活动中，之前的做法是让学生上来介绍他们的实验方案，但这再次出现了前面的问题，由于时间的问题，有些小组的方案没有机会进行介绍，而学生所介绍的方案中，有些又是同样的设计，这使得实验设计的交流没有很好的落到实处。我后来的处理是，让学生在下面讨论和写出自己的设计方案，教师巡回指导，在指导的过程中，发现不同的方案，即让学生将设计写在黑板上，最后学生一共写出了四种实验方案（之前的做法中，学生仅介绍了两种方案）。然后，教师引导学生对黑板上列举出来的几种实验方案进行的比较，从中确定一个最好的实验设计。这样的处理，虽然减少了学生介绍的机会，但却使学生所有的设计都得以展示，同时教师又利用这些方案引导学生进行了有效的探讨和比较，使学生确实有所思，有所得，大大提高了教学的有效性，因此后一种处理更值得提倡。 7．2 教材内容的挖掘和整合 一节成功的公开课，应该是能充分体现课标新理念的一节展示课，它应该是有别于一般传统的教学模式，简单来说，就是要把课上出一点新意来。这不是一件容易的事。课前其他上过《基因在染色体上》这节课的老师都反映说，这个课没什么好讲的，不少老师甚至只用十来分钟就完成了教学。这些老师的感受和做法给了我很大的压力，我开始研究怎样才能使教学有所突破，在深入备课以及和其他有经验的老师交流中，我逐渐认识到这节课的重点和难点都集中在对摩尔根实验的分析上，而对实验的分析，课标是非常注重对其科学方法的总结和有关科学史的学习的。但这些内容，教材的叙述中并没有涉及，我便设想在引导学生分析完摩尔根的实验后，能否引导学生跳出来对整个实验过程进行总结，分析摩尔根取得成功的原因，于是后来有了如下的一个教学环节：
在这个环节中，我和学生一起总结了摩尔根取得成功的几个因素：选择合适的材料，对现象的敏锐观察，大胆的假设，严谨的推理和严格的验证，最终得出科学的结论。这些方法的渗透，我相信对于学生一生的发展，都有着积极的意义。 在后来的备课中，我又意识到，摩尔根的实验是建立在其他科学家的研究基础上展开的，总结摩尔根成功的同时，也应该引导学生关注其他与之相关的科学家所作的贡献。于是我又增加了一个回顾科学史的环节：
通过对科学史的回顾，学生不仅把前面的知识联系起来了，而且对整个有关“基因”的研究过程有了一个比较全面而整体的认识，使学生对科学家们所作的贡献和取得的成果有了一个系统的了解。而这个处理也很好的跳出了教材的限制，从科学史的角度对学生进行了教育，我认为也是课标积极倡导的一种做法。 在后来的听课评课评课中，这两个环节被大家一致认为是最有新意和最能体现课标新理念的地方。我的设计得到了大家的肯定和赞赏，当然是十分欣慰的事，但给我最大的感触是，一节课要上出一点新意来，其实并不难，关键在于教师本人有没有真正对教材内容进行深入细致的研究，我们缺乏的不是创意，而是缺乏对问题的思考和挖掘。 7．3 对难点的突破 结合所学的内容对孟德尔的遗传定律进行补充和完善是本节教学的难点，以下是我修改前后的教学设计：
在进行教学实施时，前一种教学设计的教学效果并不理想，学生很难在回答问题的基础上，自主地对孟德尔遗传定律进行补充，这其中的要求显然超出了学生的水平，以至于学生甚至不知道老师在这个环节中到底要他们干什么；修改后的设计中，教师出示的是示意图而非文本（即分离定律的内容），这一方面大大降低了理解的难度，另一方面又与前面的导言部分相呼应，学生非常容易将基因的行为与染色体行为联系起来；对问题的思考是基于对示意图的分析上展开的，且问题的设置直接指向难点的核心；后面的总结部分也改为了让学生填空的形式，重点突出等位基因与同源染色体、非等位基因与非同源染色体之间对应的关系。这比单纯让学生自主归纳，其难度也大为降低了。后来的教学实施证明，这一改变确实为学生的认知搭建了良好的铺垫，教学的难点也迎刃而解，取得了预期的教学效果。可见，多运用直观的手段，精心设计符合学生认知规律的问题，转换解答的形式，确实是值得参考和借鉴的教学尝试。 结局的质量在于过程，过程的质量在于细节。对细节问题的深入研究，是决定教学成败的关键，也是最能体现教师“功底”的地方。可以说，这节公开课的顺利开展，让我获益良多。
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