減數分裂軟磁鐵模型的製作及應用
技術在線
作者：趙芳芳
模型製作是高中生物教學中培養學生思維能力、想象能力、動手能力及創新能力的重要途徑，也是高中生物學科知識的重點。減數分裂是高中生物教學的重點和難點，介紹製作“減數分裂”軟磁鐵模型的方法及在教學中的應用，供同行參考。
1 研究背景
俗話說：“百聞不如一見，百見不如親手做一遍。”在高中生物教學中，模型的製作是學生自主動手操作的重要途徑。動手構建模型不僅能使學生經曆知識的“再發現”和“再創造”過程，還能有效培養學生的思維能力、想象能力、動手能力以及創新精神，所以《普通高中生物課程標準（實驗）》明確地將生物學模型與生物學基本事實、概念、原理、規律等列為學科知識的重點。
“減數分裂”是高中生物學教學的重點和難點，《2014年浙江省普通高考考試說明》對此塊知識的能力要求為Ⅱ級，還在實驗模塊的考查中新增了一條要求：減數分裂模型的製作研究。由此可見，模型的方法越來越受到重視。2013年台州市優質課比賽的其中一堂課就是“減數分裂”，六位選手都製作了模型，其中浙江省天台平橋中學參賽教師製作的軟磁鐵模型最為吸引大家的關注。如何製作及使用軟磁鐵模型呢？
2 模型製作
材料 各色軟磁鐵（一種將磁性材料和橡膠混合製作的材料，有磁性，能吸附在黑板上，有多種顏色可選）、鈕扣磁鐵、記號筆、剪刀。
製作過程
1）用記號筆在黑色軟磁鐵背麵畫出初級精母細胞、次級精母細胞、次級卵母細胞輪廓並用剪刀剪下。
2）用記號筆在黃色、紅色軟磁鐵背麵畫出不同大小的染色體、姐妹染色單體圖形輪廓， 並用剪刀剪下。不同顏色的染色體代表來自不同親本（如黃色軟磁鐵製作的染色體代表來自父方，紅色軟磁體製作的染色體代表來自母方）。如要製作大小形態相同的同源染色體，可先剪下一種形態的染色體或姐妹染色單體，然後以剪下的染色體或姐妹染色單體為模板進行複製裁剪。
3）用鈕扣磁鐵代表著絲粒，鈕扣磁鐵的磁性非常強，可以增加軟磁鐵在黑板上的吸附能力，同時也可代表著絲粒。
由此，簡易的“減數分裂”模型就製作完成了。
3 “減數分裂”軟磁鐵模型的應用
同源染色體、聯會、四分體概念的辨析 以往學習同源染色體、聯會、四分體知識點時，往往先解釋概念，然後讓學生觀察課本上的染色體圖或者在黑板上畫出各種形態的染色體讓學生找出同源染色體、四分體，這樣的方法比較費時，也不形象。現在隻要利用已經裁剪好的各種形態的染色體，將剪好的染色體吸附在黑板上，再讓學生上台進行分類即可。就是學生分類整理好的同源染色體和四分體。通過動手實踐，學生自然明白同源染色體是大小、形態相同而來源不同的染色體。同源染色體兩兩配對的現象就是聯會，聯會後的染色體有四條染色單體，就是四分體！通過模型的演繹，學生也很容易掌握它們之間的數量關係，即：1個四分體=1對同源染色體=2條染色體=2個著絲粒=4條染色單體=4個DNA分子。
減數分裂過程中染色體行為的演示 減數分裂知識一直是高中生困擾最多的一塊內容，有些學生一看到減數分裂的題目就發怵！減數分裂過程中同源染色體有什麼行為特點？有絲分裂和減數分裂圖形怎麼區別？如何區分細胞分裂過程中特別是減數分裂過程中，染色體的形態、數目的變化？這些問題的解決不但需要學生能清楚理解掌握染色體變化的規律，還要有很強的空間想象能力！合理利用模型，讓學生動手實踐，在實踐中發現尋找規律，自主構建知識網絡、主動學習，有利於知識的理解與落實！因而在此知識點的學習中，可以發給學生材料，讓學生根據減數分裂各時期染色體的變化進行模型演示，然後在黑板上呈現。學生在模擬過程中可能會出現這樣或那樣的錯誤，經過了失敗的嚐試，他們就能明白問題所在，下次就能避免出現同樣類型的錯誤！