時(shí)間：2023-06-05 10:17:28
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞： 滲透作用 細(xì)胞吸水 細(xì)胞失水 《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸的實(shí)例》
1.教材分析
1.1地位和作用：《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例》是人教版高中生物必修1第4章的第1節(jié)，通過分析細(xì)胞的吸水和失水及物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例，總結(jié)出細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜。這是對(duì)第3章細(xì)胞膜、液泡等結(jié)構(gòu)的功能認(rèn)識(shí)的深入，根據(jù)結(jié)構(gòu)決定功能原理，引出第2節(jié)“生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型”，為第3節(jié)“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健弊麂亯|，起到承上啟下的作用。
第1課時(shí)細(xì)胞的吸水和失水對(duì)應(yīng)課程標(biāo)準(zhǔn)中 “觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”的活動(dòng)建議，屬于情感性目標(biāo)中的經(jīng)歷水平，所以本課的核心內(nèi)容為“探究植物細(xì)胞的吸水和失水”，課型為探究實(shí)驗(yàn)課。這是高中階段第一個(gè)探究活動(dòng)，對(duì)于發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力，樹立質(zhì)疑、求實(shí)、創(chuàng)新及勇于實(shí)踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度，落實(shí)“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”、“提高生物科學(xué)素養(yǎng)”等基本理念，具有重要意義。
1.2內(nèi)容處理：將“問題探討”換成學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，面向全體學(xué)生，培養(yǎng)科學(xué)實(shí)踐能力、實(shí)事求是的科學(xué)精神。
加入蘿卜條吸水和失水實(shí)驗(yàn)，激活學(xué)生的問題意識(shí)，為探究活動(dòng)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境。將“探究植物細(xì)胞的吸水和失水”放在動(dòng)物細(xì)胞吸水和失水之前，這樣有充分的時(shí)間討論和實(shí)踐將探究活動(dòng)落到實(shí)處，而且與滲透作用實(shí)驗(yàn)相承接。動(dòng)物細(xì)胞吸水和失水在學(xué)習(xí)制備細(xì)胞膜的方法時(shí)已經(jīng)了解，比較簡(jiǎn)單，適合作為自主探究練習(xí)。
1.3內(nèi)容呈現(xiàn)：滲透作用對(duì)照試驗(yàn)探究植物細(xì)胞的吸水和失水進(jìn)一步探究動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水學(xué)以致用。體現(xiàn)學(xué)科邏輯：原理探究應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)認(rèn)知邏輯：從感性到理性、類比學(xué)習(xí)。
2.學(xué)情分析
2.1知識(shí)：知道細(xì)胞生命活動(dòng)需要水，紅細(xì)胞在清水中會(huì)漲破，細(xì)胞膜能夠控制物質(zhì)進(jìn)出，動(dòng)植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，細(xì)胞壁的作用，液泡外有液泡膜，內(nèi)有細(xì)胞液，含無機(jī)鹽、色素、水等成分。
2.2能力：學(xué)過顯微鏡的使用、臨時(shí)裝片的制作，形成合作能力，提高探究能力。
2.3情感態(tài)度與價(jià)值觀：對(duì)實(shí)驗(yàn)有濃厚的興趣，有一定的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度，但缺乏實(shí)踐經(jīng)歷。
2.4生活經(jīng)驗(yàn)：見過一些植物吸水和失水現(xiàn)象，有過吃很咸食物的經(jīng)歷，知道靜脈注射用生理鹽水等，但是沒有認(rèn)識(shí)到這些現(xiàn)象與細(xì)胞吸水或失水有關(guān)。
3.教學(xué)目標(biāo)
3.1知識(shí)
①說出發(fā)生滲透作用的條件；②舉例說出動(dòng)物細(xì)胞膜和植物細(xì)胞的原生質(zhì)層是選擇透過性膜，相當(dāng)于半透膜；③說出植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離與復(fù)原的原理和條件。
3.2能力
①嘗試提出問題，作出假設(shè)；②進(jìn)行關(guān)于植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作；③運(yùn)用細(xì)胞吸水和失水原理解釋一些生活現(xiàn)象。
3.3情感態(tài)度與價(jià)值觀
①通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，初步形成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度；②通過嘗試提出問題，初步形成質(zhì)疑精神；③通過討論交流完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，分享實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的成果；④在合作學(xué)習(xí)過程中，學(xué)會(huì)與人交流，懂得尊重他人。
4.重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn)為細(xì)胞膜是選擇透過性膜。這是本節(jié)的核心概念，通過類比半透膜進(jìn)行學(xué)習(xí)。
難點(diǎn)是嘗試提出問題，作出假設(shè)。這是學(xué)生第一次進(jìn)行探究，不知道從什么方面提出問題，怎樣作出假設(shè)。教師引導(dǎo)學(xué)生借助英文單詞Why，How，Where，When，Who等提出問題。
5.教法學(xué)法
實(shí)驗(yàn)法、討論法為主，談話法、學(xué)案助學(xué)為輔，以學(xué)生活動(dòng)構(gòu)建課堂，體現(xiàn)學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)。
6.教學(xué)過程
6.1課題引入：“出淤泥而不染，濯清漣而不妖”，感悟意境，明確細(xì)胞要與外界進(jìn)行物質(zhì)輸入和輸出，細(xì)胞膜能控制物質(zhì)進(jìn)出。以水為例，探究水分怎樣通過細(xì)胞膜進(jìn)出細(xì)胞。
滲透作用實(shí)驗(yàn)：
學(xué)生分四組，各完成一組實(shí)驗(yàn)，報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)果。比較A與B，總結(jié)滲透作用要有濃度差，比較A與C、D，總結(jié)滲透作用要有半透膜，進(jìn)而總結(jié)滲透作用概念。
6.2探究植物細(xì)胞的吸水和失水：蘿卜條吸水和失水實(shí)驗(yàn)和滲透作用實(shí)驗(yàn)同步做，完成滲透作用內(nèi)容后，觀察蘿卜條變化，獲得細(xì)胞吸水和失水的感性認(rèn)識(shí)。復(fù)習(xí)植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)，介紹原生質(zhì)層，引導(dǎo)學(xué)生類比滲透裝置，利用英文單詞提出問題寫在學(xué)案上，并作出假設(shè)。討論確定問題：原生質(zhì)層是不是相當(dāng)于一層半透膜？做探究實(shí)驗(yàn)。利用學(xué)案中的提示：“選擇怎樣的材料、如何操作才能觀察到液泡？需要觀察哪些溶液下的植物細(xì)胞？這些溶液下的植物細(xì)胞先后觀察順序如何安排，才能觀察到細(xì)胞失水、吸水兩種情況下液泡大小的變化？”小組討論實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，組間交流達(dá)成共識(shí)，屏幕展示操作步驟，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。將觀察到的結(jié)果在屏幕上展示，總結(jié)質(zhì)壁分離及復(fù)原，得出結(jié)論。交流實(shí)驗(yàn)中的成功經(jīng)驗(yàn)，失敗原因，產(chǎn)生新問題進(jìn)行課下研究。
6.3動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水：動(dòng)物細(xì)胞作為進(jìn)一步研究的對(duì)象。學(xué)生類比滲透裝置，提出問題，作出假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，出示實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖片，得出結(jié)論，總結(jié)強(qiáng)化探究過程。
6.4學(xué)以致用：利用細(xì)胞吸水和失水原理分析生活實(shí)例，如生理鹽水、涼拌西紅柿、餃子餡、賣菜噴水、燒苗等，為本區(qū)鹽堿地的使用獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策。舉例植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原原理可以有哪些應(yīng)用。
6.5類比總結(jié)：通過板書類比總結(jié)動(dòng)植物細(xì)胞利用滲透作用吸水失水，水分是順濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞的，細(xì)胞膜、液泡膜具有選擇透過性。
板書設(shè)計(jì)：
6.6設(shè)置懸念：再出示“出淤泥而不染，濯清漣而不妖”，設(shè)疑：細(xì)胞還可以吸收哪些物質(zhì)，是不是都像水一樣順濃度梯度運(yùn)輸呢？引出第2課時(shí)。
7.設(shè)計(jì)反思
7.1課程理念的落實(shí)：探究實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，面向全體學(xué)生，提高生物科學(xué)素養(yǎng)，學(xué)以致用，體現(xiàn)注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系。
1 “物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”教材分析
1.1 教材分析
人教版從《必修1?分子與細(xì)胞》“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”一節(jié)開始介紹細(xì)胞的功能，承接了前面3章所介紹的細(xì)胞的分子組成和細(xì)胞結(jié)構(gòu)。這一章圍繞細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能，由淺入深，由感性到理性，循序漸進(jìn)地向?qū)W生說明了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能，以及二者相統(tǒng)一的觀點(diǎn)。“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”這一教學(xué)內(nèi)容一個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn)是滲透的原理，教材中采用半透膜的物理裝置通過液柱的移動(dòng)來呈現(xiàn)滲透現(xiàn)象。
1.2 對(duì)“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”常用的教學(xué)方式分析
（1） 常用的教學(xué)方式：
利用物理滲透裝置介紹滲透的相關(guān)原理，再引入對(duì)哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞以及成熟的植物細(xì)胞吸水和失水現(xiàn)象的分析比較是教師對(duì)這部分內(nèi)容常見的教學(xué)程序：① 教師從生活經(jīng)驗(yàn)入手，用墨水在清水中的擴(kuò)散等為例，吸引學(xué)生注意力，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)情境。對(duì)于物理滲透裝置，多數(shù)教師的處理方式是圍繞滲透作用發(fā)生的兩個(gè)條件――具有半透膜、存在濃度差，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)或圍繞課本“問題探討”中的三個(gè)問題設(shè)計(jì)問題串。傳統(tǒng)教學(xué)中，部分的學(xué)習(xí)以學(xué)生認(rèn)識(shí)到滲透作用發(fā)生的兩個(gè)條件為最終目標(biāo)，然后教師以這一學(xué)習(xí)結(jié)果為前提，幫助學(xué)生理解動(dòng)植物細(xì)胞的滲透實(shí)驗(yàn)；② 通過回憶以哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞為材料制備細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)，教師帶領(lǐng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、條件等，然后將其與物理滲透裝置進(jìn)行類比，得出哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于一層半透膜，并繼續(xù)推廣到其他動(dòng)物細(xì)胞；隨后，對(duì)于成熟植物細(xì)胞，教師引導(dǎo)學(xué)生分析成熟植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。結(jié)合前面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生提出問題：“水分跨成熟植物細(xì)胞的運(yùn)輸是通過滲透作用完成的嗎？”然后，用滲透的觀點(diǎn)作出假設(shè)；最后師生通過完成成熟植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)以及類比前面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證假說。
（2） 教學(xué)分析：
以上教學(xué)看似完美，但在訪談中仍發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)過“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”一節(jié)后仍有這樣的疑惑：從物理學(xué)概念“力”的角度看，支持上升的這一段液柱的力是什么力？從“能量”的角度看，物理學(xué)中的重要思想――能量守恒定律講的是能量不可能憑空產(chǎn)生，也不可能憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式，那么，上升的一段液柱所帶來的重力勢(shì)能的增加是從何而來？由于漏斗內(nèi)是蔗糖溶液，燒杯里是清水，即漏斗內(nèi)的蔗糖溶液濃度始終高于燒杯中溶液，按照課本上的思路，水分子理應(yīng)持續(xù)不斷的從燒杯中向漏斗中滲透，那么，水分子的運(yùn)動(dòng)究竟怎樣能夠達(dá)到平衡呢？
這些疑問說明學(xué)生并沒有真正理解滲透現(xiàn)象的科學(xué)原理，只是暫時(shí)記住了滲透作用發(fā)生的兩個(gè)條件，而對(duì)于為什么滿足了這兩個(gè)條件就會(huì)有液面升高沒有深刻的認(rèn)識(shí)，也不能深刻地理解這兩個(gè)條件的意義。教材所隱含的大量教學(xué)資源也需要被挖掘，如對(duì)于物理滲透裝置中涉及到的能量、滲透壓等概念。只有當(dāng)學(xué)生將新知識(shí)與原有的能量、壓強(qiáng)等知識(shí)結(jié)合起來，對(duì)這液柱進(jìn)行深入的討論，上述隱藏在學(xué)生思維深處的困惑才會(huì)外顯出來，所以對(duì)這段上升液注的討論是突破現(xiàn)象看本質(zhì)的鑰匙。
2 相關(guān)文獻(xiàn)探討
通過對(duì)中國知網(wǎng)收錄的相關(guān)文獻(xiàn)的查閱，共收集到三篇關(guān)于對(duì)該節(jié)內(nèi)容教學(xué)策略進(jìn)行探討的論文。① 汪忠教授（2006年）關(guān)于這一節(jié)教學(xué)的研究，建議通過演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察現(xiàn)象，從現(xiàn)象中得出結(jié)論，實(shí)現(xiàn)從現(xiàn)象到結(jié)論的過程，并且改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、得出結(jié)論的科學(xué)素養(yǎng)。② 劉小平（2011年）以杠桿平衡演示實(shí)驗(yàn)為切入點(diǎn)，以問題為導(dǎo)向進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，通過層層鋪墊、巧設(shè)“路標(biāo)”引領(lǐng)學(xué)生自主提出問題、探究問題、獲得結(jié)論。③ 洪永清（2015年）提出通過觀察滲透現(xiàn)象，探究動(dòng)物細(xì)胞在不同濃度溶液中形態(tài)發(fā)生變化的原因，實(shí)施“植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)等教學(xué)過程，使學(xué)生在習(xí)得相關(guān)知識(shí)的同時(shí)領(lǐng)悟科學(xué)探究的一般過程和方法。這三種教學(xué)策略各有特點(diǎn)，教學(xué)目標(biāo)都以領(lǐng)悟探究過程、培養(yǎng)探究能力為主，但都是局限在生物學(xué)這一范疇進(jìn)行討論。這使得這一部分內(nèi)容成為了知識(shí)海洋中的一個(gè)孤島，學(xué)生回憶起這一內(nèi)容時(shí)，很難和其他學(xué)科知識(shí)建立聯(lián)系。
文獻(xiàn)查閱還可知有教師也發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)動(dòng)態(tài)平衡機(jī)理產(chǎn)生疑惑，但對(duì)此的教學(xué)建議是用化學(xué)反應(yīng)中的動(dòng)態(tài)平衡原理來類比解釋，并沒有解答與該現(xiàn)象發(fā)生有關(guān)的能量的原理。這樣的教學(xué)處理易導(dǎo)致學(xué)生通過淺層表象來記憶，根本上沒有擺脫機(jī)械記憶的桎梏。只有當(dāng)學(xué)生能夠從“滲透壓”與“能量轉(zhuǎn)化”關(guān)系這一知識(shí)層次解釋這一現(xiàn)象時(shí)，知識(shí)框架才會(huì)在學(xué)生腦子里建立起來，形成真正的科學(xué)知識(shí)體系。
2 基于跨學(xué)科教學(xué)角度的教學(xué)建議
2.1 理解“滲透”的科學(xué)過程
在科學(xué)術(shù)語中，擴(kuò)散是指物質(zhì)中的分子由高濃度向低濃度運(yùn)動(dòng)，直至均勻分布、達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡的現(xiàn)象。很多教師從擴(kuò)散的概念出發(fā)，將水的運(yùn)動(dòng)方向總結(jié)為：水分子的運(yùn)動(dòng)是順著濃度梯度而流動(dòng)。這一解釋并未觸及擴(kuò)散的本質(zhì)。無論是在氣體、液體或者是固體中，凡存在濃度差即存在能量，物質(zhì)的擴(kuò)散本質(zhì)上是在能量的推動(dòng)下進(jìn)行的。人教版中關(guān)于滲透壓的定義是“所謂溶液滲透壓，簡(jiǎn)單地說，是指溶液中溶質(zhì)微粒對(duì)水的吸引力”，這一描述學(xué)生不容易理解。事實(shí)上，滲透壓是溶液的固有屬性，在數(shù)值上等于施加于濃溶液液面上的恰好能阻止?jié)B透繼續(xù)發(fā)生的額外壓強(qiáng)。范托夫公式表示，在一定溫度下，溶液的滲透壓與單位體積溶液中所含不能通過半透膜的溶質(zhì)的粒子數(shù)（分子數(shù)或離子數(shù)）成正比，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。
典型的滲透裝置（圖1）中有三種狀態(tài)要注意分析。圖1a所示滲透作用剛開始，此時(shí)，漏斗內(nèi)蔗糖溶液的滲透壓遠(yuǎn)大于燒杯中的滲透壓。水分子進(jìn)入漏斗的速率大于出來的速率，從而導(dǎo)致漏斗內(nèi)液面升高，繼而升高的水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)越來越大，同時(shí)隨著水分子進(jìn)入漏斗，漏斗內(nèi)的溶液濃度降低，滲透壓降低。圖1b所示漏斗內(nèi)滲透壓降低到與上升的水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等時(shí)，水分子進(jìn)出漏斗的速率一致。此時(shí)漏斗內(nèi)稀溶液的滲透壓等于漏斗中高出燒杯液面的液注產(chǎn)生的壓強(qiáng)，即1b圖中，漏斗內(nèi)溶液的滲透壓的大小等于高度為h的水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。如圖1c所示，也可以用一個(gè)外力來抵消滲透壓的作用，使水分子的運(yùn)動(dòng)達(dá)到平衡狀態(tài)。因此，以上三個(gè)圖示的分析，便能把滲透壓的概念量化成一定高度的水柱或者是一個(gè)固定大小的外力產(chǎn)生的壓強(qiáng)，便于學(xué)生理解。同時(shí)這個(gè)過程實(shí)現(xiàn)了由滲透壓產(chǎn)生的能量向水柱的重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化。
2.2 將科學(xué)過程轉(zhuǎn)化為教學(xué)過程
物理滲透裝置是整節(jié)課的開始，也是最直觀，最簡(jiǎn)潔的展示科學(xué)過程的教學(xué)內(nèi)容。如何在物理滲透裝置部分幫助學(xué)生理解科學(xué)過程是教學(xué)成敗的關(guān)鍵。建議教師以效果顯著的課堂實(shí)驗(yàn)為開端輔以課件展示，以學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)為基礎(chǔ)，圍繞能量概念和原理鋪設(shè)問題、解釋滲透作用，引導(dǎo)學(xué)生用滲透作用解釋動(dòng)植物細(xì)胞的吸水和失水，最終將復(fù)雜的生物新知識(shí)與學(xué)生已有的能量等物理知識(shí)相結(jié)合，從而幫助學(xué)生建構(gòu)自身的知識(shí)體系。
第一環(huán)節(jié)：?jiǎn)栴}驅(qū)動(dòng)引出“能量”本質(zhì)。
教師利用自制的物理滲透裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上，教師依次拋出3個(gè)問題：實(shí)驗(yàn)前后，實(shí)驗(yàn)裝置都發(fā)生了哪些變化？驅(qū)使液面上升的力是什么力？能量不可能憑空產(chǎn)生，也不可能憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式，那么，上升的這一段液柱所帶來的重力勢(shì)能的增加從何而來？由于受到知識(shí)儲(chǔ)備的限制，高中生往往很難把濃度的改變和液注上升聯(lián)系起來。這就需要教師幫助學(xué)生突破限制，指出上升的液柱所產(chǎn)生的重力勢(shì)能來自于蔗糖溶液和清水之間的濃度差產(chǎn)生的能量，并且說明半透膜在這一過程中允許水分子通過，而不允許蔗糖分子通過，從而造成漏斗液面升高，引導(dǎo)學(xué)生嘗試?yán)梦锢韺W(xué)中的能量守恒的觀點(diǎn)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)和歸納。教師還可以通過概括的方式，在更多的科學(xué)事實(shí)下幫助學(xué)生得到一個(gè)觀點(diǎn)：凡存在濃度差，即存在能量，如香水分子在空氣中的傳播等。
第二環(huán)節(jié)：類比方法直觀認(rèn)識(shí)“能量”。
教師通過課件的形式，幫助學(xué)生回顧以哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞為材料制備細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)。教師引導(dǎo)學(xué)生利用濃度差即為能量這一觀點(diǎn)分別解釋在低滲、高滲溶液中水分子發(fā)生滲透的方向以及紅細(xì)胞的行為變化，進(jìn)而學(xué)生可以將其與物理滲透裝置進(jìn)行類比，從細(xì)胞體積形態(tài)的變化，直觀感受能量帶來的細(xì)胞膜的伸縮運(yùn)動(dòng)。
第三環(huán)節(jié)：圍繞“能量”探究學(xué)習(xí)。
教師從生活現(xiàn)象入手進(jìn)行提問，結(jié)合前面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生提出問題：植物細(xì)胞吸水和失水是通過滲透作用完成的嗎？教師引導(dǎo)學(xué)生用物理概念和規(guī)律對(duì)植物細(xì)胞失水現(xiàn)象進(jìn)行解釋，即做出假設(shè)的過程。教師要求學(xué)生結(jié)合成熟植物細(xì)胞的模式圖解生理解細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)、液泡等結(jié)構(gòu)在實(shí)驗(yàn)中所起到的作用，以此為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，實(shí)施實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證假說，得出結(jié)論。這樣做的目的是使學(xué)生能夠剝離出非本質(zhì)的因素，在成熟植物細(xì)胞這一特定的情景下利用概括性更大的原理解釋質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)。
4 反思
德國物理學(xué)家普朗克曾經(jīng)說過：“科學(xué)是內(nèi)在的統(tǒng)一體，它被分解為獨(dú)立的部門不是由于事物的本質(zhì)，而是由于人類認(rèn)識(shí)能力的局限性，實(shí)際上存在著從物理到化學(xué)，通過生物學(xué)和人類學(xué)到社會(huì)學(xué)的連續(xù)鏈條。”由于各學(xué)科內(nèi)部自成體系，對(duì)同一問題的解釋常出現(xiàn)表達(dá)的不同，各學(xué)科教學(xué)中也常常出現(xiàn)知識(shí)重疊、知識(shí)點(diǎn)前后銜接不上、教學(xué)資源的浪費(fèi)等。教學(xué)過程中，教師需要站在多學(xué)科的角度思考生物知識(shí)，運(yùn)用學(xué)生熟悉的其他領(lǐng)域的知識(shí)解釋生物概念往往能取得意想不到的效果。
參考文獻(xiàn)：
[1] 陳維，汪忠.“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例―水分的跨膜運(yùn)輸Ⅰ”的探究式教學(xué)[J].實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器，2006（05）：11-14.
一、導(dǎo)學(xué)案的定義、基本內(nèi)容和使用
所謂“導(dǎo)學(xué)案”是指教師首先在認(rèn)真分析教材、教綱、考綱的前提下，依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平、知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)集體討論研究，統(tǒng)一體例，為指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)的知識(shí)建構(gòu)而編制的學(xué)習(xí)方案.一份好的導(dǎo)學(xué)案不僅可以幫助學(xué)生有效快速掌握教材內(nèi)容，還可超越教材構(gòu)成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，形成知識(shí)體系，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中最重要的就是如何將零散的知識(shí)化為整體.
經(jīng)過反復(fù)實(shí)踐和探索，我們編制的生物導(dǎo)學(xué)案主要由學(xué)習(xí)目標(biāo)、情景引入、知識(shí)梳理、問題或?qū)嶒?yàn)探究、教師知識(shí)點(diǎn)撥、典型例題、方法歸納、當(dāng)堂訓(xùn)練、反思小結(jié)、拓展視野、分層作業(yè)等部分組成.在編寫時(shí)應(yīng)重點(diǎn)突出，難點(diǎn)分散，如生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者――蛋白質(zhì)這一節(jié)的導(dǎo)學(xué)案中有關(guān)氨基酸是如何脫水縮合形成蛋白質(zhì)的這一難點(diǎn)，我們是先請(qǐng)學(xué)生寫出二肽形成的脫水縮合反應(yīng)方程式，接著寫出三肽形成的脫水縮合反應(yīng)方程式，然后寫出四肽形成的脫水縮合反應(yīng)方程式，通過層層深入編制導(dǎo)學(xué)案來分散難點(diǎn)，幫助學(xué)生理解形成的多肽鏈中含有的羧基數(shù)、氨基數(shù)和肽鍵數(shù)，當(dāng)然導(dǎo)學(xué)案可以多用問題為驅(qū)動(dòng)，將重難點(diǎn)知識(shí)拆分為多個(gè)探索性，啟發(fā)性的問題，教學(xué)中我們就以此導(dǎo)學(xué)案為載體，以學(xué)生的自主性、探究性、合作性學(xué)習(xí)為主體，以教師的指導(dǎo)或輔導(dǎo)為主導(dǎo)，師生共同合作完成教學(xué)目標(biāo).
導(dǎo)學(xué)案的有效使用應(yīng)包括課前、課堂、課后三個(gè)階段.
（1）課前 主要是知識(shí)回顧與預(yù)習(xí).部分引導(dǎo)學(xué)生在課前進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的復(fù)習(xí)，激活學(xué)生的思維；部分給學(xué)生課前預(yù)習(xí)知識(shí)內(nèi)容提供了一個(gè)詳細(xì)的提綱，并通過將重難點(diǎn)化解為一個(gè)個(gè)小問題的形式鞏固預(yù)習(xí)的核心內(nèi)容，為課堂教學(xué)做好了一定的知識(shí)儲(chǔ)備.
（2）課堂 將知識(shí)點(diǎn)化為一個(gè)個(gè)活動(dòng)進(jìn)行，根究學(xué)生預(yù)習(xí)的情況講解精講點(diǎn)撥的知識(shí)點(diǎn)以及對(duì)需要重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象進(jìn)行提問.教師在導(dǎo)學(xué)案中要引導(dǎo)學(xué)生提問，創(chuàng)設(shè)問題情景，提供探究的資源，給學(xué)生充分的時(shí)間與空間自主探究，合作交流.如在選修三“基因工程基本操作程序”這一節(jié)中關(guān)于目的基因的獲取，假設(shè)學(xué)生是科學(xué)家，如何利用不同的原材料，提取目的基因.可以分為三個(gè)活動(dòng)來進(jìn)行，活動(dòng)一：已知目的基因的堿基序列，如何快速獲取該目的基因.活動(dòng)二：已知這個(gè)目的基因表達(dá)的氨基酸序列，如何獲得目的基因.活動(dòng)三：已知該種生物全部的基因，如何從全部的基因中獲取所需要的目的基因.根據(jù)學(xué)生已有知識(shí)啊，組織學(xué)生展開討論，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)合作學(xué)習(xí).最后重難點(diǎn)使用典型例題來鞏固，進(jìn)行反饋練習(xí)，達(dá)到事半功倍的效果.
（3）課后 主要是學(xué)生課后自主訓(xùn)練、知識(shí)總結(jié)和錯(cuò)題整理.一方面學(xué)生以導(dǎo)學(xué)案為線索進(jìn)行復(fù)習(xí)建構(gòu)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決；另一方面通過批閱學(xué)生的解題，加強(qiáng)教學(xué)效果反饋，教師進(jìn)行教學(xué)反思，調(diào)整教學(xué)思路.
二、提高生物教學(xué)有效性的幾個(gè)重要方面
1.使用導(dǎo)學(xué)案增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)：由“要我學(xué)”到“我要學(xué)”比如“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健蔽沂沁@樣安排新知探究活動(dòng)的.①自由擴(kuò)散：動(dòng)畫展示：氧氣和甘油等進(jìn)出細(xì)胞的方式（提示觀察重點(diǎn)：物質(zhì)運(yùn)輸?shù)姆较颉⑹欠裥枰d體及是否需要能量），引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)自由擴(kuò)散的特點(diǎn)，并記住相應(yīng)實(shí)例.自由擴(kuò)散可以比喻成飄在河中順流而下.②協(xié)助擴(kuò)散：細(xì)胞每時(shí)每刻都需要進(jìn)行呼吸作用，消耗葡萄糖以提供能量.根據(jù)圖來觀察，葡萄糖是不能通過磷脂雙分子層的.如何解釋呢？引導(dǎo)學(xué)生分析出蛋白質(zhì)在其中的作用.課件展示協(xié)助擴(kuò)散的動(dòng)畫（提示注意觀察物質(zhì)運(yùn)輸?shù)姆较颉⑹欠裥枰d體及是否耗能），引導(dǎo)學(xué)生對(duì)協(xié)助擴(kuò)散的特點(diǎn)進(jìn)行歸納，并舉出實(shí)例.強(qiáng)調(diào)整個(gè)高中教材中只有“葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞”這個(gè)實(shí)例是屬于協(xié)助運(yùn)輸.學(xué)生可以在思考后，自主總結(jié)出被動(dòng)運(yùn)輸?shù)母拍詈吞攸c(diǎn)及方式.如果把載體想象成船，協(xié)助擴(kuò)散就相當(dāng)于是一種坐在船上順流而下.③主動(dòng)運(yùn)輸：利用動(dòng)畫展示離子，氨基酸等小分子物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸，引導(dǎo)學(xué)生得出離子的跨膜運(yùn)輸?shù)姆较颞D―逆濃度梯度.到這兒，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生疑問：為什么離子能夠逆濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞？帶著問題，一起探究主動(dòng)運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn).
課件展示主動(dòng)運(yùn)輸?shù)膭?dòng)畫（仍然是提示注意觀察物質(zhì)運(yùn)輸?shù)姆较颉⑹欠裥枰d體及是否耗能），在前兩種跨膜方式的基礎(chǔ)上，學(xué)生能夠很快總結(jié)出主動(dòng)運(yùn)輸?shù)娜齻€(gè)特點(diǎn)，并且舉出離子等進(jìn)入細(xì)胞是屬于主動(dòng)運(yùn)輸.這時(shí)可以引導(dǎo)學(xué)生再次回憶問題探討中的哪些物質(zhì)不能進(jìn)出脂雙層，從而總結(jié)出氨基酸、葡萄糖、離子等物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞都是通過主動(dòng)運(yùn)輸.在這提醒學(xué)生注意兩處關(guān)于葡萄糖的實(shí)例，說出它們的不同.（葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞是協(xié)助擴(kuò)散，而進(jìn)入其它細(xì)胞是主動(dòng)運(yùn)輸）.還可以引導(dǎo)學(xué)生回憶載體的本質(zhì)，說出載體的位置及特性，為后面的解題做鋪墊.
引導(dǎo)學(xué)生一起總結(jié)得出，正是由于存在主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪@種方式使得細(xì)胞可以在環(huán)境惡劣的時(shí)候仍然可以主動(dòng)吸收所需要的營養(yǎng)物質(zhì)和排除代謝廢物.再和學(xué)生一起總結(jié)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊饬x.
主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^程可以想象成坐在船上開著馬達(dá)逆流而上.這樣幫助學(xué)生化抽象為形象，加深理解.
在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生列表比較三種跨膜運(yùn)輸方式，可以讓學(xué)生說出從哪幾個(gè)方面進(jìn)行比較.
導(dǎo)學(xué)案通過創(chuàng)設(shè)這些問題情景，引起學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望，產(chǎn)生認(rèn)知需要，激發(fā)自主探究的學(xué)習(xí)意識(shí).
2.使用導(dǎo)學(xué)案轉(zhuǎn)變教學(xué)方式：由“灌輸”到“引導(dǎo)”
新課程提倡學(xué)習(xí)是在教師指導(dǎo)下學(xué)習(xí)者的活動(dòng)，學(xué)生的主體地位不能動(dòng)搖，教師的引導(dǎo)作用也很關(guān)鍵.教師是意義建構(gòu)的幫助者與引導(dǎo)者，而不是知識(shí)的傳授者與灌輸者.以導(dǎo)學(xué)案為載體的教學(xué)完全符合這一理論.
例如，“生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型”這節(jié)課，按傳統(tǒng)的教學(xué)模式是把對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程一一傳授給學(xué)生，這純粹是一種灌輸式的教學(xué)，學(xué)生一味被動(dòng)地接受，主體作用未能得到充分發(fā)揮.因?yàn)楸竟?jié)課內(nèi)容較簡(jiǎn)單，我們的做法是在導(dǎo)學(xué)案上將本節(jié)課的知識(shí)設(shè)計(jì)成若干問題，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，交流討論，主動(dòng)探究.
問題如下：（1）歐文頓做了什么實(shí)驗(yàn)？發(fā)現(xiàn)了什么實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？得出什么結(jié)論？（鼓勵(lì)學(xué)生自己看書尋找答案，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力） （2） 20世紀(jì)初，科學(xué)家將膜從哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞中分離出來，進(jìn)行化學(xué)成分分析，可得出什么結(jié)論？ （引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系前面所學(xué)細(xì)胞膜提取和膜成分的鑒定相關(guān)知識(shí)）（3） 1925年荷蘭科學(xué)家用丙酮從人的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì)鋪成單分子層，發(fā)現(xiàn)其面積為紅細(xì)胞表面積的多少倍？從而得出了什么結(jié)論？（培養(yǎng)學(xué)生分析問題能力）（4） ①為什么磷脂在空氣-水界面上會(huì)鋪展成單分子層？并畫出在空氣-水界面上磷脂的分布？②兩層脂質(zhì)分子是怎樣排列的呢？下列哪種圖形是正確的，在上面打鉤？
關(guān)鍵詞：情境式教學(xué)法；高中生物學(xué)教學(xué)；應(yīng)用
“情境式教學(xué)法”的目的就是幫助學(xué)生更直觀形象地感受到自己所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化理解知識(shí)點(diǎn)本身，從而從多個(gè)角度去掌握課堂知識(shí)及其在生活中的具體應(yīng)用。通過各種情境的創(chuàng)設(shè)，吸引學(xué)生積極主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)高效課堂的教學(xué)目的。在“情境教學(xué)”過程中，教師和學(xué)生所扮演的角色已經(jīng)發(fā)生較為顯著的變化，學(xué)生才是課堂的主體，教師只是課堂的輔助者。教學(xué)實(shí)踐表明，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境是教師提高課堂質(zhì)量的有效途徑，一個(gè)有價(jià)值的教學(xué)情境不僅能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，吸引學(xué)生自主地投入到學(xué)習(xí)中來，并做到學(xué)有所樂，學(xué)有所獲，而且能夠發(fā)散學(xué)生的思維，促進(jìn)學(xué)生智商與情商的和諧統(tǒng)一。從高中生物學(xué)課堂的實(shí)際出發(fā)，結(jié)合高中學(xué)生的認(rèn)知能力以及情感態(tài)度價(jià)值觀的分析，在高中生物學(xué)教學(xué)中，可以從以下途徑進(jìn)行“情境式教學(xué)法”。
1結(jié)合生活實(shí)例，創(chuàng)設(shè)生活情境
在創(chuàng)設(shè)生活情境時(shí)，首先要挖掘教材中與日常生活有密切聯(lián)系的知識(shí)點(diǎn)，并將其與日常生活實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，使教學(xué)內(nèi)容變得生動(dòng)活潑，讓學(xué)生產(chǎn)生親切感;其次，要將教學(xué)內(nèi)容建立在學(xué)生豐富的生活經(jīng)驗(yàn)之上，讓學(xué)生從內(nèi)心感受生物學(xué)科其實(shí)就在自己的身邊，學(xué)習(xí)生物學(xué)的目的恰恰是為生活服務(wù)，以此讓學(xué)生認(rèn)識(shí)生物學(xué)的重要性，增加對(duì)生物學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣。
1．1生活情境創(chuàng)設(shè)的方法
一方面，教師在課堂上引入一些日常生活中看得見、摸得著的身邊實(shí)物、實(shí)例來幫助學(xué)生理解教材知識(shí)，促使學(xué)生對(duì)生活實(shí)踐展開聯(lián)想，提高對(duì)教材知識(shí)與生活事件聯(lián)系的認(rèn)識(shí)。在引導(dǎo)學(xué)生對(duì)生活中的實(shí)例進(jìn)行回憶的同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的印象和感受，從而利用課堂所學(xué)的知識(shí)去分析并解決生活中常見的自然現(xiàn)象，達(dá)到學(xué)以致用的效果。例如，在對(duì)“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”這一知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生思考:我們廣東惠州的特色美食———梅菜扣肉中的梅菜是怎么做出來的?緊接著問:我們用白糖拌黃瓜或西紅柿，為什么會(huì)出現(xiàn)大量甜味很濃的汁液?然后“趁熱打鐵”，提出學(xué)生都經(jīng)歷過的生活體驗(yàn):為什么長(zhǎng)時(shí)間嗑瓜子會(huì)感覺到嘴唇干澀?為什么植物施肥過多會(huì)導(dǎo)致燒苗?借此讓學(xué)生理解水分子進(jìn)出細(xì)胞的過程，并引導(dǎo)學(xué)生深入探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)哪Ｐ汀４送猓蓱?yīng)用其他一些教學(xué)輔助手段來創(chuàng)設(shè)生活情境，如掛圖、投影、物理模型、錄像、多媒體課件等多種手段，也可以通過語言描述、肢體描述等方式來激發(fā)起學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的感性認(rèn)識(shí)，從而讓學(xué)生感受生活情境中的生物之美。例如，講解“DNA的結(jié)構(gòu)”這一內(nèi)容時(shí)，可以利用教材中有關(guān)“北京中關(guān)村DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)生命雕塑”的插圖，也可以用多媒體演示“美國冷泉港的DNA雕塑”，或者可以借助實(shí)驗(yàn)室的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。由于高中生的認(rèn)知水平和空間想象能力有限，很難理解并掌握像DNA分子這種抽象的立體空間結(jié)構(gòu)，通過圖片和立體模型的直觀感受，加上教師對(duì)沃森和克里克這一重大發(fā)現(xiàn)進(jìn)行生動(dòng)的語言描述，能讓學(xué)生切身體會(huì)發(fā)現(xiàn)DNA的重要意義，以及直觀形象地觀察理解DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。教師在課后還可以鼓勵(lì)學(xué)生以小組為單位，嘗試親自動(dòng)手構(gòu)建一個(gè)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，使學(xué)生感受到生物學(xué)課堂的趣味性，從而更加深刻理解并掌握這一教學(xué)內(nèi)容。
1．2生活情境創(chuàng)設(shè)的要點(diǎn)
在創(chuàng)設(shè)生活情境的過程中，教師一定要注意到以下幾個(gè)問題。(1)創(chuàng)設(shè)的生活情境要有趣味性一堂生動(dòng)有趣的生物學(xué)課能牢牢抓住學(xué)生的注意力。例如，在“遺傳與變異”知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)中，可以引用一些俗語吸引學(xué)生的注意，或通過“龍生龍，鳳生鳳，老鼠的兒子會(huì)打洞”來引出遺傳的概念;通過“一母生九子，連母十個(gè)樣”來引入變異的概念。生動(dòng)有趣的生活情境，能夠讓學(xué)生對(duì)這堂課印象深刻，流連忘返。(2)創(chuàng)設(shè)的生活情境要有啟發(fā)性所創(chuàng)設(shè)的情境能引導(dǎo)學(xué)生不斷完善自己的思維過程，一步一步地靠近并達(dá)到教學(xué)的預(yù)期。例如，講到“通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)”時(shí)，首先讓學(xué)生當(dāng)場(chǎng)演繹“縮手反射”“膝跳反射”，讓學(xué)生自行總結(jié)這些反射所產(chǎn)生的條件，再引導(dǎo)他們將去類比“望梅止渴”“談虎色變”等成語，從而總結(jié)出反射的類型。(3)創(chuàng)設(shè)的生活情境有開放性生活情境中的開放性是指所創(chuàng)設(shè)的情境給學(xué)生帶來的生活體驗(yàn)是無限開闊的，能留給學(xué)生足夠的思維想象空間，而不致于拘泥學(xué)生的思維活動(dòng)。例如，講到“生命活動(dòng)離不開細(xì)胞”時(shí)，應(yīng)用教材的一道課后習(xí)題，讓學(xué)生討論“人工合成了病毒，應(yīng)該是肯定還是否定?”的問題，使學(xué)生從自身的生活實(shí)際出發(fā)，既可以從肯定的角度去提出自己的觀點(diǎn)，也可以從社會(huì)的角度對(duì)這一項(xiàng)研究提出質(zhì)疑。
2聯(lián)系教材內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)問題情境
采用課堂提問的形式來創(chuàng)設(shè)一種情境，可通過一連串的具體問題作為媒介，組織學(xué)生進(jìn)行自主、合作、探究，最終靠近并達(dá)到教學(xué)預(yù)期。這種教學(xué)方式是基于高中生的認(rèn)知規(guī)律，符合他們的心理特征，能充分提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，吸引更多的學(xué)生主動(dòng)參與到課堂中來，以達(dá)到提高課堂效率的目的。如以下問題情境的創(chuàng)設(shè)方法。
2．1采用“問題鏈”的形式
教師事先將與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)串成一個(gè)“問題鏈”，鼓勵(lì)學(xué)生以獨(dú)立自主、合作探究等多種形式，將一串問題各個(gè)擊破，最終達(dá)成教學(xué)任務(wù)。例如，在講到“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式”時(shí)，通過這樣的方式來創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲:以教材“問題探討”中有關(guān)人工脂雙層膜的描述為基礎(chǔ)提問，“首先觀察哪些分子能通過人工脂雙層膜，哪些不能通過呢?”，引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)教材插圖的觀察，知道一些小分子物質(zhì)如O2、CO2等可以自由進(jìn)出;此時(shí)，教師緊接著問，“葡萄糖能不能通過人工脂雙層膜呢?為什么不能?”，使學(xué)生聯(lián)想到葡萄糖分子量較大，所以不可以自由進(jìn)出;接著教師再次追問“甘油、苯等分子量也比較大，為什么又能通過脂雙層膜呢?”這些問題的提出正是本節(jié)課的重點(diǎn)所在，通過教師的層層設(shè)問，不但自然而然地導(dǎo)入新課的學(xué)習(xí)，而且可激發(fā)學(xué)生心理上的懸念，使其興趣盎然，求知的熱情油然而生。
2．2采用“關(guān)鍵詞提問”的形式
例如，講到“細(xì)胞的能量通貨———ATP”時(shí)，教師可以圍繞“ATP”這個(gè)關(guān)鍵詞反復(fù)提問:ATP的中文名稱、ATP的化學(xué)組成、ATP的分子簡(jiǎn)式、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化、ATP在能量代謝中的作用及ATP中的能量去向等通過關(guān)鍵詞提問法，一方面可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的記憶，使得他們?cè)诮忸}時(shí)遇到了此類相關(guān)的問題，能夠迎刃而解;另一方面，也能夠促進(jìn)學(xué)生將新舊知識(shí)有機(jī)地串聯(lián)起來，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移。
3設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境
教材中的內(nèi)容大多是科學(xué)家經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)之后得出的結(jié)論或總結(jié)。教師在處理教學(xué)內(nèi)容時(shí)，一定要將實(shí)驗(yàn)作為依據(jù)，精心為學(xué)生創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)且巧妙的實(shí)驗(yàn)情境，在吸引學(xué)生注意力與好奇心的同時(shí)，也能讓學(xué)生在此基礎(chǔ)上分析實(shí)驗(yàn)原理，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，進(jìn)而能夠充分運(yùn)用教材內(nèi)容，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)與探究，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力和創(chuàng)新精神。創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境的方法如下。
3．1帶領(lǐng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)
例如，“探究溫度、pH對(duì)酶活性的影響”這一實(shí)驗(yàn)由于實(shí)驗(yàn)材料簡(jiǎn)單易得，實(shí)驗(yàn)過程也較為簡(jiǎn)單，教師可以讓學(xué)生圍繞相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，親自動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并去實(shí)驗(yàn)室親手完成實(shí)驗(yàn)操作，通過最為直觀的手段來學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)技能，提高分析問題、解決問題的能力。在鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程中，培養(yǎng)他們科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，擴(kuò)展思維空間，提高創(chuàng)新意識(shí)。
3．2在課堂上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，建立形象直觀的實(shí)驗(yàn)情境
以“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”為例，教師在講解滲透裝置時(shí)，如果僅僅通過教材中“問題探究”的一幅圖，很難讓學(xué)生切身體會(huì)到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。這個(gè)實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)裝置也比較簡(jiǎn)單，但是考慮到課時(shí)有限等多種因素，并不適合去實(shí)驗(yàn)室做。因此可以考慮將材料與裝置帶進(jìn)教室，為學(xué)生進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，這樣不僅緊扣課堂的教學(xué)環(huán)節(jié)，而且實(shí)驗(yàn)結(jié)果直觀形象，讓學(xué)生產(chǎn)生一種眼見為實(shí)的，從而激發(fā)學(xué)生對(duì)生物學(xué)課堂的興趣。
3．3將所選的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容制作成多媒體課件除利用
教材所附帶的錄像光盤，播放與教材配套的錄像帶外，可選擇典型的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容制作成多媒體課件，將科學(xué)家曾經(jīng)做過的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)況重演。例如，講到“生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型”時(shí)，可以用多媒體，顯示從19世紀(jì)歐文頓的實(shí)驗(yàn)開始，一直到桑格和尼克森的模型構(gòu)造的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生對(duì)這段科學(xué)史有更為直觀形象的感受，認(rèn)同生物科學(xué)探索是一個(gè)艱難而漫長(zhǎng)的過程，同時(shí)也加深對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。
4關(guān)注社會(huì)熱點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)社會(huì)情境
一、問題妙設(shè)，讓學(xué)生參與課堂設(shè)計(jì)
問題是學(xué)習(xí)的開始，是課堂教學(xué)發(fā)起的“信號(hào)彈”，對(duì)于課堂教學(xué)進(jìn)程的推進(jìn)具有舉足輕重的影響．在發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，解決問題等一系列行為過程中，我們的教學(xué)內(nèi)容得以提出、討論和施行．可見，問題的提出和創(chuàng)設(shè)與課堂教學(xué)其它環(huán)節(jié)內(nèi)容的設(shè)計(jì)和生成是有著非常緊密的聯(lián)系的．參與式教學(xué)模式下的高中生物教學(xué)，首先要做的便是將課堂問題的設(shè)計(jì)權(quán)利分與學(xué)生，讓學(xué)生參與到問題的發(fā)現(xiàn)和提出，從而讓學(xué)生直接或間接參與到課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中，這將極大提升學(xué)生課堂參與感和學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)從一而終的知識(shí)學(xué)習(xí)模式也將促進(jìn)學(xué)生對(duì)于新知識(shí)的吸收和理解．這里有兩方面要注意:一是學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、提出問題的過程，教師要精心設(shè)計(jì)，充分引導(dǎo);二是對(duì)于學(xué)生提出的問題，教師在充分保護(hù)學(xué)生自尊心和積極性的同時(shí)，要適當(dāng)區(qū)分和引導(dǎo)問題內(nèi)容，確保所提內(nèi)容具有探究?jī)r(jià)值．例如在教學(xué)高中生物《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例》這一課題中關(guān)于“細(xì)胞的吸水和失水”相關(guān)內(nèi)容時(shí)，筆者是這么引導(dǎo)學(xué)生提出問題，參與課堂設(shè)計(jì)的:“同學(xué)們，我們要學(xué)習(xí)細(xì)胞的吸水和失水問題，那有什么內(nèi)容是在這一課程里必須搞明白的呢?”筆者首先引導(dǎo)學(xué)生思考，學(xué)生回答:“細(xì)胞為什么會(huì)吸水和失水”、“細(xì)胞什么時(shí)候會(huì)吸水，什么時(shí)候會(huì)失水．”學(xué)生學(xué)生提出的問題主要圍繞這兩大方面，筆者繼續(xù)引導(dǎo):“同學(xué)們說的都很好，那再想想，細(xì)胞和細(xì)胞之間是否有區(qū)別．”學(xué)生聽后恍然大悟:“還要搞清楚動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞在吸水和失水過程中的異同．”筆者點(diǎn)頭，接著引導(dǎo):“那我們要破解這些問題該采取什么辦法呢?”“做實(shí)驗(yàn)．”……通過這樣的問題引導(dǎo)，讓學(xué)生參與到課堂教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，有效幫助學(xué)生理清學(xué)習(xí)思路，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)．
二、分組協(xié)作，讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)操作是生物課堂上最具參與性的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，對(duì)于學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)也具有非常積極的意義．根據(jù)社會(huì)學(xué)理論，在群體協(xié)作中，個(gè)體為達(dá)到集體目標(biāo)，將有更大機(jī)會(huì)激發(fā)自身潛能，發(fā)揮主觀能動(dòng)性．參與式教學(xué)模式下的高中生物課堂，就要充分發(fā)揮課堂實(shí)驗(yàn)這一有效載體，通過組織引導(dǎo)學(xué)生通過分組協(xié)作的方式，參與實(shí)驗(yàn)操作，在教師精心引導(dǎo)下，發(fā)揮個(gè)體個(gè)性和集體合力，有力推動(dòng)學(xué)生主體發(fā)揮和實(shí)踐能力提升．組織分組協(xié)作實(shí)驗(yàn)操作，要做好兩方面:一是引導(dǎo)學(xué)生通過分組討論，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果，對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)，在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)上體現(xiàn)學(xué)生個(gè)性;二是要引導(dǎo)學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)記錄，根據(jù)自身實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷和心得體會(huì)，形成各組各具特色的實(shí)驗(yàn)報(bào)告．例如在《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例》的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，筆者將學(xué)生五人分成一組，以先前的實(shí)驗(yàn)假設(shè)為依據(jù)，組織學(xué)生開展分組實(shí)驗(yàn)操作．在實(shí)驗(yàn)過程中，筆者對(duì)于學(xué)生各個(gè)實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)均進(jìn)行了引導(dǎo)．例如學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)用具進(jìn)行準(zhǔn)備時(shí)，筆者便讓各個(gè)小組各自思考實(shí)驗(yàn)用具準(zhǔn)備中該注意的問題(如實(shí)驗(yàn)對(duì)象必須是活的具有生命力的，成熟具有中央液泡的洋蔥鱗片葉等)，并在實(shí)驗(yàn)用具準(zhǔn)備完成后進(jìn)行小組間互相考核．通過這樣的方式引導(dǎo)小組群策群力，讓學(xué)生在競(jìng)賽的壓力下、完成小組共同目標(biāo)的激勵(lì)下，發(fā)揮個(gè)性，發(fā)掘潛力，有力推動(dòng)小組進(jìn)行個(gè)性化實(shí)驗(yàn)操作，促進(jìn)自身綜合素質(zhì)提升．
三、思考點(diǎn)撥，讓學(xué)生參與結(jié)論生成
在傳統(tǒng)的生物課堂教學(xué)中，學(xué)生知識(shí)結(jié)論的獲得不是通過課本，便是依靠教師，屬于一種單向的知識(shí)接受，學(xué)生主體作用受到抑制，知識(shí)整合、提煉、總結(jié)能力得不到培養(yǎng)和發(fā)展．參與式教學(xué)模式下的高中生物課堂，便是要將學(xué)生納入知識(shí)結(jié)論生成的環(huán)節(jié)中，通過教師有效的內(nèi)容引導(dǎo)和思想點(diǎn)撥，幫助學(xué)生在已有知識(shí)認(rèn)知基礎(chǔ)上，層層演繹，充分思考與討論，全程參與到最終結(jié)論的生成過程中去．在這一環(huán)節(jié)，筆者認(rèn)為教師主要可以采取這兩種方法:一是利用頭腦風(fēng)暴，以議帶論，通過學(xué)生的群體智慧，集中討論，帶出最終結(jié)論的相關(guān)概念，最終再由教師引導(dǎo)學(xué)生將這些知識(shí)碎片進(jìn)行整合，形成結(jié)論;二是利用問題聚焦，以問帶論，通過問題聚焦知識(shí)導(dǎo)向，讓學(xué)生向正確方向進(jìn)行思考，再由教師稍加點(diǎn)撥，得出最終結(jié)論．例如在《物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例》相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作完成之后，筆者引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)分析．筆者首先點(diǎn)撥學(xué)生有較多樣本證明的現(xiàn)象一般是實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確結(jié)果(這一步使學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果歸納出相對(duì)準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論);接著筆者引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于出現(xiàn)的小樣本的相異數(shù)據(jù)進(jìn)行排除分析，確定這部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果無法對(duì)最終結(jié)論產(chǎn)生影響(這一步能幫助學(xué)生形成更加嚴(yán)謹(jǐn)全面的總結(jié)思維，增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)總結(jié)的能力);最后，筆者根據(jù)學(xué)生提供的全部結(jié)論，整合出最終結(jié)論．通過這樣的方式，引導(dǎo)學(xué)生參與到知識(shí)結(jié)論的生成過程中，學(xué)生印象更深，掌握更牢靠;在某種程度上也促進(jìn)學(xué)生自我概括等綜合素質(zhì)的發(fā)展和提升。
四、結(jié)語
一是這樣的參與性教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)生是否喜歡;二是這樣的參與性教學(xué)設(shè)計(jì)是否有利于學(xué)生主體性發(fā)揮;三是這樣的參與性教學(xué)內(nèi)容是否與課堂教學(xué)計(jì)劃相適應(yīng)，是否有助于推進(jìn)課堂知識(shí)教學(xué)有效性提升．只有做好這三方面問題，高中生物參與性課堂教學(xué)模式才能夠有效激發(fā)學(xué)生主體，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生綜合素質(zhì)，提升教學(xué)質(zhì)量．
作者：容越 單位：海南省三亞市崖城高級(jí)中學(xué)
關(guān)鍵詞：細(xì)胞生物學(xué)；應(yīng)用型；教學(xué)改革；實(shí)踐
中圖分類號(hào) G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2016）14-0158-02
Abstract：In order to meet the needs of the development of applied undergraduate colleges，and improve the teaching quality of cell biology，the reform of the cell biology in teaching content，teaching method and examination mode must be carried out. Teaching content should be continuously optimized，to pay attention to the combination of the theoretical teaching and scientific research and the practice teaching；teaching method should be diversified，which it could be stimulate students' interesting；reasonable appraisal way should reflect students' mastery of knowledge. Through the reform，it could improve the teaching quality of cell biology and transmit of cell biology talents with applied for the society.
Key words：Cell biology；Applied；Teaching reform；Practice
細(xì)胞生物學(xué)是現(xiàn)代生命科學(xué)的前沿基礎(chǔ)學(xué)科，緊跟時(shí)展。隨著新技術(shù)、新方法、新研究的不斷出現(xiàn)，細(xì)胞生物學(xué)迅速發(fā)展，已經(jīng)成為21世紀(jì)生命科學(xué)研究的重要領(lǐng)域，直接影響和改變著人類的生活[1]。細(xì)胞生物學(xué)也是生命科學(xué)相關(guān)專業(yè)的一門必修課程。作為應(yīng)用型本科院校，以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，為適應(yīng)新形式下的教學(xué)目標(biāo)要求，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才，結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)細(xì)胞生物學(xué)在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方面進(jìn)行改革，目前取得了一定的效果，為提高大學(xué)生素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力提供參考。
1 教學(xué)內(nèi)容的改革
應(yīng)用型本科院校以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，通過課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)和校企合作來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、應(yīng)用能力[2]。教師在教學(xué)中，也要以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為理念，結(jié)合學(xué)生自身情況，在教學(xué)內(nèi)容上體現(xiàn)應(yīng)用性知識(shí)和能力的傳授和培養(yǎng)，提高教學(xué)水平。
《細(xì)胞生物學(xué)》課程內(nèi)容繁多，與其他學(xué)科交叉較多，學(xué)生容易出現(xiàn)思維混亂，難以抓住學(xué)習(xí)重點(diǎn)。所以，在與其他學(xué)科交叉的問題上，可以合理取舍教學(xué)內(nèi)容。比如，細(xì)胞的統(tǒng)一性與多樣性中關(guān)于原核生物、真核生物、病毒的介紹。由于這部分內(nèi)容在《微生物學(xué)》課程中已經(jīng)詳細(xì)介紹過，采用以學(xué)生自學(xué)為主，課堂上不再介紹這部分內(nèi)容。再比如，物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸、蛋白質(zhì)的合成，在《生物化學(xué)》課程中都有介紹，課堂上可以采用提問的方式，幫學(xué)生回顧這部分的內(nèi)容，但不再詳細(xì)講述。細(xì)胞生物學(xué)雖然內(nèi)容龐雜，但也有自己的邏輯性，我們采用的是翟中和第4版的教材，本書分為17章內(nèi)容，第4章至第12章主要介紹細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，內(nèi)容方面或多或少與膜有關(guān)，比如細(xì)胞質(zhì)膜、物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸、膜相細(xì)胞器、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、與細(xì)胞質(zhì)膜有鏈接等，這樣連起來講解，讓學(xué)生知道這些章節(jié)的共性和聯(lián)系，學(xué)生就更容易理解。
細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展十分迅速，新理論、新觀點(diǎn)、新發(fā)現(xiàn)不斷的涌出，為了適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容必須改革，緊跟前沿發(fā)展動(dòng)態(tài)，及時(shí)將新知識(shí)傳授給學(xué)生。比如，在轉(zhuǎn)基因技術(shù)、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞凋亡方面，由于新研究不斷增多，在上課時(shí)，可以選擇部分有代表性的知識(shí)講解給學(xué)生聽。再比如，清華大學(xué)教授施一公在細(xì)胞凋亡方面的研究，揭示了細(xì)胞凋亡通路中的一系列分子過程，這一成果已被應(yīng)用于治療癌癥的新藥。對(duì)于這樣的實(shí)例，既能增加學(xué)生的興趣，又啟發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造思維。同時(shí)教師還可以把自己科研體會(huì)融入教學(xué)中，以科研促教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科研和應(yīng)用的興趣。
2 教學(xué)方法的改革
一、導(dǎo)入的作用
俗話說：良好的開始是成功的一半。精心設(shè)計(jì)的、好的導(dǎo)言，能牽動(dòng)學(xué)生的思緒，立疑激趣，促使學(xué)生情緒高漲，步入求知的振奮狀態(tài)。恰如其分地導(dǎo)入對(duì)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性、點(diǎn)燃學(xué)生的求知欲望起著很重要的作用；對(duì)引導(dǎo)、啟發(fā)、激勵(lì)學(xué)生掌握知識(shí)和學(xué)習(xí)的熱情，提高其能力，提高課堂效果起著很重要的作用；對(duì)減少知識(shí)和思維的斷層，使知識(shí)內(nèi)容過渡平滑自然，前后銜接緊密，建立新舊知識(shí)的鏈接，為新知識(shí)的教學(xué)鋪平道路也起著極為重要的作用。
二、導(dǎo)入的原則
引人入勝的導(dǎo)課應(yīng)具有新穎性、針對(duì)性、啟發(fā)性、趣味性、簡(jiǎn)潔性、探索性。創(chuàng)造出輕松、有趣、新奇的情境。要努力做到調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，知識(shí)內(nèi)容過渡平滑自然，提高課堂效果。聯(lián)系實(shí)際，精粹巧妙的選擇適合學(xué)生年齡征和思維特點(diǎn)的引課內(nèi)容。
三、導(dǎo)入的方法
1.以舊拓新，復(fù)習(xí)式導(dǎo)入
在生物學(xué)科中，絕大部分內(nèi)容都是前后有聯(lián)系的，而且許多知識(shí)都是以舊知識(shí)為基礎(chǔ)的，利用舊知識(shí)來引入新課是很常見的。這種方法的特點(diǎn)是簡(jiǎn)單但作用很大，它可以使學(xué)生從已知領(lǐng)域容易地進(jìn)入未知領(lǐng)域，能激發(fā)學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)的興趣。通過復(fù)習(xí)前面學(xué)過的相關(guān)知識(shí)導(dǎo)人新課，既復(fù)習(xí)了舊的知識(shí)，又在復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)上注意了新舊知識(shí)的銜接，再結(jié)合學(xué)生的求知心理，便可順理成章的導(dǎo)入新課。因此，以舊拓新，以復(fù)習(xí)的方式導(dǎo)入成為教學(xué)過程中最常用的一種方式。
例如，在學(xué)習(xí)“光合作用”這節(jié)新知識(shí)的時(shí)候，可以這樣導(dǎo)入：在初中我們學(xué)過光合作用的相關(guān)知識(shí)，讓學(xué)生回憶并能夠簡(jiǎn)單回答出，通過光合作用綠色植物可以吸收二氧化碳放出氧氣，可以把無機(jī)物轉(zhuǎn)化成有機(jī)物。然后問同學(xué)們，這綠色植物是如何吸收二氧化碳放出氧氣的?又是如何把無機(jī)物轉(zhuǎn)化成有機(jī)物的?趁著學(xué)生在思考這個(gè)問題，對(duì)這個(gè)問題有極大興趣的時(shí)候點(diǎn)題：今天我們接著原有的知識(shí)一起來探討光合作用的過程。
2.激發(fā)興趣，設(shè)疑導(dǎo)入法
“學(xué)起于思，思源于疑”，引入新課時(shí)，要精心設(shè)問以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。要根據(jù)學(xué)生的心理特點(diǎn)，教學(xué)內(nèi)容和實(shí)際需要提出問題，巧設(shè)懸念，引起學(xué)生的好奇心和求知欲，從而使課堂教學(xué)具有高度的凝聚力，減少教學(xué)盲目性，使學(xué)生積極投入到教學(xué)中。
例如，在學(xué)習(xí)“遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)”時(shí)，可以這樣設(shè)疑：“為什么父母和子女有相似之處?”“父母把什么物質(zhì)傳給了子女是的他們相似?”“這種物質(zhì)有什么特點(diǎn)呢”，這三個(gè)問題層層遞進(jìn)，具有很強(qiáng)的針對(duì)性和目的性。這三個(gè)問題也許正是學(xué)生的疑惑，他們會(huì)積極主動(dòng)的去思考、探索，進(jìn)而可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。使學(xué)生帶著疑問進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，也充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用
3.矛盾導(dǎo)入，出奇制勝
利用矛盾導(dǎo)人法導(dǎo)入新課，是向?qū)W生揭示事物矛盾的方式導(dǎo)入。“矛盾”是吸引學(xué)生注意力的亮點(diǎn)，使學(xué)生產(chǎn)生要求解決矛盾的強(qiáng)烈愿望，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。就是這個(gè)“矛盾”帶動(dòng)了學(xué)生集中注意力，主動(dòng)思考，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。
例如，在講解“減數(shù)分裂中染色體的行為”時(shí)，可以這樣導(dǎo)入：“我們都知道，人體有46條染色體，在生殖過程中，是和卵細(xì)胞結(jié)合而形成受精卵，受精卵發(fā)育成子代個(gè)體。如果和卵細(xì)胞中染色體數(shù)目不變的話，子代個(gè)體的染色體數(shù)就是92條，這就與“每種生物細(xì)胞中的染色體數(shù)目是恒定的”相矛盾。如何才能保證生物體細(xì)胞中染色體的數(shù)目是恒定的呢?今天我們就來解決這個(gè)“矛盾”，一起來學(xué)習(xí)在減數(shù)分裂中染色體是如何變化的。學(xué)生就會(huì)急切的產(chǎn)生“愿知其詳”的心情，促進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)。
4.引用實(shí)例，貼近生活
利用生活實(shí)踐中學(xué)生經(jīng)常接觸到的一些現(xiàn)象事物來調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。因?yàn)檫@些事物雖然熟悉，但學(xué)生往往知其然，不知其所然，用這樣的現(xiàn)象在作為情境，學(xué)生必然有要探個(gè)究竟的心理，激發(fā)出了學(xué)生探究的興趣和主動(dòng)性，也培養(yǎng)了學(xué)生由現(xiàn)象深入事物本質(zhì)的探究精神，提高了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
例如：“呼吸作用”一節(jié)，從生活實(shí)例中引入這樣一個(gè)問題讓學(xué)生思考：在我們剛結(jié)束的運(yùn)動(dòng)會(huì)上，每位同學(xué)都變現(xiàn)的很好，那在跑200米的時(shí)候，同學(xué)們有什么表現(xiàn)?有什么感覺呢?學(xué)生會(huì)回答：“會(huì)大口呼吸，覺得很累，腿很酸”，教師追問“為什么要大口呼吸，腿為什么會(huì)酸呢?”，這時(shí)學(xué)生會(huì)思考，但不知如何回答。教師解說到：“大口呼吸是為了給人體提供充足的氧氣，進(jìn)行有氧呼吸，分解有機(jī)物提供能量，腿很酸是因?yàn)檠鯕夤┎粦?yīng)求，機(jī)體暫時(shí)進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生了乳酸。那么，什么是呼吸作用呢?呼吸作用如何給我們機(jī)體提供能量的呢?有事如何產(chǎn)生乳酸的呢?”通過這樣的情境設(shè)置導(dǎo)人新課，學(xué)生感到親切、熟悉，容易激發(fā)探究知識(shí)欲望。
5.利用實(shí)驗(yàn)，直觀導(dǎo)入
本人從事教學(xué)工作近五年，不長(zhǎng)的時(shí)間里積累了很多的教訓(xùn)，也取得了些許的成效。究其積極成效的由來，最主要的是我采用愉快教學(xué)法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，營造輕松愉快的課堂氣氛，讓學(xué)生愛上課堂。而如何讓課堂愉快高效起來，我主要從以下幾個(gè)方面談?wù)勛约旱慕?jīng)驗(yàn)。
一、讓幽默點(diǎn)綴課堂
課堂幽默能讓學(xué)生在快樂中接受教育和享受學(xué)習(xí)。有時(shí)一句幽默的話語，或者一個(gè)幽默的動(dòng)作可以使原本沉悶的課堂變得活躍，使枯燥的知識(shí)變得有趣。比如，我在講“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”時(shí)，講完動(dòng)物細(xì)胞的吸水失水后，快到下課時(shí)間了，學(xué)生還沉浸其中，我用了這樣的結(jié)束語：學(xué)了這么多，我們已經(jīng)清楚了動(dòng)物細(xì)胞是如何吸水失水的，那么植物細(xì)胞是否也吸水失水呢？若是，那情況又是怎樣呢？欲知后事如何，且聽下回分解吧，Class is over，you are free！學(xué)生都笑了，思緒也從一節(jié)課繁復(fù)的知識(shí)點(diǎn)中收回，結(jié)束課上學(xué)習(xí)，開啟輕松的課間休息。
二、學(xué)以致用，讓學(xué)生感受到求知的樂趣
生物教學(xué)要經(jīng)常聯(lián)系生活實(shí)際，使學(xué)生感受到生物學(xué)與人類生活密切相關(guān)，從而感受到生物知識(shí)的親切、實(shí)用。
比如，我在講細(xì)胞膜的選擇通透過性時(shí)，問學(xué)生吃過糖醋蒜嗎，又酸又甜的糖醋蒜，很好吃，但是你知道為什么剛腌的并不酸也不甜，要過段時(shí)間才能有味道嗎？在我的引導(dǎo)發(fā)問下，學(xué)生開始思考其中的科學(xué)道理，并與周圍同學(xué)熱烈討論，然后我請(qǐng)學(xué)生自己站起來說說原因。學(xué)生的發(fā)言很積極踴躍，課堂氣氛也十分熱烈融洽。這樣，在學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)時(shí)，聯(lián)系生活中恰當(dāng)?shù)膶?shí)例，不僅能深化對(duì)知識(shí)的理解，感受到知識(shí)的用處，還能讓他們體會(huì)到學(xué)習(xí)的樂趣。
三、靈活的教學(xué)方法促進(jìn)學(xué)生愉快學(xué)習(xí)
教無定法，貴在得法，我在教學(xué)過程中實(shí)行過大面積多角度表揚(yáng)學(xué)生的教學(xué)方法，感覺很受用。
每一節(jié)課我都要表揚(yáng)一位學(xué)生，表揚(yáng)的內(nèi)容也多種多樣，有的是學(xué)習(xí)認(rèn)真，有的是遵守紀(jì)律，有的甚至是衣服干凈整潔，待人彬彬有禮。渴望得到贊賞是學(xué)生的心理特征，在班集體中，如果能運(yùn)用好表揚(yáng)的多層性、多面性，讓學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)變得凸顯和光鮮，那么必定能有效地“激勵(lì)”學(xué)生個(gè)人和其他同學(xué)的“內(nèi)心活動(dòng)”，激發(fā)其學(xué)習(xí)的內(nèi)部動(dòng)力。而只需花上短短兩三分鐘時(shí)間，在集體中給個(gè)別學(xué)生一些肯定和期許，就會(huì)讓他們的心理得到極大的滿足，精神狀態(tài)得到很大的改變，久而久之，學(xué)習(xí)興趣必然不斷加深。
一、概念圖的基本要素
概念圖是組織和表征知識(shí)的工具，它包括眾多的概念，以及概念之間的關(guān)系。生物概念圖是由寫在圓圈或方框中的概念和連接它們的關(guān)聯(lián)詞構(gòu)成的，連線表示概念間的意義關(guān)系，關(guān)聯(lián)詞是放在連線上的兩個(gè)概念之間的意義聯(lián)系詞，即概念圖的三要素：概念、連線、關(guān)聯(lián)詞。
在高中生物課堂教學(xué)中，通常是將有關(guān)某一主題不同級(jí)別的概念置于方框或圓圈中，再以各種連線將相關(guān)的概念連接，形成關(guān)于該主題的概念網(wǎng)絡(luò)。如圖1。
圖1 細(xì)胞的分類與結(jié)構(gòu)概念圖
通過概念圖達(dá)到利用圖示的方法來表達(dá)概念，將隱形知識(shí)顯性化，便于學(xué)生的思考、交流、表達(dá)，有著很好的教學(xué)效果。
二、概念圖教學(xué)的實(shí)施環(huán)節(jié)
概念圖制作屬于程序性知識(shí)，而程序性知識(shí)獲得，需要給學(xué)生范例，讓學(xué)生加以揣摩、領(lǐng)悟和模仿，高中生物教師在呈現(xiàn)概念圖時(shí)要采取分步教學(xué)，由局部到整體，逐步展示，這樣概念層次清晰，關(guān)系簡(jiǎn)潔，有利于學(xué)生理解復(fù)雜的概念和概念之間的關(guān)系。第一要選取一個(gè)熟悉的知識(shí)領(lǐng)域，確定主題，找出幾個(gè)與主題相關(guān)的概念，列舉出來，在繪制概念圖的時(shí)候根據(jù)概念之間的內(nèi)在聯(lián)系，放在適當(dāng)位置。第二要確定關(guān)鍵概念和概念等級(jí)，將列出來的概念排序，含義最廣、最有包容性的概念放在圖的頂層，將其余的概念逐層地排放。第三要初步擬定概念圖縱向分層和橫向分支，用連線把概念連接起來，概念間的連線可以是單向、雙向或無方向的。第四要建立概念之間的連接，用關(guān)聯(lián)詞注明，能說明兩個(gè)概念之間的關(guān)系。第五要在以后的學(xué)習(xí)中不斷修改和完善。“我們要認(rèn)識(shí)一個(gè)事物，只研究其當(dāng)前的情況是不夠的，要研究其歷史的發(fā)展變化”。
高中生物概念圖繪制的具體實(shí)施過程包括：
1.初涉領(lǐng)域
概念圖的結(jié)構(gòu)取決于學(xué)生的知識(shí)掌握情境，在學(xué)習(xí)繪制概念圖的過程中，要從一個(gè)熟悉的知識(shí)領(lǐng)域開始，繪制第一張概念圖，知識(shí)領(lǐng)域不要選擇太寬。如圖2。
圖2 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)概念圖
在學(xué)習(xí)“細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)”時(shí)，可以引導(dǎo)學(xué)生繪制一張概念圖，采用填空式，向?qū)W生介紹概念圖的含義、要素、特點(diǎn)等。
2.層級(jí)增加
學(xué)生初步掌握概念圖的基本繪制方法之后，可以由淺入深，逐漸增加概念圖的層次。如講授細(xì)胞的物質(zhì)輸入與輸出的方式時(shí)，通過物質(zhì)跨膜運(yùn)輸概念圖（圖3）這一層級(jí)結(jié)構(gòu)概念圖的展示，學(xué)生對(duì)被動(dòng)運(yùn)輸與主動(dòng)運(yùn)輸?shù)母拍罹鸵荒苛巳弧?/p>
圖3 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸概念圖
3.小結(jié)鞏固
在學(xué)生對(duì)概念圖已基本掌握之后，章或?qū)ｎ}的小結(jié)可以采用概念圖歸納的形式，以使知識(shí)系統(tǒng)化。如學(xué)習(xí)“人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)”一節(jié)后，通過人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)概念圖（見圖4）學(xué)生比較容易掌握高中生物必修Ⅲ《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》第一章《人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)》內(nèi)容。
圖4 人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)概念圖
4．反思完善
隨著學(xué)習(xí)的不斷深入，所獲知識(shí)將越來越多，高中生物概念圖也可逐步擴(kuò)充并適當(dāng)進(jìn)行修正，從而使概念圖更加完善。
三、高中生物概念圖的常見類型
1.填空建構(gòu)式
在概念圖中空出概念、關(guān)聯(lián)詞，讓學(xué)生填空建構(gòu)概念圖的方式稱為填空建構(gòu)式。
如學(xué)習(xí)糖類的分類時(shí)，要求學(xué)生完成糖類的分類概念圖（見圖5）。學(xué)生通過揣摩、領(lǐng)悟和模仿，初步了解如何畫概念圖。
圖5 糖類的分類概念圖
2.群概念建構(gòu)式
學(xué)生學(xué)習(xí)了必修3《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》第2章《動(dòng)物和人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)》后，要求學(xué)生畫一個(gè)概念圖，將免疫、特異性免疫、非特異性免疫、細(xì)胞免疫、體液免疫這5個(gè)概念之間的內(nèi)在聯(lián)系表示清楚。這種利用給出的、有內(nèi)在聯(lián)系的若干個(gè)概念建構(gòu)概念圖的方式稱為群概念建構(gòu)式（如圖6）。通過群概念建構(gòu)概念圖，有助于學(xué)生理解核心概念，初步學(xué)會(huì)如何畫概念圖。
圖6 免疫類型概念圖
3.核心概念建構(gòu)式
學(xué)習(xí)了有關(guān)通過細(xì)胞增殖方式與減數(shù)分裂后，要求學(xué)生以概念圖的形式總結(jié)細(xì)胞分裂的類型（圖7）。這種根據(jù)給出的核心概念，聯(lián)系出若干相關(guān)的層次概念，從而建構(gòu)概念圖的方式稱為核心概念建構(gòu)式。通過核心概念建構(gòu)概念圖，有助于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力，促進(jìn)認(rèn)知發(fā)展，激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
圖7 細(xì)胞分裂概念圖
概念圖是一種創(chuàng)作的工具，提供后續(xù)知識(shí)與學(xué)習(xí)的初始概念架構(gòu)，能評(píng)估學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、概念與概念間關(guān)系的理解程度，增進(jìn)有意義的學(xué)習(xí)。
四、概念圖教學(xué)注意事項(xiàng)
1.繪制生物概念圖時(shí)，要注意以下這些問題
概念圖中每個(gè)概念只出現(xiàn)一次，連接兩個(gè)概念間的關(guān)聯(lián)詞應(yīng)盡可能選用意義表達(dá)明確的詞。概念名詞要用方框和圓圈圈起來，連接概念的直線可以交錯(cuò)，但向上或向兩側(cè)聯(lián)系時(shí)需加箭頭。要根據(jù)概念漸進(jìn)的層次，在教學(xué)中幫助學(xué)生把這些概念放入知識(shí)結(jié)構(gòu)的相應(yīng)位置上，通過比較可以理解概念之間的關(guān)系及其層次。
2.生物概念圖教學(xué)時(shí)要注意以下這些問題
演示繪制實(shí)例，給學(xué)生練習(xí)機(jī)會(huì)，鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)造性地構(gòu)建概念圖，并正確對(duì)待學(xué)生理解上的偏差和錯(cuò)誤。在根據(jù)概念圖進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮學(xué)習(xí)的先后順序，基礎(chǔ)的課程內(nèi)容應(yīng)先教，使學(xué)生易學(xué)，這樣在教學(xué)過程中就可以利用概念的前后聯(lián)系進(jìn)行新概念的教學(xué)，形成搭建知識(shí)體系的基礎(chǔ)。每一章教學(xué)內(nèi)容結(jié)束后，高中生物教師要利用概念圖將本章的重點(diǎn)進(jìn)行回顧，以幫助學(xué)生理解整合概念。教學(xué)過程中要將概念圖延伸或拓展，對(duì)于不同學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的學(xué)生，概念圖可以很好地反映教學(xué)效果的差異。
【關(guān) 鍵 詞】 數(shù)學(xué)模型；高中生物；應(yīng)用
在高中生物教學(xué)中，提高學(xué)生理解分析應(yīng)用知識(shí)的能力是一項(xiàng)重要的教學(xué)目的。高中生物學(xué)中的數(shù)學(xué)模型是對(duì)高中生物知識(shí)的高度概括，也是培養(yǎng)學(xué)生推理能力的重要載體。引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)模型對(duì)高中生物主干知識(shí)再次建構(gòu)，既構(gòu)建學(xué)生的知識(shí)體系，又培養(yǎng)學(xué)生的分析能力。本文在此談?wù)劊谏锝虒W(xué)中的幾個(gè)數(shù)學(xué)建模問題。
一、數(shù)學(xué)模型概念
高中生物學(xué)中的數(shù)學(xué)模型根據(jù)對(duì)研究對(duì)象所觀察到的現(xiàn)象及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，歸結(jié)成用字母、數(shù)字和其他數(shù)學(xué)符號(hào)構(gòu)成的等式或不等式，或用圖表、圖像、框圖、數(shù)理邏輯等來描述系統(tǒng)的特征及其內(nèi)部聯(lián)系或與外界聯(lián)系的模型。
二、數(shù)學(xué)模型的種類
（一）函數(shù)、方程模型
通過對(duì)高中生物知識(shí)點(diǎn)的分析實(shí)現(xiàn)相應(yīng)數(shù)學(xué)函數(shù)的建立，通過計(jì)算實(shí)現(xiàn)高中生物中各數(shù)量關(guān)系的函數(shù)特點(diǎn)，通過計(jì)算實(shí)現(xiàn)深刻知識(shí)點(diǎn)的掌握。通過數(shù)學(xué)函數(shù)的模型建立從而使復(fù)雜的生物計(jì)算和理解轉(zhuǎn)化成為簡(jiǎn)單的已知與未知的計(jì)算，實(shí)現(xiàn)了更為簡(jiǎn)潔的計(jì)算和相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系。
（二）圖表、圖像模型
表格圖像如溫度、pH值、底模型與模型建構(gòu)模型是人們?yōu)榱四撤N特定目的而對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象所作的一種簡(jiǎn)化的概括性的描述，這種描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具體的實(shí)物或形象化的手段，有的則通過抽象的形式來表達(dá)。
圖形是傳達(dá)信息實(shí)現(xiàn)直觀教學(xué)的最直接的模式之一，通過對(duì)生物中難以理解的圖形或構(gòu)成用相應(yīng)的數(shù)學(xué)圖形表示出來，給學(xué)生以直觀的感受，從而形成深刻的印象，有利于生物教學(xué)的開展，也促進(jìn)了生物教學(xué)的直觀發(fā)展。
生物作圖在近些年的高考試題中經(jīng)常出現(xiàn)，對(duì)能力要求比較高，要求學(xué)生會(huì)從數(shù)形中提煉出有用的信息。教師在平時(shí)的教學(xué)中，可以結(jié)合生物學(xué)知識(shí)解決一些難以理解的、比較抽象的圖形和曲線。
（三）統(tǒng)計(jì)、概率模型
統(tǒng)計(jì)模型和概率模型是運(yùn)用過程論、概率論以及數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法來建立隨機(jī)性的數(shù)學(xué)模型。各種各樣的統(tǒng)計(jì)分析方法現(xiàn)在已經(jīng)成為研究生物學(xué)的工作和生產(chǎn)實(shí)踐的常用手段，而生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是生物數(shù)學(xué)模型發(fā)展較早的一個(gè)分支。
三、高中生物教學(xué)數(shù)學(xué)模型的具體應(yīng)用
（一）數(shù)學(xué)模型在細(xì)胞代謝中的應(yīng)用
1. 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸一課的教學(xué)過程中，將自由、協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸這三種物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸方式進(jìn)行比較總結(jié)，傳統(tǒng)的知識(shí)點(diǎn)比較枯燥無味，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，這時(shí)應(yīng)引入相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，在簡(jiǎn)潔的數(shù)學(xué)曲線中尋找三者之間的區(qū)別與聯(lián)系，從而找出相應(yīng)的規(guī)律，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提高生物教學(xué)的效率。
2. 在對(duì)酶特性的探究中，數(shù)學(xué)模型也起到了重要作用。不管是探究酶的高效性還是專一性，都可以通過曲線模型直觀的對(duì)不同條件下反應(yīng)速率的改變，引導(dǎo)學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型，可以加深對(duì)這些特性的理解。研究酶的最適溫度和最適pH時(shí)都能用到構(gòu)建曲線模型進(jìn)行探究。在處理探究結(jié)果時(shí)，也可以用到圖表模型。
3. 光合作用的曲線題，是動(dòng)態(tài)研究光合作用過程的一種常見題型。這類題目相當(dāng)抽象，涉及的知識(shí)量很大，學(xué)生解答起來有較大難度。我們可以借助數(shù)學(xué)模型，解釋光合作用強(qiáng)度與CO2濃度的關(guān)系曲線。
（二）數(shù)學(xué)模型在遺傳學(xué)中的應(yīng)用
數(shù)學(xué)模型在細(xì)胞分裂的探討中也是必要工具。在細(xì)胞分裂過程中，染色體、DNA等在各個(gè)時(shí)期的數(shù)量變化可以用坐標(biāo)圖和圖表來表示。
遺傳學(xué)是高中生物學(xué)教學(xué)中極為重要的內(nèi)容。由于該部分內(nèi)容抽象難懂，多數(shù)學(xué)生學(xué)起來十分吃力。但在教學(xué)過程中筆者也發(fā)現(xiàn)，如果能夠有意識(shí)地把中學(xué)數(shù)學(xué)有關(guān)知識(shí)引入課堂，并引導(dǎo)學(xué)生建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，不僅能夠極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)也能較好地培養(yǎng)學(xué)生的整合思維。高中生物遺傳幾率的計(jì)算是教學(xué)的難點(diǎn)，教師通過對(duì)具體實(shí)例的解析，協(xié)助學(xué)生構(gòu)建概率相加與相乘原理。如分類用概率相加原理，分步用概率相乘原理等。
（三）數(shù)學(xué)模型在生物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)中的應(yīng)用
人體的穩(wěn)態(tài)中的各種理化指標(biāo)一般用圖表來表示，在生活中普遍應(yīng)用。引導(dǎo)學(xué)生分析圖表，進(jìn)而自主建立圖表。不僅提高學(xué)生理解分析和應(yīng)用能力，還可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，將理論與實(shí)踐自然結(jié)合在一起。
（四）數(shù)學(xué)模型在生態(tài)學(xué)中的應(yīng)用
生態(tài)學(xué)的一般規(guī)律中，常常求助于數(shù)學(xué)模型的研究，理論生態(tài)學(xué)中涉及大量的數(shù)學(xué)模型構(gòu)建的問題。在高中生物學(xué)中有種群的動(dòng)態(tài)模型研究，如“J”與“S”型曲線；另外，種間競(jìng)爭(zhēng)及捕食的數(shù)學(xué)模型等等。在這里，函數(shù)模型、圖表、圖像模型都能用到，也是課本第一次明確提出數(shù)學(xué)模型的重要作用。
與傳統(tǒng)的高中生物教學(xué)相比，通過構(gòu)建數(shù)學(xué)模型形成系統(tǒng)的知識(shí)構(gòu)架的形式具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：形象而直觀的數(shù)學(xué)構(gòu)圖或是揭示本質(zhì)的函數(shù)表示能在很大程度上簡(jiǎn)化高中生物的教學(xué)，提高生物教學(xué)的效率，促進(jìn)了生物教學(xué)方式的改進(jìn)；同時(shí)較為直觀的數(shù)學(xué)教學(xué)模式也在很大程度上創(chuàng)新了生物教學(xué)的方式，生物教學(xué)更加考慮高中學(xué)生的理解和掌握，從而達(dá)到較好的教學(xué)效果；另一個(gè)層面上說，也促進(jìn)了學(xué)生相應(yīng)知識(shí)的綜合應(yīng)用和學(xué)生學(xué)習(xí)方式的啟發(fā)和改進(jìn)，從而提高了學(xué)生的綜合科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新的學(xué)習(xí)能力。
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞：高中生物 模型建構(gòu)教學(xué)實(shí)踐
高中生物課程的主要任務(wù)是提高高中生的生物科學(xué)素養(yǎng)，對(duì)學(xué)生有了更高水平的知識(shí)探究能力的要求。在高中生物教學(xué)中，正確運(yùn)用模型建構(gòu)教學(xué)，不僅能使學(xué)生更好地學(xué)習(xí)到課程知識(shí)，還能有效增強(qiáng)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的探究能力。
一、高中生物模型建構(gòu)作用
（一）增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)效率
在高中生物教學(xué)過程中，模型建構(gòu)教學(xué)是提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率的重要教學(xué)方式。學(xué)生可以在教師的帶領(lǐng)下，切實(shí)參與到課堂觀察和實(shí)驗(yàn)中，不再局限于傳統(tǒng)的被動(dòng)接受的教學(xué)模式。學(xué)生可以變?yōu)檎n堂的主動(dòng)參與者，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，能夠更加透徹深刻地理解所學(xué)內(nèi)容。在高中生物課堂中建構(gòu)模型，還有利于學(xué)生由現(xiàn)象到本質(zhì)、由具體到抽象地掌握所學(xué)概念，有利于知識(shí)的牢固掌握。
（二）培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)
在高中生物課堂中進(jìn)行模型建構(gòu)教學(xué)方式，還可以有效地促使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行深入探究。模型建構(gòu)本身就是一個(gè)探究的過程，學(xué)生可以在自身現(xiàn)有知識(shí)基礎(chǔ)上，充分發(fā)散思維，建構(gòu)出合理的模型，完成對(duì)新知識(shí)的主動(dòng)探究。在建構(gòu)模型的過程中，還可以培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性、創(chuàng)造性和對(duì)困難情況的應(yīng)對(duì)性等多方面素質(zhì)，而且還有利于增強(qiáng)學(xué)生之間合作意識(shí)。另外，建構(gòu)模型還可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和不輕言放棄的科學(xué)精神。
（三）提高教師教學(xué)能力
對(duì)于教師來說，進(jìn)行模型建構(gòu)教學(xué)可以不斷更新教師的教學(xué)理念，提高教師的教學(xué)能力。首先，進(jìn)行模型構(gòu)建教學(xué)需要教師提前對(duì)課堂進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)，要結(jié)合課本中適合進(jìn)行模型建構(gòu)教學(xué)的內(nèi)容，設(shè)計(jì)合適的模型建構(gòu)教學(xué)方式，在設(shè)計(jì)課堂的同時(shí)可以大大提高教師自身的教學(xué)水平。另外，建構(gòu)模型增加了師生互動(dòng)的機(jī)會(huì)，教師從傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單灌輸知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹笇?dǎo)整個(gè)課堂模型建構(gòu)教學(xué)。在師生交流的過程中，不僅提高了教師的教研能力，也使師生的關(guān)系更加和諧。
二、高中生物模型建構(gòu)實(shí)踐
（一）通過模型建構(gòu)引出新知識(shí)學(xué)習(xí)
在高中生物課堂中對(duì)新知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)，教師可以選擇一些適合進(jìn)行模型建構(gòu)的課程進(jìn)行教學(xué)。在課程學(xué)習(xí)前，引導(dǎo)學(xué)生利用已經(jīng)掌握的知識(shí)，通過自己思考動(dòng)手來進(jìn)行模型構(gòu)建。如在教授《DNA分子的結(jié)構(gòu)》一節(jié)中，教師就可以在課程開始時(shí)首先帶領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)前面所學(xué)習(xí)過的DNA分子的組成單位，即脫氧核糖核苷酸及其組成結(jié)構(gòu)。然后把學(xué)生分成幾組，給學(xué)生一些原始材料如泡沫、橡皮泥、硬紙片等，讓學(xué)生充分開動(dòng)腦筋，自己動(dòng)手建構(gòu)四種脫氧核糖核苷酸的模型和多脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈模型，教師仔細(xì)觀察學(xué)生的操作并指出錯(cuò)誤。隨后帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)，再引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建出相應(yīng)分子模型。最后讓學(xué)生自己通過閱讀課本中內(nèi)容得到“堿基A與T配對(duì)，G與C配對(duì)”的結(jié)論，并根據(jù)此結(jié)論對(duì)模型做出相應(yīng)修改。到此為止，學(xué)生通過自己先前掌握的相關(guān)知識(shí)和同學(xué)間相互討論、共同思考，通過動(dòng)手構(gòu)建DNA分子模型，不僅牢固地掌握了本節(jié)知識(shí)，而且培養(yǎng)了自身的探究能力和合作能力。
（二）利用模型建構(gòu)進(jìn)行知識(shí)鞏固
模型建構(gòu)教學(xué)方式不僅適用于學(xué)習(xí)新知識(shí)，同樣適合于課下學(xué)生們對(duì)上課所學(xué)知識(shí)進(jìn)行鞏固和復(fù)習(xí)。首先，有些模型構(gòu)建如果沒有在上課過程中進(jìn)行，教師就可以安排學(xué)生利用課下時(shí)間完成。如在學(xué)習(xí)完細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)后，教師可以布置學(xué)生下課后分組進(jìn)行細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型的制作，教師要起到監(jiān)督和指導(dǎo)的作用，在學(xué)生模型完成后要進(jìn)行統(tǒng)一收集和展示，還可以給予表現(xiàn)優(yōu)秀的小組適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)。在復(fù)習(xí)課堂中也可以充分利用模型的構(gòu)建來提高復(fù)習(xí)效率。高中生物課堂中會(huì)涉及許多概念和專業(yè)術(shù)語，學(xué)習(xí)時(shí)學(xué)生可能印象還比較深刻，但當(dāng)學(xué)習(xí)到越來越多的專業(yè)術(shù)語后，單純地死記硬背就可能導(dǎo)致知識(shí)的混淆。這時(shí)教師就可以通過概念圖來帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行整理和區(qū)分，使學(xué)生能夠更加系統(tǒng)直觀地掌握所學(xué)知識(shí)。如在復(fù)習(xí)“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式”時(shí)，教師就可以帶領(lǐng)學(xué)生共同建構(gòu)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)母拍顖D，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。
（三）運(yùn)用現(xiàn)代教育手段進(jìn)行模型建構(gòu)
在進(jìn)行構(gòu)建模型的過程中，除了使用一些簡(jiǎn)單的材料如紙片、泡沫、繩子，還可以利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行三維動(dòng)畫模擬。如教材中就有“嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型”的要求。教師需要提前做好準(zhǔn)備，熟悉制作三維模型的流程，以便在課堂中帶領(lǐng)學(xué)生通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行相應(yīng)模型構(gòu)建。還應(yīng)提前考慮到模型構(gòu)建過程中可能出現(xiàn)的情況，如學(xué)生不積極進(jìn)行思考和動(dòng)手，在構(gòu)建模型過程中可能出現(xiàn)的各種問題等并且提前準(zhǔn)備好應(yīng)急方案。如在建構(gòu)“血糖調(diào)節(jié)的模型”時(shí)，如果構(gòu)建模型過程中出現(xiàn)問題，就可以利用提前準(zhǔn)備好的PPT引導(dǎo)學(xué)生完成模型的構(gòu)建。教師還可以在課堂過程中通過多媒體向?qū)W生演示有絲分裂中染色體的變化過程、生命的起源等內(nèi)容。
模型構(gòu)建教學(xué)方式在高中生物課堂中正確運(yùn)用，不僅可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，加固學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，還可以有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、合作能力和探究能力。需要教師能夠?qū)δＰ蜆?gòu)建教學(xué)正確理解，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使課堂效率事半功倍。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：高中生物；提問；有效性
美國教學(xué)法專家斯特林?G?卡爾漢認(rèn)為：“提問是教師促進(jìn)學(xué)生思維、評(píng)價(jià)教學(xué)效果以及推動(dòng)學(xué)生實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的基本控制手段。”新課程改革對(duì)“問題教學(xué)”提出了要求，把培養(yǎng)學(xué)生“提出問題的能力、分析、解決問題能力”寫進(jìn)了《高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》。心理學(xué)研究也表明，意識(shí)到問題的存在是思維的起點(diǎn)，沒有問題的思維是膚淺的思維、被動(dòng)的思維，問題意識(shí)在人的認(rèn)識(shí)活動(dòng)中占有重要的地位。
一、精心設(shè)計(jì)問題，激活學(xué)生思維
1.問題設(shè)計(jì)要有“趣”
高中生物內(nèi)容很抽象，適當(dāng)?shù)匾胫庇^材料或奇聞趣事來設(shè)計(jì)新穎有趣的問題，可以使學(xué)生處于興奮狀態(tài)，思維積極性被充分調(diào)動(dòng)起來，進(jìn)而主動(dòng)地去學(xué)習(xí)、探索、尋求答案。例如，在講物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例時(shí)，我利用雞蛋卵殼膜設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在卵殼膜內(nèi)裝入淀粉溶液，然后浸在加入碘液的清水中。問學(xué)生：清水能變藍(lán)嗎？從有趣的實(shí)驗(yàn)開始，學(xué)生的探究欲望很快被激發(fā)起來。又如，在講解“基因分離定律”時(shí)，可以提問：為什么人有單眼皮和雙眼皮之分？為什么有的父母是雙眼皮，生出的孩子卻是單眼皮呢？立足有趣的生物現(xiàn)象提問，學(xué)生的思維也自然活絡(luò)起來。
2.問題設(shè)計(jì)要“巧”
南宋著名教育家朱熹提出：“讀書無疑者，須教有疑；有疑者，卻要無疑。”因此，教師在教學(xué)中要善于尋找最佳時(shí)機(jī)，在學(xué)生思維易堵塞的地方巧妙設(shè)疑，以調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的靈活性。如在講“氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程”時(shí)，學(xué)生對(duì)脫水縮合反應(yīng)理解不透徹，對(duì)涉及的相關(guān)計(jì)算一直很困惑。對(duì)此，我先讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，再進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)，相互解答疑問，最后再進(jìn)行提問：我們能不能把自己想象成一個(gè)氨基酸分子？那兩只胳膊可以分別看成什么？小組同學(xué)能相互配合演示一下脫水縮合反應(yīng)的過程嗎？在學(xué)生充分理解脫水縮合的過程后，再讓學(xué)生思考：形成的肽鏈中，肽鍵在哪里？數(shù)目是多少？氨基和羧基的數(shù)目如何變化？產(chǎn)生的水分子數(shù)目是多少？這些數(shù)目之間有什么聯(lián)系？這樣，巧妙的問題設(shè)計(jì)，讓學(xué)生主動(dòng)參與探究，每個(gè)人都能體驗(yàn)到探究的成功感。
3.問題設(shè)計(jì)要“精”
教師設(shè)疑時(shí)要在關(guān)鍵處設(shè)疑，即教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。不能隨心所欲，在不重要的地方胡亂設(shè)疑。創(chuàng)設(shè)的問題要小而具體，講求過程、不重結(jié)論。比如在講“肺炎雙球轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”時(shí)，可設(shè)計(jì)以下幾個(gè)問題：R型菌和S型菌有什么不同？為什么S型菌會(huì)使小鼠死亡？滅活的S型菌又為什么不會(huì)導(dǎo)致小鼠死亡？活的R型菌和滅活S型菌一起注入小鼠體內(nèi)，小鼠又死亡了。這又能說明什么？問題層層遞進(jìn)、步步深入，很好地提升了學(xué)生的思維能力。
二、把握提問時(shí)機(jī)和提問方式，調(diào)控課堂氣氛
設(shè)疑提問、創(chuàng)設(shè)問題情境能夠啟迪學(xué)生的思維想象，激發(fā)他們的求知欲和學(xué)習(xí)興趣，使其心“憤”口“悱”，躍躍欲試。但在具體教學(xué)過程中，隨著教學(xué)內(nèi)容、對(duì)象的變化，教師對(duì)于課堂提問時(shí)機(jī)、提問方式也應(yīng)當(dāng)有所變通，以此來調(diào)控課堂教學(xué)氛圍，獲得更好的教學(xué)效果。
1.把握提問時(shí)機(jī)，啟迪學(xué)生思維
課堂提問必須抓住時(shí)機(jī)，準(zhǔn)確提問，過早提出問題易因?yàn)閷W(xué)生對(duì)教材缺乏準(zhǔn)備，以致課堂冷場(chǎng)，啟而不發(fā)；過遲則會(huì)因?yàn)閱栴}已被解決，成了馬后炮。因此，課堂提問必須選擇最佳時(shí)機(jī)，在不同的教學(xué)階段恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置提問，這樣才能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性。新課導(dǎo)入時(shí)，就可以通過提出引導(dǎo)性問題的方式讓學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)，加強(qiáng)知識(shí)掌握。如“免疫調(diào)節(jié)”一節(jié)就可以這樣提問導(dǎo)入新課：疫苗是提高人體對(duì)特定病菌抵抗力的重要方法，那么疫苗是如何能提高人體抵抗力的？它能同時(shí)抵抗多種病原體嗎？一些人食用海產(chǎn)品后會(huì)全身發(fā)癢、出現(xiàn)紅腫，這是什么原因？……同樣的，當(dāng)學(xué)生對(duì)章節(jié)重難點(diǎn)的理解存在困難時(shí)，教師也可以針對(duì)性地設(shè)計(jì)幾個(gè)問題給學(xué)生的思考搭橋鋪路，幫助其順利完成學(xué)習(xí)任務(wù)。如“細(xì)胞的增殖”一節(jié)涉及到染色體、DNA、染色單體等很多概念及數(shù)量變化規(guī)律，學(xué)生往往難以理解或存在思緒混亂的情況，這時(shí)教師就可以要求學(xué)生以列表格或曲線圖的方式展現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，鞏固課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容。
2.變換提問方式，增添教學(xué)活力
課堂提問要講究新穎有趣，針對(duì)不同的知識(shí)點(diǎn)、不同的課堂提問時(shí)間應(yīng)當(dāng)選擇不同的提問方式，始終“舊調(diào)重彈”將會(huì)令學(xué)生感到枯燥乏味。當(dāng)課堂氣氛“低迷”時(shí)，變換一種方式或一個(gè)角度使之新穎奇特，往往可以激發(fā)學(xué)生參與知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)和問題探討的積極性和主動(dòng)性。具體來說，導(dǎo)入新課時(shí)可用啟發(fā)性提問，易錯(cuò)易混淆問題應(yīng)采用疏導(dǎo)性提問，章節(jié)重難點(diǎn)問題可采用探究性或分析性提問，課程結(jié)束檢查教學(xué)效果可采用鞏固性或歸類性提問等。
三、調(diào)整問題的難易程度
