细胞生物学认识(6篇)

时间:2024-11-02

细胞生物学认识篇1

本部分选自苏教版七年级生物教材第三章第一节和第二节。该教材的编写以抽象的生理功能为主线,对学生的思维能力要求较高,可促进七年级学生思维的发展。

教师充分利用教材内容,培养学生良好的思维习惯成为本节课的重要目标。

细胞结构和功能是学生初次接触到的微观内容,所涉及的知识点较多。在学习过程中,部分学生感到学习困难,无法全面地掌握。更多学生倾向于死记硬背,忽略了理解记忆的方法。

2教学策略的设计

七年级学生的思维发展迅速,思维发生的载体可以是语言、文字和实践活动等,所以教师可以指导学生充分利用各种思维方法,采取学生自主探究、小组讨论等形式,逐步引导学生了解细胞的各个结构与功能。

2.1阅读教材

由于本节所涉及的主要知识点,绝大多数学生并不具备相应的知识储备,教师可以先充分利用教材,引导学生了解相关内容,如指导学生阅读教材37页和41页中有关植物、动物细胞的结构与功能的文字叙述。

2.2用好插图

图像往往比文字更加形象直观,教师要充分利用教材中的两幅示意图,即图3-2和图3-4,组织学生先开展自主探究,然后再竞赛抢答课件中所提供细胞图形的对应结构名称和功能。

2.3观察模型

相比于文字和图像,模型则更加形象直观。所以教师可以课前自制细胞结构模型,带到课堂上让学生辨认相关结构。

2.4做好实验

生物学的教学不能仅仅“纸上谈兵”,必须以实验为基础。教师让学生通过动手操作,利用显微镜观察,引导学生去探究并发现细胞可能具备的结构,并思考相应结构的功能。

2.5方法总结

然后,在此基础之上,教师自然而然地提出新的问题:比较动植物细胞有哪些异同点?这个问题的回答对于学生的思维水平有一定要求。针对不同思维类型的学生,教师可以分别设计不同的类比方式,让学生去选择适合自己的方法,帮助学生进行理解记忆。

(1)运用图形训练学生的形象思维。

在分别探究了动植物细胞结构与功能后,教师引导学生进行小结:动物细胞的结构一般包括哪些?并在黑板上画出一个圆,请学生将动物细胞结构名称填写在圆内(图1)。接着,教师画出第二个稍大的同心圆,并提出问题:“植物细胞的一般结构包括哪些?”由学生填写“其他”结构名称(图2)。

教师利用图形引导学生进行动植物细胞结构的比较,形象直观,可给学生整体的印象。学生认真思考后,可以轻易解决下列问题(将来可以在此基础上添加微生物的细胞结构):

①动植物细胞结构的相同点有哪些?(动植物细胞的结构都包括细胞膜、细胞质、细胞核和线粒体等)

②动植物细胞结构的不同点有哪些?(植物细胞具有细胞壁、叶绿体和液泡)

动物细胞则不包含这三种结构。由此可见,形象思维占优势的学生,则可以借助上述方法进行思维训练。

(2)运用字母符号等进行抽象思维训练。

教师引导学生对细胞结构名称进行概括总结的同时,采用不同的符号代表不同的结构名称:将细胞(cell)的细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核概括为简写成4X(X为“细胞”拼音的开头字母);叶绿体和线粒体简写为2T;液泡简写成P(P为“泡”拼音的开头字母)。这样组合成“4X2TP”即表示植物细胞“结构式”。

同样方法,将动物细胞的结构式简单记作“3XT”

于此推理,动植物细胞的区别:4X2T1P-3XT=XTP。

(将来可以在此基础上推理微生物的细胞结构)

运用上述“结构式”进行练习:

练习一:“人的口腔上皮细胞与洋葱表皮细胞的结构区别”。套用上述式子,4XTP-3XT=XP。它们的区别在于口腔上皮细胞没有细胞壁和液泡。

练:“生物细胞的基本结构包括哪些部分?”套用式子,4X2TP-XTP=3XT,即生物细胞的基本结构包括细胞膜、细胞质、细胞核和线粒体。

很显然,上述结构式的逻辑推理虽然简洁,难以避免符号带来的概念模糊的缺点。实践表明,抽象思维水平较高的学生容易利用该方法辨析,“动植物细胞的异同点”。

(3)运用“口诀法”综合训练学生的多种能力。

教师组织学生以小组为单位,分别将“植物细胞所具有结构”“动物细胞所具有的结构”“动植物细胞的区别”“细胞的基本结构”等内容,经过小组讨论,编写成口诀。小组间展示分享,举行比赛,既活跃了课堂气氛,又满足了学生不同的认知风格,提高其认知效率。

例一:关于植物细胞的结构――“何必折磨,夜夜闲”(核、壁、质、膜、液、叶、线)。

例二:关于动物细胞的结构――“魔之合体”(膜、质、核、体)。

从学生的作品中,可以欣赏到包括谐音以及诸多文化元素,这不仅有助于学生的个性发展,而且很好地锻炼学生的小组合作能力。

细胞生物学认识篇2

进入21世纪以来,细胞生物学的研究发展迅猛,新知识、新方法、新成果层出不穷,传统的以教师为主的课堂教学模式已无法满足新形势下培养高素质人才的要求[2]。如何在有限的课堂教学学时内,切实提高教学质量与效果,让学生在完整系统地掌握细胞生物学基础知识的同时,及时了解细胞生物学的最新研究进展及其在临床医学中的应用,是目前亟待解决的问题。因此,对现有的教学手段和方法进行优化与改革,探索出符合时代要求的新的细胞生物学教学模式势在必行。

1高等医学院校细胞生物学的教学现况

目前,大多数医学院校的细胞生物学理论教学存在两个主要问题:一是学时少,二是内容繁杂、抽象、枯燥且知识点琐碎。作为医学基础的必修课程,我校的细胞生物学安排在大学一年级的第二学期,理论授课采用大班(130人左右)传统的讲授式教学法(LectureBasedLearning,LBL),即以教师为中心,以系统授课为导向的教学方法,这一方式虽可以系统讲解基础知识,但不利于学生自主学习能力的培养[3-4]。而病例教学法(CaseBasedLearning,CBL)是以典型病例为先导,将临床与相关基础问题相结合,以学生为主体的启发式教学方法[5-6]。这种教学方式虽能克服LBL的不足,提高学生的学习主动性和积极性,但是否适合在超过百人的大班授课过程中实施,仍有待商榷。针对我校现存的细胞生物学的教学现状,我们采用CBL与LBL相结合的教学方法,以期探索出适合我校的切实可行的细胞生物学教学模式。

2引入临床案例,提高学生的学习兴趣

我校临床医疗专业的细胞生物学理论教学只有28学时,学时相对紧张,因此我们在授课方式上采用灵活多变的教学模式。对于教材中理论性较强,通俗易懂的知识,仍采用传统的LBL方式讲授,而对于一些难点、重点且与临床结合紧密的知识点则采用CBL模式。在CBL教学过程中,案例的选择与问题的设计是关键。教师在备课过程中,搜集与授课章节密切相关的常见病例,查阅文献资料,对病例进行适当的修改和补充,进而编写成教学病例,并设计相关问题。例如在讲授细胞膜物质运输时,引入“家族性高胆固醇血症”,引导学生学习受体介导的胞吞作用;利用“矽肺”病例,讲解溶酶体膜稳定性的重要;通过囊性纤维化(CysticFibrosis,CF)病例分析,引导学生学习蛋白质在内质网腔中正确折叠的重要性。CBL改变了传统的教师讲、学生听的教学模式,学生成为案例分析和课堂讨论环节中的主体。学生通过学习、研究案例来掌握基础理论知识,变抽象为具体,而不再是死记硬背单一的知识点,这充分调动了学生学习的主观能动性,提高了学生的逻辑推理能力,同时也促进了其分析问题、解决问题能力的逐步提升,对学生综合素质的培养及日后从事临床工作颇有益处。

3多媒体教学和网络学习相结合

医学细胞生物学的某些理论知识相对抽象、晦涩,因此在以LBL为主进行授课时,PPT课件的制作至关重要。我们力求在每一章节的授课过程中将图片、动画与视频相结合,图文并茂,充分调动学生的学习兴趣,从不同的角度吸引学生的注意力。在充分利用多媒体这一教学手段的同时,我们还利用学校覆盖全面的无线网络,将教学过程延展到校园的每一个角落。目前,我校的细胞生物学已成功获批辽宁省精品资源共享课,课程建设已顺利完成。因此,教师可以将教学网站提供给学生,方便学生及时查阅PPT课件、课后自测习题、拓展学习等教学相关资料。同时,我们的SPOC网络教学平台也于2018年3月建设完成并投入使用,该平台的应用进一步夯实了网络教学基础,也在一定程度上解决了课堂教学学时紧张的问题。另外,我们还建立了细胞生物学教研室的教学公众号,定期推送细胞生物学研究的最新进展,课后教师和学生还可以利用微信群和QQ群进行交流与学习的互动。

4优化理论教学内容,拓展研究型课堂

作为医学基础课程,细胞生物学与生物化学、生理学等其他课程的内容有部分的重叠和交叉,为了避免不必要的重复,保证细胞生物学与其他课程知识的紧密衔接,教研室与相关课程的授课教师进行沟通,删减医学细胞生物学与其他学科的部分重复内容,合理安排教学章节。同时,在教学过程中有选择地补充了与本课程密切相关的科研进展,引导学生利用课外时间查阅相关文献,了解本学科最新的相关研究进展,逐步深化、拓展研究型教学,提高他们自主学习的积极性和主动性。

5反馈与评价

在2017年、2018年学期末课程结束后,我们连续两年分别在2016级和2017级临床医学专业的260名学生中发放调查问卷,对教学过程和教学效果进行评价。问卷发放260份,收回有效问卷254份,有效回收率为97.7%。通过对问卷进行整理分析,得出以下调查结果:95.8%的学生认为开设细胞生物学课程非常必要或有必要;95.5%的学生认为非常必要或有必要建立网络教学平台;98%的学生认为在教学中介绍临床相关知识非常必要或有必要;97.4%的学生认为非常必要或有必要在教学中介绍相关的研究进展和热点问题;87.7%的学生喜欢并接受CBL与LBL相结合的教学模式,其中有92%的学生认为这种教学模式可以充分激发自己的学习兴趣,但有21.4%的学生认为这种教学模式在对基础知识的系统掌握和理解方面无显著促进作用;87%的学生认为CBL与LBL相结合的教学模式可以明显提高或提高自学能力在调查中,学生还结合自己的体验对细胞生物学的教学提出了一些建议和意见,也在一定程度上反映了我们在教学方面存在的不足和问题。

细胞生物学认识篇3

关键词:高校;细胞生物学;教学;改革

细胞生物学是科学家们结合现代分子生物学理论要点,采用科学技术分析手段,分别从生物分子水平、细胞水平、组织水平等方面去研究细胞生命活动的主要规律。经过多年的长期发展,我国科学家们通过不断对细胞生物进行分析与研究,最终在生命科学领域获得许多重大发现,推动了我国生物学、医药学、农林业学、畜牧学等的发展。随着细胞生物学研究成果的不断发现,高校细胞生物学课程内容也随之更新,为了更好地调动学生的学习积极性,让学生在简短的课堂教学时间中掌握更深入的细胞生物学知识,对细胞生物学教学方法进行改革创新刻不容缓。

一、高校细胞生物学教学改革实践分析

(一)适当取舍,合理突出教学重点

随着科学文化的不断发展,细胞生物学与不同学科之间的教学内容在不断充实完善的同时也出现了一定程度的重叠,由于不同学科在教学安排上有先后之分,因此,教师如何有效避免与先行课程的教学内容重复,又能为后续课程留有余地,合理突出教学重点,成为每个细胞生物学教师必须解决的重要问题。针对此,教师必须科学制定教学大纲,合理划分与其他学科的教学内容,根据教学内容的难易程度制定教学计划。

例如,细胞周期调控的遗传基础内容是现今细胞生物学的研究热点内容,学生对这方面的内容也较为感兴趣,但由于学校之前已经开设过遗传学、生物化学等课程,为了避免教学内容重复累赘,提高教学成效,本人在授课时侧重讲解CAD基因的实验操作、原癌基因的发现和基本调节功能、常见抑癌基因的调节等内容,便于学生对生物细胞的功能及其内部关系有一个系统而全面的认识。

(二)优化教学,采用多种教学方法

为进一步培养学生的问题分析和解决能力,本人在细胞生物学课程教学过程中会采用多种教学方法来激发学生的学习热情,促使学生主动投入到学习中,有效提升教学质量。

1.多媒体教学法。细胞生物学中涉及较多知识繁杂的抽象理论,学生在学习时难免会觉得抽象难懂,甚至会感到很大的学习压力。为更好地让学生学习掌握各个知识点,本人在教学中会借助多媒体设备辅助教学,制作和编辑大量的多媒体图片和动画,帮助学生梳理各个知识点。例如,在讲到“细胞信号转导”的相关内容时,本人制作了关于细胞信号通路与分子间作用的教学PPT,使复杂的知识点更为简化,学生也容易归纳知识重点难点,达到良好的教学效果。

2.讨论式教学法。个体生物的遗传到变异、生理到病理都与细胞的生长发育情况密切相关,为加深学生对细胞生物学课程的兴趣,本人在教学课程中增加了6个课时的讨论课,要求学生根据教师给的议题分组进行讨论,最后统一结论后在课堂上总结展示各组的讨论成果。例如学生曾经参与过“光合作用对人类未来粮食影响的问题探讨”、“探究细胞信号传导与环境的适应性”、“生物克隆对人体遗传及生物伦理的影响”等讨论议题,学生通过分组协作讨论能充分调动学生的积极性,各组自主查阅文献资料、制作PPT展示成果、课堂成果汇报等工作,最后由教师作出综合评价,不仅能有效培养学生的口头表达能力和问题探索能力,还能培养学生的团队协作精神,促进学生综合素质的有效提高。

3.探究式教学法。细胞生物学的理论思想是建立在无数的实验探索之上的,因此,教材中也列举了许多经典实验。在细胞生物学教学过程中,本人注重讲解探究性实验的设计原理和操作过程,进而引导学生自主分析、总结和归纳实验的意义,培养学生的探究能力和逻辑思维能力。课后本人會积极鼓励学生参与到本人的植物细胞组织培养科研项目中,引导学生自主完成一些基本的探究实验环节,并将科研问题带到课堂上进行深入探究和分析,全面激发学生的自主学习兴趣,加深学生对理论知识的理解。

(三)围绕重点,推进实验教学改革

细胞生物学是一门注重理论与实践相结合的应用型学科,因此,本人在教学课程中会适当增加实验环节,一方面能激发学生的学习兴趣,满足学生对新知识的探索需求,另一方面又能加深学生对知识点的认识和理解。

例如,在进行免疫荧光法显示细胞骨架实验时,本人不仅在实验过程中引导学生掌握细胞骨架在细胞的分布情况,同时也让学生巩固了荧光显微镜的作用原理和使用方法,让学生在动手操作中加深知识印象。为充分培养学生的科研探索精神,本人在细胞骨架显示实验中,要求学生细心观察细胞的生长发育情况和培养基的颜色变化特征,同时要求学生要仔细观察被污染的细胞培养情况,加强学生对“无菌培养”的认识。此外,本人还要求学生分组合作,共同完成一份细菌培养观察报告,要求学生详细记录细胞从单个悬浮状态至贴壁的形态变化,并根据这个过程提出自己的疑问,逐步培养学生的科研严谨思维和求真务实的科研态度。

二、结束语

总而言之,细胞生物学已成为生物学、医药学、农林业学、畜牧学等专业的基础课程,为有效提高教学质量,教师必须结合学生的专业特色和学科发展要求,认真研究教学内容,根据教学实践不断改进教学方法,逐步优化教学评价手段,同时充分培养学生的创新思维能力,将学生培养成为综合性应用型专业人才。

参考文献:

[1]金朝霞,肖萍,曹芳,张宗申.以培养创新人才为目标的细胞生物学教学模式探索[J].教育教学论坛,2015(29):114-115.

细胞生物学认识篇4

关键词:概念图;高中生物;细胞知识模块;教学策略

中图分类号:G642.0文献标志码:A文章编号:1674-9324(2016)25-0073-03

一、概念图教学

概念图是一种能有效地组织和表达知识概念及其相互关系的工具。它最早由美国康奈尔大学的Novak与Gowin提出,并在1984年出版的《LearningHowtoLearn》一书中正式提出定义,他们认为概念图是一种能够清晰形象地表达命题网络中一系列相关概念的含义及其相互关系的图解。目前,概念图作为科学课程中概念教与学的一种教学策略,是盛行于国外尤其是欧美等国家的一种教学形式,有着很好的教学效果。在教学中使用概念图,能够直观形象地表达知识结构、有效呈现思考过程以及知识间的关联,帮助学生加深对知识的理解,引导学生进行意义学习,建构知识网络体系,培养学生的自学能力、创造性思维以及自我反思的能力,有效地提高教育教学质量。对教师而言,在教学过程中教师有意识地将概念图运用到各个教学环节,不仅能够帮助学生整理知识要点,在一定程度上能够增强学生对知识点的记忆效果,有效地减少遗忘的发生。对于学生而言,构建概念图能够起到“温故知新”的作用,既能促使他们对旧知识进行整合,又能构建新的知识网络,达到从整体上把握知识、从繁杂的信息中梳理出关键信息的目的,便于他们更好地理解和学习新知识。

二、《分子与细胞》知识模块的重新构建

生物学中的总体知识涉及面广,内容庞杂,学生常常会感到茫无头绪,不得要领。学习过程中学生需要掌握记忆的知识概念、知识结构、知识联系较多,例如染色体和染色质的概念、主动运输与被动运输的概念、细胞坏死和细胞凋亡的概念等概念意思相近、关系交错,极易混淆。如何使学生准确而有效地掌握众多知识概念、知识结构以及知识间的相互关系,并能够在各种情境中灵活应用以解决问题,一直是困扰师生教与学的难点。人教版高中生物必修一《分子与细胞》知识模块主要是引导学生从系统的角度认识细胞,帮助学生在头脑中建立起生物体部分与整体相统一、结构与功能相统一的生物学观点。将高中生物必修一《分子与细胞》按照细胞的分子、系统、细胞能量的供应和利用、细胞的生命历程四个层次重新归纳划分板块,让学生从基本结构上了解细胞,从基本功能和基本活动上认识细胞作用和活动规律,并系统地掌握生物学核心概念,是高中生物课程标准规定的主要任务,既是高中生物教师的教学目标,也是同阶段学生学习的主要内容。在细胞的分子模块中,从分子角度讲述细胞组成的元素与化合物,此外,细胞的物质输入和输出章节也是从分子层次上讲述细胞的相关知识点。因此,将位于书中第二章的“组成细胞的分子”与第四章“细胞的物质输入和输出”两个章节内容整合为“细胞的分子层次”一大版块,再根据组成细胞的元素、组成细胞的化合物、细胞中物质的输入和输出三个知识板块结合概念图进行具体讲述。利用概念图讲述组成细胞的大量元素与微量元素间的划分标准及各自的元素组成、组成细胞的有机化合物与无机化合物的主要内容及各自的功能、水分子以及其他物质跨膜运输的实例、生物膜流动镶嵌模型的结构和生物学特性、生物大分子与小分子在细胞中物质跨膜运输的方式(如图1)。通过概念图构架的细胞知识概念更加简洁、且明确体现出知识点间的逻辑关系。

在细胞的系统层次部分设计的概念图中,根据自然界中生物是由细胞生物和非细胞生物共同构成了整体的生物系统,按照有无生命系统归结分为生命系统和非生命系统两大类。在生命系统中,细胞是一切生命活动的基本单位,细胞的基本结构包括细胞膜、细胞壁、细胞质、细胞核,利用对比记忆的方式,讲解细胞膜和细胞壁的制备方法、主要成分、功能,细胞质和细胞核包含的成分;在非生命系统中则涉及到病毒、无机环境等相关的知识概念(如图2)。因此,通过概念图展示的知识体系,有利于学生明确生命系统中的基本单位细胞的结构组成及其各自的功能。

依据《分子与细胞》细胞能量的供应和利用知识模块设计概念图(如图3),主题线索引导学生理解细胞进行生命活动都需要一定的能量,只有细胞在一定的条件下经过生物化学反应才能获得所需要的能量(即ATP)。在该板块中将ATP所涉及的较多知识点进行逻辑建构,包括ATP的化学结构、来源、最终来源等相关信息,帮助学生对较容易出现记忆混淆的知识点进行梳理。在掌握ATP分子结构的基础之上,清楚ATP主要来源是细胞呼吸以及细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种方式进行,继而比对两种呼吸方式的主要场所、不同阶段以及不同产物;ATP最终来源是来绿色植物光合作用,其过程包括光反应和暗反应两个阶段,继而明确各阶段发生的场所和产物。通过网络状的概念图,将《分子与细胞》细胞能量的供应和利用部分复杂的知识点系统化,降低了学生的理解记忆难度,更好地展示出概念图辅助理解和记忆的作用与效果。

在细胞的生命历程概念图设计中(如图4),“细胞的生命历程层次”位处本册书中的最后一章内容,教师在利用概念图教学策略讲解此部分知识时,根据一学期的锻炼学习,教师可以引导学生自主绘制简单易懂的网状概念图,还可以向学生列举细胞增殖、分化以及衰老的例子,帮助学生快速地了解细胞的生命历程,达到教学目的。在参与绘制概念图的过程中,学生通过了解细胞的增殖、分化、衰老等知识概念,可进一步对细胞癌变的相关知识产生兴趣,提高学生自主学习的主观能动性。

清晰明确的概念图能够帮助教师有效地将所涉及的知识点全面整合,形成教学知识网络、明确教学阶段安排、减轻备课压力、提升授课效果。因此,教师在高中生物《分子与细胞》知识模块运用概念图辅助教学,一方面,有助于学生形成系统的细胞知识网络,拓展学生对细胞知识的记忆容量,促进学生间的交流与合作。另一方面,概念图教学帮助学生对细胞的知识概念、知识结构、知识联系等形成系统的逻辑结构,促进学生对细胞知识点的记忆和整合。第三,由于学生个体间存在认知差异,学生对细胞概念、结构等知识的理解程度不同,鼓励学生自主绘制细胞知识概念图,通过交流与讨论、成果展示等共享学习成果,培养学生交流与合作以及发现问题与解决问题的能力。

三、小结

在高中生物教学中使用概念图教学,能够培养学生逻辑思维能力,准确掌握知识的核心概念,理解相关知识的内涵与外延,激发学生的创新意识和学习兴趣。有效利用概念图进行高中生物细胞知识教学,对学生建构有序的细胞知识结构体系、加深学生对细胞知识点及相互关系的理解及应用,提高学生的自主学习、合作学习等综合能力均有很好的帮助。同时,教师在教学中积极引入概念图教学策略,并与合作学习相结合,尽量避免过多使用评价或者评价不及时给学生学习造成的倦怠感,解决概念图教学策略与课时不匹配或与学生原有认知结构、学习偏好冲突等问题,充分提高生物课堂教学的效率。因此,概念图作为一种能有效促进学生进行意义学习的教学策略,在我国中学教学中有着广泛的潜力和应用前景。

参考文献:

[1]许荣良.概念图及其在高等数学教学中的应用[J].吉林工程技术师范学院学报,2015,(01).

[2]顾娟.概念图在地理学习中的应用[J].成都大学学报(教育科学版),2007,(02).

[3]李红.从系统的角度认识细胞――人教版《分子与细胞》模块教材的知识体系解读[J].生物学教学,2007,(09).

[4]刘恩山,汪忠.普通高中生物课程标准(实验)解读[M].南京:江苏教育出版社,2004.

[5]廖如春,窦玉敏.概念图在高中生物教学中的应用[J].生物技术世界,2014,(10).

细胞生物学认识篇5

一、了解知识整理的内涵

整理是知识巩固与运用过程中不可或缺的步骤,它是学生在教师的指导下,把带有规律的知识,以自主、合作学习为主要形式,以知识再现、知识归纳、知识整理为主要方法,以建立个性化学习策略、确立终身学习方式为主要目的,加深学生对知识的理解,使知识更条理、更系统。它不是学生对已学知识进行简单的重复,而是让学生在具备了完善的认知结构的基础上进行的更高层次的再学习;是让学生对已学知识融会贯通、发展学习思维、提高素养的重要过程。

二、明确生物知识周整理的目的

知识整理在生物学习过程中是一个十分重要的环节,它能够让学生对已学的知识进行巩固、梳理,同时能让学生把所学知识点进行分类整理,形成知识网络,从而构建出完整的知识体系,全面提高学生的基本素养。上好知识周整理课,能让学生更好地学好生物,提高思维能力,同时还能弥补教师平时上课中的欠缺,提高教学质量。

三、确立生物知识周整理课的流程

首先,教师要根据学生的学情和知识情况进行备课,确定一节课的知识目标、能力目标、课堂流程。要明确整理不是简单的知识回炉和死记硬背的过程,而是一个对已学知识进行巩固的过程,是一个训练学生分析、推理、判断等解题能力的过程。在此前提下,让学生把平时学到的分散零碎的知识按生物中知识间的联系进行有效的整合,构建出生物知识结构体系,完善学生的生物认知结构。同时,教师要适当地指导学生整理的方法和注意点。

例如:人教版必修一的第3章的内容是《细胞的基本结构》,由于在这一章的教学过程中我们是将细胞膜、细胞器、细胞核分开学习的,这一章学完后学生头脑中对细胞并不能形成一个整体的认识,笔者在学生的课后练习中发现,有些学生甚至不知道细胞器也是细胞结构的一部分。因此,这一章结束后,在知识周整理课的课前备课过程中,主要以“细胞的基本结构包含哪些?”“每一基本结构里我们又分别学习了哪些内容?”等问题为目标,从这些问题着手,引导学生逐步细化知识,将本章所学知识构建成一张知识网络,绘出知识结构图,使学生对细胞的结构有一个直观的认识。

其次,在整理的过程中,教师应对学生进行必要的组织、引导和指导,确定整理的方法和思路,在这过程中要把学生为主体的教学地位凸显出来,只有学生主动积极参与的整理,学生才能学会、学好。学生在把握了整理的方向后,可以先由学生自主整理,再通过组内交流、班级交流、小组展示、个别提问等方式进行交流反馈,这样教师既能及时了解学生的整理效果,又能对学生独立形成的知识网络进行补充完善。使学生在再学习的过程中知识得到延伸、升华。

例如:在《细胞的基本结构》知识周整理课上,经过小组讨论后,有一些小组整理的内容较空、较乱,泛泛而谈;有些小组呈现的内容很有条理,罗列各种细胞器时注意到了双层膜、单层膜、无膜的区分,有些小组呈现出的内容则十分细致,把植物细胞的细胞壁也考虑到了,高尔基体在动植物体内的不同功能都有所体现。这些组将内容呈现后,其他组进行质疑、补充、借鉴,最终形成了一张联系紧密的知识网络。

通过组内交流,能更好的体现学生间的合作精神,学生间在语言表述和知识梳理过程中相互补充,构建新的认知结构,而班内交流和小组展示又能让师生、生生间互相质疑、补充、评价,进一步巩固知识,加深理解,拓宽思维。个别学生的提问,教师的解答补充,又在释疑过程中,把重点突出的知识升华。

最后,在生物的周整理课结束前,教师要结合学生的实际,及时有针对性地布置多样化的练习。因为练习能及时巩固反馈学生知识上的缺陷,同时能弥补以往教学中的失误和不足,使学生更好地掌握知识,形成技能,发展智力。灵活多样的练习能让学生在玩中学、学中玩,能激发学生的学习兴趣、调动学生的学习积极性,提高课堂效率。

例如:在《细胞的基本结构》整理课上,学生们构建了知识框架,对细胞结构有了整体认识后,我给学生们提供了判断题进行训练巩固。题目如下:

判断题:

1.所有植物细胞都有叶绿体。

2.所有植物细胞都有液泡。

3.植物细胞都没有中心体。

4.能进行光合作用的生物都含有叶绿体。

5.判断动植物细胞的主要依据是是否有细胞壁。

6.所有的细胞中都含有核糖体。

7.生物体所需能量都是由线粒体提供的。

8.所有生物共有的细胞器是核糖体。

9.细胞核是细胞的代谢中心。

10.动物细胞膜的组成成分有:磷脂、蛋白质和少量糖类。

以上题目由学生抢答,抢答时还要说明理由。

细胞生物学认识篇6

本节内容主要包括组成细胞的元素,组成细胞的化合物,检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。其教学目标为:简述组成细胞的主要元素,说出构成细胞的最基本元素是碳;认同生命的物质性;尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,探讨细胞中主要化合物的种类。其中教学重点是组成细胞的主要元素和化合物,检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质;教学难点为构成细胞的最基本元素是碳,检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

与原来教材相比,新教材中“细胞中的元素和化合物”一节的内容存在一些重要变化:一是研究对象的范围发生了变化,原来研究的是组成生物体的化学元素和化合物,现在改为细胞中的元素和化合物;二是“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验有所改进,不再是单纯的验证性实验,而是在实验材料和方法上为学生提供了探究空间;三是教材编写有利于引导学生积极思考,通过“问题探讨”“思考与讨论”和“实验”等栏目,让学生在实验与观察、讨论与分析中获取新知识,而不是直接提供结论性的知识信息。教材首先通过“问题探讨”,让学生通过比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量,让学生自主发现问题、提出问题,并与学生交流和讨论。“问题探讨”栏目意在激发学生从元素水平探究细胞奥秘的好奇心,并且培养学生提出问题的能力。为了帮助学生比较分析,教材正文起始部分交代了组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能找到,同时,细胞与非生物相比,各种元素的相对含量却大不相同,进而引导学生了解组成细胞的元素和化合物的种类。不同生物体内细胞形态、结构和功能不同,就是同一个多细胞生物体内,其细胞种类也是多种多样,其化学成分也不尽相同。教科书以人体细胞为例,以饼形图的形式,介绍了组成人体细胞的主要元素占细胞干重和鲜重的百分比,并提出问题引导学生思考:在细胞干重中,碳元素的含量达到55.99%,表明碳元素是构成细胞的基本元素,这对生命有什么意义呢?为本章后续3节内容的学习提供一个引子,为最后得出“生物大分子以碳链为骨架”打下一个伏笔。“检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质”的实验则是在原教材实验的基础之上加以改进,让学生在实验探究中体悟同种生物组织中有机物的种类,以及不同种生物组织中所含有机物种类和含量的差异,为认识生命的物质性和差异性提供感性认识。

世界是由运动的物质组成的,作为最基本的生命系统——细胞也不例外。但组成细胞的元素和化合物具有两重性,既与非生命世界具有统一性,又与之存在着重大差异,尤其是生物大分子,如生命活动的主要承担者——蛋白质,遗传信息的携带者——核酸等。学习本节内容将有助于学生从元素、分子水平较深入地认识生命的物质基础和结构基础。理解分子结构和功能的统一,领悟观察、实验、比较、分析和综合等科学方法及其在科学研究过程中的应用,了解生命的物质性和生命物质的特殊性,科学地理解生命的本质,形成辩证唯物主义自然观。同时,从分子结构和功能角度阐释细胞生命活动的规律,对于学生学习后续内容具有重要的奠基作用。毋庸讳言,学习本节内容存在着诸多困难,一方面由于学习本章内容的时期是在高中阶段的起始年级,学生从初中升入高中后,学习习惯和认知方法需要一个培养期和过渡期;另一方面由于本节内容与化学尤其是有机化学知识联系非常紧密。而高一年级没有开设有机化学课程,因此学生在学习时颇感吃力。

二、教学建议

1.利用“问题探讨”,让学生提出问题

由于学生在初三阶段已经学习了元素等化学基础知识,因此可以引导学生分析比较下列资料:组成地壳和组成细胞的部分元素含量表(见人教版必修1教材第16页),植物体和土壤的部分元素含量的比较表(见表1),人体和玉米细胞中部分元素含量表(见表2),组成人体细胞的主要元素占细胞鲜重、干重的百分比图(见人教版教材第17页)。

为了培养学生提出问题、解决问题的能力,建议教师组织学生自己提出问题交流与讨论,最终解决问题。本节的主要教学目标是简述组成细胞的主要元素,说出构成细胞的最基本元素是碳,认同生命的物质性。故通过组成地壳和组成细胞的部分元素含量、植物体和土壤部分元素含量的比较分析,让学生认识到组成生物体与组成地壳、组成植物体与组成土壤的元素种类的相似性,组成细胞的化学元素在无机自然界中都可以找到,为认同生命的物质性奠定科学基础;同时,通过分析比较,让学生明确细胞与非生物元素含量的差异性,细胞与非生物各种元素相对含量大不相同是生命现象的物质基础。利用表2中玉米与人体中部分化学元素及其含量(占细胞干重的质量分数),可以引导学生围绕下列问题进行思考:不同生物细胞中各种元素含量相同吗?组成细胞的元素中哪4种化学元素的含量最多?什么元素是构成细胞的最基本元素?在问题探讨中,还可以结合组成人体细胞的主要元素占细胞鲜重、干重的百分比的饼形图,启发学生深入思考上述问题,最后得出如下结论:不同生物细胞中同种元素含量不同是生物多样性和差异性的物质基础;组成细胞的元素中C、H、O、N这4种元素含量最多;组成细胞中的化学元素有大量元素和微量元素之分;碳元素是构成细胞最基本的化学元素;生命的物质性和特殊性与组成细胞的元素种类和含量有关。为了帮助学生进一步认识生命的物质性,化学元素尤其是微量元素对于生命活动的重要性,建议教师从学生的生活经验入手,围绕人体、植物体中元素的生理作用以及常见的元素缺乏症,组织学生进行交流讨论。例如,缺钙时儿童会出现发育迟缓,牙齿不齐,骨骼畸形,中老年则会出现骨质疏松,易骨折;缺铁会引起贫血;缺锌则会出现食欲不振、厌食、偏食和免疫力下降等症状;婴儿缺碘会患呆小症等。对于植物体,油菜缺硼会“花而不实”,缺锌会患小叶病,缺铁则会出现黄化现象等。

2.利用化学知识,认同碳是构成细胞的最基本元素

首先通过上述资料分析比较,让学生认识到在细胞干重中碳元素含量最多,高达55.99%,初步得出碳是构成细胞最基本元素的结论。接着,建议教师引导学生以初三所学习的元素周期表为基础,回顾、分析碳原子核外电子分布特点和碳的化学性质,让学生理解碳链是构成生物大分子的结构骨架。学生通过元素周期表,得知碳位于第2周期、ⅣA族,其原子序数是6。教师出示碳原子结构示意图,说明碳原子核中含有6个质子,核外有6个电子,最外层有4个电子,这样碳原子就具有了4个能够成键的价电子。这4个价电子,能够使碳原子之间、碳原子与其他元素的原子之间结合形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成4个化学键,所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳原子的物质。正因为碳原子具有特殊的电子结构和丰富的成键能力,

以它为主形成的有机化合物构成了已知化合物的绝大部分,碳链真正成为生物大分子的基本骨架。据此,学生理解碳元素对于生命的重要意义也就水到渠成。但是,考虑到学生还没有学习蛋白质、核酸等生物大分子,因此对于这部分内容的教学目标可以分阶段螺旋式提升,尤其关于碳链是生物大分子的基本骨架,可以在学习了组成细胞的有机化合物之后,通过大量丰富的实例,理解碳元素对于生命的重要意义就可以了,而不要急于求成、一步到位。另外,对于学有余力的学生,教师还可以组织学生将人体中必需元素在元素周期表中勾画出来,找出这些生命必需元素在元素周期表中的分布规律。

3.利用生活经验,推测细胞中所含化合物的种类及其含量

由于组成细胞的元素大多以化合物的形式存在,因此在学习了组成细胞的元素内容后,需要引导学生进一步了解组成细胞的主要化合物及其相对含量。建议教师从学生的生活经验和认知基础出发,定性判断细胞中化合物的种类及其含量的高低。教师可以设问:人类从其他生物体内获得了大量而丰盛的食物,根据你的生活经验,请你说说各种动植物食品中含量较多的化合物有哪些?怎样提取这些化合物?学生可以从自己日常生活经验中提供信息和结论:西瓜中水分充足、糖分含量高;果汁中含水量高,还含有维生素、有机酸和糖类,因为吃在嘴里有点酸、有点甜;米饭中主要成分是淀粉,淀粉属于糖类;动物精肉中含有丰富的蛋白质,青少年要保证蛋白质足够的摄入量;豆腐中含有较多的植物蛋白,是从大豆种子里提取出来的;动物的肥肉中含有较多的脂肪,因为吃起来有一种油腻的感觉,在锅里熬炸后可以提取动物脂肪(荤油),如此等等。最后,教师组织学生进行总结:组成细胞的化合物有无机化合物、有机化合物两大类,无机化合物包括水和无机盐,有机化合物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸。

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