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生物細胞的基本結構范文1
一、教學目標的確立依據
(一)課程標準要求及解讀
對于生物膜的結構,山東省2017級生物學科教學指導意見中的要求為“概述生物膜的結構”。概述為理解水平,即不僅要說出流動鑲嵌模型的基本內容,還應該建立生物膜結構和功能之間的聯系。2017版《普通高中生物學課程標準》中與這一部分有關的學業要求有:“從結構和功能相適應這一視角,解釋細胞由多種多樣的分子組成,這些分子是細胞執行各項生命活動的物質基礎;建構并使用細胞模型,闡明細胞各部分結構通過分工與合作,形成相互協調的統一整體?!北竟澱n是在學習了細胞膜功能和生物膜系統功能的基礎上進行的,所以可以很好地使學生形成結構和功能相適應的觀點,從而提高生命觀念這一核心素養,所以這是本節課的一個重要目標。本節課將以生物膜結構的探究歷程為主線,構建生物膜的流動鑲嵌模型,從而使學生對細胞結構有一個更清晰的認識,進而能闡明其功能,所以引導學生回顧生物膜結構的探究歷程進而總結出流動鑲嵌模型的主要內容是本節課重要的學習目標。另外課標要求注重生物科學史和科學本質的學習,而本節課恰恰是以生物膜結構的探究歷程為主線,可以讓學生沿著科學家探索的道路,理解科學的本質和科學研究的思路、方法,讓學生認識到“科學知識可能隨著研究的深入而改變”“科學工作依賴觀察和推論”“科學工作采用基于實證的范式”。
(二)教材與教學內容分析
1、內容分析
“生物膜的結構”為人教版高中生物學教材《分子與細胞》第4章第2節《生物膜的流動鑲嵌模型》的內容,是上一章中“細胞膜——系統的邊界”內容的延伸,與第4章第1節“物質跨膜運輸的實例”和第3節“物質跨膜運輸的方式”聯系緊密,起到承上啟下的作用。教學內容主要包括兩部分 :科學家對生物膜結構的探究歷程;生物膜流動鑲嵌模型的基本內容。在此基礎上建立細胞膜結構和功能的聯系,使學生認同結構與功能相適應的觀點。對于生物膜結構的探索歷程,教材中選取的資料簡明扼要,所以在教學中以教材提供的資料為主,補充了冷凍斷裂技術,以便學生認識蛋白質在膜中的分布情況和技術對于科學發展的推動作用;對于熒光標記人-鼠細胞融合的實驗,不是直接給出,而是先讓學生設計實驗,以此培養學生科學探究的核心素養。
2、重難點分析
教學重點:生物膜結構的探究歷程;生物膜流動鑲嵌模型的基本內容。
教學難點:探究蛋白質分子是否能夠運動的實驗設計;建立細胞膜結構和功能的聯系。
(三)學情分析
學生己經學習了細胞膜的成分和功能,認同了細胞膜作為系統邊界對于細胞生命活動的重要意義,但對細胞膜的結構完全不了解 ,所以應該從膜的功能引入本節課的學習,最終讓學生認同結構和功能是相適應的這一基本的生物學觀點。高一學生對于科學研究的一般方法和科學的本質等缺乏深入認識,科學探究能力需要逐步培養,所以本節課應該通過分析生物膜結構的探究歷程和實驗設計,提高學生對科學研究方法和科學本質的認識,提高學生的科學探究能力。
二、教學目標
1.通過資料分析,回顧生物膜的探究歷程,理解科學的本質和科學研究的思路、方法,通過血型的介紹增強社會責任感。(科學思維、科學探究、社會責任)
2.說出流動鑲嵌模型的主要內容。(生命觀念)
3.建立細胞膜結構和功能的聯系,認同結構和功能相適應的觀點。(科學思維、生命觀念)
三、評價設計
目標1、通過目標檢測題1學生對相關問題的回答進行評價進行評價
目標2、通過目標檢測題2進行評價
目標3、通過學生對相關問題的回答進行評價
生物細胞的基本結構范文2
關鍵詞:bf生物膜;cbm仿生膜;cs細胞;脂雙層;膜的制備
依據生物膜的雙層脂膜結構的這種特殊結構,采用人工膜進行較易操作的實驗做離體實驗研究的方法,是不斷深入掌控生物膜基本功能的重要研究方法之一?,F在常用的兩種人工膜模型,平板雙層磷脂膜(BLM)和球形脂質體(Liposome)可以說是自然生物膜結構的充分體現。生物體生命活動的基本過程是以電荷為載體與生物膜結構息息相關的。用電化學的理論、方法和技術進行模擬生物膜功能的研究是認識生命活動最直接和明確的途徑,模擬生物膜的電化學研究是近期生物電化學研究發展的必然。仿生膜的研究對生物膜研究具有極其顯著的理論和應用價值,特別是膜的制備方面的相關問題研究。文章從多種途徑,研究仿生膜制備的方法,列舉了具體的制作過程,具有極大的現實指導意義。生物膜是細胞內膜和細胞外膜的統稱,此外還包括高等動物體內的復合膜。生物體生命在進化過程中,膜的出現具有特殊的意義,質膜的形成是非細胞生物(如病毒、噬菌體)與細胞生物的一個重要分界點,細胞內膜體系的發展是細胞生物從低級向高級進化的反映?,F代科學研究表明,生物膜特有的脂雙分子層結構和DNA雙螺旋結構、蛋白質a-螺旋結構一樣,都是生命體系的基本結構,是細胞的重要特征之一。生物膜維持著細胞內各部分的結構有序性,它關系到細胞內的能量代謝轉換、蛋白質等大分子的生物合成、細胞和外界環境的物質交換及信息傳遞等重要過程,因此,生物膜結構既是細胞結構的基本形式,也是生命活動的主要結構基礎??傊?,尋找新的仿生膜合成方法是當代科學家們理應擔當的艱巨的研究任務,可以說,仿生膜制備方法的發展是仿生膜發展及對生物膜研究的基礎。
1 生物膜
1.1 生物膜的組成原料
大量研究已表明生物膜基本原料是由水和類脂、蛋白質、糖(糖蛋白、糖脂)等組成,此外還有少量的核酸和無機離子[2]。脂類是一些不溶于水而溶于有機溶劑的大分子,在膜中主要起基礎結構作用,其流動性可輔助蛋白質發揮功能,脂的極性端參與生物膜的相互作用,有少數幾種脂類還參與信息的傳遞過程。多數膜蛋白是酶、受體或通道,具有一定的生物學功能,在細胞與外界的相互作用及物質和信息的交換中起著重要的作用。糖類多以復合物形式存在,通過共價鍵與某些脂類或蛋白質組成糖脂或糖蛋白。類脂和蛋白質是生物膜的主要成分,約占膜總重量的80%,水占膜總重量的15-20%。在不同的細胞中或在同一細胞不同的細胞器中以及不同的細胞膜層中,類脂和蛋白質比例相差很大。膜的蛋白質含量與細胞的代謝、吸收、分泌等生物活性有關。一般來說,功能越復雜多樣的膜,所含蛋白質的種類越多,所占重量的比例也越大。
1.2 生物膜的結構(流動鑲嵌模型)
70年代Simger和Nicolson[3]提出的細胞膜流動鑲嵌模型至今仍被普遍采用(圖1)。
該模型強調了生物膜的動態結構,特別是流動性和不對稱性。其特征有五點:(1)類脂分子特別是磷脂分子是構成細胞膜的基本物質;(2)類脂分子以雙分子層方式排列,其極性端朝向膜外;(3)蛋白質分子鑲嵌在脂雙層中;(4)類脂的各種成分在膜內外的分部是不對稱的,膜蛋白的分布也表現高度的不對稱性;(5)細胞膜不是靜止的,而是流動的。類脂和蛋白質可以在脂雙層內進行多種形式的運動。
1.3 生物膜的性質和功能組成
1.3.1 生物膜的性質
主要體現在脂雙模的穩定性,生物膜脂雙層的非對稱性,膜的電惰性與可修飾性,相變溫度,膜的通透性,膜的流動性,膜的多型性。
1.3.2 生物膜的功能
主要包括細胞膜的屏障作用,細胞膜的物質運輸作用,細胞膜的受體作用,融合作用,細胞膜的信息傳遞作用。
2 模擬生物膜的模型
50年代末,Muller.P等人[1]在水溶液間成功形成自組裝Planar Bilayer Lipid Membrane(簡稱BLM膜),這種膜與生物膜的組成和結構相似,因此可作為生物膜的模型用于各種研究。BLM膜與后來相繼出現的各種模擬生物膜(包括L-B膜,支撐的BLM膜)為我們提供了研究生物膜的有效手段。如今,生物膜研究已經成為綜合生物學、化學及物理學的跨學科工程。它的成就已在生物化學、細胞生物學、藥理學等領域起到不可估量的作用。特別是70年代以來,各種物理化學新技術、新方法的應用使生物膜的研究已經深深地滲入到電化學、生物化學、生物物理學、分子生物學、生理學、病理學等各個學科領域,并極大地推動這些學科的發展。實際上,生物膜研究已成為分子生物學中最令人矚目和最活躍的研究領域之一。
2.1 傳統的類脂雙層膜
實驗中,傳統的BLM是通過把類脂溶液鋪展在界于兩種不同水溶液間憎水部分的小孔上形成的。這種方式由Muller等在60年代首先報道。由此方法形成的BLM,其性能的變化如電勢、電容及電流很容易由放置于膜另一側的參比電極所測得。直到今天,這種傳統的方法仍然是最簡單可行的技術。
2.2 支撐的類脂雙層膜
2.2.1 固體支撐的自組裝類脂雙層膜(s-BLM)
固體支撐的自組裝類脂雙層膜(s-BLM)克服了傳統BLM膜穩定性不能持久的缺點,為發展實用的生物傳感器提供了可能。這方面的工作可追溯到70年代,Mountz等[10]把具有一定強度和尺寸的類囊體膜作為模型系統用作太陽能轉換裝置。后來又發展了金屬[11]、導電SnO。玻璃[12]、凝膠[13,14]等固體支撐的自組裝類脂雙層膜。
80年末,Tien及其合作者[15,16]發現可在金屬(金、銀、鉑、不銹鋼等)的新生表面上自組裝形成類脂雙層膜(s-BLM)。
2.2.2 固體支撐的自組裝雜化類脂雙層膜(s-HLM)
80年代初,Tscharner和McConnell[17]首先制備出烷基化的疏水基底支撐的雙層膜。他們是根據Sagiv[18]在自組裝單層中的工作,先將玻璃片用硅烷烷基化,再沉積上磷脂單層,其中關鍵是玻片的預處理。磷脂單層用L-B法制備,采用“dipping”方式將玻片從上向下,浸入水面上鋪有磷脂單層的槽內,即形成硅烷/磷脂雙層。1984年Horn[19]將新解理的云母片浸入含有脂質體的溶液中,脂質體會先吸附于云母片上,然后打開(一般采用帶負電的磷脂制備脂質體,加入少量Ca2+以促進脂質體打開),最后完全鋪展于云母片上形成雙層。80年代中期,McConnell[20]等將玻片和石英片經親水處理或烷基化處理后,采用L-B法連續兩次將磷脂單層沉積到基底上,形成雙層脂膜,這種方法可以使用所有種類的磷脂,也能將功能性物質在L-B膜池中重組入單層后帶入脂雙層。1991年Kalb等采用類似的方法將石英片親水處理,然后用L-B膜法拉上磷脂單層,使石英表面烷基化,再將此石英片泡在磷脂泡囊中,就可以形成雙層脂膜,其成膜過程如圖2所示。另外在玻璃珠上、在親水的聚合物上都成功地制備出支撐雙層脂膜。
由于自組裝烷基硫醇的高穩定性和容易使金屬表面烷基化,在金屬基底上制備烷基硫醇/磷脂雙層膜也日益引起人們的重視。90年代初,Stelzle等首先報導采用自組裝方法制備出金表面上的硫醇單層,然后將磷脂單層通過脂質體吸附并鋪展于硫醇烷基化的金表面上,形成支撐雙層膜。除了采用泡囊吸附的辦法和L-B膜法外,Florin和Gaub報導了一種更為簡單的方法――涂抹法,將磷脂的癸烷溶液直接涂抹在硫醇烷基化的金電極表面,幾分鐘后,在電化學池中±100mV的電位窗內連續掃描以促進磷脂單層的形成,并用光學顯微鏡觀察了膜的形成過程。
2.3 脂質體
脂質體是由Bangham博士在劍橋大學首次發現并命名的,并于60年代中期在分子生物雜志上發表。脂質體是由類脂組成的雙分子空心球。當類脂分散在水中時,類脂由于其固有的特性,在水中自發地形成空心的雙層球,在球的中間可加載親水成分,而在雙層膜中間可加載脂溶性成分。現在類脂應用最多的是卵磷脂。脂質體根據其形態可分為三種:多層脂質體(MLV)、大的單層體(LUV)和小的單層體(SUV),這一般取決于制備工藝。其基本結構如圖3。
2.3.1 固體仿生膜的制備方法
與傳統的物化合成方法相比,膜的仿生合成具有以下特點:可以在較低的溫度下以較低的成本制備膜材料;通常不必進行后續處理就可以獲得致密的晶態膜;能制備厚度均勻、形態復雜的多層膜;由于仿生膜的微觀結構易于控制,因此可以仿生制備具有納米結構的膜材料。合成具有生物活性的仿生膜材料是許多化學家和生物學家追求的目標,對于仿生膜的制備,已經有了一些較為成熟的方法,其主要方法有自組裝成膜法、LB膜法、接枝改性法、原位聚合法、燒鑄法、化學氣相沉積法(CVD)、分子沉積法。
2.3.2 仿生膜的合成
以有機大分子組裝體引導下制備完整、均勻的無機膜為研究目標,以兩親性有機大分子──十六烷基三甲基溴化銨(簡稱CTAB)和硅源──正硅酸乙酯(簡稱TEOS)為原料,研究了影響仿生膜生成的關鍵因素,在有機大分子組裝體引導下合成了完整的無支撐仿生膜,從研究發現影響仿生膜生成的關鍵因素有:pH值對成膜的影響,CTAB初始濃度對成膜的影響,CTAB/TEOS配比對成膜的影響。
3 結束語
實驗以正硅酸乙酯為硅源、CTAB有機大分子的組裝體為模板制備仿生合成膜的過程進行。初步研究結果,首先,溶液pH值、CTAB初始濃度、CTAB/TEOS配比對仿生合成膜的生成有顯著影響。實驗范圍內優選的操作條件為:CTAB:TEOS:H2O(摩爾比)=0.08:0.07:120,pH=0,CTAB初始濃度0.037mol?L-1。在優選條件下,制成了表面完整、有彈性、結構呈梯度分布的仿生合成膜。其次,例舉一些仿生膜的制備方法供讀者參考。
參考文獻
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生物細胞的基本結構范文3
關鍵詞:初中生物學;重要概念;建構;實施途徑
在生物課程中生物學概念是基本內容組成,并且使生物學課程的核心,它主要就是對生命的基本特征、規律等進行講解,讓學生對生物學有一個基本認識且為以后的生物學習打下堅實的基礎。而在初中生物概念教學中,教師不能一味的將概念灌輸到學生的頭腦中,應該考慮到學生的接受能力,然后進行合理的教學。那么怎樣的方法途徑才能夠讓生物學概念知識被學生很好的吸收呢?下面我們就來做研究探討并找出解決問題的實施途徑。
一、建立重要概念意識,明確生物教學中的“重要概念”
在生物學教學中,為了提高課堂學習效率,教師們就要將重要概念的內容進行組織并開展教學活動,這樣才能讓學生對重點知識有深刻的了解和認識。那么應該怎樣開展教學活動呢?首先,教師應圍繞重要概念進行展開,根據概念內容選擇教學方式,無論是用實驗、講解、資料分析等,都是可以為學生構建正確的重要概念并幫助學生理解知識點。就比如說,在學習“生物體的結構層次”時,教師就也可以列出以下幾個重要概念:1.細胞是生物體結構和功能的基本單位。2.植物細胞和動物細胞相比,,植物細胞具有葉綠體和細胞壁結構,但是動物細胞不具備。3.生物都是有單細胞和多細胞組成的。4.動物細胞和植物細胞都具有細胞質、細胞膜、細胞核、線粒體等結構。5.細胞進行分裂、分化,主要就是用于生物體的生長、發育和生殖。
二、親身實踐,積累知識
由于生物學教學與人身體反應具有很大聯系,因此在生物學教學中教師就可以通過學生的親身實踐來了解生物概念規律以及基本原理。這種方式就是讓學生親身體驗,用直接感受來讓學生深刻記憶,從而達到積累知識的目的。對于初中生來說,他們的思維是很活躍以及有較強的好奇心,所以任何事情都能夠引發他們去思考。生物學可想而知和我們的現實生活息息相關,而在課堂上用生物學內容講生活中不為人熟知的科學用教學方式講述出來,這樣的方法必然會引起學生極大地學習興趣,并且也能讓學生們深刻記憶。就比如說,教師在講“反射”這課之前可以和學生們做一個小游戲,挑選幾名學生讓他們蒙住眼睛,在不知道的情況下讓他們去伸手碰熱杯子,然后讓其他的學生來觀察被蒙眼睛學生的反應。其實像這樣的例子在生活中數不甚數,通過這個親身實踐,讓學生討論思考舉出生活中類似的例子,這樣就能夠讓學生們能夠對反射有更深層次的了解。而且還可以讓學生體驗膝跳反射,學生自己體驗簡單的反射存在,這樣不僅有利于激發學生的學習興趣,還能提高他們的交際能力以及分析能力。像這樣的教學方式就能夠引發學生對本節“反射”課程學習的熱情與積極性,讓他們真正的掌握好重點概念,并且可以活躍課堂氣氛,從而達到解決初中生物學重要概念課堂教學的目的,實現生物學教學意義。
三、運用對比,引導區分
一般在初中生物教材上都是概念居多,對比較少,這樣就很容易讓學生們混淆一些相似的內容。比如說動植物細胞的基本結構,植物光合作用和呼吸作用等等,而用對比的形式將他們進行對比,這樣就更能讓學生掌握基本概念以及屬性。
例如光合作用與呼吸作用的對比:
聯系呼吸作用的進行必須要光合作用制造有機物;光合作用的進行必須要呼吸作用釋放能量,這兩者之間是相互依存的。 結語:綜上所述,我們對生物學中重要概念的教學做了一些研究和探討,作為教師應該在講課之前對講課內容做好充足準備,并且在課堂上還應該根據學生提出的觀點進行靈活的講解,從而達到重要概念的建構。如果學生只能記住一些生物學事實,而不能通過事實的抽象構建生物學重要概念,那么這就不能夠解決生物學中相應問題,同時也不利于學生生物課程的學習。所以,想要初中生物學重要概念的課堂教學更加有效,且能提升學生的知識掌握能力,那么教師在生物學教學中就要扮演好主導者、合作者和參與者,和學生們共同實踐并做好有效指導。
參考文獻:
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生物細胞的基本結構范文4
因此,初中生物水平考試備考工作應本著“三個有利于”進行,即:有利于全面和準確地反映初中畢業生在生物學科知識、能力、情感態度與價值觀等方面所達到的水平;有利于引導和促進教師轉變教育、教學觀念,改變教學方式,促進學生生動、活潑、主動地學習;有利于上級學校對初中畢業生進行綜合評價,實現學生的均衡發展。在常規教學的基礎上,在綜合訓練過程中題型和習題的選擇力求做到:題型配置更合理,根據《課標》的具體要求;不拘教材,突出“三維”,“雙基”為主要牢記;理念滲透于點滴,提倡運用,避免死記;旨在拋磚引玉,指導教學貼近實際;透過檢查試題看平時,全面評價更真實。
一、突顯學科教學理念,有效地指導教學
為了彰顯本學科的課程特性,應突出體現面向全體學生、提高生物科學素養、倡導探究性學習的課程理念,有效地指導教學,提高備考復習的效率,引導學生參與教學活動并加大其參與活動的深度。復習過程中利用教材中每節課的目標模塊,指導學生的自主學習和自我評價,引導學生應用探究的方法,去構建完整的知識系統,有助于對學生學習方法的指導。落實自我評價模塊,體現學習目標的要求,對學習目標進行檢測和反饋,提升學生的思維能力,最后合理配置題型,充分發揮各種題型的功能,落實《課標》的要求。
二、以基礎知識和基本技能為主,突出“三維”目標
在備考復習時,要深入理解《課標》對每一部分內容的要求,深化對初中生物結業考試《考綱》要求的認識,抓住《課標》所要求的重點,適當兼顧各版本教材的覆蓋面。在教學過程中首先要抓住“雙基”,明確生物學基本概念、原理和規律的內涵,進而拓展其外延,使學生從真正意義上理解所學的基本概念、原理和規律。合理地利用各種題型互補的優勢,完成知識體系架構的構建,用選擇、連線、判斷、實驗探究、識圖作答、思維拓展等題型來反應復習掌握的程度。習題內容要涵蓋《課標》的十個一級主題,全面體現《課標》的要求,注重對學生基礎知識和基本技能的考查,這樣做不但可以隨時檢查學生對《課標》所規定內容的掌握情況,還能全面了解教師對《課標》的理解是否到位。例如,在復習細胞的結構時,核心內容是動物和植物細胞的基本結構和每部分的基本功能。我的學案設計了有針對性的訓練:1.識圖題,填寫細胞的結構。2.連線題,熟識細胞各部分的功能。3.比較動植物細胞的差別。4.變式習題。這四個題就使七年級上冊的一個重點內容得以突破,卻沒有給學生帶來較大的負擔。
三、注重知識的靈活運用,貼近生活,解決實際問題
生物學知識來源于生活。生物《課標》強調,教學的目的是使生物學知識應用于生活,解決生活中的實際問題。通過生物學科的學習,讓學生了解科學、技術和社會的相互關系,關注和參與與生物科學技術有關的社會問題的討論和決策,是生物科學素養的重要組成部分,也是培養學生的自然、社會責任感的重要途徑。如選取2010年南京中考生物試題的第四題的第一小題:根是陸生植物吸水的主要器官,它從土壤中吸收大量的水,滿足植物體生長發育的需要。下圖是細胞吸水和失水模式圖。請回答以下問題:
(1)根吸收水的主要部位是根尖的
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區。
(2)施肥過多植物會出現“燒苗”現象,其原因是土壤溶液濃度
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根細胞細胞液濃度。
(3)下圖中,
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圖表示細胞處于失水狀態。(4)在細胞中,控制細胞內外物質進出的結構是
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。由此進而拓展為鹽水和清水中蘿卜條的軟硬變化、液面的變化等問題,就把根的結構、功能、細胞的吸水和失水、細胞的結構等知識及相關應用有機結合在一起,使一些零散的知識點,通過這樣的變式訓練,有機地聯系到了一起,為高中階段生物知識的學習奠定基礎。
生物細胞的基本結構范文5
【關鍵詞】 生物學;結構與功能相適應;基本觀點
1 背景
初中生物課程是自然科學領域的學科課程,其精要是展示生物科學的基本內容,反映自然科學的本質。它既要讓學生獲得基礎的生物學知識,又要讓學生領悟生物學家在研究過程中所持有的觀點以及解決問題的思路和方法。而生物學家所持有的觀點就是生物學的基本觀點?;居^點的形成不僅有利于學生理解知識點,提高解題能力,而且還能對學生的生活、做人等都有指導價值。因此,生物學課程標準中明確指出“通過初中階段的生物學課程學習,學生將初步形成生物學的基本觀點?!比欢诮虒W中,老師往往只重視知識點的傳授,對于其中蘊藏的生物學觀點有的點到為止,有的甚至只字不提,這不利于學生生物學基本觀點的形成,更不利于學生生物科學素養的提高。
初中階段要求學生形成的生物學基本觀點之一就是“結構與功能相適應”?!敖Y構與功能相適應”有兩層意思,一是有一定的結構就必然有與之相對應功能的存在;二是任何功能都需要一定的結構來完成。
2 培養方法
老師首先要充分挖掘教學內容,尋找切入點,然后由淺入深、由微觀到宏觀,有步驟、分階段的培養“結構與功能相適應”的觀點。
2.1 初識階段:從結構到功能,逐步解析。
切入點:細胞的結構與功能
進入初中后,學生第一次接觸到“結構與功能相適應”的知識是學習細胞的結構時。學生通過實驗觀察了植物和動物的細胞結構,通過對比,學生會發現植物細胞有葉綠體,而動物細胞沒有。為什么會有這樣的不同呢?初一學生還不能解釋清楚,此時老師出示放大的葉綠體圖片,介紹葉綠體是植物進行光合作用的場所。植物通過光合作用制造有機物自己養活自己。動物沒有葉綠體,不能進行光合作用,只能靠獲取外界的有機物來養活自己。葉綠體這一結構的存在與進行光合作用這一功能有關,光合作用要依賴葉綠體這一結構來完成。從而提出其中蘊藏的生物學觀點“結構與功能相適應”。
2.2 再識階段:根據結構推測功能。
切入點:上皮組織與神經組織
初次接觸學生印象不夠深刻,而且學困生未必能理解,所以老師需要趕快尋找下一個切入點讓學生加深印象。學習細胞之后就要學習組織,要抓住人體的四大組織這一知識點進行強化。細胞分裂、分化之后會形成組織,教材出示了人體四大組織的圖片,讓學生著重觀察上皮組織和神經組織有什么特點。觀察后發現上皮組織排列緊密,神經組織則像一張蜘蛛網。此時老師要提示學生“我們接觸過‘結構與功能相適應’的觀點,現在大家嘗試著根據上皮組織和神經組織的結構推測它們的功能吧!”在老師的提示下,學生不難發現,排列整齊的上皮組織的細胞可以阻止異物進入人體,具有保護作用;而神經組織的細胞那些突起是用來感受刺激傳導興奮的,正是因為它像一張網一樣遍布全身,才能讓我們清楚自身的狀態。從而形象的體現了“結構與功能相適應”的觀點。
2.3 深知階段:利用結構與功能熟練建模。
切入點:心臟的結構
心臟在人體的結構層次上屬于器官,器官是由不同的組織按照一定的次序結合在一起的,它能行使一定的功能。學生熟悉“結構與功能相適應”的觀點后可以構建出心臟的模型,即心臟由哪些組織組成,能完成哪些功能。學生根據結構與功能的關系思考:心臟需要保護,表面應該是上皮組織;心臟的主要功能是通過收縮和舒張來泵出血液,最主要的組織應該是肌肉組織;心臟自己也需要營養供應,所以還應該有結締組織;此外,心臟不適時我們能立刻感受到,說明還有神經組織。綜合起來,心臟是由上皮組織、肌肉組織、結締組織和神經組織按照一定次序結合起來的將血液泵至全身的器官。通過建模,不僅能更加熟悉“結構與功能相適應”的觀點,還能讓學生理解知識點間的內在聯系。
2.4 內化階段:運用“結構與功能相適應”的觀點解題。
切入點:鳥類適應飛行的結構特點
在學生能用“結構與功能相適應”的觀點建模后,學生的這一生物學觀點已經初步形成了。為了讓學生能夠學以致用,還要以解題的形式加以鞏固。在生物試卷中,常會出現專門針對“結構與功能相適應”的考題。如簡答題:鳥類適應飛行生活的結構特點有哪些?分析題目可知此題的思路為:依據鳥類已有的功能寫出與之對應的結構。鳥類可以克服空氣阻力飛行,與之對應的結構是體型呈流線型;鳥類體重輕,與之對應的結構是骨骼中空;鳥類可以進行雙重呼吸,與之對應的結構是有肺和氣囊;鳥類吃得多排的快,與之對應的結構是消化強、直腸短不儲便等。運用“結構與功能相適應”的觀點可以類似的題解答得滴水不漏,近似完美。
“結構與功能相適應”觀點的從初識到內化是需要一定的過程的,學生和老師都需要耐心和恒心。本文主要是針對初一的教學內容展開的描述,其實每一冊教材中都有相應的切入點,需要老師們充分挖掘,認真利用。此外“結構與功能相適應”只是生物學基本觀點之一,另外還有“生命物質性觀點”、“生物進化的觀點”等。作為有責任感的生物教師,就應該從學生終身發展的角度思考,在教授知識的同時,把這些核心觀點傳遞給學生,并幫助學生形成生物學的基本觀點,提高學生的生物科學素養。
參考文獻
[1] 義務教育生物課程標準[M] .人民教育出版社,2011年版.
生物細胞的基本結構范文6
1.知識與技能
(1)舉例說出生命活動建立在細胞的基礎上。
(2)舉例說出生命系統的結構層次。
2.過程與方法
(1)嘗試將你所獲得的文字、圖表信息表達出來。
(2)自主學習:運用互聯網、圖書、雜志等資料,收集和整理生物史學資料。
3.情感態度和價值觀
(1)激發對生物學學科的學習興趣。
(2)認同細胞是基本的生命系統。
(3)體驗合作學習的快樂。
二、教學重點和難點
1.教學重點
(1)生命活動建立在細胞的基礎上。
(2)生命系統的結構層次。
2.教學難點
生命系統的結構層次。
三、教學策略和教學方法設計
啟發式教學和討論法相結合。教師為主導,學生為主體,應用教材提供的圖文資料,引導學生去分析、討論、建構概念并達成三維目標。
四、教學過程設計和分析
1.創設情境,提出問題
教師:展示圖片,引導學生分析。
提出問題:是否所有的生命活動都離不開細胞呢?
學生:回顧初中所學病毒的知識,觀察圖片,并根據已有的社會經驗回答。
(設計思想:激發學生的學習興趣)
2.分析討論,歸納總結
教師:展示圖片,以問題鏈引導學生分析。
(1)草履蟲是單細胞生物還是多細胞生物?還有哪些生物體的結構與草履蟲相似?
(2)這些單細胞生物能夠完成哪些生命活動呢?
(3)人的生命是從什么細胞開始的?
(4)完成一個簡單的縮手反射,至少需要哪些細胞的參與?
(5)我們現在的學習活動,有哪些細胞的參與?
(6)艾滋病病人為什么免疫力低下?除艾滋病外,你還能舉出特定的細胞受到損害導致疾病的例子嗎?
學生:圍繞討論題進行分析討論,得出結論:一切生命活動離不開細胞。
(設計思想:從具體的事例到普遍的結論,培養學生歸納總結的能力)
3.分析討論,建構知識
教師:展示“生命系統的結構層次圖”,按照學生認識規律,引導學生參與學習活動。
(1)以個體為中心,從宏觀、微觀兩個方向了解生命系統分為哪幾個層次?它們從小到大的排列順序是什么?
(2)通過回顧概念,讓學生說出生命系統的各個層次的遞進關系。
(3)引導學生列舉生命系統各個層次的具體例子。
(4)組織討論為什么說細胞是生命系統最基本的生命系統?
(5)請以一棵松樹或一只草履蟲為例,列出生命系統的不同層次。
(6)不同的生物具有不同的具體的生命系統,這說明了什么?
學生根據自己已有知識回答問題;嘗試舉例說明生命系統各個層次,教師糾正。
歸納出結論:生命系統的結構具有層次性、復雜性和多樣性。
(設計思想:理解生命系統的層次性、復雜性和多樣性,認同細胞是最基本的生命系統)
4.綜合運用,培養能力
教師展示思考討論題:人工合成了脊髓灰質炎病毒是否意味著人工制造了生命?人工病毒的研究,應該肯定還是否定?為什么?
學生:討論問題,拓展學生的思維。
(設計思想:培養學生運用知識解決問題的能力)
5.課堂檢測鞏固提高
課本第6頁第1、2題。
(設計思想:發現問題及時糾正)
6.課堂小結作業布置
(1)簡要說明種群、群落的概念,并各具出三個例子。(基礎知識考查)
(2)用簡圖表示生命系統層次的多樣性。(運用知識能力考查)
五、板書設計
第一節 從生物圈到細胞
一、生命活動和細胞關系
二、生命活動的層次
六、教學反思