《分子與細胞》模塊的新教材探究

王山

摘 要：《分子與細胞》作為高中生物新課程的第一個必修模塊，其承接著初中與高中的生物知識。對于教師教育學生來說，要求不僅僅是進一步傳授知識，而且還要達成知識、能力、情感態(tài)度與價值觀三位一體的教學目標，要引發(fā)和保持學生的學習興趣和探索精神，為后續(xù)模塊的學習奠定好的基礎。

關鍵詞：分子與細胞 新教材 探究

《分子與細胞》是普通高中新課程中第一個必修模塊。在高中生物學課程的必修模塊內(nèi)容中，《分子與細胞》部分主要是闡述生命的本質，即生命的化學基礎、結構基礎、生理基礎以及遺傳信息傳遞基礎；《遺傳與進化》部分主要是闡述生命的延續(xù)性，以及生物界的發(fā)生和發(fā)展過程及原因；《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》部分則主要是闡述生命系統(tǒng)通過自我調節(jié)機制和自動調節(jié)作用使其自身保持穩(wěn)態(tài)，達到結構與功能達到協(xié)調統(tǒng)一，適應環(huán)境并持續(xù)發(fā)展。因此，必修部分的3個模塊內(nèi)容之間的知識聯(lián)系很密切。與此同時，《分子與細胞》模塊的某些內(nèi)容，與選修模塊《現(xiàn)代生物科技專題》的相關內(nèi)容有著內(nèi)在聯(lián)系。例如：在選修模塊中有關酶的應用、、蛋白質的提取和分離、微生物發(fā)酵生物凈化原理和方法等，都是以“酶與代謝”部分的相關內(nèi)容為基礎的。克隆技術、胚胎干細胞移植等內(nèi)容，都是對有關細胞全能性知識的應用、引申和拓展。此外，通過“分子與細胞”模塊的探究性學習活動，學生獲得的技能，對進一步學習生物實踐技術等知識起到關鍵性作用。

新課程的教材不再平白直抒新概念、新知識，而是遵循一個認識規(guī)律、為學生展示新知識的探索歷程，從而使學生能夠踏在科學家的腳印上去體會科學的探究歷程，這樣一來既能使學生知根知底，理解知識的內(nèi)涵，同時又能激發(fā)學生的探索熱情，去學習科學家鍥而不舍的鉆研精神、百折不撓的精神品質以及創(chuàng)新精神。所以教師在講述這些歷史性的科學探究歷程時，可以在以對新知識的不斷發(fā)展為主線的基礎上進行相關的情感教育，最終達到教學目標。

同時，新教材還有一個非常突出的特點，那就是通過引導學生進行實驗設計，再在正確的、科學的實驗設計中得出結論，最終歸納出我們要講述的新知識。這樣有利于學生認知新知識由被動的接受知識轉變?yōu)橹鲃樱欣谝l(fā)進而保持學生的學習興趣和熱情。另外，生物本身作為實驗性學科，很多知識都是來源于實驗結果，培養(yǎng)學生的實驗設計能力，實驗動手能力是今后獲取新知識的基本方法。所以我們在今后應多創(chuàng)立一些實驗探究或驗證情景，由學生自己來設計有關的實驗，并由此得出有關的結論。例如，在教授“細胞呼吸”時，過去的教材就是直接介紹理論知識，有氧呼吸、無氧呼吸。學生在接受知識時感到很唐突、很被動；而在新版教材中，這先通過探究性實驗探究酵母菌細胞呼吸的方法方式，制造有氧和無氧的環(huán)境來觀察現(xiàn)象的不同，引出有氧呼吸和無氧呼吸，這樣的方法既遵循了認識規(guī)律，同時又有利于提高學生的實驗設計能力，更有利于學生直觀的理解有氧呼吸和無氧呼吸之間的差異。這也是我們在教授新版教材時應作為重點要認真對待的。再如，在“探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響”實驗后，還可以利用類似的材料用具要學生設計實驗探究CO2濃度對光合作用強度的影響，由學生根據(jù)化學知識思考如何控制自變量（CO2的濃度），如何檢測因變量（光合作用的強度）以及排除無關變量（如光照強度）的干擾。通過這些方法，老師教學和學生學習將會變得更加容易。

新教材還在某些抽象的知識介紹時使用恰當?shù)睦媚Ｐ突蝾惐冗M行直觀的知識分析，這有利于幫助學生理解。如：在講述“細胞為什么不能無限長大”時，要分析表面積與體積之比與物質交換效率的關系時，恰當?shù)睦媚Ｐ瓦M行實驗探究，這使得不能理解的問題變?yōu)橹庇^，這也是我們在教學過程要加以借鑒的。例如在講述“葉綠體中色素的提取和分離”時，講到利用層析液將色素在濾紙條上分離開來時，把濾紙條比如成跑道，把四種色素分子比成運動員，而且很多同類運動員先前捆綁在一起（色素沒有溶解開），層析液就相當于是溶液和推動器，當層析液到達濾液細線（運動員起跑位置）時，先將綁在一起的運動員解開，當然可能有的運動員還3～5個還捆在一起，還有的都被分散了（這就相當于色素分子在層析液中溶解度不一樣），之后按照常理分析，分散開了的運動員要跑得快些，還捆在一起的運動員則會跑得慢些。經(jīng)過同樣的運動時間后，這些運動員跑的距離遠近各不一樣，這樣就被分散開了。當然為了比賽的公平，這些運動員起跑時必須在同一起跑線（也就是濾液細線畫的要細要直的原因）。

《分子與細胞》是高中生物學課程必修內(nèi)容的第1個模塊。它與其他兩個必修模塊共同形成一個相對完整的知識系統(tǒng)，作為高中生物學的核心內(nèi)容；同時，這個模塊也與選修模塊的某些內(nèi)容聯(lián)系緊密，成為繼續(xù)學習探討生物學知識的必要基礎。同時，《分子和細胞》選取了細胞生物學最基本的知識，以及一些關于細胞研究的前沿進展和實際應用，這個模塊的知識內(nèi)容是學習其他模塊的基礎。通過本模塊的學習，學生將在微觀層面上了解生命的物質性與生物界的物質統(tǒng)一性，活細胞中物質、能量和信息變化的統(tǒng)一，細胞結構與功能的統(tǒng)一以及生物體部分與整體的統(tǒng)一等等，這些都有助于形成學生的辯證唯物主義自然觀。

參考文獻：

[1]郭宇光.新課程背景下高中生物學教學的優(yōu)化策略，2011.

[2]史永蓉.新課程標準下高中生物實驗的教學價值研究，2008.