權友飛 范曉林
摘 要 結合人教版高中生物必修1中第四章第三節“物質跨膜運輸的方式”內容,通過演示牽牛花色素的擴散實驗,分析物質跨膜運輸方式和汽車運輸的共同點,將教材知識與生活實際聯系,將抽象知識進行形象化教學。
關鍵詞 物質跨膜運輸方式 抽象知識 形象化教學
中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B
“物質跨膜運輸的方式”一節是學生在學習了細胞結構的知識后對細胞膜功能的再學習,著重介紹了細胞膜控制物質進出這一重要功能。本節內容較少,知識量不大,通過常規的教學方法很難讓學生記憶深刻。由于細胞很小,需要通過普通光學顯微鏡觀察,但讓細胞在顯微鏡下體現物質進出細胞這一過程卻很復雜,所以常規方法教學后,學生會對相應內容的進一步挖掘缺少興趣。
由于學生在物理上已經學過關于擴散的知識,通過對前幾章的學習,已經具備了細胞膜的成分和結構、水分跨膜運輸實例的基礎。教師通過增加演示擴散實驗以及讓學生體會物質跨膜運輸方式和汽車運輸的相同點,將抽象知識形象化,更激發了學生學習生物的熱情。
1 教學思路
① 總體思路:展示現象→提出問題→解決問題→解釋原理→總結歸納,使學生綜合運用課程標準所提到的“觀察,描述,比較,概括,分析,解讀圖表”等技能。
② 采用對比的方式,通過觀察、討論,讓學生自己找出被動運輸和主動運輸的主要區別,突破教學的重難點。
2 教學過程
2.1 演示實驗,導入新課
教師將事先準備的幾朵牽牛花分別放入兩個盛有水的燒杯中,注意兩個燒杯一個事先盛有冷水,另一燒杯事先盛有開水。幾秒鐘后會發現:盛有開水的燒杯中出現藍色,而盛有冷水的燒杯中無顏色出現。提問:① 這些藍色物質是什么?② 為什么在冷水中藍色沒有出現,而在熱水中出現了呢?③ 顏色物質在哪兒,又怎樣跨過細胞膜的呢?以此導入新課。教師通過演示實驗吸引學生注意力,又以連續設問的形式將學生引導進入本節內容的學習中。
設計意圖:將抽象知識形象化,降低學生的學習難度;同時引起學生的好奇心,激發學生的求知欲。
2.2 復習舊知,設疑過渡
教師在激發了學生濃厚的學習興趣之后,先讓學生回憶細胞膜結構及其成分的相關知識,并提出問題:當色素進出細胞跨過細胞膜的時候,細胞膜上的磷脂和蛋白質在此過程中分別起什么作用呢?
設計意圖:引導學生對色素分子物質如何跨過細胞膜做出自己的猜測,另外提醒學生注意細胞膜中的蛋白質和物質跨膜運輸有關。
2.3 墨水實驗,解疑設問
教師將紅墨水滴入燒杯中,提出問題:這叫什么現象?它和剛才的牽牛花實驗有什么相似的地方嗎?教師引導學生分析得出這是擴散現象。牽牛花色素實驗也是一種擴散現象,只是牽牛花色素分子是從植物液泡中跨過細胞膜到細胞外的,這種跨過細胞膜的方式叫自由擴散。教師繼續追問:那么其他物質在跨過細胞膜時還有哪些方式呢?各種跨膜方式有何異同?學生閱讀教材,并以小組形式討論、分析、總結。
設計意圖:抽象知識形象化,直觀表現物質的跨膜運輸。另外,教師把課堂還于學生,學生自主找出物質跨膜運輸的其他方式,培養學生自主學習能力。
2.4 小組匯報,列表總結
各小組派人上臺匯報討論結果,教師點評并引導學生以列表比較的形式呈現三種跨膜方式,用類比方法加強對三種跨膜運輸方式的理解:自由擴散:貨物直接由高處到低處——不需載體和能量;協助擴散:貨物通過汽車下坡——需載體不需能量;主動運輸:貨物通過汽車上坡——需載體需能量。同時教師通過圖片演示大分子物質進出細胞膜的方式,讓學生總結出胞吞、胞吐的過程。
設計思路:通過教師的多媒體展示,使抽象內容形象化,便于學生理解;通過教師總結和學生記憶,提高課堂教學的實效性。
2.5 知識鞏固,課堂練習
教師引導:通過各小組發言我們知道了蛋白質在物質跨膜運輸中起著重要的運輸功能。今天我們知道了物質進出細胞的方式:自由擴散、協助擴散、主動運輸。小分子物質跨膜運輸的方式體現了生物膜選擇透過性的特點;胞吞、胞吐過程體現了細胞膜具有流動性的特點。可見,結構與功能總是相適應的。
設計思路:聯系前面提出的問題,答疑解惑,加深學生對本節知識印象,與書本前面知識相聯系,構建知識的網絡。
3 教學反思
整個教學設計以學生感興趣的實驗入手,將知識融入到對實驗現象的分析過程中,在分析問題的過程中學習和理解知識,充分體現以學生為主體,教師為主導的教學原則。教學過程中,教師對學生及時的督促和指導,并對學生的發現多給予鼓勵和肯定,引導學生通過閱讀、討論、自主學習等方法培養了學生的自學能力、語言表達能力和歸納總結知識能力。另外,教師通過知識生活化的類比,將抽象問題形象化,降低了學生的學習難度,提高了學生學習的積極性。