“二元導學”模式在“蛋白質”復習課中的應用

陳 維

(四川省雙流中學 610200)

1 教材與教學策略分析

“生命活動的主要承擔者——蛋白質”是人教版高中生物學教材《分子與細胞》第二章第二節，包括氨基酸及其種類、蛋白質的結構及其多樣性、蛋白質的功能三個主要內容，其中氨基酸的結構、氨基酸形成蛋白質的過程、蛋白質結構與功能的多樣性尤為重要。

本節為復習課，教師在幫助學生回憶基礎知識的基礎上，還應將其他章節中與之相關的內容聯系起來、構建知識網絡體系。

例如，通過氨基酸的結構通式引導學生總結蛋白質、核酸、糖類、脂質、細胞膜等所含元素；通過比較脫水縮合和水解的過程訓練學生的逆向思維能力；蛋白質的功能與后面章節的“細胞膜”(糖蛋白)、“物質跨膜運輸的方式”(載體蛋白)、“降低化學反應活化能的酶”(酶的化學本質)、“體液調節”(激素的化學本質)、“免疫調節”(抗體)等密切相關，可引導學生充分聯想并舉例。為將以上知識點自然融合，教師在進行教學設計前就須明確課堂教學中的“二元”及“導學”的作用：“二元”即教師和學生。教師是引領者和解惑者；學生是學習和教育的主體，它強調教師的主導性和學生的自主性。學生自主學習時以“學案”為載體，在教師的引領和指導下有計劃地獨立復習、小組合作探討，將教師的“導”和學生的“學”聯系起來。這樣，教師教得從容，學生學得輕松，最終實現教師“魚漁雙授”、學生“魚漁雙收”的目的，使學生學有目標、學有路徑、學有信心。

2 教學目標

2.1 知識目標 寫出氨基酸的結構通式，能辨識構成蛋白質的氨基酸；概述脫水縮合和水解的過程；說明蛋白質的多樣性來源；舉例說明蛋白質被稱為生命活動的主要承擔者的原因。

2.2 能力目標 通過脫水縮合和水解過程的比較，訓練逆向思維能力。

2.3 情感態度與價值觀目標 通過理性分析膠原蛋白進入人體后發生的變化，科學而客觀地看待廣告標語；了解蛋白質的評價指標，知曉優質蛋白的食物來源，從而建立健康的飲食習慣。

3 教學過程

3.1 導課 播放“膠原蛋白”廣告片，創設問題情境：膠原蛋白口服以后真的能發揮廣告語所描述的快速補充人體肌膚的膠原蛋白，達到美容養顏之神奇功效嗎？從而引出本節主題——膠原蛋白的“一生”。

設計意圖：應用廣告語匯聚學生的注意力，引發學生的思考，直切本節課主題。

3.2 構成膠原蛋白的元素和基本單位 教師簡單介紹膠原蛋白的生物來源及分布部位，引導學生回憶蛋白質中的元素和基本單位，并完成學案的相應內容(圖1)。學生填完以后，教師展示2名學生的學案并引導其他學生做出評價和補充。此后，通過1道關于氨基酸結構特點的選擇題檢測復習效果。

圖1 構成蛋白質的元素、過程以及蛋白質的多樣性

設計意圖：由學生自主梳理、自主復習，發現自己基礎知識的不足，再回歸教材完善、查漏補缺；通過學生互評，加深對基礎知識的理解、完善知識結構。

3.3 膠原蛋白的水解 教師通過層層遞進的問題串引發學生思考：膠原蛋白是一種蛋白質，具有以上蛋白質的結構共性，那么當口服膠原蛋白時，它是怎么進入人體細胞的呢？在哪里完成蛋白質的消化？消化的實質是什么？發揮作用的酶有哪些？消化的產物是什么？學生通過小組討論后回答(膠原蛋白被口服后，須經過消化后才能被吸收進入人體細胞。消化的實質就是水解反應，蛋白質的消化發生在胃和小腸，催化的酶是胃蛋白酶、胰蛋白酶、肽酶等，消化的產物是短肽和氨基酸)。

然后，教師引導學生比較蛋白質的水解和氨基酸的脫水縮合過程，總結水解過程中的加水數、斷開的肽鍵數、肽鏈數之間的數量關系，再通過1道關于水解的選擇題、1道關于形成環肽的選擇題進行鞏固練習。

設計意圖：學生通過小組討論，對水解反應進行再現和梳理，通過將水解反應與教材上的脫水縮合進行比較，訓練逆向思維能力，對構成蛋白質的氨基酸數、肽鍵數、肽鏈數之間的數量關系更加明晰。

3.4 氨基酸的吸收 教師引導：膠原蛋白被水解為氨基酸后，又是怎樣進入人體內環境的呢？請大家思考氨基酸的吸收部位在哪里？運輸方式和方向怎樣？運輸時所需條件有哪些？學生通過討論后回答(小腸腸腔中的氨基酸被小腸上皮細胞吸收，吸收方式主要是主動運輸，需要ATP水解釋放的能量和相應的載體蛋白。被小腸上皮細胞吸收以后，氨基酸隨血液循環運輸到各組織細胞)。

設計意圖：通過討論，學生聯系第4章“物質跨膜運輸的方式”對氨基酸的吸收方式進行復習，有利于其構建較為完整的知識網絡體系。

3.5 氨基酸的利用 教師以氨基酸吸收進入細胞以后的作用為主線，引導學生思考并回答：合成蛋白質的場所在哪里？包括哪些步驟？DNA的指導作用如何發揮？蛋白質的結構多樣性取決于什么？蛋白質在人體內有哪些功能，你能舉出例子嗎？由于復習蛋白質的水解時提到了脫水縮合過程，學生容易回答前兩個問題，此時教師應提醒學生注意多肽和蛋白質的區別，以及溫度、酸堿度、蛋白酶等對蛋白質活性影響的原理。學生通過聯系“DNA指導蛋白質的合成”回答第三個問題：DNA通過轉錄將遺傳信息傳遞給mRNA，再通過翻譯決定蛋白質中的氨基酸序列，從而實現DNA對蛋白質合成的指導作用。學生回答蛋白質的結構多樣性根本上取決于DNA分子的多樣性，蛋白質結構多樣性源于氨基酸的種類、數量、排列順序以及多肽鏈的數量和空間結構后，教師可引導學生思考DNA分子結構多樣性的來源(僅包括堿基的數量和排列順序)，從而幫助學生比較記憶這兩種生物大分子結構多樣性的區別。在復習蛋白質的功能時，請4～6名學生聯系其他章節知識進行舉例，使之將相關知識構建成網絡體系，再通過1～2道選擇題鞏固拓展，加深理解。

設計意圖：通過探討氨基酸進入人體細胞以后的作用，學生對脫水縮合的過程得到進一步鞏固，并在此基礎上復習多肽鏈與蛋白質的聯系和區別、蛋白質的結構多樣性和功能多樣性之間的關系。給學生充足的時間舉例說明蛋白質的功能，讓他們搭建起糖蛋白、載體蛋白、酶、胰島素、抗體這些概念之間的聯系，使知識更加系統化和網絡化。

3.6 結課 教師提問：通過復習，你能解釋口服膠原蛋白的作用嗎？學生回答(口服膠原蛋白只是補充氨基酸，不一定能使人體自身的膠原蛋白明顯增多)。教師進行知識擴展，介紹蛋白質的評價指標和優質蛋白的食物來源，幫助學生建立健康的飲食習慣。

設計意圖：理性分析外源膠原蛋白進入人體以后的變化，使學生形成客觀的認知態度，能科學地看待廣告標語。通過教師的知識補充，學生認識蛋白質的評價指標以及優質蛋白質的食物來源，為其今后選擇蛋白質類食物、建立健康的飲食習慣奠定知識基礎。

4 “二元導學”模式下的生物學復習課的思考

高三復習課的課堂效率至關重要，課堂效率的提高主要依賴于學生的主動參與度及思維活躍度的提高。“二元導學”模式正是強調課堂教學中教師為“主導”，學生才是學習的“主體”。通過問題情境的創設，教師把生物學與學生生活實際聯系起來，點燃學生發現問題的靈感和熱情。再通過生活實例的演繹，把抽象的生物學知識具體化，使枯燥的問題生動化，進一步激起學生思維的火花[1]。學生通過思考教師預先設計的環環相扣又層層深入的問題串填寫學案上的內容，在活動中建構相關知識、形成網絡體系，再通過練習鞏固重點、突破難點。這樣的復習課以問題情境承載復習內容，可充分調動學生復習的積極性，實現學生的主動學習。當然，這種教學模式對教師也提出了較高的要求，怎樣通過問題情境推進教學、怎樣解決學生臨時出現的問題等體現了教師的智慧，問題的設置由表及里、由簡入難，層層深入，讓學生從“被動記憶”中解脫出來，真正投入主動學習中，從而有效提高生物學復習的效率[2]。