基于結構與功能觀的“人體內的物質運輸”一節復習課教學

摘 要：通過分析成分和結構特點、由功能推理結構特點、尋找結構支持功能的事實證據的思維方式，引導學生在細胞、組織和器官層次認識“人體內的物質運輸”中蘊含的結構與功能觀。

關鍵詞：結構與功能觀;結構層次;初中;復習課

章節復習是初中生物復習最基礎的形式，主要是組織學生對階段所學習的知識進行比較系統的再現、歸納和梳理，以求鞏固認知，加深理解。北京版七年級下冊第五章第二節“人體內的物質運輸”這一部分內容知識點繁多，機械記憶不利于學生深入理解和掌握。教師可以從結構和功能觀的角度，引導學生從生物體的細胞、組織、器官層次運用生命觀念來分析和梳理這些知識，構建起知識體系，實現對知識的深層次理解。結構與功能觀能夠在學生的頭腦中留存，利于發展學生核心素養。

一、細胞水平的結構與功能觀——運輸氣體的紅細胞

1.紅細胞的組成成分

紅細胞內有血紅蛋白分子，引導學生觀察血紅蛋白分子結構圖示，可以看到血紅蛋白分子中含有鐵，鐵原子可以與氧氣結合，這一結構特征決定著紅細胞有攜帶氧氣的能力。

2.紅細胞的形態特征

紅細胞的形態是兩面凹的圓餅狀，即周邊厚、中間薄，這種形態可以增大細胞內外氣體交換的面積，這有利于紅細胞最大限度地結合氧氣。

二、血液循環系統各結構層次功能的整體性

通過前面對血液循環系統細胞、組織、器官水平結構與功能的分析，我們可以看到，血液循環系統中，細胞、組織、器官各個層次都體現著“結構與功能相適應”。

血液循環系統主要負責物質運輸。人體內的營養物質、氧氣、代謝廢物的運輸依賴于一定結構。這些結構包括起著運輸作用的血液、起著管道作用的血管、起著動力作用的心臟。離開了紅細胞，就不能高效地運輸氧氣;離開了心臟，血液流動就沒有動力來源;離開了肌肉層、彈性層更厚的動脈，較大的血壓可能會對血管造成損傷;離開了毛細血管，就缺少了物質交換的場所。也就是說，組成血液循環系統的細胞、組織、器官各種結構和成分形成了一個有機整體，相互協調，共同合作，共同完成物質運輸的這一生理功能。血液循環系統完成人體物質運輸功能，這是整體結構的功能，血液的運輸作用、血管的管道作用和心臟的動力作用，整體結構的功能是大于局部結構的功能的。

三、運用“結構與功能觀”解決問題

在復習時，可以基于結構與功能觀來圍繞某一核心概念進行內容梳理，這是實現知識網絡化和結構化的有效途徑。同時，很多習題是根據生命現象、生產和生活的實際情境進行編制而成，問題設置著眼于結構與功能觀的運用，可以促進學生運用、鞏固“結構與功能觀”。

例如：心臟為血液循環提供動力，且決定了血液流動方向。實現上述功能的結構是___________。

①心臟有四個腔? ? ②心房位于心室的上方

③心臟主要由肌肉構成 ④心室內是動脈血

⑤肺靜脈與左心房相連 ⑥動脈瓣朝動脈方向開

⑦房室瓣朝心室方向開

評析：本題考查的方式是依據特定的功能推理相關結構。為了找準相關結構支持，首先要明確題目中要分析什么功能。題目要求選出支持心臟能提供動力和血液定向流動這兩個功能的相關結構。根據所學，提供動力與肌肉收縮有關，血液定向流動與瓣膜結構有關，在判斷時應圍繞這兩點尋找結構支撐。

A型毛細血管的結構特點是上皮細胞要連接緊密、通透性最小，這就使得它僅能允許小分子物質通過，同時可以最大限度地阻止有害物質進入細胞。有孔型毛細血管，基膜也不完整，這樣的結構呈現的特點是管壁通透性大，大分子物質和血細胞更容易通過。

通過例題學生可以認識到，同一種組織或器官可能有多種類型，不同類型在結構上存在差異，但都與各自的功能是相適應的。

四、總結

在生物學的學習中，可以將“結構與功能相適應”作為主線，構建知識體系，理解重要概念，培養生命觀念;可以圍繞“結構與功能觀”來思考和認識人體不同生理過程中相關結構與功能的關系，尋找共性，以幫助學生更好地認識生命，領悟生命的奧秘。

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作者簡介：楊慧（1985.1—），女，學士學位，中學一級教師。