生命观念在一节复习课中的体现
2018-09-13赵玥
赵 玥
(上海市复旦大学附属中学,上海 200433)
引 言
中华人民共和国教育部制定的《普通高中生物课程标准2017年版》中明确指出:着眼于学生适应未来社会发展和个人生活的需要,从生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等方面发展学生的学科核心素养,充分体现本课程的科学特点和育人价值,是本课程的设计宗旨和实施中的基本要求[1]。其中,生命观念是基于实证逐渐养成的。
一、复习策略
“细胞膜的结构与功能”是沪教版高中《生命科学》第一册第一节的内容,与第二册第五章生物体内信息在神经—内分泌—免疫系统中的传递和调节也有着紧密的联系。根据布鲁姆的认知理论,学生对知识的认知要经历识记—理解—应用—分析—综合的过程[2]。虽然学生已有一定的知识基础,但运用生物学专业术语来表达思维过程、解决实际问题还存在不足。此外,学生对零碎的知识缺乏整体认识,较难形成生物学观念。为此,教师采取的教学策略如下图所示。
二、课堂组织
(一)通过案例教学注重学生思维的养成,培养学生生命科学应用能力
生命科学思维包括获取、处理信息和表达,以及分析、计算的能力[3]。通过案例教学引导学生用学科语言解释生活中的现象,培养学生说明、概括、总结、比较、解释等学科思维。
(1)通过活细胞来说明细胞膜具有保护与控制物质进出的功能。首先出示新鲜红米苋与煮熟后的米苋实物。接着引导学生用生物学语言解释活细胞具有选择透过性的细胞膜和液泡膜,能保护细胞内液外渗。煮熟的米苋细胞死亡,生物膜失去了选择透过性,所以会出现红色细胞内液外渗的现象。最后,引导学生说明此现象与细胞膜保护和控制物质进出的功能有关。通过实物演示,让学生学会观察生物学现象,并培养学生用生物学的语言对生活中的生物学现象做出解释。
(2)通过激素受体来说明细胞膜信息交流的功能。选用科学家们一直以来热衷研究的课题——糖尿病作为案例。由于糖尿病的发病原因比较复杂,并涉及细胞器、激素调节等知识,所以通过梯度教学的形式,帮助学生突破深层思维的问题。
首先出示分泌蛋白形成的图片,引导学生读取图中信息,阐述胰岛B细胞合成、分泌胰岛素的过程,并说明此过程体现了细胞膜信息交流的功能。由于学生在分析分泌蛋白的分泌过程中不但需要回忆、整合细胞器的相关知识,而且还需要具备“囊泡”的知识背景,为此,教师出示诺贝尔奖获奖科学家对“囊泡”的相关研究资料,引导学生在读取信息的同时,学会运用生命科学的语言来描述该生命现象的过程。这样做既复习了细胞器的相关知识,又为分析糖尿病的原因做了铺垫。
接着出示诺贝尔评审委员会的点评,设问:“如果没有囊泡的精确组织,以胰岛B细胞为例,细胞将陷入怎样混乱的状态呢?” 引导学生进一步讨论、交流引发糖尿病的可能原因。学生不难想到,由于胰岛B细胞中囊泡的运输陷入混乱状态,会影响胰岛素的分泌,可能引发糖尿病。
最后,教师出示抗体与胰岛B细胞表面葡萄糖的受体竞争,抗体与胰岛素作用的靶细胞表面的受体竞争以及靶细胞表面没有受体的图片,引导学生进一步讨论引发糖尿病的可能原因。教师通过课内外教学资源的整合并层层铺垫地呈现信息,较好地帮助学生在巩固已有知识的基础上,学会用生物学语言分析、解释、说明较复杂的生物学现象。
(3)通过神经递质受体来说明细胞膜信息交流的功能。选用时下美容业流行的除皱针作为案例分析。由于学生要分析导致面瘫的原因需要了解获诺贝尔奖科学家的发现,即神经递质受钙离子调控,为了能让学生深入浅出地了解该信息,教师通过播放纪实频道的视频片段,引导学生从中获得该知识。随后,教师出示神经—肌肉的图片,引导学生推理、判断注射肉毒素是否会导致面瘫?并讨论注射肉毒素导致面瘫的原因。学生在这一案例中,不但进一步回忆、巩固了神经递质在突触中传递的原理,也学会运用生命科学的语言解释生活现象背后的生物学原理,并用所学知识理性地分析生物学社会议题。
(二)把握教学契机,注重学生生命观念的形成
(1)在分析糖尿病病因的过程中渗透“结构与功能观”。在学生分析糖尿病可能的发病原因的过程中,有一种可能是由于胰岛素作用的靶细胞表面没有胰岛素的受体所致。教师引导学生分析靶细胞的结构改变无法接受胰岛素这种信息,没有正确的信息交流,人体无法正常地降低血糖。此时,教师引导学生感悟到结构与功能相适应对于维持人体正常的生命活动的重要意义,并建立“结构与功能”的生物学观点。
(2)在比较“三类受体”的过程中渗透“平衡与稳态观”。出示神经递质、激素与抗原受体的类比图,引导学生通过比较分析,说明三大受体在结构与功能方面的区别,并结合所学知识列举这些受体在神经、内分泌与免疫系统中的重要作用。此时,教师可以启发学生通过比较三类受体,总结归纳细胞膜信息交流的功能对人体健康的意义,让学生感悟到如果人体的平衡一旦被打破,人体可能会患病,并建立“稳态与平衡”的生物学观点。
(3)在讨论出现细胞膜的意义时渗透“进化与适应观”。在这节课的最后,教师启发学生站在进化的角度,分析细胞膜的结构与功能在生命形成过程中的重要意义。学生在此过程中,不但需要整合所学知识,组织语言来描述细胞膜的出现将有生命力的细胞与外界环境隔开,吸收营养物质排出废物,而且也让学生感受到生命存在精巧的适应性,适应性是进化的结果,并建立“进化与适应观”。
结 语
复习课也要遵循学生的认知规律,而不是盲目地陷入“题海战”中。复习课也要关注学生学科能力的养成,以“立德树人”为基本抓手,落实生物课程的育人功能。