劉曉芳 吳小鴻

摘 ? 要：通過“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”這節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，不但可使學(xué)生體會(huì)到滲透作用的實(shí)際應(yīng)用，而且還可培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)探究能力和空間想象能力。本文試圖圍繞高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)，結(jié)合中學(xué)教學(xué)實(shí)踐，創(chuàng)新生物學(xué)科思維，從滲透作用的條件、滲透作用的實(shí)例和滲透作用的應(yīng)用等三個(gè)方面展開教學(xué)設(shè)計(jì)，旨在對“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”一節(jié)的教學(xué)作出探討。

關(guān)鍵詞：設(shè)疑;探究;延伸;滲透作用

“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”是人教版高中生物教科書必修1《分子與細(xì)胞》第4章第1節(jié)的內(nèi)容。教科書以細(xì)胞的分子組成與基本結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，結(jié)合具體的案例和資料，介紹水分子和一些離子的跨膜運(yùn)輸，說明細(xì)胞膜是選擇透過性膜。這將為之后學(xué)習(xí)“細(xì)胞的代謝”“生物的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)”等內(nèi)容打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，尤其是水分子的跨膜運(yùn)輸更為重要，教科書安排的探究實(shí)驗(yàn)“植物細(xì)胞的吸水和失水”，是生物必修1的第一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)，目的是讓學(xué)生初步掌握探究性實(shí)驗(yàn)的基本步驟[ 1 ]。本節(jié)課前，學(xué)生對組成細(xì)胞的分子有一定了解，這將有助于對半透膜特征的描述，更好形成滲透作用的概念。同時(shí)，對動(dòng)、植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)也有一定認(rèn)識，能夠分析水分子進(jìn)出細(xì)胞的路徑，并與滲透裝置進(jìn)行對比，自主構(gòu)建起動(dòng)植物細(xì)胞吸水和失水的模型。

1 ?關(guān)于教學(xué)結(jié)構(gòu)模式與教學(xué)流程的設(shè)計(jì)

1.1 ?教學(xué)結(jié)構(gòu)

課堂上，要引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建生成新的概念，并用生物學(xué)原理去解釋相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和生活現(xiàn)象。為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的學(xué)習(xí)精神，在教學(xué)中可以通過設(shè)計(jì)類比實(shí)驗(yàn)來探究滲透作用的條件和影響因素，通過學(xué)生自主獲取知識，培養(yǎng)對生物學(xué)科的好奇心與求知欲。關(guān)于滲透作用的實(shí)際應(yīng)用，則在教學(xué)中還應(yīng)廣泛聯(lián)系生產(chǎn)、生活實(shí)際，如燒苗、在餡里放鹽會(huì)有水滲出、吃咸的食物嘴唇會(huì)皺縮等，以體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的生活性?；谝陨蟽牲c(diǎn)考慮，本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)采用探究式教學(xué)，其遵循“設(shè)疑-探究-延伸”教學(xué)結(jié)構(gòu)模式，如圖1所示。

1.2 ? 教學(xué)流程

根據(jù)以上教學(xué)結(jié)構(gòu)模式，設(shè)計(jì)相應(yīng)的教學(xué)流程圖，如圖2所示。

2 ?關(guān)于教學(xué)指導(dǎo)思想與教學(xué)過程的設(shè)計(jì)

2.1 ?教學(xué)目標(biāo)分析

本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)為：

（1）運(yùn)用批判性思維分析評價(jià)改進(jìn)的滲透裝置，生成滲透作用的概念及發(fā)生條件，類比推理并構(gòu)建動(dòng)植物細(xì)胞中的滲透模型，認(rèn)同細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能觀[ 2 ]（生命觀念和科學(xué)思維）。

（2）基于滲透實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)裝置，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本步驟，提高實(shí)驗(yàn)探究能力，并能運(yùn)用到其它相關(guān)的科學(xué)探究活動(dòng)中。通過類比、建模初步建立起科學(xué)探究的一般思路，輔以分組討論、評價(jià)，促進(jìn)科學(xué)思維的形成[ 2 ]（科學(xué)思維和科學(xué)探究）。

（3）能運(yùn)用“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸”的相關(guān)知識，解釋生產(chǎn)、生活中的現(xiàn)象，如“燒苗”、果蔬腌制等問題（社會(huì)責(zé)任）。

2.2 ?教學(xué)重難點(diǎn)分析

本節(jié)課教學(xué)重點(diǎn)是探究滲透現(xiàn)象出現(xiàn)的條件，探究植物細(xì)胞的原生質(zhì)層是否相當(dāng)于一層半透膜。教學(xué)難點(diǎn)是觀察植物細(xì)胞的吸水與失水的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)會(huì)提出假設(shè)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)期，分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。演示用器材有：大燒杯、長頸漏斗、鐵架臺、海帶、紅糖等。

2.3 ?教學(xué)過程分析

本節(jié)課主要教學(xué)過程設(shè)計(jì)如表1所示。

3 ?教有所思

本文論述的教學(xué)案例主要意在突出培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維品質(zhì)。案例從滲透實(shí)驗(yàn)的原理探析、類比推理的逐層遞進(jìn)、探究思維的遷移提升等三個(gè)方面，對“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”的探究式教學(xué)設(shè)計(jì)策略作出探討。實(shí)踐證明，本教學(xué)案例結(jié)構(gòu)合理，教學(xué)設(shè)計(jì)較充分地體現(xiàn)了新課程理念，教學(xué)過程注重啟發(fā)式和探究式教學(xué)方式的運(yùn)用，通過創(chuàng)設(shè)問題串，努力構(gòu)建進(jìn)階式的生物課堂。課堂上師生互動(dòng)、生生互動(dòng)，充滿活力，教學(xué)目標(biāo)有效達(dá)成。本教學(xué)設(shè)計(jì)符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，易使學(xué)生產(chǎn)生共鳴[ 3 ]。筆者有以下感悟：

（1）本教學(xué)設(shè)計(jì)對“問題探討”做了創(chuàng)新改進(jìn)。用海帶替換半透膜，方便取材;用紅糖替換蔗糖，紅糖雜質(zhì)多，與水的對比度大，更易于觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。向?qū)W生展示滲透裝置，讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并討論相關(guān)問題，認(rèn)識半透膜的作用，歸納出發(fā)生滲透作用的條件，為學(xué)習(xí)細(xì)胞的吸水和失水打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（2）對動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的吸水和失水的探究，做好引導(dǎo)是關(guān)鍵。探究動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水比較簡單，應(yīng)考慮先行予以教學(xué)實(shí)施。植物細(xì)胞的吸水和失水的探究可用類比的方法進(jìn)行引導(dǎo)，比如：水分在什么條件下進(jìn)出動(dòng)、植物細(xì)胞;動(dòng)、植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的相同點(diǎn)和不同點(diǎn);細(xì)胞對不同物質(zhì)的吸收量不一定相同，也不一定是順濃度梯度。組織、引導(dǎo)好學(xué)生的討論非常關(guān)鍵，教學(xué)實(shí)踐表明，可以小組先討論，然后選出代表發(fā)言，最后老師再引導(dǎo)、總結(jié)和歸納[ 4 ]。

（3）本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)要著重放在滲透作用的條件上。為此，教學(xué)中穿插運(yùn)用了創(chuàng)設(shè)情景、實(shí)驗(yàn)探究、問題引導(dǎo)和啟發(fā)討論等多種教學(xué)手段，學(xué)生對滲透作用的學(xué)習(xí)是通過觀察現(xiàn)象、解決問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、合作交流、歸納總結(jié)等系列過程得出結(jié)論，然后再學(xué)以致用，從而領(lǐng)悟滲透作用在生產(chǎn)生活實(shí)踐中的應(yīng)用[ 3 ]。教學(xué)實(shí)踐表明，能夠取得較好的教學(xué)效果。

（4）本節(jié)案例堂容量偏大，教學(xué)內(nèi)容較難，課堂上讓學(xué)生思考的時(shí)間有限。筆者經(jīng)過課后反思，認(rèn)為如果設(shè)計(jì)一份導(dǎo)學(xué)案，布置學(xué)生課前預(yù)習(xí)時(shí)先思考導(dǎo)學(xué)案上的問題，對實(shí)驗(yàn)方案做初步設(shè)計(jì)，則課堂教與學(xué)將會(huì)更加從容，特別是對學(xué)習(xí)程度中下的學(xué)生，將更加有利于其對知識的接受與理解。

總之，新高考視域下的高中生物探究式教學(xué)，我們實(shí)踐運(yùn)用“設(shè)疑-探究-延伸”的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)模式，課堂的民主、活躍與互動(dòng)可使學(xué)生的思維更具發(fā)散性和創(chuàng)新性，使探索性實(shí)驗(yàn)的研究更具個(gè)性化。教學(xué)中，我們要真正發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性和教師的主導(dǎo)作用，注重研究知識的獲取方法，注重研究實(shí)驗(yàn)探究能力和空間想象能力的培養(yǎng)，從而促進(jìn)學(xué)生的生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任等生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的培育和發(fā)展。同時(shí)，我們還要特別注意培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的實(shí)踐能力，知識的廣泛應(yīng)用將使學(xué)生頗具成就感，有利于其終身學(xué)習(xí)，從而實(shí)現(xiàn)真正意義的學(xué)以為樂！

參考文獻(xiàn)：

[1]張進(jìn). “物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”的類比教學(xué)設(shè)計(jì)[J]. 生物學(xué)教學(xué)， 2016（11）：42-43.

[2] 中華人民共和國教育部.普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）[S].北京：人民教育出版社，2003.

[3]羅翀，廖柳清. 感知·內(nèi)化·延伸——“磁場對電流的作用”教學(xué)設(shè)計(jì)[J].物理教師，2015（6）：15-19.

[4]朱正威，趙占良. 普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書（人教版）生物必修1·教師用書[M].第2版.北京：人民教育出版社， 2013：79-81.