初中生物结构与功能观教学实例及策略

谢敏 张雪梅 李艳红

摘要从生物体的细胞、组织、器官、个体四个层次进行了初中教学中结构与功能观实例分析，并结合自己的教学应用，类比推理、概念图、教具等教学策略帮助学生形成生命观念，发展学生的核心素养。

关键词结构与功能观 初中生物 教学策略

生物学核心素养之一是要求学生形成生命观念。初中生物学教材中有大量内容渗透着生命观念中的“结构与功能观”，其内涵是一定的结构必然有与之相对应的功能，且任何功能都需要一定的结构来完成。这种结构与功能观体现在分子、细胞、组织、器官以及生物个体等不同生命结构层次上。在课堂教学中，教师应根据不同的教学内容，采用合适的教学策略，渗透结构与功能观，提高学生对生物学习的兴趣，发展学生的核心素养。

1结构与功能观教学实例

1.1细胞层次——以“神经细胞”为例

“神经系统的组成”一节涉及到一些学生不易理解的生物学名词，如轴突、神经纤维、神经等，教师可采用教具演示的方法突破这一教学难点。教学时，学生在初步了解神经元、神经纤维、神经的结构联系后，教师展示一根网线，引导学生们讨论：“如果把一根网线比作人体的一根神经，那网线中的各个结构分别应该比作神经中的什么结构呢？”学生通过观察对比网线和神经的结构，思考得出答案。随之，教师提问：“网线的作用是传送网络数据，那人体的神经呢？”这样学生既很好地掌握了各个结构的特点，也理解了神经元特殊的结构是和它的特殊功能相适应的。

1.2组织层次——以“输导组织”“结缔组织”为例

关于输导组织导管细胞没有细胞质和细胞核，上下细胞问的细胞壁消失的特点，学生很难理解。讲解时，教师可利用教具把抽象的知识点形象化：把三个空粉笔盒纵向重叠，代表三个细胞，盒壁代表细胞壁。教师提出问题：水和无机盐要从第一个细胞运输到第二个细胞、再到第三个细胞。这一过程若只能通过细胞壁的空隙进行，效率很低，怎样才能使其运输效率非常高呢？这个问题，有助于引导学生结合结构与功能相适应的生物学观点进行独立思考，大胆地提出猜想：是否可以去掉盒子间连接的盒壁，呈水管状进行运输呢？学生进而讨论出导管细胞的结构特点并深刻理解导管的功能。

在毛细血管的教学中，为了帮助学生理解血管结构与功能相适应的特点，笔者采用类比法向学生展示所需要的学习内容，具体如下：

针对毛细血管中血流速度慢的特点，教师举例铁轨相当于毛细血管，火车的行驶相当于血液的流动，火车到站时乘客的“上车”和“下车”相当于血液和组织细胞间的物质交换。学生思考讨论火车行驶的速度越慢，越有利于乘客“上下车”，进而得出毛细血管中血流速度慢有利于提高物质交换的效率。

针对血液在毛细血管中红细胞呈单行通过的特点，教师以凯旋的运动员走红地毯为例子：地毯相当于毛细血管，地毯上前后走动的运动员相当于流动的血液，地毯两旁的观众相当于组织细胞，走在地毯上的运动员和地毯外的观众“握手”这一过程相当于血液与组织细胞进行物质交换的过程，运动员只要排成一列就可以保证每一位运动员都能和地毯两旁的每一位观众充分地握手；如果排成多列可能导致有些运动员不能和观众握手。根据这种类比关系，教师引导学生得出结论：毛细血管中红细胞呈单行通过，有利于充分地进行物质交换。

1.3器官层次——以“花”为例

在讲解植物的风媒花和虫媒花的区别时，学生并不理解花的结构差异背后的原因。教师提出问题许多花都有着绚丽的色彩和芳香的气味，蜜腺能分泌可口的花蜜，花的这些结构与它们的什么功能相适应呢？教师据此引导学生得出虫媒花的结构与功能，并提出问题：但还有这样一些不起眼的花，如玉米、水稻的花，一般比较小，没有艳丽的色彩和香味，能吸引昆虫来帮助它们传粉吗？当风儿吹过时，满天飞来柳絮，可是你知道纷飞的柳絮对植物的繁衍有什么作用吗？哪些结构是为这些功能服务的呢？教师以问题串的形式，逐步引导学生通过自己的思考得出答案，使学生在归纳比较中渗透结构与功能观。

1.4生物个体层次——以“蛔虫”为例

线形动物的代表——蛔虫，是寄生在人体消化道内的蠕虫，其许多结构特征是和寄生生活相适应的。在教学时，教师应该紧抓它的寄生生活特点来讲授其特征。如，蛔虫的体表包裹着一层角质层，是为了防止人体肠道内的消化液对它产生侵蚀，起保护作用；消化管结构简单，是由于它直接消化人体小肠中的食糜，吸收己消化或半消化的食物；生殖器官发达，是为了在短时间内多产卵，增加感染宿主的机会。

2结构与功能观教学策略

学生的结构与功能观应贯穿在初中生物学教学的始终。教师可根据不同的内容、知识特点，采用类比法、教具演示法、概念图等不同的教学策略。

2.1类比推理法

类比依照两类或两个事物在某种属性上的相似或相同点进行推理。将抽象难懂的事物变得具体化，将生疏的事物转变成学生熟悉易懂的事物，更浅显地揭示隐晦、深奥的知识。教师需要结合实际需要，灵活运用类比法，化陌生为熟悉，转隐晦为浅显，帮助学生更轻松地理解与记忆原本抽象复杂的生物知识。教材中以下知识可采用类比推理法：将网线比作神经；将毛笔头的柔毛在水中彼此分散比作鱼在水中时鳃丝彼此分散，帮助学生理解鱼在水中时鳃丝与水接触面积增大有利于呼吸；将手掌心比作细胞体，掌心画圈比作细胞核，五个手指比作树突，手臂比作轴突，衣袖比作鞘等。

2.2概念图

概念图主要被用于组织及表述各自不同的知识点，能够将不同概念与命题之间的关系进行整理，使得学习者容易理解。人教版八年级上册第一章是生物圈中的其他生物，八年级的学生拥有一定的知识储备，已经初步形成了结构与功能相适应的生命观念。在学习本章第一节时，教师可以给出一个模板让学生补充概念图，之后在各节教学中，引导学生按照其内部结构、外部结构以及相应的功能绘制出各大动物类群的概念结构图。学生根据课堂学习内容绘制概念图，既有利于巩固知识内容，也使得学生直观地观察到动物的结构和相适应的功能。

2.3教具演示法

初中學生的抽象思维能力较弱，而有些生物的结构和概念较抽象，教师只利用多媒体辅助教学效果往往不尽如人意。教师可利用直观的教具，帮助学生理解生物学知识。学生根据直观的教具形态特点，更容易理解生物的结构与功能相适应。例如：在小肠的结构教学中，利用白纸折叠成扇子状，作为小肠皱襞的内表面，可使学生理解“小肠皱襞可增加小肠的吸收面积”的特点。初中生物学中可采用自制教具策略进行教学的内容有：动植物细胞模型、草履虫生物模型、小肠模型、呼吸运动模型、染色体模型、简易骨和关节模型等。这样既促进学生对知识的掌握，也提升了抽象思维能力。

结构与功能观的生命观念贯穿初中生物学的始终，教师的目标就是针对不同的知识内容采用合适的教学策略：如类比法、挂图、概念图等，更好地让学生形成这一观念，在分析问题、解决问题时能根据生物的结构特点辩证地分析其可能的功能。这样能把抽象的知识具体化，化微观为宏观，高效破解知识重难点，降低学生理解难度，更好地形成生命观念意识。