潘龙龙 辛光珠
摘要 通过自制模型的活动,激发学生学习生物的兴趣,培养和提高学生构建模型能力和实践动手能力,将教师书中微观和抽象的细胞器的结构和功能宏观化和具体化,培养学生正确的科学研究方法和科学思维,实现知识、能力、情感态度和价值观等教学目标的有效达成。
关键词 自制教具模型 细胞器 教学设计
中图分类号 G633.91 文献标志码 B
1教材分析
“细胞器——系统内的分工合作”是人教版高中生物《必修1·分子与细胞》第三章“细胞的结构”中的第二节。前2节内容涉及“细胞器之间的分工”和“细胞器之间的协调配合”,是学生认知细胞整体结构和功能的重要组成部分,在本章中占有重要地位。另外,学生只有掌握各种细胞器的结构和功能,才能正确理解细胞的结构和功能,为以后学习光合作用和呼吸作用打下基础,因此本节内容在整本教材中也有重要的意义。
本节中细胞器的结构名称多、概念多,又涉及细胞的微观结构,采用何种模式的教学对于学生掌握本节知识有重要作用。因此笔者采用自制模型的方法进行本节的教学,其中关于“细胞器之间的分工”,教師可通过参考动物细胞和植物细胞亚显微结构模式图,引导学生制作动植物细胞立体剖面模型,从而理解各种细胞器在细胞中的分布,掌握细胞器的基本结构和功能,培养学生建构模型的能力和实践动手能力;关于“细胞器之间的协调配合”,可通过分析实验的方法、材料和相关技术,培养学生科学研究的态度和精神。
2教学目标
(1)说出几种细胞器的结构和功能;阐明细胞器之间的分工与合作。
(2)通过制作动植物细胞立体剖面模型的活动,培养构建模型的能力和动手实践能力;分析分泌蛋白的和运输的资料,掌握科学研究的程序和方法。
(3)建立“生物的结构和功能相适应”的生物学观点;体验民族传统工艺在教学实践中的应用,培养对传统工艺的发扬和传承,培养对于传统文化的认同感。
3教学过程
3.1自制模型,初认细胞器
教师引导学生参考教科书中动物细胞和植物细胞亚显微结构模式图,采用本地区传统砖雕工艺,以石膏、废弃的篮球等基本材料雕刻出动植物细胞的立体剖面模型。在该环节中,以小组为单位,首先用石膏粉和水以一定比例混合后注入废弃的篮球中,待石膏凝固后去除废弃篮球的外皮。然后切去球形石膏的一面,在切面上参考动植物细胞亚显微结构模式图,绘制各种细胞的草图。再利用雕刻刀,采用砖雕工艺雕刻出动植物细胞的立体剖面模型。最后,用不同颜色的水彩给模型上色,可按照教科书示范图给不同的细胞器上色,待晾干后以备待用。以小组为单位制作动植物细胞立体剖面模型,培养了学生构建模型的能力和动手能力,使学生真正参与到课堂中来。在制作教具过程,小组进行探究和讨论,培养了学生创造性思维和合作探究的能力。
3.2以模型为载体,再认细胞器
将先前制作的模型带入教室,以小组为单位,每个小组各放置一个动物细胞立体剖面模型和植物细胞立体剖面模型的教具。然后,教师对各种细胞器结构和功能进行讲解。在每讲一种细胞器时,教师可让学生在模型中找到相应的细胞器。由于不同的小组制作的模型有不同之处,可让学生进行小组讨论,总结出正确的细胞器结构和功能。
通过对每一种细胞器的讲解和在模型中感知,学生对微观的细胞器有了直观的了解,对于抽象的细胞器结构和功能,有了形象具体的理解。学生学会将抽象问题具体化,将微观问题宏观化,从而培养良好的科学探究能力和精神。
3.3以模型为辅助,理解细胞器之间的协调与配合
以教科书中的资料分析为依托,以自制教具为载体,教师引导学生分析“分泌蛋白的合成和运输”的过程。教师要引导学生总结科学研究的选材、思路、方法和结果,使学生对于“分泌蛋白的合成和运输”有初步了解。然后,教师让学生在自制模型中找出参与“分泌蛋白合成和运输”的细胞器,再次加深对细胞器之间的协调与配合的认识。这一教学过程使学生将课本中抽象的实验过程,在模型中重现,使学生对微观、抽象的实验有了具体直接的了解和掌握。
4教学反思
生物科学是一门实验科学。教师充分调动学生的积极性,引导学生自制模型,不仅培养了学生的实验操作能力和构建模型的能力,而且激发学生对于本地区民族传统的砖雕工艺的兴趣,对于传统工艺的发扬和传承有一定的帮助作用,进而培养学生对于传统文化的认同感和自豪感。本节课中细胞器都是微观、抽象的结构,以小组为单位制作模型的活动,培养了学生合作探究能力和提高学生实践动手能力;也可以帮助学生对微观结构有了宏观的了解,使学生更好地掌握各种细胞器的结构和功能,有利于培养学生将微观问题宏观化、具体化的科学思维,帮助学生建立正确的科学研究的方法和思维。课堂反馈显示,学生自制教具模型的兴趣很高,自制的教具模型也很好,学习的主动性和积极性得到了充分发挥,师生的互动效果也很强烈。