追本溯源增强教学的有效性

2019-04-19 08:04徐祥孔刘雪
新课程·中学 2019年2期
关键词:朊病毒脲酶试剂

徐祥 孔刘雪

学生在学习高中生物中的一些名词术语的时候,往往由于对相关概念的认知模糊或者一知半解,只能用死记硬背的方法。很多教师往往也局限于让学生记住而不是真正理解知识。其实,对于高中生物学中的一些名词术语,如果我们能追本溯源,不仅能使学生更加准确地理解相关内容,更能使课堂增添趣味,增强教学的有效性。

兹举两例:

一、“脲”字的相關知识

“脲”字在人教版现行高中生物教材中共出现4次。学生第一次见到“脲”字是在必修一第18页教材实验《检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质》中。该实验用到了检测蛋白质的“双缩脲试剂”。第二处是在必修一第81页《关于酶本质的探索》中,美国科学家萨姆纳首先提纯了“脲酶”的结晶,并证实了“脲酶”是蛋白质。第三处是在第83页中叙述酶的专一性时,提到“脲酶”只能催化尿素分解。在选修一教材《生物技术实践》的专题二中,《尿素分解菌的筛选》实验中再次提到“脲酶”。

这几处中有关于脲酶的作用的描述,推理能力较强的学生可以发现,“脲”就是尿素。但更多的学生则是死记硬背。

如果教师能及时就这个字给学生进行解读,会使学生更好地理解,教学效果更好。

该字是由化学家创造的一个字,其偏旁“月”实为“肉月旁”代表来自有机体,也就是来自生命的。而“尿”则表示,这种物质是从生物的尿液中提取出来的一种物质。所以,“脲”就是指来自有机体尿液中的一种化合物。

理解了何为“脲”,则“双缩脲试剂”就不难理解了。双缩脲试剂的名称来自双缩脲的合成和化学性质:把尿素加热至150℃-160℃(温度过高则会发生脲的分解)时,2分子脲缩去1个分子氨,生成1分子双缩脲。其反应式如下:

故0.lg/mLNaOH溶液和0.0lg/mL硫酸铜溶液称为双缩脲试剂。分子中只要含有两个或两个以上酰胺键的化合物就能发生这种颜色反应。由于蛋白质分子中含有许多与双缩脲结构相似的肽键(-CO-NH-),因此,蛋白质的肽键在碱性溶液中能与Cu2+产生紫色的络合物,且颜色深浅与蛋白质浓度成正比。先单独加入NaOH溶液是为了营造一个碱性环境。如果事先将双缩脲试剂A 与双缩脲试剂B混合,那么就会产生Cu(OH)沉淀而失去作用,看不到效果。此外,加入的双缩脲试剂B液也不能过量,否则蓝色过多会遮盖产生的紫色。

二、“朊”字的相关知识

刚才谈到,汉字中的很多“月”字旁的字,实际是“肉月旁”。“肉”字在东汉许慎《说文解字》中写作“”,这说明“肉”是一个象形字,像一块带肋骨的牲肉,其本义即指动物的肉。由于书写上的相似性,该字后来在文字的演化过程中与“月”字混用了。

“朊”也是这样的。和“脲”不同的是,“朊”字古已有之。“蛋白质”的英文“protein”来源于希腊语中表示“第一重要”含义的“proteios”。当“蛋白质”一词传入中国的时候,有些学者发现,“朊”字很容易从造字法上解释“蛋白质”的本意。因为“朊”的“肉月旁”可以表示该物质来自于有机体,而“元”则有第一,居首位的意思,如元旦即表示新年的第一天。因而这些学者建议将“朊”字作为蛋白质的意思。但是,不知什么原因,该字没有被广泛采用。

1982年,美国科学家斯坦利·普鲁辛纳(Stanley B.P Prusiner)发现了一种新型的具有感染能力的蛋白质并将其命名为prion。根据这个词的含义,有学者将其翻译为朊病毒,也有人认为朊病毒这种译法不恰当,而将其称为朊粒。朊粒的生物性状与病毒差异很大,它的发现,提示在传统的传染病病原微生物及寄生虫之外,又增加了一种全新类型的病原因子,因其构造极为特殊,所以其生物学位置还未确定。

但是,无论是朊病毒还是朊粒,“朊”字作为蛋白质的含义是没有争议的。

如果教师在教学过程中能将这些知识传授给学生,学生就可以真正做到“知其所以然”,而且还可以提高学习生物的兴趣。何乐而不为呢?

参考文献:

[1]满野.高中生物教学应注重提高学科能力的培养[J].中学课程辅导,2018(18).

[2]李国强.浅谈微课在高中生物教学中的应用[J].考试周刊,2018(5).

[3]赵威,高中生物课程中渗透生命教育的策略研究[J].教育现代化,2018(28).

[4]卢加祥.在高中生物实验课中渗透学生优良意志品质的教育[J].中学课程辅导(教师通讯),2018(18).

[5]顾红华.以互动型教学模式促进高中生物课堂教学的优化[J].考试周刊,2018(84).

编辑 高 琼

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