以习题为线索,理解生物膜系统功能

2019-09-10 07:22陈洁敏
学习与科普 2019年33期

陈洁敏

摘 要:以生物膜系统为基石,建立相关知识框架。从膜上能进行的各种功能入手进而认识真核细胞的生物膜系统在细胞生命活动中极为重要。

关键词:生物膜系统 物质合成 能量转化

生物膜系统是高中生物的核心概念之一,课本中描述“生物膜系统在细胞的生命活动中作用极为重要。首先,细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,”学生在学习生物膜系统功能这一过程中因为知识的欠缺,在理解这一作用中总有不到位之处,在高三复习中也经常有学生将细胞膜和生物膜系统这两者的功能相混淆,如何在高三复习中让学生认识并理解到生物膜系统的功能从而更好理解生物膜系统呢?笔者尝试了以下教学策略。教师通过将学生在学习中出现的易错问题加以整理和设计引导学生在对错误知识进行纠正的过程中进一步认识细胞膜和生物膜系统在结构和功能上的异同点。

高三学生对于细胞中发生的各种生命活动已经有了较深入的理解。如ATP和ADP相互转化;光合作用、细胞呼吸也有了更深入的认识。在此基础上教师首先让学生写出以下过程发生的场所。

1.请写出ATP分解为ADP的场所。

2.请写出ADP转化为ATP的场所。

3.请写出H2O转化为O2的场所。

4.请写出O2转化为H2O的场所。

5.分泌蛋白的合成和运输过程中有哪些具膜细胞器参与?

6.神经元之间的信息传递过程中有哪些具膜细胞结构参与?

通过对这些问题的回答学生会意识到生命活动中的很多活动都在生物膜上进行,从而更好的理解“生物膜系统在细胞的生命活动中极为重要”以及“许多重要的化学反应都在生物膜上进行”。

在此基础上,趁热打铁展示下述例题:

下列选项中符合“含量关系可表示为c=a+b且a>b的是”

a细胞质内的膜面积     b细胞核膜面积       c生物膜系统的膜面积

a线粒体内膜面积       b线粒体外膜面积     c线粒体膜面积

a叶绿体内膜面积       b叶绿体外膜面积     c叶绿体膜面积

通过上述选项分析的过程中可以提问学生为什么线粒体内膜面积大?学生根据所学可以说出因为线粒体内膜上进行着有氧呼吸的第三阶段,广大的膜面积为酶提出了大量的附着位点,从而就自己得出了生物膜系统的第二个功能。

紧接着展示第三个例题:

某实验小组为研究酵母菌的细胞呼吸,按下表设计进行实验,分组后,在相同的适宜条件下培养8~10小时,请结合實验结果进行分析,回答有关问题:

在此过程中,丁组能量转换率与丙组___(相同、不同),丁组的氧气消耗量___(大于、小于、等于)乙组.

当学生思考发现丁组有氧呼吸释放大量能量,而丙组无氧呼吸释放少量能量,所以丁组能量转换率较丙组高.乙组和丁组都进行有氧呼吸,但乙组细胞被破坏,其新陈代谢难免会受影响,因此丁组的氧气消耗量较乙组高。细胞通过细胞膜将细胞与外界环境分隔开来,保证细胞生命活动高效进行。进而引申出细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开来,如同一个小小的区室,使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会相互干扰,保证了细胞生命活动的高效、有序地进行。

通过上述教学过程,学生能更好的理解生物膜系统的功能。同时在高三教学中学生和老师都会遇到大量的习题,如何将习题有效利用从而更好的让学生理解相关知识点也是我们在教学中努力探索的方向。

参考文献

[1].中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准2017版:教育[M].北京:人民教育出版社,2018