例谈建构主义理论在高中生物教学中的运用

摘 要：本文以《细胞膜——系统的边界》第一课时为例，通过学科交叉渗透、体验卵细胞膜的制备、联系已学知识、创设问题情境等措施，浅谈建构主义理论在高中生物教学中的运用。

关键词：建构主义;细胞膜;蛋白质;磷脂

建构主义学习观认为学习不是由教师把知识简单地传递给学生，而是学生以自己原有的知识经验为基础，对新信息重新认识和编码，建构知识的过程。本文以《细胞膜——系统的边界》第一课时“体验制备细胞膜的方法”和“细胞膜的成分”为例，浅谈建构主义理论在高中生物教学中的运用。

1.学科交叉渗透，建构新课主题

为什么语言学家将英文单词“cell”翻译成中文的“细胞”而不是其它词语呢？“细”就是“细小”，“胞”就是“肉字旁加个包”，因此细胞就是指非常细小的，包裹起来的，有边界的，有生命的结构。这节课我们就来学习最基本的生命系统细胞的邊界——细胞膜。

2.体验卵细胞膜的制备，建构制备细胞膜的科学方法

将学生分成两大组。一组用生鸡蛋采用“扎破法”制备蛋黄膜，也就是卵细胞膜，学生对自己的实验结果不太满意，因为蛋清很黏，难以清除干净，所得卵细胞膜不纯净;另一组用熟鸡蛋采用“剥离法”制备卵细胞膜，实验结果较佳，如图1。但是，“扎破法”和“剥离法”并不具备普遍意义，因为鸡蛋的卵细胞很大，而绝大多数的细胞体积是非常小的。

如果要一次制备大量较纯净的用于实验的细胞膜，需要用其它的方法来制备。请学生带着以下问题阅读教材的实验部分：①实验用了什么材料？②原理是什么？③为什么不用植物细胞、猪肝细胞？④哺乳动物成熟红细胞的优点是什么？⑤分离细胞膜和内容物的方法是什么？让学生主动建构出制备细胞膜的科学方法——吸水涨破法。

3.联系已学知识，建构细胞膜的成分

通过前一章的学习，我们已经知道，组成细胞的有机化合物有四大类：糖类、脂质、蛋白质和核酸。请同学们猜测细胞膜上有哪些成分呢？

有同学说，细胞膜上不可能有核酸，因为DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质，大家纷纷表示赞成。

有同学说，细胞膜上肯定有蛋白质，因为蛋白质是生命活动的主要承担者。老师趁机追问：“如何证明呢？”学生可以很轻松的回答：“用双缩脲试剂。”教师则用刚剥离得到的熟鸡蛋卵细胞膜现场进行实验演示，先将清洗干净的卵细胞膜置于双缩脲试剂A液中，没有颜色变化，在滴加4滴双缩脲试剂B液后，卵细胞膜上立即出现紫色，如图2。说明卵细胞膜上确实有蛋白质的存在。

有同学说，前面我们已经学过脂质中的磷脂是构成细胞膜的重要成分，胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分。教师适时给出以下资料：早在1859年，欧文顿选用500多种化学物质对细胞膜的通透性进行了上万次的研究，发现凡是易溶于脂质的物质，容易穿过膜，不容易溶于脂质的物质，不容易穿过膜。能得到什么结论？脂质是构成细胞膜的成分。

有同学问：细胞膜上有没有糖类呢？请学生仔细观察课本封面上的细胞膜流动镶嵌模型。发现细胞膜上有很多六边形的物质，就是我们之前学的六碳糖。这些糖往往形成糖链，有的与脂质结合形成糖脂，有的与蛋白质结合形成糖蛋白。

通过联系已学知识和观察课本封面，最终学生主动建构出了细胞膜的成分：细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外，还有少量的糖类，在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，细胞膜的功能主要取决于蛋白质。

4创设问题情境，建构全面的知识网络

创设问题情境：①不同细胞膜的成分是否一样？为什么？在学生讨论后，教师给出资料，见图3。得出结论：不同细胞膜的成分应该基本一致，但是含量差别比较大，这主要和细胞膜的功能有关。②同一细胞膜的组分是否不变？请学生阅读教材的“与生活的联系”，细胞膜的组分并不是不可变的，如细胞在癌变的过程中，细胞膜的成分发生改变，有的产生甲胎蛋白、癌胚抗原等物质。通过创设问题情境，可以帮助学生对知识进行拓展延伸，挖出学生容易忽视的知识点。

除了文中提到的措施，建构主义理论在教学中的运用还可以采用很多其它的方法策略，如通过探究性活动或让学生绘制概念图来建构知识，在教学过程中，要结合知识的特点合理选择策略组合，以期达到让学生全方位、多角度、深层次的建构知识网络的目的。

作者简介：相银龙，1985年11月生，男，中教一级，硕士研究生