例谈如何整合课本内外案例资源培养学生的理性思维

2018-03-26颜芳

求知导刊 2017年32期

关键词：整合资源理性思维案例教学

颜芳

摘要：高中生物课本中的案例通常较为分散，而课本外也有不少很好的案例资源可供教师在教学中使用。文章以“物质跨膜运输的方式”一课为例，浅谈如何整合课本内外案例资源培养学生的理性思维。

关键词：案例教学；整合资源；理性思维

中图分类号：G633.7

文献标识码：A

案例教学法作为提高学生生物学科素养的有效方法之一，现在已经被教师广泛应用于平时生物教学中。学生在对案例分析的同时，不仅加深了对课本知识的理解，开阔视野，拓展思维，还可以培养他们的探究、思考、解决问题等方面的能力。但在实际教学工作中，本人发现课本中的案例如问题探讨、资料分析、与社会的联系等较为分散，教师在使用时，可能会单纯对一个案例进行分析，分析之后学生只是知道这个案例中题目的答案，而没有形成完整的知识系统或者没有达到培养学生能力的目的，甚至归纳总结流于形式。

其实除了课本中的案例，课本外也有不少很好的案例资源可以用于课堂教学，如生活中常见的现象、有关生物科学的新闻资料、前沿科技的最新进展等，甚至有些习题中的背景资料都可以采用。而且如果合理整合，可以构建出一个完整的科学思维框架，在激发学生思考的同时，不断形成新的理论视野，提高案例分析的技能，及时有效地促进理论向实践的转化，达到理论与实践的结合。下面就以本人如何设计“物质跨膜运输的方式”课程的教学为例，谈谈自己的做法和体会。

一、观看视频，复习导入

播放漫画及视频“酒精的危害”，提出问题：①酒精进入细胞要穿过哪个屏障？②酒精是如何穿过细胞膜的？

承接第2个问题，复习细胞膜的成分及结构：①细胞膜的主要成分有哪些？（拓展：哪种成分与物质运输有关？能否直接研究它？）②细胞膜的基本支架是什么？（拓展：磷脂分子是静止不动的吗？）③请你大胆猜测一下，什么样的物质可以直接穿过磷脂双分子层？

二、利用科学家的实验资料做案例，提出问题层层推进

【资料1】科学家如何进行实验？（教师在黑板上画出图1）

说明：容器中间隔板上有小孔（700μm），小孔处放上磷脂分子，在A侧加入要研究的物质，检测B侧是否出现该物质。

PPT展示实验结果（问题探讨中的图）。

提问：（1）磷脂分子在小孔处将如何排列？（请学生到黑板上画出来）。

（2）什么样的分子能够通过脂双层？

（3）什么样的分子不能通过脂双层？（拓展：这些物质人体是否需要？为何它们不能通过？）

（4）若要进一步研究该如何改变实验条件？

【资料2】① K⁺、Na⁺不能通过人工脂双层膜。

② 缬氨霉素是一种由12个氨基酸组成的环形多肽，与K+具有特异亲和力。

③ 在人工膜上加少量缬氨霉素，K+可以通过膜，Na+仍不能通过膜。

讨论：根据上述资料及实验现象，你能得出什么结论？

分析资料1时，教师引导学生发现能通过无蛋白质脂双层的物质的共同点是小分子物质和脂溶性物质；而分析资料2时教师要注意引导学生理解缬氨霉素的作用是协助运输，从而提出载体的概念。然后通过展示动画，比较这两种运输方式的异同点，提出自由扩散和协助扩散的概念，并由师生共同完成下表中自由扩散和协助扩散的内容。

完成下表的过程中，教师总结两种运输方式的实例，能自由扩散的物质主要是小分子物质和脂溶性物质如氧气、二氧化碳、甘油、乙醇、苯等；能协助扩散的物质在课本中以某些离子为例。

【资料3】人红细胞中钾离子的浓度比血浆高30倍；钠离子的浓度只有血浆的1/6。但是红细胞仍然会吸收钾离子，排出钠离子。

提问：利用被动运输能否完成这一过程？为什么？

教师在此过程中主要引导学生利用刚刚学习的被动运输的特点深入分析判断，通过展示动画，由师生共同总结出主动运输这一概念及其特点，并完成表1中主动运输的内容。

关于主动运输的实例，课本中以细胞吸收离子为例来讲解，其实还可以补充“葡萄糖进入小肠上皮细胞”的例子，与“葡萄糖进入成熟红细胞”的例子进行比较，让学生更好地掌握两者的区别。

【资料4】根据图示（图2、图3）及老师给出的信息，分析判断葡萄糖进入不同细胞分别属于哪种运输方式。

a.小肠上皮细胞的结构大大增加了细胞膜的吸收面积，导致食物分解后单个上皮细胞外侧的葡萄糖浓度比上皮细胞内的要低。

b.葡萄糖被小肠上皮细胞吸收后会进入毛细血管，葡萄糖被红细胞吸收。

提问：葡萄糖进入小肠上皮细胞和成熟红细胞分别是哪种运输方式？

学生根据所学的各运输方式的特點进行分析，很容易就能得出前者是主动运输，后者是协助扩散。通过对葡萄糖运输方式的分析，师生共同总结后将两个实例分别补充进入上表，同时让学生了解物质进出细胞的过程是非常复杂的，要具体问题具体分析。教师可以等到必修三学习神经调节后，通过Na+和K+的运输方式再来复习这一知识要点，但是本节课教师不能给学生灌输“离子的运输方式就是主动运输”这一错误观点。

【资料5】白细胞吞噬病菌的过程（动画展示）。

提问：大分子物质能否直接穿过细胞膜进出细胞？

通过动画和图片的展示，教师进一步提问：①这两种运输方式需要载体、需要消耗能量吗？②这两种运输方式体现了细胞膜具有什么特性？师生共同分析总结并完成表中胞吞和胞吐的内容。

三、以表格形式总结运输方式的异同点，以概念图形式总结各概念之间的关系

表格形式的总结（见文中表格）主要贯穿在课堂教学中，通过分析教师给出的资料分析每种运输方式的特点，在比较过程中找出它们的异同点；而概念图形式的总结则是在课堂教学的尾声，由教师给出一部分的概念图（图4），由学生在纸上或到黑板上补画完整。

四、教学体会及反思

本节内容较为简单，如果只是单纯的讲授，一节课时间是十分充裕的，但这样做只是让学生被动地接受新知识，不利于他们学习能力的培养。所以本人改变原有的教学模式，利用多媒体的优势，以及科学家的严谨实验，提出层层深入的问题，引导学生思考，在一定程度上培养了学生理性思维以及画概念图的能力，这些都有利于学生今后的学习。

本节课的教学过程非常顺畅，学生也非常配合，但对于教师而言，还是有些许遗憾。整节课没有落实探究式教学，还是以师生问答为主，主要是担心学生还没有自己探究讨论的能力，可能会导致讨论流于形式，最后还是得由老师自己讲解。如果这节课能真正放手让学生自己讨论、分析资料，那么既能很好地实现新课标的理念，也能激发学生的潜能。

此次开课本人收获最大的是通过对本节课内容的前期查找资料、后期教学设计，本人发现有时候不需要太拘泥于课本中的资料以及知识分布，跳出课本的框框，结合课外的资源能找到更适合学生的有效的教学模式，并在此过程中实现培养学生理性思维和探究思维的目的。备课也是一门学问，关键看自己愿不愿意去研究它。