巩伟子 王强

摘 要：为了全面发展和落实学生核心素养，新教材紧跟时代步伐，在原有的基础上对部分概念做了进一步的完善，不仅反映生物学研究的最新成果，更是体现出生物学学科内容的严谨性和科学性。对比新旧教材人教版“分子与细胞”，对其中5个基本概念的完善进行评析，并提出几点教学建议，以便更好地完成高中生物学教学。

关键词：人教版新教材;基本概念;评析

十余年来，《普通高中生物课程标准（实验稿）》和《普通高中课程方案》指导我国普通高中课程改革的实践。但面对经济、科技、生活的深刻变化，新时代社会主要矛盾的转化，及对人才培养质量的新要求，以更好地发展素质教育，落实立德树人的根本任务，2013年启动课程修订工作，以此为蓝本，修订并发布《普通高中生物学课程标准（2017版）》。

为了发展核心素养，落实课程标准的要求，2016年初启动教材修订工作，新教材以“聚焦學科核心素养，彰显教材育人价值”为修订总体思路，以《普通高中生物学课程标准（2017版）》为依据[1]，至2019年6月基本完成[2]。修订后必修教材的结构框架、组织主线总体基本不变，章节微调，凸显大概念教学。随着对学科的深入研究，不断产生新的研究成果，对比发现，可能旧教材部分内容有所偏差甚至错误，这需要对旧教材内容重新澄清认识，生成正确的新知。与此同时，需要对教材中的内容进行完善和更新，而内容的完善和更新的核心基础就是基本概念。这不仅能增强生物学知识的科学性，更对培养学生的核心素养及大概念教学起到重要的支撑作用，更好地发展学生的结构和功能观[3]，有利于学生深度学习，正确认识到生物学的科研价值。本文对新教材人教版必修一“分子与细胞”中五个基本概念的完善进行分析。

一、脂肪

在旧教材32页只提到脂肪是脂质的一种;新教材26页，给了脂肪确切的定义，明确提出“脂肪是由三分子脂肪酸和一分子甘油发生反应而形成的酯，即三酰甘油（又称甘油三酯）”[4]。

细胞中的有机化合物有蛋白质、核酸、糖类和脂质，作为高中生物课本中提到的三种生物大分子，即蛋白质、核酸及糖类中的多糖都是由单体通过脱水缩合连接而成的多聚体，而脂肪作为脂质中最常见的一类。旧教材中，学生在预习或学习本节内容后，会认为脂肪也是作为细胞中的生物大分子之一，对内容产生误解。根据新教材对脂肪做出确切的定义后，可以让学生更好地判别与生物大分子之间的区别，对内容的掌握更加准确。

为了更加方便理解概念，新教材展示出脂肪组成部分及结构式，增添了图示，这与之后提到磷酸结构部分的内容进行对比，有助于学生对其化学组成有更好的认知。本定义的提出，不仅降低了学习的难度，更让学生对脂肪在生活上或者学术上都有更深的认识。

二、蛋白质变性

旧教材23页先是提到蛋白质的盐析，并说明盐析不能使蛋白质结构发生变化，然后以煮熟的鸡蛋为例，从而引出可以使蛋白质结构发生变化的变性，但对蛋白质变性没有进行描述;新教材32页直接描述“蛋白质变性是蛋白质在某些物理或化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象”。

蛋白质变性和蛋白质盐析都可使蛋白质发生凝集而析出，新教材首先对蛋白质变性给出明确的描述，能更好地辨别蛋白质的变性和盐析。再举出因物理或化学因素导致蛋白质发生变性的一些实例，不仅让学生更容易理解，更是注重与社会生活的联系。且蛋白质的变性明确说明在物理或化学因素下，只是破坏了其特定的空间结构，并未使得蛋白质的肽键发生断裂，因双缩脲试剂作用在肽键上，所以变性后的蛋白质，仍能与双缩脲试剂发生特定的紫色反应。而这一点作为常频考点，降低了考点难度，不仅有利于学生深度学习，更能提升学生的生物学学科核心素养。

三、协助扩散

旧教材70-71页，进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫作协助扩散;新教材66页，这种借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，叫作协助扩散，也叫易化扩散。

从概念上看，将“借助载体蛋白”改为“借助膜上的转运蛋白”，以第四版翟中和的细胞生物学为参考，指出：脂双层对离子、绝大多数极性分子及细胞代谢产物的通透性极低，形成细胞的渗透性屏障，这些物质跨膜转运就需要膜上的转运蛋白参与。而转运蛋白可以分为两类，即载体蛋白和通道蛋白，由此可见[5]，载体蛋白只是转运蛋白的一种类型，是包含关系。同时，新教材对载体蛋白和转运蛋白做了解释说明，它们对物质的转运机制不同，前者是与转运物质特异结合后，通过改变自身构象实现跨膜转运，后者是不需要结合，通过自身通道实现跨膜转运。在主动运输描述中，指出需要载体蛋白的协助。所以依赖载体蛋白的物质运输有协助扩散和主动运输，而依赖通道蛋白的只有协助扩散。因此借助膜上蛋白进行跨膜转运的物质不都是载体蛋白，还有通道蛋白。

除此之外，在旧教材的教学中，对水的跨膜运输，普遍认为是通过自由扩散的方式缓慢通过脂双分子层，但对某些组织，比如眼泪的形成，肾小管对水的重吸收等现象不能更好地做出解释。研究表明，这些组织上的水分子是通过膜上的水通道蛋白快速实现转运。因此，新教材中，对水的跨膜运输认为，尽管可以通过自由扩散进出细胞，但更多的是通过协助扩散进行转运。此概念的提出，更好地体现出生物学学科的前瞻性、严谨性以及知识体系的系统性。

四、着丝粒取代着丝点

旧教材112-113页，在细胞增殖一节中，提到两条染色单体由共同的一个着丝点连接、每条染色体着丝点两侧都有纺锤丝附着、着丝点分裂成两个姐妹染色单体分开;新教材112-113页中全用着丝粒代替着丝点。

着丝粒是主缢痕处中期将两条染色单体连在一起的特殊部位。是由着丝粒DNA、着丝粒蛋白、染色体连接蛋白三部分组成，其功能是姐妹染色单体的连接点，不直接与纺锤丝相连，在有丝分裂的后期，着丝粒分开。着丝点，又称动粒，是指主缢痕处染色单体外侧表层部位的特殊结构，位于着丝粒两侧[6]。是由内板、外板、中间间隙三部分组成，其功能是纺锤丝的附着点，只虽纺锤丝的牵引而分离。所以着丝粒是将两条染色单体相连接，但着丝粒不等同于着丝点。而教材中在描述有丝分裂的前期、中期及末期时，针对的对象是染色体，因此应将着丝点替换，改为着丝粒。

五、细胞的全能性

旧教材119页，细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能;新教材121页，细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。

从旧教材对细胞全能性概念的描述上看，是针对已经分化了的细胞，但这不能说明未经分化的细胞就不具有细胞的全能性。比如受精卵，作为个体生长发育的基础，以分裂为基础，再经过分化形成各种细胞或组织，最后发育形成完整个体。因此，在旧教材旁栏和新教材正文中，都提到受精卵、早期胚胎细胞等都具有全能性。

除此之外，教材中提到胚胎干细胞，在功能上具有发育的全能性，可发育成动物体内任何一种组织细胞。从旧教材细胞的全能性概念上看出，分化后的细胞能发育成完整个体，但可发育成动物体内任何一种组织细胞的胚胎干细胞也具有全能性，这便产生矛盾，对旧教材中细胞的全能性的表述有待商榷。在新教材中，增添“或分化成其他各种细胞”，就消除教材对细胞全能性的不同界定，更准确地理解动物干细胞具有全能性。

目前为止，在植物细胞中，像纤维细胞、导管分子等高度分化已经失去活性的细胞不具有全能性外，其他的细胞基本上都有全能性;在动物细胞中，某些低等动物组织细胞、生殖细胞、受精卵、干细胞及高等动物体细胞的细胞核等有全能性外，像高等动物体细胞是否具有全能性仍在探索。

随着生物学科的迅猛发展，教材内容会紧跟时代，对部分概念进行完善或更迭，这体现生物学学科的科学性和严谨性。教师要注重学科本质观的体现，要及时分析新教材在内容上的变化，与全面发展学生学科素养为核心的宗旨相吻合。在教学中，及时体现新教材内容，给出教材现有科学性知识，便于学生对该领域的理解;根据实际，改进教学方法和教学手段;加强与其他学科的衔接，注意跨学科概念。最后，通过新知识的引入，让学生学会用辩证及反思的态度看待其他内容，更好地落实和发展学科核心素养。

参考文献：

[1]赵占良，谭永平.聚焦学科核心素养，彰显教材育人价值：普通高中生物学教材修订的总体思路[J].课程·教材·教法，2020，40（1）：82-89.

[2]谭永平.人教版《普通高中教科书生物学》修订情况简介[J].生物学教学，2019，44（10）：10-14.

[3]曾淑贞.人教版高中生物学新教材必修1中“被动运输”内容的变化之反思[J].生物学教学，2020，45（9）：19-21.

[4]朱正威，赵占良.普通高中教科书·生物学·必修1·分子与细胞[M].北京：人民教育出版社，2019：61-68.

[5]翟中和，王喜忠，丁明孝.细胞生物学[M].北京：高等教育出版社，2011.

[6]冯汉茹.再谈着丝粒、着丝点在有丝分裂和减数分裂中的修订[J].中小学教学研究，2018（4）：46-49.

作者简介：巩伟子，男，甘肃省定西市安定区东方红中学，一线教师，硕士研究生在读。

王强，男，甘肃省慶阳市庆城县陇东中学，一线教师，本科。