・２６・ 生物学教学２０１０年（第３５卷）第４期 “植物细胞的吸水和失水＂探究式实验教学 刘丽娜 （广东省南海石门中学５２８２４８） 摘一要本文以探究“植物细胞的吸水和失水”教学实践为例，论述了如何通过课前合理分组、课堂有效组织和适当拓展、课后进 步提升等四个方面，激发并维持学生的探究热情，提高探究实验的教学效率。 关键词 探究实验植物细胞吸水和失水实践 生物学是一门以实验为基础的学科，通过实施探 多，导致农作物萎蔫的照片，引导学生进一步思考“植 究性实验教学，有利于促进学生科学素养的全面发展。 物细胞什么情况下吸水，什么情况下失水？它们又是 但如何在课堂、课后适时适度地进行探究性实验教学， 怎样吸水和失水的呢？”等等，通过这些与现实生活紧 使学生勤于思考、乐于探究呢？这值得总结和反思。 密联系的问题串，引导学生提出本节课的探究主题，实 １合理分组。推选“小老师” 践证明学生整堂课都持有浓厚的兴趣。 实验课应实行小班上课，这是优化教学模式，提高 ３合理拓展教材内容。增强探究效果 教学质量的基本保证。在“植物细胞的吸水和失水” ３．１ 增加实验材料种类，增强实验的探究性在本节 一节教学中，对班级学生进行分组，每组７～８人，从中 课中，除了教材中提供的洋葱紫色鳞片叶的外表皮，教 选一个动手能力较强、思维较活跃、表达能力较突出的 师还发给学生紫鸭跖草茎的表皮（易撕取）、水绵（叶 学生作为组长，组长通常是课外研究性学习小组的成 片薄，不需撕取）、大红花的花瓣等材料。由小组成员 员，课前他们已经过适当的培训学习。例如，如何正确 自由选择其中的一种或多种材料。由于实验材料的多 的撕取洋葱鳞片叶的外表皮细胞；如何进行正确的引 样化，学生在实践过程中很容易就会得出成熟的植物 流法操作等。 细胞更适合做质壁分离和复原的实验。此外，为了便 组长充当本组的“小老师”，协助教师参与课堂教 于观察，应该选用成熟的颜色较深的植物细胞。这样 学和管理。由自己身边的学生来指导学习，学生的探 学生在自我探究中获取新知，而不再是由教师的硬性 究热情大大提高，而且整个课堂变得更加高效而有序。 灌输获得，也自然达到了探究性实验教学的目的。 从７—８人一组再具体分为３～４人的小小组，每个成 ３．２增加试剂浓度梯度及试剂种类，垮强学生的探究 员都有独立的操作机会。这样不仅提高了课堂效率， 热情本节实验教材只提供了０．３ｇ／ｍ￣一种蔗糖溶液 而且提高了学生的分工合作精神和动手操作能力。 浓度。在以往的教学中，很多学生会提出“为什么要选 ２重视学生的生活体验，激发学生的探究兴趣 用这样的浓度？为什么要选用蔗糖溶液？”等问题。因 学生在日常生活中积累了一定的经验，若有意识 此，在本节课的教学实践中，特意为学生设置了几个浓 地引导他们多问些为什么，分析其中的生物学原理，对 度梯度，如０．１ｇ／ｍＬ、０．３ｇ／ｍＬ、０．７ｇ，＇ｍｔ，等。同时，也 学生学习生物学知识是非常有益的。此举不仅可以培 提供几种其他试剂，如ＫＮＯ３，ＣＯ（ＮＨ２）２等溶液，让各 养学生从日常生活中发现问题和提出问题的能力，而 小组自由选择尝试。通过几种浓度梯度的蔗糖溶液实 且可以激发学生的探究兴趣。 验和小组间的相互交流，学生自然就会发现质壁分离 在本节课的教学中，每个小小组都准备了两份萝 和复原过程所需要的时间与溶液浓度大小有关，明白 ｌ、条，其中一份放在清水中；另一份放在浓的蔗糖溶液 植物细胞过度失水死亡后，不能再发生质壁分离的复 中。通过让学生用手触摸两份萝卜条的硬度，引导学 原。选用其他试剂溶液的小组，可能还会发现质壁分 生提出“为什么它们的硬度会不同？”的思考。同时， 离的自动复原现象。这时需要教师的适时参与，引导 还通过多媒体投影展示了农田中由于一次性施肥过 各小组学生讨论上述现象发生的原因，通过讨论和分 过膜。②科学家对细胞膜的化学成分进行深层分析， 学理念。 发现细胞膜会被蛋白酶分解。 ２．４实例分析，实践体验在课堂的最后环节中，教 通过对上述经典实验的分析和推理，学生不仅知 师列举一些生活中常见的现象让学生分析，以巩固所 道细胞膜的成分，还在体验探究的过程中初步学习了 学知识，如蔗糖是二糖，不能进入穿越细胞膜，为什么 科学实验研究的思路和方法，同时学习科学家坚持不 糖醋大蒜头又甜又酸？器官移植时为什么会出现排斥 懈的探究精神。这一过程不仅贯彻了情感、态度价值 现象？通过对这些生活现象的分析和思考，进一步促 观的教育，还提高了学生的科学素养，符合新课程的教 进学生课本知识向实践能力的转化。 生物学教学２０１０年（第３５卷）第４期 ・２７・ “动物体的结构层次’’教学设计 乔 红 （陕西科技大学附属中学咸阳７１２０８１） １教材分析 成转变呢？引出分化的概念。 “动物体的结构层次”是人教版《生物》七年级上 学生阅读课文，思考①什么是分化？与分裂的区 册第二单元的内容。在学生已对构成生物体的细胞有 别？②什么是组织？是怎样形成的？ 多方面感性认识的基础上，教材以人为例介绍了高等 比较细胞分化和分裂的结果，分化是细胞“质” 动物体的结构层次，核心问题是细胞分化。细胞分化 （形态、结构、功能）的变化，分裂是量的变化。结合 是一个微观动态的过程，学生缺乏感性认识，但对亿万 “分化”和“组织”的中文释义，以及“群体、团体”等词 个细胞如何构成人体充满了好奇和疑惑。故在教学中 语，使学生充分理解分化和组织的生物学概念，渗透学 借助各种信息，开启学生学习动力；层层设疑，激活学 科间的联系，将抽象知识感性化。突出本节课的核心， 生思维；逐级递进，构筑知识脉络。将ＳＴＳ教育、人文 突破“细胞分化形成组织”的难点。 教育和生命教育等与知识技能目标有机融合，在问题 ２．３实验探究，再现重难点人体有几种组织（细胞 探究中获取知识，提高教学的效率与效益。 群）？是哪些相似的形态、相同的结构和功能让这些细 ２教学过程 胞联合成了“群”？导语中的“群”很容易让学生联想 ２．１ 干细胞研究导入埋下伏笔激发探究欲望２００６ 到熟悉的网络“ＱＱ群”，既使组织的概念形象化，又激 年１ １月，英国科学家宣布，他们首次成功利用从婴儿 发探究兴趣。 脐带血中提取的干细胞培育出微型（直径约为２．５ｅｒａ） 学生分组实验：用显微镜观察人体四种基本组织 人类肝脏组织，以后将利用同种技术造出正常大小的 切片，对照大屏幕上的显微摄影图，认识各种组织细胞 肝脏，供患者移植。对于等待器官移植的病人来说，没 的形态、结构特点，推论其相应的功能。 有比这更好的消息了。一个与肝脏毫不相干的细胞如 小结归纳：生物体的结构与功能是相适应的；受精 何变成了肝脏组织？ 卵分裂成的球形细胞要发育成具有不同功能的四种基 以干细胞研究的最新进展导人，不但激发学生的 本组织，必须通过分化以完成形态结构的改变，即细胞 探究兴趣，更重要的是将本节重难点“细胞分化形成组 分化形成组织。 织”点出，定位探索目标，贯穿情感态度价值观的主线。 ２．４层层设疑，知识点延伸人体２０６块骨骼、６００多 ２．２回顾复习，承上启下，创设问题情境生物体从 块骨骼肌都是组织吗？皮肤是组织吗？（学生会认为 小长到大，与细胞的什么生理特性有关？人的生长发 是）骨折后剧痛，皮肤、肌肉损伤后会痛会流血，还有 育始于一个受精卵细胞。受精卵生长、分裂，再生长再 “怒发冲冠”之说，说明骨、肌肉、皮肤中还有什么组 分裂（课件示受精卵的生长、分裂）……成为亿万个一 织？明确它们都是由几种组织组成的，并非单一组织。 模一样的细胞，这是一个人吗？（课件示人体的各种细 因无法在组织层面作出解释，自然引出器官的概念。 胞）生长和分裂无法形成人体多种多样的细胞，如何完 为了增强认同感，应同上分析心脏、胃等多个器官。学 析学生对教材中的理论知识有了进一步认识，并且初 探究能力，维持学生的探究热情，并且更注重对课堂理 步学会用教材中的理论知识来分析现实生活中出现的 论知识的理解和运用。在课后的探究活动，主要由各 具体问题，学生的探究兴趣大大增强。 位“小老师”组织部分组员参加。 在探究性实验教学过程中，小组间的汇报交流是探 在本节探究课结束后，可以根据植物细胞吸水和 究性实验的一个重要环节。为了让学生在交流过程中 失水的原理来探究不同种类植物细胞的细胞液的浓 有据可依，在该节课中学生可以根据自己的需要，充分 度，观察哪些植物细胞的细胞液浓度高等，引导学生进 利用具有数码显微摄影功能的显微镜，把自己认为有价 一步探究。研究小组的探究成果，可以张贴在班级教 值的图片拍摄下来。这样不仅使小组间的交流有据可 室后面的宣传栏里，这样既可以开拓学生视野，又可以 依，而且还使交流不再局限于课堂上。教师将这些照片 创造浓郁的探究气氛。教师也可以利用下一堂课的前 打印出来后，小组之间就可以在课下继续分析和讨论。 几分钟时间，由组长代表介绍探究过程、结果及结论， ４课后巩固深入，维持探究学习热情 这样既可以锻炼学生的语言表达能力，又可培养学生 课后进一步探究，目的是进一步培养学生的科学 与别人分享研究成果的良好情操。