在《生物膜的流動鑲嵌模型》的教學中利用自制教具提高生物課堂中學生的參與性

摘 要：以《生物膜的流動鑲嵌模型》為例，論述對利用自制教具在教學中提高生物課堂中學生的參與。

關鍵詞：自制教具；生物膜；模型

生物膜的分子結構微觀抽象，在教與學的過程中，教師和學生一起開動腦筋，靈活機動地利用生活中常用材料自制教具，既能化微觀為宏觀，化抽象為具體，又能使學生加深對生物膜結構與功能的理解。在進行《生物膜的流動鑲嵌模型》教學中，我指導學生在課前制作磷脂、蛋白質、多糖結構的紙片模型，在課上依據生物膜探索歷程的一些實驗及結論用做好的紙片模型構建膜的模型，在課下對膜的流動鑲嵌模型知識再做補充，以充分理解和體驗膜的結構與功能相適應的科學思想，我發現這樣利用自制教具既能達到課前自習、課上構建，課下拓展的統一，又能提高學生對學習內容的興趣，提高教學中學生的參與度，變沉悶的課堂為動手動腦的實驗場。

一、課前自習，制作紙片模型

“授人以魚，不如授人以漁”，學生學習的最終目的不僅為了“學會”知識，更為了“會學”知識。本節內容以細胞膜分子結構的探究歷程為主線，讓學生動腦分析實驗現象得出結論并構建模型，從中體驗科學的思想和實驗方法。在教學前，請學生思考生物膜為什么具有選擇透過性？這與我們了解的生物體的哪一種物質有關？生命活動的體現者是哪一種物質？學生學會這些知識并嘗試用硬紙片模擬裁剪出磷脂、蛋白質和多糖的形態。要求：（1）磷脂、蛋白質、多糖三種模型大小比例要適中。（2）磷脂模型要區分頭部和尾部，大小統一，數量要多。（3）蛋白質要形態多樣，以體現蛋白質功能的多樣性。每位學生做好，分裝在一個檔案袋中，統一收回，教師檢查修改補充，上課時再發給每位學生。

二、課上建構，制作模的模型

科學史的教學需要線索清晰、言語簡潔，更重要的是充分體現學生在課堂上的參與性，突出學生的主體地位。因此教師在進行《生物膜的流動鑲嵌模型》的教學時，要通過實驗引導學生自己作出分析、判斷，啟發學生自己根據知識分析構建合理的模型，讓學生充分參與到教學中來，讓學生自己根據結論得出膜的結構模型。如教師展示1925年兩位荷蘭科學家E.Goiter和F.Grendel的實驗后提出問題“為什么磷脂在空氣——水界面上鋪展成單分子層？”學生討論思考并動手通過模型演示達成共識：“磷脂分子是親水頭部朝下鋪在水的表面上，而疏水性的尾部朝上”。教師進一步質疑：“猜想細胞膜上的磷脂分子會排列成怎樣連續的兩層呢？學生親自動手嘗試各種排列方式頭碰頭、尾對尾、頭對尾”，小組同學間相互交流，討論爭辯，推選代表上臺發言。經過激烈討論，最后達成共識：根據細胞膜兩側的親水性，磷脂雙分子應該是“尾對尾”的排列，即膜的兩側是親水性的頭部，中間是“疏水性”尾部。最后，教師引導學生討論膜上其他一些物質的排布，學生用模型動手演示，嘗試表述膜的流動鑲嵌模型。膜的流動鑲嵌模型內容微觀、抽象，學生在完成課上的模型構建和學習交流后，教師要及時指導學生想象細胞膜的立體結構和動態流動。

三、課后拓展，完善膜的知識

學習知識要將相關知識點聯系構成一個知識網絡，學生通過個人參與構建膜的流動鑲嵌模型，充分理解膜結構的一些知識，

教師要繼續鼓勵學生對課程內容進一步完善，鼓勵學生在課下依據細胞膜結構與功能相適應的科學思想對生物膜的結構特點與功能作進一步補充。如膜的流動性與胞吞胞吐的功能、膜表面的糖蛋白與細胞間的信息傳遞的功能、膜上載體蛋白與膜的協助擴散主動運輸的功能等。也可指導學生對膜的模型作進一步延伸，如思考后來科學家提到的晶格鑲嵌模型板塊鑲嵌模型與流動鑲嵌模型的異同點等。為了充分發揮學生課后補充完善模型的積極性，教師可以對學生們構建的模型在全班展覽交流，給學生的聰明才智提供了很好的展示機會。

學生的潛力是無限的，只要教師多給學生參與課堂甚至參與課堂準備的機會，學生無限的潛力就能得到展示和發展的機會。在《生物膜的流動鑲嵌模型》教學前后整個過程中，處處體現出學生的參與性，筆者發現正是學生的這種主動參與才能激發生物課堂的活力，讓學生真正體驗生物的精彩和生命的樂趣。

參考文獻：

[1]王鏡巖，朱圣庚.生物化學（上冊）.3版.北京：高等教育出版社，2002.

[2]宋世亮.“生物膜的流動鑲嵌模型”的探究性教學設計[J].中小學教學研究，2010（6）.

[3]劉翠英.生物膜模型制作與教學優勢[J].教學儀器與實驗，2011（6）.

（作者單位 安徽省馬鞍山市第二十二中學）