解讀“細胞結構和功能”的教學

何　其

本文重點闡述以生物學教學中“結構和功能相適應”的學科思想，分析“細胞的結構和功能”的教材特點，以圖文轉換法為主要的學習方法指導學生學習，以“細胞的結構和功能和諧統一”的教學理念，指導課堂教學，現對該教材的特點及重點、教學中應注意的問題解讀如下。

一、教材知識解讀

絕大多數的真核生物細胞都有核、質、膜三個部分，膜是控制物質交換的門戶，質是新陳代謝的主要中心，核是遺傳物質貯存和復制的主要場所，也是遺傳性狀和新陳代謝的控制中心，各有其重要性，又有其特殊性，相互獨立，又相互聯系，構成一個和諧統一的、有機的、復雜的生命系統。

1、細胞膜的結構和功能細胞生活在液體環境中，膜是與外界環境相隔的界線，這與結構有關。磷脂雙分子層構成基本骨架，這種結構的存在就必然有與之相對應的功能存在，脂溶性物質能夠以自由擴散的方式優先通過細胞膜；在磷脂雙分子層中鑲嵌有蛋白質分子，這一結構的存在，也必然有與之相對應的功能存在，蛋白質分子可作為物質運輸的載體，從而使膜具有主動運輸的功能。組成細胞膜的磷脂分子和蛋白質分子大都可以運動，因而決定了細胞膜的結構特點是具有一定的流動性，既可以使膜中的各種成分需要調整其組合分布而有利于控制物質出入細胞，又能使細胞經受一定的變形而不致破裂，具有保護細胞內部的作用，從而保證了活細胞完成各種生理功能。而物質透過細胞膜等各項生理功能的實施，又需要細胞膜的流動性這一結構特點來保障，這就是結構特點和功能特性的統一。

2、細胞質的結構和功能細胞質是細胞結構中的重要組成部分，是活細胞內新陳代謝的主要場所，也是同化作用和異化作用發生的主要場所。活細胞中的生命活動，絕大多數物質的合成和分解，就是發生在細胞質中，是細胞生命活動最活躍的部位，進一步體現了生命系統的物質性。該內容與第三章生物的新陳代謝中細胞呼吸和光合作用的重點知識聯系緊密，教學中應凸現以下重要的學科思想：物質組成結構，結構決定功能；結構和功能和諧統一。

3。細胞核的結構和功能該內容介紹細胞核的組成及原核細胞的基本結構，前者主要由核模、核仁、染色質三個部分組成，核膜使核內與質中的化學反應分開，既相互聯系，又相互獨立，核膜同樣具有選擇透過性，控制細胞質與細胞核之間的物質交換，對細胞核內物質具有保護作用，膜上的核孔有利于核、質間進行頻繁的、大量的大分子的物質交流，是大分子交換的理想通道；核仁的拆光系統強，是真核生物細胞明顯的標志；染色質與染色體的關系既是重點又是難點，具有抽象性，是難消化的知識點；都含有DNA分子，是生物的遺傳物質，同樣也體現了結構和功能和諧統一。

4、細胞結構的完整性教材最后指出：“細胞的各個部分不是孤立的……只有保持完整性，才能正常地完成各項生命活動。”這是全節內容的總結，應從以下幾個方面解讀：

(1)從結構上看，細胞的各個組成部分是相互聯系的，內質網廣泛分布在細胞質，連接著各式各樣不同的細胞器，內連接核膜，外連接細胞膜，使膜、質、核連成一體。

(2)從功能上看，細胞中的各種結構有不同的功能，是共同協作的。核糖體合成蛋白質和酶需要的能量由線粒體提供，由內質網加工和運輸，高爾基體再加工，細胞膜分泌而協作完成。

(3)從核、質、膜的依存關系看，膜控制物質出入，保護細胞，不能讓有害的物質進入細胞內干擾和破壞細胞質中的各種化學反應，使細胞質中化學反應高效、有序地進行；細胞質中線粒體為膜的主動運輸提供能量，也為核中的DNA等大分子物質合成提供能量；核中化學反應需要的原料由細胞質提供，需要的酶大都由質中的核糖體提供；細胞質在生命活動中離不開各種各樣的蛋白質，也受到核中遺傳物質DNA的控制，核、質、膜相互依存和諧統一。

二、教學方法導航

本節教材中，共有大小生物圖形32幅，也是教材的一個主要特點，在教學策略選擇上，對學生進行圖文轉換能力的培養就成為教學的亮點，教師應該以圖文轉換法為主要的學習方法指導學生學習。圖文轉換法就是將生物圖與文字有機結合起來，看生物圖可以描述生物學中的理論知識，在圖與文字之間相互轉換，生物圖是生物理論知識和原理的濃縮，引導學生對生物圖進行理解，就是理解了生物學中的理論知識。用圖文轉換法指導學生正確理解線粒體和葉綠體的模型，領悟其二者的結構與功能是統一的，學會看圖說話，并指導學生將線粒體和葉綠體的相關知識進行對比學習。采用模型等直觀教具，拓展學生的思維空間，通過引導、點撥、發現并總結出新知識。在細胞膜內容中，對細胞膜的結構示意圖，要教學生會畫會說會理解，理解其分子結構的主要功能是教學的重點。在物質交換中，主動運輸為教學難點；在細胞質內容中，細胞器的概念、細胞質基質的作用以及線粒體和葉綠體的基本結構的主要功能、其他細胞器的功能為教學重點，其中線粒體和葉綠體的相關知識為教學難點。采用比喻法、對比法、歸納法及圖文轉換法與掛圖模型黑板畫配合；在細胞核內容中，核膜、染色質及原核細胞的基本結構是重點，在解決染色體與染色質的難點時，采用比喻法，染色體比作鋼絲繩，染色質比作鋼絲，歸納出三同一不同(主要化學成分、化學特性、作用都相同，在間期和分裂期形態不同)。