初中生物結構與功能觀教學實例及策略

謝敏 張雪梅 李艷紅

摘要從生物體的細胞、組織、器官、個體四個層次進行了初中教學中結構與功能觀實例分析，并結合自己的教學應用，類比推理、概念圖、教具等教學策略幫助學生形成生命觀念，發展學生的核心素養。

關鍵詞結構與功能觀 初中生物 教學策略

生物學核心素養之一是要求學生形成生命觀念。初中生物學教材中有大量內容滲透著生命觀念中的“結構與功能觀”，其內涵是一定的結構必然有與之相對應的功能，且任何功能都需要一定的結構來完成。這種結構與功能觀體現在分子、細胞、組織、器官以及生物個體等不同生命結構層次上。在課堂教學中，教師應根據不同的教學內容，采用合適的教學策略，滲透結構與功能觀，提高學生對生物學習的興趣，發展學生的核心素養。

1結構與功能觀教學實例

1.1細胞層次——以“神經細胞”為例

“神經系統的組成”一節涉及到一些學生不易理解的生物學名詞，如軸突、神經纖維、神經等，教師可采用教具演示的方法突破這一教學難點。教學時，學生在初步了解神經元、神經纖維、神經的結構聯系后，教師展示一根網線，引導學生們討論：“如果把一根網線比作人體的一根神經，那網線中的各個結構分別應該比作神經中的什么結構呢？”學生通過觀察對比網線和神經的結構，思考得出答案。隨之，教師提問：“網線的作用是傳送網絡數據，那人體的神經呢？”這樣學生既很好地掌握了各個結構的特點，也理解了神經元特殊的結構是和它的特殊功能相適應的。

1.2組織層次——以“輸導組織”“結締組織”為例

關于輸導組織導管細胞沒有細胞質和細胞核，上下細胞問的細胞壁消失的特點，學生很難理解。講解時，教師可利用教具把抽象的知識點形象化：把三個空粉筆盒縱向重疊，代表三個細胞，盒壁代表細胞壁。教師提出問題：水和無機鹽要從第一個細胞運輸到第二個細胞、再到第三個細胞。這一過程若只能通過細胞壁的空隙進行，效率很低，怎樣才能使其運輸效率非常高呢？這個問題，有助于引導學生結合結構與功能相適應的生物學觀點進行獨立思考，大膽地提出猜想：是否可以去掉盒子間連接的盒壁，呈水管狀進行運輸呢？學生進而討論出導管細胞的結構特點并深刻理解導管的功能。

在毛細血管的教學中，為了幫助學生理解血管結構與功能相適應的特點，筆者采用類比法向學生展示所需要的學習內容，具體如下：

針對毛細血管中血流速度慢的特點，教師舉例鐵軌相當于毛細血管，火車的行駛相當于血液的流動，火車到站時乘客的“上車”和“下車”相當于血液和組織細胞間的物質交換。學生思考討論火車行駛的速度越慢，越有利于乘客“上下車”，進而得出毛細血管中血流速度慢有利于提高物質交換的效率。

針對血液在毛細血管中紅細胞呈單行通過的特點，教師以凱旋的運動員走紅地毯為例子：地毯相當于毛細血管，地毯上前后走動的運動員相當于流動的血液，地毯兩旁的觀眾相當于組織細胞，走在地毯上的運動員和地毯外的觀眾“握手”這一過程相當于血液與組織細胞進行物質交換的過程，運動員只要排成一列就可以保證每一位運動員都能和地毯兩旁的每一位觀眾充分地握手；如果排成多列可能導致有些運動員不能和觀眾握手。根據這種類比關系，教師引導學生得出結論：毛細血管中紅細胞呈單行通過，有利于充分地進行物質交換。

1.3器官層次——以“花”為例

在講解植物的風媒花和蟲媒花的區別時，學生并不理解花的結構差異背后的原因。教師提出問題許多花都有著絢麗的色彩和芳香的氣味，蜜腺能分泌可口的花蜜，花的這些結構與它們的什么功能相適應呢？教師據此引導學生得出蟲媒花的結構與功能，并提出問題：但還有這樣一些不起眼的花，如玉米、水稻的花，一般比較小，沒有艷麗的色彩和香味，能吸引昆蟲來幫助它們傳粉嗎？當風兒吹過時，滿天飛來柳絮，可是你知道紛飛的柳絮對植物的繁衍有什么作用嗎？哪些結構是為這些功能服務的呢？教師以問題串的形式，逐步引導學生通過自己的思考得出答案，使學生在歸納比較中滲透結構與功能觀。

1.4生物個體層次——以“蛔蟲”為例

線形動物的代表——蛔蟲，是寄生在人體消化道內的蠕蟲，其許多結構特征是和寄生生活相適應的。在教學時，教師應該緊抓它的寄生生活特點來講授其特征。如，蛔蟲的體表包裹著一層角質層，是為了防止人體腸道內的消化液對它產生侵蝕，起保護作用；消化管結構簡單，是由于它直接消化人體小腸中的食糜，吸收己消化或半消化的食物；生殖器官發達，是為了在短時間內多產卵，增加感染宿主的機會。

2結構與功能觀教學策略

學生的結構與功能觀應貫穿在初中生物學教學的始終。教師可根據不同的內容、知識特點，采用類比法、教具演示法、概念圖等不同的教學策略。

2.1類比推理法

類比依照兩類或兩個事物在某種屬性上的相似或相同點進行推理。將抽象難懂的事物變得具體化，將生疏的事物轉變成學生熟悉易懂的事物，更淺顯地揭示隱晦、深奧的知識。教師需要結合實際需要，靈活運用類比法，化陌生為熟悉，轉隱晦為淺顯，幫助學生更輕松地理解與記憶原本抽象復雜的生物知識。教材中以下知識可采用類比推理法：將網線比作神經；將毛筆頭的柔毛在水中彼此分散比作魚在水中時鰓絲彼此分散，幫助學生理解魚在水中時鰓絲與水接觸面積增大有利于呼吸；將手掌心比作細胞體，掌心畫圈比作細胞核，五個手指比作樹突，手臂比作軸突，衣袖比作鞘等。

2.2概念圖

概念圖主要被用于組織及表述各自不同的知識點，能夠將不同概念與命題之間的關系進行整理，使得學習者容易理解。人教版八年級上冊第一章是生物圈中的其他生物，八年級的學生擁有一定的知識儲備，已經初步形成了結構與功能相適應的生命觀念。在學習本章第一節時，教師可以給出一個模板讓學生補充概念圖，之后在各節教學中，引導學生按照其內部結構、外部結構以及相應的功能繪制出各大動物類群的概念結構圖。學生根據課堂學習內容繪制概念圖，既有利于鞏固知識內容，也使得學生直觀地觀察到動物的結構和相適應的功能。

2.3教具演示法

初中學生的抽象思維能力較弱，而有些生物的結構和概念較抽象，教師只利用多媒體輔助教學效果往往不盡如人意。教師可利用直觀的教具，幫助學生理解生物學知識。學生根據直觀的教具形態特點，更容易理解生物的結構與功能相適應。例如：在小腸的結構教學中，利用白紙折疊成扇子狀，作為小腸皺襞的內表面，可使學生理解“小腸皺襞可增加小腸的吸收面積”的特點。初中生物學中可采用自制教具策略進行教學的內容有：動植物細胞模型、草履蟲生物模型、小腸模型、呼吸運動模型、染色體模型、簡易骨和關節模型等。這樣既促進學生對知識的掌握，也提升了抽象思維能力。

結構與功能觀的生命觀念貫穿初中生物學的始終，教師的目標就是針對不同的知識內容采用合適的教學策略：如類比法、掛圖、概念圖等，更好地讓學生形成這一觀念，在分析問題、解決問題時能根據生物的結構特點辯證地分析其可能的功能。這樣能把抽象的知識具體化，化微觀為宏觀，高效破解知識重難點，降低學生理解難度，更好地形成生命觀念意識。