發(fā)布時間：2024-01-05 14:57:03
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的單細胞生物的概念樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
課程標(biāo)準(zhǔn)反映了國家對學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的基本要求，是對學(xué)生在校期間應(yīng)達到的知識與技能、過程與方法、情感、態(tài)度與價值觀的闡述。因此，課程標(biāo)準(zhǔn)限定的是學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果，而非教學(xué)內(nèi)容?；谡n程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)，就是教師根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)給學(xué)生規(guī)定的學(xué)習(xí)結(jié)果來確定教學(xué)目標(biāo)、設(shè)計評價、規(guī)劃教學(xué)、實施檢測等一系列過程。下面就以人教版必修1第一章第一節(jié)“從生物圈到細胞”為例，來談?wù)勅绾位谡n程標(biāo)準(zhǔn)進行教學(xué)設(shè)計。
1 將課程標(biāo)準(zhǔn)分解為教學(xué)目標(biāo)
基于課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)最大的特征就是教學(xué)目標(biāo)源于課程標(biāo)準(zhǔn)。教學(xué)目標(biāo)是課堂教學(xué)的出發(fā)點和歸宿，直接決定著課堂教學(xué)效益。課程標(biāo)準(zhǔn)僅僅從宏觀上進行了規(guī)定，缺少微觀上對課堂教學(xué)目標(biāo)的具體要求。這就要求教師把一條條“標(biāo)準(zhǔn)”分解并轉(zhuǎn)化為具體的便于操作的課堂教學(xué)目標(biāo)。
1.1 教學(xué)目標(biāo)的表述包括四個要素：行為主體、行為動詞、行為條件、表現(xiàn)程度
行為主體：指實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)時學(xué)習(xí)行為的執(zhí)行者，主體指向必須是學(xué)生。
行為動詞：用來描述通過教學(xué)后學(xué)生能做什么，要可測量、可觀察。為了提高教學(xué)目標(biāo)的可操作性，盡量選用含義明確、易于觀察的行為動詞。
行為條件：指影響學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)結(jié)果的特定限制或范圍，即說明學(xué)習(xí)者在什么情況下的表現(xiàn)行為，主要有輔助手段或工具、提供信息、完成行為的情景等。
表現(xiàn)程度：指預(yù)期學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果所要達到的最低表現(xiàn)水準(zhǔn)。
1.2 將課程標(biāo)準(zhǔn)分解為課堂教學(xué)目標(biāo)的步驟
課程標(biāo)準(zhǔn)對本節(jié)的闡述：概述從生物圈到細胞。如何將這目標(biāo)分解為具體的教學(xué)目標(biāo)呢？
① 剖析關(guān)鍵詞：
從課程標(biāo)準(zhǔn)中找出行為動詞和這些動詞所指向的核心概念。行為動詞：概述；核心概念：從生物圈到細胞。
② 擴展核心概念：
結(jié)合教材，界定出本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容的基本要點，對核心概念進行擴展。形成核心概念體系：生命活動離不開細胞、生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。
③ 擴展行為動詞：
將課程標(biāo)準(zhǔn)中另一關(guān)鍵詞：概述，對應(yīng)擴展后的核心概念體系中的每一條內(nèi)容，擴展為不同的行為動詞?！案攀觥睂?yīng)地擴展為說出、舉例說明、認同。
④ 確定行為條件：
擴展后的行為動詞在什么條件下發(fā)生，這一步是教師教法的具體體現(xiàn)。對應(yīng)擴展后的每個行為動詞，發(fā)生的條件為：通過分析實例，在自主學(xué)習(xí)和教師引導(dǎo)的基礎(chǔ)上，進行小組討論和問題引領(lǐng)。
⑤ 確定行為表現(xiàn)程度：
用于考量學(xué)習(xí)表現(xiàn)或結(jié)果所達到的程度，如明確、準(zhǔn)確。
通過上面5個步驟，“概述從生物圈到細胞”被分解成具體的3條內(nèi)容組合，用簡潔的語言串起來就是本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)。
1.3 確定本節(jié)課的具體教學(xué)目標(biāo)
① 通過分析實例，學(xué)生能明確說出生命活動離不開細胞，并能舉出實例。
② 在自主學(xué)習(xí)和教師引導(dǎo)的基礎(chǔ)上，學(xué)生能準(zhǔn)確舉例說明生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。
③ 通過小組討論和問題引領(lǐng)，學(xué)生認同細胞是基本的生命系統(tǒng)。
2 設(shè)計教學(xué)評價
基于課程標(biāo)準(zhǔn)進行的教學(xué)的另外一個特征就是評價設(shè)計先于教學(xué)設(shè)計。當(dāng)明確了教學(xué)目標(biāo)之后，教師就應(yīng)該設(shè)想“我用什么樣的檢測工具可以檢測學(xué)生目標(biāo)達成的程度”，例如可以通過觀察、提問、表演、交流、練習(xí)、測試等了解學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)到的內(nèi)容，離預(yù)設(shè)目標(biāo)的距離，以便于教師作出基于證據(jù)的教學(xué)決策。
本節(jié)課制定的落實目標(biāo)的評價方案：
（1） 通過觀看埃博拉視頻和分析4個實例后，學(xué)生能分別說出無細胞結(jié)構(gòu)的生物、單細胞生物、多細胞生物的生活離不開細胞就達成了目標(biāo)1。
（2） 學(xué)生通過閱讀教材能準(zhǔn)確說出生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次，通過教師引導(dǎo)能較系統(tǒng)地理解這些層次，并能除教材列舉的事例外，還能列舉出其他的事例，就達成了目標(biāo)2。
（3） 通過學(xué)習(xí)小組討論人、松樹、草履蟲的結(jié)構(gòu)層次，思考比細胞還小的分子、原子是不是生命系統(tǒng)。學(xué)生能體會表達出最基本的生命系統(tǒng)是細胞，就達成目標(biāo)3。
3 設(shè)計基于標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)過程
基于課程標(biāo)準(zhǔn)進行教學(xué)設(shè)計，最重要的就是需要教師深刻理解課程標(biāo)準(zhǔn)，把握對學(xué)生的總體期望，將課程標(biāo)準(zhǔn)具體化為每一堂課的教學(xué)目標(biāo)，并據(jù)此來確定教學(xué)內(nèi)容，選擇教學(xué)活動方式。有了具體的教學(xué)目標(biāo)，課堂實施就有了明確的方向，減少了課堂教學(xué)的盲目性。本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計過程如下：
導(dǎo)言：大家在生活中可能看過不少僵尸題材的影視片，但今天“僵尸病毒”已出現(xiàn)在人們生活中，你是否還能依然淡定？
師：（播放埃博拉疫情視頻）2014年，埃博拉疫情在西非流行爆發(fā)，它的致死率高達90%，是SARS病毒致死率的6倍，引起各國的警惕，而這一切都是由什么造成的呢？（埃博拉病毒）
師：（展示實例1――病毒的生活）請思考并回答下列幾個問題：
（1） 結(jié)合初中所學(xué)病毒的知識，說說病毒是一種什么樣的生物，有細胞結(jié)構(gòu)嗎？
（2） 病毒怎樣生活和繁殖？
（3） 病毒主要侵害人體哪些部位的細胞？
教師提出問題：“病毒一旦離開活細胞，還能表現(xiàn)出生命現(xiàn)象嗎？”這樣引導(dǎo)學(xué)生說出：“無細胞結(jié)構(gòu)的生物生命活動離不開細胞”。接著，教師追問：“是不是所有生物的生命活動都離不開細胞呢？”
師：（展示實例2――草履蟲的運動和分裂）請思考并回答下列幾個問題：
（1） 草履蟲是一種什么樣的生物？還能舉出其他單細胞生物的例子嗎？
（2） 草履蟲能運動嗎？如何繁殖后代？
（3） 除運動和分裂外，草履蟲還能完成哪些生命活動？如果沒有完整的細胞結(jié)構(gòu)，它還能完成這些生命活動嗎？
師：單細胞生物一個細胞就是一個個體，依靠這個細胞完成各項生命活動。這樣引導(dǎo)學(xué)生說出：“單細胞生物的生命活動離不開細胞”。
師：（展示實例3――人的生殖和發(fā)育）學(xué)生思考并回答下列幾個問題：
（1） 與草履蟲相比，人是多細胞生物，人的生命是從什么細胞開始的？
（2） 在你和父母之間，什么細胞充當(dāng)了遺傳物質(zhì)的“橋梁”？胚胎發(fā)育與細胞的生命活動有什么關(guān)系？
師：人是從一個細胞受精卵經(jīng)過細胞分裂和分化發(fā)育而成的。這樣引導(dǎo)學(xué)生說出“多細胞生物的生殖和發(fā)育也離不開細胞”。然后，教師追問“多細胞生物其他的生命活動與細胞有關(guān)嗎？”
課件投影：實例4――縮手反射，思考并回答下列幾個問題：
（1） 完成一個簡單的縮手反射，至少需要哪些細胞參與？
（2） 你能說清楚你現(xiàn)在進行的學(xué)習(xí)活動需要多少種類和數(shù)量的細胞參與嗎？
師：人體正是通過體內(nèi)分化的細胞密切配合，共同完成一系列復(fù)雜的生命活動。通過實例3、4引導(dǎo)學(xué)生說出“多細胞生物的生命活動也離不開細胞”。
通過以上4個實例的分析，最后教師要求學(xué)生用一句最簡明扼要的話來概括一下生命和細胞的關(guān)系。學(xué)生明確說出“生命活動離不開細胞”。教師敘述：“地球上瑰麗的生命畫卷，在常人眼中也就是蕓蕓眾生、千姿百態(tài)，但在科學(xué)家眼中，它們卻是富有層次的生命系統(tǒng)。”這樣過渡到下一個內(nèi)容，讓學(xué)生先自主閱讀教科書第五頁的內(nèi)容。
師：（展示龜?shù)纳到y(tǒng)結(jié)構(gòu)層次圖片）請回答以下問題：
（1） 生命系統(tǒng)分哪幾個層次？從小到大的排列順序是什么？
（2） 生命系統(tǒng)各層次的概念是什么？
除種群和群落外，其他的幾個層次都是學(xué)生在初中接觸過的概念，教師可以先通過龜?shù)睦幼寣W(xué)生試著回憶表述，然后再補充，系統(tǒng)地讓學(xué)生理解這些層次。除教材列舉的事例外，教師還可以讓學(xué)生列舉其他的事例。種群和群落這兩個名詞是學(xué)生陌生的，教師需要補充講解，并用具體的事例讓學(xué)生判斷領(lǐng)會。
小組合作討論：請以一個人、一棵松樹、一只草履蟲為例，列出生命系統(tǒng)的不同層次。
教師通過呈現(xiàn)表格，以小組為單位匯報填表，利用不同的生物研究生命系統(tǒng)各個層次的關(guān)系，以便使學(xué)生理解生命系統(tǒng)的復(fù)雜性和多樣性，同時體會細胞是最基本的生命系統(tǒng)。
師：想一想，回答下列問題：
（1） 生命系統(tǒng)的各個層次中，能完整表現(xiàn)出生命活動的最小層次是哪一個？為什么？
（2） 一個分子或一個原子是不是生命系統(tǒng)，為什么？
通過這兩個問題的回答，學(xué)生能進一步體會并認同細胞是基本的生命系統(tǒng)。
4 設(shè)計基于標(biāo)準(zhǔn)的有效檢測
基于課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)是否成功要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果來判斷。教師再也不能說，“我課教得很好，只是學(xué)生沒有好好學(xué)習(xí)。”在研究課堂形成性評價的基礎(chǔ)上，教師進一步研究作業(yè)的設(shè)計，如布置的作業(yè)是檢測哪項目標(biāo)的，什么是與目標(biāo)相匹配的作業(yè)……
某道作業(yè)題：從生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)來分析，下列結(jié)構(gòu)屬于哪個層次？
（1） 受精卵；（2） 樹葉；（3） 心臟；（4） 一塊骨骼肌；（5） 血液；（6） 篩管；（7） 一個酵母菌；（8） 池塘中的所有金魚；（9） 某山上的所有生物；（10） 一片森林；（11） 一口池塘；（12） 一只小白鼠；（13） 某農(nóng)場的所有水稻；（14） 市場上賣的一只西瓜；（15） 心臟與血管；（16） 肝臟
A. 細胞：____________；B. 組織：____________；
C. 器官：____________；D. 系統(tǒng)：____________；
E. 個體：____________；F. 種群：____________；
G. 群落：____________；H. 生態(tài)系統(tǒng)：____________。
基于課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)給了教師一種方向感，它既為教學(xué)確立了一定的質(zhì)量底線，又為教學(xué)預(yù)留了靈活實施的空間。它要求教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)適當(dāng)處理教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)的理念選擇適合的教學(xué)方法，使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程變得生動愉快，讓學(xué)生體會到學(xué)習(xí)知識的趣味性，同時也使學(xué)生的得到了提升，讓教學(xué)和評價真正與新課程的先進理念“共舞”。
參考文獻：
研究員構(gòu)建的染色體中的基因，由108萬對“字母”組成，研究員在合成基因上留下“水印”，包括46名科學(xué)家和研究員的名字、研究所的網(wǎng)址，以及愛爾蘭作家James Joyce的名句“生存、犯錯、倒下、戰(zhàn)勝，用生命創(chuàng)造生命”。這一“人造生命”自誕生以來，引起科學(xué)界和公眾的震驚、質(zhì)疑、興奮和焦慮。毫無疑問，這是一次對人類現(xiàn)有觀念的巨大挑戰(zhàn)，也是一次生命科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的跨越。
我們又該怎么看待這一全新的事物？
看點一：是否屬于“人造生命”
“人造生命”誕生后，在醫(yī)學(xué)網(wǎng)絡(luò)上，就其是否屬于真正的“人造”，科研人員持不同的意見。
一位網(wǎng)友在某著名生命科學(xué)論壇上指出，如果只有基因組是人工合成的，其他部分是從自然界借來的，不能稱為人造生命。如果完全由無機物質(zhì)（原子）開始建構(gòu)，最后成為有生命的生物體，才能真正稱為人造生命。
支持這位網(wǎng)友觀點的學(xué)者指出，在人造生命中，各種細胞器（例如核糖體、高爾基體等）、細胞膜（如核膜）等，以及細胞整個復(fù)雜的膜D質(zhì)D核系統(tǒng)，是否都能人造出來？即使造出了上述各種細胞器、細胞膜與膜D質(zhì)D核系統(tǒng)，還有復(fù)雜的整個細胞系統(tǒng)組裝工程問題，而文特爾只解決了細胞核內(nèi)“建構(gòu)染色體的基因”的一部分問題，有點像借了別人的房子重新裝修，但要說“整個房子都是新建的”就有點勉強。
中山大學(xué)附屬二院黃紹良教授曾于2002年成功建立中國人胚胎干細胞系。他認為，在某種程度上，人造生命技術(shù)與克隆技術(shù)有著相似的地方，只不過前者把遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)入另一個剔除遺傳物質(zhì)的“載體”中，但是人造生命的這個遺傳物質(zhì)是人工合成的，載體是細菌。從這點來看，質(zhì)疑“人造”可以理解。但文特爾的研究重塑了絲狀支原體的脫氧核糖核酸（DNA），從構(gòu)成生命最核心的DNA來說，可以在這種新的單細胞細菌體內(nèi)進行自我復(fù)制，可以將遺傳信息傳遞下去。所以，說這個生物體是人造生命并不為過。
對于這樣的質(zhì)疑，文特爾回應(yīng)說，將它界定為“人工合成生命”，是因為它完全被人工合成染色體控制。這是第一次有人造出了完整的108萬對堿基染色體，將這一染色體移植到受體細胞并控制受體細胞，有效地將其轉(zhuǎn)化為另一個新的物種，所以這是一個全新的模式。
看點二：打破了“修補”基因的舊框架
“人造生命”的真正意義在哪里？國家干細胞工程技術(shù)研究中心主任韓忠朝指出，人造生命不僅要看作是生命科學(xué)技術(shù)的進步，更要看作是科學(xué)理念的進步。
韓忠朝說，現(xiàn)在科學(xué)界做的都是“改造”和“修補”基因工作，而不是“取代”基因。無論是基因組工程、克隆技術(shù)、干細胞技術(shù)，都是在這個概念里打轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。而文特爾經(jīng)過十多年的研究，“重起爐灶”新建了一個人工基因組，打破了以前的概念。雖然合成DNA從技術(shù)上來看并不是很難，但是沒有人想過將DNA擴大到基因組水平。
中國科學(xué)院北京基因組研究所研究員胡松年參與過“人類基因組1%計劃”。他指出，隨著生命科學(xué)領(lǐng)域各項技術(shù)的發(fā)展，一些技術(shù)瓶頸已被科學(xué)界突破。文特爾堅持自己的理念，用十多年時間完成一個設(shè)想，這一研究挑戰(zhàn)了大家固有的理念，所以對科學(xué)界產(chǎn)生了巨大的震動。
韓忠朝指出，文特爾的研究提醒我們，美國在涉及生命科學(xué)等重大戰(zhàn)略領(lǐng)域研究上，再次走在國際的前沿，這點值得我們關(guān)注，而研究中的創(chuàng)新性思維更值得科學(xué)界關(guān)注。
看點三：人造復(fù)雜生命還有多遠
人造生命誕生后，引發(fā)不少公眾擔(dān)心：會不會有一天從實驗室里跑出來一個具有高等智慧的“怪物”？人造生命是不是打_了“潘多拉魔盒”？對此，韓忠朝說，單細胞生物體到高等生物之間還有漫長的路要走，到智慧生命就更遠了，公眾的恐慌還沒有必要。但是，對生命科學(xué)領(lǐng)域的研究必須嚴格監(jiān)督。
胡松年說，文特爾所使用的DN段，僅僅包含約850個基因，而人類自身已發(fā)現(xiàn)數(shù)萬個基因，約有30億個堿基。相比之下，新的生命體結(jié)構(gòu)還非常簡短。
韓忠朝說，DNA可組成遺傳指令，以引導(dǎo)生物發(fā)育與生命機能運作。這次創(chuàng)造出的單細胞生物體，是構(gòu)成生命最小的單位，可以看作所有生命的起源。更重要的是，細胞具有獨立的功能。
黃紹良說，實驗室制造的生命，有點像溫室里的花朵，并不是自然選擇的結(jié)果，沒有經(jīng)過自然界“物競天擇”的過程，有可能非常脆弱，是否像克隆羊多利一樣“弱不禁風(fēng)”，還有待觀察。
看點四：是否挑戰(zhàn)倫理的底線
人造生命是天使還是魔鬼？支持者和反對者涇渭分明。反對者認為人類不能挑戰(zhàn)自然規(guī)則，更不能隨意改變自然規(guī)則；而支持者則將其看作人類戰(zhàn)勝自然規(guī)則的巨大科學(xué)進步。
對此，胡松年說，人類每一次的科學(xué)進步都會引發(fā)爭議，尤其是在生命科學(xué)領(lǐng)域。人造生命是真正的生物體，任意改變一個基因組，從倫理學(xué)上需要謹慎評估。因為理論上，人類可以在這條路上走得更遠，可以制造出有可能危害人類的病原體。因此，對這類技術(shù)應(yīng)該有嚴格的倫理評估，并加以嚴格監(jiān)管。
關(guān)鍵詞： 生物課堂教學(xué) 觀察問疑能力 注意事項
英國科學(xué)家波普爾曾說：“科學(xué)知識的增長永遠始于問題，終于問題——越來越深化的問題，越來越能啟發(fā)新問題的問題?！痹诳茖W(xué)技術(shù)突飛猛進，知識經(jīng)濟初見端倪，國力競爭日趨激烈的當(dāng)今世界，則就要求學(xué)生不但能答別人已經(jīng)解決了的問題，而且能答別人沒有解決的問題，還能提別人還沒有想到的問題。
現(xiàn)代教育理論認為：教育是培養(yǎng)人的活動，教學(xué)的主要目的不是讓學(xué)生關(guān)注老師或教材上所講的內(nèi)容，而是要把知識學(xué)活，把能力學(xué)實，把腦子學(xué)靈。教學(xué)活動應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生進行積極主動的觀察問疑，讓學(xué)生在觀察問疑的過程中構(gòu)建該學(xué)科的知識體系。生物是建立在實驗基礎(chǔ)上的一門科學(xué)。新課改的生物教學(xué)設(shè)計了很多的教學(xué)實驗，在課堂上可以讓學(xué)生參與實驗，學(xué)會帶疑觀察和在觀察中問疑。
一、讓學(xué)生學(xué)會帶疑觀察
觀察是一種有意識、有計劃、有重點、有范圍、持久的知覺活動，是人們獲得感性認識的重要途徑。生物實驗的觀察是利用人類自己的感知器官或者借助科學(xué)儀器對客觀事物、自然現(xiàn)象進行有目的、有計劃的感知活動。讓學(xué)生帶疑觀察，就要求學(xué)生的觀察目的明確，針對復(fù)雜的實驗現(xiàn)象究竟需要觀察什么，怎樣觀察。通過實驗?zāi)軌蛐纬赡男└拍?，理解哪些生物基礎(chǔ)知識，驗證哪些生物基礎(chǔ)理論，掌握哪些基本技能，在實驗前教師都要做到心中有數(shù)。
例如，在單細胞的生物體教學(xué)過程中，可以提出：單細胞的生物體有哪些結(jié)構(gòu)？生活中有接觸到單細胞的生物嗎？你知道哪里能找到單細胞的生物體嗎？怎么判定單細胞生物是動物或者是植物？通過創(chuàng)設(shè)問題情境，學(xué)生探究的熱情激發(fā)出來，用自己的已有知識對問題進行分析，經(jīng)過激烈的討論之后，帶著疑惑進行實驗觀察，從而使學(xué)生在對事實進行感知的基礎(chǔ)上，形成概念、掌握規(guī)律或原理。
透過現(xiàn)象觀其本質(zhì)從來就是我們辯證唯物主義者對一切事物的觀察方法，也是中學(xué)生將感性認識上升為理性認識并進而得以探索，發(fā)現(xiàn)生物實驗教學(xué)的目的所在。
二、讓學(xué)生學(xué)會觀察中問疑
英國著名的動物病理學(xué)家《科學(xué)研究的藝術(shù)》一書的作者丹弗里奇說：“新知識常常起源于探究過程中某種意外的觀察或機遇現(xiàn)象。”生物發(fā)展史上有很多因善于觀察，抓住機遇而導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)或發(fā)明的實例。如斯巴蘭扎尼、達爾文、孟德爾等科學(xué)家則因敢于問疑探索而獲得重大發(fā)現(xiàn)。
我們讓學(xué)生學(xué)會對于在平時觀察活動中所出現(xiàn)的“異?，F(xiàn)象”，所提供的哪怕是微不足道的信息，抓住機遇，善于“捕捉”的科學(xué)方法。讓學(xué)生具有敢于問疑，大膽設(shè)想，苦索規(guī)律，務(wù)必創(chuàng)新的科學(xué)素養(yǎng)。目前我們中學(xué)生物實驗中也時而遇到這種“異?，F(xiàn)象”。比如，在探究植物光合作用的條件過程中，有的學(xué)生可以看到葉子顏色的變化，有的學(xué)生在滴加碘液后沒有明顯的顏色變化；在探究植物光合作用的場所中，很多學(xué)生看到菜葉的各個部分都有顏色變化……種種情況令學(xué)生新奇而又費解，此時教師一定要耐心引導(dǎo)和鼓勵，切不可武斷地訓(xùn)斥學(xué)生操作有誤或簡單告知“標(biāo)準(zhǔn)”實驗結(jié)果和實驗條件了事，應(yīng)當(dāng)抓住這一有利時機鼓勵學(xué)生通過反復(fù)實驗發(fā)現(xiàn)不同現(xiàn)象出現(xiàn)的條件和規(guī)律，幫助學(xué)生養(yǎng)成勇于發(fā)現(xiàn)問題、善于發(fā)現(xiàn)問題的良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
三、觀察問疑中應(yīng)注意的幾個問題
首先，“觀察問疑”這一習(xí)慣的培養(yǎng)是以學(xué)生為主體的，在教學(xué)的各個環(huán)節(jié)中都應(yīng)體現(xiàn)學(xué)生的主體地位?！皢栴}”有教師的精心設(shè)計，更應(yīng)有學(xué)生的積極參與和發(fā)現(xiàn)——教師通過對教材內(nèi)容和相關(guān)知識的創(chuàng)造性處理，使之轉(zhuǎn)換成富有啟發(fā)性的問題，讓學(xué)生帶著問題自學(xué)、討論、實驗，并不斷發(fā)現(xiàn)新的問題，從而進行更深入的學(xué)習(xí)。
其次，問題的提出應(yīng)正確估計學(xué)生現(xiàn)有的知識水平和能力水平，從學(xué)生的實際出發(fā)，把目標(biāo)定在學(xué)生能夠得著的高度；設(shè)計要具有一定的思維深度，成為學(xué)生思維的引發(fā)劑和促進劑。所以教師在進行教學(xué)設(shè)計時必須充分考慮精心設(shè)計，對于較難較大的問題可將其分解成為若干個問題，化難為易；對于較淺顯的問題也要精心處理，使之易中生趣。
易錯點一：內(nèi)環(huán)境的主要成分是營養(yǎng)物質(zhì)
歸納：由細胞外液構(gòu)成的體液環(huán)境叫內(nèi)環(huán)境，其主要成分是水。有的學(xué)生從內(nèi)環(huán)境提供營養(yǎng)物質(zhì)的功能上理解認為內(nèi)環(huán)境的主要成分是營養(yǎng)物質(zhì)，錯誤在于沒有認識到內(nèi)環(huán)境還有維持細胞滲透壓平衡的其他作用。
1.體液及內(nèi)環(huán)境各種成分關(guān)系（如下圖）
2.內(nèi)環(huán)境的成分
（1）內(nèi)環(huán)境中存在的物質(zhì)。
①營養(yǎng)物質(zhì)：水、無機鹽、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸等。
②代謝廢物：CO2、尿素等。
（2）內(nèi)環(huán)境中不存在的物質(zhì)：血紅蛋白、H2O2酶、呼吸氧化酶、轉(zhuǎn)氨酶、轉(zhuǎn)錄翻譯酶、解旋酶、DNA連接酶、聚合酶等，它們都存在于細胞內(nèi)液中。
易錯點二：不能正確區(qū)分內(nèi)環(huán)境的“內(nèi)”與“外”
歸納：內(nèi)環(huán)境的“內(nèi)”與“外”是相對的，從細胞的角度看就是細胞外液；從人體的角度看，相對人體的外界環(huán)境而言，細胞外液就是內(nèi)環(huán)境。上述各環(huán)境間的聯(lián)系表示如下：
外界環(huán)境O2、養(yǎng)料CO2、產(chǎn)物內(nèi)環(huán)境
O2、養(yǎng)料CO2、產(chǎn)物細胞內(nèi)液
第一，內(nèi)環(huán)境屬于多細胞動物的一個概念，單細胞生物無所謂內(nèi)環(huán)境。
第二，人的呼吸道、肺泡腔、消化道、淚腺等有孔道中與外界相通的液體應(yīng)算作外部環(huán)境，不屬于內(nèi)環(huán)境。如人體內(nèi)的一些液體（尿液、原尿、消化液等）不是細胞外液。凡存在于細胞內(nèi)的物質(zhì)，均不屬于內(nèi)環(huán)境的成分。
第三，血液是結(jié)締組織，其組織液是血漿，血漿是血細胞直接生活的外環(huán)境，是機體內(nèi)環(huán)境的重要組成成分。內(nèi)環(huán)境是體內(nèi)細胞賴以生活的環(huán)境，不包括細胞本身。許多學(xué)生會把血液和血漿混為一談，血液的概念范圍比血漿廣，血液里除了有血漿之外，還包括白細胞、紅細胞等細胞。
易錯點三：把“穩(wěn)態(tài)”當(dāng)成“恒定不變”
歸納：穩(wěn)態(tài)不是固定不變的，而是指一種可變的但又相對恒定的狀態(tài)。比如人體每天產(chǎn)生大量的CO2，但內(nèi)環(huán)境的PH變動卻有一個變化范圍。如果說穩(wěn)態(tài)固定不變，那么穩(wěn)態(tài)就很容易受到破壞。
第一，內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)是動態(tài)平衡。
內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的事實：pH（7.35～7.45），調(diào)節(jié)過程如下圖。
第二，內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)的變化是由于細胞代謝和外界環(huán)境變化引起的。
易錯點四：穩(wěn)態(tài)只與自身的調(diào)節(jié)有關(guān)
歸納：穩(wěn)態(tài)是靠完善的調(diào)節(jié)機制抵抗外界環(huán)境的變化來維持的。神經(jīng)——體液——免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是機體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機制，但是離開了外界環(huán)境，穩(wěn)態(tài)也無從談起。正確理解調(diào)節(jié)機制和外界環(huán)境的關(guān)系，有助于從整體上理解穩(wěn)態(tài)的意義.
1.穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制
參與調(diào)節(jié)的是神經(jīng)系統(tǒng)和體液，但都經(jīng)各個器官、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動實現(xiàn)。如下圖所示：
2.體內(nèi)細胞與內(nèi)環(huán)境之間的物質(zhì)交換
（1）細胞與組織液之間的物質(zhì)交換。
組織液氧氣、營養(yǎng)物質(zhì)代謝終產(chǎn)物細胞
（2）組織液與血漿之間的物質(zhì)交換。
血漿氧氣、營養(yǎng)物質(zhì)代謝終產(chǎn)物組織液
（3）部分組織液滲入到淋巴中。
組織大分子蛋白質(zhì)和入侵的細菌等液淋巴
3.體內(nèi)物質(zhì)的運輸
關(guān)鍵詞 具身認知 初中生物 概念生成 生物學(xué)教學(xué)
中圖分類號 G633.91 文獻標(biāo)志碼 B
《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》在繼續(xù)倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)、面向全體學(xué)生提高生物科學(xué)素養(yǎng)的理念之下，很大的一個變化是建議關(guān)注重要概念的學(xué)習(xí)。作為生物學(xué)科知識體系構(gòu)建的核心基架――生物學(xué)概念的學(xué)習(xí)一直是教師教學(xué)關(guān)注的重點，但同時也是現(xiàn)行的初中生物課堂教學(xué)中的難點。究其原因：主要在于教師在概念教學(xué)中多從概念到概念，更多地使用語詞符號對新概念進行界定，脫離學(xué)生的生活經(jīng)驗。這與初中學(xué)生身心處于初步發(fā)育的程度、思維時經(jīng)驗主導(dǎo)化、認識事物和考慮問題時還需要具體的感性經(jīng)驗來支持等特征是極不吻合的。
1 具身認知理論
當(dāng)前認知心理學(xué)研究的新取向――具身認知理論認為：認知活動不僅離不開生物大腦，而且與人類身體及其所處環(huán)境的互動密切相關(guān)。大腦嵌入身體，身體嵌入環(huán)境，構(gòu)成了一體的認知系統(tǒng)。人以體認的方式認識世界，概念與思維的實現(xiàn)必須通過人的身體經(jīng)驗，而不是依靠超驗、抽象的符號。認知具有具身性、情境性和動力生成性三個主要特征。
美國教育心理學(xué)家奧蘇貝爾提出：學(xué)生獲得概念有兩種形式，一種是以感覺、知覺和表象為基礎(chǔ)，通過分析綜合、抽象概括等思維活動，從個別到一般，從具體到抽象，逐步把握一類事物的本質(zhì)的概念生成方式；另一種是以定義形式直接向?qū)W習(xí)者揭示新概念的共同關(guān)鍵特征，學(xué)習(xí)者利用原有認知結(jié)構(gòu)中的適當(dāng)觀念，理解新概念，并納入原有的認知結(jié)構(gòu)，從而獲得新概念意義的概念同化方式。當(dāng)前學(xué)生概念學(xué)習(xí)多使用的是教師直接給予概念界定的概念同化方式，因與學(xué)生的生活經(jīng)驗脫離并高度語詞符號化而不利于學(xué)生理解，并進而妨礙學(xué)生的概念運用。
縱觀現(xiàn)在的課堂教學(xué)，凡概念學(xué)習(xí)深入淺出，由表及里，學(xué)生學(xué)習(xí)得心應(yīng)手的，莫不是與生活密切相關(guān)，充分調(diào)動學(xué)生經(jīng)驗進行的教學(xué)。筆者根據(jù)對具身認知等理論的理解和學(xué)生的學(xué)習(xí)需要等情況考慮，認為在基于觀察、基于實驗、基于探究、基于隱喻、基于類比等前提下幫助學(xué)生概念生成，會有很好的學(xué)習(xí)效果。
2 概念生成策略
2.1 基于觀察的概念生成
學(xué)生在日常生活中無意觀察獲得的經(jīng)驗是進行相關(guān)概念學(xué)習(xí)的起點：如食材中各類綠色的蔬菜是學(xué)生學(xué)習(xí)光合作用的起點；飯桌上的各種魚類是學(xué)習(xí)魚的結(jié)構(gòu)和特征的起點；雞、鴨、鵝、鴿是學(xué)習(xí)鳥類的起點；吃剩的豬骨頭和雞骨頭的觀察也為學(xué)習(xí)和理解鳥類特征積累了原材料。
對于需要通過觀察而進行的概念學(xué)習(xí)，如細胞的結(jié)構(gòu)，需要學(xué)生在廣泛觀察植物細胞和動物細胞的基礎(chǔ)上進行歸納和總結(jié)，形成細胞有細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核等主要結(jié)構(gòu)的概念；池塘、草地等生態(tài)系統(tǒng)成分觀察有助于學(xué)生歸納總結(jié)出生態(tài)系統(tǒng)的成分；人體各系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的模型觀察有助于學(xué)生了解自身結(jié)構(gòu)和各結(jié)構(gòu)的功能；單細胞生物的觀察使學(xué)生發(fā)現(xiàn)微觀世界的奧秘；花的結(jié)構(gòu)的觀察幫助學(xué)生闡釋植物的生命語言等。學(xué)生無意觀察不能擁有的體驗需要教師在課堂教學(xué)中盡可能地提供觀察的方便，這對于學(xué)生掌握相關(guān)概念具有語言所不可替代的幫助和促進作用。人們自己也無法想象，一個盲人怎樣才能獲得有關(guān)單細胞生物等微觀世界和花的完整科學(xué)的概念。
2.2 基于情境的概念生成
自情境教學(xué)提出后，很多教師上課必用情境。然情境之于教學(xué)的作用好像也僅剩了吸引學(xué)生關(guān)注這一條，有的情境甚至不關(guān)注學(xué)生的身心接受度，有嘩眾取寵之嫌。具身認知理論認為情境是學(xué)生具身認知的大環(huán)境，身體與情境相互作用進而引發(fā)促進認知的巨大動力。如：生物對環(huán)境的適應(yīng)的教學(xué)，如果讓學(xué)生都置身于學(xué)校里的綠地中，要求學(xué)生尋找一個綠色的手球，同時要求學(xué)生尋找一個紅色的手球，然后觀察草地上的昆蟲都有哪些顏色，為什么？這兩個活動必然會引起學(xué)生帶著思維去體驗生物對環(huán)境的適應(yīng)，同時也教會了學(xué)生用活動帶來的體驗去思考以后生活中遇到的類似問題，其對認知的動力作用顯而易見。
2.3 基于探究實驗的概念生成
對于學(xué)生沒有認知經(jīng)歷和經(jīng)驗的領(lǐng)域，在學(xué)習(xí)過程中，教師需要創(chuàng)造條件生成經(jīng)驗。如光合作用和呼吸作用的概念學(xué)習(xí)，學(xué)生在此之前沒有相關(guān)生活經(jīng)驗，在親自對光合作用的產(chǎn)物、場所和條件進行探究后，學(xué)生自己總結(jié)光合作用的概念也就是水到渠成的事情了；同理，呼吸作用的概念、蚯蚓適應(yīng)土壤生活的特征、種子萌發(fā)的條件等也是都需要學(xué)生通過探究實驗獲得相關(guān)概念的感性認識，再經(jīng)分析、推理、判斷形成相關(guān)概念。
2.4 基于模擬探究的概念生成
有些概念的探究實驗不適合用活體生物進行，但不經(jīng)探究學(xué)生又難以獲得相關(guān)的直接體驗，對概念的生成不利。這時就需要進行模擬探究。比如，鳥類適應(yīng)飛行生活的特征這一概念的學(xué)習(xí)，學(xué)生無法通過鳥類的外觀觀察生成全部鳥類特征這一概念。但是在現(xiàn)行的中學(xué)階段不提倡解剖，而且即使通過解剖，學(xué)生也不能理解有些內(nèi)容：流線型體型為什么就適合飛行？骨骼中空為什么適合飛行？這種情況下，有很多教師嘗試著帶領(lǐng)學(xué)生首先進行紙飛機飛行的探究實驗：分組嘗試流線型紙飛機、豎翼型紙飛機、重型紙飛機、不同動力下紙飛機的飛行狀態(tài)，得出飛機飛行需要解決的阻力、自重和動力三大因素；然后，再分析鳥類在這三方面分別都有哪些具體的適應(yīng)特征。這樣的教學(xué)基于模擬探究得出的結(jié)論，在后續(xù)的學(xué)生中學(xué)生會帶著問題去觀察和思考鳥類在這三方面是怎么與原理挈合的，并且與同學(xué)和老師有很好的交流共享。絕好的體驗性在很大程度上會促進了學(xué)生概念的自我生成。
但也有教師在模擬探究步驟不清楚探究的目的何在，分M不具體，在整個模擬探究階段，學(xué)生盲目地在玩紙飛機。漫天的紙飛機與師生的學(xué)習(xí)目的一樣無目標(biāo)地在飛，最后紙飛機飛行的原理是教師給出的。這樣的模擬探究純粹是形式，沒有倒也作罷。
2.5 基于隱喻的概念生成
在一些概念的生成過程中，教師沒有條件帶領(lǐng)學(xué)生獲得相關(guān)的體驗，比如光合作用和呼吸作用關(guān)系的概念、血液循環(huán)的概念教學(xué)。學(xué)生由于不能親歷進而獲得體驗。教師可以借助于學(xué)生熟悉而具體的經(jīng)驗通過隱喻的手法，將具體概念的圖式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移運用，通過抽象概念與具體概念相同的邏輯結(jié)構(gòu)，從而促進概念的生成和靈活理解運用。比如，光合作用與呼吸作用的關(guān)系在初中和高中都是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點，同時也是難點。如果借助于學(xué)生小學(xué)生耳熟能詳?shù)乃剡M水和放水的圖式結(jié)構(gòu)則更有利于學(xué)生生成此概念：植物白天M行光合作用就類似水池白天打開進水龍頭進水，而呼吸作用是植物全天進行的，就類似水池全天打開放水龍頭放水；水池里水的多少取決于白天進水和全天放水之差，植物有機物的積累也是這樣，取決于白天光合作用合成與全天呼吸作用消耗有機物之差。這樣的隱喻使得學(xué)生雖不能親歷光合作用與呼吸作用，但通過水池進水和放水的具體概念引起的概念加工會對學(xué)生新的抽象概念的生成有促進作用。同理，血液循環(huán)的概念教學(xué)也有類似的隱喻載體：學(xué)生從A地拿籃球，跑回家后帶籃球到B地換足球，再把足球帶回家，帶足球到A地換籃球。如此不斷進行的換球活動與血液循環(huán)的邏輯結(jié)構(gòu)類似，學(xué)生在血液循環(huán)的概念生成上就補上了由于體驗的缺乏而導(dǎo)致的理解困難了。
隱喻促進概念生成的主要關(guān)鍵在于隱喻的本體與喻體之間有相同或相似的邏輯結(jié)構(gòu)，而且喻體又是學(xué)生親身經(jīng)歷過的、熟悉的事或物。很多教師不僅僅在概念的學(xué)習(xí)方面，在教學(xué)過程中遇到學(xué)生理解困難的問題上都習(xí)慣打比方，與此處的作用有相似之處。
2.6 基于類比的概念生成
有些概念的教學(xué)中涉及人體本身的功能，學(xué)生是不能通過親自體驗來感知的。這時模擬實驗就是一種很好的代替體驗方法。比如：皮膚對人體的天然保護作用，學(xué)生不能直接感知，也不能夠進行即時實驗，教材中用蘋果來做模擬實驗：將果皮完好的、果皮完好涂上腐爛物的、劃破果皮涂上腐爛物的、劃破果皮涂上腐爛物并用酒精涂抹傷口的四組蘋果放置相同天數(shù)后取出觀察，與人體皮膚完好的、皮膚完好沾染病菌的、皮膚有傷口后沾染病菌的、皮膚有傷口沾染病菌后用酒精消毒的四種情況作類比。因為蘋果的模擬實驗結(jié)果與人在生活中對應(yīng)的皮膚相應(yīng)情況下的變化類似，從而得出結(jié)論：皮膚與蘋果的果皮一樣對人體有天然的保護作用。
在此部分的教學(xué)中，很多教師在教學(xué)中把握不清楚教材編寫時“用實驗的四種情況類比人類生活中皮膚的四種情況，從而引導(dǎo)學(xué)生得出皮膚保護作用的結(jié)論”本意，忽視對生活中皮膚情況的對應(yīng)分析，因而僅從蘋果的實驗得出皮膚功能的有關(guān)結(jié)論就顯得很突兀。因為學(xué)生不是蘋果，不能從蘋果的實驗體驗到皮膚的功能，需要進行類比才能促進概念的生成。
2.7 基于概念圖的概念生成
概念圖是以圖解的方式表示概念相互之間關(guān)系的，從顯性的具身性來說好像不明顯，但從信息的儲存和加工來說，卻是有一定的關(guān)聯(lián)。學(xué)生概念學(xué)習(xí)過程中必然存在著信息的儲存過程，如果信息的儲存是無序的、非組織性的，在信息的提取過程中也將導(dǎo)致無序和無奈。概念圖是一種幫助學(xué)生有組織儲存信息的很好的思維載體。在概念圖的構(gòu)建過程中，學(xué)生體驗的是一種思維的加工和組織過程，這樣的經(jīng)驗對學(xué)生知識體系的構(gòu)建很有幫助。
江蘇科技出版社出版的《生物學(xué)》教材在每一章節(jié)的“本章學(xué)到了什么”環(huán)節(jié)都有概念圖對本章知識進行了梳理。但不少教師在教學(xué)中對概念圖的運用僅限于評價環(huán)節(jié)，這還遠遠不夠，在學(xué)生概念體系的生成方面確實可以加以充分利用。
3 概念生成需關(guān)注的問題
一、首先我們要了解制定組織架構(gòu)的意義
組織架構(gòu)是一種基本的管理形式，也是一種對企業(yè)規(guī)劃的程序，是為了：
1、為了執(zhí)行計劃，必須實施哪些工作或行為。那些是應(yīng)做的事或應(yīng)執(zhí)行的工作任務(wù)，即為職務(wù)。
2、將以上的工作任務(wù)分成各種職位，分派給各級員工，成為每一個員工的職責(zé)。
3、 制定每個職位的責(zé)權(quán)利，使每個職位的人可自行執(zhí)行職責(zé)或指導(dǎo)命令下級執(zhí)行。
4、 同時規(guī)定各職位彼此間的職權(quán)關(guān)系，誰該向誰匯報，確保同一企業(yè)的人員都知道老板是誰，部屬是誰。
5、 最后規(guī)定，每一個職位的人員必須具備何種資歷條件。
因此，套用管理學(xué)的術(shù)語：規(guī)劃支配影響力，組織規(guī)劃與職務(wù)、職責(zé)、職權(quán)、主從關(guān)系及職位的個人條件有關(guān)。當(dāng)然，組織架構(gòu)具有限制性，即對所有的管理流程也會造成一些束縛。
二、其次，良好組織架構(gòu)對企業(yè)的重要性
在一些規(guī)模龐大、管理完善的企業(yè)當(dāng)中，我們發(fā)現(xiàn)每天都會出現(xiàn)這樣或那樣的大大小小的亂象。其背后的主要原因是企業(yè)與社會在快速發(fā)展，而企業(yè)的組織架構(gòu)重復(fù)或不適宜新的、快速進步的社會或市場外部環(huán)境，造成了整個企業(yè)上下，無數(shù)的混亂與沖突結(jié)合起來，結(jié)果就是績效不彰、成本居高不下、競爭優(yōu)勢喪失、士氣低落，以及喪失培養(yǎng)管理人才的契機。這種現(xiàn)象不斷累積，成為企業(yè)內(nèi)部資源驚人的浪費之源。
根據(jù)本人長期的觀察與工作經(jīng)驗，組織架構(gòu)不完備及不健全所產(chǎn)生的后果，破壞力十足，因此我也深信，建立組織架構(gòu)本身做為一種管理程序，乃是企業(yè)任何有效的管理制度中，絕對不可或缺的一環(huán)。而在如何建立起這樣組織架構(gòu)，我們是否能嘗試拋棄原有的思維模式，采取一種新的企業(yè)組織架構(gòu)制訂思路。
三、建立組織架構(gòu)的制訂思路。
由于本人不是在寫專業(yè)性的論文書籍，只是在探討制訂組織規(guī)劃的專業(yè)技巧與思路，獲得制訂組織規(guī)劃基本的原則或準(zhǔn)則。也希望幫助那些企業(yè)主及企業(yè)管理行政機構(gòu)的主管，讓他們更容易發(fā)現(xiàn)組織架構(gòu)的缺陷，并加以改正，從而獲得因組織架構(gòu)完善。
舉例：
以上的架構(gòu)為本人所在單位的組織架構(gòu)圖，相信在中國國內(nèi)的大部分企業(yè)中的組織架構(gòu)圖型大多也是采用這樣一種模式，類似----古埃及金字塔型自上而下的組織，這種組織模式的形成大多應(yīng)該是受古代國內(nèi)外封建王朝的體制帝王----高高在上，在其次是宰相、將軍、地方官員一級級往下延伸，這種管理思維的模式影響應(yīng)該是自人類社會從有組織結(jié)構(gòu)起就延伸自今。
那么，我們再現(xiàn)在環(huán)顧一下當(dāng)今的人類社會，科技的持續(xù)進步，使得我們對所處的世界，無論從微觀的生物世界或宏觀的外太空世界，人類都能一一涉足并取得了一定范圍的了解，而且這種了解的深度與廣度還在持續(xù)不斷的進行中。
在這里，本人對微觀的生物世界或宏觀的外太空世界分別進行了資料搜索：
1、其中生物世界的細胞分裂原理是這樣解釋：細胞是許多生命形式的基本單元。細胞進行分裂是細胞生長的重要環(huán)節(jié)。在過去的研究表明：從簡單的單細胞生物酵母，到復(fù)雜如人的多細胞生物，通用一個相同的分子機器，控制細胞分裂的周期性過程。
一個細胞再大，它也是個單細胞，成長起來很慢的，細胞為什么發(fā)展快，尤其是人，從單個的細胞結(jié)合體發(fā)展成為一個人，不是這個細胞長大了，而是這個細胞分裂了。從一個企業(yè)內(nèi)部講，細胞分裂就意味著組織健全、分工明確和責(zé)任到人；從大的方面講，一個企業(yè)在發(fā)展過程中就像細胞一樣分裂開來。
2、太陽系星球空間思維
地球所在的太陽系，歷經(jīng)幾百億年的運行，太陽、九大行星及衛(wèi)星以及無數(shù)小行星能“穩(wěn)定發(fā)展”，“合作共事”，原因何在？科學(xué)家研究后找出其運行規(guī)律：
之一，太陽是太陽系天體運動的中心；
之二，太陽系各行星在圍繞太陽公轉(zhuǎn)的同時均可自轉(zhuǎn)；
之三，各行星又都有自己的運行軌道和運轉(zhuǎn)方向；
之四，圍繞太陽公轉(zhuǎn)的行星還可以擁有圍繞自己旋轉(zhuǎn)的地球衛(wèi)星。
以美國軍方為例，身為總司令的總統(tǒng)享有直接的業(yè)務(wù)職權(quán)，在關(guān)鍵的時機命令可以下達遍布全球各地，每一個美軍單位的每一名小隊長或班長。
一、“細胞分化”概念內(nèi)涵及層級
1.在個體發(fā)育中,由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上會發(fā)生穩(wěn)定性差異。細胞的這種特化不僅是正常發(fā)育所必需的,而且還能提高細胞各種生理功能的效率。
2.一般說來,體內(nèi)各種細胞均含有物種的全部基因,但基因的表達具有時空性。細胞之所以在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異,是因為組織特異性基因選擇表達成了組織特異性蛋白的緣故。從理論上講,已分化的細胞仍然具有發(fā)育成一個完整個體的潛能。
3.細胞分化是漸進性的,其方向的限定早于形態(tài)差異的出現(xiàn),且分化細胞的表型保持相對穩(wěn)定,一般不可逆轉(zhuǎn)。
之所以采用完整的陳述句的形式來表述概念,是因為這種表述方式更易于確認需要學(xué)生理解和掌握概念的內(nèi)容及意義,也更易于建立概念之間的聯(lián)系。
二、“細胞分化”概念教學(xué)的組織
在分析“細胞分化”的概念內(nèi)涵及層級之后,教學(xué)設(shè)計應(yīng)該緊緊圍繞著相應(yīng)的概念條款展開,通過列舉事實、分析討論,或者基于資料的探究等活動,幫助學(xué)生深層理解這些概念內(nèi)涵,并基于概念理解而構(gòu)建合理的知識結(jié)構(gòu)(見圖1)。
1.列舉事實,嘗試定義。呈現(xiàn)人的受精卵發(fā)育至胎兒的圖片:列舉學(xué)生熟知的根尖分生區(qū)細胞分化成伸長區(qū)、成熟區(qū)的事實,然后,引導(dǎo)學(xué)生抽象概括出:“細胞分化是指在個體發(fā)育中,由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上會發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程?！边@是廣大教師一貫堅持的做法,值得肯定。因為事實是用來幫助學(xué)生建立和理解概念的,事實當(dāng)然要圍繞著概念的結(jié)構(gòu)來排布。但是,定義常常不等同于概念?！岸x”通常用“是……”來表述,說得十分肯定?！案拍睢泵枋鲆活愂挛锏谋举|(zhì),有時并不用“是”來描述。在引導(dǎo)學(xué)生下定義之后,教師還應(yīng)該設(shè)置下列問題,吸引學(xué)生深入思考細胞分化的結(jié)果和生物學(xué)意義。①在人的個體發(fā)育過程中,假若沒有細胞分化,受精卵能發(fā)育成胎兒嗎?為什么?②細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)特化,對于細胞完成其生理功能有何意義?③從遺傳的角度分析,受精卵為什么能夠發(fā)育成一個完整個體?問題3的設(shè)置實際上是指向“細胞全能性”這一核心概念的豐富內(nèi)涵,之所以在此設(shè)置問題3,一方面是因為不僅已分化的細胞具有發(fā)育成完整個體的潛能,未分化的受精卵在自然條件下更容易發(fā)育成一個完整的個體。也就是說,“細胞全能性”這一概念是隨著教學(xué)進程不斷建構(gòu)起來的;另一方面,其用意還在于探討細胞分化的原因,起到承上啟下的教學(xué)功效。
2.探究發(fā)現(xiàn),明晰原因。美國地平線研究組(Horizon Research Team)主席維斯(Weiss)及高級研究助理帕斯利(Pasley)經(jīng)過了18個月的觀察,對364節(jié)課詳細分析,發(fā)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)課堂主要有幾個特征,其中包括:①在課堂教學(xué)過程中,教師善用多種策略,為某個科學(xué)概念提供清晰的闡釋;②吸引學(xué)生從事動腦筋的活動;③幫助學(xué)生理解學(xué)科的核心概念等。因此,可以引入相關(guān)科學(xué)史對細胞分化原因進行探討。
資料1:最早試圖對細胞分化機制作出解釋的學(xué)者是Weismann(1883),他根據(jù)當(dāng)時對馬蛔蟲的研究結(jié)果,提出了“體細胞分化是由于遺傳物質(zhì)丟失造成的,每一種組織只保留了其特有的遺傳物質(zhì)”的見解。在馬蛔蟲這一特例中,在卵裂過程中體細胞的染色體確實發(fā)生丟失現(xiàn)象。因此,Weismann這一觀點在當(dāng)時看來既符合邏輯,又有實際例證,因而被學(xué)術(shù)界所普遍接受。你同意上述觀點嗎?根據(jù)是什么?
資料2:1958年Steward等利用胡蘿卜根的韌皮部組織培養(yǎng)出了完整的新植株;1970年Steward用懸浮培養(yǎng)的胡蘿卜單個細胞培養(yǎng)成了可育的植株。
資料3:1969年Nitch將煙草的單個單倍體孢子培養(yǎng)成了完整的單倍體植株。
分析資料2和資料3,你得出的結(jié)論是什么?基于對上述3則資料的分析探究,學(xué)生就容易得出以下結(jié)論:①高度分化的植物體細胞,遺傳物質(zhì)并沒有丟失,仍含有發(fā)育成一個完整個體所需的全套基因,具有發(fā)育的全能性;②在二倍體染色體組中,只要有一套單倍體的基因組,就含有該物種的全部遺傳信息,因此,植物的生殖細胞也具有發(fā)育的全能性。至此,細胞全能性的概念內(nèi)涵已昭然若揭,師生共同歸納(見圖2)。學(xué)生仍然會有2個疑問:①既然已分化細胞中含有相同的遺傳信息,為什么細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能會出現(xiàn)穩(wěn)定性差異?②已分化的動物細胞是否也像植物細胞那樣具有發(fā)育的全能性?針對疑問1,教師可以列舉事實,循循善誘,問題指向要明確,最終讓學(xué)生領(lǐng)悟“細胞分化是組織特異性基因表達的結(jié)果”。例如:通過分子雜交實驗表明,在任何時間一種細胞的基因組只有一少部分基因在活動。在幼紅細胞中,糖酵解酶系的編碼基因、核糖體蛋白基因是否均能表達?血紅蛋白基因、胰島素基因是否都能表達?細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)與生理功能主要由哪種化學(xué)物質(zhì)直接體現(xiàn)?幼紅細胞最終分化成紅細胞的主要原因是什么?針對疑問2,教師要向?qū)W生說明:到目前為止,人們還沒有成功地將單個已分化的動物體細胞培養(yǎng)成新個體,這是因為動物細胞的發(fā)育潛能隨著分化程度的提高而逐漸變窄。但這種分化潛能的變化是對細胞整體而言的,對細胞核來說是否還保持著全能性呢?進而引導(dǎo)學(xué)生分析細胞核移植實驗。
3.因果分析,把握特征。學(xué)生一旦理解了細胞分化的因果關(guān)系,就容易從中把握細胞分化的特征:①漸變性——細胞在發(fā)生形態(tài)差異之前的一定時間,細胞分化命運即已確定,基因活動模式已發(fā)生改變,從基因到蛋白質(zhì)再到細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能特化是一個漸變過程。②不可逆性——分化細胞的表型保持相對穩(wěn)定,以執(zhí)行特
定的功能。然而,在某些條件下,分化細胞的基因活動模式可發(fā)生可逆的變化,又回到未分化狀態(tài)。
關(guān)鍵詞：反射；神經(jīng)系統(tǒng)；反射弧
作者簡介：曹盈盈（1984-），女，山東省淄博市高青縣第二中學(xué)生物學(xué)教師，大學(xué)學(xué)歷，中學(xué)二級教師.《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》要求 “在繼承我們生物科學(xué)教育優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，力求更注重學(xué)生的發(fā)展和社會的需求，更關(guān)注學(xué)生已有的生活經(jīng)驗，更強調(diào)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和實驗探究合作學(xué)習(xí)”.在教學(xué)中要“注重學(xué)生在現(xiàn)實生活的背景中學(xué)習(xí)生物學(xué)，倡導(dǎo)學(xué)生在解決實際問題的過程中深入理解生物學(xué)的核心概念.”新課程在內(nèi)容上強調(diào)聯(lián)系生活、社會、學(xué)生實際經(jīng)驗，在方法上強調(diào)探索、實踐活動，實現(xiàn)新課程的生活化、社會化和實用化.由此可知，新課程更注重生物學(xué)知識與學(xué)生經(jīng)驗的聯(lián)系，在教學(xué)中，應(yīng)多從生物學(xué)和實際生活的聯(lián)系、學(xué)生已有的生活經(jīng)驗來創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)的情境.下面以義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)教科書魯教版七年級《生物學(xué)》下冊第四單元第六章第三節(jié) “神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式”為例，進行基于“源于生活經(jīng)驗”的教學(xué)設(shè)計.
一、教學(xué)目標(biāo)和重難點
1.知識目標(biāo)：
（1）概述反射是人體神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式.
（2）通過膝跳反射的實驗說出反射的概念.
（3）描述反射弧的結(jié)構(gòu).
（4）舉例說出反射包括非條件反射和條件反射
2.能力目標(biāo)
通過實驗、探究等活動，初步具有科學(xué)探究的能力.
3. 情感目標(biāo)
通過合作學(xué)習(xí)，體驗探究的快樂、初步形成合作的意識.
二、教學(xué)重點、難點
教學(xué)重點：概述反射是人體神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式.
教學(xué)難點：能夠舉例說出條件反射和非條件反射.
三、教學(xué)過程
教學(xué)片斷一
教師：同學(xué)們還記得自己剛學(xué)習(xí)自行車的時候，是什么情景嗎？一下就能掌握好平衡嗎？這些動作的完成是什么系統(tǒng)控制的？
學(xué)生：學(xué)生根據(jù)生活實際，介紹自己學(xué)習(xí)自行車的經(jīng)過.
教師：根據(jù)同學(xué)們的介紹，我們知道這些活動都是由神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)和控制的，而神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式就是反射.
設(shè)計意圖：本環(huán)節(jié)內(nèi)容從學(xué)生學(xué)習(xí)自行車的經(jīng)驗出發(fā)，創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，導(dǎo)入新課.這樣既可以讓學(xué)生體會學(xué)習(xí)生物學(xué)的好處和重要性，又有助于學(xué)生利用所學(xué)的生物學(xué)知識去解決一些實際的問題.
教學(xué)片斷二
教師：醫(yī)生常用膝跳反射診斷被檢測者神經(jīng)系統(tǒng)是否受損，為什么能夠檢測神經(jīng)系統(tǒng)呢？請自主學(xué)習(xí)下面的膝跳反射的實驗，并兩人一組進行實驗.
實驗?zāi)康囊螅?/p>
1.通過做膝跳反射實驗知道什么是反射.
2.學(xué)習(xí)做膝跳反射實驗的方法.
實驗步驟：
每兩名同學(xué)一組，兩人輪換進行實驗.
1.一名同學(xué)作為受試者坐在椅子上，一條腿著地，另一條腿自然地搭在這條腿上（如圖1）.
2.另一名同學(xué)用手掌內(nèi)側(cè)的邊緣，迅速叩擊一下受試同學(xué)上面那條腿膝蓋下緣的韌帶，同時觀察這條腿有什么反應(yīng)（如圖1）.
學(xué)生：自主學(xué)習(xí)課本內(nèi)容，并兩人一組進行，大部分同學(xué)實驗均能成功，部分學(xué)生當(dāng)叩擊韌帶時，小腿沒有突然抬高.
教師：叩擊韌帶時，小腿有什么反應(yīng)？為什么出現(xiàn)這樣的結(jié)果？它受大腦控制嗎？為什么？
學(xué)生：回答觀察的實驗現(xiàn)象，分析可能受到大腦的控制.
教師：總結(jié)實驗成功的關(guān)鍵：一是選準(zhǔn)叩擊部位――膝蓋下方韌帶；二是把握準(zhǔn)叩擊時機――趁受試者放松且未注意時.同學(xué)們能夠根據(jù)膝跳反射的實驗自己總結(jié)出反射的概念嗎？
學(xué)生：總結(jié)反射的定義：對外界或內(nèi)部的刺激所發(fā)生的有規(guī)律的反應(yīng)
教師：控制膝跳反射的神經(jīng)是在脊髓中的，而不用經(jīng)過大腦，所以，可以通過這個測試，查看脊髓中反射是否正常來判斷是否有脊髓病變.
教師：強調(diào)反射的定義中注意的問題：必須有神經(jīng)系統(tǒng)的參與，再一個是有規(guī)律的反.根據(jù)定義舉一反三，遇到刺激時，含羞草的葉子會合攏是反射嗎？草履蟲游向食物是反射嗎？為什么？
學(xué)生：思考并回答：植物沒有神經(jīng)系統(tǒng)，草履蟲是單細胞生物也沒有神經(jīng)系統(tǒng)，所以不是反射.
設(shè)計意圖：本環(huán)節(jié)通過醫(yī)生常用膝跳反射診斷被檢測者神經(jīng)系統(tǒng)是否受損，這樣的生活經(jīng)驗來引入膝跳反射的學(xué)習(xí)，再通過學(xué)生之間合作實驗具體感知膝跳反射的存在，以此為基礎(chǔ)，總結(jié)出反射的定義.這樣的知識是生長于學(xué)生自己的經(jīng)驗，因此，有利于學(xué)生實現(xiàn)自我建構(gòu).
教學(xué)片斷三
教師：同學(xué)們抓過燙手的饅頭嗎？你是如何反應(yīng)的呢？是先縮手？還是先感覺到燙呢？
學(xué)生：來不及反應(yīng)就把饅頭放下了.
教師：通過圖2分析我們可以看出，反射是通過一定的神經(jīng)結(jié)構(gòu)――反射弧來完成的，同學(xué)們利用小組合作的方式總結(jié)出反射弧的組成.
學(xué)生： 組內(nèi)交流，積極探索縮手反射的示意圖，完成教學(xué)任務(wù)，總結(jié)反射弧的組成，明確先縮手，后感覺到燙.
教師：人體內(nèi)有許多的反射活動，排尿反射、眨眼反射、同學(xué)們聽到上課鈴響后，就會迅速走進教室；當(dāng)同學(xué)們看到別人吃山楂的時候也會流口水，這些反射活動都是一樣的嗎？怎樣進行分類呢？
學(xué)生：人生來就有的簡單的反射；生活經(jīng)驗的積累形成的比較復(fù)雜的反射.
教師：總結(jié)反射可以分為兩種，非條件反射和條件反射.后者是通過生活經(jīng)驗的積累獲得的復(fù)雜的反射.
教師：吃山楂流口水是哪種反射呢？當(dāng)我們看電影時，看到山楂的文字也會流口水這是哪種反射呢？
學(xué)生：交流后得出結(jié)論，吃山楂流口水為非條件反射；對于圖片文字信息導(dǎo)致的反射為條件反射.
教師：與語言文字有關(guān)的反射都是條件反射，也是人類所特有的.
設(shè)計意圖：對于反射弧和反射分類的教學(xué)，均是以學(xué)生熟知的生活經(jīng)驗出發(fā)，在生活中，學(xué)生已經(jīng)接觸到許多與科學(xué)有關(guān)的生活經(jīng)歷，已形成了生物學(xué)學(xué)習(xí)的前概念和相應(yīng)的認識結(jié)構(gòu).教師在教學(xué)中利用這些前概念去生成新的科學(xué)概念，從而更好的完善學(xué)生的知識結(jié)構(gòu).極大地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性和主動性，更好的達成本節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo).
四、教學(xué)反思
本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計注重啟發(fā)學(xué)生思維，重點以生活經(jīng)驗為出發(fā)點，體現(xiàn)三維目標(biāo)的要求，進行了情感價值觀方面的教育.倡導(dǎo)分析資料進行探究性學(xué)習(xí)，并結(jié)合信息化技術(shù)手段的展示，引導(dǎo)學(xué)生思考討論、合作交流，能達到較好的教學(xué)效果.
在教學(xué)的過程中，應(yīng)用生活中的現(xiàn)象來講解生物知識，將生物知識巧妙的融入在生活化問題的解決上，實現(xiàn)新課程的生活化、社會化和實用化.也正是由于教學(xué)內(nèi)容和生活聯(lián)系在一起，學(xué)生可以親身感受、親身經(jīng)歷、親身感悟教師所講授的內(nèi)容，從而形成自身直接的情感體驗，也更懂得運用生物學(xué)知識解決生活中的問題，成為有智慧的人.
參考文獻：
[1]李莉.義務(wù)教育段七年級生物學(xué)教科書[M].濟南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，2016.