分子与细胞模块细胞代谢的教学研究

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1、高中生物必修一“分了与细胞”模块“细胞的代谢”教学研究【主持人】陈川艳（北京四屮，高级教师）【嘉宾】朱正威（北京师范大学，教授，生物特级教师）张华（北京教育科学研究院，高级教师）第一讲一、课标中《细胞的代谢》的教学内容及要求陈月艳：我们在第一讲的学习中，初步分析了第一模块的知识体系，那么细胞的代谢一章具体包括哪些内容？为什么要安排这些知识内容，课标的要求是什么？我们一起來简要分析一下。具体内容标准活动建议1.说明物质进出细胞的通过模拟实验探究膜方式的透性观察植物细胞的质壁分离和复原说明酶在代谢中的作用探究影响酶活性的因解释ATP在能量代谢中素的

2、作用说明光合作用以及对它的认识过程研究影响光合作用速率叶绿体色素的提取和的坏境因素分离说明细胞呼吸，探讨其原探究酵母菌的呼吸方理的应用式专家（朱正威）评议：细胞代谢既然是活细胞内发生的一系列化学反应的总称,其过程的复朵性不言而喻。显然高屮生物课程里只能涉及到细胞内的-•些最重耍的和最基本的代谢过程。也因为细胞内的化学反应都会有物质和能量的变化，因此关于细胞代谢的核心内容至少要包扌舌以下儿个基木方面：细胞与外界环境进行物质和能量的交换；细胞代谢过程中的最基木的能量变化、物质变化即光合作用和呼吸作用。问题1:我们过去使用的高屮生物教材，通常是细胞的

3、结构和功能一章，新陈代谢独立成章而和细胞的结构和功能独立分割开来。新教材把细胞的代谢放在分子与细胞模块屮，成为细胞教学内容的一部分，为什么这样安排呢？专家（朱正威）评议：《分子与细胞》单元要渗透和贯穿的基本思想之一是“细胞是生命的基本单位”。在学习了细胞的分子组成和细胞的结构Z后，学生必须要知道细胞是如何生活的，才能理解细胞的生命活动和生物体的生命活动之间的联系，从而理解为什么细胞是生命的基木单位。所以新课标教材的这种知识体系的安排还原了知识之间内在联系的木来面目。也更好地体现了结构与功能的统问题2:和以往教材相比，为什么没有植物水盐代谢和动物

4、的三大类营养物质代谢的内容？专家（张华）评议：本章内容主要是在细胞水平上阐明新陈代谢，在初屮学过植物宏观水平上的水和无机盐的吸收和作用的基础上，植物的水分代谢和无机盐的代谢最核心的问题是细胞对这些物质的摄入和利用问题，这在物质进出细胞的章节已涵盖了这些内容，比如细胞的渗透吸水、对无机盐的主动吸收等；以往教材探讨三大类物质的代谢的最重要的目的并不是让学生记忆复杂的三大类营养物质的转化过程，而是让学生认识到细胞内的代谢是复杂的，物质Z间是可以相互转化的。而这个转化的核心和枢纽就是细胞呼吸，所以细胞呼吸的内容已经可以体现出这一点。归纳起來，这一章的课

5、标内容安排上可以很好地体现以下几个方面：体现细胞是生命的基本单位体现细胞代谢的特点体现细胞代谢最核心的物质和能量变化二.《细胞的代谢》教学目标分析陈月艳：通过这一章的这一些内容的学习，应该达到什么目标呢？在课标的内容标准中，既列出了课程内容，也用行为动词列出了学习目标。但是这种目标的陈述还是比较概括和笼统的。教师要在教学中实现这样相对宏观的目标，恐怕要明确每一个内容下具体的教学目标。比如关于ATP,课标中的表述是“解释ATP在能量代谢中的作用”，即要说明为什么ATP是细胞代谢的能量“通货”，为了达到这一目标，我认为具体的目标应该包括：说出ATP

6、的结构成分及和能量储存与释放冇关的结构特点、说出动植物体内ATP的来源，从而明确ATP和光能以及储能的有机物之间的关系、说明ATP与ADPZ间的转化条件，举例说明ATP的生理作用（参与的生命活动）。而对于光合作用的教学，为了达到课标中“说明光合作用以及对它的认识过程、研究影响光合作用速率的坏境因素”的知识目标，具体的知识教学目标可以是：①分析光合作用发现史中科学家们的相应实验，阐明什么是光合作用②进行叶绿体色素的捉取和分离实验，说出色素的种类和作用③概述光合作用的大体过程，阐明光合作用的实质④分析光、二氧化碳浓度、温度、矿质元素对光合作用的影响

7、⑤举例说出生产上提高光能利用率的措施。细胞代谢的内容在本模块和生物学知识体系小非常重要，而且对学生能力的培养也是全方位的。专家（张华）评议能力目标：科学探究能力：通过科学发现史的学习（如光合作用发现史、嗨的发现史）让学生体会科学研究和科学思维的方法；通过一系列的实验，如通过模拟实验探究膜的透性、观察植物细胞的质壁分离和复原、探究影响酶活性的因素、叶绿体色素的提取和分离、探究酵母菌的呼吸方式等实验，利用探究学习的方法获取知识的同时，提高科学研究的能力。陈月艳：新陈代谢是生命的基本特征，这一章内容能够让学生更好地理解什么是生命，在这一章的学习内容从

8、情感态度价值观方面是不是能够让学生更好地体会生物学的主题思想呢？专家（朱正威）评议：是的，从学科思想上，尤其以下三个方面应该是教学中应该关注的：（-）