包一彤 康金風(fēng) 丁紅秀
摘要: 對于抽象的程序性知識,教師用傳統(tǒng)的講授方式教學(xué)往往比較枯燥生硬,學(xué)生多是機械記憶,難以理解與掌握。教師以高中生物學(xué)“細胞器之間的分工合作”中“分泌蛋白的合成及運輸”為例,嘗試用簡筆畫構(gòu)建數(shù)字故事的方法來設(shè)計并解析相關(guān)內(nèi)容,將抽象的程序性知識構(gòu)建成具象化、趣味化的數(shù)字故事,并明確適用對象,提出教學(xué)建議,以期提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,突破難點。
關(guān)鍵詞:高中生物學(xué);簡筆畫;數(shù)字故事;分泌蛋白
簡筆畫生動形象、直觀,常被用于教學(xué)。教師在高中生物教學(xué)中使用簡筆畫,能有效調(diào)動學(xué)生的積極性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。數(shù)字故事,即利用生動的圖片、音視頻或動畫等媒體來創(chuàng)編故事,最終以多媒體的形式展現(xiàn),它具有靈活、直觀生動、趣味性強等特點。教師將數(shù)字故事運用到生物教學(xué)中能使學(xué)生在聆聽有趣的數(shù)字故事過程中提高學(xué)習(xí)熱情。將簡筆畫與數(shù)字故事結(jié)合教學(xué),這種方法適用于講解可繪制且具有故事性的程序性知識。在該模式下,教師可即時操控繪制過程,隨即編制的故事情節(jié)也更具體、更精彩?!胺置诘鞍椎暮铣杉斑\輸”這節(jié)課內(nèi)容層層遞進,各環(huán)節(jié)關(guān)聯(lián)性強,但由于整個過程發(fā)生在細胞內(nèi),內(nèi)容較為抽象。以該節(jié)內(nèi)容為主題,教師用簡筆畫構(gòu)建數(shù)字故事,可以將抽象問題具象化,給學(xué)生帶來更為有趣的學(xué)習(xí)體驗,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,也為其他教師教學(xué)提供經(jīng)驗上的參考。
一、教材分析
“分泌蛋白的合成及運輸”取自人教版《普通高中教科書 生物學(xué) 必修1 分子與細胞》第3章第2節(jié)“細胞器之間的分工合作”的第二部分:細胞器之間的協(xié)調(diào)配合。本節(jié)內(nèi)容在《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》中的對應(yīng)內(nèi)容要求為:?舉例說明細胞各部分結(jié)構(gòu)之間相互聯(lián)系,協(xié)調(diào)一致,共同執(zhí)行細胞的各項生命活動。
“分泌蛋白的合成和運輸”既體現(xiàn)了細胞器的分工,又體現(xiàn)細胞器間的合作,有助于學(xué)生理解“細胞各部分結(jié)構(gòu)既分工又合作,共同執(zhí)行細胞的各項生命活動”這一重要概念。但由于分泌蛋白這類物質(zhì)本身較小,學(xué)生只聞其名,不見其身?!胺置诘鞍椎暮铣杉斑\輸”是教學(xué)難點。
二、結(jié)合簡筆畫,創(chuàng)建故事情境
故事情節(jié)的創(chuàng)設(shè)至關(guān)重要,如果過于生硬,就會降低學(xué)生的興趣。因此,在故事情節(jié)的創(chuàng)設(shè)方面要與生活結(jié)合。分泌蛋白合成完成后,要經(jīng)過一系列的加工,成熟后才運出細胞。這個過程如同一個人從小到大的學(xué)習(xí)進修過程:從接受基礎(chǔ)教育到接受高等教育最后步入社會做貢獻。角色扮演(括號內(nèi)為模擬身份):核糖體(媽媽)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(中小學(xué))、高爾基體(高等學(xué)府)、線粒體(政府部門)。這些角色都以第一人稱講述故事。
第一個畫面:對分泌蛋白的概念及功能進行簡要介紹,引出合成和運輸?shù)倪^程。教師用簡單形狀表示分泌蛋白,并用簡筆畫的方式畫出細胞(如圖1)。
旁白(故事背景):大家好,我是小白,是分泌蛋白團隊中的一員。分泌蛋白就是在細胞內(nèi)產(chǎn)生,分泌到細胞外起作用的蛋白質(zhì),如唾液淀粉酶、胰島素和抗體等。我從細胞內(nèi)走出來后,將發(fā)揮獨特的作用?;叵脒^往,我能有現(xiàn)在,真是離不開母校的培養(yǎng)和家人的付出。
第二個畫面:游離的核糖體以氨基酸為原料合成多肽鏈。隨后,該多肽鏈與核糖體一起轉(zhuǎn)移到粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)繼續(xù)合成。核糖體及氨基酸脫水縮合的簡要過程如下(如圖2)。
旁白:媽媽費盡千辛萬苦才將我生下,帶我定居粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小區(qū),到了入學(xué)條件就可以去內(nèi)質(zhì)網(wǎng)學(xué)校學(xué)習(xí)了。
第三個畫面:內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi),肽鏈經(jīng)過加工、折疊后形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜隨后鼓出,形成囊泡,裹著蛋白質(zhì)離開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運送至高爾基體,與其膜融合,此時高爾基體膜面積有所增大。緊接著,高爾基體對蛋白質(zhì)做進一步修飾加工,完成后由高爾基體膜形成囊泡包裹著蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運到細胞膜并與細胞膜融合,將蛋白質(zhì)分泌到細胞外(如圖3)。
旁白:終于,我到了該上學(xué)的年紀(jì)。媽媽把我送到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)學(xué)校。經(jīng)過學(xué)校的培養(yǎng)(初加工),我成長了,也變得更強壯了。此時,我決定報考高爾基體大學(xué),繼續(xù)深造。畢業(yè)時,學(xué)校給我安排一層囊泡,讓它伴我一同去往“高爾基體大學(xué)”??梢贿M大學(xué)校門,我的囊泡就被收走了,校長說等我畢業(yè)時會有新的給我。在高爾基體大學(xué)的進一步培養(yǎng)(修飾加工)下,我成為棟梁之材,是時候該為社會做貢獻了(保衛(wèi)細胞)。這時,高爾基體為我披上了一層全新的囊泡,它伴我一同前往細胞膜。到達目的地時,囊泡說它就不走了,居然用胞吐的形式把我吐出了細胞。
第四個畫面:總結(jié)整個過程,交代在分泌蛋白的合成、加工、運輸?shù)倪^程中,需要消耗能量,這些能量主要來自線粒體。高爾基體在整個過程中起著交通樞紐作用(如圖4)。
旁白:終于,我走上了工作崗位?;叵胝麄€歷程,我要感謝政府(線粒體)的無償資助,為我解決了金錢(能量)的煩惱,也少不了母親的養(yǎng)育(合成)和母校的栽培(加工)。
三、教學(xué)實施建議
教師在課前利用電子設(shè)備,“分泌蛋白的合成及運輸”的簡筆畫,根據(jù)故事劇本錄制旁白,編制數(shù)字故事備用。在教學(xué)中,編制好的數(shù)字故事既可供學(xué)生在課前通過教學(xué)平臺預(yù)習(xí),又可在課堂上供學(xué)生觀看。如選擇在課堂上呈現(xiàn),則可參照以下過程教學(xué)。
在學(xué)生閱讀教材第51頁思考討論部分的材料后,教師組織小組合作學(xué)習(xí),對教材中討論部分的3個問題先進行交流探討。在學(xué)生讀完教材第52頁上介紹的分泌蛋白的合成過程的大致流程后,教師可通過多媒體播放制作好的數(shù)字故事。整個數(shù)字故事的觀看需要5—7 min。教師在播放數(shù)字故事的過程中,可讓學(xué)生邊聽邊畫在紙上,在趣味學(xué)習(xí)中達到強化記憶的效果。整個繪畫過程,也是對“分泌蛋白的合成及運輸”過程知識點的回憶及鞏固。故事講完后,教師可用合作學(xué)習(xí)法,組織小組成員重述故事。小組活動后,教師便可讓學(xué)生嘗試描述“分泌蛋白的合成及運輸”的過程,在提高自身語言表達能力的同時理解教材上頗為生硬的知識,從而達成目標(biāo)。另外,教師可布置課后作業(yè),鼓勵學(xué)生用簡筆畫的方式學(xué)習(xí)生物學(xué)中抽象的知識,繪制“分泌蛋白的合成及運輸”過程并標(biāo)明細胞結(jié)構(gòu),促進學(xué)生全面發(fā)展。
筆者采用簡筆畫構(gòu)建數(shù)字故事的新方式,將“分泌蛋白的合成及運輸”的過程故事化、形象化,使學(xué)生更易理解微觀抽象的變化過程,從而理解細胞器間的協(xié)調(diào)配合。教師寓教于樂,有助于學(xué)生深入理解相關(guān)生物學(xué)知識,有效攻克學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的難題,促進學(xué)生全面發(fā)展。
筆者所述方法也存在一定的局限:授課教師需要具有一定的簡筆畫功底及使用信息技術(shù)教學(xué)的能力,數(shù)字故事展示的內(nèi)容既要生動又要具有科學(xué)性。另外,教師在用數(shù)字故事教學(xué)時,應(yīng)注意知識的連貫性與科學(xué)性,不能脫離實際。
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(作者包一彤、康金風(fēng)系江西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院研究生;丁紅秀系江西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院副教授)
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