“生物的新陳代謝”教材分析與教學設(shè)想(1)

1、“生物的新陳代謝”教材分析與教學設(shè)想（“生物的新陳代謝”教材分析與教學設(shè)想（1）由于“生物的新陳代謝”內(nèi)容多，涉及面廣，與其他章節(jié)的聯(lián)系緊密；加之實驗增多，能力要求提高，教學安排相對繁瑣，教學組織相對較困難，所以應給予特殊的重視。下面就本章前5節(jié)內(nèi)容作一簡要探討。一、教材分析1主要內(nèi)容第1節(jié)到第5節(jié)依次是：新陳代謝與酶、新陳代謝與ATP、光合作用、植物對水分的吸收和利用、植物的礦質(zhì)營養(yǎng)。相關(guān)實驗有：比較過氧化氫酶與的催化效率，探索淀粉酶

2、對淀粉和蔗糖的水解作用，葉綠體中色素的提取和分離，觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原等（注：在新修改的大綱中，將“探索淀粉酶活性的條件”中“溫度對酶活性的影響”調(diào)到選修課本中，刪除了“pH對酶活性的影響”的內(nèi)容）。2與舊教材的區(qū)別舉析新教材在對知識闡述時采取了“立體式”：幾乎做到了實驗、實例、圖解、思考題（旁欄思考題和課后復習題）、小資料等多管齊下，勢在必成。這是舊教材所不能比擬的。它注重以事實和實驗說話，展示了著力培養(yǎng)學生主動參與學習、樹立

3、創(chuàng)新意識和提高探究能力的編寫思路。1.1.1新陳代謝的概念和酶的特性。（1）舊教材側(cè)重從個體水平加以描述，認為新陳代謝是生物體與外界環(huán)境之間的物質(zhì)和能量的交換和生物體內(nèi)物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)變過程，是生物體自我更新的過程；新教材則是從細胞水平上加以描述，認為新陳代謝是活細胞中全部有序的化學變化的總稱。這突出了生物體內(nèi)物質(zhì)變化的本質(zhì)特征。由于是化學變化，所以涉及到催化劑、化學反應式、物質(zhì)和能量等有關(guān)問題?？梢姡f教材和新教材提出的概念不是對立的，

4、其不同點在于下定義的角度。個體代謝的基本單位是細胞，細胞內(nèi)的化學變化當然也是體內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)變的一部分。對此，部分教師感到較迷惑（在K12化生論壇多次討論過）。值得指出的是，新陳代謝這一概念的使用范圍較寬泛：大至宇宙小到細胞。新陳代謝不僅是細胞和生物體的特征，也是宇宙的基本特征。因此，在教學中，應注意強調(diào)這一概念的敘述角度，不可簡單地否定有關(guān)新陳代謝的其他層次的敘述。只有這樣才能使學生的認識較完整和準確，也只有這樣才能與相關(guān)學科內(nèi)容統(tǒng)一起來。

5、例如，把握了這一點，也就能理解哲學上所說的“新陳代謝是宇宙間不可抵抗的規(guī)律”的基本內(nèi)涵，也就不難理解“人體與外界環(huán)境的氣體交換等過程屬于新陳代謝”了。（2）舊教材花了較大篇幅在對代謝的概念本身的討論上，特別討論了同化和異化的關(guān)系等；而新教材在刪去這部分內(nèi)容的同時，增加了酶的發(fā)現(xiàn)和實驗方面的內(nèi)容。雖然酶的發(fā)現(xiàn)內(nèi)容使教材的篇幅增加了，貌似增加了學生的負擔，其實只要處理的好，將有關(guān)內(nèi)容的教學變成“講故事”，反而會減輕學生的負擔，因其增加了教學

6、的趣味性。（3）關(guān)于酶的概念，舊教材說，酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化能力的一類特殊的蛋白質(zhì)；新教材說，酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機物，且指出了大部分酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。概念變化的本身，生動地反映了生命科學發(fā)展的最新進展。（4）在檢測反應是否發(fā)生方面。舊教材安排的證明酶是催化劑的演示實驗，是用碘液來檢測反應物淀粉是否轉(zhuǎn)化的；而新教材中證明酶的高效性和專一性的實驗，是用斐林試劑來檢測產(chǎn)物是否生成的。（5）對酶特性的總結(jié)。新教材通過

7、實驗證明了其有以下幾點：高效性、專一性、需要適宜的條件。用“需要適宜的條件”這點替換了舊教材提出的“多樣性”。這一替換，并非是否定“酶的多樣性”，而是選取可以通過實驗來作出結(jié)論的內(nèi)容?？梢哉f，用實驗或事實說話，遵循感性認識到理性認識的認知規(guī)律，著力培養(yǎng)學生的多方面能力，是新教材最突出的特色。1.1.2新陳代謝和ATP。增加了“ATP的形成途徑”這一標題，使主題和知識層次更明顯；提出了“高能磷酸化合物”的概念，且利用旁欄框?qū)TP的結(jié)構(gòu)和

8、生成途徑、ATP問題：有沒有直接用來證明葉綠體是光合作用的場所的方法呢？又如，在實驗中可就學生接觸的實驗材料、可能遇到的實驗現(xiàn)象和可能經(jīng)歷的過程進行設(shè)問，讓學生帶著問題去主動探究，在探究問題的過程中完成學習任務(wù)。例如，在葉綠體色素的提取和分離實驗中，應抓住一切機會讓學生自己去發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題。為什么要用新鮮的葉片？色素存在于哪里？為什么在基粒囊狀結(jié)構(gòu)上而不被溶解于基質(zhì)中？盡可能按書本編排的順序，引導學生根據(jù)有關(guān)事實、實例積極

9、思考問題，培養(yǎng)他們勤于思考的習慣和靈活運用知識分析和解決問題的能力。例如，在講解植物吸水和吸收礦質(zhì)元素的關(guān)系時，可聯(lián)系有關(guān)內(nèi)容，讓學生自己去作出結(jié)論。2盡合聯(lián)系實際實際生活和生產(chǎn)實踐上的相關(guān)實例很多，關(guān)鍵是要善于發(fā)掘。首先要充分利用好教材所介紹的各類實例。根據(jù)需要還可適當補充部分實例。例如，在講水分代謝時，可聯(lián)系給農(nóng)作物施肥過多時會發(fā)生萎蔫的原因和制做糖醋蒜時的原理等。3努力構(gòu)建知識網(wǎng)應注意把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，讓學生在知識系統(tǒng)中去掌握知

10、識。例如，對光合作用知識的講授，可聯(lián)系其他知識來進行。原料水的來源與水分的吸收有關(guān)，色素和產(chǎn)物等的合成與礦質(zhì)營養(yǎng)有關(guān)。光合作用的過程所涉及的化學反應中，需要酶的催化，其伴隨著ATP的形成和分解。也就是說，光合作用這部分知識與本章前5節(jié)中的另外4節(jié)均有密切的聯(lián)系。當然與第二章葉綠體的結(jié)構(gòu)、第八章碳循環(huán)、本章呼吸作用等也有密切聯(lián)系。教學時可適當將這一觀點滲透其中，為學生形成合理的知識網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)造條件。4重視方法的指導可引導學生自己去歸納所學知識

11、，培養(yǎng)良好的學習興趣和習慣，增強學生學習的積極性。雖然在緒論里專門介紹了學習方法，但較抽象，若結(jié)合具體內(nèi)容來講解則顯得較具體生動。例如，（1）在記憶方法上，對必需元素的7種微量元素（Fe、Mn、B、Zn、Cl、Mo、Cu）可引導學生運用諧音法進行，其可諧音為“鐵猛碰新綠的木桶”。又如，對葉綠素中含鎂這一知識，可做擬人化的描述。美麗的綠色是因為有葉綠素，葉綠素之所以美，是因為其含有“鎂”，葉子變黃了，不“美”了，原因是因為鎂移走了。以盡可

12、能地鼓勵學生積極觀察實驗現(xiàn)象和聯(lián)系平時的生活實際，并學會提出問題、思考問題和解決問題?，F(xiàn)以質(zhì)壁分離和復原的實驗為例作一說明。為什么要用紫色洋蔥的鱗片葉？為什么要將放在玻片上的葉展平？為什么要先觀察正常葉片？為什么做好質(zhì)壁分離實驗后不久就得做復原實驗？質(zhì)壁分離和復原實驗有什么價值？（3）注重識圖和繪圖能力的培養(yǎng)。對圖解、表解和曲線圖要求學生盡可能會畫，其他類圖要盡量做到“看圖說話”，努力提高他們學會圖文轉(zhuǎn)換等信息加工和處理的基本能力。三、

13、對幾個問題的討論1細胞壁是膜嗎？教材P.61說道：“細胞壁是一種水和溶質(zhì)都能通過的透性膜?！睂Υ耍瑥V東信宜二中的曹曉丹等在K12化生論壇（httt（sq..cn／fums／read.php3？f＝33＆i＝46661＆t＝46661）上提出過質(zhì)疑。問題的焦點在“細胞壁是否是膜”上。曹老師的理由之一是，如果認為細胞壁屬于膜，則P.29的選擇題2就有爭議了。題目如果一分子從葉肉細胞的線粒體基質(zhì)中擴散出來，進入一個相鄰細胞的葉2CO綠體基質(zhì)中