徐小燕
[摘 要] 基于物質(zhì)與能量視角,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)“新陳代謝”性質(zhì)綜合分析,進(jìn)行全面感知,有助于學(xué)生理解生物現(xiàn)象本質(zhì)。明確生命現(xiàn)象的特征,是否能夠綜合分析形成概括,將決定學(xué)生生物水平能力的高低。
[關(guān)鍵詞] 高中生物;生命意識(shí);物質(zhì)能量
生命系統(tǒng)是一個(gè)開放的體系,需不斷進(jìn)行新陳代謝。這也是判斷一個(gè)生物是否具有生命的依據(jù)。生物學(xué)科,旨在研究生命,因此,引導(dǎo)學(xué)生基于物質(zhì)和能量視角,研究生命個(gè)體,從宏觀和微觀視角,透析生命的本質(zhì),使學(xué)生形成生命意識(shí)核心素養(yǎng)。在實(shí)際授課中,教師可采用引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、聯(lián)系生活、繪制導(dǎo)圖的方式形成概括,掌握生命系統(tǒng)的“新陳代謝”。
一、動(dòng)手實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)分解代謝
生命系統(tǒng)中生物的一切生命活動(dòng)都被能量支持。生命體中的系統(tǒng)在不斷地進(jìn)行著將有機(jī)物等通過分解,產(chǎn)生能量,供給生命活動(dòng)。引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)分解代謝,具體可采用應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的方式來使學(xué)生進(jìn)行直觀的感知,學(xué)生在強(qiáng)有力的證據(jù)的推使下,將生命認(rèn)知提升到一個(gè)高度。
例如,在學(xué)習(xí)“淀粉水解實(shí)驗(yàn)”時(shí),學(xué)生了解生命體系統(tǒng)中,是不斷通過分解有機(jī)物使化學(xué)鍵斷裂釋放能量。因此,筆者采用實(shí)驗(yàn)操作的方式,讓學(xué)生進(jìn)行直觀認(rèn)知。學(xué)生制定實(shí)驗(yàn)進(jìn)程,將過程分為:準(zhǔn)備淀粉培養(yǎng)基平板、接種、培養(yǎng)、檢測(cè)四個(gè)階段。將融化后冷卻至50℃的淀粉培養(yǎng)基倒入無菌平皿中,制成平板;用接種環(huán)取少量枯草桿菌與另一菌種點(diǎn)接在培養(yǎng)基表面;將接種后的干皿置于28℃恒溫箱培養(yǎng)24h;之后取出平板打開培養(yǎng)皿,滴加少量碘液于平板上,輕旋,觀察菌落周圍是否出現(xiàn)無色透明圈。通過實(shí)驗(yàn),學(xué)生觀察到菌落對(duì)淀粉的分解能力,之后,在指導(dǎo)下,學(xué)生還懂得可以用透明圈大小來說明測(cè)試菌種水解淀粉能力的強(qiáng)弱。依據(jù)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式,很大程度上弱化了教材上的抽象內(nèi)容,使學(xué)生形成直觀感性的認(rèn)知。
基于物質(zhì)與能量視角來培養(yǎng)學(xué)生的生命意識(shí),最根本的還是要應(yīng)用實(shí)驗(yàn)探究法,增強(qiáng)學(xué)生的立體感知,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中得出結(jié)論,既調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,還能完成教學(xué)任務(wù)。
二、聯(lián)系生活,理解合成代謝
新陳代謝中合成階段的內(nèi)容相較于代謝而言,更具有抽象性,合成代謝又為吸能反應(yīng),是指生命在維持新陳代謝過程中,從環(huán)境中汲取物質(zhì)和能量,經(jīng)過體內(nèi)轉(zhuǎn)化,形成新的物質(zhì)。在這類內(nèi)容的講解時(shí),應(yīng)廣泛聯(lián)系生活實(shí)際,從物質(zhì)與能量方面,讓學(xué)生進(jìn)行感性認(rèn)知。
例如,在學(xué)習(xí)“光合作用”時(shí),學(xué)生對(duì)植物進(jìn)行的光合作用概念掌握得不夠清晰,筆者聯(lián)系生活中的現(xiàn)象,如在種植果樹時(shí),白天要適當(dāng)提高溫度,而晚上則要降低棚中的溫度。讓學(xué)生思考,為什么?學(xué)生通過多渠道資料查詢,了解到光合作用的實(shí)質(zhì)是,植物在陽光下,吸收空氣中的CO2和H20,通過體內(nèi)葉綠體合成富能有機(jī)物,并釋放氧氣。大棚中白天提高溫度,是提高酶的活性,提高光合作用的速率。
通過聯(lián)系生活中的現(xiàn)象,學(xué)生首先明白這類操作的益處,再結(jié)合教材內(nèi)容,深入探究,透析現(xiàn)象的本質(zhì)。分析生物體內(nèi)的能量和物質(zhì)的變化,驗(yàn)證得出合成代謝的內(nèi)容,生命意識(shí)在不斷探究中得到升華。
三、繪制導(dǎo)圖,建構(gòu)信息體系
生物學(xué)科,知識(shí)點(diǎn)過于散碎,知識(shí)框架結(jié)構(gòu)在日常學(xué)習(xí)中占據(jù)很大比重。在生物階段性學(xué)習(xí)中,要注重學(xué)生思維導(dǎo)圖的繪制,讓學(xué)生建構(gòu)信息體系,梳理脈絡(luò)結(jié)構(gòu),在歸類對(duì)比中,從物質(zhì)與能量視角具體認(rèn)知到每個(gè)細(xì)小內(nèi)容。
例如,新陳代謝過程,在生物學(xué)中有成為同化過程和異化過程。具體指向到植物、動(dòng)物、微生物,同化體系下,生物分為自養(yǎng)型、異養(yǎng)型、兼性營(yíng)養(yǎng)性;異化體系下,生物又可粗略分為需氧型、厭氧型、兼性厭氧型。在具體分析中,均會(huì)涉及能量和物質(zhì)內(nèi)容,都是生命活動(dòng)的一些常見特征。在高中生物學(xué)階段,一些生物在生活中很常見,可將它們歸為一類,一些生物卻有著特殊的生命特征,因此在具體分析中,要著重強(qiáng)調(diào)記憶。導(dǎo)圖的繪制,能夠有效幫助學(xué)生梳理結(jié)構(gòu)層次,再如,在其他知識(shí)結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)繪制思維導(dǎo)圖時(shí),會(huì)在具體劃分中從物質(zhì)與能量角度加以分析,思維導(dǎo)圖才顯得更加全面實(shí)用。
利用導(dǎo)圖的形式完成信息體系的建構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生生物生命意識(shí),在學(xué)生意識(shí)中要形成潛規(guī)則,一切生命活動(dòng),都是由物質(zhì)與能量不斷供給才完成的。
培養(yǎng)學(xué)生生物生命意識(shí),關(guān)鍵還在于學(xué)生對(duì)“新陳代謝”的認(rèn)知,是否能從分析生物結(jié)構(gòu)中,從代謝和合成兩部分客觀地認(rèn)識(shí)內(nèi)容。學(xué)生只有綜合生命活動(dòng)形態(tài)特征,將能量與物質(zhì)視角作為立足點(diǎn),才能在日常學(xué)習(xí)中養(yǎng)成生命意識(shí)的學(xué)科核心素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]陳德洲.生物的新陳代謝考點(diǎn)核心整合[J].中學(xué)生數(shù)理化(高中版·學(xué)研版),2011(1).
[2]林祖榮.“生物的新陳代謝”教材分析與教學(xué)設(shè)想[J].中學(xué)生物教學(xué),2002(11).
(責(zé)任編輯:呂 研)