生命——物質(zhì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次在教學(xué)中的銜接

喬保勇

1. 教學(xué)背景

由于在初中階段,缺少有機(jī)化學(xué)方面的基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí),而新課程實(shí)驗(yàn)教材《分子與細(xì)胞》第二章介紹細(xì)胞的化學(xué)組成時(shí),一連串地提出了許多有機(jī)分子概念,如氨基酸、單糖、單體等,使絕大多數(shù)高一新同學(xué)認(rèn)為本章是一個(gè)陌生而又難以理解的知識(shí)模塊。因此,如何在教學(xué)中以適當(dāng)?shù)姆椒ㄒ胗袡C(jī)分子和生物化學(xué)概念成為實(shí)際教學(xué)中急需解決的問(wèn)題。

教材第一章第一節(jié)通過(guò)聯(lián)系初中對(duì)生物圈、動(dòng)植物及人體系統(tǒng)的知識(shí)講述了生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次,闡明了細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本結(jié)構(gòu)和功能單位,而初中化學(xué)對(duì)原子、分子和元素也已作初步介紹,所以闡明和構(gòu)建物質(zhì)和生命兩大系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次的銜接有助于高一新生理解和把握細(xì)胞化學(xué)組成的知識(shí)體系。

2. 教學(xué)過(guò)程

物質(zhì)和生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次相聯(lián)系后,所涉及的主要概念如右圖所示。

在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中,由微觀到宏觀逐次設(shè)問(wèn)和展示各結(jié)構(gòu)層次的概念:目前已知的最小粒子是夸克;然后讓學(xué)生回憶初中原子結(jié)構(gòu)的知識(shí),原子由質(zhì)子、中子和核外電子組成,它們又由夸克構(gòu)成;由于核外電子數(shù)目的不同,不同原子形成不同的元素;原子組成分子,分子可以分為無(wú)機(jī)小分子(如水、無(wú)機(jī)鹽等)和有機(jī)小分子(以C為基本骨架);多個(gè)有機(jī)小分子(又稱(chēng)單體)可以聚合成生物大分子(又稱(chēng)多聚體);多種生物大分子和水、無(wú)機(jī)鹽等形成能夠發(fā)生生物化學(xué)反應(yīng),體現(xiàn)生命活動(dòng)的混合物——原生質(zhì);原生質(zhì)可以構(gòu)成細(xì)胞器,如各種膜類(lèi)結(jié)構(gòu);細(xì)胞器作部件組成細(xì)胞,類(lèi)似汽車(chē)部件構(gòu)成汽車(chē);然后基于細(xì)胞讓同學(xué)回答復(fù)習(xí)生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。

閱覽物質(zhì)——生命兩大系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次圖,設(shè)問(wèn):組成細(xì)胞的生物大分子有哪些?組成這些生物大分子(即多聚體)的有機(jī)分子(即單體)是什么?這些單體又由哪些元素組成?隨即向?qū)W生展示四大類(lèi)生物大分子及組成它們的單體和元素種類(lèi)(見(jiàn)圖)。

最后提示學(xué)生:生命不僅是有層次的,而且是物質(zhì)的,有其現(xiàn)實(shí)的物質(zhì)系統(tǒng)作基礎(chǔ),從而有效強(qiáng)化中學(xué)生的唯物主義世界觀。

3. 實(shí)踐意義

建立生命——物質(zhì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次的聯(lián)系在教學(xué)中的實(shí)際意義:

復(fù)習(xí)、鞏固和加強(qiáng)對(duì)生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次的記憶和理解,并將其與物質(zhì)系統(tǒng)有機(jī)相聯(lián)系;

將細(xì)胞化學(xué)成分納入更廣、更易理解的知識(shí)體系中,有助于對(duì)單體、多聚體和生物大分子及細(xì)胞器等概念的理解和記憶;

為本章學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)、核酸、糖類(lèi)和脂質(zhì)作鋪墊,便于更深入理解,有助于本章第一節(jié)中大量元素、基本元素和最基本元素等概念的理解;

更明確地揭示生命的物質(zhì)基礎(chǔ)和層次結(jié)構(gòu),強(qiáng)化唯物主義世界觀。

責(zé)任編輯潘孟良