例談“單細胞生物”一節(jié)的概念教學策略

張琦　李義義

摘 要 本節(jié)課圍繞“一些生物由單細胞構成”這一重要概念，采用描述概念內(nèi)涵的方式，以動植物細胞的結構、生物的基本特征兩個重要概念為基礎，結合合作學習、探究性學習、演示實驗、視頻展示等方式，運用簡筆畫、科學史教學、自主學習等教學策略，形象生動的建構“單細胞”、“生物”到“單細胞生物”的概念，實現(xiàn)重要概念的傳遞。

關鍵詞 單細胞生物 教學策略 概念教學

中圖分類號 G633.91 文獻標識碼 B

“單細胞生物”一節(jié)是人教版新版初中《生物學》七年級上冊第二單元第二章第四節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)教學的重要概念為“單細胞生物”，學生學起來感到抽象、空洞、難學。筆者以草履蟲為例，采用多種策略，證明單細胞生物具有細胞結構并能夠獨立完成生命活動，將學生從生物體的宏觀世界引入微觀世界，去探索肉眼很難看見的單細胞生物。

1 簡筆畫呈現(xiàn)前概念策略，導入新課

教材在第二單元第一章已經(jīng)闡述過動植物細胞的結構，這部分知識是學生的前概念。教師復習動、植物體的結構層次，再次強調(diào)生物體結構和功能的基本單位是細胞，動植物體都是有大量細胞經(jīng)過分裂分化而形成的，和學生一起回憶動、植物細胞的結構并畫簡筆畫示意圖（圖1、2）。

2 科學史教學策略，初建“單細胞生物”概念

教師拋出問題，引發(fā)思考：“是不是所有的生物都是我們?nèi)庋劭梢姷哪?？?/p>

投影科學史資料：著名的顯微學家列文·虎克在其1676年10月9日的一封信中寫道：“它們小得不可思議；如此之小，在我看來，我判斷，即使把100個這些小動物撐開擺在一起，也不會超過一顆粗沙子的長度；如果這是真的，那么100萬個這些活物也不夠一顆粗沙粒的體積?！边@些如此之小的生物，是列文·虎克利用顯微鏡觀察一滴水中看到的，他描述說：“他們看上去就像一個點?！?/p>

引導學生分析得出結論：生物圈中還有不少是肉眼很難看見的生物，它們的身體只有一個細胞構成，稱這些生物為“單細胞生物”。在此，引出新課的課題“單細胞生物”，使學生建構起“單細胞生物”是“很小的”概念特征的基本印象。

3 形象思維策略，認識各種“單細胞生物”

本課教學內(nèi)容針對的對象是七年級的學生，由于年紀小，大腦興奮中心容易疲勞，注意力集中時間較短，需要教師利用視覺促進接受生物形象信號，在大腦中形成感知表象。

教師指導學生閱讀課本“想一想，議一議”欄目，用PPT補充展示形態(tài)各異的“單細胞生物”圖片，如桿狀的大腸桿菌、發(fā)酵用的酵母菌、會變形的變形蟲、像太陽的太陽蟲、喇叭蟲、鐘蟲、衣藻和像草鞋的草履蟲，并講授它們與人類的關系，讓學生知道生物圈中存在著千姿百態(tài)、功能各異的“單細胞生物”。教師利用豐富的感知表象，建立學生的形象思維，使他們對“單細胞生物”的概念有更豐富的認識。

4 自主學習和圖形對比策略，建構“單細胞”概念

學生帶著“草履蟲是否有細胞的基本結構”這一問題，自主學習教材中的“草履蟲結構示意圖”（此時教師簡筆畫“草履蟲結構示意圖”），結合動植物細胞的結構示意圖找出草履蟲作為細胞的基本結構（圖3），即草履蟲具有表膜、大核和小核、細胞質(zhì)，教師在黑板上，把“草履蟲結構示意圖”這3個結構名稱，用紅色線條與左側“動物細胞示意圖”的細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核相連接，從而證明草履蟲具有細胞結構，為學生建構起“草履蟲”是“單細胞”的概念，即單細胞生物具有類似于細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核的細胞結構。

5 實驗競賽與激勵評價策略，直觀感受“草履蟲的形態(tài)和運動”

七年級學生的思維比較活躍，具有一定的觀察能力、顯微鏡操作能力、分析問題能力，也愿意動手進行實驗操作，有熱情。老師可采用演示實驗法和探究性實驗的教學策略，“觀察草履蟲的形態(tài)和運動”，從靜態(tài)到動態(tài)，認識草履蟲這種單細胞生物。在學生清點材料用具的基礎上，教師演示具體的實驗步驟，強調(diào)臨時裝片制作和顯微鏡使用的注意事項：

（1） 由于草履蟲需要氧氣進行呼吸，多聚集在培養(yǎng)液表層，為此從草履蟲培養(yǎng)液的表層吸一滴培養(yǎng)液。

（2） 用放大鏡觀察草履蟲培養(yǎng)液時，放大鏡需與觀察物體平行放置。

（3） 取幾絲棉花纖維，成“井”字形放于臨時裝片上，可將草履蟲圍在一個狹小的空間中，利于觀察。

（4） 顯微鏡的基本操作步驟的注意事項：取鏡和安放；對光：通過目鏡，可以看到白亮的視野；觀察：轉動粗準焦螺旋，使鏡筒緩緩下降，直到物鏡接近玻片標本為止（眼睛看著物鏡，以免物鏡碰到玻片標本），再左眼向目鏡內(nèi)看，同時反方向轉動粗準焦螺旋，使鏡筒緩緩上升，直到看清物像為止；整理實驗臺。

實驗員教師已采集到草履蟲并在實驗室進行培養(yǎng)，但受課程時間限制，不能在課堂上觀察到草履蟲全部的生命活動，因此學生和教師搜集了相關草履蟲生命活動視頻輔助教學。教師播放“觀察草履蟲的運動視頻”，展示在顯微鏡下觀察到的草履蟲運動狀態(tài)。整個實驗采取競賽的方式進行，即對實驗操作和觀察結果做得又快又好的學生給予平時分加分表揚，并請這部分學生幫助檢查和指導周圍的同學。這樣的教學可以較好保證全體學生實驗操作能力的習得，保持實驗課堂的高效性，避免出現(xiàn)課堂混亂的局面。

通過對單細胞生物生命活動的觀察，學生不斷體會和品嘗到“發(fā)現(xiàn)”和“克服困難解決問題獲得成功”后的喜悅，有助于學生親身體驗“一些生物由單細胞構成”這一重要概念。教師在組織學生進行這些科學探究活動的同時，自然而然地滲透了科學的態(tài)度與世界觀的教育。

6 合作學習和簡筆畫板書策略，建構完整“單細胞生物”概念

以合作學習小組為單位，學生再次觀察教材中“草履蟲的結構示意圖”，以小組競賽計分的方式，請學生將黑板中草履蟲各部分結構的名稱補充完整（圖4）。同時，視頻展示“草履蟲的結構”，加深學生對草履蟲結構各部分結構功能的認識。endprint

教材在第一單元第一章已經(jīng)闡述過生物體的基本特征，這部分知識也是學生的前概念。教師引導學生回憶生物的六大基本特征，請學生以合作小組為單位，采用搶答的方式，快速地將草履蟲的各部分結構與生物的六大基本特征相對應，并在黑板上標注出（圖5）。

但是，此時，學生發(fā)現(xiàn)，根據(jù)草履蟲的結構無法與生物具有應激性、生長和繁殖以及遺傳和變異這三個特征建立聯(lián)系，引發(fā)了學生強烈的好奇心。在此基礎上，教師播放“草履蟲對外界刺激的反應”和“草履蟲的分裂生殖”視頻，從而讓學生理解，草履蟲具有完整的六個生物基本特征，且草履蟲僅有一個細胞構成。在此，學生理解草履蟲為單細胞生物，簡筆畫與板書結合，建構了“單細胞生物”的概念，即單細胞生物除具有細胞結構外，還具有生物的六個基本特征（圖6）。

之前學生對單細胞生物如何生活以及其具體結構還缺乏系統(tǒng)的認識，教師在設計教學過程中抓住這些特點，設計學生活動，滿足學生作為學習者的需要、探究的需要、獲得新的體驗的需要、獲得認可與欣賞的需要。

7 課前資料收集策略，了解單細胞生物與人類的關系

學生課前收集的資料，采用小組交流的方式，同時引導學生通過自主學習，閱讀教材中有關單細胞生物與人類關系的模塊，了解單細胞生物與人類的關系。教師展示“廈門市杏林區(qū)新陽大橋沿杏濱路往集美方向出現(xiàn)長約3 km的紅色海域“圖片，以生活實際為例，講解赤潮及其危害，并提供有關赤潮和海洋生命大發(fā)展的相關網(wǎng)址，供學生課后視野拓展所用。

點評：以草履蟲為例，證明單細胞生物具有細胞結構和生物的基本特征是本節(jié)的難點。首先，采用傳統(tǒng)的課堂板書結合學生自主學習的方式，將動植物細胞的結構與草履蟲的結構進行比較，證明草履蟲具有細胞結構，建立“單細胞”的概念；其次，采用實驗法結合視頻的形式突破草履蟲具有生物的基本特征，從而證明了草履蟲是單細胞生物，進行概念傳遞，建立起由“單細胞”到“單細胞生物”的概念。

由于本節(jié)課僅為1個課時，且包含了“觀察草履蟲”的實驗，同時需要闡述草履蟲具有細胞結構、具有生物的六個基本特征，為此，筆者根據(jù)新版教材，開展了“觀察草履蟲”的實驗，讓學生直觀地感受草履蟲的形態(tài)和運動方式，幫助學生建立相對抽象的概念，大膽的刪除了以往教材中探究草履蟲應激性的實驗，代之以視頻播放的方式進行，這不但沒有減少本節(jié)課探究的意味，也符合課時安排。

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