基于結(jié)構(gòu)與功能觀的“人體內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)輸”一節(jié)復(fù)習(xí)課教學(xué)

摘 要：通過(guò)分析成分和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、由功能推理結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、尋找結(jié)構(gòu)支持功能的事實(shí)證據(jù)的思維方式，引導(dǎo)學(xué)生在細(xì)胞、組織和器官層次認(rèn)識(shí)“人體內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)輸”中蘊(yùn)含的結(jié)構(gòu)與功能觀。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)與功能觀;結(jié)構(gòu)層次;初中;復(fù)習(xí)課

章節(jié)復(fù)習(xí)是初中生物復(fù)習(xí)最基礎(chǔ)的形式，主要是組織學(xué)生對(duì)階段所學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行比較系統(tǒng)的再現(xiàn)、歸納和梳理，以求鞏固認(rèn)知，加深理解。北京版七年級(jí)下冊(cè)第五章第二節(jié)“人體內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)輸”這一部分內(nèi)容知識(shí)點(diǎn)繁多，機(jī)械記憶不利于學(xué)生深入理解和掌握。教師可以從結(jié)構(gòu)和功能觀的角度，引導(dǎo)學(xué)生從生物體的細(xì)胞、組織、器官層次運(yùn)用生命觀念來(lái)分析和梳理這些知識(shí)，構(gòu)建起知識(shí)體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的深層次理解。結(jié)構(gòu)與功能觀能夠在學(xué)生的頭腦中留存，利于發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)。

一、細(xì)胞水平的結(jié)構(gòu)與功能觀——運(yùn)輸氣體的紅細(xì)胞

1.紅細(xì)胞的組成成分

紅細(xì)胞內(nèi)有血紅蛋白分子，引導(dǎo)學(xué)生觀察血紅蛋白分子結(jié)構(gòu)圖示，可以看到血紅蛋白分子中含有鐵，鐵原子可以與氧氣結(jié)合，這一結(jié)構(gòu)特征決定著紅細(xì)胞有攜帶氧氣的能力。

2.紅細(xì)胞的形態(tài)特征

紅細(xì)胞的形態(tài)是兩面凹的圓餅狀，即周邊厚、中間薄，這種形態(tài)可以增大細(xì)胞內(nèi)外氣體交換的面積，這有利于紅細(xì)胞最大限度地結(jié)合氧氣。

二、血液循環(huán)系統(tǒng)各結(jié)構(gòu)層次功能的整體性

通過(guò)前面對(duì)血液循環(huán)系統(tǒng)細(xì)胞、組織、器官水平結(jié)構(gòu)與功能的分析，我們可以看到，血液循環(huán)系統(tǒng)中，細(xì)胞、組織、器官各個(gè)層次都體現(xiàn)著“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”。

血液循環(huán)系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)物質(zhì)運(yùn)輸。人體內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、氧氣、代謝廢物的運(yùn)輸依賴于一定結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)包括起著運(yùn)輸作用的血液、起著管道作用的血管、起著動(dòng)力作用的心臟。離開(kāi)了紅細(xì)胞，就不能高效地運(yùn)輸氧氣;離開(kāi)了心臟，血液流動(dòng)就沒(méi)有動(dòng)力來(lái)源;離開(kāi)了肌肉層、彈性層更厚的動(dòng)脈，較大的血壓可能會(huì)對(duì)血管造成損傷;離開(kāi)了毛細(xì)血管，就缺少了物質(zhì)交換的場(chǎng)所。也就是說(shuō)，組成血液循環(huán)系統(tǒng)的細(xì)胞、組織、器官各種結(jié)構(gòu)和成分形成了一個(gè)有機(jī)整體，相互協(xié)調(diào)，共同合作，共同完成物質(zhì)運(yùn)輸?shù)倪@一生理功能。血液循環(huán)系統(tǒng)完成人體物質(zhì)運(yùn)輸功能，這是整體結(jié)構(gòu)的功能，血液的運(yùn)輸作用、血管的管道作用和心臟的動(dòng)力作用，整體結(jié)構(gòu)的功能是大于局部結(jié)構(gòu)的功能的。

三、運(yùn)用“結(jié)構(gòu)與功能觀”解決問(wèn)題

在復(fù)習(xí)時(shí)，可以基于結(jié)構(gòu)與功能觀來(lái)圍繞某一核心概念進(jìn)行內(nèi)容梳理，這是實(shí)現(xiàn)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)化和結(jié)構(gòu)化的有效途徑。同時(shí)，很多習(xí)題是根據(jù)生命現(xiàn)象、生產(chǎn)和生活的實(shí)際情境進(jìn)行編制而成，問(wèn)題設(shè)置著眼于結(jié)構(gòu)與功能觀的運(yùn)用，可以促進(jìn)學(xué)生運(yùn)用、鞏固“結(jié)構(gòu)與功能觀”。

例如：心臟為血液循環(huán)提供動(dòng)力，且決定了血液流動(dòng)方向。實(shí)現(xiàn)上述功能的結(jié)構(gòu)是___________。

①心臟有四個(gè)腔? ? ②心房位于心室的上方

③心臟主要由肌肉構(gòu)成 ④心室內(nèi)是動(dòng)脈血

⑤肺靜脈與左心房相連 ⑥動(dòng)脈瓣朝動(dòng)脈方向開(kāi)

⑦房室瓣朝心室方向開(kāi)

評(píng)析：本題考查的方式是依據(jù)特定的功能推理相關(guān)結(jié)構(gòu)。為了找準(zhǔn)相關(guān)結(jié)構(gòu)支持，首先要明確題目中要分析什么功能。題目要求選出支持心臟能提供動(dòng)力和血液定向流動(dòng)這兩個(gè)功能的相關(guān)結(jié)構(gòu)。根據(jù)所學(xué)，提供動(dòng)力與肌肉收縮有關(guān)，血液定向流動(dòng)與瓣膜結(jié)構(gòu)有關(guān)，在判斷時(shí)應(yīng)圍繞這兩點(diǎn)尋找結(jié)構(gòu)支撐。

A型毛細(xì)血管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是上皮細(xì)胞要連接緊密、通透性最小，這就使得它僅能允許小分子物質(zhì)通過(guò)，同時(shí)可以最大限度地阻止有害物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞。有孔型毛細(xì)血管，基膜也不完整，這樣的結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)的特點(diǎn)是管壁通透性大，大分子物質(zhì)和血細(xì)胞更容易通過(guò)。

通過(guò)例題學(xué)生可以認(rèn)識(shí)到，同一種組織或器官可能有多種類型，不同類型在結(jié)構(gòu)上存在差異，但都與各自的功能是相適應(yīng)的。

四、總結(jié)

在生物學(xué)的學(xué)習(xí)中，可以將“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”作為主線，構(gòu)建知識(shí)體系，理解重要概念，培養(yǎng)生命觀念;可以圍繞“結(jié)構(gòu)與功能觀”來(lái)思考和認(rèn)識(shí)人體不同生理過(guò)程中相關(guān)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，尋找共性，以幫助學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)生命，領(lǐng)悟生命的奧秘。

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作者簡(jiǎn)介：楊慧（1985.1—），女，學(xué)士學(xué)位，中學(xué)一級(jí)教師。