基于生命觀念，問題串整合復習課

王茜茹 徐國豐*

摘要：基于生命觀念，以“真核細胞和原核細胞的結構”為中心，通過問題串形式整合課本中相關概念。學生不僅形成系統(tǒng)的知識框架，并且能用生物學原理解釋生活中現(xiàn)象。

關鍵詞：生命觀念;問題串

1 教材分析及設計思路

“真核細胞和原核細胞”是人民教育出版社必修一第一章“走近細胞”第二節(jié)“細胞的多樣性和統(tǒng)一性”中的內容。課本中與此知識點聯(lián)系的章節(jié)內容很多有：細胞器和細胞核、有絲分裂和減數(shù)分裂、遺傳規(guī)律、基因的表達、變異、進化等。學生出現(xiàn)的問題是記憶片段化，沒有整體的認知，不能綜合運用。本節(jié)課以普通高中生物學課程標準（2020年版）為標準，基于生命觀念，設計了四個層次的問題：真核細胞和原核細胞結構的比較、在進化中分析細胞結構形成、細胞分裂方式的比較、從基因上尋找二者異同。把學生作為主體，采用問題串的形式，激發(fā)學生的思維，以期學生能夠形成系統(tǒng)的知識框架，提高復習效率，且能用結構與功能觀、進化與適應觀解釋相關現(xiàn)象，在這個過程中培養(yǎng)學生的生物學科核心素養(yǎng)。

2 教學目標

（1）分析真核細胞和原核細胞結構和功能、細胞多樣性和統(tǒng)一性，培養(yǎng)學生的生命觀念。

（2）能用結構和功能觀、進化與適應觀分析細胞核和細胞器的出現(xiàn)等具體實例。

（3）通過分析真核和原核細胞進化上聯(lián)系，培養(yǎng)形成邏輯思維、術語表達和論證的能力。

（4）通過分析胰島素的生產(chǎn)學會關注生物前沿科學技術，提高社會責任感。

3 教學過程

3.1 分析真核和原核細胞物理模型，構建結構與功能觀

學生畫出細菌、植物細胞、動物細胞的細胞結構圖，回答問題：

（1）真核細胞和原核細胞結構上的共同點和區(qū)別？

（2）藍藻沒有葉綠體怎么進行光合作用，有什么樣的結構？

（3）讓學生進一步修正模型。

設計意圖：學生通過畫圖，檢驗自己對知識的認知程度，再以問題探究的模式進行，最后修正模型及遷移運用，激發(fā)學生求知欲，提高課堂效率。問題（2）通過批判性思維理解原核細胞沒有相應的細胞器，也可以進行相應的生命活動，建立結構和功能觀。

3.2 用進化與適應觀、結構與功能觀分析真核細胞和原核細胞

3.2.1 用進化與適應觀分析真核細胞和原核細胞的聯(lián)系

（4）用類比推理法分析葉綠體和藍細菌可能什么關系？

（5）教師介紹內共生起源學說，內共生對于真核細胞和藍細菌有什么意義？

3.2.2用進化與適應觀、結構與功能觀分析細胞的結構

（6）核膜出現(xiàn)的意義是什么？葉綠體等結構出現(xiàn)的意義？

（7）蛔蟲有線粒體嗎？植物根尖有葉綠體嗎？

（8）解釋細胞多樣性和統(tǒng)一性的原因？

設計意圖：探究真核細胞和原核細胞的進化歷程，尋找聯(lián)系。學生通過歸納與概括了解葉綠體的起源，理解內共生是對環(huán)境進化性適應的表現(xiàn)。學生通過具體實例深刻理解進化與適應觀、結構與功能觀。教師要強調問題（4）的結論這只是基于事實的初步的推論，若要得出結論還需要進一步實驗探究，培養(yǎng)科學探究意識，培養(yǎng)學生形成邏輯思維、術語表達和論證的能力。本模塊從具體的實例分析，從“生命是什么”到“生命為什么”的探究中有利于建立學生的生命觀念。

3.3 創(chuàng)設情景，用科學探究方式建立DNA復制的過程

學生觀看細菌分裂的視頻，回答問題：

（9）原核細胞是怎樣分裂的？真核細胞的分裂方式有哪些？

（10）怎么用實驗證明原核細胞分裂要進行DNA復制？（要求簡要寫出實驗思路和方法）

（11）結合分裂方式思考真核生物和原核生物可遺傳變異有哪些？它們的遺傳遵循孟德爾遺傳定律嗎？

設計意圖：通過細胞分裂方式、遺傳方式，再次聚焦細胞的DNA存在形式。問題（11）用課本經(jīng)典實驗變形解決問題，培養(yǎng)學生知識遷移能力。

3.4 內化原因，分析細胞結構不同的原因

原核細胞的基因只有幾千個，真核細胞基因組構成非常復雜，數(shù)量很多。

（12）分析原核細胞和真核細胞基因組成及各部分作用

（13）真核細胞和原核細胞基因表達有什么特點？

（14）推測葉綠體基因表達特點？

（15）在藥物生產(chǎn)中，把人的胰島素基因表達載體導入大腸桿菌生產(chǎn)的胰島素能直接使用嗎？如果不能，需要做什么處理？

設計意圖：原核細胞擬核基因邊轉錄便翻譯，體現(xiàn)著結構與功能觀。根據(jù)前面葉綠體來源的相關知識歸納概括葉綠體的基因表達情況。通過分析胰島素的生產(chǎn)學會關注生物前沿科學技術，提高社會責任感。

課后反思：本節(jié)課聚焦—真核細胞和原核細胞的結構，通過設計了四個層次的問題，引導學生整合相關概念，構建系統(tǒng)性、條理性的知識大框架。在這個過程中基于生命觀念，培養(yǎng)學生的學科核心素養(yǎng)，為學生能在新情景下解決問題奠定基礎。

基金項目：石家莊市教育科學研究“十四五”規(guī)劃課題，課題名稱：雙減政策下概念教學和問題串教學在高中生物教學中應用的研究，課題類別：立項規(guī)劃課題，課題立項號：2021261。

作者簡介：第一作者：王茜茹（1985-），女，河北藁城人，碩士，中學一級教師，研究方向：微生物與生化藥學

通訊作者：徐國豐（1985-），男，河北秦皇島人，碩士，中學一級教師，研究方向：動物系統(tǒng)學