“细胞增殖”中概念构建的策略

细胞增殖”中概念构建的策略内容提要“细胞的增殖”一节中涉及的大概念和若干重要概念，本文对概念的构建提出了讲解、微视频、微课程、实验数据分析、模型建构等教学策略，以及策略实施中的具体建议。关键词大概念重要概念概念构建细胞增殖理性思维“细胞的增殖”是人教版高中生物教材必修一《分子与细胞》第6章“细胞的生命历程”第1节内容。本节的学习，是学生从前面几章了解了细胞生命系统的物质组成、结构和功能之后，来认识细胞这个系统的产生的过程的。“细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖”，在此大概念下，“描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性”这个重要概念；教学设计和组织教学活动必然要围绕上述大概念和重要概念展开，依据重要概念精选恰当的教学活动内容和活动方式，可采用讲解、微视频、微课程、实验数据分析、模型建构、学生讨论等教学策略；所有上述教学活动内容及采用的教学策略都要有利于促进学生对生物学概念的建立、理解和应用，帮助学生形成正确的生物学重要概念进而建立生物学观念，发展生物学核心素养。本文对该节中涉及几个概念构建提出相应策略。一、 微课翻转课堂，微视频导入课堂微课和微视频是当下比较流行教学方法策略，二者都以视频形式呈现，但在设计和使用上是有区别的，并需要加以区分的。微课的核心组成内容是课例的片段，在其中解决一个相对完整知识块的学习问题，包括相关的教学设计、素材课件、教学反思、练习测试及学生反馈、教师点评等教学资源；借助微课设计软件可以实现网络发布和实时交互；一般可以独立于传统课堂之外使用。微视频泛指时间很短的视频短片，在教学中可以是某个具体教学内容的演示或其他教学素材的呈现，从某种意义上讲，复杂的静态过程图解也应该属于此类范畴。微视频一般依赖和服务于课堂教学中的知识线索或知识树，脱离了课堂教学的具体环节将失去其在教学上的意义。针对本节中“实验：细胞大小与物质运输的关系”的内容，可设计微课，让学生在课前预习时观看学习。微课的具体内容可包括实验原理、实验目的、材料用具、实验结论的呈现；实验步骤的三维动画或实际操作演示；测量、结果记录、数据计算的交互，讨论问题的交互讨论等。以此微课完成翻转式教学，提高预习的效率，解除课堂时间和空间的限制，最终由学生自主建构“相对表面积”、“物质运输效率”、“细胞不能无限长大”等概念及它们之间的关系。本节中“细胞通过分裂进行增殖”所进行的导入环节，可截取科普影片中关于“受精卵形成后最初几次卵裂”的微视频片段，时长控制在1分钟之内，最后的画面停在细胞分裂的某个时刻。以此导入课程，创设情境，凸显主题，为随后建立“细胞增殖”、“细胞分裂”等概念提供具体的形象支撑。二、 概念互动讲解中的理性思维策略

1.运用比较、归纳方法，理解概念“细胞增殖”“细胞分裂”和“有丝分裂”三个概念在教材中都有明确的表述，为“显性知识”但“显性”经常“易错”运用举例、比较和归纳的方法对三者进行区分，并列出它们之间的关系，是防止上述问题出现的理想策略。例如，展示单细胞生物草履虫的繁殖图片（图1）和前述卵裂过程进行比较、归纳（图2）。单细膛生物体单细膛生物体图1 图22.基于生物学事实和数据，探讨概念“细胞周期”是“有丝分裂”中的重要概念，教材中提供了黑体字概念内容、有丝分裂细胞周期图解、不同细胞的细胞周期持续时间表（数据表，图3）等丰富的教学资源；在课程设计中可进一步加入连续分裂的细胞图（图4）帮助理解“细胞周期”概念；还可利用洋葱细胞有丝分裂临时装片的一个视野照片（图5），进行后期处理，将分裂间期和分裂期的细胞分开（见图5），引导学生观察数目和形态方面的差异。学生能够基于以上生物学事实和数据证据，进行分析、归纳和概括，建立分裂间期与分裂期在细胞内部结构、细胞数目（比例）和持续时长之间的相关性；逐步发展理性思维，探讨并建立完整的“细胞周期”概念，也为第2课时的分组实验做了相关铺垫。悯总莎以同JfiHJM-J.K+115IJEU53蚁单暗14悯总莎以同JfiHJM-J.K+115IJEU53蚁单暗14■捱悯％1FL1\Jti1d1“l±.41胃UOI7J不日矣虽抽测麹丽同网捕址枫（绅旳）牙iw阳机叶肇團林眩叭足:&伸?觀舸周嘲的大刚分时•可处于分製问期Q空二空分皱期占呂强一山阳・图4图5三、 模型建构和分组讨论的教学策略在“有丝分裂过程”的教学中，染色体和染色质的概念再建及其在过程中的周期性变化是本部分的教学重点，同时也是教学难点。染色体和染色质的概念在本册书“细胞核”的教学中出现过，从概念建构的角度来说还不完整，这部分的学习目标之一就是完善并深入对该概念的理解。针对此部分的教学策略很多，如利用计算机动画演示、搭建磁力模型、板画、挂图等，本文介绍用简易的纸板模型进行分组讨论，搭建各分裂期图像，进一步完成数学曲线模型的教学策略。在课前教师应准备好分裂期各时期分裂象的微视频和照片（图6）可以用于课前布置学生预习，或者，如果课上时间充裕也可当堂演示。课上重点进行纸板模型分组讨论并搭建。纸板模型设计容易，取材方便，成本低，操作简单，适用于课堂分组。具体课前准备：染色体纸样（可用两种颜色彩色打印纸打印，纸样见附件）、大头针（用于固定染色体）、硬纸板（可用纸箱）、A4纸和记号笔（用于画细胞轮廓）、双面胶或胶水（将A4纸画的细胞轮廓粘贴于硬纸板上）。图6图7学生根据课前学习或当堂观看动画情况，分为四大组（每个大组再分为若干小组，每两人一个小组），每大组讨论完成一个时期的染色体摆放并用大头针固定，最后进行模型展示。然后以摆放正确的四个模型