全章复习与测试公开课教案

细胞结构基础专题复习有效性刍议

发表与《生物学教学》2014年第9期

羊垂功（广东省开平市开侨中学529300）

摘要

结合教学实践，从构建知识网络、转变知识呈现视角、渗透生物学观点、精选试题四方面摭谈细胞结构基础专题复习有效性。

关键词

细胞结构 专题复习 有效性

细胞结构基础在考纲中属于Ⅱ类要求，但教师复习该专题时仅停留于知识的识记水平即Ⅰ类要求，没有上升至学生的理解、推理等水平。细胞结构基础专题复习中如何提升学生能力，实现复习有效性？结合教学实践摭谈处理策略。

一

设计问题串引导建构知识网络

教师可通过设计问题串，引导学生自主建构知识网络来夯实基础知识，进而为基本能力形成奠定基础。

病毒知识建构：①根据是否具有细胞结构可将生物分为几类？②病毒的遗传物质是什么？含有几种碱基？依据遗传物质不同可将病毒分为几类？常见的RNA病毒有哪些？③病毒的主要组分是什么？能用培养基（液）培养病毒吗？为什么？病毒有哪些应用？

原核生物与真核生物知识建构：①根据是否具有成形的细胞核可以将生物分为几类？它们结构统一性体现在哪些方面，细胞学说意义是什么？②它们在细胞壁组分、细胞器种类、DNA存在形式、增殖方式、可遗传变异来源、是否遵循孟氏定律等方面有何区别？③原核生物种类有哪些？能进行光合作用（有氧呼吸）的生物一定含有叶绿体（线粒体）吗？

真核生物“膜、壁”知识建构：①细胞壁的组分是什么？有什么功能？②选什么材料制备细胞膜？原因是什么？获取纯净的细胞膜的原理、方法分别是什么？③细胞膜的组分有哪些？其结构模型、结构特点分别是什么？功能有哪些？功能特性是什么？④细胞膜功能之一是控制物质进出，那么物质进出细胞的方式有哪些？它们有何区别？

真核生物“质”知识建构：①八种细胞器的功能分别是什么？②植物细胞特有的细胞器有哪些？动物和低等植物细胞特有的细胞器有哪些？原核细胞与真核细胞共有的细胞器有哪些？不具膜结构的细胞器、具单层膜结构的细胞器、具双层膜结构的细胞器分别有哪些？含DNA的细胞器有哪些？含RNA的细胞器有哪些？含色素的细胞器有哪些？与主动运输有关的细胞器有哪些？与有丝分裂有关的细胞器有哪些？能发生碱基配对的细胞器

有哪些？③请用示意图表示分泌蛋白合成至分泌的完整过程④生物膜系统由哪些结构组成？有哪些功能？

真核生物“核”知识建构：细胞核的结构有哪些结构，它们有什么作用？细胞核的功能有哪些？以上是学生相互评价、完善后的知识网络图（见图1）

二

依据知识联系及转变知识呈现视角强化能力

教师具体至相关知识时，可以依据知识内在逻辑关系或者转变知识呈现视角强化学生理解能力与知识运用能力。例如原核生物的DNA不是以染色体的形式存在，所以在可遗传变异来源中不可能具有染色体变异；由于它分裂方式没有减数分裂，所以在可遗传变异来源中不可能具有基因重组，同时也不可能遵循孟氏遗传定律。此外教师也可以转变知识的呈现视角呈现这部分内容。（见下表）教师可以让学生在相应项目栏打勾或教师预先在项目栏打勾，转变为单项选择题或双项选择题，让学生选择正确选项。

选项

A B C D 项目

细菌细胞

蓝藻细胞

水稻叶肉细胞

小鼠肝脏细胞

叶绿体

核糖体

线粒体

中心体

拟核

三

渗透生物学观点提升推理能力

教师渗透生物学观点时可展示生物学事实性知识、生物学实验，引导学生思考与领悟，进而提升推理能力。（见下表）

项目

生

物

学

事

实

与实

验

细胞膜

科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2+、Mg2+、SiO44-培养液中培养，一段时间后番茄培养液中的Ca2+、Mg2+浓度下降，SiO44-浓度升高，而水稻对Ca2+、Mg2+、，SiO44的吸收情况刚好与番茄相反。

在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白（糖被）它与细胞表面的识别有密切关系。经研究发现

，动物细胞表面糖蛋白的识别作用，好比是细胞与细胞之间，或者细胞与其它大分子之间，

相互联络作用的文字或语言

细胞间要进行正常信息交流，须先能相互识别，正是细胞膜存在糖蛋白致使细胞间能相互识别，致使细胞膜具有信息交流功能即细胞膜的信息交流功能与糖蛋白这一结构组分相适应。

细胞质

细胞质中核糖体是合成蛋白质场所，线粒体是细胞动力车间；内质网是脂质合成车间；高尔基体与植物细胞壁形成及动物细胞分泌物形成有关。除了细胞器外，细胞质中还有呈胶质状态的细胞质基质，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸多种酶等组成

细胞质基质含有丰富的物质，为各种细胞器正常运转提供物质基础，致使这些细胞器能发生复杂的化学反应；此外细胞质基质还含有多种酶致使其也能发生复杂的化学反应。例如呼吸细胞核

DNA上贮存着遗传信息，在细胞分裂时，DNA携带的遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，保证亲子代细胞在遗传性状上一致性；此外细胞还可以依据遗传信息进行物质合成、能量转换和信息交流，完成生长、发育、衰老和凋亡。

DNA贮存于细胞核致使细胞核具有控制细胞代谢与遗传的生理功能及“遗传信心库”的结构功能即控制中心的功能与DNA这种物质上的遗传信息相适应。

学

生

领

悟

生

物

学

观

点

番茄与水稻吸收Ca2+、Mg2+、SiO44是一个主动运输过程，所以番茄细胞膜上应含有大量的Ca2+、Mg2+载体蛋白，几乎不含SiO44载体蛋白，水稻细胞膜上载体蛋白的分布情况刚好与番

茄相反。番茄与水稻细胞膜上载体蛋白种类差异致使它们对物质的吸收有差异即体现出选择透过性。正是载体蛋白种类有差异致使细胞膜具有控制物质进出能力即控制功能（选择透过性）与载体蛋白这一结构组分相适应。

学

生

推

理

能

力

提

升

功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量越多，例如线粒体内膜比外膜功能复杂致使其上面的蛋白质种类、数量比外膜多。

作用第一阶段化学反应。所以细胞质是细胞的代谢中心即代谢中心的功能与细胞质基质丰富的物质基础及众多细胞器这些结构相适应。

在细胞膜流动镶嵌模型模式图中可以依据此原理推测：“有糖蛋白一侧为细胞膜的外侧，没有糖蛋白一侧为细胞膜细胞内侧”。

代谢越旺盛的细胞线粒体数量越多，分泌功能越强的细胞高尔基体越发达；脂质合成越旺盛的细胞内质网越发达。

核孔能实现核质的物质交换、信息交流，所以代谢越旺盛的细胞，其核孔数量越多；核仁与RNA的合成及核糖体有关所以代谢越旺盛的细胞，其核仁越明显越大。

四

精选试题实现能力的内化与提升

教师可以精选具有难度梯度的试题来实现学生能力的内化与提升。以下选择部分试题的部分问题进行解析。

例1、细胞的结构与功能相适应是生物学的基本观点，下列叙述中不能体现该观点的是(

C

) A．哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和细胞器，内含丰富的血红蛋白

B．精子很小，尾部含有大量的线粒体

C．同一种植物，生长在背阳区的叶绿体比向阳区的叶绿体大且多

D．蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体的数量明显增加

题目中例举的生物学事实学生是清楚的，但是只有对结构与功能相适应的生物观点理解透彻，才具备推理能力：哺乳动物成熟的红细胞的功能是运输氧气，成熟时退化掉细胞核和细胞器，其目的是为含量日渐增多的血红蛋白腾出空间，以便能运输更多氧气；精子尾巴的功能是通过不断摆动，帮助精子前进，尾巴摆动时需要消耗大量能量，所以其内部必然含有大量线粒体；叶绿体的功能是捕获光能进行光合作用。由于向阳区更利于捕获光能，更利于光合作用进行，所以其内部的叶绿体应比背光区多且大；核糖体是是蛋白质合成机器，所以蛋白质合成旺盛的细胞，核糖体的数量明显增加。

例2、【2013年江苏生物高考试题第29题】

问题（1）。示意图显示的信息是细胞质基质中的蛋白质可以进入细胞核，但是内质网合成的蛋白质不能进入细胞核。蛋白质若要进入细胞核要通过细胞核的哪种结构？该问主要考查学生信息处理能力和细胞核的结构。最后一问则要求学生依据示意图信息作出推理即某些结构产生的蛋白质能进入细胞核，某些结构产生的蛋白质不能进入细胞核，由此知道细胞核对蛋白质的进出具有控制能力，而控制能力升华至结构与功能相适应的生物学观点，其本质

是选择透过性。

问题（5）是人教版必修1《分子与细胞》第45页旁观思考题的变式，学生只有对结构与功能相适应的生物观点理解透彻才具备推理能力：硒对线粒体膜有稳定作用，人体缺硒必然致使线粒体结构不稳定，线粒体结构不稳定，代谢旺盛的心肌细胞由于供能不足必然受影响最大，更易受损。

例3、【2013年北京生物高考试题第31题】

问题（3）学生倘若能领悟并运用结构与功能相适应的生物学观点去处理相关信息即可使问题难度系数降低：小肠的功能是消化、吸收物质，根据题意其消化、吸收功能应该与其细胞上面的蛋白质C相适应。通过信息处理即可推测出小肠上皮细胞表面蛋白C 的功能是促进脂肪分解物进入胞内，因为只有这样才能更好实现其消化、吸收功能。