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摘要：采用问题探究教学法，把问题和知识点转化为探究性思考题，设计学生主体探究过程，把学生由知识的接受者转变为知识的探究者和研究者。
关键词：细胞膜的结构；探究
一、 案例背景
随着社会的发展，终身学习和人的可持续发展等教育理念进一步得到人们的认同，传统的教和学的模式即将发生重大的突破。国际21世纪教育委员会向联合国教科文组织提出了四大支柱：学会求知、学会做事、学会共处、学会做人。所以，如何提高学生素质，培养学生的创新、探究能力，已成为教师的新使命。在课堂教学中融入探究性学习，既有别于传统的接受性学习，也有别于纯粹意义上的研究性学习，在教师精心设计的问题的引领下，让学生在对问题的思考、主动探究中，获取知识、应用知识、解决问题，构建知识体系。本人根据这样的理念来设计并实施《细胞膜的结构和功能》一节中细胞膜结构的教学。
二、 案例过程
首先提出问题：在制作真核细胞三维结构模型的活动中，某小组同学分别用三种材料做细胞膜：塑料袋、普通布和弹力布。引导学生根据结构与功能相适应的观点分析，用哪种材料做细胞膜，更适于体现细胞膜的功能？一下子提起了学生探究细胞膜结构的好奇心，有的同学说用普通布，有的说用弹力布。引起学生的探究欲望后，如果直接将细胞膜结构告诉学生，学生仍会感到枯燥无味，又会走上死记硬背的老路。这里我通过设计一系列问题，引导学生一步步地分析科学家的实验和结论，宛如亲历科学家探索历程，让学生能在这些活动中积极主动地去思考、探究，从而启发学生形成科学思想和培养他们学会用科学方法分析问题、解决问题的能力。
老师接着讲，一般说来，要研究某一物质或物体的分子结构首先要弄清其化学组成成分。设疑：如果我们不知道细胞膜的化学组成成分，让你来设计实验探究，你最容易想到用什么方法？很多学生很快就想到用化学分析的方法。老师接着讲，是的，大家想到的方法与科学家一样，但是由于受到当时科技条件的限制，科学家们只好从研究细胞膜的生理现象入手来探究其化学组成成分。接着出示资料，让学生体验科学家对生物膜化学组成成分的探索历程，并讨论问题。
资料1：1895年E.Overton用植物细胞研究细胞膜的通透性。他选取用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的研究。发现：脂溶性分子易透过细胞膜；而非脂溶性分子则难以通过。说明了什么？老师见学生没有反应，提示学生：化学课上学习的相似相溶原理。学生很快就反应过来，学生讨论回答：细胞膜中含有脂质成分。
资料2：20世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，发现细胞不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶（能专一地分解蛋白质的物质）分解。说明了什么？学生很快回答：细胞膜上不但有脂质还有蛋白质存在。
同时引导学生进一步思考：在此实验中为什么要选用红细胞膜来进行分析？最后补充说明：细胞膜主要有脂质和蛋白质组成，还含有少量的糖类物质。
知道了细胞膜的成分后，老师问：细胞膜中的化学组成成分是怎样有机结合构成细胞膜的呢？然后请同学们继续分析讨论下面的材料。
资料3：1925年，两位荷兰科学家E.Gortert和F.Grendel作了丙酮抽提红细胞脂质实验：将被提出的脂质在空气——水界面上铺成单分子层，测得其分子所占的面积相当于所用的红细胞表面积的2倍。说明了什么？在认真阅读完资料后，同学开始思考和讨论，但是没有人要发表自己的意见，于是老师鼓励学生大胆猜测，才有个别学生不自信的说：“可能是细胞膜中的脂质排列为两层。”老师微笑着鼓励：“这位同学的推测与科学家相同。”发现自己的推测与科学家的不谋而合时，露出了自豪的神情。
接着连续设疑，老师问：细胞膜中的脂质为什么会排列为连续的两层呢？学生又陷入思考中，但是却被难住了，看着学生求知欲被提起来，老师才介绍：这与构成细胞膜的脂质——磷脂分子的结构密切相关。磷脂分子的结构特点：磷脂分子是由磷酸、甘油、脂肪酸组成，其磷酸“头部”是亲水性的，其脂肪酸“尾部”是疏水性的。该结构决定了细胞膜中的磷脂分子的排列方式。接着老师又问：那么，细胞膜中的磷脂分子会排列为怎样连续的两层呢？是“头”相对“尾”朝外？“尾”相对“头”朝外？还是“头”“尾”相接？因为有刚才的知识基础，学生进行着热烈的讨论，最后大家得出的结论是：只有“尾”相对“头”朝外，才符合细胞内外均为有水环境的事实。由此我们推断出细胞膜的磷脂分子的排列方式。
资料4：展示20世纪50年代电子显微镜诞生后拍摄的细胞膜结构的电镜照片。让学生根据电镜照片修正和自己提出的假说。然后指出：1959年，J.D.Robertsen根据电镜下观察到的细胞膜暗——亮——暗的三层结构，提出单位膜结构模型。展示单位膜结构模型的主要内容，并引导学生分析谬论模型的局限性。然后指出，随着科学技术的进步。人们从新的实验现象入手对细胞膜的分子结构作出了新的判断。
资料5：展示20世纪60年代电镜冰冻蚀刻细胞膜示意图。从这幅图上看到了什么？学生讨论回答：蛋白质分子可以嵌入磷脂双分子层中，且蛋白质的分布是不均匀的。
通过上述资料的分析和推理，学生不仅知道了细胞膜的基本结构，还学习了科学家进行科学研究时寻找科学方法的思路。这时接着给学生讲细胞膜的基本结构——以磷脂双分子层作为基本骨架，蛋白质分子镶、嵌插、贯穿在整个磷脂双分子层中，就有水到渠成的感觉。
三、 教学反思
本节课所用的主要教学方法是“问题探究教学法”，把问题和知识点转化为探究性思考题，设计学生主体探究过程，把学生由知识的接受者转变为知识的探究者和研究者。通过对科学发现史的材料进行适当地选择和组织，向学生展示人类揭开生物世界的奥秘和令人兴奋的探索历程，让学生在兴趣的驱动下，通过积极参与和亲身体验科学探究的过程来学习，这样可以使学生能动地获得对科学的真正理解。总之，设置循序渐进、连续不断地探究问题情景体系是本节课设计的一个重要策略，目的是最大限度地启发学生思维，培养和开发学生潜在的思维能力，有效地激发学生学习知识的兴趣和求知欲，提高学生分析问题、解决问题的能力。
听课老师在评课时对本课的设计与施教予以肯定，他们认为这一尝试：1.体现了课堂教学以引导学生自主学习为主的教法，符合新的教学理念；2.教学既扣紧了知识点的落实，又充分地放开去——引导学生质疑探究，各抒己见，不给学生造成束缚，学生的思维得到多方面训练；3.教师的角色实现了转变，老师站讲台的时间不到10分钟，讲话的时间更短，没有以权威身份灌输什么答案，而是与学生一起平等地探究学习；4.用网页为学生提供丰富的参考资料，信息技术的优势得到利用。课后，学生也向老师反映，这样的课他们学得主动积极，很有兴趣。施教中存在的问题主要是讨论时间安排不足，全班交流发言原定8人,实际发言6人，教师的小结很匆促。这是备课时对学生发言的长度估计不足造成的。而这一缺憾恰恰也反映出我虽然是有意识地在以新的教育观组织教学，而自以为是的旧观念仍顽固地在起作用，低估学生自主学习的能力。由此可见,以新观念、新手段改革课堂教学将会有一个长长的过程。
参考文献：
[1] 林静.对探究性学习的认识.生物学教学,2002.
[2]石明国.拓宽学生思维空间的策略.中学生物教学,2005.
关键词：细胞膜的结构；探究
一、 案例背景
随着社会的发展，终身学习和人的可持续发展等教育理念进一步得到人们的认同，传统的教和学的模式即将发生重大的突破。国际21世纪教育委员会向联合国教科文组织提出了四大支柱：学会求知、学会做事、学会共处、学会做人。所以，如何提高学生素质，培养学生的创新、探究能力，已成为教师的新使命。在课堂教学中融入探究性学习，既有别于传统的接受性学习，也有别于纯粹意义上的研究性学习，在教师精心设计的问题的引领下，让学生在对问题的思考、主动探究中，获取知识、应用知识、解决问题，构建知识体系。本人根据这样的理念来设计并实施《细胞膜的结构和功能》一节中细胞膜结构的教学。
二、 案例过程
首先提出问题：在制作真核细胞三维结构模型的活动中，某小组同学分别用三种材料做细胞膜：塑料袋、普通布和弹力布。引导学生根据结构与功能相适应的观点分析，用哪种材料做细胞膜，更适于体现细胞膜的功能？一下子提起了学生探究细胞膜结构的好奇心，有的同学说用普通布，有的说用弹力布。引起学生的探究欲望后，如果直接将细胞膜结构告诉学生，学生仍会感到枯燥无味，又会走上死记硬背的老路。这里我通过设计一系列问题，引导学生一步步地分析科学家的实验和结论，宛如亲历科学家探索历程，让学生能在这些活动中积极主动地去思考、探究，从而启发学生形成科学思想和培养他们学会用科学方法分析问题、解决问题的能力。
老师接着讲，一般说来，要研究某一物质或物体的分子结构首先要弄清其化学组成成分。设疑：如果我们不知道细胞膜的化学组成成分，让你来设计实验探究，你最容易想到用什么方法？很多学生很快就想到用化学分析的方法。老师接着讲，是的，大家想到的方法与科学家一样，但是由于受到当时科技条件的限制，科学家们只好从研究细胞膜的生理现象入手来探究其化学组成成分。接着出示资料，让学生体验科学家对生物膜化学组成成分的探索历程，并讨论问题。
资料1：1895年E.Overton用植物细胞研究细胞膜的通透性。他选取用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的研究。发现：脂溶性分子易透过细胞膜；而非脂溶性分子则难以通过。说明了什么？老师见学生没有反应，提示学生：化学课上学习的相似相溶原理。学生很快就反应过来，学生讨论回答：细胞膜中含有脂质成分。
资料2：20世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，发现细胞不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶（能专一地分解蛋白质的物质）分解。说明了什么？学生很快回答：细胞膜上不但有脂质还有蛋白质存在。
同时引导学生进一步思考：在此实验中为什么要选用红细胞膜来进行分析？最后补充说明：细胞膜主要有脂质和蛋白质组成，还含有少量的糖类物质。
知道了细胞膜的成分后，老师问：细胞膜中的化学组成成分是怎样有机结合构成细胞膜的呢？然后请同学们继续分析讨论下面的材料。
资料3：1925年，两位荷兰科学家E.Gortert和F.Grendel作了丙酮抽提红细胞脂质实验：将被提出的脂质在空气——水界面上铺成单分子层，测得其分子所占的面积相当于所用的红细胞表面积的2倍。说明了什么？在认真阅读完资料后，同学开始思考和讨论，但是没有人要发表自己的意见，于是老师鼓励学生大胆猜测，才有个别学生不自信的说：“可能是细胞膜中的脂质排列为两层。”老师微笑着鼓励：“这位同学的推测与科学家相同。”发现自己的推测与科学家的不谋而合时，露出了自豪的神情。
接着连续设疑，老师问：细胞膜中的脂质为什么会排列为连续的两层呢？学生又陷入思考中，但是却被难住了，看着学生求知欲被提起来，老师才介绍：这与构成细胞膜的脂质——磷脂分子的结构密切相关。磷脂分子的结构特点：磷脂分子是由磷酸、甘油、脂肪酸组成，其磷酸“头部”是亲水性的，其脂肪酸“尾部”是疏水性的。该结构决定了细胞膜中的磷脂分子的排列方式。接着老师又问：那么，细胞膜中的磷脂分子会排列为怎样连续的两层呢？是“头”相对“尾”朝外？“尾”相对“头”朝外？还是“头”“尾”相接？因为有刚才的知识基础，学生进行着热烈的讨论，最后大家得出的结论是：只有“尾”相对“头”朝外，才符合细胞内外均为有水环境的事实。由此我们推断出细胞膜的磷脂分子的排列方式。
资料4：展示20世纪50年代电子显微镜诞生后拍摄的细胞膜结构的电镜照片。让学生根据电镜照片修正和自己提出的假说。然后指出：1959年，J.D.Robertsen根据电镜下观察到的细胞膜暗——亮——暗的三层结构，提出单位膜结构模型。展示单位膜结构模型的主要内容，并引导学生分析谬论模型的局限性。然后指出，随着科学技术的进步。人们从新的实验现象入手对细胞膜的分子结构作出了新的判断。
资料5：展示20世纪60年代电镜冰冻蚀刻细胞膜示意图。从这幅图上看到了什么？学生讨论回答：蛋白质分子可以嵌入磷脂双分子层中，且蛋白质的分布是不均匀的。
通过上述资料的分析和推理，学生不仅知道了细胞膜的基本结构，还学习了科学家进行科学研究时寻找科学方法的思路。这时接着给学生讲细胞膜的基本结构——以磷脂双分子层作为基本骨架，蛋白质分子镶、嵌插、贯穿在整个磷脂双分子层中，就有水到渠成的感觉。
三、 教学反思
本节课所用的主要教学方法是“问题探究教学法”，把问题和知识点转化为探究性思考题，设计学生主体探究过程，把学生由知识的接受者转变为知识的探究者和研究者。通过对科学发现史的材料进行适当地选择和组织，向学生展示人类揭开生物世界的奥秘和令人兴奋的探索历程，让学生在兴趣的驱动下，通过积极参与和亲身体验科学探究的过程来学习，这样可以使学生能动地获得对科学的真正理解。总之，设置循序渐进、连续不断地探究问题情景体系是本节课设计的一个重要策略，目的是最大限度地启发学生思维，培养和开发学生潜在的思维能力，有效地激发学生学习知识的兴趣和求知欲，提高学生分析问题、解决问题的能力。
听课老师在评课时对本课的设计与施教予以肯定，他们认为这一尝试：1.体现了课堂教学以引导学生自主学习为主的教法，符合新的教学理念；2.教学既扣紧了知识点的落实，又充分地放开去——引导学生质疑探究，各抒己见，不给学生造成束缚，学生的思维得到多方面训练；3.教师的角色实现了转变，老师站讲台的时间不到10分钟，讲话的时间更短，没有以权威身份灌输什么答案，而是与学生一起平等地探究学习；4.用网页为学生提供丰富的参考资料，信息技术的优势得到利用。课后，学生也向老师反映，这样的课他们学得主动积极，很有兴趣。施教中存在的问题主要是讨论时间安排不足，全班交流发言原定8人,实际发言6人，教师的小结很匆促。这是备课时对学生发言的长度估计不足造成的。而这一缺憾恰恰也反映出我虽然是有意识地在以新的教育观组织教学，而自以为是的旧观念仍顽固地在起作用，低估学生自主学习的能力。由此可见,以新观念、新手段改革课堂教学将会有一个长长的过程。
参考文献：
[1] 林静.对探究性学习的认识.生物学教学,2002.
[2]石明国.拓宽学生思维空间的策略.中学生物教学,2005.