微課在高中生物學(xué)重難點(diǎn)精講中的嘗試-以“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?rdquo;一課為例

微課在高中生物學(xué)重難點(diǎn)精講中的嘗試——以“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健币徽n為例摘要從選定教學(xué)內(nèi)容、確定教學(xué)目標(biāo)、微課設(shè)計(jì)、實(shí)施評(píng)價(jià)等方面來(lái)設(shè)計(jì)微課并應(yīng)用于高中生物學(xué)教學(xué)重難點(diǎn)知識(shí)講解，體現(xiàn)信息技術(shù)與學(xué)科的融合，切實(shí)提高課堂教學(xué)質(zhì)量。關(guān)鍵詞微課；高中生物學(xué)；重難點(diǎn)精講在高中生物學(xué)課堂重難點(diǎn)知識(shí)的精講過(guò)程中，應(yīng)用情景化、微教學(xué)環(huán)境的微課，不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，方便遺忘時(shí)反復(fù)觀看微課復(fù)習(xí)重難點(diǎn)；而且因?yàn)槲⒄n的主題突出的天然屬性，為學(xué)生的碎片化學(xué)習(xí)和個(gè)性化學(xué)習(xí)創(chuàng)造了便捷條件。本文以“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健币徽n為例，淺談微課應(yīng)用于高中生物學(xué)課堂重難點(diǎn)精講的實(shí)施方案。分析教材，選定教學(xué)內(nèi)容“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健币徽n中，教學(xué)重難點(diǎn)為：物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞膜的方式和過(guò)程及圖表數(shù)據(jù)的解讀。對(duì)于膜外物質(zhì)分子變多，自由擴(kuò)散過(guò)程有什么區(qū)別？膜外物質(zhì)分子變多，協(xié)助擴(kuò)散過(guò)程有什么區(qū)別？?jī)H靠對(duì)教材文字和圖片的理解與想象，同學(xué)們難以形成物質(zhì)分子真實(shí)跨膜運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程。很多同學(xué)認(rèn)為當(dāng)膜內(nèi)外濃度差變大時(shí)，單個(gè)物質(zhì)分子跨膜運(yùn)輸?shù)乃俣茸兛?。而且跨膜運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程和圖表數(shù)據(jù)的解讀也不是孤立的知識(shí)點(diǎn)，正是因?yàn)橛辛藢?duì)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸過(guò)程的正確理解，才可以順利地把自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸?shù)那€繪制出來(lái)。因此，老師需要通過(guò)在微課中拖動(dòng)物質(zhì)分子跨膜，來(lái)模擬物質(zhì)分子的跨膜運(yùn)輸?shù)恼鎸?shí)過(guò)程，通過(guò)動(dòng)畫的方式，將抽象的知識(shí)具體化，降低難度，增加學(xué)生的參與度，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)現(xiàn)高效的教學(xué)效果。正因?yàn)榇?，筆者將這一重難點(diǎn)設(shè)計(jì)成微課。分析學(xué)情，確定教學(xué)目標(biāo)分析學(xué)情，了解學(xué)生的已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和心理認(rèn)知特點(diǎn)，才能確定明確而有效的教學(xué)目標(biāo)，從而使微課可以適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)心理、成為有效的學(xué)習(xí)資源。學(xué)生在學(xué)習(xí)完細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界之后，對(duì)于細(xì)胞膜可以控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞有所了解，對(duì)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞疆a(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲，對(duì)于物質(zhì)分子在膜內(nèi)外的濃度差變大，物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾首兛煊兄庇^、淺層的認(rèn)知，但對(duì)于是否具體體現(xiàn)在一個(gè)物質(zhì)分子變快，沒(méi)有科學(xué)、深層的認(rèn)識(shí)。對(duì)于主動(dòng)運(yùn)輸?shù)臄?shù)學(xué)曲線，在氧氣濃度為零時(shí)也可以發(fā)生細(xì)胞呼吸產(chǎn)生能量，從而進(jìn)行主動(dòng)運(yùn)輸，無(wú)法建立知識(shí)點(diǎn)與數(shù)學(xué)曲線的聯(lián)系?；谶@樣的學(xué)情，因?yàn)椴捎梦⒄n其教學(xué)目標(biāo)具體明確的特點(diǎn)，確定本節(jié)微課的教學(xué)目標(biāo)是：說(shuō)出膜外物質(zhì)分子變多時(shí)自由擴(kuò)散過(guò)程的區(qū)別，說(shuō)出膜外物質(zhì)分子變多時(shí)協(xié)助擴(kuò)散過(guò)程的區(qū)別，畫出自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸?shù)那€。微課設(shè)計(jì)，錄制視頻基于具體的學(xué)情和課前導(dǎo)學(xué)案的反饋確定的教學(xué)目標(biāo)，為了重難點(diǎn)的突破，確定從“清水洗菠菜和菠菜湯水的顏色不同”的情景化的生活現(xiàn)象引入微課，引發(fā)同學(xué)們思考色素分子什么時(shí)候出細(xì)胞，從而構(gòu)建物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞降闹R(shí)網(wǎng)絡(luò)。片頭創(chuàng)設(shè)情境：觀察清水洗菠菜和菠菜湯的圖片，色素分子什么時(shí)候出細(xì)胞？新課探究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑焊鶕?jù)導(dǎo)學(xué)案預(yù)習(xí)，同學(xué)代表回答自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸三種方式的表格，分別從方向、載體蛋白、能量和物質(zhì)分子舉例的角度進(jìn)行回答。此部分有一些小的難點(diǎn)，比如水分子通過(guò)水通道蛋白協(xié)助擴(kuò)散、課后題補(bǔ)充葡萄糖進(jìn)紅細(xì)胞是協(xié)助擴(kuò)散的方式、以及鉀離子在必修三通過(guò)協(xié)助擴(kuò)散出神經(jīng)細(xì)胞。老師結(jié)合學(xué)生代表的回答，進(jìn)行補(bǔ)充修正。此部分內(nèi)容在微課中結(jié)合物質(zhì)分子的移動(dòng)，增強(qiáng)學(xué)生的參與度。過(guò)渡：經(jīng)過(guò)課前導(dǎo)學(xué)案的預(yù)習(xí)，同學(xué)們對(duì)于第三部分有很多疑惑，讓我們通過(guò)小組合作學(xué)習(xí)的方式突破難點(diǎn)。跨膜運(yùn)輸速率的改變：全班小組合作討論導(dǎo)學(xué)案上的難點(diǎn)，討論1：膜外物質(zhì)分子變多，自由擴(kuò)散過(guò)程有什么區(qū)別？討論2：膜外物質(zhì)分子變多，協(xié)助擴(kuò)散過(guò)程有什么區(qū)別？小組代表展示討論結(jié)果（以真實(shí)課堂所錄視頻的形式在微課中呈現(xiàn)），從第一小組和第二小組的展示結(jié)果，同學(xué)們明確物質(zhì)分子在膜外物質(zhì)分子變多時(shí)，不是一個(gè)物質(zhì)分子跨膜運(yùn)輸?shù)乃俣茸兛?，而是多個(gè)物質(zhì)分子同時(shí)跨膜運(yùn)輸，運(yùn)輸速率變快是因?yàn)閱挝粫r(shí)間跨膜運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)分子變多。同學(xué)們理解了這個(gè)知識(shí)，為后面載體蛋白的數(shù)目限制協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸速率埋下伏筆。過(guò)渡：三種跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞綄?duì)應(yīng)的過(guò)程我們理解了，那三種方式對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)曲線是怎樣的呢？繪制曲線：請(qǐng)同學(xué)們思考并繪制自由擴(kuò)散隨膜兩側(cè)濃度差變大運(yùn)輸速率的變化曲線，協(xié)助擴(kuò)散隨膜兩側(cè)濃度差變大運(yùn)輸速率的變化曲線，主動(dòng)運(yùn)輸隨能量變大運(yùn)輸速率的變化曲線，主動(dòng)運(yùn)輸隨氧氣濃度變大運(yùn)輸速率的變化曲線。同學(xué)代表利用視頻展示和動(dòng)畫展示繪圖過(guò)程。老師針對(duì)同學(xué)們易出錯(cuò)的最后一個(gè)曲線，告知同學(xué)們第五章即將學(xué)習(xí)的細(xì)胞呼吸的內(nèi)容，氧氣濃度為零，細(xì)胞可通過(guò)無(wú)氧呼吸提供能量，所以依然可以進(jìn)行主動(dòng)運(yùn)輸，改變曲線從Y軸上一點(diǎn)開始，先增加再不變?？偨Y(jié)概念，學(xué)以致用微課再次展示清水洗菠菜和菠菜湯的圖片，同學(xué)回答色素分子在加熱煮湯的過(guò)程中出細(xì)胞，因?yàn)榧訜釟⑺兰?xì)胞，清水洗菠菜，菠菜細(xì)胞依然是存活狀態(tài)，色素分子不會(huì)出細(xì)胞。正是因?yàn)槲镔|(zhì)通過(guò)對(duì)應(yīng)的方式進(jìn)出細(xì)胞，細(xì)胞需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可以從外界進(jìn)入細(xì)胞；細(xì)胞不需要，或者對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)不容易進(jìn)入細(xì)胞。所以生命活動(dòng)可以正常、有序地進(jìn)行。視頻時(shí)間：15min。視頻表現(xiàn)形式：結(jié)合清水洗菠菜和菠菜湯水的顏色不同的實(shí)例，結(jié)合圖片、文字、視頻、動(dòng)畫多種形式，使學(xué)生在情境中輕松掌握重難點(diǎn)，把物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞胶头绞綄?duì)應(yīng)的曲線結(jié)合起來(lái)，在大腦中建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。附微課學(xué)習(xí)任務(wù)單：（1）對(duì)于氧氣分子（自由擴(kuò)散），在膜內(nèi)外濃度差變大時(shí)，跨膜運(yùn)輸?shù)那闆r如何？（2）對(duì)于物質(zhì)分子通過(guò)協(xié)助擴(kuò)散方式跨膜運(yùn)輸，在膜內(nèi)外濃度差變大時(shí)，跨膜運(yùn)輸?shù)那闆r如何？（3）自由擴(kuò)散隨膜兩側(cè)濃度差變大運(yùn)輸速率的變化曲線怎么畫？（4）協(xié)助擴(kuò)散隨膜兩側(cè)濃度差變大運(yùn)輸速率的變化曲線怎么畫？（5）主動(dòng)運(yùn)輸隨能量變大運(yùn)輸速率的變化曲線怎么畫？（6）主動(dòng)運(yùn)輸隨氧氣濃度變大運(yùn)輸速率的變化曲線怎么畫？4微課教學(xué)實(shí)施學(xué)生首先帶著學(xué)習(xí)任務(wù)單觀看微課視頻?？赐晡⒄n內(nèi)容后，學(xué)生基本可以掌握任務(wù)單上的關(guān)于運(yùn)輸速率的理解和數(shù)學(xué)曲線的繪制。此時(shí)教師引導(dǎo)學(xué)生建立知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，面對(duì)自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散的運(yùn)輸速率怎么比較？加深知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系。結(jié)合課件展示的2016年江蘇卷的高考題，同學(xué)們進(jìn)行小組討論。[2016·江蘇卷，6]如圖為一種溶質(zhì)分子跨膜運(yùn)輸?shù)氖疽鈭D。下列相關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是（）

A.載體①逆濃度運(yùn)輸溶質(zhì)分子B.載體②具有ATP酶活性C.載體①和②轉(zhuǎn)運(yùn)方式不同D.載體②轉(zhuǎn)運(yùn)溶質(zhì)分子的速率比自由擴(kuò)散快同學(xué)們通過(guò)討論，可以比較出載體②轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)分子的速率比自由擴(kuò)散快，對(duì)于擴(kuò)散方式和速率更進(jìn)一步加深理解，并進(jìn)一步建立知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系。擴(kuò)散速率快此數(shù)學(xué)曲線時(shí)，老師引導(dǎo)同學(xué)們畫出本節(jié)課的知識(shí)框架，梳理整節(jié)課知識(shí)，尤其注意建立知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，進(jìn)行標(biāo)注，串聯(lián)起整節(jié)課的知識(shí)，形成網(wǎng)絡(luò)。消耗能量通過(guò)梳理，同學(xué)們更加明確知識(shí)之間的聯(lián)系。這時(shí)老師再請(qǐng)同學(xué)們思考，我們還有哪些學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系？同學(xué)們發(fā)散思維，聯(lián)想到學(xué)過(guò)的病毒相關(guān)內(nèi)容，補(bǔ)充病毒侵染宿主細(xì)胞時(shí)可以注入核酸，蛋白質(zhì)外殼留在宿主細(xì)胞外。老師幻燈片展示新冠病毒的侵染圖片，補(bǔ)充新冠病毒的刺突蛋白與名為ACE2的宿主細(xì)胞受體結(jié)合后，宿主細(xì)胞分子TMPRSS2便會(huì)剪切刺突蛋白，暴露出的部位讓病毒外膜與宿主細(xì)胞膜融合。通過(guò)老師的問(wèn)題串，階梯式的步步深入，實(shí)現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)的縱向聯(lián)系，深度挖掘，達(dá)到真正理解細(xì)胞膜的功能的目標(biāo)。細(xì)胞膜功能之一即可以控制物質(zhì)進(jìn)出，即細(xì)胞需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可以從外界進(jìn)入細(xì)胞；細(xì)胞不需要，或者對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)不容易進(jìn)入細(xì)胞。從而實(shí)現(xiàn)本節(jié)課物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞降膬?nèi)化理解和深度掌握。5微課實(shí)施效果評(píng)價(jià)微課中穿插的生動(dòng)的動(dòng)畫形象和生動(dòng)背景，可以牢牢抓住學(xué)生的注意力，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和探究的積極性。面對(duì)重難點(diǎn)知識(shí)，結(jié)合微課進(jìn)行突破，實(shí)現(xiàn)在輕松愉快的氛圍中實(shí)現(xiàn)重難點(diǎn)的掌握，逐步形成生命觀念、科學(xué)思維、有科學(xué)探究的精神和敢于承擔(dān)社會(huì)責(zé)任的擔(dān)當(dāng)。由于課前使用微課受電子設(shè)備等條件的限制，課上用微課和課堂的深度融合，實(shí)現(xiàn)多媒體輔助教學(xué)，