摘要 模型是对知识的高度浓缩。本节课设计模式图绘制、超轻粘土结构模型构建两种方式构建细胞器相关知识的物理模型、以及建构概念模型等教学环节，提升学生对知识理解的深度，并渗透学生结构与功能相适应、部分与整体的生命观念。

关键词：细胞器;概念图;结构模型;模式图

中图分类号：G4 文献标识码：A

1、教学设计思路

模型是对知识的高度浓缩。建构模型是科学研究中的常用方法之一，也是一种思维方法。从思维方法上遵循化繁为简的原则，归纳出本质属性。从而获得认知水平上的提升。 深度学习，是在教师的引导和帮助下，学生对具有挑战性的学习内容，通过自己的感知、思维、情感、意志、价值观的全面参与，全身心地投入，以达到指向具体的、社会的人全面发展的目的。深度学习强调学生主动参与、积极建构，这也符合建构主义的学习理论。

本节课围绕基于深度学习的中学生物建模教学模式，设计模式图绘制、超轻粘土结构模型构建两种方式构建细胞器相关知识的物理模型、以及构建概念图建模概念模型等教学环节，提升学生对知识理解的深度，促进学生知识体系的建构，并渗透学生结构与功能相适应的生命观念。

2、教学过程

2.1 初识细胞结构，明确细胞器在细胞中的位置

学生代表朗诵生物诗歌《爱到细胞深处》。学生通过诗歌内容，尝试总结细胞的结构。明确真核细胞在细胞膜以内，细胞核以外的的细胞质当中存在着执行各种功能的细胞器。

2.2 物理模型建构，绘制8种细胞器的模式图

各种细胞器的形态不同，结构不同，在功能上也各有分工。教师组织学生认真研读教材44-47页，并绘制8种细胞器的模式图。培养学生归纳，比较和建模的能力。选取学生代表绘制的模式图进行投屏展示，并引导学生描述其绘制的模式图。教师组织学生互评，出现错误及时纠正。如内质网和高尔基体容易混淆等。

2.3归纳总结细胞器的分布、结构、功能，绘制概念图

组织学生以小组为单位归纳总结8种细胞器的分布、结构、功能、形象的角色比喻。绘制相关知识的概念图。学生投屏展示并讲解小组绘制的概念图，其他学生点评并补充。

设计意图：概念图能够通过可视化图形将零散的、具有内在属性联系的多个概念联系起来，增加学生的记忆容量。学生在总结归纳细胞器的基础上进行概念图绘制，实际上会按照细胞器之间的异同进行简单的分类，是对细胞器相关知识的二次加工，能够提高分析问题、解决问题的能力。

2.4 构建典型细胞的结构模型

教师组织以小组为单位，组织构建下列细胞的结构模型。哺乳动物成熟的红细胞、植物根尖细胞、人神经细胞。学生展示并互评。

教师提问：哺乳动物成熟的红细胞，没有各种细胞器，那成熟之前有吗？为什么退化？植物的根尖细胞为什么没有叶绿体？学生结合各种细胞的结构模型进行思考、讨论并回答。

教师点拨：哺乳动物的红细胞成熟之前含有各种细胞器，成熟过程中，各种细胞器退化，可以为红细胞内的血红蛋白提供空间，提高氧气的运输效率。强调生物学核心素养：结构与功能相适应的生命观念及局部与整体的联系。

设计意图：通过动手操作学习获得的知识不容易遗忘，而且在建构的过程中学生会产生问题和认识冲突，解决的过程中对知识的认识更加深刻。通过结构模型构建渗透部分与整体的生命观念。

2.5 重难点突破—叶绿体、线粒体的结构与功能的比较。

教师提供叶绿体、线粒体的相关资料，组织小组分析资料，进一步总结叶绿体、线粒体的结构与功能并列表比较两者的相同点和不同点。

资料一：叶绿体是一种含有叶绿素能进行光合作用的细胞器。叶绿体含有3种不同的膜：外膜、内膜、类囊体膜和3种彼此分开的腔：膜间隙、基质和类囊体腔1。叶绿体膜内充满流动状态的基质，基质中有许多片层（结构，每个片层是由周围闭合的两层膜组成，呈扁囊状，称为类囊体。基质是内膜与类囊体之间的空间的液体，主要成分包括碳同化相关的酶类，如1，5-二磷酸核酮糖羧化酶占基质可溶性蛋白质总量的60%。此外，还有叶绿体DNA、蛋白质合成体系、某些颗粒成分，如各类RNA、核糖体等蛋白质1。

资料二：线粒体拥有自身的遗传物质和遗传体系，但其基因组大小有限。除了为细胞供能外，线粒体还参与诸如细胞分化、细胞信息传递和细胞凋亡等过程，并拥有调控细胞生长和细胞周期的能力。

学生分析资料，投屏展示比较结果，并得出结论：叶绿体和线粒体在结构上有相似之处：都具有双层膜结构、都含有DNA、RNA有自己的遗传体系，都含有大量的酶等。共性之中，又含有不同点，例如酶的种类和数量不同等。

教师设置问题串：1、是否植物的每个细胞都能进行光合作用？2、是否只有含有叶绿体的细胞才能进行光合作用？请举例说明。3、结合教材P45右上角的资料，请问不同的细胞中线粒体数量的分布是否相同，为什么？学生思考并回答：含有叶绿体的植物细胞可以进行光合作用，不含有叶绿体的植物细胞不进行光合作用。蓝藻细胞，虽然没有叶绿体，但因为细胞质中含有和光合作用有关的藻蓝素和叶绿素，也能进行光合作用。飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体数量比较多，是因为飞翔的过程中需要更多的能量。

2.6 归纳总结，学以致用

回顾8种细胞器的结构与功能，并精选习题将测学生对细胞器相关知识的理解掌握程度。进一步强调部分与整体，结构与功能相适应的生命观念。

3、教学反思

3.1 建构物理模型，促进深度学习

设计模式图绘制、超轻粘土结构模型构建两种方式构建细胞器相关知识的物理模型，引导学生正确的提取信息，提升学生对知识理解的深度，促进了自主学习、深度学习的能力。

3.2建构概念模型，提升归纳、总结能力

设计概念图绘制，减少冗杂的描述方式，理清细胞器分布、结构、功能之间的异同，促进学生强化细胞器相关概念的理解提升了学生归纳总结的能力，促进了知识体系的构建。

3.3资料分析，促进知识掌握

教师精选叶绿体、线粒体的相关资料，引导学生正确提取和加工信息，进一步总结并比较叶绿体和线粒体的结构与功能。

3.4 精心设计活动，转变以讲授为主体的教学方式。

学生的关键能力绝对不是教师单向教出来的，只能通过活动实践和深度学习的过程逐步构建。教学中教师精心设计了多种活动，小组模型建构、小组讨论等活动，提高了学生的学习兴趣，促进了学生深度学习的能力，提高了学生的关键能力和必备品格。

参考文献

[1]张彦文，周浓.植物学.武汉：华中科技大学出版社，2014：29

[2]（意）西费利著，郝水等译.叶绿体分子遗传学.长沙：湖南科学技术出版社，1987：，2