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来源:仪征中学 时间:2020-12-18
 
一、糖类和脂质是生物大分子吗?
首先,我们谈第一个问题。糖类和脂质是不是生物大分子?为什么有这个问题产生呢?是因为我们发现有不同的版本的教材,把糖类、脂质也看成了生物大分子,还有就是有的大学教材有可能提到糖类、脂质是生物大分子的问题,所以,老师们经常问这个问题,
我们首先看看教材是怎么说的。我们教材说的是,“生物大分子是由许多单体连接成的多聚体,因此,生物大分子也是以碳链为基本骨架的。”我们可以看到这一句话,由很多单体连接成的多聚体。下面教材讲到的多糖、蛋白质、核酸,它们都是生物大分子。
我们先来分析下这个糖类。糖类包括单糖、二糖、多糖。单糖肯定不是生物大分子,这个是没有任何疑问的,二糖也不是的,多糖为什么是生物大分子?因为它是由很多的单体构成的。如果再演示一下什么是生物大分子啊,实际上我们从分子量的角度来看,它应该是5000~1万左右的分子量,不同的大学教材讲的都不一样,有的说是5000,有的说是1万。不管是5000还是1万,如果以5000为标准的话,那当然糖类中的单糖、二糖肯定就不是生物大分子。脂质是不是呢?脂质包括磷脂、固醇还有脂肪。在这里,脂肪相对来说,大家可能会有争议,它究竟是不是生物大分子呢?按照生物大分子由单体构成的(这个概念),那脂肪……它不是由很多单体构成的。甘油三酯,是由甘油和脂肪酸构成的,它不是由很多的单体一个一个地共同连接成的。为什么有时会认为脂肪是生物大分子?会产生这种错觉呢?是因为平时生活中我们见到的脂肪容易凝集成团,比如说动物脂肪,是油脂,是固体的,还有植物的油滴,都以为它是一个生物大分子。实际上,它的分子量远远不够5000~1万,所以以这个标准(分子量)来看,“糖类和脂质是生物大分子”这个表述不是特别严谨。我们通常认为是多糖、蛋白质、核酸是生物大分子。那么老师如果碰到相关的试题、练习题,应该以我们教材的讲法为准,这样就能避免给自己的教学造成困惑。这是我回答的第一个问题。
二、在“蛋白质”一节,教材上“与生活的联系”把蛋白质盐析的相关内容删除,为什么?
第二个问题。“与生活的联系”这个栏目中把蛋白质盐析的相关内容删除了,为什么?我们来看看教材是怎么说的。教材在讲到蛋白质的时候,有一个“与社会的联系”,里面讲到蛋白质变性的内容,涉及改变了蛋白质的空间结构、构象,以及它的理化性质的改变和生物活性的丧失现象。里面讲到了哪些可以导致蛋白质变性,有加热、加酸、加酒精,引起细菌和病毒的蛋白质变性,达到消毒、灭菌目的。老师们就觉得,盐析是高考中考过的,为什么要把它删除呢?
我首先想厘清一个要点,高考考过了,是针对我们的旧教材来考试的,那新教材把它删除了,那么高考肯定就会考虑考不考这个问题。所以不能拿高考为标准来判断新教材它的删除还是增减这个标准的。为什么删除这个盐析呢?是因为从与社会的联系这个方面看,盐析在生活中用得比较少,它没有与生活、与社会这些方面很好地联系起来。比如我们讲的加热、加酸、加酒精等等的使蛋白质变性,这个与我们的生活联系得非常紧密,而盐析相对来说就用得很少了,因为很少,所以它删除了,这个是很正常的一种现象。而且在讲化学的时候,化学课肯定还讲盐析的,所以你不用担心学生不知道盐析。可以说蛋白质变性、蛋白质的功能等很多方面,在化学课里面也会讲得更加详细。生物学科中只选取与我们的生活有关的内容来讲解,我们要理解生物学的有限责任,有限社会责任这种观点、这个表述,这是我们谈到的第二个问题。
三、新教材融入较多的化学知识,如氨基、羧基、水、脂肪等的化学结构式,学生学起来由于化学知识不够,难度很大,应该如何处理?
第三个问题啊,就是刚才谭(永平)老师讲到的一个问题,新教材融入了很多的化学知识,我们学生学起来感觉难度很大,这个怎么处理?谭老师回答得很好,我只想补充一点,我也没删除这个问题。这是因为,这是一个老问题,这个老问题问了十几年了,有高中生物教材以来,就一直有这个问题了。那么今天还在问这个问题,那是不是能解决呢?那肯定是难以根本解决问题的。因为我们的模块就叫分子与细胞,那肯定要讲分子。那讲分子,肯定会讲构成生命的或者细胞的重要的大分子物质,那肯定要讲很多的化学物质,如化学键、化学基团,还有化学结构。我们学生刚从初三进入到高一,学习起来肯定没有这种知识,所以学起来肯定是有困难,这是一个正常的现象,是不可避免的,也避不开的一种现象,怎么样处理我们都会存在问题。但是我想说的一点是,我跟谭老师的观点是一样的。我们在学习这个化学知识的时候,我们不需要把这个化学键、化学结构讲得非常清楚。我们可以从宏观的角度来讲它,比如说,把氨基、羧基作为一个单位来讲它,是吧?我们不要讲里面的形成一些化学键的名称,这样就会减少学生很多的学习负担,这是我的一个建议。比如说,我们可以以甲基,一个最简单的基团为例。甲基,它有一个碳、四个氢。四个氢,我们可以用氨基或者羧基,或者R基去替代它,我们以一个整体来看待它,这样氨基酸的结构就相对好理解它了。包括脂肪的分子也是一样的,呈现(结构式)目的是让学生知道这些有机分子的结构相对比较复杂,是由碳链构成的,具有这样的分子结构特点。这是我们的处理方法,要从一个整体的角度来看待这些基团,而不要涉及具体的细节。等以后我们学了有机化学了,或者是到高二高三我们随着知识的不断积累,我们回头再看这些化学键、化学知识,就会觉得非常简单了,所以老师们不要一上来就把这些概念讲得特别深入。这个往往是高三老师容易出现的一个弊端,上了高三之后回来再上高一,总想把一个知识从根本上来解决问题,这个是违背我们的教育规律的,也违背我们学生学习概念的渐进性。我们要理解这样的一个规律,希望老师们不要为这个事情来操心。
另外,我还想补充一点,讲这些结构式、化学结构,其实也跟我们的这次落实生命观念这个教育是有关系的。因为结构决定功能,如果不讲结构,我们直接说它的一些功能特点,那这个就更加微观了,其实更不好理解了。所以为了帮助学生理解结构与功能观,自然而然就增加了相应的一些分子结构的特点的一些讲授。这个是与当前的教育理念有关系的,所以老师们在处理这些问题的时候,希望从学生的这种认知特点,或者是在具有的知识结构基础上来进行教学,而不要过分地加深加大难度,这是我想补充的观点。
四、细胞核是不是细胞器?细胞骨架是细胞器吗?是细胞质的部分内容吗?
第四个问题是,细胞核是不是细胞器?还有,细胞骨架是细胞器吗?细胞骨架是细胞质的部分内容吗?这个问题是我在安徽回访的时候老师们不断问的一个问题。首先,为什么会产生这些问题呢?为什么问细胞核是不是细胞器呢?我想这也是一个老问题。因为有的大学教材认为,细胞核是细胞中最大的细胞器,因为大学教材里给细胞器下的定义就是,具有膜结构的这样的一个功能单位。如果是具有膜结构的一个功能单位,那细胞核当然就是一个细胞器了。但是,拿这个定义在中学里面套用的话,就会造成混乱。比如,核糖体就没有膜结构,那它就不是细胞器了?如果我说,根据这个定义,核糖体因为没有膜结构,它就不是细胞器,你肯定不干,你肯定不同意,是不是?这样,相互之间就有矛盾。在中学里,我们认为,细胞分为三部分,细胞膜、细胞质和细胞核。如果细胞核是细胞器,那么细胞只分为两部分了,就是细胞膜和细胞质了,这个与我们的传统认知不符。所以说不要纠结细胞核是不是细胞器。它就算是细胞器,它能对我们的学习造成困惑吗?不会。所以这点我们要注意,在中学层面上,我们认为细胞核不是细胞器,这点我们要注意(将二者)区分开。
那细胞骨架是细胞器吗?好多老师问这个问题。为什么产生这个疑问呢?是因为教材中植物细胞动物细胞的结构图中都没有标出细胞骨架。其实,细胞骨架在细胞中占有非常大的比重,细胞的大小、细胞中的一些通讯、物质的传递等等,都跟细胞骨架有很大的关系。其实,到底什么是细胞器呢?我可以给出这样一个定义,来(帮助大家)做出判断的。细胞器是指能够行使一定功能的细胞结构。我觉得这样说细胞器可能比较好一点。它有一定的结构,能够行使一定的功能,具有一定的结构特点,这样可以称之为细胞器。这样呢,核糖体就可以认为它是细胞器,细胞骨架实际上也可以认为是细胞器,它也是细胞质的组成部分。这样就可以圆满地解决了我们的问题。细胞是由细胞膜、细胞质和细胞核构成的。细胞质又分为细胞质基质和细胞器这两部分。这样,我就觉得这个概念相对在中学层面上可以解释得通。
另外,我还想给老师们提供一个想法,就是我们来纠结某种结构是不是细胞器,其实在我看来意义都不大。你说它是细胞器,那么就有真理了吗?就到了真理的位置吗?也不一定,生物学科的很多东西很复杂,我们不要太过分纠结这些是不是细胞器。那考试中考不考呢?我相信,没有一门考试,不管是会考还是高考,绝对不会说:下列有关细胞结构是细胞器的是(   )。没有这种考题出现,不会这样出题,题目要么是告诉你下列有关细胞器的叙述是正确的是(   ),不会让你识别是不是细胞器。所以希望大家要厘清这点,要知道我们的教学、我们的重点是在哪里,对这些问题我们不要花过多的时间来进行研究。这是我讲的第四个问题。
五、新课本说溶酶体主要分布于动物细胞中,教材中的植物细胞并未画出溶酶体,讲解时是否可以说溶酶体存在于动植物细胞中?
第五个问题是有关溶酶体的问题,这个问题很多老师提起来,说这个动物细胞中有溶酶体,那植物细胞中有没有溶酶体呢?到底是怎么产生这个问题的?原因是因为在我们的老教材中,植物细胞中画出了溶酶体,而在新教材中没有画出来。为什么没有画出来?是因为我们认为,动物细胞有溶酶体,植物细胞中,从中学层面上看,它没有溶酶体。所以植物细胞没有溶酶体,我们可以这样理解它。
那为什么这样理解呢?我们也查了好多的大学教科书,包括专业性强的、比较权威的大学书籍,比如说《植物生理学》等等,在这些教材中基本上没有人提植物细胞中有溶酶体这样一种细胞器,基本上不讲。溶酶体的作用主要是分泌物质,分泌很多水解酶或者是溶解很多的物质,它分泌一些酶将物质分解掉、消化掉。在动物细胞中它表现得比较明显,而在植物细胞中,相对的说我们认为它并不是像动物细胞那样清晰,所以这次我们就删除了。不过我们编写的时候说,溶酶体主要是位于动物细胞中,主要是动物细胞中有,这样去理解它。至于说教学中我们讲不讲植物细胞中有没有溶酶体呢?其实我建议大家也没必要强化它,也没必要讲它,我们就把溶酶体看作动物细胞中的一种细胞器,不要把它看成植物细胞的一种细胞器,在中学层面上这样判断是可以的。另外,还是我刚才说的一句话,在“植物细胞有没有溶酶体?”这个问题上,我建议你不要花精力,要以教材为主,毕竟教材是经过专业委员会审查的,也是得到了很多专家的认可的,我们在教材中去掉“植物中有溶酶体”的表述,我们是有充分理由的,所以这点希望大家要注意。这是对第五个问题的解答。
六、为什么要删除观察线粒体的实验?
第六个问题,为什么要删除观察线粒体的实验?首先,我们说删不删除一个实验跟这个实验的这几个因素有关系。一个因素是课标中有没有?第二个是这个实验的价值大不大?第三是在中学层面上能不能很好地在课堂教学中开展?基于这三点可以看出,第一,课标中没有这个实验,我们就删除了。第二点,这个实验的价值其实并不是特别大,因为它的效果并不太好。通过染色的方法来观察线粒体是很难看得清楚的。好多老师并没有完成这个实验,而只是靠讲、靠记,记什么呢?记它的染色的颜色变化。相对来说,现在线粒体比叶绿体小很多,观察起来非常费劲,所以基于这些理由就删除了这个实验。增加的实验是在观察叶绿体的时候观察细胞质的流动,这样的一个改进就非常好了。因为细胞质的流动,我们直接观察起来不是特别明显。但因为有了叶绿体的标记,有了叶绿体在细胞质中的这个润度,就可以看得出细胞质是在流动的。所以将(观察细胞质的流动)与观察叶绿体放在一块儿,我想这就是对这个实验的进一步深化,也符合学生的观察习惯,能够得到很好的观察效果吧。所以这样处理是得到了很多老师认同的。那有的老师说,上课还讲不讲?对线粒体的染色等知识还记不记呢?我觉得没必要,教材上没讲呢,你也没必要让学生背诵这些原理,而且这些原理记下来也没多大意义,是吧?这是我要说的第六个
 
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