1102251207321224729_课堂教学策略讲座--戴本鑫.pptVIP

* “科学史实验”的“再生”教学 永嘉中学 戴本鑫 一、重视科学史的教育价值是时代的呼唤 “科学史”教学 “科学史实验”的“再生”教学 二、科学史应用的优点 1、有利于学生更好掌握生物科学知识 在生物学教学中融入学科史，可以使学生更准确地理解科学概念和理论的发现、演变过程。 酶的发现 2、运用科学史引导体验探究的过程 3、体验探究 ——科学史再生教学 18世纪末 斯帕兰扎尼 喂食鹰实验 19世纪，巴斯德和李比希的争论 1897年，毕希纳的重大发现 1926年，美国萨母纳尔得到脲酶结晶（蛋白质） 20世纪80年代初，发现核酶（RNA） 案例：酶的发现史 思考：为什么要把肉装在金属笼子里？ 观点: 人们一直认为鸟类的胃只有物理性消化，而没有化学性消化。 结论：胃里存在消化肉的物质，即存在化学性消化。 排除物理性消化的可能，即排除干扰，控制变量。 一.酶的发现 问题：胃究竟有没有化学性消化？ 实验：斯帕兰扎尼的实验 假设：胃有化学性消化 假设 问题 实验 结论 一般实验设计思路 促使酵母菌发酵的是酵母菌细胞，还是仅仅是酵母细胞中的物质? 两位科学家作出不同的假设 毕希纳通过实验结束了争论 假如你是毕希纳，你将如何设计你的实验？ 酵母细胞研磨 加水搅拌 加压过滤 无细胞的酵母汁 加入葡萄糖 现象：冒出气泡 毕希纳的研究过程: 资料 结论： 促使酒精发酵的是酵母中的某种物质,而不是酵母菌本身. 二、科学史应用的优点 1、有利于学生更好掌握生物科学知识 “科学史”教学 2、运用科学史引导体验探究的过程 3、体验探究 ——科学史再生教学 一、重视科学史的教育价值是时代的呼唤 通过生物科学史的教学，鼓励学生自觉学习科学方法，促进对科学方法知识的掌握和内化，从而提高其科学探究的能力。 生物膜结构的探索 ——对生物膜结构的探索历程 1、细胞膜的组成成分是什么呢？ 欧文顿提出：膜是由 组成的 脂质 资料1. 1895年欧文顿(Overton)用500多种物质对植物细胞的通透性作研究发现：凡是脂溶性物质容易透过细胞膜，不溶于脂类的物质透过细胞膜十分困难。 “科学史”教学 教学案例 “科学史”教学 化学分析表明：膜的主要成分是脂质和蛋白质 20世纪初,科学家们第一次将膜从哺乳动物红细胞中分离出来: 资料2： 资料3. 1925年，两位荷兰科学家 用丙酮(一种有机溶剂)提取红细胞膜中的脂类物质，然后在水面将脂质物质铺成单分子排列的一层，测得总面积恰好为红细胞表面积的2倍。 把红细胞放在蒸馏水中使其吸水涨破，反复冲洗后只留细胞膜（血影），把这些破碎的膜展开铺在水面上，测定出红细胞的表面积。 结论：细胞膜由两层脂质分子连续排列 (1)两层脂质分子是如何排列为两层的呢？ “科学史”教学 研究发现，脂质分子主要是磷脂。 亲水端 疏水端 易与水结合在一起 (这种水即结合水) 2条长脂肪酸链组成，性质象油，不能与水结合 ——头部 —— 尾部 磷脂分子 磷酸 脂肪酸 由磷脂的结构分析得出磷脂分子的排列方式： “科学史”教学 磷脂分子置于水中 水 水 油质 两个水槽“隔板”的孔隙 水 水 油质 （2）蛋白质位于脂双层的什么位置呢？ 1959年罗伯特森在电镜下看到细胞膜如下结构： 提出：膜由 三层结构构成。 蛋白质—脂质—蛋白质 资料4. “科学史”教学 “科学史”教学 细胞膜是静止的，变形虫为什么会运动？ 细胞之间为什么会发生融合？ 细胞为什么会生长？ 变形虫正在吞噬草履虫 推论：细胞膜应该是流动的 资料5. 细胞膜上的蛋白质具有流动性 厚约8nm，膜的中间是磷脂双分子层构成基本支架 蛋白质 镶在膜的表面 嵌入、贯穿 “科学史”教学 1972年，桑格和尼克森提出 流动镶嵌模型 模型 二、科学史应用的优点 1、有利于学生更好掌握生物科学知识 “科学史”教学 2、运用科学史引导体验探究的过程 3、体验探究 ——科学史再生教学 一、重视科学史的教育价值是时代的呼唤 将学生置身于当时科学家们所处的环境，让他们通过体会科学家们的控究过程，激励他们通过自己的实践去证实自己所学到的知识。 ①亚里士多德认为，植物生长所需的物质全来源于土中。 ②1637年，中国明代的科学家宋应星在《论气》一文中明确指出植物（以及动物）身体的物质是由气转化而来的 ③1648年，荷兰人海尔蒙特做了盆栽柳树称重实