有人说,“生物是工科”;也有人说,“生物背一背能够学会”。但实际上细胞膜模型制作,生物学是一门自然科学,与化学、化学一样,在学习过程中须要较强的逻辑、推理等能力。中学生物课程标准中明晰提出要全面提升中学生的生物学科核心素质,包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任四个方面。
以人教版小学生物学选修一为例,第三章《细胞的基本结构》的教学充分彰显了中学生物学是一门讲“理”的科学。
细胞膜结构模型的探求过程,反映了提出假说这一科学方式的作用。20世纪40年代,科学家首先按照已有的知识和信息推断脂类两侧各覆盖着蛋白质。1959年,罗伯特森在电镜下见到细胞膜清晰的暗—亮—暗结构,大胆地提出蛋白质—脂质—蛋白质细胞膜模型假说。直至1970年,科学家再用萤光标记法否认细胞膜具有流动性。1972年,辛格和尼科尔森进一步的观察与实验对已完善的假说进行修正和补充,最终提出流动镶嵌模型。一种假说最终被接受或被否定,取决于它是否能与之后不断得到的观察和实验结果相吻合。

细胞膜的磷脂双分子层
细胞器之间分工与协调配合的研究,采用了差速离心法和核素标记等科学方式的作用。在分离细胞器时,浆细胞膜破坏得到由各类细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆,通过不断提升离心速度的方式,将不同大小的颗粒分离开,因而单独研究细胞器的分工。细胞器不仅分工之外,也有相互配合,分泌蛋白的合成与运输就是依赖于由不同的细胞器协调配合产生的“生产线”,通过追踪核素标记的化合物,可以弄清楚该反应的详尽过程,利于中学生动态学习生物学。
胰岛素分泌(分泌蛋白)
真核细胞三维结构模型的研究,反映了建构模型这一科学方式的作用。模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述,包括数学模型、概念模型、数学模型等。尝试制做真核细胞的三维结构模型是一种数学模型,须要尽量确切地概括真核细胞的特点。使用一些泡沫塑胶、木块、纸板、水果、布、线绳等实验材料细胞膜模型制作,针对设计方案,小组朋友进一步讨论、细化,包括细胞结构怎样制做、细胞结构间怎么联接等,最终对于模型作品进行评价。
植物细胞模型
卡尔▪波普尔曾说过,“科学的心态是批判的心态,它不寻求否认而寻求裁定性检验;这种检验能指责被检验的理论,即使它们绝不可能确证它。”中学生对待生物学应当一直奉行批判的心态,以理智思维之梯,越教育隔阂之墙。(本网讯/刘畅)
