杨久燕1 朱明艳2
1云南师范大学生命科学学院 云南昆明 650500 2云南师大附中 云南昆明 650500
摘要：本文以“分泌蛋白的合成和运输”为例阐明自制教具在高中教学过程中的应用及其重要性。在“分泌蛋白合成和运输”教学中采用吸管、卡纸、塑料球等简单材料自制相应细胞结构，使用此教具不仅可以直观的展示相应膜面积的变化，还将细胞器的协调配合与生物膜系统的学习联系起来，帮助学生直观理解，提高学生的学习兴趣，充分体现学生的主体地位。
关键词：自制教具；细胞器；生物膜
教具是生物学教学中良好的辅助工具，使用自制教具不但能激发学生的学习激情，还能够提高课堂的高效性和趣味性。生动且直观的教具不仅能提高教学质量，帮助教师在教学过程中突出教学重点、突破教学难点，还能够满足课堂教学的需要。新课程标准要求教师要采用新颖的形式开展教学，自制教具形式新颖，将抽象的理解知识转变成形象直观的内容[1]。
1 设计思路
“分泌蛋白的合成和运输”是高中生物学教学中的重点内容之一。它是在初中生物“动物细胞和植物细胞”的基础上进一步学习细胞器之间如何分工合作，并为物质的跨膜运输、光合作用、呼吸作用、有丝分裂、减数分裂等内容的学习打下基础。由于在“分泌蛋白的合成和运输”过程中相应细胞结构膜面积变化情况及其与生物膜系统之间的联系较抽象，所以笔者采用生活中常见的材料制作直观的教具模型将“分泌蛋白的合成和运输”这一过程动态展现出来，使学生通过观察与实际操作教具，掌握分泌蛋白的合成和运输过程与生物膜系统的相关知识。
2 教具的制作
2.1 制作材料
A3白色卡纸、硬纸板、不同颜色的吸管（艺术吸管）、橙色泡沫小球、热熔胶、透明塑料球、橙色海绵纸、剪刀、不同颜色的吸铁石（教师黑板上使用）、不同颜色的珠子（学生小组使用）、编织绳、双面胶。
2.2 制作方法
（1）根据白色卡纸的大小，将分泌蛋白合成和运输过程中所涉及的细胞器和细胞结构画在A3白色卡纸上，将A3卡纸与硬纸板使用双面胶粘在一起，使用剪刀将相应细胞器和细胞结构剪下。
（2）根据生物学必修1第3章第2节植物细胞和动物细胞亚显微结构模式图不同细胞器及细胞结构的颜色，使用相对应颜色的吸管与对应的细胞器或细胞结构粘在一起。在粘内质网、高尔基体、细胞膜的时候，要注意留一截可以活动的吸管，以能更好的模拟分泌蛋白合成和运输过程。为了更好的呈现此过程，所以对吸管颜色有不同的要求：在高尔基体中要隐藏一段蓝色的吸管，在细胞膜中要隐藏一段橙色的吸管，在内质网及高尔基体中要留有可以活动的吸管，以便帮助学生更好的理解在“分泌蛋白合成和运输”过程中所涉及的细胞结构膜面积变化情况与相应细胞器的膜面积变化情况（如图1所示）。以高尔基体的制作为例，在弯曲的地方采用吸管可自由折叠的一段来制作；且在对着内质网即形成面一侧的吸管内要隐藏一段可以活动的蓝色吸管，以便于更好的模拟内质网膜形成囊泡与高尔基体融合后，高尔基体膜面积增大的过程；在对着质膜即成熟面的一侧留有一段可活动的橙色吸管，以便于更好的模拟高尔基体膜形成的囊泡离开高尔基体时，高尔基体膜面积减少的过程。高尔基体由于囊泡的融合与囊泡的离开，膜面积先增加后减少，整体而言，高尔基体膜面积基本不变。所以要将隐藏的蓝色吸管和可活动的橙色吸管长度制作的基本一样。
（3）用橙色海绵纸包住一半圆形塑料球和椭圆塑料球，再使用热熔胶将圆形塑料球和椭圆塑料球粘合在白色卡纸和硬纸板上，使用剪刀将核糖体剪下（如图2所示）
（4）将不同颜色的珠子用线穿在一起（注意不同颜色珠子穿插制作）制作成多肽链（制作成的多肽链供学生小组学习时使用）。
（5）黑板上使用彩色吸铁石为多肽链，为了后续方面使用多肽链可将其中两颗用热熔枪粘合在一起，方便后续展示内质网和高尔基体对蛋白质的初加工和进一步加工过程。
.png)
图2、核糖体的教具
3 使用方法
此次制作的教具辅助生物学必修1第51页“思考.讨论”进行。
（1）在讲解“分泌蛋白的合成和运输”过程时，将所涉及的细胞器和细胞结构的教具粘贴在黑板上（如图3所示）。
（2）结合教具展示：游离核糖体利用氨基酸合成多肽链；当游离核糖体合成了一段多肽链后会与这段多肽链一起转移至内质网上继续完成分泌蛋白的合成，并且在合成的过程中转移至内质网腔，多肽链经过内质网的初加工后成为较成熟的蛋白质；内质网膜形成囊泡，囊泡包裹着较成熟蛋白质离开内质网到达高尔基体，紧接着囊泡膜与高尔基体膜发生融合，内质网形成的囊泡膜就成为高尔基体的一部分；高尔基体对内质网形成的较成熟蛋白质加工修饰后形成成熟的蛋白质，然后由高尔基体膜形成囊泡；囊泡包裹着成熟蛋白质离开高尔基体后转运至细胞膜，囊泡与细胞膜发生融合后，细胞膜将蛋白质通过胞吐的方式分泌到细胞外[2]。（如图4所示）
.png)
图4、分泌蛋白合成和运输过程教具展示
4 教具特点
本套教具设计的创新之处再于直观地演示了分泌蛋白的合成和运输过程中相应细胞器是如何相互协调配合的，并且还在一定程度上加深学生对核糖体、内质网、高尔基体等细胞器功能的印象，使抽象的相应细胞器或细胞结构膜面积变化具体化，方便学生理解与记忆，激发学生的学习热情，充分体现学生的主体地位。并且本套教具能够在学习“细胞器间如何协调配合”与“生物膜系统”时过渡更加的自然，使知识点之间的衔接更加的紧密。本套教具制作材料低廉，制作方法简单，演示操作方便，能充分体现节约资源、废物利用等生态文明理念。
5 课堂效果
（1）教具取材方便，制作简单，可操作性强，能够将分泌蛋白合成和运输这一个过程生动形象的表现出来,且能够直观的将此过程中相关细胞结构膜面积变化情况演示出来。
（2）学生通过观察和操作自制教具，能够对知识产生更为深刻的理解，提高学生的学习积极性，充分发挥学生的主体地位，改变了传统教学方式，课堂氛围活跃，学生积极性高，反馈较好。由此可得出，自制教具能够有效的提高课堂效率，符合新课程标准要求的新型课堂。
参考文献：
[1] 中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准(2017 年版)[S].北京:人民教育出版社,2017.
[2]朱正威,赵占量,等.生物学必修1分子与细胞(2019年版)[S].北京:人民教育出版社,2019：52.