【生 物】跨學(xué)科實踐主題設(shè)計-制作細(xì)胞模型

跨學(xué)科實踐主題設(shè)計—制作細(xì)胞模型主題說明：植物細(xì)胞與動物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)既有共性又有特性，但都與其各自的功能相適應(yīng)。細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型是對細(xì)胞結(jié)構(gòu)的抽象和概括，能體現(xiàn)細(xì)胞的本質(zhì)特征。制作細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型，需要綜合運(yùn)用生物學(xué)、物理、數(shù)學(xué)、技術(shù)和工程學(xué)的知識和方法。一、實踐目標(biāo)1.發(fā)展核心素養(yǎng)：能制作細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型，并用模型表述和解決問題，初步形成生物學(xué)的結(jié)構(gòu)與功能觀；理解建模是一種科學(xué)思維方法。2.理解相關(guān)概念：細(xì)胞不同結(jié)構(gòu)的功能各不相同，共同完成細(xì)胞的各項生命活動。二、實踐操作1.收集資料：分小組收集有關(guān)制作細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型（圖1-23）的資料，討論資料中的模型設(shè)計思路等，分析、評價它們的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。2.方案及分工：依據(jù)模型等資料，小組同學(xué)制訂本小組的實踐方案，明確具體分工。3.計算：先確定本小組制作的是動物細(xì)胞模型、還是植物細(xì)胞模型，并查找有關(guān)細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)大小的資料（如大多數(shù)動植物細(xì)胞的平均直徑約為100μm，細(xì)胞核的平均直徑約為10μm等），再確定放大倍數(shù)，最后計算比較細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)的實際大小。4.繪制設(shè)計圖：根據(jù)本小組的計算結(jié)果，繪制細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型設(shè)計圖。設(shè)計圖可以手繪，也可以借助各種智能設(shè)備及應(yīng)用軟件進(jìn)行繪制。5.選材：根據(jù)本小組的實踐方案，選擇容易獲取的、合適的制作材料。選材時應(yīng)該注意兼顧模型的科學(xué)性、美觀性和創(chuàng)意性等方面。思考：除了彩泥、紙板、毛線等，身邊還有哪些簡易材料可以用來制作模型？是否可以利用3D打印技術(shù)制作？6.制作及組裝：參照本小組繪制的設(shè)計圖，先制作細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)（如細(xì)胞核等）的模型，再將各部分結(jié)構(gòu)模型組裝成一個完整的細(xì)胞模型，并拍照記錄。7.反思：可以從方案設(shè)計、模型制作、實踐過程、實踐成果等方面進(jìn)行反思，并討論如何改進(jìn)。提示：反思模型制作時，科學(xué)性應(yīng)該是首位的，其次才是美觀性或創(chuàng)意性。8.撰寫報告：小組同學(xué)共同撰寫小組實踐報告。報告應(yīng)該包括：實踐目標(biāo)、模型設(shè)計圖、制作材料、放大倍數(shù)、計算過程、制作好的細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型照片、結(jié)合模型闡述的細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能，以及反思等。還可以在報告中描述實踐過程中遇到的問題或困難，及其解決辦法。三、展示與評價1.各小組將小組實踐報告在班級內(nèi)展示交流，也可以上傳到校園網(wǎng)進(jìn)行分享。2.各小組通過相互質(zhì)疑和評價，填寫實踐評價量表（表1-1）四、遷移與運(yùn)用細(xì)胞中線粒體呈顆粒狀或短線狀，直徑約為0.3~1.0μm，長度約為1.5~3.0μ