巧用圖形圖像化解生物教學中的難點

許曉婷

摘 要： 高中生物學中很多概念、原理和過程都是運用圖形圖像的方法研究和展示的，利用圖形圖像法可解決許多生物學問題。本文介紹了生物課堂中如何巧用圖形圖像化解教學難點、培養學生的繪圖能力的技巧。

關鍵詞： 圖形 圖像 生物教學 難點

在高中生物備考工作中，如何突破束縛學生能力提高的瓶頸，化解教學中的重難點，是提高生物課堂教學效率的關鍵，也是學生的“軟肋”。通過圖形圖像進行教學，不但可以調動學生多種感覺器官參與學習，還可以將抽象的內容具體化，使知識的難度降低，提高課堂教學效率。

1.通過讀圖，深化對知識的理解和加強記憶

生物學知識千姿百態，豐富多彩的形象特征和精妙奇特的內部結構讓人應接不暇，運用圖形圖像教學，能形象直觀地展示具體內容；同時，圖形圖像所容納的信息量較大，一幅圖所容納的內容能媲美上千文字的描述。通過圖形圖像的學習，學生能夠快速獲取信息，加深對所學知識的理解，學習效果將事半功倍。

如高中生物必修1《降低化學反應活化能的酶》一節中，酶能夠降低化學反應的活化能是本節的難點。筆者采用教材上形象、直觀的圖片和文字說明，能讓學生明確催化劑可以降低化學反應的活化能。另外，可在教學中結合圖片做形象的比喻，加入酶催化劑相當于給汽車找到了一條穿山隧道，借此幫助學生理解與無機催化劑相比較，生物催化劑有突出的優越性。

2.通過繪圖，讓學生自主構建知識，促進思維發展

自主繪圖是指在教師的引導下，學生通過再現，用清晰、簡潔的線條，主動繪制生物簡圖，從而快速、形象地表達自己對生物結構、生物學過程的理解和感悟的過程，激發學生的學習興趣，在教學過程中尊重學生的主體地位，有利于營造師生互動的教學氛圍。

8種細胞器的形態結構是教學重點，也是學習細胞器功能的前提。筆者處理本節教學的基本模式：以問題串為先導，引導學生思考。學生利用問題串的答案和形成的知識“景觀”自主完成結構圖的繪制。

針對葉綠體提出的問題：葉綠體有幾層膜？是否都光滑？（兩層膜，都光滑）如何增大膜面積？（類囊體堆疊成基粒）每個基粒的形狀像什么？（硬幣）內膜形成的腔，是否為中空？以問題串的形式，在教師的引導下，學生逐步自主繪制葉綠體的結構圖。如圖1。

在學習過程中，除了訓練學生繪制各種示意圖外，還可教會學生自主繪制概念圖和思維導圖。繪概念圖和思維導圖不但能明晰知識內容的內在聯系，而且是一種思維訓練的方法，有利于促進學生思維發展。

概念圖是指將一組相關概念用線條和文字連接成圖形，直觀而形象地表示出概念及生理過程之間的聯系。將概念圖這一認知工具應用到生物學復習中，讓學生繪制概念圖，可使他們主動參與知識的回顧與提煉過程，整合新舊知識，建構知識網絡，濃縮知識結構，達到靈活遷移知識的目的。如染色體是教學的難點，可引導學生繪制概念圖。如圖2。

思維導圖以圖文并茂的形式，引導學生以直觀形象的方式進行表達與思考，非常接近人的自然思維過程。如以生物的變異為主題，與其相關的內容為分支要點，引導學生一點一點進行聯想和擴展，把相關的內容繪在分支上，讓學生全局把握內容，找出自身薄弱的環節，逐一突破。

3.通過析圖，讓學生思維縝密化，提高做題技巧

用數學坐標曲線方法分析有關光合作用的知識是對學生理性思維的進一步考查，是教學中的難點。最常見的是光照強度-光合速率坐標曲線。著眼點在于清楚自變量與因變量的關系，按照曲線分析“三部曲”進行解讀，即“識標”“明點”和“析線”。如下圖。

首先，教師介紹各點、各段代表的生物學含義：A點：光照強度為0，此時只進行細胞呼吸，釋放的CO量可表示此時細胞呼吸的強度。AB段：隨光照強度增強，光合作用強度也逐漸增強，CO釋放量逐漸減少，這是因為細胞呼吸釋放的CO有一部分用于光合作用，此時細胞呼吸強度大于光合作用強度。B點：細胞呼吸釋放的CO全部用于光合作用，即光合作用強度等于細胞呼吸強度（光照強度只有在B點以上時，植物才能正常生長），B點所示光照強度稱為光補償點。BC段：表明隨著光照強度不斷加強，光合作用強度不斷加強，到C點以上不再加強了，C點所示光照強度稱為光飽和點。接著進行適當擴展，如：（1）若為缺鎂營養液，則引起B點如何移動？（右移）（2）若適當升溫，將引起B點和D點分別如何移動？（B點右移，D點下移）（3）若植物的類型由陽生改為陰生，則B點和D點分別如何移動？（B點左移，D點下移）

教育心理學家布魯納認為“認知是一個過程，而不是一個結果”。繪圖能讓學生積極地參與到解決生物學的問題中，主動地構建知識，提高學習生物學知識的實效性。同時，繪圖又能培養學生獨立工作的能力、獨立思考及辯證唯物主義的思想方法。