戴莉莉
【摘 要】本著實施高中美麗生物教育的目的,筆者探尋了能夠激發學生美感的課本資源。在教學中巧用這些資源,讓學生懂美、愛美,進而領悟到:美需要發現,需要維護,需要創造。
【關鍵詞】美麗;生物教育;課本資源
黨的十八大提出努力建設“美麗中國”。這就需要我們教育工作者有意識地培養具有美麗素養的學生,使他們將來成為建設“美麗中國”的新生力量。如何實施高中美麗生物教育呢?筆者探尋了激發美感的高中生物課本資源,發現課本中無論是插圖,還是文字,處處存在美。能夠激發學生美感的課本資源數不勝數,下面舉例說明。
1.人教版高中生物必修課本
從必修一到必修三,涉及了生命系統多個結構層次的內容。
1.1必修一《分子與細胞》
比如第二章第五節《細胞中的水和無機鹽》中,為了說明不同生物種類的含水量有差別,介紹了水母體內含水量高達97﹪,并配以晶瑩剔透的水母的插圖;為了說明生物體在不同的生長發育期含水量不同,展示了幼兒與老人的圖片,幼兒水嫩的、飽滿的臉蛋與老人爬滿皺紋、干癟的臉形成了強烈的對比。這些圖片讓學生不由自主地驚嘆:水對生物體具有多么美妙的作用啊!失去水,生物體就失去生機;而一旦生物體充盈著水,就變得那么美麗!
從第三章到最后一章,介紹了細胞的基本結構和功能。細胞就像一個美輪美奐的藝術品,在細胞膜包裹的世界里,有形態各異的細胞器,如網狀的內質網、橢球形或球形的葉綠體……還有系統的控制中心——細胞核。細胞結構之精巧恐怕是鬼斧神工也無法復制,難怪迄今為止人類也沒有制造出一個細胞。細胞里,在高效催化劑——酶和細胞的能量“通貨”——ATP的作用下,光合作用、呼吸作用等生命活動高效有序地進行著。細胞膜、細胞器以及細胞核各司所職,整個細胞猶如一個奇妙的工廠,在有條不紊地生產著各種產品。小小的細胞王國緊緊地抓住了學生的好奇心,令學生不得不感嘆它巧奪天工的美麗。
1.2必修二《遺傳與變異》
目錄后面的“科學家訪談”欄目中的文章《我贊嘆生命的美麗——與楊煥明教授一席談》,展示了科學家眼中的生命之美,讓學生從生物學角度感受美、領悟美、延伸美。
在必修二第一章中,首先映入眼簾的是蝶形花科植物——豌豆的花。課本圖片展示的是豌豆花的特寫,它就像美麗的蝴蝶在展翅飛翔。它是兩性花,嚴格自花傳粉、閉花受粉,所以在自然狀態下一般是純種。“遺傳學之父”孟德爾之所以能夠成功地揭示遺傳的兩個規律(也就是后人所歸納的基因分離定律和自由組合定律),原因之一恰恰是因為選擇了豌豆做實驗材料。
DNA分子美麗的雙螺旋結構,讓人驚嘆不已。DNA分子雙鏈之間堿基遵循著配對原則,每條鏈上磷酸和脫氧核糖交替連接構成了基本骨架,兩條鏈反向平行且呈現雙螺旋結構,讓人感受到抽象的DNA分子具有神奇的幾何美。難怪在《DNA分子的結構》一節“問題探討”中插了一張北京中關村的DNA分子立體結構雕塑圖片。這張DNA分子雕塑的圖片非常直觀,教師巧用它,讓學生評價,在潛移默化中提高學生的審美素養。這些還只是DNA分子的外在美。由于生物學中存在的“結構決定功能”的規律,DNA分子的結構特點加上半保留復制方式,保證了DNA分子復制能夠精確地進行。完全一樣的親子代DNA,讓人贊嘆DNA分子復制的精彩。
1.3必修三《穩態與環境》
第四章《種群和群落》中種群數量變化的兩種曲線——“J”型曲線和“S”型曲線,讓學生感到大自然也那么愛“曲線美”,就連種群數量的增長規律都不忘了遵循“美”的路線。這一章中的“群落的垂直分層”圖片散發出一種層次美。圖中,森林里不同種群的植物因為對陽光需求的不同存在明顯的垂直分層現象:低矮的草本層、較高的灌木層、高大的喬木層等等;根據對食性和棲息空間的不同要求,森林里的畫眉、杜鵑等鳥兒們的位置也呈現出垂直分層的現象。
第五章所講的生態系統對學生而言具有非常直觀、形象的美。地球上,我們每一個人以及周圍的動物、植物和微生物都共同生活在生物圈——地球上最大的生態系統中,也都屬于生物圈。放眼周圍的環境,無論是江河湖海,還是高山、草原、農田,都是大家熟悉的一個個生態系統。它們有的奔流涌動,有的靜謐無聲,給學生美的遐想,或壯麗,或清新。在這部分內容的學習中,教師適時引導學生從書本聯系到生活中看到的生態系統多樣性之美。
2.人教版高中生物選修課本
相對于必修課本,選修課本內容更加貼近生活,更加直觀。
2.1選修一《生物技術實踐》
首先映入眼簾的是封面插圖:一杯紅葡萄酒,周圍是多種顏色誘人的葡萄。很多學生看了會聯想到一句唐詩:“葡萄美酒夜光杯”。那是多么美的意境啊!如果能自己制作葡萄酒,和家人、朋友分享自己的勞動成果,心里該多美啊!專題一《傳統發酵技術的應用》中的課題一《果酒果醋的制作》能夠幫助學生實現這個愿望。該專題不僅教學生制作方法,還教學生原理,以及如何避免不利因素的影響,比如注意先洗葡萄后去枝梗,而且不要洗破皮,避免污染,從而做出口感更好的葡萄酒、葡萄醋。在鑒定果汁發酵后是否有酒精產生時,美麗的顏色變化也會吸引學生的眼球:橙色的重鉻酸鉀在酸性條件下與酒精反應,變成灰綠色。這也讓學生聯想到警察鑒定酒駕的原理。
專題四《酶的研究與應用》第一張插圖中的鮮蘋果汁、橙汁等果汁以及帶著水珠的西瓜、梨、菠蘿等多種水果讓人賞心悅目。生活中,很多學生家長會用果汁機榨果汁,但是往往出汁率低,顏色渾濁。學生學了該專題中的課題一《果膠酶在果汁生產中的作用》后,會驚喜地發現:使用果膠酶后,用同樣多的水果榨取果汁,不僅榨出的果汁的量大多了,而且混濁的果汁變清澈了,色澤也更美了。課題二《酵母細胞的固定化》中學生制備的美麗的凝膠珠會讓他們記憶猶新。凝膠珠球形,顏色偏黃,富有彈性,因為固定了酵母細胞在里面,所以可以反復使用。用于發酵葡萄糖溶液時,許多凝膠珠會從發酵液底部慢慢浮起來。
2.2選修三《現代生物技術專題》
現代生物技術專題讓學生領略了當今最前沿的生物技術帶來的美:基因工程專題中的轉基因矮牽牛呈現出原本沒有的花色變異;細胞工程中的人工種子——透明的人工薄膜里包裹著生機勃勃的胚狀體、不定芽等材料;克隆羊多莉與為其提供細胞核的母羊長得非常相似,體現了遺傳之美;生態工程讓人們在發展經濟的同時,保護了大好河山的美麗……現代生物技術讓我們的世界變得更加美麗。
巧用高中生物課本資源激發學生的美感,提高審美素養,讓學生懂美、愛美,進而領悟到:美需要發現,需要維護,需要創造。
(作者單位:江蘇省平潮高級中學)