初高中生物學教學銜接策略
——以“光合作用”教學為例

黃劍興

（福州教育學院第二附屬中學，福建 福州 350013）

部分高中生無法適應容量較大、難度較高的高中生物學學習生活，導致對高中生物學學習信心受挫，以致厭學，其中存在初高中銜接問題。筆者嘗試研究初高中生物學教學銜接策略，促進學生盡快適應高中生物學學習?，F以“光合作用”概念教學為例，探討如何做好初高中生物學教學銜接。

一、初高中光合作用教學要求

初中生物課程標準要求學生能理解與應用“綠色植物能利用太陽能（光能），把二氧化碳和水合成貯存了能量的有機物，同時釋放氧氣。”［1］高中課程標準進一步要求學生“闡明植物細胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量，這些能量在二氧化碳和水轉變為糖與氧氣的過程中，轉換并儲存為糖分子中的化學能?！蓖瑫r形成“細胞的生存需要能量和營養，并通過分裂實現增殖”這一大概念。

初中生物學有關“光合作用”的內容相對簡單，僅介紹光合作用場所、條件、原料及產物，同時安排有簡單的探究活動“二氧化碳是光合作用必需的原料”。高中《生物·必修1·分子與細胞》中有關“光合作用”的內容相對復雜，要求學生闡述綠色植物捕獲光能的色素和葉綠體結構、光合作用的光反應及暗反應階段、光合作用的原理和意義等，還要求開展具有一定難度的“探究環境因素對光合作用強度的影響”探究實驗。

分析初高中課程標準及教科書對光合作用教學的要求，有利于教師明確光合作用概念教學的深度與廣度，做好初高中教學的銜接，引導學生基于事實性知識的學習，建立、理解與應用有關光合作用知識，解決現實中的問題，認同或形成物質與能量觀、結構與功能相適應等生物學觀點。

二、初高中生物學教學銜接策略

1.巧設問題情境

建構主義學習理論認為，學生是在特定情境下，借助教師的指導幫助、學生之間的交流協作，以及個人意義建構而獲取知識的。初高中生物學課程皆要求教師創設真實的問題情境，引導學生應用所學的生物學知識解決日常生活中與生物學相關的問題，讓學生感到生物學有趣、有用，激發學生學習生物學的興趣與動力。為此，教師應了解學生的認知水平，根據課程標準要求、具體的教學內容，創設具有一定難度的問題情境，促進學生積極思考，主動探究學習，建構、理解與應用概念。

一般初中學生有關光合作用的知識較貧乏，因此進行初中光合作用教學時，教師可以在上課前一周準備兩盆相同的小盆栽，一盆正常培養，另一盆放在黑暗處培養。新課導入時指導學生觀察，鼓勵學生基于已有的知識和經驗提出問題，營造一個生動、活潑的學習氛圍與真實的問題情境，促進學生充分發揮想象力，提出具有探究價值的問題，如“綠色植物的生長一定需要光嗎”“如果用日光燈代替太陽光行嗎”“綠色植物在黑暗處可成活多久”，引導學生探索光合作用的條件和過程，認識綠色植物對生物圈的意義。

高中學生已學過光合作用的條件、過程等知識，但對光合作用內涵的認識還不深入。教師可利用教科書“問題探討”欄目中的“蔬菜大棚為何懸掛紅光或藍光燈”作為問題情境，引導學生認識色素捕捉光能的作用、葉綠體的結構，進而讓學生基于已有綠色植物的光合作用需要光的認識，提出“綠色植物的光合作用需要哪些波長的光？”，指導學生深入探究光合作用的原理和意義。

通過有層次、有梯度、有難度的問題情境，激發學生的思維，指導初中學生思考、探究“光合作用是否需要光”，促進學生深入探究“光合作用需要哪些波長的光”，有利于初高中光合作用概念學習的有效銜接。

2.重視生物科學史教育

生物科學是不斷發展的，生物學重要概念是生物學家通過孜孜不倦的研究，逐步發現與建立的。進行初高中光合作用科學史教育時，應指導學生收集有關生物科學史資料，課堂教學時進行分析與討論，引導學生主動探究學習，沿著科學家對光合作用的研究過程，逐步建立、理解與應用光合作用過程、原理及其意義等，認同物質和能量觀、結構與功能觀。

首先利用《生物學》中的“綠葉在光下制造有機物”實驗開展初中階段光合作用科學史教育。該實驗實際上是1864年薩克斯設計的經典實驗，說明光合作用需要光、能產生淀粉。再介紹英格豪斯實驗，進一步說明光合作用需要光。建議將高中《生物·必修1·分子與細胞》中的海爾蒙特的柳樹實驗提前到初中學習，幫助學生認識光合作用需要水。并介紹普利斯特利的“植物—蠟燭—小鼠”實驗，使得學生了解光合作用能更新污濁的空氣。

高中階段開展光合作用科學史教育時，先指導學生復習初中學過的有關光合作用知識，再介紹魯賓和卡門的18O的同位素標記法及卡爾文的14C標記14CO2的小球藻實驗，促使學生對光合作用反應式的有理性的認識。同時，引導學生比較分析光合作用科學史上有關稱重、化學鑒定、顯微鏡觀察及放射性同位素標記法等實驗技術與手段，讓學生了解科學技術的發展為生物學的研究提供了有力的支撐。

學習生物科學史，可以讓學生沿著科學家探索足跡，體驗知識形成過程，學習科學家不畏艱辛、勇于質疑、敢于創新的精神，不僅有利于學生正確認識生物學概念，而且有利于學生發展生物學學科核心素養。

3.開展生物學探究性實驗

倡導探究性學習是初中生物學課程基本理念之一，初中課程標準明確指出，科學探究既是科學家工作的基本方式，也是生物學課程重要的學習內容和學習方式。高中課程標準進一步提出科學探究是生物學學科核心素養四個維度之一，要求學生在科學探究過程中能夠發現現實生活中的生物學問題，進行觀察思考、提出問題、設計方案、實施實驗、對結果進行表達與交流。［2］

生物學探究性實驗是探究性學習的重要方式與內容。朱正威先生曾說，教師要善于引導學生通過動腦、動手，對事物的本質屬性進行揭示并概括。動腦不僅要學生自己認真思考，還要進行溝通、交流，動手就是要和同學協作，通過設計實驗、實施實驗、表達交流來完成探究活動。［3］

初中學生已具備一定的探究能力，“二氧化碳是光合作用的必要原料”探究實驗是指導型的探究實驗，需要教師給予幫助，如指導學生科學地組建探究小組，創設問題串指導學生閱讀有關資料、發現問題、提出問題、設計對照實驗，引導及啟發學生分析實驗結果，質疑與評價實驗結論，讓學生通過動手實驗，建構、理解光合作用概念。

高中《生物·必修1·分子與細胞》的“環境因素對光合作用強度的影響”探究實驗難度較高，僅提供一個參考案例及一些簡單的提示，是部分探究型實驗。要求學生選擇一個環境因素作為變量，兩人一組合作查閱相關資料、收集有關信息，制定并實施實驗計劃，基于觀察到的現象、得到的數據，進行邏輯推理、得出結論，并進行相互探討、質疑與修正等。在此過程中，教師給予一定的啟發與指導，促進學生親歷科學家的探究過程，建構、理解光合作用概念的同時認識科學的本質。

初中學生進行指導型探究實驗為高中開展部分探究型實驗奠定了知識、能力的基礎，有利于學生建構正確的生物學概念，提升探究能力。

總之，初高中生物學教師應準確把握初高中概念教學的銜接點，以便根據學生認知水平、教學條件等，運用恰當的教學策略，主動進行初高中相關生物學內容的銜接，從而開拓學生視野，增強進入高中后的學習信心，避免高中教學起點過高或過低，實現初高中生物學知識、技能學習的“無縫對接”。