巧妙利用“圖示法”突破高中生物教學(xué)中的疑難

摘要：圖示法教學(xué)旨在運(yùn)用圖形來(lái)呈現(xiàn)生物知識(shí)，使學(xué)科中抽象的知識(shí)簡(jiǎn)明形象化，幫助學(xué)生理解掌握生物知識(shí)，并有助于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決問(wèn)題能力。本文以教學(xué)實(shí)例闡述運(yùn)用圖示法優(yōu)化課堂，提高課堂教學(xué)效率。

關(guān)鍵詞：圖示法；高中生物；疑難

一、 前言

生物教學(xué)中教師可以例舉有代表性的生活情境為學(xué)習(xí)搭建支架，學(xué)生通過(guò)生活體驗(yàn)來(lái)內(nèi)化概念的內(nèi)涵。而對(duì)于抽象的生物術(shù)語(yǔ)和微觀生理活動(dòng)，一線(xiàn)教師普遍關(guān)注運(yùn)用有效的教學(xué)方式呈現(xiàn)知識(shí)來(lái)提高課堂教學(xué)效率，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和問(wèn)題的分析。圖示法教學(xué)，建構(gòu)簡(jiǎn)圖，將抽象概念形象化，降低教學(xué)難度。此外學(xué)生繪圖解題，化繁為簡(jiǎn)，通過(guò)觀察圖示，幫助理順生物知識(shí)，構(gòu)建完整的知識(shí)體系。筆者依據(jù)生物學(xué)科特點(diǎn)，運(yùn)用圖示法突破教學(xué)難點(diǎn)，獲得了一定教學(xué)效果。

二、 圖示法的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)

（一） 直觀性

在高中生物教學(xué)中，教師利用直觀的簡(jiǎn)圖將教學(xué)難點(diǎn)優(yōu)化，利用點(diǎn)線(xiàn)面將抽象的知識(shí)具體化，將知識(shí)與圖畫(huà)相結(jié)合，使學(xué)生的視覺(jué)感官受到?jīng)_擊，從而有利于理解式記憶。

（二） 簡(jiǎn)潔性

圖示法在課堂的教與學(xué)中操作性較強(qiáng)且易于被學(xué)生接受，因此被學(xué)生及教師推崇。教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行圖示法學(xué)習(xí)，將復(fù)雜知識(shí)簡(jiǎn)潔化，幫助學(xué)生整理記憶知識(shí)，構(gòu)建完善的知識(shí)體系，擁有扎實(shí)的生物基礎(chǔ)知識(shí)。從而推動(dòng)學(xué)生分析解決生物問(wèn)題，提高學(xué)習(xí)能力。

（三） 趣味性

生物學(xué)科引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)知生命和生物，基礎(chǔ)知識(shí)繁瑣細(xì)碎，學(xué)生的背誦式記憶學(xué)習(xí)讓知識(shí)雜亂無(wú)章，學(xué)習(xí)的趣味性大大降低。然而圖示法的直觀性不僅有效降低教學(xué)難度，還讓學(xué)生利用圖示法整理知識(shí)，增強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，用簡(jiǎn)圖思維過(guò)程呈現(xiàn)，體驗(yàn)到學(xué)習(xí)趣味，提高學(xué)習(xí)自主能動(dòng)性。學(xué)生可以通過(guò)圖示了解抽象知識(shí)內(nèi)容，學(xué)習(xí)生命的規(guī)律的同時(shí)感受生命的美妙。最后，圖示法學(xué)習(xí)也可以幫助學(xué)生在自主繪制過(guò)程中激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，獲得扎實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)，鍛煉思維和分析問(wèn)題的能力。

三、 圖示法在生物教學(xué)中的應(yīng)用

（一） 巧妙運(yùn)用圖示法創(chuàng)建情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

教師在課堂教學(xué)中要關(guān)注培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，而提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的利器之一是利用圖示法進(jìn)行教學(xué)。在學(xué)習(xí)“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成”一節(jié)時(shí)，知識(shí)點(diǎn)多且抽象復(fù)雜，學(xué)生常感到困惑。比如DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，DNA和RNA的異同，遺傳信息和密碼子對(duì)應(yīng)關(guān)系等。如何幫助學(xué)生掃清知識(shí)盲點(diǎn)，采用圖示法策略在實(shí)踐中成效顯著。在區(qū)分DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程展示DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的過(guò)程圖，設(shè)置問(wèn)題：以下過(guò)程中分別表示轉(zhuǎn)錄和翻譯的生理過(guò)程是哪個(gè)？哪個(gè)過(guò)程表示DNA復(fù)制？學(xué)生在辨析的時(shí)候同時(shí)說(shuō)出判斷理由，鍛煉了讀圖能力，氣氛活躍，效果良好。在課堂設(shè)計(jì)時(shí)把轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程用繪制圖示整合，增強(qiáng)了知識(shí)的連貫性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。利用多媒體播放基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過(guò)程，讓學(xué)生在圖示的基礎(chǔ)上形成動(dòng)態(tài)過(guò)程。繪制過(guò)程簡(jiǎn)圖和動(dòng)畫(huà)演示環(huán)節(jié)，學(xué)生課堂參與度大幅提高，此時(shí)趁著學(xué)生處于“興奮期”，總結(jié)基因表達(dá)的過(guò)程。

（二） 借用圖示案例，啟發(fā)學(xué)生的互動(dòng)探究能力

教材中編排的插圖，利于學(xué)生掌握概念和生理過(guò)程，但圖示的隱性知識(shí)，學(xué)生能夠挖掘的信息有限。以有絲分裂為例，教師結(jié)合掛圖將有絲分裂的過(guò)程闡述得十分到位，而學(xué)生對(duì)動(dòng)態(tài)變化過(guò)程仍是片段化，不會(huì)識(shí)圖更談不上繪圖。因此，采用展示圖示和繪圖的形式，設(shè)置問(wèn)題串推動(dòng)學(xué)生主動(dòng)觀察分析：（1）各個(gè)時(shí)期描述染色體行為變化的關(guān)鍵字眼是什么？（2）請(qǐng)畫(huà)出每個(gè)時(shí)期其中一條染色體的行為特征，并用語(yǔ)言描述其行為變化。（3）繪制有絲分裂過(guò)程中每條染色體的DNA含量變化坐標(biāo)曲線(xiàn)：以時(shí)期為橫坐標(biāo)，每條染色體的DNA含量為縱坐標(biāo)。通過(guò)問(wèn)題串，首先讓學(xué)生觀察獲取信息，并能夠組織語(yǔ)言對(duì)過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明，最后繪圖和完成坐標(biāo)曲線(xiàn)能夠有效訓(xùn)練學(xué)生的思維能力，理順知識(shí)點(diǎn)。教學(xué)實(shí)踐中筆者發(fā)現(xiàn)有近一半的學(xué)生不能準(zhǔn)確描述染色體的行為變化和繪制圖示，但在老師的引導(dǎo)下，邊講解邊完善圖示，絕大部分學(xué)生能夠接受，并繪制出自己的“作品”。

（三） 創(chuàng)建簡(jiǎn)單的圖示，幫助學(xué)生進(jìn)行知識(shí)鞏固

復(fù)習(xí)課的目標(biāo)在于學(xué)生既有扎實(shí)的基礎(chǔ)，思維能力有質(zhì)的飛躍。學(xué)生往往對(duì)教材的圖形利用率很低，更談不上在圖片中獲取信息。克服學(xué)生的學(xué)習(xí)瓶頸，可以在復(fù)習(xí)課中引入圖示，學(xué)生先觀察再靜思，繪圖式記憶，善用技巧解題。呼吸作用和光合作用的關(guān)系是歷年高考重難點(diǎn)，學(xué)生失分率較高。在復(fù)習(xí)過(guò)程中把著重點(diǎn)從分析兩者速率比較和相關(guān)計(jì)算轉(zhuǎn)移到辨析CO2的吸收和利用，及O2的產(chǎn)生和釋放。教師給出問(wèn)題情境光照從無(wú)到有，從弱變強(qiáng)，要求學(xué)生畫(huà)出二者的關(guān)系，圖示中要求體現(xiàn)出O2的產(chǎn)生量和釋放量，CO2的固定量和吸收量。這樣的教法讓學(xué)生從被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)思考環(huán)境條件改變對(duì)二者的影響。引入過(guò)程圖學(xué)習(xí)讓學(xué)生透徹理解疑難知識(shí)點(diǎn)，形成的記憶深刻。而且筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生養(yǎng)成繪圖的習(xí)慣后，不但能夠主動(dòng)分析圖形還能利用繪制簡(jiǎn)圖解題，獲取信息的同時(shí)有效提高了解題的速度和準(zhǔn)確率。

四、 圖示法在生物學(xué)習(xí)中的實(shí)用案例

（一） 在遺傳規(guī)律問(wèn)題中應(yīng)用圖示法

例1小紅是某種單基因遺傳病的患者，在其家中有父母、外祖父母、舅舅舅媽及弟弟8名成員。其中，父母及外婆與小紅患同種病，其余人皆正常。所以，下列分析中正確的是（）

A 該種病癥的遺傳方式是顯性遺傳

B 小紅媽媽雜合子概率為13

C 舅舅舅媽生的孩子正常概率為34

D 小紅弟弟與表弟的基因一定相同

分析：由于題目中設(shè)置的人物多，一定程度上混淆學(xué)生思維，但是根據(jù)題意繪制遺傳系譜圖可以輔助學(xué)生析題和解題。根據(jù)圖示分析出信息：該病為常染色體顯性遺傳病，小紅媽媽雜合子的概率為23，本題故選A。

小結(jié)：遺傳計(jì)算題靈活多變難度大，學(xué)生得分率偏低，一直是一線(xiàn)教師急需突破的重難點(diǎn)。學(xué)生在解題過(guò)程中對(duì)繪制遺傳圖一直較被動(dòng)，教學(xué)中教師可加強(qiáng)繪圖習(xí)慣的訓(xùn)練和培養(yǎng)，在此過(guò)程中學(xué)生實(shí)際是在獲取題目信息，析題并挖掘題目信息的過(guò)程，提高解題速度和準(zhǔn)確率。

（二） 在堿基計(jì)算類(lèi)問(wèn)題中應(yīng)用圖示法

通常，教師在講解堿基計(jì)算類(lèi)問(wèn)題時(shí)，會(huì)要求學(xué)生記憶相關(guān)公式。然而，該種方式造成學(xué)生在解決這類(lèi)問(wèn)題時(shí)仍舊找不到解題的突破口，對(duì)該部分學(xué)習(xí)失去信心。因此在講解時(shí)將圖示法應(yīng)用到其中，則可以將抽象的DNA分子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w的圖形，教學(xué)具有直觀性，學(xué)生接受性強(qiáng)。

例2噬菌體ΦX174是單鏈DNA生物，當(dāng)它感染宿主細(xì)胞時(shí)，首先形成復(fù)制型（RF）的雙鏈DNA分子。如果該生物DNA的堿基構(gòu)成是：20%A，30%G，10%T和40%C，那么，RF中A、G、T、C的構(gòu)成情況是（）

A. 20%，30%，10%和40%B. 15%，35%，15%和35%

C. 10%，40%，20%和30%D. 35%，15%，35%和15%

分析：根據(jù)題干，先畫(huà)出DNA分子雙鏈并標(biāo)出其中一條單鏈的堿基構(gòu)成是20%A，30%G，10%T和40%C，依據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則，則在其互補(bǔ)鏈標(biāo)注其堿基構(gòu)成是20%T，30%C，10%A和40%G，因此得出答案B。

小結(jié)：堿基類(lèi)問(wèn)題復(fù)雜難懂，大部分學(xué)生無(wú)法接受公式教學(xué)法，圖示法不僅可以將題目中的條件進(jìn)行轉(zhuǎn)化，使題目的難度降低，還能夠避免其中的計(jì)算錯(cuò)誤。

（三） 在DNA類(lèi)問(wèn)題中應(yīng)用圖示法

例3為什么DNA分子結(jié)構(gòu)具有多樣性？

解析：教材中有明確闡述：“倘若一個(gè)堿基對(duì)可以組成一個(gè)基因，那么四種堿基就會(huì)有四種基因的排列方式。”教師僅依靠講解教學(xué)效果總是不盡人意，學(xué)生無(wú)法理解DNA分子多樣性，只能被動(dòng)接受，背誦式記憶結(jié)論。倘若先畫(huà)出DNA分子的雙鏈平面結(jié)構(gòu)，假設(shè)該DNA分子由10個(gè)堿基對(duì)組成，在雙鏈上標(biāo)注出10個(gè)空白方框，引領(lǐng)學(xué)生分析每個(gè)方框有4種可能，依此類(lèi)推得出DNA具有4n種可能性，在此基礎(chǔ)上介紹一個(gè)最短DNA分子也有4000個(gè)堿基對(duì)，從具體數(shù)據(jù)上認(rèn)知到DNA分子結(jié)構(gòu)的多樣性。

五、 結(jié)語(yǔ)

生物科學(xué)習(xí)有助于培養(yǎng)學(xué)生的思維習(xí)慣并形成對(duì)生命的理解，在教學(xué)中有意識(shí)促進(jìn)學(xué)生勤于思考。圖示教法有目的地去組織學(xué)生運(yùn)用簡(jiǎn)圖把相關(guān)的知識(shí)整合，把抽象知識(shí)具體化。此外圖示法能夠突出思維中的關(guān)鍵點(diǎn)，推動(dòng)學(xué)生對(duì)問(wèn)題的理解，提高析題解題能力。同時(shí)實(shí)踐調(diào)查表明，圖示法清晰直觀地將教學(xué)難點(diǎn)展示在學(xué)生眼前，并且趣味性更強(qiáng)，學(xué)生更易于接受，降低教學(xué)難點(diǎn)，提高教學(xué)質(zhì)量。依據(jù)教材特點(diǎn)善于利用圖示法，服務(wù)于學(xué)生，提升教師教學(xué)水平及效率，有助于學(xué)生提升綜合素質(zhì)。

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作者簡(jiǎn)介：王春香，福建省福州市，福建省長(zhǎng)樂(lè)華僑中學(xué)。