類比教學法在高中生物學教學中的應用

王中寅 蔣中華

(新疆塔城地區第一高級中學 834700)

類比包含一個目標事物(包含所需要的新知識)、一個原型事物(在一定領域已經了解的事物)以及兩者間的對應關系。生物學教學過程中，類比法可以使抽象信息變得具體生動。有些內容教材中就以類比法來描述，可稱為教材源類比，教師在教學中(主要以教學語言為主)所運用的具有原創性的類比可稱為教師源類比。當學生在課堂發言中出現的原創性且具有一定教學意義的類比可稱為學生源類比。本文結合教學實踐，談談這三種來源的類比在構建模型、實驗材料選擇的幾個具體的教學實例中的應用比較，以供借鑒。

1 構建模型類比法

1.1 氨基酸脫水縮合形成肽鏈的過程 比較三種來源的類比方法(表1)，教材中繪圖法雖能簡單明了地讓學生理解氨基酸脫水縮合形成肽鏈，但不能形象生動地讓學生看到氨基和羧基脫水形成肽鍵的過程。教師所做的設計能解決這個問題：讓5個學生分別左手拿氨基、右手拿羧基，一個學生的氨基(NH和H是兩個用硬紙板嵌合起來的)和另一個學生的羧基(CO和OH是兩個用硬紙板嵌合起來的)相遇時，H和OH兩個硬紙板嵌合在一起形成水掉下來，而剩下的CO硬紙板和NH硬紙板嵌合在一起形成肽鍵。這種類比不僅形象演示了氨基酸脫水縮合的動態過程，也鍛煉學生之間相互配合、共同協作的能力。學生源類比是學生充分發揮主觀能動性，自覺自愿地去想辦法利用熟知領域的事物，探究新知識，值得推崇。學生用5個手指的連接對應五肽，既能在課堂中很快模擬此過程、理解問題，也能使課堂更加活躍。

表1 氨基酸脫水縮合形成肽鏈模型構建表

1.2 有絲分裂和減數分裂染色體行為變化過程的模擬 分析三種來源的類比方法(表2)，教材中將顯微鏡下的染色體用宏觀的圖像展示出來，并將每個時期染色體的形態變化通過具體的過程，人為劃分了時期，讓學生對知識點分塊掌握，符合認知規律。但缺點是不夠形象和生動，也不利于教師在課堂的展示和學生的查漏補缺。

而白板上能像貼圖畫一樣把各個過程染色體的情況展示出來，可以任意地留白，讓學生隨機貼出指定的時期，能起到展示過程和學生練習這些環節的最優效果。不過此方法不能讓全班學生同時完成。學生提出制作釘子板超輕黏土模型，然后同桌兩人一組，手持塑料泡沫板，將超輕黏土制作的染色體固定在釘子上，釘子的頭部相當于著絲點，這樣每個學生都可以動手去演示任何過程，增加了生物學課堂的參與度和趣味性。

表2 有絲分裂和減數分裂染色體的行為變化模型構建表

2 實驗材料類比法

在“性狀分離比的模擬”實驗中，分析三種來源的類比方法見表3，教材中，用小桶和兩種彩球材料做性狀分離比模擬實驗非常形象，學生通過每個小桶中彩球的抓取，可以親自體驗產生配子的過程。缺點是：每種顏色小球的數量是10個，不利于學生理解兩個彩球組合類型之間的數量比，容易錯認為小球數量的增加或減少會影響實驗結果。教師將實驗材料改為兩枚硬幣，通過學生多次拋硬幣來記錄兩個硬幣正反面組合類型之間的數量比，避免了學生走入由于數量的理解出現的認識誤區。準備的實驗材料也較為簡單。學生提出的建議，使該實驗的準備顯得更簡便，同桌每人隨機伸出一只手心和手背的結合，即可完成該實驗。

表3 模擬性狀分離比模型構建表

表3 模擬性狀分離比模型構建表

類比方法原型事物 目標事物 教材源類比教師源類比學生源類比雌性生殖器官甲小桶多次拋甲硬幣甲學生的一只手雄性生殖器官乙小桶多次拋乙硬幣乙學生的一只手雌、雄配子(D)甲、乙小桶藍球甲、乙硬幣正面甲、乙學生一只手的手心雌、雄配子(d)甲、乙小桶黃球甲、乙硬幣反面甲、乙學生一只手的手背雌雄配子隨機結合甲小桶藍球、黃球和乙小桶藍球、黃球的隨機結合甲、乙硬幣正反面的隨機結合甲、乙學生伸出手心和手背的隨機結合