生物教學中培養學生圖文信息轉換能力的策略探究

摘?要：新課改背景下，教學工作迎來了新一輪挑戰，學生學科核心素養的培養與提升成為新時期各任課教師們需重點研究的教學課題之一。在此形勢下，圖文信息轉換能力作為高中階段學生必備的核心素養，受到了教學工作者的廣泛重視。尤其對生物學科而言，學生是否具備圖文信息轉換能力，不僅會影響教學質量，還會影響高考成績。因此，在高中階段培養學生圖文信息轉換能力有著十分關鍵的教學意義。鑒于此，文章闡述分析了生物教學中有效培養學生圖文信息轉換能力的相關路徑。

關鍵詞：生物圖表;圖文信息;信息轉換能力;培養策略

一、 引言

在生物教學中，圖表同樣是一類語言，該語言的合理化應用不僅可促使原本枯燥、抽象的文字變得更為具體、直觀，還可助力學生深度剖析生物知識之間潛在的內在聯系。同時，高考試卷中，圖表信息題是檢測學生學科素養、綜合能力、應用水平、分析能力、基本知識掌握情況的重要考題形式，一方面檢測學生借助圖表描述生命活動規律和生物現象的能力，另一方面檢測學生識別分析常用圖形的能力。因此，對高中學生而言，若想全面掌握生物圖表這一學科語言，提升學習效率，就需具備良好的圖文信息轉換能力。

二、 圖文轉換概述

“圖”是一種非文字類抽象信息，在高中生物中圖表類型主要有曲線圖、模式圖、示意圖、坐標函數圖、直方圖、實物圖、流程圖、圓餅圖等，所謂圖文轉換，即指生物學知識與生物圖像之間的合理轉換，其核心內容通常在于如何解析文字，怎樣讀懂圖像，這就需要學生有效提取并加工圖表中潛在的文字信息，并將之轉換為易于理解的內容，進行歸納概括后得出最終結論，因此，圖文轉換對學生思維能力有著較高要求。

三、 生物課堂中圖表信息應用現狀

（一）學生難以深度剖析圖表內在信息

高中生物教材中穿插了諸多圖表內容，其教學價值不僅在于為學生直觀描述生命活動現象和規律，還在于激發學生興趣、培養學生觀察能力、想象思維與理解能力。以“酶的催化原理”為例，講解此節內容時，就需用到“鎖鑰模型”，學生皆知“反應前后催化劑保持不變”，卻對有機催化劑“酶”的反應原理及相關過程一知半解，而通過引領學生觀察“酶與底物結合示意圖”，不僅可使學生從中得出答案，還可有效培養其觀察能力。同時，講解“細胞膜的組成”時，亦可通過引領學生觀察“細胞膜流動鑲嵌模型圖”來啟發其想象細胞膜在流動中如何行使催化、識別、運輸等功能，繼而有效培養其想象能力。然而，在實踐教學中，學生從圖表中獲取信息的能力通常較為薄弱，由于學生思維方式不同，存在個體差異性，所以，部分學生圖表思維能力較強，而另一部分學生理論思維能力更強，這就使得學生圖文信息轉換能力的養成受到了一定制約。例如，對于“曲線圖”，學生往往很難理性判斷曲線所表述的數據、變化情況及曲線走勢所代表的潛在信息，從而無法將圖表關鍵信息與文字聯系起來，不利于增進學習效率。

（二）阻礙學生形成信息轉換能力的原因

第一，學生在長期的學習過程中，其接受信息的思維模式已被固化，所以對部分學生而言，由于沒有借助圖表提取潛在信息的學習習慣，故而難以在短期內形成良好的信息轉換能力。第二，學生并未接受過系統的圖表信息專項練習，以至于在學習過程中若無教師引導學生往往難以將圖表與潛在理論信息充分聯系起來。第三，對教師而言，雖然自身已經具備較強的圖文信息轉換能力，但卻對如何培養學生圖文信息轉換能力的實踐研究與探索較少，缺乏一套系統的教學方案，從而無法有效培養學生圖文信息轉換能力。

四、 培養學生圖文轉換能力的措施

（一）訓練學生識圖能力

第一，模式圖識別。生物教材中，模式圖主要被用來反應生物體的內部結構，如教材中的“動物細胞圖”“植物細胞圖”皆屬于模式圖，是將真實圖像模式化后得出的圖示，教學過程中，需使學生切實明白圖形是體現知識的載體，鼓勵學生借助模型圖概括寫出其中的原理及相關概念。第二，示意圖識別。高中生物教學中涉及的示意圖主要包括了過程示意圖和結構示意圖這兩種類型，以“細胞的物質輸入和輸出”示意圖講解為例，首先，可要求學生對“生物膜結構模型”進行自主觀察，并設置觀察任務，使學生帶著任務觀察示意圖，并從中得知“生物膜由蛋白質和脂質構成”。隨后，引導他們深入觀察“熒光標記的小鼠細胞和人細胞融合實驗示意圖”，如此一來，即可促使學生在觀察過程中發現示意圖中潛在的生物學信息，明白生物膜具備一定流動性特征。第三，實物圖識別。實物圖具體包括儀器圖、生物圖以及顯微鏡下獲取的圖示，例如DNA指紋檢測、酶為生活添姿彩、富含蛋白質的食物等，引導學生識別此類圖示時，需要求其按照特定順序來觀察實物圖特征，并用文字將觀察到的信息描述出來，以此來訓練其識圖能力。

（二）鼓勵學生動手繪圖

結合以往實踐工作經驗發現，部分學生雖具備一定識別圖片的能力，能夠看懂圖片且明白其中的知識點，但在實踐應用時卻經常出現差錯，影響其學習效率，這往往是由于缺乏動手繪圖環節所導致的，學生僅依靠觀察并無法全面、深刻的剖析到核心知識點。因此，若想有效培養學生圖文信息轉換能力，就需在引導他們觀察圖片的基礎上，鼓勵其親自動手繪圖。例如，講解“減數分裂”相關知識時，即可借助多媒體教輔工具及教材圖示來為學生清楚地展示減數分裂過程，隨后要求學生親自動筆將圖示簡要繪畫出來，與教材圖示對比后及時糾錯，即可為學生形成良好的圖文信息轉換能力奠定堅實基礎。

（三）嘗試改造插圖

為促使學生能夠靈活應用圖示信息解決問題，可嘗試引領學生加工改造教材插圖，以此來培養其圖文信息轉換能力，具體方法如下：第一，合并改造法。引導學生將具有一定聯系的多個插圖進行合并，以此來增進知識連貫性、整體性，擴大圖示知識容量。例如，可要求學生將呼吸作用過程圖與光合作用過程圖進行合并，將DNA翻譯、轉錄、復制圖示在同一個細胞圖示中進行合并。第二，分解改造法。所謂分解改造，即指將原本程序復雜的圖示科學地分解為簡潔的若干圖解，繼而針對性地復習某個知識點。例如，可啟發學生將光合作用過程圖改造分解為暗反應、光反應這兩部分內容，將呼吸過程圖改造分解為外呼吸過程圖和內呼吸過程圖，繼而有效降低圖示理解難度，有效增進教學效率。第三，變形改造法。變形改造法往往對學生圖文信息轉換能力有著更高要求。因此，若想促使學生信息轉換能力得到進一步提升，那么在教學中，變形改造法的運用必不可少。例如，可要求學生將直觀圖轉換為示意圖，將直觀圖示轉換為平面圖，將實物圖轉換為文字圖示，通過長期練習來增進其圖文轉換水平等。第四，簡化改造法，在教學過程中，當學生已具備較強讀圖能力后，為進一步增進其圖文信息轉換水平，就需適當增大讀圖難度，針對此類情況，即可采取簡化改造法，適當刪減圖示中具有提示性的內容，將圖示簡練化、抽象化，以此來檢驗學生識圖素養，使其圖文轉換能力得到穩步提升。在教學過程中，依據實際教學情況，借助合并改造法、分解改造法、變形改造法、簡化改造法等圖示加工方法可為學生營造全新的學習情境，鍛煉其思維活躍度的同時，可助力其順利完成知識的遷移和內化，從而有加深進他們對生物圖文的印象和理解程度，達成培養學生圖文信息轉換能力的教學目標。

（四）加強說圖訓練

眾所周知，高中生物教材中所穿插的圖表信息眾多，作為生物教師，需善于借助教材圖示來合理進行說圖訓練，鍛煉學生圖文信息轉換能力。在實踐教學中，可鼓勵學生自主觀察圖表提煉關鍵信息，并且將其有邏輯、科學的用語言文字表述出來，如此一來，不僅能夠促使學生深入理解關鍵知識點，還可有效增進其答題規范性和邏輯性。以“生長素的生理作用”此節內容的講解為例，教學時，可依據實際教學內容充分結合教材中穿插的曲線圖來引領學生進行說圖訓練，使其通過深入剖析曲線圖來歸納生長素的特征及作用，并與同學進行交流后，有邏輯、規范地將之表述出來，以此來加強說圖訓練，增進其圖文轉換效率。

（五）文圖轉換的應用

高中生物中，易混淆的概念較多，為助力學生梳理學習思路，可應用文圖轉換法來整理易混淆概念，并將之轉換為易于理解的圖式來引領學生準確分辨易混淆知識點。以“染色體變異”知識點講解為例，實踐教學中學生往往極易將交叉互換和易位這兩個概念混淆，基于此，即可將概念轉換為圖式信息，以此來助力學生準確掌握這兩個概念，使其養成借助圖表分析理解知識點的學習習慣，有效增進其圖文信息轉換能力。

五、 結語

生物圖文信息題目是高考必考題型之一，生物教學中培養學生圖文信息轉換能力的重要性也不言而喻。鑒于此，一線生物教師需積極轉變教學理念，采取多樣化措施引領學生進行說圖訓練、改造插圖訓練、動手繪圖訓練、基礎識圖訓練、文圖轉換訓練，全面培養其圖文信息轉換能力，為其長遠發展奠定良好基礎。

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作者簡介：黃登龍，甘肅省白銀市，甘肅省白銀市景泰縣第二中學。