高中生物常見圖像的教學研究

沙健華

【摘 ?要】高中生物課本中常借助圖像介紹某一知識。不僅如此，高中生物日常測試以及高考中常借助圖像考查學習者理解與掌握所學知識的情況。為提高學習者的識圖、讀圖能力，有必要將高中生物中涉及的圖像作為一個專題進行詳細剖析，使學習者掌握從圖像中挖掘隱含知識的思路與方法，遇到相關習題能夠迅速找到切入點。本文闡述高中生物常見圖像的教學策略，以供參考。

【關鍵詞】高中生物;常見圖像;分類解讀

高中生物涵蓋的圖像類別較多，不同圖像涉及的知識以及讀圖方法不盡相同。教學實踐中應基于對學習者學情的充分把握，結合自身授課經驗做好常見圖像的歸類，并對相關知識做系統的講解，幫助學習者構建知識與圖像內容之間的對應關系，吃透圖像各項內容，能夠在解答相關問題時少走彎路。

一、模型模式圖的教學

模型模式圖是高中生物中非常常見的圖像，給學習者帶來直觀上的認識，幫助學習者理清生物對象之間的空間、邏輯關系，幫助其更好地記憶與掌握。如細胞膜的結構模型示意圖、植物細胞和動物細胞亞顯微結構模式圖、細胞核結構模式圖等。教學實踐中為了使學習者更好地掌握該類圖像，教師應注重綜合運用多媒體技術展示相關圖像，或者組織學習者開展相關的實驗活動，要求學習者親身參與相關事物的觀察，給其留下深刻印象，增加課堂學習的趣味性。在此基礎上按照以下思路進行教學：以動物、植物細胞亞顯微結構模式圖為例，從整體上為學習者介紹模式圖，注重引導學習者聯系生活實際，思考其像生活中的哪種事物，建立其對模型模式圖的形象認識，把握兩個模式圖的區別與關聯。同時，借助多媒體技術為學習者逐一放大化地呈現內部的細胞器，并要求學習者認真觀察其外形，嘗試著手繪相關細胞器，使其牢記不同細胞器的名稱，如核糖體、內質網、線粒體、高爾基體等。不僅如此，借助表格或思維導圖為學習者詳細地列出不同細胞器的形態結構、功能以及分布等。例如，線粒體呈啞鈴形、球形、線形以及短棒狀，是有氧呼吸的主要場所。植物與動物細胞中均含有該細胞器。課堂上要求學習者按照上述思路做好不同細胞器對應內容的總結。尤其為了使學習者能夠牢記上述知識，教學實踐中應注重提問學習者，了解學習者掌握相關知識的情況，并注重引導其兩人一組相互提問，爭取當堂掌握。

模型模式圖教學中牢記相關對象的名稱、外形、功能是對學習者的基本要求。關鍵應使學習者能夠靈活運用所學解答相關生物問題，提高其學以致用能力。為達到這一目標，應圍繞圖像內容創設相關問題情境，要求學習者進行解答并結合其回答問題的正確率審視學習、理解上的不足，通過開展針對性的復習活動及時查漏補缺，糾正對相關細節內容的錯誤認識與理解。

例如，圖1中①～③表示細胞中的部分細胞器，則以下說法正確的是（ ? ）。

A.該細胞一定是動物細胞

B.①內膜向內折疊形成基粒和嵴增大膜面積

C.②和細胞的有絲分裂有關

D.①②③均參與構成細胞膜的生物膜系統

該題考查了學習者對動植物細胞亞顯微結構模式圖的掌握熟練程度。需根據給出的細胞外形準確判斷細胞器名稱，聯系細胞器對應的功能。結合對應的模式圖不難分析出該題的正確答案為C項。教學中應注重提問學習者代表，要求其說出判斷依據，更好地了解學習者是否真正地掌握所學。

二、生命過程圖的教學

生命過程圖是高中生物中的又一重要的圖像。生命過程圖直觀地展示某一生命過程中各種對象之間的相互協作關系，有助于學習者更加清晰地認識某一生命現象的內在過程。高中生物中涵蓋的生命過程圖較多，如分泌蛋白合成示意圖、自由擴散和協助擴散示意圖、主動運輸示意圖等。高中生物教學中為了使學習者能夠理解與掌握生命過程圖，可采用以下方法開展教學活動：其一，展示圖像做好理論講解。生命過程中不僅要求學習者牢記參與生命過程中的對象，更要能夠根據生命過程對相關對象的活動順序進行合理排序。課堂上應注重為學習者闡述生命過程，加深學習的認識的同時，能夠運用生物術語對相關生命過程進行準確表達。其二，播放動畫增加記憶樂趣。眾所周知，生命過程往往是動態的，教學實踐中為增加學習者的記憶樂趣應注重技術的應用，在課堂上為學習者播放相關的動畫或者微課視頻，動態地展示生命過程的各個環節，使其更加清晰地看到生命過程中各參與對象發生的細微變化。例如，在進行分泌蛋白的合成過程教學時在課堂上為學習者播放分泌蛋白合成的動畫。動畫將整個過程放大化地呈現在屏幕上。學習者通過觀察動畫學習者可以清楚地看到分泌蛋白合成涉及到的細胞器有：核糖體、內質網、高爾基體。另外，線粒體為該過程提供必須的能量。不僅如此，通過動畫學習者還能清晰地看到囊泡在分泌蛋白的合成過程中發揮著運輸的重要功能。其三，借助訓練增強能力。為進一步深化學習者認知，完成生成過程圖的教學后應及時為學習者提供訓練機會，使其積累與掌握解答生成過程圖相關問題的經驗與技巧。

例如，在完成分泌蛋白合成知識后，展示以下習題對學習者開展訓練：研究發現，在合成某蛋白質的過程中，如圖2所示，COPⅡ小泡先從內質網運輸到ERGIC。被分選后再經過COPⅠ小泡將物質分別運輸到內質網、高爾基體，則以下判斷不正確的是（ ?）。

A.COPⅡ小泡和ERGIC融合體現了生物膜的流動性

B.兩類小泡和ERGIC的膜上可能有相同的蛋白質

C.酶的合成、加工以及依據運輸需要兩類小泡參與

D.ERGIC可識別COPⅡ小泡運來的物質

該題創設的情境較為新穎，考查學習者理解分泌蛋白合成過程的程度，可加深學習者對分泌蛋白合成過程的認識。結合教學內容可知，部分酶為胞內蛋白不需要分泌到細胞外，因此，不難判斷出該題的正確答案為C項。如此通過理論教學與信息技術相結合進行生命過程圖的教學，既有助于夯實學習者基礎，使其掌握描述生命過程的專業術語，又能降低其學習以及理解難度，增強其學習的積極性以及自信心，尤其通過習題訓練，進一步增強其能力，可促進教學目標的順利達成。

三、數學坐標圖的教學

結合教學經驗可知，部分高中生物測試以及高考試卷中常出現數學坐標圖，考查學習者理解與運用生物知識的能力。因數學坐標圖具有一定的抽象性，融合了數學與生物兩學科知識，對學習者的讀圖以及理解能力要求較高。高中生物教學中為提高學習者識別數學坐標圖，提高解答數學坐標圖相關生物習題的能力，一方面，高中生物知識是引導學習者從數學視角抽象概括相關的生命現象、生命過程，提高學習者運用數學坐標圖分析生物知識的意識與習慣，掌握將生物知識轉化為數學坐標圖的思路，把握相關注意事項。另一方面，部分以數學坐標圖為背景的高中生物習題具有一定難度，為了使學習者掌握破題的思路，增強其解題自信，應注重為學習者講解相關例題，尤其通過與學習者互動使學習者能夠自己頓悟，找到分析問題的正確方向。另外，部分數學坐標圖類的生物問題需要學習者自己去思考，不斷地積累經驗，因此，教學實踐中應注重組織學習者開展專題訓練活動，使學習者盡可能多地見到不同類型的數學坐標圖，更好地拓展其視野，增強其解答相關數學坐標圖類問題的靈活性。

例如，在進行光合作用知識講解后，可為學習者講解以下例題：如圖3表示的是溫度條件適宜下，不同光照強度、CO2濃度下黃瓜幼苗吸收CO2的折線圖，據圖判斷以下說法中正確的是（ ? ）。

A.70lx光照條件下凈光合速率不再增加時，幼苗光合作用產生的氧氣量約為36mg/h

B.b點僅受到光照強度影響，增強光照，短時間內葉綠體中C3含量增加

C.不同光照下，只有在CO2濃度超過20mg/L，才開始進行光合作用

D.800lx光照強度下，增加CO2濃度給黃瓜有機物積累量增幅的影響相同

該題以數學坐標圖為背景考查光合作用、呼吸作用以及與之相關的計算知識，難度較大。講解該例題時可設計以下問題提示學習者：光合作用和呼吸作用之間有什么關系？什么是凈光合速率，圖中是用哪個參數體現的？光合作用和呼吸作用公式表達是怎樣的？

當學習者正確回答上述問題也就不難解答上題。A項，70lx光照條件下植物另外吸收CO2的速率為30mg/h，加上呼吸作用釋放的CO2速率為20mg/h，則總光合速率為30mg/h+20mg/h=50mg/h，由光合作用反應式可知釋放氧氣的量為50mg/h/44×32=36mg/h;B項，b受到光照影響，增強光照光反應還原氫和ATP增加，短時間內C3含量降低;C項，由圖可知CO2濃度超過100mg/L曲線開始上升，表明該階段已經進行光合作用;D項，根據圖線斜率容易得出800lx光照強度下，增加CO2濃度黃瓜有機物積累量增幅并不相同。綜上，只有A項正確。

綜上所述，圖像作為高中生物的重要構成部分，在幫助學習者更好地認識與理解所學上有著重要作用。同時，圖像也是一些生物問題的主要載體。教學實踐中應將圖像教學納入教學的重點內容，結合教學內容做好圖像知識的針對性講解，使學習者把握讀圖、識圖的關鍵，順利解答各種與圖像相關的生物問題，促進其生物學習成績的有效提升。

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