初中生物“資料分析”知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)思考與實(shí)踐

馬曉斌

(甘肅省東鄉(xiāng)縣第五中學(xué) 甘肅 東鄉(xiāng) 731400)

初中生物教學(xué)中轉(zhuǎn)變以往重視知識(shí)點(diǎn)講解而忽視知識(shí)形成過程的現(xiàn)象，現(xiàn)代教育重在塑造學(xué)生的科學(xué)思維和自主探索能力。在當(dāng)前的生物學(xué)教材中設(shè)置了“資料分析”這一版塊，其優(yōu)點(diǎn)在于轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的授課方式，以素材為導(dǎo)向引導(dǎo)學(xué)生自主得出生物學(xué)結(jié)論，而不是被動(dòng)地接受教材和教師的觀點(diǎn)。初中生物學(xué)教師應(yīng)該積極研究“資料分析”這一版塊的教學(xué)思路。

1.初中生物“資料分析”教學(xué)意義

1.1 轉(zhuǎn)變學(xué)生的思考方式。生物教學(xué)的主要目的是引導(dǎo)學(xué)生掌握生物知識(shí)，但是在授課的思路上卻存在多樣化的路徑，無(wú)論是生物教材，還是教師的教學(xué)課件，傳統(tǒng)的授課思路都是先說結(jié)論，然后再組織一系列實(shí)證性的內(nèi)容，作為相關(guān)結(jié)論的事實(shí)依據(jù)。這種教學(xué)方式的特點(diǎn)是以知識(shí)點(diǎn)講解為導(dǎo)向，按照先知識(shí)點(diǎn)后素材的編輯方式整理課程內(nèi)容。

“資料分析”轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的授課模式，生物材料和結(jié)論的前后順序互換，將生物學(xué)資料前置，以資料引發(fā)學(xué)生的思考，然后引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)相關(guān)資料作出大膽的推論，得出自己的結(jié)論，最后再由教師對(duì)學(xué)生的結(jié)論做點(diǎn)評(píng)，糾正錯(cuò)誤的結(jié)論。顯然，初中生物“資料分析”教學(xué)改變了學(xué)生的思考方式，由被動(dòng)接受生物知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)思考并得出生物學(xué)結(jié)論[1]。

1.2 探尋生物知識(shí)的形成過程。生物學(xué)知識(shí)是客觀存在的科學(xué)規(guī)律，人類社會(huì)經(jīng)過漫長(zhǎng)的發(fā)展，逐步建立起當(dāng)前紛繁復(fù)雜的生物科學(xué)“大廈”，并且生物知識(shí)的體系還在不斷地?cái)U(kuò)大。初中生物教學(xué)不應(yīng)僅僅停留在引導(dǎo)學(xué)生掌握各種類型的生物知識(shí)點(diǎn)，更加重要的是讓學(xué)生掌握從無(wú)到有推導(dǎo)生物學(xué)知識(shí)點(diǎn)的過程。最為一門具有重大應(yīng)用價(jià)值的基礎(chǔ)科學(xué)，生物學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展和進(jìn)步起到了巨大的推動(dòng)作用。傳統(tǒng)的初中生物教學(xué)方式并未充分體現(xiàn)出生物學(xué)的發(fā)展和演變基本方法。“資料分析”教學(xué)扭轉(zhuǎn)了學(xué)生的思考過程，生物學(xué)資料實(shí)際上等同于生物學(xué)現(xiàn)象，學(xué)生在閱讀生物學(xué)資料的同時(shí)也觀察了特定的生物學(xué)現(xiàn)象，然后在這一基礎(chǔ)之上推到生物學(xué)理論，得出具體的結(jié)論，這種教學(xué)模式更加符合生物學(xué)知識(shí)的形成過程，對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才作用突出[2]。

1.3 塑造學(xué)生的科學(xué)思維。思維方式在學(xué)習(xí)，乃至更高層次的科學(xué)研究中發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用，科學(xué)的思維方式可通過兩種方式來(lái)獲取，其一是依靠學(xué)生自身的天賦，其二是依靠后天的訓(xùn)練和學(xué)習(xí)。從教學(xué)的角度看，初中生物教學(xué)承擔(dān)著訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)思維的重要職能。“資料分析”完整地展示了生物學(xué)知識(shí)從無(wú)到有的探索過程和研究規(guī)律，有效地訓(xùn)練了學(xué)生的生物學(xué)科學(xué)思維，并且學(xué)生還能將這種思維方式拓展到初中物理、數(shù)學(xué)等學(xué)科的學(xué)習(xí)中過程中。科學(xué)的思維方式有助于全面提高學(xué)生的學(xué)科探究能力，對(duì)其未來(lái)的成長(zhǎng)和進(jìn)步起到顯著的作用[3]。

2.初中生物“資料分析”教學(xué)內(nèi)容分類

2.1 基于文字資料的教學(xué)。在初中生物“資料分析”教學(xué)中，以文字資料為題面的題目占比最大，這種基于文字資料的“資料分析”教學(xué)具備三個(gè)突出的特點(diǎn)。一，學(xué)生在解題的過程總要快速的通讀題面給出的素材，抓取其中的關(guān)鍵信息，明確出題者的考察意圖。二，題目給出的文字資料總是緊緊圍繞初中生物教材上的知識(shí)點(diǎn)，與教材內(nèi)容存在密切地聯(lián)系，學(xué)生在分析文字資料的過程中要根據(jù)材料的中信息聯(lián)系教材知識(shí)體系，作出大膽的推論。三，部分文字資料的背景信息較為陌生，此類題目的考察重點(diǎn)是學(xué)生的推理和判斷能力，要求學(xué)生根據(jù)陌生的資料推斷出正確的結(jié)論，對(duì)創(chuàng)新思考提出了更高的要求[4]。

2.2 基于圖片資料的教學(xué)。生物學(xué)知識(shí)是包括動(dòng)物、植物、微生物等在內(nèi)的學(xué)科，其研究對(duì)象都較為具體，教材上大量的教學(xué)內(nèi)容都是通過圖片的形式來(lái)展示的，圖片的優(yōu)點(diǎn)是形象、生動(dòng)、貼近實(shí)際，能夠以最原始、最自然的形態(tài)表現(xiàn)生物學(xué)場(chǎng)景和生物學(xué)知識(shí)，同時(shí)又為學(xué)生創(chuàng)造了寬闊的思考和探究的空間[5]。例如，在人教版初中生物七年級(jí)上冊(cè)第二章第二節(jié)“生物與環(huán)境組成生態(tài)系統(tǒng)”的教學(xué)中，“資料分析”教學(xué)以生態(tài)系統(tǒng)的組成為研究?jī)?nèi)容，其中展示了兩幅圖片。一個(gè)是啄木鳥在樹干上捉蟲吃，另一幅是腐爛的樹木上生長(zhǎng)出大量的真菌。學(xué)生在結(jié)合圖片思考這一節(jié)的主題時(shí)需將動(dòng)物、植物、昆蟲聯(lián)系在一起，思考生態(tài)系統(tǒng)中存在哪些重要的組成部分。基于圖片的“資料分析”教學(xué)要突出三個(gè)指導(dǎo)要點(diǎn)：一，引導(dǎo)學(xué)生充分理解圖片的內(nèi)涵，在現(xiàn)有的知識(shí)體系下提取有關(guān)信息。二，要求學(xué)生善于通過圖片的對(duì)比和關(guān)聯(lián)揭示其中的內(nèi)涵。三，基于圖片的信息識(shí)別和推理還要求學(xué)生具備良好的空間想象能力。

2.3 基于圖文資料的教學(xué)。圖文資料也是初中生物“資料分析”教學(xué)中常用的一種形式，很多情況下緊緊依靠圖片信息難以清晰地表達(dá)意圖，此時(shí)還需通過文字信息來(lái)引導(dǎo)，通過圖片和文字的配合達(dá)到精確傳遞信息的目的。在初中生物七年級(jí)上冊(cè)P23頁(yè)的“資料分析”教學(xué)中，左側(cè)是文字信息，右側(cè)是圖片信息。其中的圖片內(nèi)容存在A(微小的水生植物)、B(劍水蚤)、C(蜻蜓幼蟲)、D(小魚)、E(大魚)，這些生物圖片以箭頭的方式相互連接，形成某種內(nèi)在的關(guān)聯(lián)性。在左側(cè)的配文中提示圖片中的紅色圓點(diǎn)是水體中的有毒物質(zhì)，并且這些物質(zhì)不易分解，會(huì)在魚的體內(nèi)不斷積累。通過右側(cè)的生物關(guān)系即可判斷出有毒物質(zhì)會(huì)在生物鏈中不斷傳遞，而魚類、蝦類都是非常重要的食材，進(jìn)而那些排進(jìn)水里的有毒物質(zhì)會(huì)進(jìn)入到人體之內(nèi)，并對(duì)人體產(chǎn)生嚴(yán)重的危害。在圖文資料中，圖片中蘊(yùn)含著特定的規(guī)律，而文字資料會(huì)提出一個(gè)新的問題，這一問題將以圖片中的理論知識(shí)為背景或者依據(jù)。這就要求學(xué)生在分析圖文資料時(shí)應(yīng)該將圖片和文字充分地結(jié)合起來(lái)，圖片和文字中蘊(yùn)含的信息可互為提示作用[6]。

2.4 基于數(shù)據(jù)表格資料的教學(xué)。表格在數(shù)據(jù)整理和統(tǒng)計(jì)方面具備突出的效果，生物學(xué)教學(xué)資料中也經(jīng)常使用各種類型的數(shù)據(jù)。在初中生物“資料分析”教學(xué)中，也可積極運(yùn)用數(shù)據(jù)表格的形式，展示或者總結(jié)生物學(xué)數(shù)據(jù)資料，然后引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)這些資料推理、計(jì)算并回答特定的問題[7]。例如，湘潭市2019年初中生物考題研究鸚鵡的遺傳性狀問題，利用表格總結(jié)了鸚鵡的遺傳關(guān)系，如表1。該題目要求學(xué)生根據(jù)表1的統(tǒng)計(jì)資料繪制出鸚鵡的遺傳圖解。

表1 鸚鵡毛色遺傳關(guān)系表

3.初中生物“資料分析”知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)思路

3.1 分析資料的特點(diǎn)和內(nèi)容，掌握教學(xué)意圖。資料的內(nèi)容和表現(xiàn)形式呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)，不同類型的資料對(duì)學(xué)生的能力提出了不同的要求，因而教師在“資料分析”教學(xué)中應(yīng)該根據(jù)資料的內(nèi)容和特點(diǎn)，充分掌握相關(guān)教學(xué)資料的意圖，將資料中蘊(yùn)含的生物學(xué)知識(shí)點(diǎn)與教材建立緊密的聯(lián)系。一，掌握“資料分析”教學(xué)中各類資料的特點(diǎn)。如前所述，資料分為文字、圖文結(jié)合、統(tǒng)計(jì)表格以及圖片等四種基本類型。每種資料在分析和思考時(shí)存在不同的側(cè)重點(diǎn)，教師作為生物課堂的引導(dǎo)者，應(yīng)該對(duì)各種類型的資料形成熟練的分析思路和方法，然后引導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)資料開展研究。二，充分掌握生物學(xué)專業(yè)術(shù)語(yǔ)，為學(xué)生提供專業(yè)的指導(dǎo)。初中生物“資料分析”教學(xué)中使用的素材中包含了大量的生物學(xué)專業(yè)術(shù)語(yǔ)，有些術(shù)語(yǔ)在生物學(xué)教材出現(xiàn)過，學(xué)生具備一定的了解程度，但同時(shí)也有其他一些術(shù)語(yǔ)在教材中從未出現(xiàn)，學(xué)生在閱讀素材的過程中會(huì)因此而產(chǎn)生一定的障礙[8]。鑒于此，教師在教學(xué)過程中還要注意對(duì)專業(yè)術(shù)語(yǔ)的掌握和解釋。

3.2 基本教學(xué)思路設(shè)計(jì)。

3.2.1 設(shè)置針對(duì)特定情境的教學(xué)問題。無(wú)論是文字，還是圖片，在生物“資料分析”教學(xué)中，都應(yīng)該借助這些基礎(chǔ)的資料和內(nèi)容為學(xué)生營(yíng)造出問題情境，文字方面要簡(jiǎn)單直接，突出重點(diǎn)信息，讓學(xué)生能夠在最短的時(shí)間內(nèi)掌握其中的意圖。對(duì)于圖片類信息，教師自己要從生物教材出發(fā)，將圖片內(nèi)容和教材內(nèi)容有機(jī)地整合在一起。

3.2.2 設(shè)置邏嚴(yán)密的推理類教學(xué)問題。生物學(xué)知識(shí)在探索過程中總是要運(yùn)用到推理思維，尤其在有關(guān)遺傳性的問題中，而且這種知識(shí)點(diǎn)在中考里也是重點(diǎn)的考察對(duì)象。通常會(huì)給學(xué)生一段材料，然后要求學(xué)生根據(jù)材料中的基礎(chǔ)信息分析遺傳性狀的問題。教師在選擇教學(xué)素材時(shí)要充分驗(yàn)證分析資料的邏輯嚴(yán)密性，并且確保相關(guān)素材與教材上的理論保持一致性。

3.2.3 設(shè)置鍛煉學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和科學(xué)思維的探究性問題。初中生物“資料分析”教學(xué)非常適合于開展探究性教學(xué)，教師可借助“資料分析”這種形式，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)未知的生物學(xué)知識(shí)開展探究，讓學(xué)生利用素材中給出的已知信息大膽地推斷出自己的結(jié)論，此類探究性的內(nèi)容既要和教材內(nèi)容存在一定的聯(lián)系，同時(shí)又不能與教材內(nèi)容完全一致，要為學(xué)生的創(chuàng)新思考創(chuàng)造足夠的空間[9]。

4.教學(xué)實(shí)例

4.1 選取教學(xué)內(nèi)容并設(shè)計(jì)問題。此處以人教版初中生物七年級(jí)下冊(cè)第二章了解生物圈中的“資料分析”為基礎(chǔ)素材，具體內(nèi)容在教材的第17頁(yè)。這篇教學(xué)資料是典型的圖文型資料，其中包含的具體內(nèi)容為四個(gè)。①駱駝。對(duì)應(yīng)的文字說明是在炎熱缺水的荒漠環(huán)境中，駱駝在46℃的體溫下才會(huì)出汗，并且駱駝在這種嚴(yán)酷的環(huán)境下產(chǎn)生的尿液非常少。②海豹。資料中對(duì)海豹的文字描述是生活在寒冷的海域中，擁有肥厚的皮下脂肪。③駱駝刺。生活在荒漠條件系駱駝刺擁有龐大的根系系統(tǒng)。④蚯蚓。生活在土壤下的蚯蚓可疏松土壤。這四種生物生活在不同的環(huán)境條件之下，雖然看似毫無(wú)關(guān)聯(lián)，但實(shí)際上具有一個(gè)共同點(diǎn)，那就是其生活環(huán)境和條件都非常嚴(yán)酷，駱駝和駱駝刺面臨的問題是干旱、高溫以及缺水。海豹面臨的問題是低溫嚴(yán)寒。而蚯蚓則生活在一種看似缺乏營(yíng)養(yǎng)來(lái)源的環(huán)境中。教材中針對(duì)以上四個(gè)圖文資料設(shè)置了三個(gè)問題。(1)駱駝刺和駱駝是如何適應(yīng)缺水環(huán)境的？海豹是如何適應(yīng)寒冷環(huán)境的？(2)蚯蚓是如何影響和改變土壤環(huán)境的？(3)試舉出其他生物適用并改變環(huán)境的例子。教材將以上四個(gè)物種組織在一起，主要目的是形成良好的類比效果，因?yàn)檫@四個(gè)物種都是在嚴(yán)酷的條件下適應(yīng)了環(huán)境。通過類比分析讓學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。

4.2 明確教學(xué)目標(biāo)。關(guān)于這一“資料分析”教學(xué)，具體的教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該包括以下幾點(diǎn)：首先，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)生物學(xué)現(xiàn)象揭示共性的規(guī)律。其次，引導(dǎo)學(xué)生利用資料論述自己的觀點(diǎn)或者結(jié)論，做到有理有據(jù)，思路清晰，詳實(shí)科學(xué)。最后，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)“資料分析”中的素材舉一反三，提出與之類似的案例，拓展學(xué)生的理論應(yīng)用能力。

4.3 課堂實(shí)施。課堂實(shí)施具體可細(xì)分為自主觀察和思考→分組討論→得出結(jié)論→課堂發(fā)言→集體討論→理論總結(jié)→舉一反三七個(gè)基本步驟[10]。自主觀察和思考：學(xué)生是初中生物“資料分析”教學(xué)的主體，教師在資料分析教學(xué)中要為學(xué)生預(yù)留出自主思考的時(shí)間，這也是開展此類教學(xué)的基本要求。學(xué)生們要仔細(xì)觀察四個(gè)圖片和對(duì)應(yīng)的文字資料，采用類比思維，在自己的腦海中構(gòu)建結(jié)論。分組討論：將學(xué)生劃分成多個(gè)小組，組內(nèi)成員對(duì)資料發(fā)表看法，提出自己的觀點(diǎn)，對(duì)于相同的部分進(jìn)行記錄，當(dāng)組員出現(xiàn)意見分歧時(shí)，各自記錄下自己的觀點(diǎn)，然后在后續(xù)的教師總結(jié)環(huán)節(jié)求證。得出組內(nèi)討論的結(jié)論：小組內(nèi)的成員在充分的討論之后，得出相關(guān)問題的結(jié)論，并且保留自己的部分個(gè)人意見，在科學(xué)研究中應(yīng)該秉持獨(dú)立思考的習(xí)慣，即使在組內(nèi)討論是存在分歧，也不能放棄自己認(rèn)為正確的觀點(diǎn)，而是等待教師的總結(jié)和答疑。課堂發(fā)言：教師組織學(xué)生對(duì)教材上提出的三個(gè)問題一一發(fā)表意見，當(dāng)某位同學(xué)提出一種觀點(diǎn)之后，重點(diǎn)是讓其他同學(xué)發(fā)表不同的觀點(diǎn)，然后將同學(xué)們提出的觀點(diǎn)一一羅列出來(lái)。集體討論：對(duì)學(xué)生們提出的不同觀點(diǎn)開展集體討論。理論總結(jié)：教師針對(duì)學(xué)生們根據(jù)“資料分析”素材提出的各種理論觀點(diǎn)，逐一作出點(diǎn)評(píng)，指出其中值得肯定的部分，同時(shí)說明哪些部分存在問題，系統(tǒng)性的很對(duì)“資料分析”中提出問題總結(jié)出科學(xué)的結(jié)論。舉一反三：當(dāng)學(xué)生們完全理解資料分析中的內(nèi)在理論之后，為了進(jìn)一步鞏固效果，可讓學(xué)生們根據(jù)相關(guān)理論和思路列舉出類似實(shí)例。比如，生活在海里的烏賊在受到攻擊時(shí)可噴墨，并趁機(jī)逃離危險(xiǎn)區(qū)域。人類飼養(yǎng)的家雞和野雞在體型和飛行能力上存在很大差異。

5.結(jié)束語(yǔ)

在初中生物“資料分析”這一版塊的教學(xué)過程當(dāng)中，應(yīng)該遵循一定的思路和方法，充分發(fā)揮相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的作用。常用的資料形式包括文字、圖片、圖文綜合以及數(shù)據(jù)表格等。在具體授課中要為學(xué)生創(chuàng)造自主思考的空間，待學(xué)生們分組討論并得出自己的結(jié)論后，再由教師統(tǒng)一進(jìn)行總結(jié)。