思維導(dǎo)圖在高中生物解題教學(xué)中的應(yīng)用分析

范宇峰

摘?要：思維導(dǎo)圖是一種邏輯性極強(qiáng)的思維工具，能幫助學(xué)生明確解題過(guò)程中的具體思路.在高中生物解題教學(xué)中應(yīng)用思維導(dǎo)圖，不僅能培養(yǎng)學(xué)生解題能力和發(fā)散思維，同樣也有利于提高學(xué)生的生物學(xué)習(xí)興趣.本文以高中生物解題教學(xué)案例為參考，探討應(yīng)當(dāng)如何在高中生物解題教學(xué)中靈活應(yīng)用思維導(dǎo)圖工具.

關(guān)鍵詞：思維導(dǎo)圖；高中生物；解題教學(xué)；案例分析

中圖分類(lèi)號(hào)：G632???文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A???文章編號(hào)：1008-0333（2024）15-0137-03

思維導(dǎo)圖是利用圖形+文字的形式梳理關(guān)鍵知識(shí)和概念進(jìn)的學(xué)習(xí)工具.思維導(dǎo)圖作為一種極具邏輯性的學(xué)習(xí)工具，能幫助學(xué)生合理配置解題過(guò)程中所需要的理論知識(shí)，明確解題思路.學(xué)生利用思維導(dǎo)圖也能夠靈活調(diào)取學(xué)習(xí)記憶，發(fā)散思維展開(kāi)聯(lián)想.在高中生物解題教學(xué)中運(yùn)用思維導(dǎo)圖對(duì)改進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)、提高教學(xué)效果有推動(dòng)作用.

1 應(yīng)用思維導(dǎo)圖可以提高解題效率

教師利用思維導(dǎo)圖開(kāi)展高中生物解題教學(xué)，能有效節(jié)約課堂教學(xué)時(shí)間，突出教學(xué)重點(diǎn).思維導(dǎo)圖也能幫助學(xué)生高效提取題目關(guān)鍵點(diǎn)，理清生物題目考查的生物知識(shí)點(diǎn)，構(gòu)成層次明確的知識(shí)脈絡(luò)[1].

比如在考查細(xì)胞分裂的題目中，給出了如圖1所示連續(xù)分裂的細(xì)胞在多個(gè)不同時(shí)期DNA含量變化圖.

首先，學(xué)生需要分析圖中DNA含量變化情況，判斷細(xì)胞分裂情況.分析題干，不難看出這一生物題目重點(diǎn)考查細(xì)胞分裂.

其次，教師要引導(dǎo)學(xué)生繪制思維導(dǎo)圖，將“細(xì)胞分裂”作為思維導(dǎo)圖一級(jí)節(jié)點(diǎn).隨后，學(xué)生閱讀題目中提出的問(wèn)題，將題目中提到的有關(guān)細(xì)胞有絲分裂的生物知識(shí)繪制到思維導(dǎo)圖當(dāng)中，作為二級(jí)節(jié)點(diǎn).

最后，學(xué)生在繪制完成思維導(dǎo)圖后，與教師共同分析思維導(dǎo)圖中與之相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，判斷圖片信息.此時(shí)，學(xué)生能發(fā)現(xiàn)在題目給定圖片當(dāng)中出現(xiàn)了兩個(gè)相同、重復(fù)的細(xì)胞分裂圖，這也就說(shuō)明細(xì)胞共分裂了兩次.

2 應(yīng)用思維導(dǎo)圖時(shí)要抓住題干關(guān)鍵詞

高中生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)類(lèi)題目主要考查學(xué)生對(duì)生物學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力，因此學(xué)生在解決生物問(wèn)題時(shí)，必須準(zhǔn)確把握題干當(dāng)中提供的關(guān)鍵詞[2].通過(guò)抓住關(guān)鍵詞，明確解析思路提升解題效率.因此，學(xué)生可以利用思維導(dǎo)圖，以題干當(dāng)中的關(guān)鍵詞匯為中心向外擴(kuò)散，尋找有效的解題知識(shí)點(diǎn).

例如，在高中生物教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)類(lèi)題型：大蒜本身就含有大量的抗氧化物質(zhì)，各種含硫的氨基酸比如蒜素半胱氨酸均會(huì)對(duì)心肌梗死起到預(yù)防和減輕癥狀的作用.問(wèn)：大蒜和蒜素半胱氨酸，到底哪個(gè)才更能夠有效減輕心肌梗死的癥狀？請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)生物實(shí)驗(yàn)來(lái)解決這一問(wèn)題.在該題目中給定了已知條件，學(xué)生需要綜合應(yīng)用當(dāng)前所學(xué)的生物知識(shí)來(lái)設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)來(lái)得出結(jié)論.

第一步：分析題干，明確解題關(guān)鍵詞為“大蒜及蒜素半胱氨酸物質(zhì)”.

第二步，分析題目要求并繪制思維導(dǎo)圖，如圖3利用思維導(dǎo)圖的形式進(jìn)行拓展.

第三步，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案.設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組.對(duì)照組為一組，實(shí)驗(yàn)組為兩組.共取12只小白鼠，將其分為三個(gè)小組，每組4只.對(duì)這12只小白鼠應(yīng)提前做冠狀動(dòng)脈結(jié)扎處理，設(shè)置a組為實(shí)驗(yàn)組一組，b組為實(shí)驗(yàn)組二組，c組為對(duì)照組.a組定期喂食含有一定量大蒜的飼料，b組定期喂食含有蒜素半胱氨酸的飼料，c組則投喂正常飼料.

第四步，實(shí)施實(shí)驗(yàn)：在同樣的生存環(huán)境下飼養(yǎng)固定的時(shí)間之后，解剖觀(guān)察小白鼠出現(xiàn)的心肌梗死狀況，得出最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)論.

第五步：對(duì)照思維導(dǎo)圖檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程與結(jié)論.

第六步：得出問(wèn)題答案.

3 應(yīng)用思維導(dǎo)圖可以呈現(xiàn)解題思維過(guò)程

相對(duì)于傳統(tǒng)的解題教學(xué)方式而言，思維導(dǎo)圖更強(qiáng)調(diào)思維過(guò)程的邏輯性.教師要在生物解題教學(xué)中利用思維導(dǎo)圖，幫助學(xué)生快速明確解題思路.在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的訓(xùn)練之后，學(xué)生也能習(xí)慣利用思維導(dǎo)圖來(lái)解決復(fù)雜問(wèn)題.如此一來(lái)，能幫助學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)快速尋找合理的解題方式[3].

例如，在分析基因相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的例題時(shí)，將有關(guān)“人類(lèi)的基因組計(jì)劃”聯(lián)合實(shí)驗(yàn)作為拓展訓(xùn)練題目.在該題目中給出人類(lèi)的常規(guī)染色體和性染色體的四張圖片，并介紹其中一張圖利用遺傳單位來(lái)呈現(xiàn)基因之間的距離，另一張圖則利用核苷酸的數(shù)量來(lái)呈現(xiàn)基因之間的距離.在人類(lèi)的基因組計(jì)劃聯(lián)合實(shí)驗(yàn)開(kāi)展后，許多科學(xué)家、生物學(xué)家認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛲苿?dòng)人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展.請(qǐng)學(xué)生結(jié)合課堂所學(xué)知識(shí)，思考一下為什么科學(xué)家與生物學(xué)家認(rèn)為人類(lèi)的基因組計(jì)劃聯(lián)合試驗(yàn)有著這樣的積極作用.

第一步：學(xué)生自主審題后，發(fā)現(xiàn)該題目重點(diǎn)考查了基因的相關(guān)知識(shí).

第二步，學(xué)生回憶所學(xué)知識(shí)整合有效知識(shí).如：人類(lèi)疾病治療診斷、生物進(jìn)化和植物研究等.

第三步，重新讀題，串聯(lián)復(fù)雜的生物基礎(chǔ)知識(shí)，形成完整的知識(shí)體系.如圖4.

圖4?人類(lèi)的基因組計(jì)劃簡(jiǎn)圖

第四步，結(jié)合題目信息，回答問(wèn)題.學(xué)生要在明確知識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，重新分析、研究題干.思維導(dǎo)圖的形式更能幫助學(xué)生明確此類(lèi)開(kāi)放性題目中所涉及或延伸的知識(shí)點(diǎn)，幫助學(xué)生更順利地解決這一問(wèn)題.

4 應(yīng)用思維導(dǎo)圖搭建生物知識(shí)脈絡(luò)

在以往的高中生物解題教學(xué)中，教師往往通過(guò)逐一講解知識(shí)點(diǎn)的方式，挖掘題目中的解題要點(diǎn).這種解題技巧導(dǎo)致各知識(shí)點(diǎn)間互相割裂，學(xué)生也難以形成高效的解題思維.應(yīng)用思維導(dǎo)圖開(kāi)展解題教學(xué)，串聯(lián)題目中談及的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生能了解如何串聯(lián)不同的生物知識(shí)點(diǎn)，從而形成解題思維.

比如，在考查生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師給出以下題目：在綠色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的背景下，某地區(qū)要構(gòu)建良性的生態(tài)系統(tǒng).該地區(qū)的種植和養(yǎng)殖品種及生產(chǎn)要素如表一所示.請(qǐng)學(xué)生結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)，嘗試結(jié)合該地區(qū)的地區(qū)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)良性循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)體系，并將其繪制出來(lái).在解決這一問(wèn)題時(shí)，學(xué)生需要總結(jié)該地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的主要特征，并為設(shè)計(jì)全新的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)打下基礎(chǔ).解題流程為：

第一步，閱讀題干確定核心概念：生物可以轉(zhuǎn)化為廢棄物重新.

第二步，依次畫(huà)出思維導(dǎo)圖的小分支.如，選擇兩種種植和養(yǎng)殖生物，呈現(xiàn)出可能產(chǎn)出的廢物，以及輸出環(huán)節(jié)生物所需要的營(yíng)養(yǎng)與能量，最終達(dá)到無(wú)害化產(chǎn)出.

第三步，整理優(yōu)化思維導(dǎo)圖并尋找解決問(wèn)題的有效條件：沼氣池和生物之間幾乎全部都是以雙向轉(zhuǎn)化的方式呈現(xiàn)的.

第四步，解決問(wèn)題.學(xué)生需要考慮到各個(gè)生物之間聯(lián)系，從生產(chǎn)要素的角度入手，在種植過(guò)程中主要利用農(nóng)家肥施肥，在防治農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)害時(shí)則通過(guò)生物防治的方式完成.

5 結(jié)束語(yǔ)

要提高高中生的生物解題能力，就需要幫助學(xué)生掌握一般的解題方法和解題技巧.學(xué)生在利用思維導(dǎo)圖搭建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題，能明顯提高解題效率與正確率.教師則需要幫助學(xué)生學(xué)會(huì)利用思維導(dǎo)圖尋找題干關(guān)鍵詞與解題切入點(diǎn)，提高學(xué)生對(duì)思維導(dǎo)圖的駕馭能力.

參考文獻(xiàn)：

［1］王輝.思維導(dǎo)圖在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用策略[J].學(xué)周刊，2023（13）：76-78.

[2] 劉念.思維導(dǎo)圖在高中生物復(fù)習(xí)中構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系的應(yīng)用研究[D].重慶：西南大學(xué)，2022.

[3] 葉智鋒.淺析高中生物教學(xué)中思維導(dǎo)圖的應(yīng)用策略[J].高考，2022（06）：99-101.

［責(zé)任編輯：季春陽(yáng)］