全国高考生物考试大纲(新课标卷)要求学生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。而高三生物复习也面临着知识内容多、并且有许多抽象知识是学生复习中的障碍。
人教版高中生物必修和选修教材中有300余幅彩色图片。插图包括实物图、形态结构图、生理过程图、生物实验流程图、遗传图解和系谱图、图表曲线等。生物教材通过大量的插图,形象直观地说明了一些生命现象和生命活动规律,相对于语言、文字来说,具有更大的信息量和直观性。教师在教学过程中,如能运用教材插图有效地复习,岂不是一箭双雕,在扫清拦路虎的同时又贴近考纲,提高学生用图表等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。
一、应用插图构建知识体系
考试大纲要求学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构。利用插图将主要的概念、规律、原理等知识进行联系并有机地组合起来,建立知识链,通过插图归纳章节、单元知识最终让学生构建知识体系或知识网络,有利于学生对知识的记忆和迁移。
在新教材各必修模块的每一节都涉及了概念图,各章后的自我检测中,还大多安排画概念图的习题。“画概念图”是新教材独具的一种学习方式,通过画概念图,学生把相关的概念构成―个系统,促进了对概念的理解。
在复习噬菌体侵染细菌的实验时,师生采取多种交流活动,分析噬菌体颜色复习同位素标记法,观察噬菌体DNA的颜色联系到DNA的半保留复制及DNA的双螺旋结构,通过蛋白质外壳的来源讨论噬菌体与细菌的关系(寄生)。
二、应用插图进行科学方法的教育
全国高考生物考试大纲(新课标卷)要求学生具有对一些生物学问题进行初步探究的能力,包括运用观察、实验与调查、假说演绎、与系统分析等科学研究方法。通过典型的插图复习相关的科学研究方法。例:孟德尔豌豆杂交试验――假说演绎法。除此之外,构建DNA双螺旋结构建立模型、性状分离比的模拟实验、调查某种植物的种群密度、种群数量增长的“J”型曲线等在对科学研究方法的复习中都发挥着至关重要的作用。
新教材《遗传因子的发现》一节创设的章题图,引领着学习者从孟德尔的植物杂交实验开始,循着科学家的足迹,探索遗传的奥秘。师生按顺序分析插图:先是一对相对性状的遗传学实验的图解,然后是对图解的分析图、测交实验图,我们仿佛又回到了140多年前,亲历了孟德尔的思维过程,在感慨孟德尔超前的思想的同时,也体会到了假说演绎法的魅力。然后是两对性状的遗传学实验,其插图顺序安排基本与上相同,本节课的插图还包括豌豆花的结构、孟德尔的论文。通过插图,我们品味人生,思考一个问题:孟德尔到底有哪些过人之处,使他能登上科学的巅峰?
三、运用插图提高学生的推理判断能力
能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论。
肺炎双球菌的转化实验图我是这样处理的,分析格里菲斯和艾弗里的实验有何不同(体内转化和体外转化),在具体分析每个实验时,我强调了对照试验的单因子变量的原则,格里菲斯的实验图中画了四组小白鼠,要求学生重点观察每组小鼠被处理的方式有何不同(自变量)、小鼠的命运有何不同(因变量),学生分别对比1与2;2与3;3与4,得出相应的结论。通过问题探讨:格里菲斯的实验能否证明DNA是遗传物质?使学生意识到怎样得出正确的结论。
四、 让图表曲线成为文字的语言
教材中的图表曲线图并不多,但以坐标曲线形式命题,不仅直观形象,且信息量大,覆盖面广,对学生能力的考查层次高,可以考查学生将图表转换成文字表达,或把文字表达转换成图表表达的能力,甚至是图表间的转换能力。能很好地体现生命科学的学科特点,能较好反映学生的综合分析水平和灵活应变的能力。坐标曲线题要求我们一是对曲线表达的含义能正确理解,二是能用生物学语言正确描述。在平时教学中多引导学生分析课本已有的曲线特点,而且能将知识用曲线图熟练地表达出来,进一步理解生物体生命活动的规律。在坐标图中,指导学生分析特殊点(曲线与x、y轴的交点、曲线的拐点、峰值、谷值)的含义、曲线的斜率、相应部分围成的面积所代表的生物学含义。从中获取有效信息,进行信息转换;然后再进行知识迁移。
五、利用插图明晰过程
利用图进行生理活动的讲解,可以起到脉络清楚、过程明晰的作用,而且可培养学生图文转换和图文分析的能力。教材中有关学生实验内容的插图,有些是操作图,有些是实验观察结果图,这些图清晰明确,具有很强的指导性,学生读了这些图就会按照图中所示,进行实验并严格按实验操作规定操作,注意一些实验注意事项,清楚实验要观察的结果。如达尔文、温特的实验示意图,肺炎双球菌的转化实验,噬菌体侵染细菌的实验,基因操作的基本步骤示意图,植物体细胞杂交过程示意图,单克隆抗体制备过程示意图,发酵工程生产产品的流程简图等。在学习中,要让学生体会到这种图的魅力,培养思维的连续性、逻辑性。在高考考题中,为了减少文字叙述,表达实验流程,采用这类图的比例在不断增大。这类题往往是对书本中的示意图进行剪辑、重组,试题有一定的综合性和难度。所以讲透书中知识,并在平时练习中加强训练,才能有效帮助学生提高对图形的分析能力,并解决问题。
生物课本中大量丰富多彩的插图是根据学生感觉和知觉的一般规律,在保证科学性、思想性和教育性的基础上,把许多似乎零散的生物知识加以必要的艺术加工绘制成的,其内容具有很大的灵活性和创造性,是与文字叙述并重的教材表述手段。通过应用插图复习教学,培养学生获取信息、表达信息的能力,让学生在对生物学的学习中获得美的享受,提高了学生的审美情趣,激发了学生对美的追求。