在高中生物教材的各個章節(jié)中,有各種各樣的插圖,教師在教學(xué)過程中,如能注重對插圖教法的研究,向?qū)W生滲透過程式教學(xué)思想,指導(dǎo)學(xué)生通過觀察思考得出結(jié)論,充分發(fā)揮教材插圖的作用,不僅有利于學(xué)生對生物學(xué)知識的掌握,更能有效地提高和培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析、解決問題的能力,即識圖作答的能力,這也是一種重要的科學(xué)素質(zhì)。
一、觀察插圖
由于學(xué)生年齡、資歷的限制,在接觸插圖時,一是注意力往往容易被插圖無關(guān)部分所吸引;二是“眉毛胡子一把抓”,分不出主次、輕重。因此,在組織學(xué)生觀察插圖前,教師一定要提出明確的觀察目的,使學(xué)生明確觀察的目的要求,自始至終把注意力集中到觀察對象的主要方面。例如在“生物與環(huán)境”一章中,有幾幅描繪生物對環(huán)境適應(yīng)的插圖,學(xué)生容易只注意分辨圖中畫的是何種動、植物,而忽視了動、植物適應(yīng)環(huán)境的特征。所以在觀察之前,先向?qū)W生交代清楚注意觀察動、植物的適應(yīng)性特征,像仙人掌的葉刺、避役的爪子、枯葉蝶、螳螂若蟲的體態(tài)和顏色等,這樣才能有的放矢地觀察,取得良好的效果。
為了使觀察能夠全面有序而且重點突出,在觀察插圖前教師應(yīng)先把插圖的名稱、作用、性質(zhì)和類型等基本情況向?qū)W生交待清楚,然后指導(dǎo)學(xué)生按正確的觀察順序,有次序有系統(tǒng)地進(jìn)行觀察。例如DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型圖,可按照從點(四種脫氧核苷酸)到線(兩條多脫氧核苷酸長鏈)到面(堿基互補(bǔ)配對A-T,G-C),最后到體(規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu))的順序觀察,即從簡單到復(fù)雜的順序;也可以反過來觀察,即由復(fù)雜到簡單的順序。再如觀察有絲分裂或減數(shù)分裂插圖,可按照時間上的先后順序,先觀察分裂間期,再觀察分裂期,重點觀察分裂期各時期的變化。
二、分析插圖
插圖的種類不同,需要分析和解決的問題也不相同。
第一類,生物體結(jié)構(gòu)圖。對于此類插圖應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生抓住插圖的本質(zhì)特征進(jìn)行分析。可以重點分析其中一點,也可以比較分析。例如子房壁和胚珠的模式圖。其實此圖畫出的是花中雌蕊的模式圖,在引導(dǎo)學(xué)生對其各部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行一般性觀察后,重點觀察胚珠的構(gòu)造,強(qiáng)調(diào)在其胚囊內(nèi)有染色體數(shù)目減半的兩個極核和一個卵細(xì)胞,經(jīng)分析得知被子植物的雙受精發(fā)生于此,同時為后面講述種子的形成打下了基礎(chǔ)。再如可以把動植物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖放在一起比較,通過分析比較二者結(jié)構(gòu)上的相同點和不同點,有助于學(xué)生形成深刻印象,為理解動植物新陳代謝類型的不同做了鋪墊。另外,由于插圖在教材中占據(jù)主要地位,某些生物學(xué)知識直接體現(xiàn)在圖中,不再有補(bǔ)充的文字說明,因此教師在引導(dǎo)學(xué)生觀察時應(yīng)注意深入分析圖中隱含的知識。例如玉米胚乳的發(fā)育圖,表示的是極核受精后12小時分裂形成多數(shù)胚乳核、36小時形成胚乳細(xì)胞的狀態(tài)。由于胚乳與胚的發(fā)育都在胚珠中進(jìn)行,所以圖中隱含著玉米的卵細(xì)胞在受精后12小時、36小時的發(fā)育狀態(tài)。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生通過觀察分析出胚的發(fā)育要晚于胚乳的發(fā)育這一特點。
第二類,對生物體內(nèi)各種生理過程的總結(jié)圖。對于一些學(xué)生難以理解的或不容易形成立體概念的插圖,教師可利用多種直觀手段幫助學(xué)生分析理解插圖。例如蛋白質(zhì)合成示意圖。僅憑觀察此圖,學(xué)生是很難理解蛋白質(zhì)合成過程的,教師可以利用電影或錄像資料,或者把此過程制成電腦動畫,若這些條件都不具備,還可以把此圖按照蛋白質(zhì)合成的步驟分割成不同的板圖,邊劃邊分析,以彌補(bǔ)插圖缺乏動感的不足,幫助學(xué)生形成動態(tài)的感覺。另外,也可以通過掛圖或模型結(jié)合分析。
第三類,遺傳圖解或系譜圖。此類插圖主要與孟德爾的分離規(guī)律及自由組合規(guī)律的推導(dǎo)及應(yīng)用有關(guān),而這兩個規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是減數(shù)分裂第一次分裂后期同源染色體的分離,以及非同源染色體的自由組合,所以這類插圖與前兩類不同。因此在分析此類插圖時,應(yīng)注意引導(dǎo)、提示學(xué)生前面所學(xué)知識,幫助他們分析出圖中所反映的內(nèi)容。
第四類,描繪生物形態(tài)特征及其與環(huán)境關(guān)系的插圖。此類插圖可以利用生動形象的語言幫助學(xué)生分析理解插圖。例如溫帶草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)簡圖可以用“螳螂捕蟬,黃雀在后”這一成語,先形象生動地揭示出食物鏈的本質(zhì)含義,引發(fā)學(xué)生觀察插圖的興趣,再引導(dǎo)學(xué)生逐步觀察、分析理解每條食物鏈及其組成的食物網(wǎng)。
通過分析插圖,可以幫助學(xué)生認(rèn)識生物與圖中相關(guān)部分的關(guān)系,從而幫助學(xué)生從不同側(cè)面、不同角度掌握生物體的結(jié)構(gòu)、生理和生態(tài)等方面的知識。這樣才真正做到了“識圖”。
三、對觀察、分析結(jié)果的科學(xué)表達(dá)
這一步即是“作答”,它是識圖作答整個過程中最難做到,也是最能有效地提高學(xué)生觀察能力、表達(dá)能力和思維能力的步驟。仔細(xì)認(rèn)真科學(xué)準(zhǔn)確地觀察分析是準(zhǔn)確科學(xué)表達(dá)結(jié)果的前提。在此基礎(chǔ)之上,可以通過說圖、畫圖、練圖三種方式表達(dá)。
對于一些簡單的、學(xué)生容易理解的插圖,可以要求學(xué)生對觀察分析的結(jié)果直接用口頭語言表達(dá)出來。如體內(nèi)細(xì)胞與內(nèi)環(huán)境之間物質(zhì)交換示意圖,可引導(dǎo)學(xué)生在觀察、分析插圖的基礎(chǔ)上,用語言回答出內(nèi)環(huán)境三個組成部分之間的關(guān)系。
對于一些重要的、基本的圖形可要求學(xué)生在觀察的基礎(chǔ)上,自己繪圖。如有絲分裂和減數(shù)分裂中某個時期的圖。
對于一些看似簡單但其中卻隱含許多重要知識的插圖,可通過練習(xí)的方式表達(dá)。如生態(tài)系統(tǒng)一節(jié)中的生產(chǎn)者、消費者和分解者圖解,圖中直接反映出的是通過吃與被吃體現(xiàn)三者之間的關(guān)系,而其中隱含的知識可在學(xué)習(xí)完這一節(jié)之后,通過練習(xí)讓學(xué)生掌握。如(1)寫出此圖中的食物鏈 ;(2)流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的能量是由通過固定的;(3)分解者在此系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)著 的功能。通過對這些問題的解答,不僅有利于加深學(xué)生對此圖所表達(dá)內(nèi)容的印象,而且還把這一節(jié)中前后的知識都聯(lián)系起來,反饋出學(xué)生觀察、分析的效果,更有利于培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、解決問題的能力。
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