“概念著手、學(xué)科互聯(lián)、過程呼應(yīng)”對(duì)比法在高中生物教學(xué)中的運(yùn)用

左婷

通過比較法的教與學(xué),不僅使學(xué)生掌握比較法,更重要的是通過長期的訓(xùn)練,使學(xué)生的觀察、分析、比較、綜合等能力有所提高,而能力的提高又會(huì)促進(jìn)和推動(dòng)對(duì)知識(shí)的掌握推而廣之,其他思維方法、學(xué)習(xí)方法均可各章節(jié)具體知識(shí)點(diǎn)為依托,在教學(xué)過程中進(jìn)行系統(tǒng)地示范、指導(dǎo),使學(xué)生學(xué)會(huì)思考,學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),真正成為學(xué)習(xí)的主人,為終生學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)比法教學(xué)有助于學(xué)生準(zhǔn)確地掌握概念的內(nèi)涵與外延,有利于章節(jié)間相關(guān)知識(shí)的銜接與過渡,對(duì)比法還可用于不同學(xué)科間的比較,促進(jìn)相關(guān)知識(shí)的正遷移。該文就對(duì)比法教學(xué)談點(diǎn)體會(huì)。

高中生物教學(xué);生物學(xué)知識(shí);化學(xué)知識(shí);微觀動(dòng)態(tài)變化過程

1.同一章節(jié)中基本概念的對(duì)比教學(xué)

概念的比較不僅要從文字上分折,有時(shí)還要借助掛圖、摸型、投影錄相、計(jì)算機(jī)等手段形象地展示概念所揭示的內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析、列表比較、歸納總結(jié)出有關(guān)概念的異同點(diǎn),使學(xué)生對(duì)概念理解更深刻、記憶更牢固。例如,物質(zhì)出入細(xì)胞的三種方式比較,學(xué)生對(duì)協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸沒接觸過,缺乏形象思維的支持,僅從文字上區(qū)別比較枯燥且易混淆。為此我們?cè)O(shè)計(jì)制作了模擬物質(zhì)出入細(xì)胞的三種方式的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫,演示每種方式時(shí),教師都引導(dǎo)學(xué)生觀察物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的方向是否需要載體,是否消耗能量,將學(xué)生觀察所得添入表中,再引導(dǎo)學(xué)生對(duì)照圈和表,分別說明三種方式的異同點(diǎn)。

用對(duì)比法比較基本概念,有利于學(xué)生準(zhǔn)確掌握概念,尤其是區(qū)分相似概念的外延。如比較原生質(zhì)與原生質(zhì)層,讓學(xué)生了解原生質(zhì)適用于真核細(xì)胞,而原生質(zhì)層只適用于有液泡的植物細(xì)胞。比較外呼吸與內(nèi)呼吸,要強(qiáng)調(diào)兩者都包括一次氣體交換,“肺通氣+肺換氣=外呼吸”,“組織里的氣體交換+氧的利用=內(nèi)呼吸”,而氧的利用為內(nèi)呼吸的本質(zhì)。講解種內(nèi)關(guān)系與種間關(guān)系時(shí),要比較種內(nèi)斗爭、競爭和捕食。玉米苗不宜種的過密為種內(nèi)斗爭,玉米苗與雜草的關(guān)系為競爭,昆蟲取食玉米為捕食。通過比較讓學(xué)生得出:競爭與捕食的關(guān)鍵是種間關(guān)系。

2.不同章節(jié)中相關(guān)知識(shí)的比較

溫故而知新,比較不同章節(jié)中的相關(guān)知識(shí),便于理解《生物》教材中的內(nèi)在聯(lián)系,通過新舊對(duì)比,對(duì)掌握新知識(shí)有良好的促進(jìn)作用。例如,由核苷、核苷酸的復(fù)習(xí)入手,自然引入ATP的結(jié)構(gòu),不僅復(fù)習(xí)了舊知識(shí),也便于理解直接能源ATP的結(jié)構(gòu)和功能。由呼吸作用導(dǎo)入能量代謝,便于理解呼吸作用與能量釋放的關(guān)系,進(jìn)而理解呼吸作用分解有機(jī)物,釋放能量的基本內(nèi)涵。

比較有絲分裂與減數(shù)第二次分裂,便于學(xué)生理解同源染色體的聯(lián)會(huì)與減半是減數(shù)分裂的本質(zhì)。由聯(lián)會(huì)方式復(fù)習(xí),可引出基因的自由組合規(guī)律。由自然選擇學(xué)說可引到種內(nèi)斗爭、種間斗爭及生存斗爭對(duì)物種繁衍的積極作用。

結(jié)構(gòu)和功能的比較。此類比較一般是對(duì)照掛圖、模型等分別講清有關(guān)對(duì)象的結(jié)構(gòu)和功能,再列表引導(dǎo)學(xué)生分析、比較其異同點(diǎn),或通過問題引導(dǎo)學(xué)生分析比較。例如,線粒體與葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能比較,在分別講清各種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能后,可提出這樣的問題:細(xì)胞內(nèi)含有少量DNA的細(xì)胞器是______;細(xì)胞內(nèi)具有封閉的雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器是______;細(xì)胞內(nèi)與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器是______。學(xué)生對(duì)照各種細(xì)胞器的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、功能,分析、比較后答出三個(gè)問題的答案均為線粒體和葉綠體。同時(shí)認(rèn)識(shí)到這兩種細(xì)胞器的相同點(diǎn)和功能的重要性。

中學(xué)生的創(chuàng)新學(xué)習(xí)與科學(xué)家的發(fā)明創(chuàng)造應(yīng)該是有區(qū)別的。學(xué)生的創(chuàng)新學(xué)習(xí)更多的應(yīng)該是一種對(duì)現(xiàn)有知識(shí)的“再發(fā)現(xiàn)”和對(duì)學(xué)生已有知識(shí)的“再創(chuàng)新”。雖然現(xiàn)行教材一般只是直截了當(dāng)?shù)亟o出知識(shí)的結(jié)論或邏輯推導(dǎo)過程,但很多的知識(shí)內(nèi)容,通過教師對(duì)生物科學(xué)史的挖掘和創(chuàng)造性的處理,讓學(xué)生積極地“參與”到知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展過程中來,完全是可以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的的。

3.不同學(xué)科中相關(guān)知識(shí)的比較比較

生物學(xué)知識(shí)可與化學(xué)知識(shí)比較。通過復(fù)習(xí)氧化還原反應(yīng),導(dǎo)入呼吸作用中的脫氫與加氧,便于學(xué)生掌握無氧呼吸是脫氫的氧化反應(yīng),有氧呼吸是脫氫與加氧的氧化反應(yīng)。也便于講述光合作用暗反應(yīng)中C3的還原。又如復(fù)習(xí)共價(jià)健,導(dǎo)入CH4,再導(dǎo)入氨基酸結(jié)構(gòu),恰好能補(bǔ)充高二學(xué)生有機(jī)化學(xué)知識(shí)的不足。

生物學(xué)知識(shí)可與自然地理知識(shí)的對(duì)比。學(xué)習(xí)種群及其特征時(shí),可對(duì)比人口增長、人口分布的知識(shí),便于理解種群密度、年齡組成等基本特征。講述自然保護(hù)的內(nèi)容,可與資源問題、環(huán)境問題對(duì)比,不僅充實(shí)了教學(xué)內(nèi)容,也利于學(xué)生了解自然保護(hù)的緊迫性。講述影響水域生態(tài)系統(tǒng)的非生物因素之一鹽度時(shí),可聯(lián)系鹽度與洋流形成及海洋生物分布的關(guān)系,促進(jìn)學(xué)生將理科知識(shí)融匯貫通,更全面地掌握知識(shí)。

4.注重教法的示范性和指導(dǎo)性,使學(xué)生學(xué)會(huì)比較法

教學(xué)過程不僅是教授知識(shí)的過程,更是教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)、培養(yǎng)能力的過程。所以教師不僅要在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生對(duì)不同內(nèi)容進(jìn)行分析、比較,使學(xué)生充分體會(huì)刊比較法在學(xué)習(xí)中的重要性,還要注重教法的示范性和指導(dǎo)性,使學(xué)生學(xué)會(huì)比較法。倒如,講光合作用時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程后,列表引導(dǎo)學(xué)生比較光反應(yīng)與暗反應(yīng)的場所、條件、物質(zhì)和能量變化;在講完呼吸作用時(shí),教師列出比較項(xiàng)目,讓學(xué)生自己分析、討論、填表比較有氧呼吸與無氧呼吸的異同;最后要求學(xué)生自己列表比較光合作用與呼吸作用的差異。

5.過程的比較

高中生物學(xué)中的過程多為微觀動(dòng)態(tài)變化過程,教學(xué)中最好能利用媒體展示動(dòng)態(tài)變化過程。展示過程前,教師提出觀察目標(biāo),展示過程中教師引導(dǎo)學(xué)生觀察,然后啟發(fā)學(xué)生將觀察到的現(xiàn)象分析、歸納、列表比較。倒如,綠色接物的光合作用過程,我們?cè)O(shè)計(jì)制作了計(jì)算機(jī)動(dòng)畫,分別展示光反應(yīng)、暗反應(yīng)和光合作用全過程。在觀察動(dòng)態(tài)變化過程中,教師引導(dǎo)學(xué)生分別觀察分析光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程的反應(yīng)場所、條件、物質(zhì)和能量變化及光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系,然后列表引導(dǎo)學(xué)生分析比較,并由此歸納出光合作用的實(shí)質(zhì)和意義。

學(xué)生如果獲取的是現(xiàn)成的結(jié)論和知識(shí),其大腦興奮性就會(huì)降低,思維的惰性就會(huì)呈現(xiàn)出來。學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),更多地應(yīng)該是通過學(xué)生自己的主動(dòng)探究和親身體驗(yàn)來實(shí)現(xiàn),生物科學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性的科學(xué),在新編的高中生物教材中,不僅實(shí)驗(yàn)的數(shù)量增加了,類型也大大豐富了,許多的實(shí)驗(yàn)可以安排在新知識(shí)的講授之中或之前進(jìn)行。特別是新大綱還安排了學(xué)科研究性學(xué)習(xí)內(nèi)容。這一切都為改革舊的接受性學(xué)習(xí)模式,進(jìn)行積極主動(dòng)的探索性學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力創(chuàng)造了條件。

研究性學(xué)習(xí)是一種“像科學(xué)家工作一樣”的學(xué)習(xí)。它是以布魯納的發(fā)現(xiàn)法為理論指導(dǎo),以學(xué)生的自主性、探索性學(xué)習(xí)為基礎(chǔ),學(xué)生自主選擇專題,以個(gè)人或小組合作的方式進(jìn)行研究的一種全新的學(xué)習(xí)方法。研究性學(xué)習(xí)最重要一個(gè)特點(diǎn)就是創(chuàng)新,從教育價(jià)值的角度來說,學(xué)習(xí)者通過對(duì)科學(xué)研究的思維方式、研究方法的學(xué)習(xí)運(yùn)用和探索性問題的創(chuàng)造性解決,親身領(lǐng)悟體驗(yàn)科學(xué)家研究和解決問題過程中的思維活動(dòng)和心理活動(dòng)。從而達(dá)到有效地培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的目的。所以,我們不僅要重視培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,認(rèn)真進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),開足開好學(xué)生實(shí)驗(yàn),多讓學(xué)生進(jìn)行探索式實(shí)驗(yàn).更應(yīng)重視研究性學(xué)習(xí)。應(yīng)將學(xué)生的注意力從關(guān)心實(shí)驗(yàn)原理、方法、步驟的掌握和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的死記硬背,轉(zhuǎn)移到諸如問題和假說的發(fā)現(xiàn)和提出、研究方案和方法的優(yōu)化設(shè)計(jì)和改進(jìn)、研究材料和用具的獲取和選擇、研究現(xiàn)象和結(jié)果的觀察記錄和統(tǒng)計(jì)分析等方面上來。同時(shí)積極創(chuàng)造條件,鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)日常生產(chǎn)、生活和社會(huì)實(shí)踐中自己感興趣的生物學(xué)問題進(jìn)行研究探索。如設(shè)計(jì)生態(tài)農(nóng)業(yè)模式、探討果實(shí)和貯藏保鮮方法、調(diào)查基因食品的開發(fā)和利用情況等。

要想使學(xué)生掌握并自覺運(yùn)用比較法,在課堂教學(xué)過程中經(jīng)常、反復(fù)地訓(xùn)練尤為重要。通過經(jīng)常、反復(fù)地由淺到深、由易到難、由表及里的分析比較,學(xué)生就能逐漸學(xué)會(huì)并自覺運(yùn)用比較法。例如,通過前面的學(xué)習(xí)、應(yīng)用,學(xué)完第五章染色體遺傳和伴性遺傳后,學(xué)生就主動(dòng)向老師二者有何區(qū)別,怎樣確定遺傳方式,并在教師指導(dǎo)下,對(duì)二者進(jìn)行分析比較,找出區(qū)別,歸納總結(jié)出確定遺傳方式的方法。