生物教學(xué)中的知識拓展淺析

劉浩

所謂知識拓展就是在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)完教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上，教師擴(kuò)展一些與教材內(nèi)容相關(guān)的知識，以此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，開拓學(xué)生視野，增長學(xué)生見識，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力和解決問題的能力。這就要求教師及時對生物知識進(jìn)行合理拓展與延伸，甚至是各學(xué)科知識之間的合理遷移和滲透，以“舉一反三”的方式使課堂充滿生命活力，最終取得“事半功倍”的奇效。

1、拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容的必要性

1.1拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容可以激發(fā)學(xué)生的興趣。

“興趣是點燃智慧的火花，是探索知識的動力?！比绾伟l(fā)揮教師主導(dǎo)作用，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是十分重要的，在教學(xué)中教師恰當(dāng)及時地拓展知識能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

(1)生物科學(xué)在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、工業(yè)和現(xiàn)代軍事上的應(yīng)用非常廣泛。如心臟移植、克隆技術(shù)、轉(zhuǎn)基因食品、水稻雜交、基因工程、生物仿生學(xué)等，這些都是涉及到當(dāng)今生物最熱門的話題，代表最前沿生物科學(xué)技術(shù)，能激發(fā)學(xué)生主動探索的動力和獲得真相的欲望。如果學(xué)生在學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容時，教師能夠適時地給學(xué)生拓展相關(guān)知識，讓學(xué)生了解我國生物科學(xué)發(fā)展的現(xiàn)狀和前景，就可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

(2)生物教材中提到了許多科學(xué)家，可以說每一項生物發(fā)現(xiàn)都蘊(yùn)藏著一個動人的故事。如講遺傳規(guī)律時可引入“遺傳學(xué)之父”孟德爾的故事；講抗生素時可向?qū)W生介紹“細(xì)菌學(xué)家”弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉素的過程；學(xué)習(xí)“細(xì)菌”一節(jié)時可引入“微生物學(xué)之父”巴斯德的故事。講“誘變育種”時可介紹神舟七號的發(fā)射情況等等。通過一些小故事讓學(xué)生感覺到生物知識就在身邊，只要處處留心，善于發(fā)現(xiàn)，就會是下一個孟德爾、弗萊明。這樣從而激起學(xué)生對科學(xué)家的崇拜與向往，激發(fā)強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望。

(3)在探討拓展性問題的過程中，恰如其分地拓展能拓寬學(xué)生的探究領(lǐng)域。例如“為什么說爬行動物是真正的陸生脊椎動物?”通過魚、青蛙和烏龜呼吸器官的變化和生殖方式的不同，從而得出：從爬行動物開始真正的用肺來呼吸，生殖和發(fā)育也真正的脫離了水的限制。這樣同時有助于學(xué)生理解生物的進(jìn)化趨勢：從水生到陸生，從低等到高等，從簡單到復(fù)雜，使學(xué)生也真正明白爬行動物比兩棲動物高等的原因。這樣極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情及表現(xiàn)欲和創(chuàng)造欲，有利于學(xué)生自信心的建立和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

1.2拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容可以開闊學(xué)生的視野

“會當(dāng)凌絕頂，一覽眾山小”。教材既是教師開展教學(xué)活動的基本素材，又是學(xué)生學(xué)習(xí)的主要材料。在教學(xué)的過程中，教師根據(jù)教材的內(nèi)容，拓展與課本有關(guān)的內(nèi)容，可以開闊學(xué)生的視野。

學(xué)習(xí)光合作用時，教師可適當(dāng)拓展光合作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用?？梢詮难娱L光照時間、增大光照面積、控制光照強(qiáng)度、提供足夠的二氧化碳、確保礦質(zhì)元素的供應(yīng)等五個方面提高光合作用效率。教學(xué)時要讓學(xué)生舉例解釋生產(chǎn)上采取的一些具體措施：合理密植，間作套種，多施有機(jī)肥，溫室內(nèi)通過調(diào)節(jié)溫度控制光合作用，補(bǔ)充光照，農(nóng)作物、果樹管理后期適當(dāng)摘除老葉、殘葉，等等，從而促進(jìn)學(xué)生對光合作用的理解。

在學(xué)習(xí)了有關(guān)人類遺傳的相關(guān)知識后，教師可以向?qū)W生拓展有關(guān)“人類基因組計劃”的知識。1999年9月，中國積極加入這一研究計劃，負(fù)責(zé)測定人類基因組全音陣列的百分之一，也就是三號染色體上的3 000萬個堿基對。在科學(xué)家的艱辛的努力下，百分之一的測序任務(wù)宣告基本完成，在世界上率先拿到了“工作框架圖”，在這項研究中刻上了中國人的名字。這樣可以讓學(xué)生領(lǐng)略生物科學(xué)發(fā)展的迅猛的同時，也增強(qiáng)民族的自信心和自豪感。

1.3知識拓展可為學(xué)生提供思辨的材料

“博學(xué)之，審問之，慎思之，明辨之，篤行之?！鄙锝虒W(xué)的目的之一是讓學(xué)生學(xué)會思考，這就需要教師給學(xué)生提供大量的素材，讓學(xué)生通過比較、分析等方法，去偽存真，從而建立科學(xué)的思維方法。

在學(xué)習(xí)“地球上生命的起源”一節(jié)時，人們普遍接受的是“化學(xué)起源學(xué)說”，另外還有“宇生說”。

教師可以拓展“自然發(fā)生學(xué)說”。這種學(xué)說認(rèn)為，生命是從無生命物質(zhì)自然發(fā)生的。例如我國古代的“腐草化螢”。但是，1860年，法國微生物學(xué)家巴斯德設(shè)計的“鵝頸瓶實驗”徹底否定了“自然發(fā)生學(xué)說”；“熱泉生態(tài)系統(tǒng)”中生命的起源可能有熱泉生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)，主要基于以下事實：現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)的古細(xì)菌，大多生活在高溫、缺氧、含硫和偏酸的環(huán)境中，于地球形成的早期環(huán)境相似。教師讓學(xué)生通過比較生命起源學(xué)說中各學(xué)說的依據(jù)和中心觀點，使學(xué)生理解，在科學(xué)研究中，一種理論或假說被另一種更正確的理論和假說所代替是常有的事情，實事求是的科學(xué)爭論對于促進(jìn)人類的認(rèn)識是有益的和必要的。學(xué)生認(rèn)識到知識的無窮魅力，更加增強(qiáng)了解開謎底的信心，為學(xué)好生物學(xué)注入了新的動力。

2、拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容的方法

“問渠那得清如許?為有源頭活水來。”要使學(xué)生對學(xué)過的知識脈絡(luò)非常清晰，必須有無窮無盡的“源頭活水”。學(xué)生的學(xué)習(xí)能力就會切實地提高，真正地實現(xiàn)從學(xué)會向會學(xué)的轉(zhuǎn)變，加強(qiáng)對學(xué)生的拓展教學(xué)就顯得尤其重要。

2.1拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容要聯(lián)系生產(chǎn)、生活實際

教師在進(jìn)行知識拓展時必須緊密聯(lián)系生產(chǎn)和生活實際，才能使知識“活”起來，達(dá)到學(xué)以致用的目的，才能讓學(xué)生切身體會到生物學(xué)就在身邊。因此，從學(xué)生看到、聽到的事物中提煉出學(xué)生普遍感興趣的問題，就能起到一石激起千層浪的作用，激活所學(xué)知識。

聯(lián)系實際時，教師要從學(xué)生身邊的生物現(xiàn)象開始，利用身邊的教學(xué)資源，拉近學(xué)生與生物的距離。學(xué)習(xí)“鳥適于飛行的特點”時，它的羽毛有正羽和絨羽之分?？商岢鎏骄啃詥栴}：寒冷的冬天來了，羽絨服成了大家防寒的重要裝備。羽絨服上的標(biāo)簽有“含絨量”，其含量越高，一般價錢越貴，為什么呢?蝙蝠也能飛，它的飛行器官是翼膜，它上面也有羽毛嗎?通過探究，學(xué)生不僅知道了絨羽的作用，還利用比較的方法掌握了翅膀和翼膜相同點和不同點，提高了學(xué)生綜合性學(xué)習(xí)和研究能力。在講解呼吸作用時，學(xué)生理解起來可能會存在一定困難。在教學(xué)中，教師可以結(jié)合一些日常生活實例，設(shè)計拓展題目引導(dǎo)學(xué)生思考。例如：收獲的糧食為什么曬干了才人倉?為什么新鮮水果、蔬菜放在冰箱中能保存時間長些?超市里的水果為何用保鮮膜包裹起來?酸奶、酸菜是怎樣制成的?腐爛的蘋果為什么會散發(fā)酒味?米酒和葡萄酒釀造的原理是什么?通過這些與生活息息相關(guān)的實際引起學(xué)生的思考，就可以幫助學(xué)生對呼吸作用的原理、過程、外界影響因素、實際應(yīng)用等一系列相關(guān)知識的深入探討。

“水常無華，相蕩乃成漣漪；石本無火，相擊而生靈光。”理論與實際的撞擊使學(xué)生在思想中深化了認(rèn)識，課堂也在“變教為誘，變學(xué)為思，以誘達(dá)思，促進(jìn)發(fā)展”中邁進(jìn)了一大步，從根本上幫助學(xué)生對生物教材知識的理解和構(gòu)建。

2.2知識拓展要聯(lián)系最新的科技成果

當(dāng)今世界生命科學(xué)發(fā)展日新月異，生物高科技正發(fā)揮著巨大的作用，其內(nèi)容亦開始出現(xiàn)在生物學(xué)教學(xué)及中考試題中，這類試題具有時代性、探究性、開放性、創(chuàng)新性和綜合性等特點，故中考要求層次較高。正確解答這類試題，就要求教師必須及時拓展生物學(xué)領(lǐng)域新的研究成果，也讓學(xué)生領(lǐng)略生物科技的發(fā)展，培養(yǎng)他們探索科學(xué)的精神。

學(xué)習(xí)“植株的生長”一節(jié)時，可以向?qū)W生拓展有關(guān)無土栽培的幾個技術(shù)問題。學(xué)習(xí)有性生殖與無性生殖時可以向?qū)W生介紹中國大陸第一個試管嬰兒鄭萌珠的故事、用組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖花卉的過程、克隆技術(shù)等。

動物的克隆可拓展如下內(nèi)容：高等動物的無性生殖比較困難，但克隆羊多利的誕生，標(biāo)志著高等動物的無性生殖也成為了現(xiàn)實。一時間，克隆綿羊“多利”成為動物界最耀眼的“明星”，其“咩咩”的叫聲迅速響遍全球。以后又相繼克隆出牛、鼠、兔、猴等動物。這些克隆動物的誕生，均是利用胚胎細(xì)胞作為供體細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞核移植而獲得成功的。

動物克隆技術(shù)的重大突破，也帶來了廣泛的爭議?？寺〖夹g(shù)對人類來說，是一把“雙刃劍”。一方面，它能給人類帶來許多益處。諸如保持優(yōu)良品種、挽救瀕危動物、利用克隆動物相同的基因背景進(jìn)行生物醫(yī)學(xué)研究等；另一方面，它將對生物多樣性提出挑戰(zhàn)，生物多樣性是自然進(jìn)化的結(jié)果，也是進(jìn)化的動力。有性繁殖是形成生物多樣性的重要基礎(chǔ)，而“克隆動物”則會導(dǎo)致個體生存能力下降。更讓人不寒而栗的是，克隆技術(shù)一旦被濫用于克隆人類自身，將不可避免地失去控制，帶來空前的生態(tài)混亂，必會引發(fā)一系列嚴(yán)重的倫理道德沖突。世界各國政府和科學(xué)界已對此高度關(guān)注，采取立法等措施明令禁止用克隆技術(shù)制造“克隆人”，以保證克隆只用于造福人類，而絕非復(fù)制人類。

“放翁百念俱已矣，獨有好奇心未死?！焙闷嫘氖桥d趣的保鮮劑。興趣是一粒種子，它可以在人們心中生根發(fā)芽；興趣是向?qū)?，它可以帶領(lǐng)人們?nèi)ヌ骄课粗氖澜纭ＶR的拓展勢必激起學(xué)生的好奇心，令他們感受到生物技術(shù)的發(fā)展對人類的影響，激勵他們強(qiáng)烈的求知欲。這也是生物學(xué)教學(xué)的目的所在。

2.3知識拓展要聯(lián)系生物科學(xué)發(fā)展史

科學(xué)史是研究科學(xué)發(fā)生發(fā)展的歷史，它以其獨特的研究視角成為科學(xué)教育的一種非常寶貴的教育資源。生物課程標(biāo)準(zhǔn)中明確地將“科學(xué)、技術(shù)和社會的關(guān)系”作為生物學(xué)教育內(nèi)容的一個領(lǐng)域。因此教師要充分發(fā)揮它們的作用，拓展學(xué)生的知識面，加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解鞏固和對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法及情感態(tài)度價值觀的滲透。結(jié)論的得出不是讓學(xué)生看書直接得出，而是補(bǔ)充了大量的生命科學(xué)的材料，讓學(xué)生歸納得出的。

在學(xué)習(xí)“基因的顯性和隱性”一節(jié)時，可以拓展孟德爾有關(guān)遺傳規(guī)律發(fā)現(xiàn)的研究方法。

在學(xué)習(xí)DNA的結(jié)構(gòu)時，可適當(dāng)拓展DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)過程。“通過該部分內(nèi)容的拓展，讓學(xué)生學(xué)會互相交流，養(yǎng)成團(tuán)結(jié)協(xié)作的團(tuán)隊精神。

3、拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)注意的問題

在課堂上適時地進(jìn)行知識拓展，能使課堂鮮活起來，充滿生命力。但拓展的內(nèi)容大都不屬于課標(biāo)規(guī)定的內(nèi)容。教師在拓展時要注意度的把握，避免沖淡主題，導(dǎo)致教學(xué)偏離目標(biāo)，加重學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。

(1)拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容必須有助于教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。

知識拓展要圍繞本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行適度的引申或涉獵，不能偏離教學(xué)的重心，要有助于目標(biāo)的達(dá)成，涉及的問題和舉出的實例都要有助于學(xué)生對本節(jié)課的重點和難點的理解。

例如“昆蟲的生殖發(fā)育”一節(jié)中，根據(jù)蝗蟲的發(fā)育特點，滅蝗應(yīng)選擇在若蟲期。教師可拓展我國古代就有“旱極而蝗”的記錄，造成這一現(xiàn)象的主要原因是蝗蟲喜歡溫暖干燥的環(huán)境，對它們的繁殖、生長發(fā)育和存活有許多益處，有助于教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。

(2)要拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容要求不能太高，從了解層次完成。知識拓展的內(nèi)容只能作為學(xué)生學(xué)習(xí)的問題情境。

例如學(xué)習(xí)遺傳病的知識時，可拓展有些遺傳病如外耳道多毛癥致病基因位于Y染色體上，表現(xiàn)出來的遺傳特點是只有男性患病，這就涉及到伴性遺傳的內(nèi)容，不必作過多地拓展。拓展的知識畢竟只是與教材知識相關(guān)聯(lián)，輔助學(xué)生理解教材內(nèi)容：豐富課堂、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，所以教師不必在深度上下功夫。

(3)拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容要符合學(xué)生的認(rèn)知水平。進(jìn)行知識拓展不僅要了解學(xué)生的心理發(fā)展特點，還要了解他們現(xiàn)有的認(rèn)知水平。

這就要求教師要認(rèn)真鉆研教材，領(lǐng)會教材中的思想內(nèi)涵，廣泛閱讀各種資料，不斷積累一些與教材有關(guān)的生物知識，在課堂教學(xué)中適時拓展，不斷引進(jìn)“生物活水”，讓學(xué)生確實體會到生物是“趣味性、知識性、科學(xué)性”的統(tǒng)一。

總之，知識拓展是生物學(xué)課堂教學(xué)的延伸，適當(dāng)?shù)耐卣鼓軌蜷_闊學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高生物課堂的魅力。因此教師在課堂教學(xué)中要把握好知識拓展的尺度，科學(xué)運(yùn)用，全面提高學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)。