繪圖教學(xué)法提高高三生物復(fù)習(xí)的有效性

吳學(xué)峰

摘 要 以“細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和功能”專題復(fù)習(xí)為例，闡述繪圖教學(xué)法提高高三生物復(fù)習(xí)的有效性，并對(duì)其在教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用進(jìn)行反思和探討。

關(guān)鍵詞 繪圖教學(xué) 高三生物復(fù)習(xí) 有效性

中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B

高考考試說明中要求“能用文字、圖表等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容”。近年的高考試題中圖形題幾乎每年都有涉及，甚至要求學(xué)生繪制一些簡(jiǎn)單的圖形，并成為能力測(cè)試題的主要形式。

1 繪圖教學(xué)法的實(shí)施過程

1.1 繪制完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖

美國(guó)教育心理學(xué)家布魯納認(rèn)為：“獲得的知識(shí)如果沒有完整的結(jié)構(gòu)，把它們聯(lián)系在一起，那是一種多半會(huì)變成被遺忘的知識(shí)”。由于細(xì)胞是一個(gè)不可分割的生命體，因此第一階段，首先在教師的引導(dǎo)下，結(jié)合學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的組織和整理，參照教材的知識(shí)圖片（高考復(fù)習(xí)應(yīng)注重教材的回歸，教材上的圖片是最權(quán)威和準(zhǔn)確的），要求學(xué)生自主繪制出高等動(dòng)物、植物和原核細(xì)胞（細(xì)菌）三種類型細(xì)胞的結(jié)構(gòu)模式圖，并要求學(xué)生用簡(jiǎn)潔的文字對(duì)相應(yīng)的物質(zhì)和結(jié)構(gòu)作出必要的標(biāo)注。通過轉(zhuǎn)變被動(dòng)地看圖為主動(dòng)地繪圖，讓學(xué)生更易發(fā)現(xiàn)自己對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的知識(shí)掌握情況，發(fā)現(xiàn)不足，同時(shí)加深對(duì)已掌握的知識(shí)的再理解，變舊知為新知。然后，教師通過仔細(xì)審閱學(xué)生的繪圖情況，發(fā)現(xiàn)每個(gè)學(xué)生各自存在的問題，進(jìn)而進(jìn)行差異化教學(xué)，達(dá)到有的放矢的目的。別外由教師展示規(guī)范的細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖（圖1），讓學(xué)生在自己繪制圖形的基礎(chǔ)上進(jìn)行修飾、完善。最后，在掌握了細(xì)胞結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生回歸到考點(diǎn)：① 細(xì)胞學(xué)說建立過程中每位科學(xué)家的貢獻(xiàn)及細(xì)胞學(xué)說的內(nèi)容；② 細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性；③ 細(xì)胞在生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次上所處的地位。

1.2 繪制細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)模式圖

通過第一階段的繪圖和相關(guān)知識(shí)、考點(diǎn)的梳理，學(xué)生加深了對(duì)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)的理解和掌握，教師引領(lǐng)學(xué)生繼續(xù)進(jìn)入第二階段的繪圖。

雖然細(xì)胞是一個(gè)完整的系統(tǒng)，但是細(xì)胞在生命活動(dòng)中發(fā)生的復(fù)雜的物質(zhì)和能量的變化，是通過多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)（細(xì)胞核、細(xì)胞器及細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）來完成的。細(xì)胞核和細(xì)胞器的形態(tài)結(jié)構(gòu)及功能是教學(xué)重點(diǎn)，因此，繪圖要從整體到局部，化整為零，要求學(xué)生接著繪制出細(xì)胞核、線粒體、葉綠體等細(xì)胞器及細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模式圖。教學(xué)過程與第一階段相同，教師需要提供示范圖片（圖2）。結(jié)構(gòu)與功能是相統(tǒng)一的，如果僅停留在結(jié)構(gòu)的水平，顯然無法將細(xì)胞上升到有生命的系統(tǒng)層面。因此，在學(xué)生完善所繪圖形的基礎(chǔ)上，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生深入比較復(fù)習(xí)各部分結(jié)構(gòu)具體在細(xì)胞生命活動(dòng)中所起的作用，最終落實(shí)到考點(diǎn)：① 細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能，② 各細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)與功能的相適應(yīng)性的特點(diǎn)；③ 細(xì)胞膜的成分、結(jié)構(gòu)和功能上一致性；④ 各細(xì)胞器含生物膜的層數(shù)。

1.3 繪制細(xì)胞功能模式圖

通過對(duì)各部分結(jié)構(gòu)及功能的掌握，學(xué)生把簡(jiǎn)潔的線條和文字活化成了有生命的細(xì)胞，然后深入復(fù)習(xí)細(xì)胞更為復(fù)雜的生命活動(dòng)的內(nèi)容。

翟中和院士說：“我確信哪怕一個(gè)最簡(jiǎn)單的細(xì)胞，也比迄今為止設(shè)計(jì)出的任何智能電腦更精巧”。細(xì)胞系統(tǒng)不是其組分的簡(jiǎn)單堆砌，而是通過組分間的結(jié)構(gòu)和功能的密切聯(lián)系，形成統(tǒng)一整體。

在本專題復(fù)習(xí)的最后階段，教師引導(dǎo)學(xué)生用系統(tǒng)的觀點(diǎn)重新認(rèn)識(shí)細(xì)胞，使學(xué)生充分理解細(xì)胞的各部分結(jié)構(gòu)與功能的相對(duì)獨(dú)立，但又密不可分，協(xié)調(diào)地完成各項(xiàng)生命活動(dòng)。因此，教師可要求學(xué)生繪制下列兩種圖形：基因指導(dǎo)分泌蛋白的合成過程，以線粒體、葉綠體為核心結(jié)構(gòu)的能量轉(zhuǎn)換——光合作用和有氧呼吸的生理過程。由于這兩種生理功能較為復(fù)雜，教師可以先在黑板上示范繪圖（圖3、圖4）。通過攻克這兩個(gè)高考中的重難點(diǎn)，再進(jìn)一步梳理考綱的要求：① 生物膜系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系、應(yīng)用；② 各種細(xì)胞器之間的分工合作。這樣充分體現(xiàn)整個(gè)細(xì)胞組分、結(jié)構(gòu)和功能的相適應(yīng)性，對(duì)細(xì)胞起到畫龍點(diǎn)睛的作用。通過三個(gè)階段循序漸進(jìn)的繪圖，學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的不斷強(qiáng)化、滲透，達(dá)到了高考復(fù)習(xí)本專題應(yīng)有的高度。

2 繪圖教學(xué)法的反思

在具體實(shí)施過程中，筆者發(fā)現(xiàn)，繪圖教學(xué)法能夠做到化繁為簡(jiǎn)，快速地重建出生物結(jié)構(gòu)的主要特征和生物過程中最關(guān)鍵的信息。學(xué)生通過知識(shí)再現(xiàn)，用清晰、簡(jiǎn)潔的線條，主動(dòng)繪制一系列的生物簡(jiǎn)圖，既快速、形象表達(dá)自己對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的認(rèn)知、理解和記憶的過程，又深刻體會(huì)了細(xì)胞生命活動(dòng)的動(dòng)態(tài)過程，更感悟了生命科學(xué)的奧妙和真諦。繪圖在培養(yǎng)學(xué)生讀圖、析圖、用圖的能力的同時(shí)，也促進(jìn)了學(xué)生觀察力、想象力、分析判斷力等眾多學(xué)習(xí)能力的提升。

繪圖教學(xué)法包括繪制細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖、曲線圖、概念圖、流程圖及表格等，除適應(yīng)于此專題的復(fù)習(xí)，還可應(yīng)用于細(xì)胞的有絲分裂和減數(shù)分裂過程、基因的表達(dá)等專題的復(fù)習(xí)。但是，繪圖教學(xué)法也存在著局限性，多用于靜態(tài)的描述，難以展示動(dòng)態(tài)的過程。另外，繪圖教學(xué)法是復(fù)習(xí)的手段，不是落腳地，最終都要落實(shí)到具體的考點(diǎn)，回歸到考綱的要求，避免成為一堂美術(shù)課。因此，在高考復(fù)習(xí)中可結(jié)合其他教學(xué)方法靈活應(yīng)用。

3 繪圖教學(xué)法的優(yōu)化

在繪圖教學(xué)法的具體實(shí)施過程中，教師應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：① 任務(wù)要明確，教師讓學(xué)生知道該繪制怎樣的圖形，達(dá)到什么要求，參照的標(biāo)準(zhǔn)等。② 圖形要求，包括繪圖的線條應(yīng)保持清晰、流利，陰影部分用稠密有度的細(xì)點(diǎn)來表示，切忌涂抹，所畫圖形應(yīng)符合科學(xué)性、準(zhǔn)確性和結(jié)構(gòu)的完整性，比例、布局要合理、恰當(dāng)，如：動(dòng)物細(xì)胞圖一般畫成圓形。③ 反饋及時(shí)。教師要及時(shí)審閱學(xué)生的初步繪圖情況，指出學(xué)生在繪圖過程中存在的問題，展示示范圖片及學(xué)生的優(yōu)秀作品。④ 對(duì)較難表達(dá)的內(nèi)容，教師應(yīng)在黑板上繪圖示范，避免學(xué)生在課堂上束手無策。

近年來，多媒體教學(xué)的使用越來越廣泛，微課也成為了一種新型熱門的教學(xué)模式。與單純的多媒體展示相比，自主繪圖過程，需要學(xué)生主動(dòng)參與，變被動(dòng)地看，為主動(dòng)地回憶和動(dòng)手，容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)過程更能夠尊重學(xué)生的主體地位。這非常利于形成學(xué)生主動(dòng)參與、主動(dòng)學(xué)習(xí)的教學(xué)模式。

繪圖教學(xué)法是課堂教學(xué)的多種表現(xiàn)形式之一，既有利于對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能的考查，又有利于對(duì)學(xué)生能力的考查，如識(shí)圖、識(shí)表能力，知識(shí)遷移能力，收集和整理數(shù)據(jù)資料的能力，比較、判斷、推理、分析、綜合等思維能力，值得教師在高三復(fù)習(xí)中借鑒。

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