例談專題復習教學中有效“載體”的選擇

李立忠

(江蘇省上岡高級中學 224731)

高三生物學專題復習是在一輪復習的基礎(chǔ)上進行的，在一輪復習中常常會暴露出一些教師反復講，但學生還是經(jīng)常錯的問題，這些問題確實是高中生物學教學中的重點、難點問題，要么比較抽象、微觀，要么綜合程度大、能力要求高，學生難以入手。筆者通過思考和研究發(fā)現(xiàn)，在進行相關(guān)知識的專題復習教學時，選擇有效的“載體”，引導學生分析、總結(jié)和歸納，教學的難度明顯降低，學生掌握情況較好。

1 前呼后應法

在實驗專題復習時，每一個實驗的實驗所需器材、實驗目的、實驗原理、實驗步驟、實驗結(jié)論，前后之間有著必然的邏輯關(guān)系。實驗目的、實驗原理統(tǒng)領(lǐng)整個實驗，實驗器材必須在實驗步驟中得到合理使用，實驗結(jié)論必須要通過實驗步驟來獲取。因此，教師要引導學生分析實驗設(shè)計題目中的前后邏輯關(guān)系。

1.1 “前呼”有“后應” 例1：某生物興趣小組為研究生長素和細胞分裂素對側(cè)芽萌動及側(cè)芽生長的影響進行了相關(guān)實驗。如圖1為去掉頂芽前后，側(cè)芽部位兩種植物激素的濃度變化及側(cè)芽長度變化的曲線圖，據(jù)圖分析：

(1)在植物組織培養(yǎng)中，可通過控制甲、乙激素的含量來控制組織分化的方向。若培養(yǎng)基中甲含量/乙含量較大，則可誘導愈傷組織分化出________。

(2)研究表明，在1.0 mg/L的甲激素溶液中加入1～5 mg/L的乙激素能有效促進側(cè)芽萌動。為進一步了解乙激素的最適用量(要求精確到1 mg/L)，請完成下列實驗思路：①在1 L濃度為1.0 mg/L的甲激素溶液中分別加入________的乙激素；②用所得混合液分別處理具有相同側(cè)芽數(shù)量的枝條的________部位；③一段時間后，統(tǒng)計________。

圖1 兩種植物激素的濃度變化及側(cè)芽長度變化曲線

分析：本題結(jié)合實驗曲線圖，考查植物激素的相關(guān)知識，意在考查考生分析題圖獲取有效信息的能力；能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論，對考生來說，難度很大。不過，如果跟學生點破運用“前呼”有“后應”邏輯關(guān)系，引導學生分析，學生比較容易入手。圖1中從去頂芽后側(cè)芽部位甲激素的含量下降，根據(jù)頂端優(yōu)勢的原理，學生很容易得出甲激素為生長素，則乙為細胞分裂素。從曲線圖中挖掘出這樣的“前呼”，這樣就水到渠成得到第(1)題的 “后應”(答案)為根。對于第(2)題只要抓住母題中的“前呼”——研究生長素和細胞分裂素對側(cè)芽萌動及側(cè)芽生長的影響(實驗目的)和子題中的“前呼”——在1.0 mg/L的甲激素溶液中加入1～5 mg/L的乙激素能有效促進側(cè)芽萌動，為進一步了解乙激素的最適用量(要求精確到1 mg/L)，很容易分析得出“后應”(答案)為1 mg、 2 mg、 3 mg、 4 mg、 5 mg；側(cè)芽；發(fā)生萌動的側(cè)芽數(shù)量。

1.2 “后應”有“前呼” 例2：某科研人員利用番茄為實驗材料來驗證一種與生長素類似的生長調(diào)節(jié)劑——光合促進劑的生理作用，實驗材料：生長狀況相同且長勢良好的番茄若干株、適宜濃度的生長素溶液、適宜濃度的光合促進劑、蒸餾水、尺、天平等。

(1)實驗步驟：第一步：選取生長狀況相同且長勢良好的番茄若干株，隨機均分為A、B、C、D、E、F六組。第二步：對A、D兩組噴灑適宜濃度的生長素溶液；對B、E兩組噴灑________；對C、F兩組噴灑________。第三步：將六組番茄放置于________的條件下培養(yǎng)，觀察六組番茄的葉片顏色，測量并計算每組番茄的________,待成熟后計算每組座果數(shù)量，稱量并計算單果重量的平均值。

(2)實驗結(jié)果：如表1所示。

表1 植物生長狀況、產(chǎn)量記錄表

分析：本題通過“后應”——實驗結(jié)果可以分析出4個因變量即番茄的平均株高、座果數(shù)量、葉色、平均單果重量。而在“前呼”——實驗步驟第三步已經(jīng)涉及到座果數(shù)量、葉色、平均單果重量3個因變量，因此實驗步驟第三步第二空應有“前呼”——平均株高(答案)。根據(jù)“前呼”——實驗材料，必在“后應”——實驗步驟中得到合理運用，因此第二步的兩空應填適宜濃度的光合促進劑和蒸餾水。再根據(jù)“后應”——實驗結(jié)果中B、E兩組的數(shù)值與A、D兩組相近，得出“前呼”——B、E兩組噴灑的是等量的適宜濃度的光合促進劑，C、F兩組噴灑的是等量的蒸餾水(同時注意等量原則)。

2 截取法

遺傳系譜圖的有關(guān)題目是高考中經(jīng)常遇到的難度較大的題目，而要做好這一類題目，首先要能正確判定遺傳方式。筆者注意到，雖然很多學生熟記了遺傳方式的類型，并牢記了各種遺傳方式的特點，但面對復雜的遺傳系譜圖，判定遺傳方式還是感到比較茫然、無從下手。

經(jīng)過實踐，引導學生選擇解決此類題目的有效“載體”——截取法，學生容易下手。截取法就是從遺傳系譜圖中截取出如“親代雙方性狀一樣，子代出現(xiàn)新性狀”的特殊區(qū)域，聚焦截取出的區(qū)域，學生解題就有了抓手。

圖2 張某家族遺傳系譜圖殘片

現(xiàn)找到4張系譜圖碎片，其中屬于張某家族系譜圖碎片的是

分析：在圖2中截取(貼虛線區(qū)域)，得甲病為隱性遺傳；而在該題選項的4張系譜圖碎片中分別截取：如選項A、B、C，得出該病為顯性遺傳，與殘片圖所得結(jié)果矛盾；而在選項D中截取，得出該病為隱性遺傳，從而得出答案為D。

3 學科語言轉(zhuǎn)換法

在復習“堿基互補配對原則”時，運用堿基互補配對原則解決相關(guān)問題，學生困難重重、錯誤率很高。經(jīng)過反復和學生溝通，發(fā)現(xiàn)學生對微觀抽象的問題很難在宏觀層面具體化理解。經(jīng)過認真思考和研究，發(fā)現(xiàn)引領(lǐng)學生選擇解決此類問題的有效“載體”——將生物學科語言與數(shù)學學科語言反復轉(zhuǎn)換的辦法，引導學生思考與表達，學生非常容易理解，因為所涉及到的數(shù)學知識(如等式的性質(zhì)、等量代換等)內(nèi)容較為簡單。

3.1 用數(shù)學學科語言表達 將抽象的生物學科語言“堿基互補配對原則”直觀地用數(shù)學學科語言表達，畫出圖3。

圖3 用數(shù)學語言表達“堿基互補配對原則”

圖3直觀地表示出堿基互補配對原則，即DNA分子中有兩條鏈，假設(shè)為1號鏈和2號鏈，1號鏈中有一個A，即用A1表示，則2號鏈就有一個T，即用T2表示，則A1=T2；反之，2號鏈中有一個A，即用A2示，則1號鏈就有一個T，即用T1表示，則A2=T1。同理可得，C1=G2，C2=G1。在復習時可把這四個等式規(guī)定為母式(基本公式)。這樣就實現(xiàn)了將生物學科語言用數(shù)學學科語言表示出來，接著再引導學生回憶等式的性質(zhì)(等式兩邊同時加上相等的數(shù)，兩邊依然相等)，讓學生分組討論：等式A1=T2和A2=T1相加后會有什么樣的等式？學生很快就能得出A1+A2=T1+T2或A1+T1=A2+T2(同樣的分析思路可以引導學生得出C1+C2=G1+G2或C1+G1=C2+G2)。

3.2 將數(shù)學學科語言轉(zhuǎn)換為生物學科語言 依據(jù)圖3，引導學生思考歸納A1+A2的生物學含義，即為1號鏈中的A和2號鏈中A的和，而1號鏈和2號鏈合起來即為DNA雙鏈分子，引導得出A1+A2即為DNA分子中的A。同理T1+T2為DNA分子中的T，從而得出雙鏈DNA分子中A=T；同理推出雙鏈DNA分子中G=C。為了便于學生理解，復習時就形象化地將這兩個等式叫做子一代式(因為是經(jīng)過母式推出來的)。經(jīng)過前面的引導轉(zhuǎn)換，學生很快就能將等式A1+T1=A2+T2和C1+G1=C2+G2轉(zhuǎn)換為：在雙鏈DNA分子中，互補配對的兩種堿基的和在一條鏈上與另一條鏈上相等。

有了以上這些轉(zhuǎn)換過程，利用堿基互補配對原則推導堿基之間的其他數(shù)量關(guān)系，學生都能迎刃而解。