“可視化”教學(xué)在中職生物課堂的運(yùn)用及啟發(fā)

黃裕??

摘要：中職學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)比較差，學(xué)習(xí)目的性不夠明確，對(duì)生物學(xué)習(xí)又缺乏興趣，因此根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)，選擇好的教學(xué)方法尤其重要。在生物學(xué)教學(xué)過(guò)程中，表格、關(guān)系圖之類的“可視化”的教學(xué)設(shè)計(jì)以其形象、清晰可視的優(yōu)勢(shì)，逐漸廣泛地應(yīng)用在了生物課堂教學(xué)中，深受師生的喜愛(ài)。

關(guān)鍵詞：中職生物；課堂教學(xué)；可視化

“可視化”一詞最早是美國(guó)計(jì)算機(jī)委員會(huì)為解決種類繁多的信息源產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了人腦分析能力的困境而提出的，“可視化”技術(shù)作為解釋大量數(shù)據(jù)最有效的手段而率先被科學(xué)與工程計(jì)算領(lǐng)域采用?，F(xiàn)在，“可視化”手段因其把文字、數(shù)據(jù)等抽象的信息轉(zhuǎn)換成形象、直觀的圖形、圖像等，給予人們深刻的理解力而被教育界認(rèn)可和接受。

在中職生物課堂教學(xué)中，也有許多教師覺(jué)得“可視化”顯得高端貴氣，或者要花費(fèi)太多的時(shí)間和精力準(zhǔn)備“可視化”課件等一些“額外的東西”，甚至?xí)稚W(xué)生精力，并對(duì)“可視化”的課堂教學(xué)效果表示懷疑，因而基本上只在公開(kāi)課教學(xué)中“展示”，而在平時(shí)的教學(xué)中并不怎么采用。事實(shí)上，即使在較為傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，只要教師時(shí)刻保持著“可視化”理念，并在看似平淡無(wú)奇的教學(xué)中將它加以落實(shí)，是能夠取得良好效果的。下面，以筆者使用復(fù)旦大學(xué)出版社的學(xué)前教育專業(yè)所用的《生物學(xué)》為例對(duì)“可視化”教學(xué)在中職生物課堂中的運(yùn)用進(jìn)行說(shuō)明。

一、 “可視化”教學(xué)的運(yùn)用

（一） 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

筆者對(duì)所任教的15級(jí)學(xué)前教育專業(yè)的兩個(gè)班級(jí)的學(xué)生用同樣的試卷在開(kāi)學(xué)初進(jìn)行一次生物知識(shí)水平的摸底考試，成績(jī)?nèi)缦拢?/p>

經(jīng)數(shù)差分析，實(shí)驗(yàn)初期實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班在平均分、及格率、優(yōu)秀率均差異不大，即無(wú)明顯差異，可見(jiàn)，兩個(gè)班學(xué)生的生物知識(shí)水平相當(dāng)。

（二） 實(shí)驗(yàn)實(shí)施

在實(shí)施過(guò)程中我們從生物教學(xué)中最常見(jiàn)的三個(gè)方面（理論、實(shí)驗(yàn)、習(xí)題）進(jìn)行具體的比較，通過(guò)日常的教學(xué)過(guò)程說(shuō)明實(shí)驗(yàn)的情況。

1. 進(jìn)行理論教學(xué)：筆者對(duì)對(duì)照班采用常規(guī)的教學(xué)方法，如：在學(xué)習(xí)《生物學(xué)》P25頁(yè)“葉的形態(tài)”內(nèi)容時(shí)，對(duì)照班只按教材要求講解常見(jiàn)的葉片形態(tài)有以下幾種，復(fù)葉（掌狀、羽狀）、單葉（盾狀、針狀、掌狀等），而實(shí)驗(yàn)班就利用“可視化”方法，并在黑板上畫(huà)出簡(jiǎn)圖，①橢圓形（樟葉）、②卵形（向日葵）、③線形（水稻）、④針形（松）、⑤披針形（柳）等，這樣學(xué)生學(xué)習(xí)葉的形態(tài)就十分具體直觀、形象生動(dòng)，對(duì)各種形態(tài)的葉子就會(huì)有深刻的理解。

2. 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)：我們?cè)趯W(xué)習(xí)P126頁(yè)“減數(shù)分裂”時(shí)，在對(duì)照班筆者著重用語(yǔ)言描述了不同時(shí)期（精原細(xì)胞、聯(lián)會(huì)、四分體、后期、次級(jí)精母細(xì)胞、精細(xì)胞、精子）的染色體行為、數(shù)目及DNA分子數(shù)目的變化等，輔之以課本的插圖。而在實(shí)驗(yàn)班，則一邊描述過(guò)程，一邊在黑板上用粉筆畫(huà)出相應(yīng)時(shí)期的染色體狀態(tài)、數(shù)目等，并運(yùn)用多媒體flash課件把微觀減數(shù)分裂的精子細(xì)胞及染色體的變化過(guò)程，用圖像形式展示于屏幕上。同時(shí)讓學(xué)生思考：①染色體復(fù)制發(fā)生在哪個(gè)時(shí)期？②染色體數(shù)目減半發(fā)生在什么時(shí)期？③結(jié)果得到幾個(gè)細(xì)胞，染色體數(shù)目是多少？學(xué)生通過(guò)對(duì)照?qǐng)D像進(jìn)行觀察、思考、領(lǐng)悟，形成減數(shù)分裂過(guò)程的整體認(rèn)知。

3. 進(jìn)行習(xí)題教學(xué)：在講解練習(xí)題時(shí)，在對(duì)照班基本都用敘述性的語(yǔ)言進(jìn)行分析，而在實(shí)驗(yàn)班，則盡可能地將文字轉(zhuǎn)化為“可視化”加以分析。例如：教材P93頁(yè)“觀察家兔的外部形態(tài)，結(jié)合家兔的結(jié)構(gòu)和生理功能的知識(shí)，思考哺乳動(dòng)物有哪些主要特征”的練習(xí)中，實(shí)驗(yàn)班我會(huì)利用黑板、課件和掛圖把家兔的外部形態(tài)、消化系統(tǒng)和生殖發(fā)育等加以“可視化”出來(lái)，這樣學(xué)生即使沒(méi)有見(jiàn)過(guò)家兔，在不了解家兔的情況下也能完成作業(yè)。在教學(xué)實(shí)踐中，我歸納出幾大類“可視化”習(xí)題的基本形式：圖解式、表格式、提綱式和線索式。遵循由淺入深的原則，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，能取得良好的效果。

（三） 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

在對(duì)照班都用常規(guī)的方法進(jìn)行教學(xué)，而在實(shí)驗(yàn)班，則盡量將文字?jǐn)⑹鲛D(zhuǎn)化為圖形、圖像等“可視化”的信息加以呈現(xiàn)。通過(guò)這種直觀的、感性的認(rèn)知教學(xué)，達(dá)到了事半功倍的效果。如此經(jīng)過(guò)一學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐后，在期末統(tǒng)一考試中，測(cè)試的結(jié)果如下：

經(jīng)數(shù)差分析，實(shí)驗(yàn)班在平均分、優(yōu)秀率、及格率與對(duì)照班均有明顯的差異，都達(dá)到了差異的極顯著水平。從以上實(shí)驗(yàn)可以得出結(jié)論，利用“可視化”教學(xué)可有效提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效率，從而極大地提高學(xué)生生物知識(shí)水平。

二、 “可視化”教學(xué)運(yùn)用過(guò)程的啟發(fā)

（一） “可視化”教學(xué)能改善學(xué)生記憶，有效積累生物知識(shí)

記憶是人類認(rèn)知活動(dòng)的核心之一，記憶的效果直接影響人的學(xué)習(xí)效果。在教學(xué)中，將文字信息進(jìn)行“可視化”，轉(zhuǎn)化為形象、直觀的圖形、圖像，可以減輕學(xué)生的記憶負(fù)擔(dān)，改善學(xué)生的記憶和信息再現(xiàn)，從而提高學(xué)習(xí)效果。

不少學(xué)生反映，對(duì)于生物學(xué)科的許多文字性的信息，覺(jué)得“看起來(lái)費(fèi)時(shí)，記起來(lái)費(fèi)勁”。但如果將其轉(zhuǎn)化為圖形、圖像后，則不但可以在短時(shí)間內(nèi)就領(lǐng)會(huì)含義，而且記憶更加深刻。

這里舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：將兩個(gè)不同品種的玉米間行種植，問(wèn)其傳粉方式共幾種？許多學(xué)生答成3種，實(shí)際上是4種。為什么是4種？若用文字描述，則是“甲品種自身異花傳粉，乙品種自身異花傳粉，甲品種為乙品種傳粉，乙品種為甲品種傳粉”。若用圖示表示（），就是2個(gè)植株和簡(jiǎn)單的4個(gè)箭號(hào)，讓人一目了然，過(guò)目難忘。

（二） “可視化”教學(xué)能幫助學(xué)生構(gòu)建生物知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，提高復(fù)習(xí)效率

教學(xué)過(guò)程中，由于筆者在授課或解題時(shí)最大程度地實(shí)現(xiàn)“可視化”，使許多學(xué)生感受到“可視化”給學(xué)習(xí)帶來(lái)了極大的便利。那么在期末總復(fù)習(xí)時(shí)能否用類似的方法提高復(fù)習(xí)效率？筆者趁勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生自主構(gòu)建“概念圖”或“概念、結(jié)構(gòu)、生理綜合圖”，學(xué)生在自主構(gòu)建的過(guò)程中，自然而然地將不同章節(jié)的知識(shí)通過(guò)梳理，形成了較為完整的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，顯著提高了復(fù)習(xí)效率。

例如：在復(fù)習(xí)《生物學(xué)》P119頁(yè)“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能”一節(jié)時(shí)，不少學(xué)生將2張A4紙拼接起來(lái)，自主畫(huà)出了一個(gè)“巨大”的“細(xì)胞結(jié)構(gòu)示意圖”。在圖中不僅畫(huà)出各種細(xì)胞器的形態(tài)、結(jié)構(gòu)，還標(biāo)出各自能夠發(fā)生的生化反應(yīng)或生理過(guò)程，如在核糖體上標(biāo)有氨基酸脫水縮合形成肽鏈的反應(yīng)式；細(xì)胞膜上，則標(biāo)有“胞吞”“胞吐”等字樣；細(xì)胞基質(zhì)中，標(biāo)有“有氧呼吸第一階段”及反應(yīng)式，線粒體基質(zhì)中標(biāo)有“有氧呼吸第二階段”及其反應(yīng)式等等。這樣，通過(guò)畫(huà)“綜合圖”，將細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的輸入和輸出、光合作用、呼吸作用等全面梳理一遍，形成復(fù)習(xí)時(shí)的“軍事地圖”，同時(shí)又能明了哪處較為薄弱，可以集中精力進(jìn)行突破。這樣復(fù)習(xí)既全面，又有重點(diǎn)，取得較為理想的效果。

（三） “可視化”教學(xué)有利于提升教師自身的專業(yè)素質(zhì)

“打鐵須得自身硬”，中職學(xué)校的學(xué)生特殊性對(duì)教師提出了更高的專業(yè)要求及綜合素質(zhì)，要在新的形勢(shì)下當(dāng)好一名合格的中職教師就必須不斷地學(xué)習(xí)，只有不斷地豐富知識(shí)提高素質(zhì)才能勝任。

在開(kāi)展“可視化”教學(xué)實(shí)驗(yàn)中，我對(duì)提升自身的專業(yè)素質(zhì)有以下幾點(diǎn)體會(huì)：第一要虛心求教，教學(xué)中經(jīng)常會(huì)遇到自己無(wú)法解決的問(wèn)題，比如有些“可視化”的教學(xué)圖像不知如何處理，這時(shí)就必須請(qǐng)教同組的老教師，甚至是數(shù)學(xué)老師和美術(shù)老師，通過(guò)集體討論或查找資料來(lái)解決復(fù)雜和疑難的圖示方法；第二要多聽(tīng)課，這是提高自身教學(xué)水平的一個(gè)有效方法，其他老師在上課時(shí)運(yùn)用的一些“可視化”材料就可以借鑒，為我所用；第三要在平常的教學(xué)中注意搜集資料，并進(jìn)行歸類儲(chǔ)存，在今后的“可視化”教學(xué)中就不會(huì)出現(xiàn)需要用材料時(shí)無(wú)從下手的現(xiàn)象；第四要積極參加各類的培訓(xùn)，聽(tīng)聽(tīng)專家們對(duì)教材的解讀和理解，多學(xué)習(xí)一些好教的學(xué)方法，勇于反思自己的不足，不斷提升自身的素質(zhì)。

總之，“可視化”的課堂教學(xué)是先進(jìn)可行的教學(xué)模式，作為一線教師不可產(chǎn)生畏難情緒，教學(xué)方式的改變需要逐步的積累，如果每一節(jié)課都能用“可視化”的方法重新備課，并應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐，會(huì)發(fā)現(xiàn)“可視化”并非想象的那么難以操作，如果教師能及時(shí)地做好教學(xué)反思和資料的積累，就會(huì)形成更多更好的“可視化”教學(xué)應(yīng)用的課例，加以認(rèn)真總結(jié)分析，不斷改進(jìn)，那么就能很快由經(jīng)驗(yàn)型教師提升為研究型的教師。

參考文獻(xiàn)：

[1] 賀永琴.生物學(xué)，復(fù)旦大學(xué)出版社，2012.4.

[2] 黎小娟.可視化導(dǎo)圖在高中生物教學(xué)設(shè)計(jì)中應(yīng)用的探討，課程教育研究，2012.2.

[3] 劉江云.論課堂教學(xué)評(píng)價(jià)方法與可視化實(shí)現(xiàn)，科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2009，12.

作者簡(jiǎn)介：黃裕，福建省尤溪職業(yè)中專學(xué)校。endprint