小組合作，讓初巧用“類比推理法”，優(yōu)化課堂教學(xué)

林密

【摘 要】高中生物知識涉及面較廣，難度較大，內(nèi)容較抽象。巧用“類比推理法”能夠幫助提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，激發(fā)興趣，提高課堂教學(xué)效果。本文從“日常生活經(jīng)驗”“相關(guān)學(xué)科知識”“新舊相關(guān)知識”三方面闡述類比推理教學(xué)方法在高中生物教學(xué)中的優(yōu)越性和實效性，以饗讀者。

【關(guān)鍵詞】巧用 類比推理 效率

所謂類比推理是指根據(jù)兩個對象的相似性從其中一個對象的已知特性推出另一個對象也具有該特性的認(rèn)知活動。在類比推理時，常把問題分為源問題和目標(biāo)問題，源問題是解決者熟悉的或已經(jīng)學(xué)習(xí)過的問題或例子，目標(biāo)問題則是要解決的新問題。類比推理就要在源問題與目標(biāo)問題之間建立某種對應(yīng)，也叫類比遷移?？茖W(xué)史上許多重要發(fā)現(xiàn)、發(fā)明始端于類比推理法，是最富有創(chuàng)造性的邏輯推理方法。因此被譽(yù)為科學(xué)活動中的“偉大的引路人”。同樣道理，在生物教學(xué)中借助于類比推理法，可以變未知為已知，變陌生為熟知，變抽象為形象。啟發(fā)學(xué)生的思維，激發(fā)興趣，加深對知識的理解，起到觸類旁通的效果，具有嚴(yán)格的邏輯推理難以取代的功效。

一、巧用日常生活經(jīng)驗進(jìn)行類比

生物作為自然科學(xué)來源于日常生活，同時高中學(xué)生也積累了較多的生活經(jīng)驗，用學(xué)生身邊的事例進(jìn)行類比，可以啟發(fā)思維，激發(fā)興趣，同時培養(yǎng)學(xué)生觀察和分析事物能力。例如，人教版必修①第二章中蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的教學(xué)，由于學(xué)生初中還沒學(xué)到化學(xué)鍵、化學(xué)基團(tuán)的相關(guān)知識，以及對有機(jī)化學(xué)的知識涉足較少，而這又是學(xué)生步入高中剛接觸生物。因此如何進(jìn)行教學(xué)，決定學(xué)生對高中生物認(rèn)知，能否產(chǎn)生興趣。我巧用類比推理法進(jìn)行教學(xué)：氨基酸分子結(jié)構(gòu)通式中的四個化學(xué)基因共連在同一個碳原子上，碳是生命活動中最基本的化學(xué)元素。而人體最主要構(gòu)造是軀干部，左手一個羰基，右手一個氨基，肢體下半部分不正是一個“H”，人與人之間長相不同不正是頭部臉孔（R基）不同。氨基酸形成過程，不就是手牽手過程，牽手的過程會捏出把汗（脫水縮合）。利用這種方法，輕易地突破難點，達(dá)到活躍課堂氛圍，寓教于樂，也增加學(xué)生的敬慕。又如，根據(jù)細(xì)胞內(nèi)各部分的功能可以進(jìn)行這樣類比：細(xì)胞核——信息控制站； 細(xì)胞膜——邊防檢查站；線粒體——發(fā)電站；葉綠體——太陽能接受器等。

二、巧用相關(guān)學(xué)科知識進(jìn)行類比推理

生物學(xué)科只是龐大的自然學(xué)科中分支之一，與其他學(xué)科之間有千絲萬縷的聯(lián)系?？梢岳闷渌麑W(xué)科學(xué)生熟悉的內(nèi)容進(jìn)行類比推理，有助于理解生物學(xué)知識和生命理象。例如：水勢的概念，水勢是指水中可用于做功的自由能，水的自由能越多，水勢越大，水總是從水勢高的流向水勢低。是一個較抽象的概念。但物理學(xué)中的重力勢能，再熟悉不過了，兩者進(jìn)行類比，不就迎刃而解。又如：小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的三種方式，易混淆?？梢灶惐葹槲矬w在垂直方向的運(yùn)動。我從五樓要底樓，有兩條途徑：一種只做自由落體運(yùn)動，不需要載體，不需要能量，速度相當(dāng)快，效果相當(dāng)明顯（自由擴(kuò)散）；另一種是借助樓梯滾下來，不耗能的（協(xié)助擴(kuò)散）；要是從底樓到五樓，必須借助工具，還要克服重力做功的（主動運(yùn)輸）。就這樣在學(xué)生笑聲中，順利完成任務(wù)。又如，利用化學(xué)方程式類比光合作用和呼吸作用；利用數(shù)學(xué)的排列組合類比遺傳信息的多樣性的原因；運(yùn)用語文中中一句語：萬綠叢中一點經(jīng)，反意類比“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”實驗中染色結(jié)果。

三、巧用新舊相關(guān)知識進(jìn)行類比推理

生物體是一個統(tǒng)一的整體，關(guān)于對這個整體的研究的知識內(nèi)容之間必然存在一定的內(nèi)在聯(lián)系，將新、舊知識進(jìn)行類比，有利于啟發(fā)學(xué)生，易于掌握新知識，同時也鞏固了舊知識。例如，在學(xué)習(xí)《遺傳信息的攜帶者-----核酸》這一內(nèi)容時，課本將兩種核酸的結(jié)構(gòu)同時講述，內(nèi)容過于繁瑣，不利于教學(xué)。我先復(fù)習(xí)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)：氨基酸→多肽鏈→蛋白質(zhì)。同樣，RNA的也一種高分子化合物，基本組成單位是核糖核苷酸。其結(jié)構(gòu)是核糖核苷酸→核糖核苷酸鏈→RNA，同理得出DNA的結(jié)構(gòu)。如下：

如此類比，相當(dāng)于在新舊知識間架起了一座橋梁，讓學(xué)生順利地從已掌握的舊知識中接受和理解新知識。又如重演律告訴我們，個體發(fā)育是系統(tǒng)發(fā)展的簡單而迅速的重演，生物進(jìn)化過程的歷程就可以用個體發(fā)育的過程進(jìn)行類比。個體發(fā)育的起點是受精卵，說明多細(xì)胞生物起源于單細(xì)胞生物，受精卵是生活中水中，也就是說生物進(jìn)化是由水生到陸生進(jìn)行的。生物機(jī)體是細(xì)胞和他們生活的內(nèi)環(huán)境組成，生態(tài)系統(tǒng)是由生物和他們生活的無機(jī)環(huán)境組成，有內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)，當(dāng)然也就有生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。

除了上述幾種類比方法，還有民間存在著許多膾炙人口的諺語等，如：“一代親（親兄妹），二代表（表兄妹），三代了”，來推算旁系親緣關(guān)系；“龍生龍、鳳生鳳、耗子兒子會打洞”說明生物遺傳；“ 一豬 生九子， 連母十個樣”來揭示生物的變異現(xiàn)象等等。

總之，在教學(xué)中合理運(yùn)用類比推理法，有利于培養(yǎng)學(xué)生敢想、會想的品質(zhì)，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造性思維的形成。強(qiáng)化記憶和加深理解，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)其分析歸納能力和邏輯思維能力。使深奧的轉(zhuǎn)化為淺顯，抽象轉(zhuǎn)化為形象，未知轉(zhuǎn)化為已知，促使難點逐一化解，而且使新知識既有“似曾相識”的親切感，又有點生疏，幫助學(xué)生建構(gòu)了自己的知識體系。