生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生圖文信息轉(zhuǎn)換能力的策略探究

摘?要：新課改背景下，教學(xué)工作迎來了新一輪挑戰(zhàn)，學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與提升成為新時(shí)期各任課教師們需重點(diǎn)研究的教學(xué)課題之一。在此形勢(shì)下，圖文信息轉(zhuǎn)換能力作為高中階段學(xué)生必備的核心素養(yǎng)，受到了教學(xué)工作者的廣泛重視。尤其對(duì)生物學(xué)科而言，學(xué)生是否具備圖文信息轉(zhuǎn)換能力，不僅會(huì)影響教學(xué)質(zhì)量，還會(huì)影響高考成績(jī)。因此，在高中階段培養(yǎng)學(xué)生圖文信息轉(zhuǎn)換能力有著十分關(guān)鍵的教學(xué)意義。鑒于此，文章闡述分析了生物教學(xué)中有效培養(yǎng)學(xué)生圖文信息轉(zhuǎn)換能力的相關(guān)路徑。

關(guān)鍵詞：生物圖表;圖文信息;信息轉(zhuǎn)換能力;培養(yǎng)策略

一、 引言

在生物教學(xué)中，圖表同樣是一類語言，該語言的合理化應(yīng)用不僅可促使原本枯燥、抽象的文字變得更為具體、直觀，還可助力學(xué)生深度剖析生物知識(shí)之間潛在的內(nèi)在聯(lián)系。同時(shí)，高考試卷中，圖表信息題是檢測(cè)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)、綜合能力、應(yīng)用水平、分析能力、基本知識(shí)掌握情況的重要考題形式，一方面檢測(cè)學(xué)生借助圖表描述生命活動(dòng)規(guī)律和生物現(xiàn)象的能力，另一方面檢測(cè)學(xué)生識(shí)別分析常用圖形的能力。因此，對(duì)高中學(xué)生而言，若想全面掌握生物圖表這一學(xué)科語言，提升學(xué)習(xí)效率，就需具備良好的圖文信息轉(zhuǎn)換能力。

二、 圖文轉(zhuǎn)換概述

“圖”是一種非文字類抽象信息，在高中生物中圖表類型主要有曲線圖、模式圖、示意圖、坐標(biāo)函數(shù)圖、直方圖、實(shí)物圖、流程圖、圓餅圖等，所謂圖文轉(zhuǎn)換，即指生物學(xué)知識(shí)與生物圖像之間的合理轉(zhuǎn)換，其核心內(nèi)容通常在于如何解析文字，怎樣讀懂圖像，這就需要學(xué)生有效提取并加工圖表中潛在的文字信息，并將之轉(zhuǎn)換為易于理解的內(nèi)容，進(jìn)行歸納概括后得出最終結(jié)論，因此，圖文轉(zhuǎn)換對(duì)學(xué)生思維能力有著較高要求。

三、 生物課堂中圖表信息應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）學(xué)生難以深度剖析圖表內(nèi)在信息

高中生物教材中穿插了諸多圖表內(nèi)容，其教學(xué)價(jià)值不僅在于為學(xué)生直觀描述生命活動(dòng)現(xiàn)象和規(guī)律，還在于激發(fā)學(xué)生興趣、培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、想象思維與理解能力。以“酶的催化原理”為例，講解此節(jié)內(nèi)容時(shí)，就需用到“鎖鑰模型”，學(xué)生皆知“反應(yīng)前后催化劑保持不變”，卻對(duì)有機(jī)催化劑“酶”的反應(yīng)原理及相關(guān)過程一知半解，而通過引領(lǐng)學(xué)生觀察“酶與底物結(jié)合示意圖”，不僅可使學(xué)生從中得出答案，還可有效培養(yǎng)其觀察能力。同時(shí)，講解“細(xì)胞膜的組成”時(shí)，亦可通過引領(lǐng)學(xué)生觀察“細(xì)胞膜流動(dòng)鑲嵌模型圖”來啟發(fā)其想象細(xì)胞膜在流動(dòng)中如何行使催化、識(shí)別、運(yùn)輸?shù)裙δ?，繼而有效培養(yǎng)其想象能力。然而，在實(shí)踐教學(xué)中，學(xué)生從圖表中獲取信息的能力通常較為薄弱，由于學(xué)生思維方式不同，存在個(gè)體差異性，所以，部分學(xué)生圖表思維能力較強(qiáng)，而另一部分學(xué)生理論思維能力更強(qiáng)，這就使得學(xué)生圖文信息轉(zhuǎn)換能力的養(yǎng)成受到了一定制約。例如，對(duì)于“曲線圖”，學(xué)生往往很難理性判斷曲線所表述的數(shù)據(jù)、變化情況及曲線走勢(shì)所代表的潛在信息，從而無法將圖表關(guān)鍵信息與文字聯(lián)系起來，不利于增進(jìn)學(xué)習(xí)效率。

（二）阻礙學(xué)生形成信息轉(zhuǎn)換能力的原因

第一，學(xué)生在長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)過程中，其接受信息的思維模式已被固化，所以對(duì)部分學(xué)生而言，由于沒有借助圖表提取潛在信息的學(xué)習(xí)習(xí)慣，故而難以在短期內(nèi)形成良好的信息轉(zhuǎn)換能力。第二，學(xué)生并未接受過系統(tǒng)的圖表信息專項(xiàng)練習(xí)，以至于在學(xué)習(xí)過程中若無教師引導(dǎo)學(xué)生往往難以將圖表與潛在理論信息充分聯(lián)系起來。第三，對(duì)教師而言，雖然自身已經(jīng)具備較強(qiáng)的圖文信息轉(zhuǎn)換能力，但卻對(duì)如何培養(yǎng)學(xué)生圖文信息轉(zhuǎn)換能力的實(shí)踐研究與探索較少，缺乏一套系統(tǒng)的教學(xué)方案，從而無法有效培養(yǎng)學(xué)生圖文信息轉(zhuǎn)換能力。

四、 培養(yǎng)學(xué)生圖文轉(zhuǎn)換能力的措施

（一）訓(xùn)練學(xué)生識(shí)圖能力

第一，模式圖識(shí)別。生物教材中，模式圖主要被用來反應(yīng)生物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如教材中的“動(dòng)物細(xì)胞圖”“植物細(xì)胞圖”皆屬于模式圖，是將真實(shí)圖像模式化后得出的圖示，教學(xué)過程中，需使學(xué)生切實(shí)明白圖形是體現(xiàn)知識(shí)的載體，鼓勵(lì)學(xué)生借助模型圖概括寫出其中的原理及相關(guān)概念。第二，示意圖識(shí)別。高中生物教學(xué)中涉及的示意圖主要包括了過程示意圖和結(jié)構(gòu)示意圖這兩種類型，以“細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出”示意圖講解為例，首先，可要求學(xué)生對(duì)“生物膜結(jié)構(gòu)模型”進(jìn)行自主觀察，并設(shè)置觀察任務(wù)，使學(xué)生帶著任務(wù)觀察示意圖，并從中得知“生物膜由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)構(gòu)成”。隨后，引導(dǎo)他們深入觀察“熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)示意圖”，如此一來，即可促使學(xué)生在觀察過程中發(fā)現(xiàn)示意圖中潛在的生物學(xué)信息，明白生物膜具備一定流動(dòng)性特征。第三，實(shí)物圖識(shí)別。實(shí)物圖具體包括儀器圖、生物圖以及顯微鏡下獲取的圖示，例如DNA指紋檢測(cè)、酶為生活添姿彩、富含蛋白質(zhì)的食物等，引導(dǎo)學(xué)生識(shí)別此類圖示時(shí)，需要求其按照特定順序來觀察實(shí)物圖特征，并用文字將觀察到的信息描述出來，以此來訓(xùn)練其識(shí)圖能力。

（二）鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手繪圖

結(jié)合以往實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，部分學(xué)生雖具備一定識(shí)別圖片的能力，能夠看懂圖片且明白其中的知識(shí)點(diǎn)，但在實(shí)踐應(yīng)用時(shí)卻經(jīng)常出現(xiàn)差錯(cuò)，影響其學(xué)習(xí)效率，這往往是由于缺乏動(dòng)手繪圖環(huán)節(jié)所導(dǎo)致的，學(xué)生僅依靠觀察并無法全面、深刻的剖析到核心知識(shí)點(diǎn)。因此，若想有效培養(yǎng)學(xué)生圖文信息轉(zhuǎn)換能力，就需在引導(dǎo)他們觀察圖片的基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)其親自動(dòng)手繪圖。例如，講解“減數(shù)分裂”相關(guān)知識(shí)時(shí)，即可借助多媒體教輔工具及教材圖示來為學(xué)生清楚地展示減數(shù)分裂過程，隨后要求學(xué)生親自動(dòng)筆將圖示簡(jiǎn)要繪畫出來，與教材圖示對(duì)比后及時(shí)糾錯(cuò)，即可為學(xué)生形成良好的圖文信息轉(zhuǎn)換能力奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（三）嘗試改造插圖

為促使學(xué)生能夠靈活應(yīng)用圖示信息解決問題，可嘗試引領(lǐng)學(xué)生加工改造教材插圖，以此來培養(yǎng)其圖文信息轉(zhuǎn)換能力，具體方法如下：第一，合并改造法。引導(dǎo)學(xué)生將具有一定聯(lián)系的多個(gè)插圖進(jìn)行合并，以此來增進(jìn)知識(shí)連貫性、整體性，擴(kuò)大圖示知識(shí)容量。例如，可要求學(xué)生將呼吸作用過程圖與光合作用過程圖進(jìn)行合并，將DNA翻譯、轉(zhuǎn)錄、復(fù)制圖示在同一個(gè)細(xì)胞圖示中進(jìn)行合并。第二，分解改造法。所謂分解改造，即指將原本程序復(fù)雜的圖示科學(xué)地分解為簡(jiǎn)潔的若干圖解，繼而針對(duì)性地復(fù)習(xí)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)。例如，可啟發(fā)學(xué)生將光合作用過程圖改造分解為暗反應(yīng)、光反應(yīng)這兩部分內(nèi)容，將呼吸過程圖改造分解為外呼吸過程圖和內(nèi)呼吸過程圖，繼而有效降低圖示理解難度，有效增進(jìn)教學(xué)效率。第三，變形改造法。變形改造法往往對(duì)學(xué)生圖文信息轉(zhuǎn)換能力有著更高要求。因此，若想促使學(xué)生信息轉(zhuǎn)換能力得到進(jìn)一步提升，那么在教學(xué)中，變形改造法的運(yùn)用必不可少。例如，可要求學(xué)生將直觀圖轉(zhuǎn)換為示意圖，將直觀圖示轉(zhuǎn)換為平面圖，將實(shí)物圖轉(zhuǎn)換為文字圖示，通過長(zhǎng)期練習(xí)來增進(jìn)其圖文轉(zhuǎn)換水平等。第四，簡(jiǎn)化改造法，在教學(xué)過程中，當(dāng)學(xué)生已具備較強(qiáng)讀圖能力后，為進(jìn)一步增進(jìn)其圖文信息轉(zhuǎn)換水平，就需適當(dāng)增大讀圖難度，針對(duì)此類情況，即可采取簡(jiǎn)化改造法，適當(dāng)刪減圖示中具有提示性的內(nèi)容，將圖示簡(jiǎn)練化、抽象化，以此來檢驗(yàn)學(xué)生識(shí)圖素養(yǎng)，使其圖文轉(zhuǎn)換能力得到穩(wěn)步提升。在教學(xué)過程中，依據(jù)實(shí)際教學(xué)情況，借助合并改造法、分解改造法、變形改造法、簡(jiǎn)化改造法等圖示加工方法可為學(xué)生營(yíng)造全新的學(xué)習(xí)情境，鍛煉其思維活躍度的同時(shí)，可助力其順利完成知識(shí)的遷移和內(nèi)化，從而有加深進(jìn)他們對(duì)生物圖文的印象和理解程度，達(dá)成培養(yǎng)學(xué)生圖文信息轉(zhuǎn)換能力的教學(xué)目標(biāo)。

（四）加強(qiáng)說圖訓(xùn)練

眾所周知，高中生物教材中所穿插的圖表信息眾多，作為生物教師，需善于借助教材圖示來合理進(jìn)行說圖訓(xùn)練，鍛煉學(xué)生圖文信息轉(zhuǎn)換能力。在實(shí)踐教學(xué)中，可鼓勵(lì)學(xué)生自主觀察圖表提煉關(guān)鍵信息，并且將其有邏輯、科學(xué)的用語言文字表述出來，如此一來，不僅能夠促使學(xué)生深入理解關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，還可有效增進(jìn)其答題規(guī)范性和邏輯性。以“生長(zhǎng)素的生理作用”此節(jié)內(nèi)容的講解為例，教學(xué)時(shí)，可依據(jù)實(shí)際教學(xué)內(nèi)容充分結(jié)合教材中穿插的曲線圖來引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行說圖訓(xùn)練，使其通過深入剖析曲線圖來歸納生長(zhǎng)素的特征及作用，并與同學(xué)進(jìn)行交流后，有邏輯、規(guī)范地將之表述出來，以此來加強(qiáng)說圖訓(xùn)練，增進(jìn)其圖文轉(zhuǎn)換效率。

（五）文圖轉(zhuǎn)換的應(yīng)用

高中生物中，易混淆的概念較多，為助力學(xué)生梳理學(xué)習(xí)思路，可應(yīng)用文圖轉(zhuǎn)換法來整理易混淆概念，并將之轉(zhuǎn)換為易于理解的圖式來引領(lǐng)學(xué)生準(zhǔn)確分辨易混淆知識(shí)點(diǎn)。以“染色體變異”知識(shí)點(diǎn)講解為例，實(shí)踐教學(xué)中學(xué)生往往極易將交叉互換和易位這兩個(gè)概念混淆，基于此，即可將概念轉(zhuǎn)換為圖式信息，以此來助力學(xué)生準(zhǔn)確掌握這兩個(gè)概念，使其養(yǎng)成借助圖表分析理解知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)習(xí)慣，有效增進(jìn)其圖文信息轉(zhuǎn)換能力。

五、 結(jié)語

生物圖文信息題目是高考必考題型之一，生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生圖文信息轉(zhuǎn)換能力的重要性也不言而喻。鑒于此，一線生物教師需積極轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，采取多樣化措施引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行說圖訓(xùn)練、改造插圖訓(xùn)練、動(dòng)手繪圖訓(xùn)練、基礎(chǔ)識(shí)圖訓(xùn)練、文圖轉(zhuǎn)換訓(xùn)練，全面培養(yǎng)其圖文信息轉(zhuǎn)換能力，為其長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介：黃登龍，甘肅省白銀市，甘肅省白銀市景泰縣第二中學(xué)。