姚碧林
摘 要 从教材插图的功能、插图的类型、识图能力三个层次的梯度培养方法,复习课教学中思维导图的运用,识图能力培养的教学建议等方面阐述培养学生生物识图能力的教学策略。
关键词 插图 思维导图 识图能力
中图分类号 G633.91 文献标识码 B
在初中新教材中,有各种各样的插图,插图可以激发学生学习的兴趣,促进整体记忆,有利于学生对生物知识的理解和掌握,有效地提升学生观察、分析、解决问题的能力。刚接触生物学的初中学生,由于受到年龄、知识的限制,往往对课本的插图无所适从,只看到表象,不理解内容。学生的生物识图能力的强弱直接影响到生物学知识的掌握,对树立学习的信心有很大的关联,识图能力是一种重要的科学素质,在教学中教师注重多途径、多方式培养学生的识图能力显得尤为重要。
1 插图的功能
新人教版教材继承了课标教材的优点,图像的采集上有很明显的改进,从多方面精心收集挑选图片,主要体现在以下四个方面。第一,设置了“想一想,议一议”栏目,该部分内容图文并茂,设置故事情节,紧密联系学生的生活实际,联系本节内容,设置疑问,同学兴趣浓厚,是导入的好材料,对教师整体把握本节的内容起引导作用;第二,插图的定位更加精准,制作更加精美,充分发挥了图像促进文字理解的功能;学生在阅读教材时,经常被书本的插图吸引。例如七年级第一单元生态系统插图和八年级第五单元第四节鱼类中形态各异的海洋鱼和淡水鱼插图,层次感强,生机盎然,色彩鲜明;第三,科学与人文并举,每个单元的封面插图中都附有散文诗或优美诗句,增添了诗情画意;第四:插图的形式多样,有实物图像,也有漫画、故事插图;既有科学家的电镜下观察的显微图像,也有学生的实验作品实物图,增加了真实感,降低了认知难度,有亲切感。例如,八上第五单元第四章的“洗手前后培养物的对比(学生作品)”插图就是学生实验作品的典型例子。
2 插图的类型及读图方法
插图的种类主要有以下几种类型。
① 生物体结构图。这类插图是新教材中占比最大、最常见的教学插图,对学生深入认识生物的结构起非常重要的作用。在教学中教师注意引导学生按照正确的观察顺序,有步骤、有次序的观察,相关类型的插图最好采用螺旋式重复的方法,前后知识连贯学习。例如动植物细胞、细菌和真菌细胞的结构图,按照从外到内的顺序,引导学生对细胞结构进行对比,归纳分析它们的异同点,提炼图中的隐含信息,例如比较不同细胞的生殖方式,动植物细胞、细菌是分裂生殖,真菌是孢子生殖。
② 生物体生理活动过程示意图。课本通过插图的直观性帮助学生理解概念或知识原理。例如被子植物的传粉和受精示意图,尿液的形成过程图,血液循环示意图,这些知识比较抽象,学生没有感性知识基础,学习起来非常困难,在教学中教师通过动画和视频将静态的插图动态化,帮助学生理解相关内容。另外,教师要注意提醒学生在书本插图上标记图注,通过动态影像的呈现,学生自我构建概念,提高了学生的观察能力,想象能力和逻辑思维能力,有助于理解掌握生物学知识。
③ 动物(寄生虫)生活史及进化过程图。例如“日本血吸虫感染人的过程”、“家蚕发育过程”,这类插图特别要注重观察的顺序,注重邻近插图前后之间的相互关联,挖掘插图的隐含信息,提醒学生按照流程去分析、理解,使知识融会贯通,条理化。
④ 遗传规律变化图。例如“孟德尔豌豆杂交试验”、“人的性别遗传图”,这类插图书本只提供了实物图片,没有归纳孟德尔的分离规律和性别遗传规律,教师应该引导、提示、归纳出染色体和基因变化的规律,将表象转化为实质,有助于提升学生的解题能力。第五类:科学人物图和经典实验图。众多科学家的肖像使学生与大师零距离接触,感受大师风采,激发求知的热情,埋下科学种子;经典实验再现使学生对生物学产生更浓的兴趣,树立攀登科学高峰的信心,科学与人文交相辉映,培养正确的价值观。
3 识图能力培养的教学策略
学生识图能力培养主要表现为图文转换能力、利用插图构建概念能力和从图中提取有效信息能力。学生识图能力培养的教学课型主要有新授课、复习课两种基本课型,教师可以采用课堂、课后两种途径来提高学生识图的观察、表达和思维能力。
学生识图能力的高低可以分为三个层次:(1)析图——初级水平,对于一些简单、易理解的插图,学生在观察、分析的基础上,基本能用口头语言表达。例如:生态系统的组成,学生可以描述由非生物部分和生物部分组成,生物部分又可以分为生产者、消费者和分解者。(2)画图——中级水平,对于一些生物体结构示意图,在观察、理解的基础上,自己绘制。例如:动植物细胞结构图,细胞分裂过程示意图,绘制细胞的基本结构及相应的功能,分裂过程中从内到外的变化规律,先细胞核、再细胞质、最后形成细胞膜和细胞壁。(3)练图——高级水平,通过编制题目,结合中考真题进行有针对性的变式训练,这类习题一般适用于复习课,深入挖掘概念的内涵和外延,把握知识之间纵向、横向联系,整体理解知识。例如将种子萌发、植株生长、开花结果等不同类型的插图放在一起编制题目,考查了种子萌发的条件、植物生长的生理活动(蒸腾作用、光合作用、呼吸作用)、植物传粉受精过程等一系列知识,学生通过练习可以整体把握植物的生长规律变,起到提纲挈领的作用。
识图能力培养的新授课教学中,教学着力点要紧紧围绕“析图”、“画图”这两种识图能力水平层次,新教材的重要改变就是突出“概念教学”,书本很多插图都是为概念教学服务的。按照概念学习的基本环节 “创设情境引入概念—概念形成—概念定义—概念辨析与应用—讨论、练习、反思与反馈”,教材采用文字描述与多样化的学习活动相交织的方式呈现概念,引导学生通过概念形成、概念获得等途径掌握概念。其中插图在创设情境导入概念、概念定义理解方面起不可或缺的作用,识图能力的高低直接影响概念建构整体化,影响学生的生物学素养的提升。
例如:在七年级上册“种子的结构”的新授教学中,由于本节教学涉及到学生实验,学生一边做实验观察,一边结合书本“种子的结构”的插图,将菜豆种子和萌发过程图编制在一起,教师注意引导学生识别插图的顺序,从外到内。同时,教师可以提出以下问题让小组合作学习进行深度讨论解决。(1)种子的结构及其各部分功能是什么?(2)种子的各部分结构将发育成什么?(3)种子萌发所需的营养物质来自什么结构?最后,在课堂练习反馈环节,教师隐去插图的结构名称,让学生完成填图;通过几个教学环节的多样化的教学活动互相交织渗透,不断强化,激发思考,自我构建概念,巩固知识,加深理解。
在七年级下册”生物圈中的人”的内容中,很多关键性的插图可以转化成简笔画的形式,简笔画简约精巧,简单省时,在课堂教学中,不仅可以加深学生的理解,还可以增加教师的个人魅力,为课堂增色不少,往往能起到事半功倍的效果。例如:血液循环示意图、尿液的形成过程示意图,这些都是比较抽象、难于理解的知识,教师通过边授课边绘制简笔画的方法(图1、2),学生通过模仿转绘在笔记中,不仅能活跃课堂气氛,引导学生观察思考,还可以强化记忆,轻松突破教学重点,效果显著。
4 复习课教学中识图能力培养的教学策略
复习课是以巩固所学知识并运用知识进行迁移解决问题为教学任务的一种课型。在目前大多数复习课教学中,很多教师都采用大容量、快节奏、填充式的教学模式,学生被动接受,很少主动参与复习教学,导致课堂效率较低,学习的积极性不高。识图题是中考常见的重点题型,这也是学生识图能力水平的高级水平——练图,很多学生在考试时“望图生畏”,得分率也非常低。为了扭转这种现状,在复习课教学中,笔者尝试采用“知识体系+识图复习课”的专题复习模式,结合各地的往年中考题型,通过精心编制识图复习题,课堂上以教师真题讲解和变式题训练为主,课后学生通过识图题填充、绘制思维导图的方法,全面培养学生的图文转换能力和从图中提取有效信息能力。通过实践,学生反映良好,开创复习课巩固知识,创新提高的新途径。
例如:复习七下“人的生理活动”专题时,呼吸系统、消化系统、泌尿系统、循环系统之间相互联系,以循环系统为中心,以血液和组织细胞间进行物质交换为主线,理清各系统之间的关系,促进了知识的融合,促进学生发散思维(见图3)。
复习课教学中引入思维导图可以优化复习效果,降低知识难度,提高课堂效率。思维导图形象地把所有的信息组织在呈树状发散式的结构图上,将生物学众多知识点形成一个有序的图式,帮助学生更快地掌握系统的生物学知识。思维导图在复习课教学中主要应用在课堂教师板书复习教学和课后学生绘制思维导图构建知识网络两个方面。传统复习板书容易孤立知识点,抑制创新联想思维,教师运用思维导图设计教学板书,以一章或一单元内容汇编成一幅思维导图。首先,教师确定一个主要概念,以中心概念构建知识网络,利用思维导图梳理教材内容,明确重难点,将零散的知识重组和构建,形成完整的知识体系;其次,还可以结合关键词和书本插图,多角度、多维度调动学生思考、理解,促进记忆和知识之间的融会贯通。通过这种图文结合式的思维导图复习,降低了学习的难度,知识点之间的横向、纵向归纳对比,学生的注意力更加集中,学习过程清晰明确,提高了学习效率。在课后,教师要引导学生以小专题切入,以小组合作为基础,尝试绘制思维导图,指出科学性错误和版面设计的缺陷,交流经验,鼓励创新设计,提高思维能力。
5 识图能力培养的教学效果及建议
通过座谈、问卷、平时练习、试卷等多种形式反馈呈现,学生识图水平得到很大地提升,图文转换能力、识图理解分析能力也有提高,考试中识图题的正答率稳步提升,识图能力培养的教学达到以图带文的目的,学生提高了学习效率,也促进了教师专业水平的提升。
识图教学是不可忽视的重要环节和辅助学习的重要途径,教师要认真研读图像,平时注重积累多媒体图像素材和挂图资料,在新授课教学重视学生的识图能力训练,复习课教学中进行概念图和思维导图的专题训练,把握学生识图能力的三个层次:析图——画图——练图,教学中创造性的运用图像,有目的、有梯度训练学生掌握识图技巧,让学生学得轻松、学得快乐、学有所成,使生物课堂变得更精彩。