寻找教材中的线索，提高教学的连贯性

张宏建

(江苏省常州市金坛区教师发展中心 213200)

教师在教学过程中，要及时挖掘教材及教学内容中的线索，以引领学生探究的方向，使得学生在疑惑中探究，在探究中解决疑问，最终通过对一个个疑问的解决，顺利实现新知识的构建。

1 从结构决定功能中寻找教学内容的逻辑关系

生物体近乎于完美的结构，无不显示着与其功能相适应的特征，这也是生物长期进化的结果，高中生物学教材中涉及的无论是组成细胞的结构还是组成物质，其所具有的功能特征均与其特定的结构密不可分的。因此，在教学过程中，可先创设材料情景，引导学生通过阅读材料，分析相关细胞结构或者物质的功能，然后提出问题，引出研究其结构的话题。

例如，在进行“DNA分子结构”一节中，学生已明确大多数生物的遗传物质是DNA，可利用“DNA是主要的遗传物质”，就此可提出问题：DNA之所以能够成为大多数生物的遗传物质，与它的何种结构特征有关？(学生会很快提出与它特定的空间结构有关)，接下来就可顺利地导入DNA分子结构的教学之中，多媒体呈现DNA动态双螺旋模型，提出问题：DNA分子是由几条链构成的？这些链在位置的分布上有何特点？意在让学生从宏观上把握DNA分子的形态，学生在回答上述问题之后，按着学生对知识理解的思维序列，继续追问：两条链之间是通过什么样的结构相连的呢？哪些结构的存在才能体现DNA分子作为遗传物质的特征？通过对后面问题的设置，以激发学生进行新知识探究的欲望，继而通过指导学生观察教材中所设置的平面图和立体图，尝试回答上述的问题。学生通过观察，即可得出两条链外侧是由磷酸与脱氧核糖交替连接而成的，构成DNA基本骨架，碱基成对排列在外侧。接下来提出问题：相邻的脱氧核苷酸是如何相连的？碱基对中的两个碱基是通过什么样的化学键相连的呢？如何判定DNA的两条链成反向平行的呢？为了更形象地解决上述系列问题，需要和学生一起动手画一个含四种类型碱基对的DNA分子形成的过程。在画图的过程中，建议先画一个脱氧核苷酸，要求学生说出磷酸、脱氧核糖、碱基之间分布的位置，再画出另一个脱氧核苷酸，然后要求学生在观察教材平面图的基础上，将这两个脱氧核苷酸连接起来，从而提出磷酸二酯键的概念，依次连接另两个脱氧核苷酸，形成一条DNA短链。对于另条链的绘制，可由学生观察教材中的示意图，思考这两条链之间的异同点，尝试如何准确画出未知链，以及未知链的绘制主要取决于脱氧核糖位置的变化与第一条链成倒立的关系。首先要绘制倒立的脱氧核糖，然后画出磷酸和碱基。顺利构建第二条脱氧核苷酸长链后，提出问题：不同的DNA主要体现在哪个部位的差异？学生通过对DNA平面结构的绘制，即可得出碱基对排序的不同决定了DNA的多样性，进而明确DNA之所以能够成为大多数生物遗传物质的主要原因。此外，还要向学生说明，DNA成双链组成，而RNA大多为单链，故DNA的稳定性大大高于RNA，这也是DNA成为主要遗传物质的重要原因。

通过对该类物质功能的分析，进而给学生创造一个先发现其空间结构，然后提出为何该类物质能够具有特定功能的悬念，进而积极深入探究其结构与其功能之间的关联。

2 从教材的模型图中，发现教学内容之间的联系

高中生物学教材中几乎每个章节中都含有大量的图形，分为细胞结构图、物质结构图、代谢图，以及生物技术发展、生产生活实践、图表数据曲线等插图。有些插图与学生日常生活密不可分，学生通过看图，能够唤起对生活实践的回顾，产生一定的兴趣。可在教学过程中，思考插图与各教学内容之间的关联，以问题的形式，引导学生看图回答问题，从而实现新知识的构建。

例如，教材中对生态系统结构中池塘生态系统的图解，能引导学生联系生活实际，将其中所含的生物成分进行分类，可让学生在观察该图解过程中，思考以下几个问题：池塘中包含了哪些成分？这些成分之间可能存在什么关系？它们在池塘中的作用可能是什么？学生通过对图形的观察，很容易回答出该池塘中有阳光、空气、水、绿色植物、种类繁多的鱼类、形态各异的虫子，甚至还能说出微生物，其中阳光、空气为绿色植物的光合作用创造条件，绿色植物为鱼类、虫子提供食物，动植物的遗体、粪便交由微生物分解……由此可提出与本节内容密切联系的问题：图中所包含的成分构成了生命系统中的哪个层次？这些生物之间存在哪些种间关系？是不是生产者都是绿色植物？是不是消费者都是动物，分解者都是微生物？通过引导学生对教材中插图的分析，解决一些较为简单的问题，继而引出与本节内容相关的话题，帮助学生初步构建新知识的框架。

对于较为抽象的教学内容，可以先借助于教材中直观化的图形，向学生展示其组成，然后提出问题，引导学生自学、讨论，完成对图形中蕴含的生物学信息的剖析。例如，对细胞膜结构的构建、光合作用图解的分析，等等。

3 依据人类认知的特点，构建知识形成的主线

人类对事物探究的过程，往往先提出一定的假说，进而去寻找相关的证据，来加以论证，或者根据已掌握物质的特征，进行认定，然后在对未知事物理解之后，再进行比较分析，从而确定最终的答案。例如，应用“假说—演绎法”从观察现象、提出问题→提出解决问题的假说→进行实验验证→得出结论，进行“在孟德尔豌豆杂交实验(一)、(二)”的教学设计中，引导学生沿着上述的思路进行思考、探索。

例如，教师在黑板上展示豌豆高茎、矮茎这对相对性状杂交、自交所得的结果，将学生置身于当时的实验情景后，提出问题：如果你是孟德尔，看到了这样的实验结果，会产生什么疑问呢？学生也会想F1为何只是出现高茎而没有矮茎呢，为何F2中又出现了矮茎呢，其性状分离比3∶1是偶然出现的吗等问题，对此教师可引导学生思考：教材中共介绍了豌豆的几对相对性状？如何判定F2中性状分离比为3∶1是否具有偶然性？让学生通过思考，阅读教材中的相关表格数据，判定出3∶1是科学数据，并非偶然得到的数据。学生根据头脑中已了解的探究性实验的研究步骤，很容易明确下一步是提出回答问题的假说，由于这个假说的内容离学生最近发展区较远，单凭学生之间的讨论思考是无法完成的，故教师可直接引导学生阅读教材中的假说内容。此后，要求学生尝试写出遗传图解，以判定该假说能否恰当解释上述的疑问。在此基础上，教师须引导学生思考：整个假说内容的核心是什么？让学生判定要证明F1所产生配子的种类和比例为：D∶d=1∶1。实践表明，这个问题的解决难度较大，需要提出难度较小的几个辅助问题：观察实验结果，提出的三个问题中，主要与哪些个体有关？经思考可知，第一、第二个问题集中于F2中，而这两个问题的出现主要取决于哪个个体？学生很快判定出取决于F1所产生配子的种类和比例，进而自然地将学生引入利用测交实验进行验证的阶段，最终得出结论，提出分离定律。

对遗传物质是蛋白质还是DNA之间的争议是“DNA是主要遗传物质”教学的线索，在教学过程中，教师要引导学生阅读教材，明确人们对遗传物质的认识，从而让学生明确遗传物质是位于DNA与蛋白质的之争，为了激起学生的思考，教师在教学中要时刻围绕这个争议进行设计，牵引学生的思维沿着科学家的思路前行。例如在进行肺炎双球菌转化实验的教学中，对于艾弗里实验设计的探讨，在对格里菲思实验结果分析之后，提出“转化因子”是来自于S型细菌体内的某种物质，然后提出问题：请联系人类对遗传物质的争议进行思考，如何设计实验来探究转化因子到底属于哪一类物质呢？实验设计的思路是什么呢？让学生联系人类对遗传物质的争议，设计实验，分析教材中的插图，即可判定转化因子是S型菌的DNA，进一步确定DNA是遗传物质。