串联教材图片，聚焦核心概念

◎ 许 璐

上海高考3+3选科后，众多学生选择生命科学作为高考科目。“+3等级考”与之前“+1高考”的考查角度与形式的差异也较为明显，等级考更加注重学生获取信息、整合信息以及用文字表达思维过程的能力。因此在等级考教学，尤其是复习课中，教师可聚焦核心概念，引导学生对所学知识串点成线、连线成网，并结合具体情境加以运用。

一、关注学科核心概念

核心概念是反映学科本质和构成学科骨架的概念，核心概念的组合能架构学科知识脉络，是位于学科中心的概念性知识。此处的“概念”也不单单指两字、三字的词语，它可以是重要概念、原理，也可以是理论的基本理解和阐释，落脚点都是有助于学生深层次地理解学科知识、发展学科思维。［1］

《普通高中生物学课程标准（2017年版）》中关于“细胞”内容作了详细说明，并且以“概念”形式提出。上海科学技术出版社《生命科学》（以下简称“沪科版”）教材在具体呈现有关“细胞”的内容时，前后跨越了四册书本。由于内容跨度较长，在复习课中教师可对其中各概念有所选择地以各种形式进行串联。笔者围绕课标中“细胞是生物体结构与生命活动的基本单位”这一概念，以教材图片作为突破口进行本节等级考的复习课。针对学生前期学习习惯于“单点记忆”的学情，笔者在本节复习课的设计中以“细胞”为核心，以细胞的结构和功能为落脚点，辐射“各种细胞具有相似的基本结构，但在形态与功能上有所差异”等相关概念，最终，回归基本概念“细胞是生物体结构和生命活动的基本单位”。

二、教材中的图片类型

生物学图表在形象直观地表达着生物学的知识要义的同时，也蕴含着丰富的资源。通过梳理，笔者从功能上对教材图片进行了分类，具体分为导入类、提示类、说明类三大类。本文主要关注说明类的图片，其对学生学习有较大实质性的帮助。沪科版教材中的说明类图片又可大致分为四类，具体内容如表1所示。

在课堂上，教师运用这些教材图片时，可以适当调整出现顺序，注意呈现图片的主次之分。下文将以复习课——“‘细胞’相关概念复习与整合”为例，详细介绍如何打破章节界限，让教材图片为教师所用。在课堂呈现中，借图比较，突破概念教学的难点；一图多问，以“问题串”实现前后知识的串联；以图归类，培养学生归纳总结的科学思维。引导学生理清细胞内各结构的相互关联和整体统一、细胞的统一性与多样性，感知“结构与功能相适应”的生命观念。

表1 教材中图片的类别

三、教材图片在课堂教学中的运用

【环节一】导入

展示教材中各类细胞的图片，让学生通过观察图片，结合各细胞结构、功能，辨认出这些细胞。这里的图片以模式图为佳，如图1所示的巨噬细胞模式图。模式图清晰呈现了各类细胞的特点，便于学生快速辨认，激发其兴趣。

接着，明确本节课的主要任务是从结构与功能的角度，探讨各细胞间的共同点、不同点，以及细胞间的联系。

图1 巨噬细胞的吞噬作用与细胞内消化

【环节二】细胞的统一性

本环节要带领学生完成两个概念的复习：①各种细胞具有相似的基本结构；②细胞内各部分结构既分工又合作，共同执行细胞的各项生命活动。

首先引导学生关注教材中的细胞模式图，比较动物细胞与植物细胞的结构，寻找相似的基本结构。以借图比较为起点，进一步感知“各种细胞具有相似的基本结构”。

然后以生命活动：细胞内“控制某蛋白质合成的基因”的表达过程为例，要求同桌互相表述其过程。接着，教师进一步引导提问：如果该蛋白质合成后需要分泌到细胞外，还涉及哪些细胞结构？最后进一步延伸提问：这些细胞结构在细胞中的位置有何关系？学生回归教材图片，继续寻找答案。在一次次的看图、思考、表述的过程中，学生逐步体会到“细胞内各部分结构既分工又合作，共同执行细胞的各项生命活动”。

【环节三】细胞的多样性

由上一环节中蛋白质的表达过程，具体到真实情境，请学生思考：如果该蛋白质是胰岛素，什么细胞能合成、分泌胰岛素？学生结合已学知识，能够较为轻松地答道：“胰岛B细胞。”教师继续提问“什么细胞内含有控制胰岛素合成的基因？”以此问题，将“基因的选择性表达”整合进来。同时以教材图片：遗传信息的传递与表达图作为提示呈现在PPT上，该生理过程图化抽象为具体，对学生的感官产生刺激。

【环节四】细胞间的联系

环环相扣，由上一教学环节提及的“基因的选择性表达”为本环节起点，引导学生结合教材图片：胚胎发育中的细胞分化——由受精卵经过分裂分化产生了上皮细胞、血细胞、骨细胞、神经细胞和肌肉细胞。思考基因的选择性表达的结果是“分化”，并且感知到“分化”使细胞具有不同的形态结构和生理功能，从而完成多细胞生物个体复杂的生命活动。

笔者进一步发问：生物体中有众多细胞，那么各细胞之间如何传递信息？拓展到激素、神经递质和免疫调节中的信息传递。笔者以教材图片“激素的反馈调节”（见图2）为例，一图多问，引发学生深度思考。具体问题如下：图中有哪些细胞？这些细胞间通过什么激素传递信息？图中的垂体细胞膜上有哪些激素的受体？学生结合图片，摄取相关信息，在教师的层层引导设问之下，明确了内分泌细胞之间传递信息的方式。接着以第二册教材中“突触的结构与功能”和“B淋巴细胞与抗体产生过程”两幅图片为例，类比激素调节进行设问，让学生进一步明确不同细胞之间有着不同的交流方式。

图2 激素的反馈调节

在这里使用的图片都是较为复杂的生理过程图，也是本节课的重点内容。学生通过摄取图片信息，在模式图和箭头的指引下，一步步寻找到答案。同时在图片的呈现过程中，教师可采取局部到整体的呈现方式。如对图2的处理可以先呈现细胞再呈现血液和激素，对学生的感官有较大冲击，也刷新了学生对教材图片的认识。

【环节五】总结

经过本节课的学习，师生共同探讨得出了结论：细胞间通过信息交流，协调统一共同完成复杂的生命活动，并通过一定的调节机制——神经调节、激素调节和免疫调节共同完成复杂的生命活动，并保持机体的稳态。最终顺利完成本节以“细胞”为核心概念的复习课。

四、教材图片的作用

教材图片使用得当，将具有多方面的积极作用，有学者将其归纳为：提高学习兴趣和阅读速度；调动多种感官参与学习；有利于学生对知识的记忆和理解。［2］而从核心概念的角度看，教材图片又兼具以下三个积极作用。

（一）帮助学生区分易混概念

生命科学学科有众多难以区分的学科概念，以“真核细胞”和“原核细胞”为例，两者的区别包括：①前者有成型细胞核，后者无；②前者体积较大，后者较小；③前者有众多细胞器，后者只有核糖体这一种细胞器以及其他区别。仅仅用文字描述，学生较难理解。但是结合教材中的图片，其区别就能明显体现。教材中真核细胞和原核细胞的大小及内部结构比较都十分清晰。其后，教材正文中也有详细呈现动物细胞与植物细胞内部结构的图片，这都助于学生认知与掌握。

（二）基于真实情境

“基于真实情境，解决具体问题”作为生命科学考查的趋势，在近几年的等级考中也有所体现。图片的呈现，使得情境更为真实、更加贴近生活。如在“特异性免疫”内容中关于“初次免疫”与“二次免疫”的比较即基于真实的免疫反应这一生活情境。仔细研读图3，学生能发现二次免疫较初次免疫更快更强，“快”体现在潜伏期更短，“强”则体现在血液中抗体的浓度更高。这样的真实情境结合易懂的图片，帮助学生迅速内化免疫知识。当生活中遇到其他传染病时，学生便可学以致用。

（三）凸显学科核心概念

沪科版教材有4册，共14章。每一章的导入部分都配有与该章内容相关的图片，而这些图片不仅起着激发学生兴趣的作用，常常也凸显了该部分的核心内容，指向核心概念。如“遗传信息的传递与表达”为第五章内容的导入图片，同时也是《上海市高中生命科学学科教学基本要求（实验本）》的封面图，它清晰地呈现了“转录”“翻译”的过程与场所，同时也呈现出了三种RNA的形成以及三者的区别。每当笔者在课堂上提醒学生从该图中摄取信息时，学生总有醍醐灌顶之感，这就是图片中蕴藏的知识的力量。

图3 初次免疫反应与二次免疫反应的比较

本节课通过呈现大量教材图片，并带领学生进行知识点的串联与应用，课堂效果较好，学生参与度高，促进了学生对已学知识的重新认识和理解。但这一方法的尝试，需要教师充分研读教材，对于概念原理的挖掘不断进行考量。无论以何种形式进行的复习课，都应当引导学生将碎片化的知识整合，能够应用于具体情境。这才能符合“核心素养为宗旨”“内容聚焦大概念”这两个基本理念。