高中生物常见图像的教学研究

沙健华

【摘  要】高中生物课本中常借助图像介绍某一知识。不仅如此，高中生物日常测试以及高考中常借助图像考查学习者理解与掌握所学知识的情况。为提高学习者的识图、读图能力，有必要将高中生物中涉及的图像作为一个专题进行详细剖析，使学习者掌握从图像中挖掘隐含知识的思路与方法，遇到相关习题能够迅速找到切入点。本文阐述高中生物常见图像的教学策略，以供参考。

【关键词】高中生物;常见图像;分类解读

高中生物涵盖的图像类别较多，不同图像涉及的知识以及读图方法不尽相同。教学实践中应基于对学习者学情的充分把握，结合自身授课经验做好常见图像的归类，并对相关知识做系统的讲解，帮助学习者构建知识与图像内容之间的对应关系，吃透图像各项内容，能够在解答相关问题时少走弯路。

一、模型模式图的教学

模型模式图是高中生物中非常常见的图像，给学习者带来直觀上的认识，帮助学习者理清生物对象之间的空间、逻辑关系，帮助其更好地记忆与掌握。如细胞膜的结构模型示意图、植物细胞和动物细胞亚显微结构模式图、细胞核结构模式图等。教学实践中为了使学习者更好地掌握该类图像，教师应注重综合运用多媒体技术展示相关图像，或者组织学习者开展相关的实验活动，要求学习者亲身参与相关事物的观察，给其留下深刻印象，增加课堂学习的趣味性。在此基础上按照以下思路进行教学：以动物、植物细胞亚显微结构模式图为例，从整体上为学习者介绍模式图，注重引导学习者联系生活实际，思考其像生活中的哪种事物，建立其对模型模式图的形象认识，把握两个模式图的区别与关联。同时，借助多媒体技术为学习者逐一放大化地呈现内部的细胞器，并要求学习者认真观察其外形，尝试着手绘相关细胞器，使其牢记不同细胞器的名称，如核糖体、内质网、线粒体、高尔基体等。不仅如此，借助表格或思维导图为学习者详细地列出不同细胞器的形态结构、功能以及分布等。例如，线粒体呈哑铃形、球形、线形以及短棒状，是有氧呼吸的主要场所。植物与动物细胞中均含有该细胞器。课堂上要求学习者按照上述思路做好不同细胞器对应内容的总结。尤其为了使学习者能够牢记上述知识，教学实践中应注重提问学习者，了解学习者掌握相关知识的情况，并注重引导其两人一组相互提问，争取当堂掌握。

模型模式图教学中牢记相关对象的名称、外形、功能是对学习者的基本要求。关键应使学习者能够灵活运用所学解答相关生物问题，提高其学以致用能力。为达到这一目标，应围绕图像内容创设相关问题情境，要求学习者进行解答并结合其回答问题的正确率审视学习、理解上的不足，通过开展针对性的复习活动及时查漏补缺，纠正对相关细节内容的错误认识与理解。

例如，图1中①～③表示细胞中的部分细胞器，则以下说法正确的是（   ）。

A.该细胞一定是动物细胞

B.①内膜向内折叠形成基粒和嵴增大膜面积

C.②和细胞的有丝分裂有关

D.①②③均参与构成细胞膜的生物膜系统

该题考查了学习者对动植物细胞亚显微结构模式图的掌握熟练程度。需根据给出的细胞外形准确判断细胞器名称，联系细胞器对应的功能。结合对应的模式图不难分析出该题的正确答案为C项。教学中应注重提问学习者代表，要求其说出判断依据，更好地了解学习者是否真正地掌握所学。

二、生命过程图的教学

生命过程图是高中生物中的又一重要的图像。生命过程图直观地展示某一生命过程中各种对象之间的相互协作关系，有助于学习者更加清晰地认识某一生命现象的内在过程。高中生物中涵盖的生命过程图较多，如分泌蛋白合成示意图、自由扩散和协助扩散示意图、主动运输示意图等。高中生物教学中为了使学习者能够理解与掌握生命过程图，可采用以下方法开展教学活动：其一，展示图像做好理论讲解。生命过程中不仅要求学习者牢记参与生命过程中的对象，更要能够根据生命过程对相关对象的活动顺序进行合理排序。课堂上应注重为学习者阐述生命过程，加深学习的认识的同时，能够运用生物术语对相关生命过程进行准确表达。其二，播放动画增加记忆乐趣。众所周知，生命过程往往是动态的，教学实践中为增加学习者的记忆乐趣应注重技术的应用，在课堂上为学习者播放相关的动画或者微课视频，动态地展示生命过程的各个环节，使其更加清晰地看到生命过程中各参与对象发生的细微变化。例如，在进行分泌蛋白的合成过程教学时在课堂上为学习者播放分泌蛋白合成的动画。动画将整个过程放大化地呈现在屏幕上。学习者通过观察动画学习者可以清楚地看到分泌蛋白合成涉及到的细胞器有：核糖体、内质网、高尔基体。另外，线粒体为该过程提供必须的能量。不仅如此，通过动画学习者还能清晰地看到囊泡在分泌蛋白的合成过程中发挥着运输的重要功能。其三，借助训练增强能力。为进一步深化学习者认知，完成生成过程图的教学后应及时为学习者提供训练机会，使其积累与掌握解答生成过程图相关问题的经验与技巧。

例如，在完成分泌蛋白合成知识后，展示以下习题对学习者开展训练：研究发现，在合成某蛋白质的过程中，如图2所示，COPⅡ小泡先从内质网运输到ERGIC。被分选后再经过COPⅠ小泡将物质分别运输到内质网、高尔基体，则以下判断不正确的是（  ）。

A.COPⅡ小泡和ERGIC融合体现了生物膜的流动性

B.两类小泡和ERGIC的膜上可能有相同的蛋白质

C.酶的合成、加工以及依据运输需要两类小泡参与

D.ERGIC可识别COPⅡ小泡运来的物质

该题创设的情境较为新颖，考查学习者理解分泌蛋白合成过程的程度，可加深学习者对分泌蛋白合成过程的认识。结合教学内容可知，部分酶为胞内蛋白不需要分泌到细胞外，因此，不难判断出该题的正确答案为C项。如此通过理论教学与信息技术相结合进行生命过程图的教学，既有助于夯实学习者基础，使其掌握描述生命过程的专业术语，又能降低其学习以及理解难度，增强其学习的积极性以及自信心，尤其通过习题训练，进一步增强其能力，可促进教学目标的顺利达成。

三、数学坐标图的教学

结合教学经验可知，部分高中生物测试以及高考试卷中常出现数学坐标图，考查学习者理解与运用生物知识的能力。因数学坐标图具有一定的抽象性，融合了数学与生物两学科知识，对学习者的读图以及理解能力要求较高。高中生物教学中为提高学习者识别数学坐标图，提高解答数学坐标图相关生物习题的能力，一方面，高中生物知识是引导学习者从数学视角抽象概括相关的生命现象、生命过程，提高学习者运用数学坐标图分析生物知识的意识与习惯，掌握将生物知识转化为数学坐标图的思路，把握相關注意事项。另一方面，部分以数学坐标图为背景的高中生物习题具有一定难度，为了使学习者掌握破题的思路，增强其解题自信，应注重为学习者讲解相关例题，尤其通过与学习者互动使学习者能够自己顿悟，找到分析问题的正确方向。另外，部分数学坐标图类的生物问题需要学习者自己去思考，不断地积累经验，因此，教学实践中应注重组织学习者开展专题训练活动，使学习者尽可能多地见到不同类型的数学坐标图，更好地拓展其视野，增强其解答相关数学坐标图类问题的灵活性。

例如，在进行光合作用知识讲解后，可为学习者讲解以下例题：如图3表示的是温度条件适宜下，不同光照强度、CO2浓度下黄瓜幼苗吸收CO2的折线图，据图判断以下说法中正确的是（   ）。

A.70lx光照条件下净光合速率不再增加时，幼苗光合作用产生的氧气量约为36mg/h

B.b点仅受到光照强度影响，增强光照，短时间内叶绿体中C3含量增加

C.不同光照下，只有在CO2浓度超过20mg/L，才开始进行光合作用

D.800lx光照强度下，增加CO2浓度给黄瓜有机物积累量增幅的影响相同

该题以数学坐标图为背景考查光合作用、呼吸作用以及与之相关的计算知识，难度较大。讲解该例题时可设计以下问题提示学习者：光合作用和呼吸作用之间有什么关系？什么是净光合速率，图中是用哪个参数体现的？光合作用和呼吸作用公式表达是怎样的？

当学习者正确回答上述问题也就不难解答上题。A项，70lx光照条件下植物另外吸收CO2的速率为30mg/h，加上呼吸作用释放的CO2速率为20mg/h，则总光合速率为30mg/h+20mg/h=50mg/h，由光合作用反应式可知释放氧气的量为50mg/h/44×32=36mg/h;B项，b受到光照影响，增强光照光反应还原氢和ATP增加，短时间内C3含量降低;C项，由图可知CO2浓度超过100mg/L曲线开始上升，表明该阶段已经进行光合作用;D项，根据图线斜率容易得出800lx光照强度下，增加CO2浓度黄瓜有机物积累量增幅并不相同。综上，只有A项正确。

综上所述，图像作为高中生物的重要构成部分，在帮助学习者更好地认识与理解所学上有着重要作用。同时，图像也是一些生物问题的主要载体。教学实践中应将图像教学纳入教学的重点内容，结合教学内容做好图像知识的针对性讲解，使学习者把握读图、识图的关键，顺利解答各种与图像相关的生物问题，促进其生物学习成绩的有效提升。

【参考文献】

[1]王莹.高中生物教材图像系统教学方法的有效运用[J].华夏教师，2020（18）：80-81.

[2]黄萍，韦和平.高中生物图形教学的调查及实践效果浅探[J].新教育，2020（7）：38-41.

[3]朱国民.细胞分裂图像及曲线问题解析[J].中学生理科应试，2020（3）：50-51.

[4]梁韦韦.概念图在高中生物学科中科学思维培养的应用研究[J].数理化解题研究，2021（36）：110-111.