例谈生物学因“图”施教

胡宏丽+田正贵

摘 要 结合教学实例，从图像转换、组合、呈现、拓展、绘制、改编等方面谈谈有效运用生物学图像的策略。

关键词 图像 教学策略 生物学教学

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

教育家夸美纽斯论证直观教学时提出，教学从观察实物、图像、模型和教具等开始。图像是知识的重要载体。生物学图像呈现形式多样，有插图、板图、挂图、动画、视频等，都承载相应功能。教师在教学时，应采取不同策略，有效运用图像，发挥其教学功能。下面结合教学实例，谈谈不同生物学图像的运用策略。

1 图文相辅，视说同步

文字描述图像，图像概括文字，二者相辅相成。生物学中的生命现象、规律模型和结构特征等，仅用图像或文字描述是空白无趣的。有学者进行分组实验表明：纯文字和纯图像的学习效果均不好，阅读两者结合的课文效果较好。图文相辅让抽象复杂问题具体化、简明化，更好地解释生物学知识。

以图学文，借助图像学习文字。教材常用图像概括文字内容，直观简洁。图像比文字更易再现和记忆。把文字转为图像，不仅有利于学生记忆枯燥的文字，还培养了学生将抽象思维转换为形象思维的能力。如初学细胞器时，学生阅读相关细胞器的名称、分布、数量、结构和功能等文字简介，同时观察细胞器的结构模式图，巧记文字内容。

以文说图，即说图。在准确识图的基础上，将图像蕴含信息用文字表达出来，培养学生逻辑思维和语言表达能力。这种方法常用于复习课，教师运用图像导入情境，引起学生思考、回顾知识并表达出来。如复习光合作用时，呈现光合作用的概念图，学生尝试描述、说明光反应和暗反应阶段场所、物质变化等，然后对照文字评价。

2 图图互联，迁移拓展

人教版高中生物教材图像数量多，相关图与图之间有内在联系。教学中，一图多用，图形变换，发散思维，迁移知识；多图并用，比较分析，组合图像，构建体系，提高图像的利用效率。

教师以图引图，对原图变型或拓展，培养学生发散思维，促使学生进行知识迁移。对相同知识点的图像，教师可用多种形式呈现。如初学细胞周期概念时，先用扇形图表示分裂间期和分裂期时间比例，再转换为柱形图和线段图，用多种图形说明概念，加强学生记忆。许多图外表同质不同，为加强识别和运用，教师要适当变型拓展。如光照强度影响光合作用坐标图，纵坐标是CO2的吸收量，可换成CO2的固定量（或O2的产生量）。前者表示净光合作用强度，后者表示实际光合作用强度。又如构建染色体、核DNA数量变化曲线图后，拓展为一条染色体上DNA数量变化曲线图。

多图并用，组合相关联的图像，在二轮复习中尤其适合。纵向组合，将分布在不同模块或章节的同一领域相关图像整合。如細胞全能性，必修1中的胡萝卜组培图和选修3中的植物组培流程图结合，以拓展内容。横向组合，将不同领域相关图像整合。如分析能量影响主动运输、底物影响酶促反应和光照影响光合作用的坐标图，横纵坐标量不同，但具共性——具有“饱和点”，归纳这类模式图的解题方法。

3 动静结合，增强效果

图像具有直观性、科学性和趣味性。但仅展示静态图片、插图等，有时未能达到效果。根据相对静止背景上的运动对象易被知觉的规律，教师在教学中可结合多媒体技术，制作幻灯片和动画，化静为动，更形象直观。

动静结合，解说教学疑惑。如渗透作用学习时，直接呈现漏斗内液面上升图，学生会误认为水分子只通过半透膜进入漏斗。若结合动态示意图演示水分子运动，学生就明白水分子进出半透膜情况。动静结合，展示生命现象。生命现象是变化的、运动的，动态图像更能说明这些特点。学习细胞有丝分裂，教师先引导学生逐步观察每个时期的图像，总结特征和规律，再播放动、植物细胞有丝分裂动态、连续的过程，使学生正确认识细胞分裂。动静结合，进行实验教学，播放动态操作流程，展示静态实验结果。实验操作技能差的学生可通过观看视频，学到很多知识。

4 显隐共赏，提升素养

不同图像蕴含信息量不同。教师应精心预设问题，充分挖掘显、隐性知识。显性知识指图像中蕴含的直观生物学知识，如结构、原理和规律等。隐性知识指图像蕴含的未直接显现、不易被发现、有特殊教育价值的知识。例如与生产生活相关的图像，能让学生从生物学视角审视问题，增强STSE意识等。

“善解”图意是高考考查学生的能力之一。教师要在教学中培养学生析图能力，可设计问题串来问基础、问细节、问易混点等，特别是高考关注的细节知识。

如学习tRNA时，运用“三叶草”结构图说明反密码子，同时提出问题：

tRNA是否含三个碱基？

tRNA是否含有氢键？

……

此外，丰富多彩的生物学图像可以潜移默化地培养学生的审美能力。如美丽如画的雨林、一望无边的草原图片给学生美的享受；精美的细胞结构模型图，如流动镶嵌模型，显示生物结构的美妙；科学家肖像图、实验仪器图和实验材料图，能让学生感悟科学精神、态度和思维品质，关注科学技术和科学发展，领悟科学研究方法等。

5 绘制规范，培养技能

教育家杜威认为，“从做中学”就是“从活动中学”“从经验中学”。常说“眼过千遍，不如手过一遍”，表明手、脑参与活动的优势。学生参与图像的绘画制作活动，体现了“做中学”和学生是学习的主体，还能提升学生创造能力。

绘图应规范，体现科学性、简明性和逻辑性。复习细胞结构和功能时，教师可制作图表，左边画示意图，右边填表归纳，达到图文并茂的效果，同时帮助学生识图和记忆。生物学概念繁多、易混淆、难以区别关系，教师可构建韦恩图将概念归类。如用韦恩图将胰岛素、纤维素、生长素、生长激素、性激素、赤霉素、细胞分裂素等归类。构建概念图，将某章节各个概念通过连线组成整体，表明内在逻辑关系，建立知识链或知识网络，使教材由“厚”变“薄”。如人教版教材每章自我检测，要求画概念图，培养学生整理和创造能力。

总之，教师在教学中丰富并优化、有效利用图像资源，学生在识图、析图、绘图、制图、练图等过程中学习基础知识，同时提升技能、创新思维。

参考文献：

[1] 任仲印译，夸美纽斯著.夸美纽斯教育论著选[M].北京：人民教育出版社，2005.

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