巧用图表落实生物课堂“美”育功能初探

余文华

所有学科都存在特有的理论基础，生物的理论知识也蕴藏在各个章节中，但复杂繁冗的文字描述和难以理解的专业术语给生物学科的学习带来了困难。随着信息化时代的发展，由文字描述为主的信息形式已经更多地转向数据、图表等简洁明了的形式，处理信息方式上的改变是社会进步和发展需求的必然趋势。生物学图表具有直观、形象等优势，是高中生物课堂教学中的有效工具。教师利用图表开展教学，不仅有助于学生快速准确地记忆基本知识，突破重难点，还有利于深化教师对知识点的理解和认知水平，进一步挖掘图表背后所潜藏的知识，提高教育的效度和广度。在课堂中，教师可通过一系列对于图表的识记、描述、分析、绘制以及应用思考等活动，有目的地培养学生观察、分析、图文（图图）转换、共情以及解决问题等能力，落实生物学科培养学生认识美、欣赏美、创造美的育人功能。

1以趣见图表，发现生物的“科学美”

当学生对即将开展的学习活动产生兴趣和期待时，才能迅速地将关注点转移到课堂中，充分发挥其主观能动性。生物学教师不能只单纯地教授死板的知识，更不能忽略学生对自然中的各项生命活动和现象本身的兴趣和探究欲。

《普通高中生物学课程标准（2017年版）》对“伴性遗传”一课提出的要求是：概述性染色体上的基因传递和性别相关联。那么，性别到底是如何决定的？为什么性染色体上的基因传递和性别相关联呢？

现在有很多伪科学认为准妈妈的饮食特性来决定胚胎的性别，还有理论提到女性的年龄越大生女儿的概率越高、工作压力大的男性容易生女儿等，其中

“酸儿辣女”是最为主流的一种思想（图1）。事实上，处于青春期的中学生们对于“性”“生殖”等生命科学的知识是既羞于启齿又非常好奇的。漫画用中学生较为喜欢的艺术形式和特殊的构思方式锻炼学生的思辨能力，不仅可以增强学生的学习主动性，使学生产生关于性别决定的问题，还能让学生以兴趣为支点，意识到自然本身的美与和谐，发现生物学中的“科学美”，这是科学家为之奋斗进行科研的精神动力。

2以理识图表，欣赏生物的“结构美”

生物学的模块内容是基于大概念设计的，具有精简容量、突出重点等特点。学生在学习过程中需要深刻理解和应用重要的生物学概念。利用信息型图表对学科逻辑、基本知识进行描述和解析，不仅可以强化学生对基础知识的记忆，还能培养学生的读图和析图能力。

案例1：如何区分性染色体和常染色体呢？

仅观察人有丝分裂中期的显微摄影图是无法区分性别的。教师引导学生思考对中期的显微照片（图2）进行编排，最后呈现经过配对、分组和排列后构成的染色体组（核）型图（图3），给于学生最直观的认识。有的学生只观察到了男性或者女性的23对染色体，也有部分细心的学生发现在不同性别的染色体组（核）型图中，第23对存在着明显的区别。在教学中，教师结合信息型图表进行提问，引导学生通过分析图表信息寻找问题，快速找到事物的共性和个性，从而把握事物的本质，学会用对比观察的方法提高识图能力。

案例2：X和Y染色体有何区别？

X和Y染色体模式对比图（图4）可以让学生直观地了解到虽然这是两条形态不一的染色体，存在非同源区段，即某些基因只存在于X（Y）染色体上，Y（X）上没有相对应的等位基因，但两者之间仍存在同源区段，可以在减数分裂过程中联会配对，属于同源染色体。模式图中各个部分清晰规范。教师引导学生观察模式图;学生按模式图去研究性染色体的结构，充分发挥其想象力，进一步训练识图技能，欣赏生物中的“结构美”。

3以史绘图表，感知生物的“人格美”

科学史是科学教育的重要资源。教师将生物学科学史融入教学过程，合理再现知识产生过程和科学家所作出的贡献，可达到培养科学精神和人文情怀兼备的合格人才。第一个将特定基因定位到特定染色体上的科学家是摩尔根，以摩尔根果蝇的白眼基因遗传实验为载体，分析伴性遗传的过程（图5），让学生跨越时代身临其境地重现科研过程，在潜移默化中塑造正确的人生观。

遗传图解是生物学科特有的一类反映遗传规律和现象的图形。教师引导学生在了解历史的基础上展开合作讨论，将文字信息转变为图解形式，提醒學生注意其中的科学性和艺术性，绘制出果蝇白眼基因的遗传图解。

了解科学史、绘制遗传图解不仅将原本复杂的生物实验简洁化，让学生真正了解伴性遗传区别于常染色体遗传的特点;同时也可以使学生从伟大的科学家身上学到严谨的科研态度、朴实的科学作风、批判的科学精神、创新的科学思维，充分体现生物中的“人格美”。

4以情融图表，领略生物的“逻辑美”

人类遗传病对个人、家庭乃至社会都会带来很多负面影响。例如，色盲患者无法考驾照、不能报考医学等专业;抗维生素D佝偻病患者常伴有进行性骨畸形和多发性骨折，常年骨骼疼痛甚至有些无法行走等。在这样的情感铺垫下，教师以某家族红绿色盲系谱图（图6）为载体，引导学生研究人类的红绿色盲的遗传方式，分析其遗传特点。

如何分析遗传系谱图历来是高中生物教学中的重点和难点所在。因此，教师切忌高估学生的解图能力，要用清晰的思路、科学简洁的语言，由浅入深、循序渐进地开展引导，培养学生析图的一般技巧和方法（表1）。

生物学科的各个知识点之间内容环环相扣，教师利用遗传系谱图，引导学生分析推导伴X染色体隐性遗传的特点，进而依次类推出伴X染色体显性遗传和伴Y染色体遗传的规律，从而使学生领略生物的“逻辑美”。

5以行践图表，体会生物的“实践美”

教师在生物教学的过程中，可以将基础知识的传授和生活实践结合起来，注重理论和实际的联系，极大的提高学习效率。教师可以色盲（表2）、血友病、抗维生素D佝偻病等疾病为载体教育学生，使其明白法律规定禁止近亲结婚的意义所在，同时让学生树立优生意识，学以致用地将遗传学原理用于遗传病的预防工作中。教师甚至可以引导学生对人群中遗传病发生的频率进行调查，真正落实新课标要求的生命观念、科学思维、科学探究、社会责任的生物学学科核心素养的培养，促进学生参与社会事务讨论，理性解释、解决生产生活问题的能力和担当，体会生物学带给人类的“实践美”。

6结语

生物有着区别与其他学科的由内而外的美，所谓美育其实质是对学生的情感教育。单纯掌握基础知识并非生物课堂教学的终极目标，更重要的是培养学生的科学思维方式和社会责任意识。“伴性遗传”一课，旨在说明充分合理的利用生物图表，丰富学生的审美体验，提升学生的审美能力，让学生在课堂中更直观地感知和触及有外在、有内涵的生物，用正确的生物观去解释、解决现实问题，真正做到学以致用。对此，生物学教师应加强学生生物学科核心素养的培育，积极彰显生物学科的价值，真正意义上实现生物课堂的育人功能。

参考文献：

[1]李靖宇，刘雅琴，范瑞娟等.生物科学史在微生物教学过程中的育人功能[J].教育教学论坛，2019，（2）：32-33.

[2]杨金凤.生物学图表在高中生物课堂教学中的应用研究[D].贵阳：贵州师范大学，2017.

[3]杜玉晓.生物学科育人论[D].济南：山东师范大学，2013.