例谈图文结合读教材的若干方法

2019-06-19崔美玲

生物学教学 2019年5期

崔美玲

(浙江省秀州中学嘉兴 314000)

课程标准的指导下编写的浙科版生物学教材运用了大量精美的插图，插图中蕴藏着丰富的生物学知识，对于学生理解生物学的基础知识有着举足轻重的作用。现代认知心理学理论认为，基础理论对学生智力的发展以及技能的形成具有不可替代的作用。在教学的过程中，怎样将图和文进行有机结合，充分发挥图文互补、图文互促的作用，对于高中学生理解生物学本质有着至关重要的作用。

1 据文观图，以图促文

教材中的插图通常是对教材文字表述内容的形象化、直观化，各种图表的内涵和外延是很丰富的，不同的人对它的理解角度、理解层次不同，获得的信息也就不同。从而反映出学生对知识掌握的准确性、对知识的迁移能力等。教学中应适时引导学生充分挖掘插图中蕴含的知识及与其他知识之间的衔接，构建知识网络，认清知识间的联系，将相关知识融会贯通，实现于知识的迁移和整合，认知得到提升。

1.1 流动镶嵌模型文中关于流动镶嵌模型的内容很多，科学史和模型的特点穿插表述，读起来较散乱，不利于学生对质膜结构的整体认识，建议以质膜的流动镶嵌模型图(图略)为导向，将教材上关于流动镶嵌模型内容的描述进行整合，必要时还要结合图中信息进一步拓展理解文中内容，对于高三学生还可以结合其他章节的有关知识加深对膜结构的认识，例如： ①脂双层是膜结构的基础，脂双层的两层并不完全相同。膜具有不对称性，表现在膜脂的不对称性和膜蛋白的不对称性：糖脂的糖侧链对在质膜的细胞外表面；膜蛋白的不对性是指每种膜蛋白分子在细胞膜上都具有明确的方向性，如细胞受体、膜上载体等，都是按一定的方向传递信号和转运物质。②蛋白质分子和磷脂分子一样，具有水溶性和脂溶性部分，膜蛋白有的整个贯穿在膜中，有的一部分插在膜中，有的整个露在膜表面。脂双层中内、外表面的磷脂分子是极性的头部，中间是非极性的尾部，那么与磷脂分子头部相接触的蛋白质分子部分也必定为极性的，与中间磷脂分子相接触的部分也必定为非极性的，否则不能稳定结合。③脂双层和蛋白质都是“柔性”的，许多细胞的质膜中还夹杂着“刚性”的胆固醇，使得质膜既具有一定的流动性，又比较坚实。

1.2 光合产物在植物细胞中的利用示意图文中关于光合产物的利用的描述不多，而图中的信息非常丰富，所以需要结合植物的实际生长情况对图(图1)的信息进一步提取，如： ①每3个二氧化碳分子进入卡尔文循环，最后可生成一个离开卡尔文循环的三碳糖分子，这个三碳糖可以在叶绿体内生成淀粉、蛋白质和脂质，大部分出叶绿体转变成蔗糖。因为整个植物体主要是叶肉细胞可以进行光合作用制造有机物，而其他的细胞(如根细胞)也要消耗有机物维持生命活动，所以叶片产生的蔗糖会通过植物的筛管运到其他的细胞供其利用。②在叶绿体的三碳糖分子可以生成淀粉，淀粉也可以分解为三碳糖，在白天光合速率大于呼吸速率的时候，光合产物可以以淀粉的形式储存，当黑夜只有呼吸作用的时候，这些淀粉又可以分解为三碳糖运出叶绿体，生成蔗糖，再运到植物体的所有细胞利用。③出叶绿体的三碳糖，还可以参与细胞呼吸和其他的代谢，或者以生成的蔗糖的形式在本细胞里参与其他代谢。

图1 光合产物在植物细胞中的利用示意图

2 以文释图，图图对照

浙科版教材里有些图信息含量很大，教材给的注释又不够明了，图中所含的知识点有时在后面的文本才涉及。对于这种与文本逻辑不配合的插图，需要引导学生在厘清相关概念之后对插图添加注释。必要时图图对照，融会贯通。

2.1 运动神经元和神经肌肉结点的结构示意图笔者特意把运动神经元(图2)和神经肌肉结点的结构示意图(图3)放在一起，是因为神经肌肉结点是突触的一种，而运动神经元图中也画有突触，而文中的描述并没有指出这一点。另外关于两幅图要说明的还有很多，整理如下： ①图2只是运动神经元的模式图，有一个长长的轴突，树突短而多个，但是要清楚，并非所有的神经元都是如此，在信息题里可能会遇到其他形态的神经元，如：树突比较长，轴突有分支等。②关于突触的内容，教材是以神经肌肉结点为例介绍的，最后简单交代，神经元与神经元之间也是通过突触相联系的，第一个神经元的轴突末梢在第二个神经元的胞体、树突或轴突组成突触，而前两种突触在图2里有体现。③图3所示的突触是神经肌肉接点，突触后膜是肌细胞的细胞膜，较厚、有皱褶，且从图中可以看出，肌细胞的细胞核可以有多个。

图2 运动神经元

图3 神经肌肉结点

2.2 生态系统的能量流动和物质循环关于生态系统的能量流动和物质循环，教材中也有描述，笔者认为可以结合生态系统的能量流动和物质循环图帮助学生进一步理解和记忆文字的描述： ①能量流动是单方向的、不可逆的，最终都将以热的形式耗散到周围空间，所以生态系统必须不断从外界输入能量才能维持其正常功能；②物质循环是在一个相对封闭的循环圈中周而复始、往复循环的，一个完善的生态系统，不需要从外界获得任何的物质补给，就能维持其正常功能。

3 以图释文，促进理解

绘图是学好生物学的基本功之一，有助于学生理解和巩固知识，也是浙江高考中经常考查的形式。在备战高考的过程中，应当引导学生多绘图，给教材的文字配图，就是一个非常有意义的活动，不但可以使原本单调的文字描述丰富起来，多维直观的刺激可以使学生的理解更加深刻，同时可以加强学生绘图识图的能力。

3.1 多肽链的合成教材有这样的文字描述：多肽链合成时，在一个mRNA分子上有若干个核糖体同时进行工作，这种若干个核糖体串联在一个mRNA分子上的多肽链合成方式，大大增加了翻译效率。这段话在教师看来很有“画面感”，对学生来讲却是微观抽象的问题，需要教师引导学生走进微观画面，笔者为给这段文字配图4，直观有效地帮助学生理解过程。

图4 多肽链的合成

3.2 种群的增长方式种群的增长方式有指数增长和逻辑斯谛增长，教材有文字描述其特点，内容虽然简短，但包含的信息非常丰富，如果不加以仔细斟酌，很容易错过重要信息，或者不知所云，在教学过程中，需要帮学生逐字逐句解析，必要时添加图示，以便学生透彻理解两种增长方式的特点： ①指数增长的特点：“起始增长很慢，但随着种群基数的加大，增长会越来越快，”这句话的意思是增长速率(单位时间内增长的个体数)越来越大，这点从“J”形曲线上也可以得出，其斜率即代表增长速率，显然是越来越大。因此，可以在此补充增长速率随时间的变化曲线(图5a)。“每单位时间都按种群的一定百分数或倍数增长”，在这里应该引进人教版教材中的λ值，也就是λ=N1/N0=N2/N1=……=NT/NT-1, λ为定值，则λ-1为定值，λ-1就是增长率(单位时间内增长的个体数占种群总数的百分比)，同时可补充增长率随时间的变化曲线(图5b)。②逻辑斯谛增长的特点：“种群起始呈加速增长”，即起始增长速率越来越大，“K/2时增长最快”，即增长速率在K/2时达到最大，“此后便开始减速增长，到K值时便停止增长或在K值上下波动”意思是： K/2后种群的增长速率在减小，到K值时增长速率减为0。增长速率的变化趋势从“S”形增长曲线中也可以看出：曲线斜率先变大，到K/2达到最大，之后逐渐变小，种群数量达到K值后增长速率变为0，因此可以图6补充。

图5 指数增长的特点

图6 逻辑斯谛增长的特点

4 以图释图，突破难点

浙科版教材的有些插图阅读起来有难度，对于刚接触教材的教师也经常有读不懂或者解读错误的情况，学生更是频频出错，对于抽象难懂的插图，需要教师借助于其他的图示或者对原插图进行处理以帮助学生理解。

4.1 动作电位的产生图7是教材关于动作电位传导的示意图，在文本中并无对应的描述，因此，在很长一段时间许多教师都误认为这是一幅画错了的动作电位产生示意图(其实该图表示的是某一时间不同位点的膜电位)，而教材中有关于动作电位产生的的机制，又只有文字描述而无对应的图示，为了便于学生理解辨别动作电位产生和动作电位传导的概念，补充(图8)是必要的。