生物教学中图形学习的达成方法研究

郭扬贵

摘  要：为提高生物选考复习效率，培养学生掌握生物生理过程示意图隐含的生物核心概念，提高学生读图识图析图能力，举例说明选考备考中生理过程示意图的复习方法。

关键词：生理过程示意图;复习

1  選考考试图形要求与历年试题特点

生物课程标准提出了生物学科核心素养，图表的分析和应用也体现了生物学科核心素养中的生命观念和理性思维。图表是表述概括体现生物学知识的重要形式，纵观近五年的浙江省选考试题，试题信息的图表化是目前生物选考的显著特征。通过对近几年选考生物试卷分析，图表信息题占了显著比例，每年所占平均分值占比达40%，最高占比达47%（2016年10月选考，近14道题目中含有图表信息）。考试说明中也明确要求，学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构。同时能够够用文字、图表及数学形式等多种表达形式准确描述生物学方面的相关内容，并应有获取的相关图表信息，解决相关生物学问题。

因此，选考复习过程中，充分关注图表信息，特别是教材中过程性图表的深入学习，有助于学生提高学科核心素养，把握生物学科的核心知识，解决生物学问题。在教师教学过程中，加强对图表学习的指导，更有助于学生进一步理解生物学核心概念。

2  生理过程示意图在教材中的地位

生物过程图是指以图的形式具体化反映某一生理过程，是抽象生物过程的直观体现，也是生物核心概念的主要体现形式之一。学生通过对图形的理解进而理解特定的生理过程。理解过程图不仅有利于学生掌握生物基础知识，也有助于提高学生理解能力，获取处理信息能力和综合应用能力。

纵观高中生物必修教材，显见过程图占有非比寻常的地位。如《分子与细胞》中，分泌蛋白的合成分泌、物质运输过程、光合作用与细胞呼吸过程图、细胞分化与有丝分裂过程等;《遗传与进化》中孟德尔定律实验过程、噬菌体侵染实验过程、DNA复制转录翻译过程、生物变异鱼进化过程等;《稳态与环境》中生长素合成、神经调节、负反馈调节过程、体液免疫与细胞免疫过程、物质循环与能量流动过程等。通过以上一系列图表，使深奥的生物学知识形象化，抽象的概念具体化，枯燥的知识趣味化，可见加强生物过程图的复习，是选考复习中必不可少的一个环节，过程图复习的成功与否是决定选考复习质量高低的重要体现。

3  生理过程示意图的复习方法

3.1 看图识图

识图是图形学习的关键，对教材中图形的正确解读有利于学生理解过程，建立与生物生理过程相关的知识模型。看图要“两看”：一看图名，二看图中的细节，只有掌握着“两看”，才能据图进一步了解生命活动的过程。如看必修一教材54页“渗透作用使红细胞破裂，使植物细胞发生质壁分离”时，教师引导学生看清图名，从图名即可得知，渗透作用只发生在下面两个图像中，而第一个图像并没有渗透作用，再关注图中水分子进出箭头的粗细，最后引导学生总结渗透作用发生的条件，以及水分子的双向运动问题。再如，在复习物质循环与能量流动时，利用必修三教材111页“生态系统中能量流动和物质循环”图，观看图名，图中用不同的箭头颜色分别表示能量流动和物质循环，再引导学生观察图中各成分代表的含义，可以进一步明确能量流动和物质循环的过程及二者之间的联系，这样，就可以以该图为模型，解决选考真题及模拟题中遇到一些需要补充箭头和图形中成份的一些题型。

3.2 绘图制图

通过新课的学习，学生已经具备对知识的初步了解，所欠缺的是对过程图的进一步深入的完善与理解，绘图是深入记忆，进一步理解过程图的重要手段之一，通过绘图，不仅。如光合作用过程的复习，教师引导学生画出叶绿体内部结构，以教材中光合作用三个原图为基础，引导学生分别画出光反应和碳反应过程，并用文字写出光反应和碳反应的物质变化和能量转换过程，寻找二者之间的物质与能量联系，再利用所绘图形，师生共同分析某一外界条件改变后，图中各物质含量的变化，从而突破教学重难点。

利用简易材料，制作复杂抽象的生物过程图，也是复习的一种重要手段。与画图相比较，更具有直观性，学生参与度更高。如复习细胞分裂时，引导学生利用橡皮泥、纸条等简易材料，分别制作两对同源染色体，各自进行有丝分裂和减数分裂的模拟过程，通过制作和模拟过程，不仅能加强学生对同源染色体、姐妹染色单体、父方（母方）染色体的分配（自由组合）等概念的深刻理解，更有助于学生深入理解通过有丝分裂和减数分裂的过程，实现亲代子代之间染色体数量平衡的关系，建立正确的生命观念。教师也可以在学生制图的基础上，引入染色体上的基因，利用染色体与基因的关系，进一步阐释孟德尔遗传定律的本质、生物变异与细胞分裂之间的关系等核心问题。

3.3 图形整合比较法

高中生物很多生理过程之间并不是孤立的，通过比较不同过程之间的联系与区别，有利于学生形成正确的生命观念，理解或解释与生命现象有关的本质，使学生能够利用生命观念认知生物世界，解释生命现象，提高思维能力。因此，对于教材中内容相近的过程图，则可采用图形比较的方法进行复习。在学生画出基本过程图后，采用图表结合的方式进行比较复习，如复习特异性免疫专题是，引导学生构建体液免疫和细胞免疫的完整过程图后，教师引导学生将两张图合二为一，在同一图中进行呈现，进而明确两种免疫过程中共同参与的细胞与物质，如巨噬细胞，辅助性T细胞，再通过建立表格，进一步比较二者之间的差异，如下表。

3.4 图形转换

分析历年浙江省选考试题发现，图形的呈现有直接来自课本原图，更多的是基于教材原图的改编替换，这就需要学生在把握课本原图的基础上，深入理解过程示意图内在的知识体系，力争在不同的情景中把握问题的本质。同时，教师在复习生理过程示意图时，需要有意识的对原图的基础上进行变化。例如，在复习转录和翻译时，教师利用《遗传与进化》两幅过程示意图，在引导学生看图识图寻找图中关键信息之后，总结转录翻译过程所需的原料、模板、产物、场所等基本问题，再引导深入挖掘图中的隐含信息，比如转录翻译方向的判断、不同酶的作用、起始密码的位置，核糖体的移动方向、碱基互补配对方式等问题。

再结合历年选考真题以及各地模拟题，进行变式识图分析。因此在复习过程中，明确课本原图所包含的内在知识结构后，利用教材内容和各地模拟试题进行同类图形的适当拓展（下图），帮助学生对原核细胞和真核细胞基因表达的异同、转录翻译中RNA聚合酶以及核糖体运动方向的判定方法等问题的深入理解，进一步掌握转录翻译的本质，培养学生应用知识、迁移知识的能力。

3.5 一图多题

生理过程图具有主观简明的特点，能清楚的展示出生物體内的生理变化过程。同时也要求学生在掌握图形基本内容的基础上，能结合所学知识进行相关知识在试题中的应用，为提高学生的理解和应用能力，在进行这类图形进行复习时，可以以教材中的原图为模型，在图形的基础上设计一些判断的题型，帮助学生加强对核心知识的理解与掌握。如在复习细胞呼吸过程中，以2016年选考第19题中的需氧呼吸过程图（如下图），设计如下一些判断题。

①阶段A为糖酵解，产物是丙酮酸。②阶段A中释放的能量大部分储存在丙酮酸中。③过程B需要水的参与，产生大量ATP。④过程B生成二氧化碳和【H】是分步进行的。⑤细胞呼吸释放的热能是人体热量的主要来源。⑥ATP/ADP值得增加会降低阶段A的速率。⑦电子传递链消耗的氢全部来自葡萄糖。再引导学生进行判断，进一步理解需氧呼吸的过程。当然，也可以选择一些层次较好的学生进行自行命题，教师修改甄选后再由班级学生完成。这种复习方法不仅能让学生深入思考生物生理过程的内在本质，培养了学生观察分析能力与思维能力，也提高了学生学习乐趣。在设计题目的过程中，学生识图能力得到训练，也能促使学生阅读课本，培养学生的合作与评价能力。

此外，在复习神经冲动产生与传导、物质循环与能量流动，特异性免疫等过程示意图，都可以采用以上方法。

总之，生理过程示意图是生物学知识的重要组成部分，在教学过程中利用适当时机，应用合适的方法，一定会获得更好的复习效果。

参考文献

[1]  吴相钰 刘恩山 普通高中课程标准实验教科书《分子与细胞》《遗传与进化》《稳态与环境》，2005.

[2]  教育部基础教育课程教材专家工作委员会普通高中课程标准修订组.普通高中生物学课程标准[S]，2016.

[3]  赵青.巧用图表复习，提高生物学核心素养[J].中学生物学，2017（3）：26-29