浅谈高中生物学复习中“回归教材”的基本路径
2021-12-24陕西
陕西 李 博
1.问题的提出
生物学属于自然科学中的基础科学,涵盖内容庞杂,与社会发展、生产生活、个人健康等方面联系密切。基于高中生身心发展特点、国家人才战略以及党“立德树人”教育方针的需求,《普通高中生物学课程标准(2017 年版2020 年修订)》(以下简称《课程标准》)将“聚焦大概念”作为高中生物学课程的基本理念,强调课程内容要减容量、凸重点、结构化,秉持“少而精”的原则,突出课程的基础性。《中国高考评价体系说明》中也创造性地提出了高考考查内容以“价值引领、素养导向、能力为重、知识为基”的高考评价新理念。其中必备知识是形成关键能力和学科素养的基础。从近年高考命题特点亦可以看出,高考试题着重围绕基本概念、基本思想方法等学科核心内容来考查,引导高中生物学教学重视基础,加强学生对重要概念的理解。高中生物学教材精选了提高学生学科素养不可或缺的现代生物学基础知识、基本学科思想方法,既是落实课程目标的抓手,也是高考命题的重要依据。高中生物学复习过程中,师生需要对教材中的基础知识进行回顾,查漏补缺,深化核心概念的理解,构建知识网络,从而夯基固本,即“回归教材”。“回归教材”对于提高学生的学科素养及高考应试能力具有“一箭双雕”的重要作用。
2.“回归教材”的基本路径
2.1 自主诊断,发现问题
不同于对新知识的学习,学生在复习中毫无目的、走马观花式地浏览教材,亦或“眉毛胡子一把抓”似的读书均是无效或者低效的复习方式。教师应提前对教材中的基本概念、原理、生理过程等必备知识进行逐一梳理,编制成诊断性试题,然后指导学生通过诊断性试题检测自己对教材基础知识的掌握现状,哪些知识忘记了、哪些知识理解还不够透彻、哪些知识遗漏了。学生带着发现的问题“回归教材”可以达到有的放矢,事半功倍的效果。问题的暴露也有利于提升学生“回归教材”的意识与意愿。例如,在复习“蛋白质”一节时,检测试题就涉及“氨基酸的结构通式及要点”“必需氨基酸、非必需氨基酸的种类及概念”“蛋白质的脱水缩合过程、变性与盐析”“蛋白质的功能及实例”“结晶牛胰岛素”等教材中所有的基础知识点。部分学生对“必需氨基酸、非必需氨基酸”的概念含混不清,对“蛋白质盐析”的内涵理解不透等问题得以暴露,为后续“吃”透教材明确了方向。
2.2 熟读教材,查漏补缺
带着问题“回归教材”并不只是在教材中查阅自主测试中所暴露的问题。针对掌握薄弱的知识教师要引导学生精读教材,对基本概念、生理过程、解释归因以及逻辑推理等重要知识的关键字或词动笔标注、深度思维、手脑并用,最终实现“知其然、知其所以然”。对于掌握尚可的知识以及测试中未涉及的非核心知识,教师也需要引导学生快速泛读、知晓并记忆。学生共性的疑问教师要及时答疑解惑。最后教师还应该要求学生对易错、易混知识点进行对比与归纳,加深理解。例如,在复习“激素的调节”一节时,针对“激素调节概念”回答不准确的问题,教师可以引导学生勾画、牢记两个关键词:“内分泌器官”“化学物质”。看到“内分泌器官”就要联想到“外分泌器官”,就需要明确两者的异同并牢记此概念中为“内分泌器官”。说到“分泌”就要“反射式”得答出“化学物质”。针对“胰岛素及胰高血糖素的作用机理”“血糖平衡的调节过程”等回答不全面的问题,教师可以引导学生在阅读中动手构建模型,建构知识体系。“激素调节特点”“评价应用激素类药物的利和弊”等知识则只需快速泛读熟知。学生通过对“反馈调节及分级调节”“生长激素及甲状腺激素”等易混知识进行辨析、对比与归纳,实现难点突破。
2.3 深度挖掘,拓宽认知
考查学生对生命过程进行深度思考、全面思考的能力是近年全国卷命题的重要特点之一。教材中除了基本概念、原理等基础知识外还蕴含着大量的隐性知识:插图中浓缩并存贮着大量的时空信息;正文的文字及设置的栏目(“问题探讨”“思考与讨论”“与生活的联系”等)是考试命题素材的重要来源;旁栏(“本节聚焦”“小问题”“相关信息”“知识链接”“学科交叉”等)能够创设认知冲突的情境,拓展学生的知识面。教师对其中蕴含的隐性信息进行挖掘、提炼,将会有效拓展及提升学生认知深度、宽度及高阶思维能力。例如,在复习“物质跨膜运输的实例”一节时,利用人教版教材必修1第63 页“资料分析”栏目中的柱状图挖掘问题:水稻在适宜培养液培养一段时间后,培养液中的Ca2+和Mg2+浓度为什么反而升高?这种现象如何解释?首先引导学生达成认知:培养液中的Ca2+和Mg2+浓度升高不是Ca2+和Mg2+从细胞内运出的结果,而是培养期间植物吸水量大于吸收Ca2+和Mg2+的量而导致的。进一步引导学生思考并达成认知:植物吸收水分(自由扩散)和无机盐(主动运输)是两个相对独立的过程。最后通过联系生产生活实例引导学生的认知进一步上升:植物吸收水分和无机盐的过程既相互独立,又具有一定的联系,无机盐只有溶解在水中才可以被植物根系吸收,植物吸收无机盐离子的过程也会进一步促进植物对水的吸收。
2.4 资源整合,优化逻辑
高中生物学教材包括了“人教版”“苏教版”“浙科版”“中图版”“北师大版”等至少五个版本。人教版教材知识的逻辑性较强,但深度、广度不及苏教版教材与浙科版教材。北师大版教材容量适中、图片丰富,优于中图版教材。浙科版教材与苏教版教材习题难度较高,侧重于科学思维的培养,中图版教材习题注重创新思维的培养。在习题的数量、呈现形式的多样性方面,人教版教材又优于其他版本教材。不同版本教材在结构设计、内容选择、插图选用和作业体系等方面各具优、缺点。在高中生物复习中,教师可以依据教学需要及学情现状,对各版本教材进行优化、整合,可以最大限度地发挥不同版本教材的优势。例如,在复习“光合作用”一节时,环境因素与光合作用强度之间的关系在人教版教材中几乎没有介绍,而此部分又是教学的重点和难点。首先,教师可以选用浙科版教材必修1第95 页“小资料”中表观光合速率(净光合速率)、真正光合速率(实际光合速率)等知识对光合作用速率概念进行界定与辨析;其次,利用北师大版教材必修1 第93 页正文中光照强度、二氧化碳浓度、温度以及矿质元素等与光合作用的关系相关知识进行逐一剖析,学生形成完整的“环境因素对光合速率影响”知识体系。最后利用苏教版教材必修1 第88 页“拓展视野”中光呼吸有关知识帮助学生进一步拓展。多版本教材逻辑经过整合,既保证了知识的准确性,也实现了学生认知的连贯性、深刻性。
2.5 课后习题,全面清剿
课后习题是教材的重要组成部分,具有基础性、典型性、示范性的特点。这既是对所学知识的巩固、检测,也是引发学生深入思考、融会贯通、学以致用的重要载体。不少改编自课后习题的高考真题就是高考评价中“题在书外、根在书中”的真实写照。复习中,教师要重视并引导学生重视课后习题的完成与思考,印发课后习题的详细参考答案供学生核对、纠错,对于典型的课后习题应该详细讲解,突破难点。例如,2019 年全国卷Ⅰ第4 题就是以“动物受到惊吓刺激时,兴奋经过反射弧中的传出神经作用于肾上腺髓质,使其分泌肾上腺素;兴奋还通过传出神经作用于心脏”为背景考查神经调节、体液调节的特点及联系。人教版教材必修2 第33 页课后拓展题正是以“肾上腺的髓质分泌肾上腺素,它的分泌活动受内脏神经的直接支配。在恐惧、严重焦虑、剧痛、失血等紧急情况下,肾上腺素的分泌增多,人表现为警觉性提高、反应灵敏、呼吸频率加快、心率加速等特征”为背景要求学生分析神经调节与体液调节之间的联系。
2.6 效果监测,举一反三
教师及时掌握学生“回归教材”的效果,有利于优化教学策略、提升复习效率。以《课程标准》及高考要求为引领,能力、素养的考查为方向,命制涵盖教材基础必备知识在内的检测试题,对学生“回归教材”的效果进行阶段性监测,及时了解学生复习中存在的问题并给予针对性指导,有助于“回归教材”良好效果的达成。学生在完成监测性试题的过程中也可以进一步内化教材知识,融会贯通、举一反三。例如,在复习“酶的特性”一节时,依据教材必修1 第85 页“图5-3”编制试题:“在做温度影响酶活性的实验中,在淀粉、淀粉酶以及pH 等条件相同且适宜的情况下,若某两支试管的反应速率相同,可判断这两支试管所处的环境温度一定相同吗?”着重考查学生对“酶活性受温度影响”这一知识的理解以及实验探究能力。在此基础上还可以进一步迁移到温度、催化剂种类同时对化学反应速率发挥作用的综合分析。
针对教材必修1 第83 页“学科交叉”板块素材编制检测试题“探究pH 对酶活性影响时,可否以淀粉及淀粉酶为实验材料?请说明理由。”着重检测学生对“酸作为无机催化剂,可以催化淀粉水解”这一知识点的掌握情况,同时也可以引导学生迁移到“酸这种无机催化剂还能催化蛋白质、脂肪等多种物质水解”这一观点。
3.结语
学生学科核心素养发展的需求及国家教育考试改革的深化为基础教育带来的是挑战,更是机遇。在2019 年版高中新教材即将全面使用之际,深刻“理解教材”,有效“回归教材”,可以为国家新一轮基础教育改革做出更大的贡献。