用教科書的拓展內容 開啟學生思考的大門

2002年已審查通過的全日制普通高級中學生物學教科書中的拓展性內容有榜欄思考題82個、小資料84篇、課外閱讀26篇、課外科技活動7項、研究性課題8個、實習6個。拓展性內容在創設問題情境、為學生的學習搭建“腳手架”、培養科學精神、拓展學生知識面、培養學生獲取信息的能力、培養學生實驗技能及科學的實驗方法等方面有不可估量的作用。但在教學實際中，這些拓展性內容并沒有發揮其應有的作用，存在不同程度的“資源浪費”現象。如何運用拓展性內容值得廣大生物學教師探索和思考。我在幾年的教學過程中，對拓展性內容的運用進行了以下幾方面的嘗試。

1、課堂上運用一些旁欄思考題創設問題情境

教師應創設問題情境刺激學習活動，挑戰學習者的思考并鼓勵學生嘗試各種問題的解答。

有些思考題可用作上課開始時討論的問題。使問題成為學習的線索或組織者，可以將學習者已有的知識以及有待學習的知識組織起來，成為結構化的內容，在適當的支撐下形成解決問題的適當結構。如教遺傳的物質基礎這一節時，就可用第二冊第2頁：“你認為作為遺傳物質應該具有怎樣的特點？”讓學生分組展開討論。先從理論上探究遺傳物質的特點，再分組找資料，蛋白質和DNA二者中哪一者具有這些特點？

有些旁欄思考題可以引起學習者的認知“沖突”或學習“困境”，激發探究動機。如上“噬菌體侵染細菌的過程” ，可用“為什么選擇35S和32P這兩種同位素分別對蛋白質和DNA作標記？用14C和18O等同位素可行嗎？”引發同學思考，不僅回顧了物質的基本組成元素，也對同位素標記法的科學實驗方法有所了解。

有些旁欄思考題可用于復習鞏固和提升，并作為檢驗學習者的理解情況及教師調節與修正教學設計的有力工具。如教完“基因的表達”后，可第二冊的榜欄思考題來檢查學生的學習情況，進一步鞏固了“翻譯”過程，而且，拓展了學生的知識面，也為下面學習基因突變奠定基礎。

2、運用小資料、課外閱讀作為學生獲取知識的“腳手架”

教師應積極幫助學習者把經驗組織起來，形成解決問題的適宜結構，即為學生搭建“腳手架”，使學生能主動完成知識的建構。課本的許多小資料就能起到這方面的作用。如：畫細胞分裂過程中DNA的變化曲線時，間期的形狀為什么是這樣的呢？可讓學生閱讀第一冊第34頁的小資料，了解到間期分為三個階段：

G1期、S期、G2期。因此，間期DNA的變化應是：維持一段時間的2C（G1期），然后逐漸上升至4C（S期），再維持一段時間的4C（G2期）。

此外，高中生物涉及許多概念，而概念之間的區別和聯系，概念的進一步理解也需要搭建一定的“腳手架”，課本中的許多課外閱讀就能起到這方面的作用。如：通過閱讀第一冊第42頁的課外閱讀《細胞工程》，學生明白了“細胞工程”概念的內涵與外延。

3、有選擇地利用課外科技活動、研究性課題、實習等培養學生科學精神

科學的核心是探究，探究本身包含兩方面的含義：一是科學探究的基本程序，二是科學探究的基本精神即科學精神?？茖W精神是科學家在科學實踐過程中逐步積累形成的，并為科學界所認同與遵循的穩定而持久的心理和行為傾向性，是由科學本質所要求的價值觀念、思想品質和行為準則的整合?？梢哉f科學知識是科學的軀體、科學方法是科學的行為，而科學精神則是科學的靈魂。在新課程改革的實踐中，前者往往已引起足夠的重視，但后者卻受到不同程度的輕視和忽視。因此，在教學過程中，重視學生科學精神的培養顯得很重要。尤其是培養學生的求實，懷疑，探索，合作等方面的科學精神。而教材的拓展性內容能為這方面提供許多很好的素材。

在學生做實驗、實習和研究性課題時，應不失時機地培養學生的求實精神。如：在研究性課題“玉米胚芽鞘的向光性”中，有的學生做出來的結果是：去尖端的胚芽鞘還能向光彎曲，用錫箔紙包上尖端后還會彎曲生長等，我們并沒有急于糾正，而是讓他們重復實驗，尋找實驗過程中有否處理不當之處等。最后引導學生放棄錯誤的觀點，接受更合理的科學解釋。還有同學通過實驗發現切去尖端的胚芽鞘仍然生長，而課本卻說不生長。此時，我積極鼓勵一部分同學繼續實驗，經過多次反復實驗，學生得出了切去尖端的玉米胚芽鞘仍繼續生長的結論，并寫成論文《去尖端的胚芽鞘不生長嗎？》發表在《生物學教學》2003年第11期上。

批判是科學的生命。許多實驗、實習和研究性課題都能引發學生的質疑，如：在研究性課題“玉米胚芽鞘的向光性”中，有的學生提出：放過胚芽鞘尖端的瓊脂能使去尖端的玉米胚芽鞘生長，有可能不是尖端的物質直接起作用，而是尖端產生的物質與瓊脂發生反應后生成的物質促進胚芽鞘生長。這時，我沒有撲滅他們思維的火花，而是大加贊揚，然后鼓勵他們去請教化學老師或去查閱資料來解決問題。

探索精神就是永遠要對新鮮的事物敞開心靈，準備接受新的知識，容納新的觀點，探討新的奧秘，追求新的結果。所以，在許多實驗、實習和研究性課題中，我積極鼓勵學生尋找新的研究問題，新的設計方案、新的實驗材料。如在研究性課題“玉米胚芽鞘的向光性”中，有的同學根據已有的知識，知道光有不同的強度，自然光可分為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等不同波長的光。于是，有些同學提出：這些不同波長的光及不同強度的光對胚芽鞘彎曲的影響是否不同呢？此時，我抓住時機，鼓勵學生設計實驗進行探索。學生經多次實驗，發現在玉米胚芽鞘的兩側同時放上強光和弱光時，胚芽鞘彎向強光側。用紅、黃、藍不同顏色的光照射時，有時藍光下彎曲度最大，有時紅光下彎曲度最大。目前還需進一步實驗探索。又如：植物的向性運動的實驗設計和觀察中，課本要求用濾紙、棉花等固定種子，有同學覺得不好，于是有的同學不斷探索，發現用少量的瓊脂制成的膠狀物，可很好的固定玉米，又能為其提供足夠的水分，而且透明易于觀察根的生長方向。

合作交流已成為科學家的基本素質。如在實習：動物激素飼喂小動物的實驗，種群密度的取樣調查。課外生物科技活動：觀察非生物因素對馬鈴薯生長的影響、驗證細菌的廣泛性等活動過程中，學生有分組，每一個同學在小組中承擔一定的任務，使學生之間的交流、討論與合作貫穿于整個探究過程中。

4、選擇拓展性內容的原則

有些拓展性內容的運用情況不理想，與拓展性內容本身有一定的關系。教學設計應是針對學習環境的設計而非教學環境的設計。強調利用各種信息資源來支持“學”（而非支持“教”）。在學習過程中要為學習者提供各種信息資源（包括各種類型的教學媒體和教學資料）。對于信息資源應如何獲取、從哪里獲取，以及如何有效地加以利用等問題，則成為主動探索過程中迫切需要教師提供幫助的內容。我認為拓展性內容的選擇應遵循以下原則：

（1）興趣性原則

選擇的拓展性內容要能激發學生的興趣，讓學生積極主動地思考、閱讀或實踐。如第二冊第30頁的課外閱讀《ABO血型與親子鑒定》，不用老師提及，幾乎每個學生都進行了閱讀和思考，有的學生還急于知道自己的血型。

（2）必要性原則

選擇的拓展性內容對學生掌握某方面的知識和技能起 “腳手架”的作用，或能拓展學生的知識面，因而是必要的。如第一冊第34頁的小資料，介紹了細胞分裂間期中G1期、S期、G2期的變化。這對幫助學生理解間期DNA的變化曲線是非常必要的。

（3）可行性原則

選擇的拓展性內容在目前的教育現狀下，在解決問題或實踐操作方面是學生力所能及的，并且通過一些必要的幫助后能夠實現結果。如調查媒體對生物科學技術發展的報道。條件較好的家庭可借助電腦上網查找資料，條件不好的學生可利用學校的圖書館獲取資料。幾乎每個同學都能有所收獲。

（4）科學性原則

選擇的拓展性內容應科學，不能讓學生獲取錯誤的信息。如第一冊第99頁的課外閱讀“克隆哺乳動物”中講到：“C羊就產下了小母羊多利。這只小母羊的遺傳性狀與B羊的完全相同，簡直就是B羊的復制品！”這里的表述欠嚴密。因為除了細胞核基因外，還有細胞質基因也可能控制某些性狀，而多利羊的細胞質基因卻大多來自A羊，此外，生活環境的不同，也會造成性狀的差異。所以，這只小母羊的遺傳性狀應與B羊“基本相同”而不是“完全相同”。

此外，選擇的拓展性內容在體現生物學科特點，及思想性等方面也要注意。運用好拓展性內容的關鍵是教師教學觀念的改變，教師有了先進的教學理念，運用拓展性內容才會得心應手，才會發揮其應有的作用。