陳英水 陳欣（.晉江第二中學，福建晉江36；.福建教育學院，福建福州35005）

高中生物學教學應用小資料的思考與實踐

陳英水1陳欣2
（1.晉江第二中學，福建晉江362212；2.福建教育學院，福建福州350025）

為了更好地開展高中生物學探究性學習，教師要合理整合教材資源，充分挖掘與應用小資料創設導入新課學習的情境、開展探究性學習的問題情境、引導學生設計實驗、解決問題、開展生態教育。以此突破教學重難點，促進學生理論聯系實際，開展合作與探究，提高學生實驗設計能力以及發現問題、分析問題與解決問題的能力，從而優化高中生物學課堂教學。

小資料；導入；問題情境；實驗設計；解決問題

利用教科書中的小資料是開展高中生物學教學的一個重要途徑。人教版高中生物學教科書（下文簡稱教科書）有問題探討、思考與討論、旁欄思考、資料分析、資料收集與分析、技能訓練、批判性思維、實驗、探究、調查、課外實踐、模型建構、想象空間、知識鏈接、實例、圖示、相關信息、學科交叉、與社會的聯系、STS、科學前沿、與生物學有關的職業、練習、本章小結、自我檢測等小資料。這些小資料設計新穎，內容詳實豐富，有利于促進學生理解知識和能力的提高。［1］筆者對教科書中小資料的合理有效利用，進行了實踐探索，成效顯著，有效促進了學生的思維發展。

一、高中生物學教學中合理應用小資料的途徑

1.以小資料激發興趣，促進學生主動學習

恰當應用小資料導入新課，能激發學生學習興趣，驅動主動學習。如學習“遺傳基本規律”時，創設情趣盎然的導入新課問題情境：“曾獲諾貝爾文學獎的英國著名劇作家蕭伯納是世界著名的幽默諷刺大師，但其相貌丑陋。有位智商一般而美麗動人的女演員，讀了蕭伯納劇作后，對蕭伯納產生深深的愛慕之情，便向蕭伯納發出求愛信‘您那么聰明，我這么漂亮，如果我們結婚，生下的孩子像您那么聰明，如我這般漂亮，該多好啊？’蕭伯納風趣地回信：‘這樣是好，但生下的孩子，也可能如您的智慧和我的容貌，那怎么辦呢？’女演員羞愧難當”。學生對此產生了濃厚的學習興趣與強烈的求知欲望。［2］生命科學發展迅猛，高中生物學教材難于實時反映生命科學研究及生物技術新成果，這就需要教師結合教學內容，及時進行介紹。如學習“基因的表達”時，引入我國科學家采用微粒轟擊幼胚將除草劑抗性基因導入小麥，轉基因小麥具溴苯腈抗性，并自交可育等有關基因工程研究新成就的資料，從而拓展學生知識視野，激發學生對生命科學的興趣，樹立學好高中生物學的信心。

2.以小資料創設問題，促進學生自覺主動思維

巧妙利用高中生物學教材中有趣的、新穎的小資料，創設問題情境，能有效啟發學生自覺主動思維，促進學生理解有關生物學概念、原理和規律。如學習生態系統信息傳遞之化學信息時，引用“楚漢相爭”典故進行設問：韓信計害項羽，其謀略依據什么原理？激發學生深入探討，主動發表自己的觀點。教師不急于回應，留給學生充足的時間進行探究學習。以此產生跌宕起伏的懸念性效果，有效激發學生豐富的想象力。最后，教師再引導學生歸納總結。有些生物學理論比較艱深抽象，可以借助一些小資料來具象化。如學習“禁止近親結婚”時，給學生講“達爾文的遺憾”。“達爾文認為他一生最大的遺憾就是與表姐瑪麗結婚生子。高智商的達爾文和美麗的瑪麗生了十個子女，皆體弱多病。其中三個很小時就夭折，其余的七個子女不同程度地患有精神病。三個女兒一輩子沒有出嫁，有三個兒子無生育能力，終生未娶。有個兒子娶了四個老婆也沒能生孩子”以此激發學生深思，讓學生對近親結婚的嚴重后果有了深刻的印象，進一步理解其中的生物學原理，使得學生認同我國婚姻法中禁止近親結婚的意義。

3.以小資料巧設實驗，增強學生創新思維能力

教師要巧妙利用實驗性小資料引導學生分析資料、設計實驗。［3］如有關無機鹽的學習，引用實驗小資料“研究者以42K證明無機鹽離子在植物體內運輸途徑”。教師引導學生認真閱讀小資料，并設問：該實驗中利用了那些技術？這些技術在教材中哪些實驗使用過？這項技術還可用于哪些研究？從而引導學生聯想到教材實驗：同位素標記法證明光合作用中釋放出的氧來自H2O中的氧，而不是CO2中的氧；教師進一步設問，請你模擬科學家思路設計實驗證明：植物體內的有機物可以通過什么途徑運輸？如何突出實驗設計提高學生實驗創新思維能力呢？這就必須在教師引導下，充分利用實驗小資料，進行實驗設計、分析、探究與評價的系統性訓練。如高考復習時可以聯系噬菌體侵染細菌的實驗，該實驗為什么以35S和32P進行標記？教材對實驗設計思想未做顯性闡述，學生常常忽視，教師要引導學生從噬菌體的化學組成及含量等小資料進行分析、尋求答案。

4.以小資料聯系實際，提高學生的問題解決能力

學生學習的目的之一是解決問題，如何提高學生問題解決能力？關鍵是教師必須提供充足的時間與空間，讓學生開展學習活動，引導學生思考問題，學會問題解決的規律和思維方法。高中生物學教材中小資料能很好地發揮“授漁”的作用。［4］如脂肪是人體主要貯能物質。人體為何以脂肪而不是糖元作為主要貯能物質呢？引導學生思考“脂肪和糖元氧化釋能比較”小資料，學生不難發現，雖然脂肪和糖元都是貯能物質，但1g脂肪體內儲存體積僅是1g糖元的1/5，而氧化分解釋放約38.91KJ/g的能量是糖元氧化分解釋放約17.15KJ/g能量的兩倍多；再引導從生物進化角度進行討論，學生就恍然大悟了。引導學生參與知識的形成過程，探究得出結論，體驗學習樂趣，有效提高了學生分析問題與解決問題的能力。再如，ATP是生物體直接能源物質，生物體的物質合成與分泌、細胞分裂、物質主動運輸、神經傳導和肌肉收縮等生命活動都離不開ATP水解釋放的能量。學生往往會產生錯誤的思維定勢：細胞內ATP含量很多。實際情況是：細胞內ATP含量很少。這時，就可以運用教材中小資料予以化解：細胞內ATP形成后不到1min就發生轉化，這樣生物體內ATP轉化總量是很大的，一個成年人在安靜狀態下24h內有40Kg的ATP發生了轉化。以此破除學生原有錯誤的思維定勢，凸顯教學重點突破教學難點，幫助學生分析原因，掌握解決問題的方法。

5.以小資料開展生態教育，增強學生的環保意識

隨著經濟的迅猛發展，引發了日趨嚴重的生態危機，如全球異常氣候、厄爾尼若現象、臭氧層破壞、水體污染與赤潮、土壤污染與毒蔬菜、霧霾嚴重、沙塵暴加劇，環境不斷惡化，嚴重威脅人類生存，引發全球關注。因此，促進學生增強環保意識是生物學教師的重要責任之一，高中生物學教學應加強生態教育。如，學習“生態環境的保護”時，引用小資料：甘肅農村，一個早晨，老大娘端來一杯有些黑渣的水給孩子洗臉，記者很不解，六個孩子怎么用一杯水洗臉？老大娘把孩子叫來圍成半圓形，把這些水倒進自己的嘴里，然后噗的一聲噴了出去，只見水霧在六個孩子頭上張開來，然后落到孩子的臉上。故事講到這里，教室里悄無聲息，學生的心靈受到了震撼，給他們上了值得深思的一課。強烈地增強了他們節約用水的環保意識。

二、高中生物學教學應用小資料應注意的問題

1.把握好適度性原則

小資料短小精悍，運用靈活，但教學中應注意科學合理運用小資料，凸顯服務于學生更好地學習的理念。如，有些小資料在幫助學生理解和內化一些生物學概念時，能起到點石成金的作用；有些小資料雖好，用得不當會適得其反。因此，必須根據實際情況，適時適度地用好小資料，才能達到理想教學效果。

2.處理好教材與小資料輔助的關系

小資料與教材是有機的整體，為了充分有效發揮小資料的作用，教師應該圍繞教學內容，基于教學目標和教學重難點，科學合理地選用小資料，促進學生主動學習。如教材沒有明示，C5在光合作用暗反應前后沒有變化，在暗反應中循環使用。一個暗反應過程就是一個C5循環過程。教師可以利用小資料使其外顯化，使學生知道，C5循環又稱為卡爾文循環。教師追問：暗反應要生成一分子葡萄糖，C5在卡爾文循環中要循環幾次？通過教師的引導與點撥，促進學生領悟教材文字沒有明示的內容，提高學生內化知識與解決問題的能力。因此，以教材主體為主導，小資料為輔助，兩者相協調，促進高中生物學教學創新。

總之，在高中生物學教學過程中，恰當應用小資料，往往能收到事半功倍的教學效果，有利于促進學生學習、理解與內化生物學知識。

［1］高國來.優化課堂教學的提問策略［J］.中學生物教學，2012（3）.

［2］王東.用好課本輔助資料提高課堂教學效率［J］.學苑教育，2011（8）.

［3］馮海衛.生物教學中“巧”用小資料［J］.課外閱讀，2012（9）.

［4］張東.小資料在生物教學中的妙用［J］.新課程，2010（8）.

（責任編輯：鄒開煌）

本文系2015年福建省社會科學規劃課題“課例研究模式在教師職后教育中的應用研究”（課題編號FJ2015B168）、2015年福建教育學院基礎教育研究重點課題“基于科學史高中生物論證式教學的課堂實踐與理論建構”（課題編號JYZD-2015003）的階段性研究成果。通訊作者：陳欣，女，福建教育學院，350025。