高中生物教材中“輔助性材料”的應(yīng)用

于偉東　丁奕然

摘要 以人教版高中生物教材為例，通過挖掘教材中“輔助性材料”的教學價值，使教材功能得到最大化發(fā)揮，培養(yǎng)學生生物科學素養(yǎng)。運用科學的教學策略和教學方法突破課堂教學中常被忽視的內(nèi)容，達到用教材教的目的，以實現(xiàn)對主干知識的補充與完善。

關(guān)鍵詞 生物教材 輔助性材料 教學價值 教學策略 用教材教沿著孟德爾的足跡重走科學探究之路，培養(yǎng)了學生勇于探索、不畏困難的開拓精神和生物科學素養(yǎng)。

2.有助于突破重難點

教材中的“圖表、資料分析”等很大程度上是對主干知識的補充，對于教學過程中有效突破重難點有輔助作用，可以有效提升學生的認知水平，解決學生“怎么學”的問題。例如“通過激素的調(diào)節(jié)”一節(jié)的圖2-11甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)示意圖，可以讓學生口述該圖的具體內(nèi)容、正反饋與負反饋的前提條件、反饋調(diào)節(jié)的意義，能有效突破“激素調(diào)節(jié)的方式”這一教學重點，也鍛煉了學生識圖能力與語言表達能力。維果茨基認為，敘述是口頭語言，是思維的外部表現(xiàn)，學生在把自己的思維通過語言表述出來的過程中，意義構(gòu)建會再經(jīng)歷一次自我檢閱，同時更有利于學生進行意義構(gòu)建的修正與重建。

3.有助于拓寬學生知識面

教學的過程不應(yīng)該只是為了讓學生獲取主干知識，應(yīng)付高考，更應(yīng)該關(guān)注學生的知識面，增加學生知識的厚度和寬度，培養(yǎng)學生成為“全人”。而教材中很多“輔助性材料”，如“相關(guān)信息、與生活的聯(lián)系、與社會的聯(lián)系、科學前沿”等能起到增加學生知識面的作用，增進學科內(nèi)的綜合與學科間的聯(lián)系。充分挖掘教材中非正文部分的價值，是拓寬學生知識視野、培養(yǎng)學習興趣的有效途徑。例如，必修1“分子與細胞”P.99的學科交叉：“光是一種電磁波……光合作用所利用的光都是可見光”。學生通過閱讀，了解了哪些光可以被吸收用于光合作用，拓寬了知識面，也增強了生物知識的趣味性。

4.有助于學生三維目標達成

新課程強調(diào)面向全體學生，倡導探究性學習，培養(yǎng)生物科學素養(yǎng)。教學的過程不再是知識的傳授過程，而是更加注重知識的獲取、能力的培養(yǎng)以及情感態(tài)度價值觀的教育。教材中有很多利于達成三維目標的素材，切不可忽視。“技能訓練、課外制作”可以培養(yǎng)學生的探究精神，促成學生能力的提升；“科學家的故事、科學前沿、批判性思維”可以培養(yǎng)學生的生物科學素養(yǎng)，了解生物規(guī)律或結(jié)論的得出不是一蹴而就的，需要多位科學家歷盡艱辛，經(jīng)歷磨難才能得出。培養(yǎng)學生敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的科學態(tài)度和精神，創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展，對于學生正確人生觀、世界觀地建立具有極其深遠的影響意義。

5.有助于知識體系構(gòu)建

為什么學生記得很好，做得時候就錯？很大程度上在于學生對這些知識理解不夠透徹，學生所獲得的知識都是零散的、孤立的，缺乏和其他知識間的聯(lián)系。所以，在教學中教師要善于分析和梳理知識的共性，把相關(guān)知識條理化、系統(tǒng)化，并引導學生構(gòu)建概念圖，形成一個完整的知識網(wǎng)絡(luò)體系。教材的每一章章末都有“本章小結(jié)”，教材編者用簡短、精煉的語言高度概括一章的主要內(nèi)容，如果教師能領(lǐng)會編者的良苦用心，指導學生閱讀該部分內(nèi)容，構(gòu)建出屬于每個學生自己的知識框架，通過相互討論與探究將知識框架補充完善、查缺補漏，將有利于知識體系的構(gòu)建。

6.有助于覿STS教育，培養(yǎng)學生生物科學素養(yǎng)

STS是科學（science）、技術(shù)（Technology）和社會（Society）首字母的簡稱，STS教育是以研究科學、技術(shù)和社會之間相互關(guān)系和相互影響為出發(fā)點的教育模式，宗旨是培養(yǎng)具有科學素養(yǎng)、全面發(fā)展的新型綜合型人才。STS教育在人教版教材中滲透的知識點較多，在“科學·技術(shù)-社會”“資料分析”“科學前沿”“科學家的故事”“科學史話”等欄目均有涉及。通過挖掘其中隱藏的教學資源，拓展學生知識面，培養(yǎng)學生關(guān)注科學、技術(shù)與社會的聯(lián)系，達到學以致用的目的，能夠用生物學知識解決生活中的問題，用高度的視野驅(qū)動社會的發(fā)展，實現(xiàn)生物科學素養(yǎng)的提升，從而達到培養(yǎng)全面發(fā)展的新型綜合型人才的目的。

二、突破“輔助性材料"的教學策略

1.真題引領(lǐng)。回歸教材

筆者分析了近幾年的高考理綜生物試題，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)知識點都能在教材中找到“原話”，這也印證了高考試題的命制原則“題在書外、理在書中”。如果以高考真題引領(lǐng)學生回到教材中，分析教材的“輔助性材料”，無疑是比較合理的教學策略。

例如，（2014新課標卷）正常生長的綠藻，照光培養(yǎng)一段時間后，用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上，此后綠藻細胞的葉綠體內(nèi)不可能發(fā)生的現(xiàn)象是：

A.O₂的產(chǎn)生停止 B.CO₂的固定加快

C.ATP/ADP比值下降

D.NADPH/NADP⁺比值下降

[分析]參考答案：B。D的NADPH與NADP⁺很多考生不認識，實際上該內(nèi)容出現(xiàn)在必修1P103相關(guān)信息“這里的[H]是一種十分簡化的表示方式。這一過程實際上是輔酶Ⅱ（NADP⁺）與電子和質(zhì)子（H⁺）結(jié)合，形成還原性輔酶Ⅱ（NADPH）”。

2.用教材教，巧用資源

如何把教材死的文字用活，即用教材教而不是教教材？教師把教材的輔助性材料設(shè)計成可分析、可探究、可查閱的問題，引導學生通過合作學習或借助一定的外界資源，如家長、學校圖書館、網(wǎng)絡(luò)平臺等，實現(xiàn)對資料的分析，達成問題的解決，達到學生能力提升的目的。例如，必修2P.58“科學·技術(shù)·社會”的“DNA指紋技術(shù)”，教師可以將此段文字設(shè)計成問題串供學生探究：（1）為什么每個人的DNA都不完全相同（從堿基對的角度考慮）？（2）雙胞胎的DNA相同嗎（同卵雙生、異卵雙生）？（3）DNA指紋技術(shù)用到了什么酶切割DNA成片段？（4）DNA指紋技術(shù)的原理是什么？（5）DNA指紋圖譜中懷疑對象中誰是罪犯？（6）DNA指紋技術(shù)還有哪些應(yīng)用？如何應(yīng)用？

問題設(shè)置意圖：問題（1）～（3），學生結(jié)合以往的生物學知識和相互之間的探究能給出合理的解釋，有助于培養(yǎng)學生的自信心和團隊意識；問題（4）（5）的答案，學生通過閱讀教材能得出，通過問題引領(lǐng)學生回歸教材；問題（6）屬于開放性試題，此題的目的是讓學生利用圖書館、網(wǎng)絡(luò)平臺或與家長通力合作去解決問題，在解決問題的過程中，學會學習、學會與人溝通、學會利用科技、培養(yǎng)終身學習的思維和能力，學習應(yīng)該是一種技能而不只是得分的手段。

3.善于改編，培養(yǎng)能力

近幾年“新情境”試題在高考中所占比重增大，此類試題的命制遵循“高起點、低落點”的原則，即題干信息可以高于教材，可以取材于大學教材、優(yōu)秀論文、時事熱點、前沿科技，有些直接以教材信息為素材進行命制，然而最終考查的知識點一定要回到教材中來。此類試題能充分體現(xiàn)當今高考以能力立意的命題思想，多方位考查學生的思維能力。因此，筆者嘗試將教材的輔助性材料改編成試題呈現(xiàn)給學生，一方面可以引起學生對教材的重視，走出題海戰(zhàn)術(shù)；另一方面可以培養(yǎng)學生的理解能力、實驗與探究能力、獲取信息的能力、綜合運用能力。現(xiàn)以必修1P51“細胞世界探微三例”為例，嘗試編制原創(chuàng)試題。

1974年，美國的克勞德、比利時的德迪夫和羅馬尼亞的帕拉德因為在細胞器的種類與功能研究中實現(xiàn)突破，而獲得世人矚目的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。請同學們結(jié)合教材P51“科學家的故事”回答下列問題：

（1）克勞德分離細胞內(nèi)的不同組分，并且一直沿用至今的定性定量分析細胞組分的經(jīng)典方法是____；

（2）溶酶體與高爾基體的關(guān)系____，溶酶體內(nèi)酶的合成場所____；

（3）科學家在研究分泌蛋白的合成和分泌時的方法為____；參與分泌蛋白合成與分泌的細胞器依次為____；

（4）通過閱讀教材，結(jié)合三位科學家的事跡，總結(jié)出科學研究的基本要素____（該問可以相互討論或課后查閱資料完成）。

參考答案（1）差速離心法；（2）高爾基體以分泌小泡的形式形成溶酶體；核糖體；（3）同位素標記法；核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體；（4）探究精神、理性思維、技術(shù)手段。

4.歸納總結(jié)，構(gòu)建概念

新課標更加注重核心概念的教學，通過歸納總結(jié)教材的輔助性材料，從而實現(xiàn)對核心概念的有效補充。以“細胞的增值”為例，教材的批判性思維“既然細胞越小，細胞表面積相對就越大，細胞的物質(zhì)運輸?shù)男示驮礁撸毎w積不是越小越好嗎？”有助于學生理解結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學觀點；知識鏈接“減數(shù)分裂是一種特殊方式的有絲分裂，它與有性生殖細胞的形成有關(guān)”為后續(xù)學習生殖細胞的形成與減數(shù)分裂做鋪墊；旁欄思考題“有絲分裂的絲是指的什么？理解它所起的作用”有助于學生充分理解有絲分裂的實質(zhì)。學生在充分了解細胞的增值的細節(jié)之上，自主構(gòu)建細胞增殖的概念圖，實現(xiàn)知識的內(nèi)化，在知識形成體系的過程中，提升了學生的歸納能力、綜合運用能力和生物科學素養(yǎng)。

[責任編輯 郭振玲]