生物學教學課堂延伸的形式與原則

陳立武（安徽滁州城市職業(yè)學院安徽滁州 239000）

生物學教學課堂延伸的形式與原則

陳立武（安徽滁州城市職業(yè)學院安徽滁州 239000）

闡述了課堂教學要依據(jù)課程標準，緊扣教材；也需要研究挖掘教材，進行適度的補充和延伸。在生物學教學中，可按需要在課堂引入、教學鋪墊、解疑釋難、體系構(gòu)建、實驗例證等方面，在遵循相應原則下，進行恰當而有效的拓展延伸；從而實現(xiàn)教學的系統(tǒng)優(yōu)化，獲取最佳的課堂效果。

課堂延伸 生物學教學 教材

文件編號：1003－7586（2017）01－0078－03

傳統(tǒng)教育認為，教材是教學的藍本和依據(jù)，確定了教學內(nèi)容，規(guī)范了形式和方法，教師教學中應該遵照它，不可偏離。然而新教學理念認為，教師不是“教教材”，而是“用教材”教；可以跳出教材崇拜和依賴，在遵循課程標準的基礎(chǔ)上自主選擇使用教材。而教材編寫受文字（圖片）數(shù)量、體例編排、編者觀點等諸因素的影響，任何版本都難免有疏忽、不足，不可能十全十美。但課堂教學應是個完整系統(tǒng)，教師需要把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，注意前后邏輯關(guān)系，盡可能系統(tǒng)完整地傳授科學知識，力求使學生看到生命科學全貌。這就要求教師根據(jù)學生的認知水平、心理特征、學習規(guī)律以及地域不同等，靈活使用教材，適當調(diào)整、合理延伸、有機拓展，努力使教學內(nèi)容體系完整，教學過程循序漸進，教學任務順利完成，進而實現(xiàn)課堂教學的優(yōu)化。這是體現(xiàn)教學統(tǒng)一性與靈活性相結(jié)合原則的積極做法。

下面以人教版生物教材為例，談談課堂延伸的常見形式及原則。

1 引入性延伸

一堂新課或某一知識點的引入時，教材多有承上啟下的引言，是順利完成教學過渡，引導學生積極思維的必要環(huán)節(jié)。有時書本對此交待較少，難有此效，教師在教學中可適當?shù)剡M行延伸。

例如，在教學“細胞的增殖”一節(jié)時，為使學生積極思維，順利進行新課教學，也為解決細胞分裂的起因問題，可做如下引入延伸。

師：同學們可能發(fā)現(xiàn)一種極有規(guī)律的現(xiàn)象，任何生物都有生長限度，不能無限長大。那么作為生物體的基本單位——細胞能不能無限生長？

生:不能。

師:這是為什么呢？(稍停)教師畫一圓球形細胞，師生共同寫出其表面積S=4πR2,體積V=4/3πR3。教師交待S表示著細胞膜面積，即細胞膜的物質(zhì)通透面積，V表示細胞的內(nèi)容物總量；然后將S和V相比，得到S/V=3/R,得出表面積與體積之比跟細胞半徑成反比關(guān)系，亦即隨著細胞生長(R增大)，表面積與體積之比（3/R）相對變小，進而導致物質(zhì)進出相對減少，細胞需要的物質(zhì)不能保證供應，細胞內(nèi)廢物難以及時排出，到了一定程度，細胞便停止生長；此時，唯有通過細胞分裂才能有效化解。以簡易數(shù)學模型引入不僅順利進入新課，也解決了生物學原理上的問題，能讓學生理解相同物種在地理緯度分布上存在的北大南小現(xiàn)象，如東北虎體型明顯大于華南虎。

引入性延伸時，教師還可采用激趣式。在教授“伴性遺傳”的紅綠色盲時，在介紹了道爾頓色盲發(fā)現(xiàn)故事后，教師作如下延伸：不知同學們注意了沒有，大家參加升學體檢，眼科醫(yī)生讓我們看色盲圖譜，特別“關(guān)照”男同學，常常要翻好多頁彩圖讓我們反復辨認；對女生則顯得比較“馬虎”，往往一帶而過。知道為什么嗎？（稍停）原來男性的色盲發(fā)生率極高，平均十幾人就有一個；而女性則很低，約兩百人才有一個。你們想知道內(nèi)在原因嗎？由此揭示出“伴性”的概念，讓學生興趣盎然地進入學習討論。

2 鋪墊性延伸

新知識學習需要有舊知識的鋪墊，反過來，一些舊知識或思維習慣也會干擾新知識的學習。對于后者，教師要認識到位需掃清新知識學習的外圍障礙，防止舊知識干擾，避免先入為主式負遷移。

例如，在初接觸遺傳規(guī)律，剛學“孟德爾的豌豆雜交試驗”時，教師若問紅花豌豆和白花豌豆雜交，子一代會是什么顏色的花，學生會不約而同、脫口答出粉紅色或淡紅色。這是腦中固有的混合性（教材稱融合性）思維在其中作梗，它是學習這部分內(nèi)容的嚴重障礙。現(xiàn)實生活中，人多是此種思維，混合性遺傳現(xiàn)象的確普遍存在。顯性的相對性（不完全顯性、共顯性）、數(shù)量遺傳、基因互作等生物混合遺傳現(xiàn)象比比皆是，學生產(chǎn)生這種認識完全正常，可以理解。但孟德爾定律卻不討論這些。為取得應有的教學效果，教師必須首先排除這種認識習慣和思維定勢，清楚交待相對性狀的概念，指出子一代性狀只能居兩者之一；至于中間類型，不是不存在，而是情況更為復雜，不在目前的研究范圍；待升入高校以后再研究學習。

再如，在學習“能量之源——光和光合作用”時，學生對暗反應中固定CO2的C5(二磷酸核酮糖)的來歷不理解，因此教師要首先交待C5是CO2的接受體和中介者（像房屋中介和排球二傳手），它一邊不停地被利用，一邊又在光合環(huán)中不斷產(chǎn)生。

3 解疑性延伸

教材中的許多內(nèi)容潛在著一定的理論難題，不少內(nèi)容未能清楚說明，而教學中常被一些積極思考的學生提出來。對此教師要給予必要的解答，既不挫傷學生的積極性，又利于學生全面理解把握教材，避免教學卡殼。

比如，在學習“減數(shù)分裂與受精作用”時，學生在掌握了精子的形成后，通過看圖自學找出卵子形成與精子形成的不同之處——兩次不均等分裂。但書中對卵子為何進行不均等分裂卻沒有交待，學生此時往往會提出疑問，教師需做解疑性延伸。教師畫出精卵大小差不多，卵子明顯大的兩種受精圖示，請學生作選擇；學生一般會選擇后者。接著教師交待說明受精作用中，精子只有頭部遺傳物質(zhì)進入卵細胞，受精后初期胚胎發(fā)育的營養(yǎng)完全靠卵子提供，若卵子太小，則無法保證受精卵的初期發(fā)育。如果卵子形成過程中進行均等分裂，則四個卵子都不夠大，受精后難以進行正常的初期發(fā)育；只有通過不均等分裂，生成一個足夠大的、具有生物活性的卵子（三個無活性的極體很快消失），去完成受精后的發(fā)育。

再如，在學習“線形動物”中蛔蟲的寄生生活時，個別學生會問:為什么有的人咳嗽時會咳出小蛔蟲？這便提出了蛔蟲生活史中的“童蟲移行”問題，讓教師不得不回答。教師要交待說明雖然成體蛔蟲能耐低氧，可在氧氣稀薄的小腸內(nèi)生活，但由蟲卵孵化出的童蟲卻不行，它的發(fā)育需要充足氧氣。教師提供大氣、肺泡、血液、小腸等處的氧分壓數(shù)據(jù)，讓學生通過比較明白：童蟲是為了獲得氧氣而移行的。童蟲出殼后不耐低氧，會穿腸壁，進血管，通過血液循環(huán)至肝、心、肺，在肺內(nèi)盡情呼吸新鮮空氣蛻皮長大；然后沿氣管上行，至咽部再下行進入消化道。醫(yī)學資料告知，童蟲也可隨血流到達其他器官，但唯有移行至肺臟的才能長大。這無疑證實了獲氧移行的正確性。

4 完整性補充

中學生物學教材受文字數(shù)量等的限制，一些知識點的闡述往往過于簡單，有時會造成學生的錯覺和偏差。因此，教師對有些教學內(nèi)容需做些補充，努力構(gòu)建完整的知識體系，避免斷章取義，以訛傳訛。

比如，在學習“人的性別遺傳”，對于人類生男生女的責任問題，學生都感到好奇和神秘。如果按教材中XY型性別決定內(nèi)容簡單處理，往往會使學生產(chǎn)生認識誤區(qū)。教材指出：女性只提供一種配子(X型)，而男性提供X型和Y型兩種配子，因而生男生女是由提供異型配子的男方?jīng)Q定的。但這純粹是從理論上講的，這樣提有其社會意義——保護女性，減輕女方的社會壓力。實際上，責任也不應在男方，男方應該振振有詞:我們提供的X型和Y型配子是相等的，生男生女應當取決于女方(卵子)的選擇。可見，生男生女猶如一枚硬幣的兩面，完全是一種隨機事件，誰也左右不了它。如果教學中不對此做些補充交待,就會使學生產(chǎn)生誤解，造成片面理解問題的惡果。

再如，在講授“食物中的營養(yǎng)物質(zhì)”時，教材列出“蛋白質(zhì)、糖類、脂類、水、無機鹽、維生素”六類人體營養(yǎng)素。糖類中的多糖包括了淀粉和纖維素，為何營養(yǎng)素只提到了淀粉而沒有纖維素？這就需要教師交待人類在熟食進化過程中盲腸逐漸退化，導致現(xiàn)代人不再像食草動物樣具備分解纖維素的能力。雖然人類不能消化利用，但纖維素卻不是可有可無的，對于促進胃腸蠕動、糞便排出、預防結(jié)腸癌等大有裨益。所以，膳食纖維也是人體的營養(yǎng)物質(zhì)之一，有人稱之為“第七營養(yǎng)素”；在此基礎(chǔ)上引導學生多吃粗糧和蔬菜。

5 實踐性延伸

實驗是檢驗理論知識的根本手段，更是發(fā)現(xiàn)問題，獲取新知的重要途徑。實驗中會出現(xiàn)一些意想不到的問題，需要教師去探究延伸。

做“觀察草履蟲”實驗，在用稻草培養(yǎng)草履蟲時會發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)液中除有許多大小不一的草履蟲外，還有其他浮游動物，尤其是個體較大的輪蟲(如臂尾輪蟲、旋輪蟲、椎輪蟲等)。仔細觀察發(fā)現(xiàn)，這些輪蟲是以草履蟲為食的，像常見的臂尾輪蟲捕食草履蟲的本領(lǐng)就很強，每分鐘能吸食十多只草履蟲。針對這一情況，在介紹實驗要求、布置學生觀察時，教師需要提醒學生注意：除了草履蟲還能看到什么樣的動物？它們和草履蟲之間存在什么樣的關(guān)系？其個體數(shù)量和草履蟲數(shù)有何種聯(lián)系？這樣引導學生對這些教材之外的問題進行觀察研究。在觀察認識草履蟲的同時，通過教師的點撥和自己饒有興趣的觀察思考，學生認識到了水生浮游生物的多樣性，加深了對微觀生態(tài)和微觀食物鏈的理解，提高了觀察和思維的積極性。

通過多年的“鯽魚解剖實驗”，筆者發(fā)現(xiàn)：鯽魚明顯雌多雄少，雌雄比大約3～5∶1。有時，提前購買備用的實驗活魚，由于魚多水少、換水不勤，不少鯽魚個體死去。解剖發(fā)現(xiàn)，死魚中雄性明顯較多，甚至超過了雌性。剩下的雄性很少，雌雄比又超過了常規(guī)。為什么雄魚先死去？是雄魚耐氧力差還是有其他原因？筆者想起一篇文章的觀點：在動物群體遇到危險，種群注定要消亡一部分時，雄性會向雌性發(fā)出特定信號，讓雌性繼續(xù)生活下去，維持種族延續(xù)。雄魚先死去，是否就是留下生活空間，讓雌魚獲得足夠氧氣而生活下去呢？于是，便找來魚類學有關(guān)書籍做了對比實驗——在兩個盛有同樣水量的魚缸內(nèi)，保持同樣的放養(yǎng)密度并置于同一環(huán)境條件下，觀察其生活情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)分養(yǎng)兩缸的雌魚和雄魚，死亡幾乎是同步的。這說明雌雄魚耐氧力無明顯差異，雄性遇險時自覺為雌性留下生活空間確有一定道理。在實驗中，教師就此做些說明，并組織展開討論，讓有趣的生物現(xiàn)象激發(fā)學生熱愛生物科學、進行科學探究的興趣。

6 例證性補充

教材為說明問題多舉出一些例證，但有時例證較少或與地方實際有差異，教師教學中可適當補充，以增強說服力，使學生從多維度、多層面去理解掌握理論知識。

例如，學習“人類遺傳病”，教材介紹單基因顯性遺傳病舉出了“軟骨發(fā)育不全癥”（有圖示），隱性基因遺傳病卻沒有詳細材料，而這卻是更常見、隱藏深、危害大的一類遺傳疾病。教師最好以多數(shù)學生見過的白化病為例，展示一幅白化病患兒的照片，講述“月亮女兒”的故事：大西洋中有個小島，島上住著300多位居民。他們的皮膚極白，頭發(fā)幾乎透明，眼睛怕光，視力極差，所以白天深居簡出以避光，只有皓月當空時，才走出家門，在海灘上高歌狂舞，故被稱為“月亮女兒”。為什么島上的人都患這個病呢？很長時間內(nèi)一直是個不解之謎。直到1927年，這個謎才被解開——原來這是由于該島長期與世隔絕，島上居民近親婚配，結(jié)果白化病得以蔓延。如此利用故事情境，渲染了該病的病情，使學生理解到遺傳病的發(fā)生原因，也提高了學習的積極性。

再如，學習了“水中生活的動物”，得出魚是以鰓呼吸、以鰭運動，終生水生的脊椎動物的概念。學生會找出魚與水生習性的適應特征：身體側(cè)扁，梭形；體表覆鱗片，有黏液；軀干和尾部有鰭；體色背深腹淺，有鰾調(diào)節(jié)沉浮……這些無疑正確但不夠全面，魚類還有非常重要的一種適應——生殖適應，在一個繁殖季節(jié)里，一條雌魚能產(chǎn)卵10～30萬粒。這是因為在水中完成受精作用，所以受精率、孵化率、成活率都極低，為了適應水生，才產(chǎn)下如此多卵，來保證種族延續(xù)。教師以此補充，把問題說得透徹明白，用學生無不熟知的魚籽做例證，俯拾即來，與生活密切相聯(lián)，十分有說服力。

7 鞏固性補充

練習是課堂教學的檢查鞏固環(huán)節(jié)，教學過程必不可少。教師可在教材安排的“練習”和“自我檢測”基礎(chǔ)上做些補充，切實加強知識和技能訓練，以提高學生分析和解決問題的能力。此類材料多泛，這里不再贅述。

總之，教師適當?shù)匮a充和延伸教材內(nèi)容，能體現(xiàn)教學的完整性，利于學生全面理解系統(tǒng)把握科學知識，并突出重點，突破難點，解決書本上沒有的又是生活實踐中的難題；同時又可以拓寬知識面，培養(yǎng)學生的科學思維和辯證唯物主義觀點。要確保取得實效，教師必須把握以下四條原則:

①緊密性原則。延伸和補充應與教材內(nèi)容緊密相聯(lián)，要尋找最佳內(nèi)容、最佳結(jié)合處，有機地補充延伸，使課堂教學順理成章，自然貼切，以提高教學效率，保證教學質(zhì)量。

②通俗性原則。補充和延伸常常是為說明問題、解疑答難的，應化繁為簡，化難為易，力求通俗易懂，言簡意賅；謹防晦澀難懂，越講越不明白。

③適度性原則。一切補充和延伸都是為核心教學內(nèi)容服務的，要簡明扼要，適可而止，確保教學任務完成；謹防無限擴展，舍本逐末，沖淡教學主題。這點青年教師尤其應當注意。

④積累性原則。在日常學習和教學反饋中，教師要積極尋找需要補充和延伸的教學內(nèi)容，認真寫好教后感、教后記，不斷總結(jié)積累，努力使教學更具針對性和實效性。

G633.91

B