利用漫畫模型發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維的嘗試

徐 杰

(浙江省江山市清湖高級中學(xué) 324100)

運用模型引導(dǎo)學(xué)生積極主動地參與探究過程，是一種非常有效的教學(xué)方法。生物學(xué)模型是建立在大量生物學(xué)事實基礎(chǔ)上的一種規(guī)律性描述，是對生物學(xué)規(guī)則的概括與總結(jié)。筆者在教學(xué)中嘗試一種簡便的教學(xué)模型——漫畫模型，在實踐中構(gòu)建一些與教學(xué)內(nèi)容關(guān)系密切的主線漫畫、情境漫畫和知識漫畫，運用漫畫引導(dǎo)學(xué)生積極地參與課堂探究，不斷地提升學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)中的科學(xué)思維能力。

1 利用主線漫畫，創(chuàng)設(shè)邏輯推理的故事情節(jié)

教學(xué)主線好比是一堂課的靈魂，是貫穿課堂各教學(xué)環(huán)節(jié)的主脈。筆者在教學(xué)中，設(shè)計了一些具有主線性的漫畫模型，這些帶有故事情節(jié)的主線漫畫，既可以激發(fā)出學(xué)生的探究興趣，又可作為學(xué)生具有邏輯的學(xué)習(xí)活動的線索，引領(lǐng)他們一步步建構(gòu)知識框架。

例如，浙科版高中《生物學(xué)》教材(必修1)第3章第4節(jié)“細(xì)胞呼吸”第2課時的主要內(nèi)容是厭氧呼吸以及需氧呼吸和厭氧呼吸的比較。內(nèi)容比較抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性較低。在教學(xué)中，嘗試構(gòu)建一個漫畫小故事作為該節(jié)課的教學(xué)主線，收到了意想不到的效果。故事共由六張主線漫畫組成。第一張漫畫是： 主人公酵母菌和它的同伴快樂地生活在優(yōu)越的環(huán)境中，它要吸入氧氣，呼出二氧化碳。這時，拋出一系列問題以檢測學(xué)生對上節(jié)課所學(xué)的需氧呼吸的掌握情況。第二張漫畫是： 一天，酵母菌的生活發(fā)生了變化，它被放進(jìn)了酒缸中(圖1)。它很害怕，但幾天后，酵母菌除了變瘦之外，居然還存活著。這時就及時提出問題： 酵母菌在封閉的酒缸中能進(jìn)行哪種呼吸方式？學(xué)生思考后答： 厭氧呼吸。生動的漫畫故事把學(xué)生自然地帶入了學(xué)習(xí)厭氧呼吸的情境教學(xué)中，點燃了學(xué)生想要迫切了解酵母菌的興趣。同時，學(xué)生能回答出酵母菌進(jìn)行的是厭氧呼吸，是建立在對需氧呼吸這個概念熟悉掌握的基礎(chǔ)之上的，是在漫畫模型創(chuàng)設(shè)的主線的引導(dǎo)下進(jìn)行了深層次推理的成果。第三張漫畫是： 酵母菌認(rèn)識了新朋友乳酸菌，但它發(fā)現(xiàn)乳酸菌厭氧呼吸的產(chǎn)物和自己的不一樣，情境就自然地過渡到厭氧呼吸類型的探究。再通過第四張漫畫讓學(xué)生分析為什么“酵母菌對乳酸菌說，在有氧的環(huán)境下特別快樂”？以此引導(dǎo)學(xué)生比較需氧呼吸和厭氧呼吸的異同。第五張漫畫是： 酵母菌帶著乳酸菌離開酒缸。并提出問題： 乳酸菌能否在有氧的環(huán)境下生存呢？學(xué)生通過推理得出乳酸菌在有氧的環(huán)境中無法生存。最后，展示第六張漫畫驗證學(xué)生推理的正確性。整節(jié)課用六張主線漫畫(?電子資源)貫穿始終，讓學(xué)生沉浸在乳酸菌的故事情節(jié)中，隨著情節(jié)的發(fā)展去推理，去學(xué)習(xí)相關(guān)的生物學(xué)知識。

圖1 “酵母菌被放進(jìn)酒缸”漫畫

這種借助主線漫畫故事的推理將學(xué)生已有的認(rèn)知和對新知識的認(rèn)知巧妙地串聯(lián)在一起，既有助于對原有知識的回顧，又能夠環(huán)環(huán)相扣地完成新知識的建構(gòu)。在漫畫故事的情節(jié)發(fā)展中，學(xué)生像偵探一樣，興致勃勃地去參與整個事件的推理和思考。

2 妙用情境漫畫，歸納概念生成的科學(xué)思維

概念學(xué)習(xí)是發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維的重要途徑，一種非常有效的概念學(xué)習(xí)方法就是設(shè)計一定的情境，讓學(xué)生親歷科學(xué)家的探究歷程，自己嘗試分析和歸納[1]。情境漫畫就是基于具體情境下的漫畫形式。學(xué)生通過感性的、可見的、形象的和具體的情境漫畫，能有效地激發(fā)學(xué)生的想象，使學(xué)生能夠超越個人的經(jīng)驗范圍和時間、空間的限制，既讓學(xué)生獲得更多的知識，又能促使學(xué)生歸納概念的生成。

例如，在教材(必修3)第6章第1節(jié)“生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)”中，這節(jié)的重點是食物鏈這個概念。在教學(xué)中，應(yīng)用到“螳螂捕蟬，黃雀在后”這個情境漫畫(圖2)。當(dāng)學(xué)生看到這幅漫畫后，馬上融入螳螂、蟬和黃雀所構(gòu)建的情境中。在這個愉快的情境下，學(xué)生很容易分析出它們之間呈現(xiàn)出的取食與被取食的關(guān)系。然后，追根溯源找出能量的來源。這樣，食物鏈的概念慢慢地就浮出了水面，學(xué)生可以在漫畫鋪設(shè)的情境中不知不覺地完成食物鏈概念的生成。

圖2 “螳螂捕蟬，黃雀在后”漫畫

利用漫畫鋪設(shè)出的良好情境，可讓學(xué)生透過現(xiàn)象看到事物的本質(zhì)，準(zhǔn)確地歸納、總結(jié)出概念。這要比教師直接把概念展示給學(xué)生的平時教學(xué)方法要更為有效，更能充分地體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。同時，也更有利于發(fā)展學(xué)生的歸納概念的科學(xué)思維能力。

3 巧借知識漫畫，營造比較分析的輕松氛圍

比較和分析是課堂教學(xué)中尤其是高三復(fù)習(xí)課中常用的方法，也是科學(xué)思維能力的重要組成部分。通過分析比較，可更清晰地認(rèn)識到事物或現(xiàn)象的區(qū)別與聯(lián)系，從而能更有效地解決問題。但在實際教學(xué)中布置學(xué)生直接將一些生物學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行比較時，常常顯得枯燥，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣較低。如果在這時能充分利用體現(xiàn)知識點的漫畫模型來授課，會產(chǎn)生非常理想的教學(xué)效果。

例如，“特異性反應(yīng)”一節(jié)知識點繁多、學(xué)習(xí)難度大。且學(xué)生在學(xué)習(xí)后，較容易混淆細(xì)胞免疫和體液免疫。筆者在課堂上展示出兩幅漫畫，讓學(xué)生通過知識漫畫對兩種特異性免疫方式進(jìn)行比較。在看到漫畫(圖3)的一瞬間，那種漫畫所特有幽默馬上帶來了學(xué)習(xí)的效應(yīng)，這種快樂的氣氛會引起學(xué)生主動參與的欲望。通過知識漫畫，學(xué)生可以直觀地看到細(xì)胞免疫對抗的三大目標(biāo)，而知識漫畫充分地表現(xiàn)了抗體的Y形結(jié)構(gòu)和在細(xì)胞外對抗病原體的方法。加上漫畫的搞笑風(fēng)格，學(xué)生對該知識內(nèi)容的印象會十分深刻。學(xué)生通過分組討論和分析后就很容易比較出兩者在作用對象和方式上存在主要區(qū)別。另外，教師再加以引導(dǎo)，使學(xué)生意識到細(xì)胞免疫與體液免疫在抵抗病原體入侵上相輔相成，有著密切的聯(lián)系。

圖3 “細(xì)胞免疫”漫畫

知識漫畫在課堂中的應(yīng)用，一方面加深了學(xué)生對知識點的印象；另一方面降低了學(xué)習(xí)的難度。讓學(xué)生自愿地參與到課堂學(xué)習(xí)之中，主動地去分析、比較，鍛煉了學(xué)生觀察、比較和分析的思維能力。同時，在教師的影響下，學(xué)生也會利用課余時間自己繪制簡易的知識漫畫，以達(dá)到深刻理解特異性免疫的目的，最大程度地培養(yǎng)他們的科學(xué)思維能力。

本文僅闡述了生物學(xué)模型中的三種漫畫模型對科學(xué)思維形成的重要作用。在課堂教學(xué)中，教師可以配合使用其他多種模型來開展教學(xué)活動。漫畫模型的合理使用，會給生物學(xué)課堂教學(xué)方式帶來積極的促進(jìn)作用。

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