從“閱讀”到“建?！?/h1>
2021-01-13 05:05:08袁丞墅
教育研究與評(píng)論(中學(xué)教育教學(xué)) 2021年11期
袁丞墅
摘要：很多生物知識(shí)都配以圖像、表格來(lái)解釋和說(shuō)明。在新課改教學(xué)理念下，這些圖表已不僅僅是教材中依附于文字的“插圖”，而是更加重要的教學(xué)工具。高中生物教學(xué)中，教師可引導(dǎo)學(xué)生分步閱讀各類圖表，抓取其中的有效信息;循序漸進(jìn)地從看圖表到識(shí)圖表，從用圖表到畫(huà)圖表，從架構(gòu)圖表到建立圖表的模型，達(dá)成從“閱讀”到“建?！钡姆侄翁岣?。
關(guān)鍵詞：圖表;閱讀;建模;高中生物
生物學(xué)是自然科學(xué)中的一門基礎(chǔ)性科學(xué)，是研究生物生命活動(dòng)現(xiàn)象和規(guī)律的科學(xué)。高中生物學(xué)課程涉及分子、細(xì)胞、遺傳、變異、生物工程等多個(gè)生物學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)，從微觀到宏觀、從國(guó)外到國(guó)內(nèi)、從理論到實(shí)踐，圖像和表格都貫穿始終。在新課改理念下，這些圖表已不僅僅是教材中依附于文字的“插圖”，而是更加重要的教學(xué)工具?！肮び破涫?，必先利其器?！痹诟咧猩锝虒W(xué)中，如何利用圖表這一大“利器”，來(lái)斬?cái)嗬_學(xué)生的“枷鎖”？學(xué)生又應(yīng)該如何傳承圖表這一大“利器”，來(lái)應(yīng)對(duì)今后出現(xiàn)的問(wèn)題？這就需要教師在平時(shí)的教學(xué)中，循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生從看圖表到識(shí)圖表，從用圖表到畫(huà)圖表，從架構(gòu)圖表到建立圖表的模型。
一、分步閱讀，抓取圖表有效信息
生物閱讀材料中的圖像和表格，不同于一般的文本性材料，它既有直觀、簡(jiǎn)潔、概括性強(qiáng)的閱讀優(yōu)勢(shì)，也有跳躍、細(xì)節(jié)多、信息量大的閱讀障礙。為了抓取其中的有效信息，需要根據(jù)分類檢索情況，針對(duì)不同的圖（如坐標(biāo)圖、流程圖、結(jié)構(gòu)圖）和表采取對(duì)應(yīng)的閱讀步驟（策略）。
（一）坐標(biāo)圖的閱讀步驟
坐標(biāo)圖是指在二維坐標(biāo)系內(nèi)通過(guò)x的變化對(duì)y產(chǎn)生的影響而構(gòu)建的圖像，一般以曲線圖、柱形圖為主。坐標(biāo)圖的閱讀可以分為三步。第一步，閱讀坐標(biāo)圖的縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)以及刻度，明確變量之間的關(guān)系。第二步，閱讀曲線中關(guān)鍵點(diǎn)的生物學(xué)含義。第三步，由點(diǎn)及線，閱讀曲線走勢(shì)變化的原因。
例如，“光合作用的原理和應(yīng)用”這部分內(nèi)容教學(xué)的核心是對(duì)光照強(qiáng)度的理解。對(duì)于常見(jiàn)的曲線圖（如圖1），教師可引導(dǎo)學(xué)生先閱讀縱、橫坐標(biāo)。縱坐標(biāo)一般為二氧化碳的吸收量和釋放量（正半軸表示吸收量，負(fù)半軸表示釋放量），實(shí)指凈光合作用強(qiáng)度;橫坐標(biāo)一般為一天的時(shí)間，實(shí)指一天中的光照強(qiáng)度。接著閱讀坐標(biāo)圖中的關(guān)鍵點(diǎn)。曲線與y軸的交點(diǎn)為呼吸作用強(qiáng)度，與x軸的交點(diǎn)為光合作用、呼吸作用強(qiáng)度相等點(diǎn)。最后閱讀曲線變化。如c點(diǎn)至e點(diǎn)、f點(diǎn)至h點(diǎn)，曲線都呈下降趨勢(shì)，但原因是不一樣的，分別是由二氧化碳供應(yīng)不足和光照強(qiáng)度減弱引起的。
（二）流程圖的閱讀步驟
流程圖是用簡(jiǎn)單的文字、圖形加引導(dǎo)箭頭的方式描述生物過(guò)程的圖像。流程圖的閱讀一般也分為三步。第一步，閱讀單個(gè)圖像信息。閱讀圖像信息時(shí)要找準(zhǔn)圖像中重點(diǎn)展示的內(nèi)容，也就是圖像的主角，排除配角信息的干擾。如有絲分裂的主角是染色體，染色體應(yīng)當(dāng)作為每一張圖的主要閱讀對(duì)象，而作為配角的紡錘體、中心體等只需作為補(bǔ)充性閱讀對(duì)象。第二步，閱讀兩個(gè)圖像之間的聯(lián)系。流程圖最大的特點(diǎn)就是連續(xù)發(fā)展變化，圖像之間的異同是深入了解流程圖的關(guān)鍵之處。抓住這個(gè)閱讀的關(guān)鍵，圖像就不僅僅是一個(gè)個(gè)靜態(tài)的圖形，而成為一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程。第三步，從整體角度重新閱讀。任何生物過(guò)程的分步、分段都是人為劃分的，為了人們能夠更好地去認(rèn)識(shí)這個(gè)過(guò)程，但同時(shí)也讓這個(gè)過(guò)程變得碎片化。從整體角度重新閱讀圖像，能夠在前兩步的基礎(chǔ)上再進(jìn)一步，經(jīng)歷完整的生物過(guò)程閱讀。
例如，高中生物必修一《細(xì)胞的增殖》一節(jié)中，細(xì)胞的有絲分裂過(guò)程既是教學(xué)重點(diǎn)，也是教學(xué)難點(diǎn)。細(xì)胞屬于微觀結(jié)構(gòu)，肉眼不可見(jiàn)，學(xué)生僅在“顯微鏡觀察”等實(shí)驗(yàn)中看到過(guò)少數(shù)幾種細(xì)胞，無(wú)法僅依靠書(shū)本對(duì)有絲分裂過(guò)程的文字描述，全面學(xué)習(xí)和理解細(xì)胞的有絲分裂。教學(xué)中，教師可以教材中課本的有絲分裂圖為藍(lán)本，重構(gòu)細(xì)胞有絲分裂的流程圖（如圖2），并逐步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行圖像閱讀。
（三）結(jié)構(gòu)圖的閱讀步驟
結(jié)構(gòu)圖一般是通過(guò)對(duì)生物結(jié)構(gòu)的概括性描繪和具化形成的示意性圖像。結(jié)構(gòu)圖的閱讀可分為兩步。第一步，閱讀圖像的整體信息。圖像的整體信息是指圖像所呈現(xiàn)和指向的主體知識(shí)，包含圖像的框架結(jié)構(gòu)、圖下說(shuō)明等。這樣就能在圖像和對(duì)應(yīng)的知識(shí)之間建立明確的關(guān)聯(lián)，方便進(jìn)一步的閱讀。第二步，閱讀圖像的細(xì)節(jié)信息。細(xì)節(jié)信息可以是圖像中與對(duì)應(yīng)知識(shí)一致的提示性信息，也可以是在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上有所改動(dòng)的關(guān)鍵信息。通過(guò)閱讀細(xì)節(jié)信息，可以準(zhǔn)確把握?qǐng)D像所要表達(dá)的信息。
例如，教學(xué)高中生物必修一《細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)》一章時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生按照先總后分、先粗后細(xì)的策略閱讀細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖（如下頁(yè)圖3）。先從整體上看圖中細(xì)胞的外形，結(jié)合細(xì)胞有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，基本確定為動(dòng)物細(xì)胞。再?gòu)募?xì)節(jié)上觀察細(xì)胞結(jié)構(gòu)，如有細(xì)胞核，可以確定不是原核細(xì)胞;沒(méi)有細(xì)胞壁、葉綠體，可以判斷不是植物細(xì)胞;有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體，說(shuō)明有完善的蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)。從而，幫助學(xué)生迅速讀懂結(jié)構(gòu)圖，深刻理解細(xì)胞結(jié)構(gòu)。
（四）表格的閱讀步驟
表格則通過(guò)對(duì)一些生物數(shù)據(jù)的規(guī)律性羅列來(lái)展現(xiàn)生物規(guī)律，一般是二維的。表格閱讀可分為三步。第一步是閱讀表格的標(biāo)題（表題），通過(guò)標(biāo)題可以了解表格概況。第二步是閱讀行列，表格橫向?yàn)樾?，豎向?yàn)榱校喿x行列主要是閱讀行列中所統(tǒng)計(jì)的對(duì)象，這里要關(guān)注行、列與自變量、因變量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系和數(shù)值單位。第三步是閱讀表格數(shù)據(jù)，在閱讀數(shù)據(jù)時(shí)，要注意橫向、縱向比較聯(lián)系，以得出相應(yīng)結(jié)論。
例如，高中生物選擇性必修一《內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)》一節(jié)，可以通過(guò)展示血檢報(bào)告單的表格來(lái)引入（可有策略地選用某個(gè)患者的真實(shí)報(bào)告單，需要注意的是，應(yīng)遮擋患者的個(gè)人相關(guān)信息和醫(yī)院信息）。高中生或多或少接觸過(guò)血檢報(bào)告單，但一般不能完全看懂，這樣貼近生活的表格，很快就會(huì)引起學(xué)生的共鳴。這時(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生閱讀表格。如表1中“血糖”一行數(shù)值為6.90 mmol/L，比較該行的“參考范圍”一列3.60-6.40 mmol/L，可以得知該患者的空腹血糖偏高，即“提示”中“↑”的意義。
二、分段提高，構(gòu)建圖表基礎(chǔ)模型
生物教學(xué)中的圖表建模與圖表閱讀有著緊密的聯(lián)系，圖表建模是圖表閱讀不斷發(fā)展、不斷延伸的最終形態(tài)。這個(gè)過(guò)程也是學(xué)生從掌握、應(yīng)用圖表工具解決問(wèn)題到自制、創(chuàng)新圖表工具更好地解決問(wèn)題的過(guò)程，對(duì)學(xué)生的生物基礎(chǔ)知識(shí)、科研思維能力和科學(xué)探索精神都提出了更高的要求，有利于學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的提高。圖表建模的難度和復(fù)雜程度都遠(yuǎn)高于圖表閱讀。在生物教學(xué)中，應(yīng)適時(shí)適量地開(kāi)展圖表建模訓(xùn)練，循序漸進(jìn)地提高學(xué)生的建模能力。教師可從圖表閱讀開(kāi)始，著手培養(yǎng)學(xué)生看圖表、讀圖表的能力;當(dāng)學(xué)生基本掌握了圖表閱讀的方法后，可以有針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行圖表再現(xiàn)的畫(huà)圖（表）能力，畫(huà)圖（表）過(guò)程中，可以適當(dāng)做一些細(xì)節(jié)方面的修改，增加畫(huà)圖（表）的難度;最后，可以鼓勵(lì)學(xué)生依據(jù)生物知識(shí)獨(dú)立完成圖表建構(gòu)。
例如，教學(xué)“細(xì)胞呼吸”“光合作用”時(shí)，可讓學(xué)生先通過(guò)線粒體、葉綠體結(jié)構(gòu)圖的閱讀，掌握這兩個(gè)生化反應(yīng)的基本結(jié)構(gòu)，然后獨(dú)立畫(huà)出線粒體、葉綠體結(jié)構(gòu)圖，最后在兩幅結(jié)構(gòu)圖中標(biāo)注參與生化反應(yīng)的各種物質(zhì)（圖5為一位學(xué)生的建模成果）。這能有效幫助學(xué)生構(gòu)建“細(xì)胞呼吸”“光合作用”的模型。
高中生物教學(xué)的課后鞏固，往往是通過(guò)完成練習(xí)題的方式進(jìn)行的。教師在設(shè)計(jì)課后練習(xí)題時(shí)，應(yīng)該有計(jì)劃地安排一兩道訓(xùn)練圖表建模的題目。這種題目的設(shè)計(jì)也應(yīng)該遵循循序漸進(jìn)的原則，從識(shí)圖（表）解題到畫(huà)圖（表）解題，從題干要求到解題依賴，從使用工具到自制工具。比如，在材料題中，一旦涉及過(guò)程性描述，可以邊讀題邊畫(huà)出對(duì)應(yīng)的流程簡(jiǎn)圖，這樣題目讀完，圖表建模也就完成了，解題條理清晰，既快又好。又如，在題目中同時(shí)涉及“細(xì)胞分裂”和“DNA的半保留復(fù)制”兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以通過(guò)繪制細(xì)胞分裂圖中的染色體，然后將DNA以細(xì)線的形式繪制到染色體內(nèi)部，并用深色代表放射性，進(jìn)行圖表建模（如圖6）。
在解決類似題目的過(guò)程中，學(xué)生解題的思維性、科學(xué)性和完整性都會(huì)由于圖表建模的逐步深入而越來(lái)越完善。
“數(shù)形結(jié)合”的教學(xué)思想和研究方法，不僅可以成為數(shù)學(xué)教學(xué)的重要思想，也可以“拿來(lái)”應(yīng)用于高中生物教學(xué)。圖表閱讀和建模是生物教學(xué)中的必備工具。教師應(yīng)當(dāng)努力引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)到這一工具的強(qiáng)大之處，形成主動(dòng)使用這一工具的意識(shí)，逐漸掌握使用這一工具的方法，并能創(chuàng)造性地開(kāi)發(fā)利用這一工具。這樣，生物教學(xué)帶給學(xué)生的就不僅僅是生物知識(shí)的積累，還有生物學(xué)科思想的構(gòu)建，以及生物學(xué)科價(jià)值觀的形成。
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關(guān)鍵詞：圖表;閱讀;建模;高中生物
生物學(xué)是自然科學(xué)中的一門基礎(chǔ)性科學(xué)，是研究生物生命活動(dòng)現(xiàn)象和規(guī)律的科學(xué)。高中生物學(xué)課程涉及分子、細(xì)胞、遺傳、變異、生物工程等多個(gè)生物學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)，從微觀到宏觀、從國(guó)外到國(guó)內(nèi)、從理論到實(shí)踐，圖像和表格都貫穿始終。在新課改理念下，這些圖表已不僅僅是教材中依附于文字的“插圖”，而是更加重要的教學(xué)工具?！肮び破涫?，必先利其器?！痹诟咧猩锝虒W(xué)中，如何利用圖表這一大“利器”，來(lái)斬?cái)嗬_學(xué)生的“枷鎖”？學(xué)生又應(yīng)該如何傳承圖表這一大“利器”，來(lái)應(yīng)對(duì)今后出現(xiàn)的問(wèn)題？這就需要教師在平時(shí)的教學(xué)中，循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生從看圖表到識(shí)圖表，從用圖表到畫(huà)圖表，從架構(gòu)圖表到建立圖表的模型。
一、分步閱讀，抓取圖表有效信息
生物閱讀材料中的圖像和表格，不同于一般的文本性材料，它既有直觀、簡(jiǎn)潔、概括性強(qiáng)的閱讀優(yōu)勢(shì)，也有跳躍、細(xì)節(jié)多、信息量大的閱讀障礙。為了抓取其中的有效信息，需要根據(jù)分類檢索情況，針對(duì)不同的圖（如坐標(biāo)圖、流程圖、結(jié)構(gòu)圖）和表采取對(duì)應(yīng)的閱讀步驟（策略）。
（一）坐標(biāo)圖的閱讀步驟
坐標(biāo)圖是指在二維坐標(biāo)系內(nèi)通過(guò)x的變化對(duì)y產(chǎn)生的影響而構(gòu)建的圖像，一般以曲線圖、柱形圖為主。坐標(biāo)圖的閱讀可以分為三步。第一步，閱讀坐標(biāo)圖的縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)以及刻度，明確變量之間的關(guān)系。第二步，閱讀曲線中關(guān)鍵點(diǎn)的生物學(xué)含義。第三步，由點(diǎn)及線，閱讀曲線走勢(shì)變化的原因。
例如，“光合作用的原理和應(yīng)用”這部分內(nèi)容教學(xué)的核心是對(duì)光照強(qiáng)度的理解。對(duì)于常見(jiàn)的曲線圖（如圖1），教師可引導(dǎo)學(xué)生先閱讀縱、橫坐標(biāo)。縱坐標(biāo)一般為二氧化碳的吸收量和釋放量（正半軸表示吸收量，負(fù)半軸表示釋放量），實(shí)指凈光合作用強(qiáng)度;橫坐標(biāo)一般為一天的時(shí)間，實(shí)指一天中的光照強(qiáng)度。接著閱讀坐標(biāo)圖中的關(guān)鍵點(diǎn)。曲線與y軸的交點(diǎn)為呼吸作用強(qiáng)度，與x軸的交點(diǎn)為光合作用、呼吸作用強(qiáng)度相等點(diǎn)。最后閱讀曲線變化。如c點(diǎn)至e點(diǎn)、f點(diǎn)至h點(diǎn)，曲線都呈下降趨勢(shì)，但原因是不一樣的，分別是由二氧化碳供應(yīng)不足和光照強(qiáng)度減弱引起的。
（二）流程圖的閱讀步驟
流程圖是用簡(jiǎn)單的文字、圖形加引導(dǎo)箭頭的方式描述生物過(guò)程的圖像。流程圖的閱讀一般也分為三步。第一步，閱讀單個(gè)圖像信息。閱讀圖像信息時(shí)要找準(zhǔn)圖像中重點(diǎn)展示的內(nèi)容，也就是圖像的主角，排除配角信息的干擾。如有絲分裂的主角是染色體，染色體應(yīng)當(dāng)作為每一張圖的主要閱讀對(duì)象，而作為配角的紡錘體、中心體等只需作為補(bǔ)充性閱讀對(duì)象。第二步，閱讀兩個(gè)圖像之間的聯(lián)系。流程圖最大的特點(diǎn)就是連續(xù)發(fā)展變化，圖像之間的異同是深入了解流程圖的關(guān)鍵之處。抓住這個(gè)閱讀的關(guān)鍵，圖像就不僅僅是一個(gè)個(gè)靜態(tài)的圖形，而成為一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程。第三步，從整體角度重新閱讀。任何生物過(guò)程的分步、分段都是人為劃分的，為了人們能夠更好地去認(rèn)識(shí)這個(gè)過(guò)程，但同時(shí)也讓這個(gè)過(guò)程變得碎片化。從整體角度重新閱讀圖像，能夠在前兩步的基礎(chǔ)上再進(jìn)一步，經(jīng)歷完整的生物過(guò)程閱讀。
例如，高中生物必修一《細(xì)胞的增殖》一節(jié)中，細(xì)胞的有絲分裂過(guò)程既是教學(xué)重點(diǎn)，也是教學(xué)難點(diǎn)。細(xì)胞屬于微觀結(jié)構(gòu)，肉眼不可見(jiàn)，學(xué)生僅在“顯微鏡觀察”等實(shí)驗(yàn)中看到過(guò)少數(shù)幾種細(xì)胞，無(wú)法僅依靠書(shū)本對(duì)有絲分裂過(guò)程的文字描述，全面學(xué)習(xí)和理解細(xì)胞的有絲分裂。教學(xué)中，教師可以教材中課本的有絲分裂圖為藍(lán)本，重構(gòu)細(xì)胞有絲分裂的流程圖（如圖2），并逐步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行圖像閱讀。
（三）結(jié)構(gòu)圖的閱讀步驟
結(jié)構(gòu)圖一般是通過(guò)對(duì)生物結(jié)構(gòu)的概括性描繪和具化形成的示意性圖像。結(jié)構(gòu)圖的閱讀可分為兩步。第一步，閱讀圖像的整體信息。圖像的整體信息是指圖像所呈現(xiàn)和指向的主體知識(shí)，包含圖像的框架結(jié)構(gòu)、圖下說(shuō)明等。這樣就能在圖像和對(duì)應(yīng)的知識(shí)之間建立明確的關(guān)聯(lián)，方便進(jìn)一步的閱讀。第二步，閱讀圖像的細(xì)節(jié)信息。細(xì)節(jié)信息可以是圖像中與對(duì)應(yīng)知識(shí)一致的提示性信息，也可以是在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上有所改動(dòng)的關(guān)鍵信息。通過(guò)閱讀細(xì)節(jié)信息，可以準(zhǔn)確把握?qǐng)D像所要表達(dá)的信息。
例如，教學(xué)高中生物必修一《細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)》一章時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生按照先總后分、先粗后細(xì)的策略閱讀細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖（如下頁(yè)圖3）。先從整體上看圖中細(xì)胞的外形，結(jié)合細(xì)胞有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，基本確定為動(dòng)物細(xì)胞。再?gòu)募?xì)節(jié)上觀察細(xì)胞結(jié)構(gòu)，如有細(xì)胞核，可以確定不是原核細(xì)胞;沒(méi)有細(xì)胞壁、葉綠體，可以判斷不是植物細(xì)胞;有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體，說(shuō)明有完善的蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)。從而，幫助學(xué)生迅速讀懂結(jié)構(gòu)圖，深刻理解細(xì)胞結(jié)構(gòu)。
（四）表格的閱讀步驟
表格則通過(guò)對(duì)一些生物數(shù)據(jù)的規(guī)律性羅列來(lái)展現(xiàn)生物規(guī)律，一般是二維的。表格閱讀可分為三步。第一步是閱讀表格的標(biāo)題（表題），通過(guò)標(biāo)題可以了解表格概況。第二步是閱讀行列，表格橫向?yàn)樾?，豎向?yàn)榱校喿x行列主要是閱讀行列中所統(tǒng)計(jì)的對(duì)象，這里要關(guān)注行、列與自變量、因變量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系和數(shù)值單位。第三步是閱讀表格數(shù)據(jù)，在閱讀數(shù)據(jù)時(shí)，要注意橫向、縱向比較聯(lián)系，以得出相應(yīng)結(jié)論。
例如，高中生物選擇性必修一《內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)》一節(jié)，可以通過(guò)展示血檢報(bào)告單的表格來(lái)引入（可有策略地選用某個(gè)患者的真實(shí)報(bào)告單，需要注意的是，應(yīng)遮擋患者的個(gè)人相關(guān)信息和醫(yī)院信息）。高中生或多或少接觸過(guò)血檢報(bào)告單，但一般不能完全看懂，這樣貼近生活的表格，很快就會(huì)引起學(xué)生的共鳴。這時(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生閱讀表格。如表1中“血糖”一行數(shù)值為6.90 mmol/L，比較該行的“參考范圍”一列3.60-6.40 mmol/L，可以得知該患者的空腹血糖偏高，即“提示”中“↑”的意義。
二、分段提高，構(gòu)建圖表基礎(chǔ)模型
生物教學(xué)中的圖表建模與圖表閱讀有著緊密的聯(lián)系，圖表建模是圖表閱讀不斷發(fā)展、不斷延伸的最終形態(tài)。這個(gè)過(guò)程也是學(xué)生從掌握、應(yīng)用圖表工具解決問(wèn)題到自制、創(chuàng)新圖表工具更好地解決問(wèn)題的過(guò)程，對(duì)學(xué)生的生物基礎(chǔ)知識(shí)、科研思維能力和科學(xué)探索精神都提出了更高的要求，有利于學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的提高。圖表建模的難度和復(fù)雜程度都遠(yuǎn)高于圖表閱讀。在生物教學(xué)中，應(yīng)適時(shí)適量地開(kāi)展圖表建模訓(xùn)練，循序漸進(jìn)地提高學(xué)生的建模能力。教師可從圖表閱讀開(kāi)始，著手培養(yǎng)學(xué)生看圖表、讀圖表的能力;當(dāng)學(xué)生基本掌握了圖表閱讀的方法后，可以有針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行圖表再現(xiàn)的畫(huà)圖（表）能力，畫(huà)圖（表）過(guò)程中，可以適當(dāng)做一些細(xì)節(jié)方面的修改，增加畫(huà)圖（表）的難度;最后，可以鼓勵(lì)學(xué)生依據(jù)生物知識(shí)獨(dú)立完成圖表建構(gòu)。
例如，教學(xué)“細(xì)胞呼吸”“光合作用”時(shí)，可讓學(xué)生先通過(guò)線粒體、葉綠體結(jié)構(gòu)圖的閱讀，掌握這兩個(gè)生化反應(yīng)的基本結(jié)構(gòu)，然后獨(dú)立畫(huà)出線粒體、葉綠體結(jié)構(gòu)圖，最后在兩幅結(jié)構(gòu)圖中標(biāo)注參與生化反應(yīng)的各種物質(zhì)（圖5為一位學(xué)生的建模成果）。這能有效幫助學(xué)生構(gòu)建“細(xì)胞呼吸”“光合作用”的模型。
高中生物教學(xué)的課后鞏固，往往是通過(guò)完成練習(xí)題的方式進(jìn)行的。教師在設(shè)計(jì)課后練習(xí)題時(shí)，應(yīng)該有計(jì)劃地安排一兩道訓(xùn)練圖表建模的題目。這種題目的設(shè)計(jì)也應(yīng)該遵循循序漸進(jìn)的原則，從識(shí)圖（表）解題到畫(huà)圖（表）解題，從題干要求到解題依賴，從使用工具到自制工具。比如，在材料題中，一旦涉及過(guò)程性描述，可以邊讀題邊畫(huà)出對(duì)應(yīng)的流程簡(jiǎn)圖，這樣題目讀完，圖表建模也就完成了，解題條理清晰，既快又好。又如，在題目中同時(shí)涉及“細(xì)胞分裂”和“DNA的半保留復(fù)制”兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以通過(guò)繪制細(xì)胞分裂圖中的染色體，然后將DNA以細(xì)線的形式繪制到染色體內(nèi)部，并用深色代表放射性，進(jìn)行圖表建模（如圖6）。
在解決類似題目的過(guò)程中，學(xué)生解題的思維性、科學(xué)性和完整性都會(huì)由于圖表建模的逐步深入而越來(lái)越完善。
“數(shù)形結(jié)合”的教學(xué)思想和研究方法，不僅可以成為數(shù)學(xué)教學(xué)的重要思想，也可以“拿來(lái)”應(yīng)用于高中生物教學(xué)。圖表閱讀和建模是生物教學(xué)中的必備工具。教師應(yīng)當(dāng)努力引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)到這一工具的強(qiáng)大之處，形成主動(dòng)使用這一工具的意識(shí)，逐漸掌握使用這一工具的方法，并能創(chuàng)造性地開(kāi)發(fā)利用這一工具。這樣，生物教學(xué)帶給學(xué)生的就不僅僅是生物知識(shí)的積累，還有生物學(xué)科思想的構(gòu)建，以及生物學(xué)科價(jià)值觀的形成。
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