“圖示+結(jié)構(gòu)” 記憶法助力生物學(xué)習(xí)

在生物學(xué)習(xí)中，我們通常會(huì)遇到這樣的困擾：知識(shí)點(diǎn)多而碎，概念相似且易混，特別是面對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、過程煩瑣的內(nèi)容時(shí)，往往記得快，忘得也快。因此，我們需要尋找一種能夠厘清脈絡(luò)、增強(qiáng)理解、鞏固記憶的方法?！皥D示 + 結(jié)構(gòu)”記憶法是一種引導(dǎo)學(xué)習(xí)者把知識(shí)構(gòu)建為網(wǎng)絡(luò)、將線索整理為結(jié)構(gòu)的方法。經(jīng)過圖像化呈現(xiàn)與結(jié)構(gòu)化組織，我們對(duì)知識(shí)點(diǎn)能記得更牢，也理解得更透，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)生物知識(shí)點(diǎn)的高效掌握與靈活運(yùn)用。

一、以圖顯形：構(gòu)建結(jié)構(gòu)圖厘清知識(shí)框架

在生物學(xué)習(xí)中，我們經(jīng)常會(huì)遇到一種情況：課本讀了好幾遍，筆記也做得很全，但到了需要整合與理解的時(shí)候，卻發(fā)現(xiàn)大腦里依然是一片散沙。以人教版高一生物必修一第5章第4節(jié)“光合作用與能量轉(zhuǎn)化”為例，這個(gè)知識(shí)點(diǎn)涉及的環(huán)節(jié)多、術(shù)語多、場(chǎng)所不同、能量轉(zhuǎn)換復(fù)雜，多數(shù)情況下我們只記住了部分內(nèi)容，卻難以從整體上厘清這些知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)。如果僅靠死記硬背，那么往往容易記住了片段，卻丟失了整體邏輯，而且容易在解題時(shí)產(chǎn)生混淆。那么，是否能換一種方式，把原本分散的內(nèi)容組織起來？這種情況，我們可以嘗試將“圖示 + 結(jié)構(gòu)”作為主要的整理方式，用結(jié)構(gòu)圖將知識(shí)可視化，把光合作用中的光反應(yīng)與暗反應(yīng)解構(gòu)為互相聯(lián)系、層層推進(jìn)的系統(tǒng)模塊。利用這種方式，我們不僅能清楚光合作用中的光反應(yīng)與暗反應(yīng)“是什么”，還能理解“為什么”，進(jìn)而落實(shí)到“怎么用”。

首先，我們用圖示明確光反應(yīng)和暗反應(yīng)的空間分布：光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的類囊體膜，暗反應(yīng)則在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行。其次，以“輸入一過程一輸出”為基本結(jié)構(gòu)，分別繪制光反應(yīng)與暗反應(yīng)的反應(yīng)路徑。光反應(yīng)的輸入是光和水，在色素捕光、水分解、電子傳遞的過程中生成ATP和NADPH，同時(shí)釋放出氧氣；暗反應(yīng)則以 CO₂ 為原料，在ATP與NADPH的參與下，合成糖類，如下文圖1所示。我們用箭頭將兩部分連接起來，表示ATP和NADPH在兩階段的流動(dòng)路徑。圖中每一模塊不僅要寫明“做了什么”，還要標(biāo)注用什么、產(chǎn)生什么。如此一來，邏輯關(guān)系便一目了然。在構(gòu)建該圖示結(jié)構(gòu)的過程中，我們可對(duì)光合作用的了解逐步加深，也可了解 CO₂ 是怎樣被利用的、糖類是在哪一步合成的、為什么一定要光反應(yīng)先進(jìn)行等。

圖1知識(shí)框架結(jié)構(gòu)圖示

例如，課本中提到， CO₂ 會(huì)先與一種五碳化合物結(jié)合生成不穩(wěn)定的六碳物質(zhì)，再轉(zhuǎn)化為兩個(gè)三碳產(chǎn)物，一部分生成糖類，另一部分則繼續(xù)循環(huán)參與后續(xù)反應(yīng)。我們往往只記得循環(huán)，但不清楚循環(huán)如何維持以及利用哪些物質(zhì)回補(bǔ)。從結(jié)構(gòu)圖的繪制可知，整個(gè)暗反應(yīng)之所以能持續(xù)，是因?yàn)椴糠之a(chǎn)物不用于合成糖，而是留在反應(yīng)體系中作為循環(huán)原料，形成一個(gè)完整封閉的路徑。這種理解顯然超出了表層記憶的范圍。通過構(gòu)建圖示，我們能夠在題目中靈活應(yīng)用結(jié)構(gòu)思維。

例如，面對(duì)光反應(yīng)受阻是否影響糖類合成這樣的綜合題時(shí)，我們可以迅速回憶起ATP和NADPH由光反應(yīng)提供，進(jìn)而得出明確結(jié)論：糖類合成雖不直接依賴光，但必須依賴光反應(yīng)產(chǎn)物。同樣，當(dāng)遇到與能量轉(zhuǎn)化效率、碳的去向相關(guān)的問題時(shí)，我們能迅速在腦中調(diào)用圖示結(jié)構(gòu)，厘清每一階段的物質(zhì)流向與能量歸屬，避免答題時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)漏。對(duì)我們而言，圖示不只是筆記形式的改變，更是一種思維方式的轉(zhuǎn)變，讓我們把龐雜的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)化路徑，從堆積式記憶轉(zhuǎn)向圖解式建構(gòu)。

二、以圖演動(dòng)：用流程結(jié)構(gòu)圖還原生物過程

在日常學(xué)習(xí)中，如減數(shù)分裂這類過程復(fù)雜、階段眾多、結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化頻繁的知識(shí)點(diǎn)，往往是我們學(xué)習(xí)中最容易混淆、考試中最容易出錯(cuò)的部分。我們?cè)趯W(xué)習(xí)該部分知識(shí)時(shí)，會(huì)覺得每一個(gè)階段彼此獨(dú)立，每一個(gè)變化都不難理解，但合在一起就容易順序混亂、遺忘要點(diǎn)。如何才能厘清順序和邏輯，是我們需要思考的問題

僅靠文字背誦和條目式列表，難以真正還原減數(shù)分裂的動(dòng)態(tài)過程。而采用“圖示 + 結(jié)構(gòu)”中的流程圖法，則能幫助我們將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)由靜態(tài)堆積轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)演化。

以減數(shù)分裂為例，我們從減I前期開始繪制流程圖，按實(shí)際發(fā)生順序依次繪制到減Ⅱ末期，以時(shí)間流動(dòng)為主軸，以結(jié)構(gòu)變化為橫向信息，構(gòu)建一個(gè)既呈現(xiàn)順序又體現(xiàn)變化的完整圖像。

例如，在減I前期，我們可在圖中標(biāo)出染色體復(fù)制 $$ 同源染色體配對(duì) $$ 四分體形成 $$ 非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換，并用箭頭串聯(lián)這些關(guān)鍵事件，同時(shí)通過圖形表示染色體結(jié)構(gòu)的變化。到減I中期，我們畫出同源染色體排列于赤道板上的圖像，并用并列框表示其獨(dú)立分配的可能性。進(jìn)入減I后期，我們可用分叉箭頭表示同源染色體被分開且拉向兩極，強(qiáng)調(diào)染色體數(shù)減半的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。整個(gè)過程以“階段一事件一結(jié)構(gòu)一功能”的框架將多維信息重疊呈現(xiàn)，使我們?cè)趶?fù)習(xí)時(shí)能同步把握時(shí)序、結(jié)構(gòu)與實(shí)質(zhì)變化。我們還可在圖示中引入減I和減Ⅱ的對(duì)比：在減Ⅱ中，姐妹染色單體被分開，圖中將線從雙線變?yōu)閱尉€，用分裂點(diǎn)視覺化表示著絲點(diǎn)斷裂的瞬間。最后，將減數(shù)分裂與有絲分裂進(jìn)行對(duì)照，用并排流程圖分別表示兩種分裂方式在分裂次數(shù)、染色體行為、遺傳結(jié)果等方面的不同，幫助我們準(zhǔn)確解答哪些階段染色體數(shù)不變和哪一階段發(fā)生基因重組等細(xì)節(jié)型題目。流程結(jié)構(gòu)圖能幫助我們掌握順序、識(shí)別重點(diǎn)、厘清難點(diǎn)。

例如，我們常?；煜墙忝萌旧珕误w的交叉互換與姐妹染色單體的分離，在圖示中，這兩者分別在減I前期與減Ⅱ后期。在不同的圖形位置上，經(jīng)過顏色與結(jié)構(gòu)的對(duì)比，我們能夠清楚地區(qū)分出它們發(fā)生的時(shí)間與作用對(duì)象。再如，很多綜合題要求追蹤某一染色體的去向，如果只靠語言描述，就容易混亂，而流程圖中的箭頭與結(jié)構(gòu)變化，就成為我們最可靠的視覺索引。生物過程的真正難點(diǎn)并不在于其復(fù)雜性，而在于動(dòng)態(tài)中的多層信息同時(shí)變化。流程結(jié)構(gòu)圖的優(yōu)勢(shì)在于它能將時(shí)序、結(jié)構(gòu)、功能統(tǒng)一放人圖形體系中，把抽象的敘述轉(zhuǎn)化為可視的路徑，把容易錯(cuò)亂的環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)化為可回溯的線索。

三、以圖對(duì)比：用結(jié)構(gòu)圖示突出概念差異

在遺傳變異的學(xué)習(xí)中，我們時(shí)常搞混“基因突變”“基因重組”“染色體變異”這三個(gè)概念。

對(duì)此，我們可以嘗試用“圖示 + 結(jié)構(gòu)”的方式對(duì)三個(gè)概念進(jìn)行梳理，以“圖示”為手段，將三者的核心信息抽離出來，建立結(jié)構(gòu)清晰、邏輯分明的概念網(wǎng)絡(luò)。我們以發(fā)生層次、結(jié)構(gòu)變化方式、信息結(jié)果為三條主干，把三類變異并列展開。

在圖示構(gòu)建中，基因突變被定位在DNA堿基序列這一層面，我們利用簡(jiǎn)化的堿基配對(duì)圖表示替換、缺失、增加的方式；基因重組則定位于染色體行為層面，運(yùn)用減數(shù)分裂中同源染色體配對(duì)交叉、自由組合的流程線示意其交換但不改變序列的特性；而染色體變異則上升到染色體整體結(jié)構(gòu)或數(shù)目的層級(jí)，用示意箭頭表示出缺失、重復(fù)、倒位、易位等變化路徑，以及多/少一條染色體所導(dǎo)致的數(shù)目異常。圖示的重點(diǎn)在于把握邏輯關(guān)系，而不是靜態(tài)對(duì)照。我們用結(jié)構(gòu)層次表示三者所屬類別：突變類變異涵蓋基因突變和染色體變異，基因重組雖然也帶來了遺傳多樣性，但不改變基因結(jié)構(gòu)，因此不屬于突變。我們?cè)趫D示中把這一邏輯關(guān)系用分支結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出來，使屬于突變的類型變得一目了然

我們?cè)趫D示中還可用流程線連接基因重組與減數(shù)分裂，把兩者發(fā)生的位置納入圖示結(jié)構(gòu)：基因突變與染色體變異可能出現(xiàn)在有絲分裂或減數(shù)分裂中，但基因重組僅發(fā)生在減數(shù)分裂減I階段。

圖示結(jié)構(gòu)讓我們?cè)谟龅竭^程定位類題目時(shí)，能迅速通過回憶流程圖還原發(fā)生階段與變化方式。同時(shí)，為強(qiáng)化辨析，我們還可設(shè)置是否引起基因結(jié)構(gòu)改變、是否直接引起性狀變化以及是否影響配子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等判斷節(jié)點(diǎn)，用對(duì)比線和判斷箭頭將三者的本質(zhì)特征展示出來。這種方式讓我們?cè)诶斫獾幕A(chǔ)上逐步建立起知識(shí)邊界，也讓我們形成清晰的結(jié)構(gòu)圖譜，避免混淆和遺漏。

這種以圖示為支架、以結(jié)構(gòu)為核心的方式，不只是為了記住幾個(gè)定義，更是為了建立起一個(gè)穩(wěn)定的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。圖示表達(dá)讓我們以結(jié)構(gòu)關(guān)系為引導(dǎo)，從概念的核心出發(fā)，把“是什么”“有什么不同”“會(huì)有什么結(jié)果”全都納入統(tǒng)一系統(tǒng)中處理。在實(shí)際復(fù)習(xí)中，我們常常將這類結(jié)構(gòu)圖示作為辨析型知識(shí)專用圖，每遇到一組易混概念，就構(gòu)建一張以邏輯連接為主線的圖示結(jié)構(gòu)圖。每次回顧不僅是記憶的強(qiáng)化，更是理解的加深。