张周燕1董健2
四川内江第六中学,四川 内江641100
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一般说来,在理科综合中,生物学科很受学生喜爱,所学知识生动有趣,又是关乎自己身体健康的。所以上课时,课堂气氛很活跃,激情高涨。可是一遇到考试,脑子里就是一锅粥,完全想不起考点是什么,该用哪个生物学术语。根本没有知识之间的横纵联系。造成这种现象的原因有以下几种:
1、教材上生物知识的编排是分章节的,学生学到的生物知识比较零散,学生们看不到这些知识之间的横纵联系。
2、很多生物教师还沉浸在传统教学里,希望通过自己多讲,学生多练提高学生的生物成绩。
3、学生的理解应用能力较差,不能灵活地运用所学知识与技能。
如何在生物教学中让学生自己建构有机的知识体系,培养学生的思维能力及运用知识的能力呢?
笔者的想法是在教学时,边上新课,边进行知识的归纳,每学完一部分内容,就与学生一起构建章节思维导图图,有的资料中称思维导图为“知识树”、“心智图”。
思维导图,是运用图文并重的技巧,把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来,将主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接,充分运用左右脑的机能,利用记忆、阅读、思维的规律,协助人们在科学与艺术、逻辑与想象之间平衡发展,从而开启人类大脑的无限潜能。它既可呈现知识网络,也可以呈现思维过程1。作为一种教学策略,要引导学生找到不同章节或者不同本教材上相关的知识。构建成生物思维导图,可以引导学生运用思维导图进行新课的预习、知识的归纳总结、生物专题研究等。特别在后期专题复习时,学生构建不同的专题思维导图,最后形成生物学科思维导图。还可以找到理综学科之间的横纵联系,构建理综思维导图。
一、怎样构建章节的思维导图。
现以必修二第三、四章为例。学完新课后,就引导学生构建遗传物质基础的思维导图。先带领学生理清遗传的物质基础,包括哪些内容。
我们常说龙生龙凤生凤,老鼠儿子会打洞,这实际上说的是遗传。亲代与子代之间,性状的遗传必需依赖于遗传物质,细胞中的DNA、蛋白质谁为遗传物质,通过探究认识到DNA是主要的遗传物质,后面的知识都是以DNA为中心开展的学习,我们可以用DNA作为这个思维导图的主干,该主干的一级的分支是:通过实验证明谁是遗传物质,这一级分支里包括三个二级分支:肺炎双球菌的转化实验,噬菌体侵染细菌实验。肺炎双球菌的转化实验,每个二级个分支至少包括两个三级分支:实验的结论,实验设计的关键。
人们知道了DNA是主要的遗传物质后,人们需要了解DNA的结构,以及在遗传中,怎样保证自己结构的稳定性。从而保证在亲、子代中的连续性。这个知识点是在DNA的思维导图上的另两个一级分叉:DNA的结构,DNA的复制。DNA的复制这个一级分支包括以下三个二级分支:DNA复制的条件、过程、特点……
认识到DNA的结构后,人们就需要知道,DNA与基因的关系。基因是有遗传效应的,基因位于DNA上,在细胞核中存在,而蛋白质是生命活动的承担着,在细胞质中的核糖体上合成,怎么解决这个矛盾呢?基因在信使RNA的帮助下指导蛋白质的合成,这是DNA这个知识树上最大的一个一级分支:基因指导蛋白质的合成,这个一级分支包括三个二级分支:转录、翻译、基因对性状的控制。
转录这个二级分支包括三个三级分支:转录过程、场所、条件、产物。
翻译这个二级分支包括三个三级分支:密码子表的解读、翻译的过程、形成多聚核糖体的意义。基因对性状的控制这个二级分支包括两个三级分支:中心法则、基因蛋白质与性状的关系。中心法则这个三级分支包括两个四级分支:中心法则的发展、中心法则在不同生物中不同表现。
当然这个思维导图,还可以以中心法则为主干,构建二级、三级、四级分支。
教师梳理了知识的脉络后,给学生一节课的时间,小组内构建生物思维导图。第三课,分享大家构建的思维导图。请每个学习小组派一个代表上来讲解,本学习小组构建生物知识地图的意图,说出自己重点区别了哪些知识,在哪里知识点上有自己独到的见解,在哪几个知识点上自己掌握的还不够好,希望得到老师哪些方面的帮助。
最后由教师点评,每个小组构建的思维导图的独到之处,讨论解决学生在构图中遇到的问题。
二、怎样构建一本教材的思维导图。
经过上面的的过程后,就构建了遗传的物质基础的章节的思维导图。当然这个思维导图,是长在必修二《遗传与进化》这个更大思维导图上的。在必修二这本书的思维导图里,遗传的物质基础这个版块,只是必修二这个思维导图的一个分支。那必修二这本书的思维导图又该怎样构建呢?
首先我们通过目录了解,这本书的知识主干是什么:
很早以前,人们认为两个亲本杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生融合,使子代表现介于双亲之间的性状,有一个叫孟德尔的人不赞成这种融合遗传,通过八年的豌豆实验发现了基因的分离定律和自由组合定律,这在当时是很先进的,当时的人们连遗传物质是什么都不知道。当然这也是孟德尔不被人们理解的原因之一,这就是本书的第一个一级分支,孟德尔的豌豆杂交实验一与二,这个一级分支里,至少需要有三个二级分支:孟德尔成功的原因分析,假说演绎法的过程,基因分离定律与自由组合定律的应用,自由组合定律的应用这个二级分支中,需要归纳解题技巧,解题方法特殊比例的应用,这三个三级分支。
直到孟德尔死了21年后,人们再次发现遗传学的两大定律,再次开始了寻找遗传物质是谁的旅程,寻找遗传物质的过程就是第二个一级分支,这个分支里就应该构建章节的思维导图。认识到遗传物质之后,人们就希望知道遗传物质是怎样控制生物性状的,遗传物质在传递中是一成不变的吗。这就发现了基因的表达,也发现了基因突变及其他变异。所以:基因的表达、基因突变及其他变异就是第三、四个一级分支,这个分支里就应该构建章节的思维导图。当人们对遗传变异理解清楚后,就希望这个研究成果在实际生产生活中产生经济效益。这就是第五个一级分支:杂交育种与基因工程中的应用。
在这个遗传变异的研究进程中,一直有个问题在困扰着科学家们,那就是:人类的起源。在众多的研究理论里,有一种理论,被比较多的人认同,那就是现代生物进化理论,这就是第六个一级分支。
在知道了这本书的编者的编写意图,知识之间的横纵联系后,我们就可以像之前介绍的总结遗传的物质基础那样,构建多个思维导图,把众多的章节思维导图,与本书的思维导图联系在一起,就是必修二整本书的思维导图。
当然,我们还可以找到高中生物知识之间的横纵联系,构建高中生物思维导图,还可以找到理综学科之间的横纵联系,构建理综思维导图。
我发现,我把构建思维导图的方法,引入到生物学教学中以后,学生们在我的引导下加上的自己的灵动创造,构建了很多各式各样的思维导图。文件夹中有图片作为印证。
我从2013年在生物学教学中就已经引入了思维导图的教学方法,很多学生在我的影响下爱上了这种学习方法,他们进入大学以后,也使用了思维导图的方法归纳生物学科以外的知识,如在计算机领域,在医学领域的应用。
1.来自百度百科。