運(yùn)用教材插圖突破高中生物教學(xué)重難點(diǎn)的嘗試

何代燕　楊華　翟羽佳

【摘 要】本文以《孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（二）》為例，論述利用教材插圖突破教學(xué)重難點(diǎn)的方法，以幫助學(xué)生進(jìn)行知識(shí)建構(gòu)，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

【關(guān)鍵詞】高中生物 教材插圖 重難點(diǎn)

【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2018）01B-0106-02

插圖是教材中重要的知識(shí)點(diǎn)或者重要段落的一個(gè)形象解釋，充分利用教材中的插圖能幫助學(xué)生理解概念、解決問題，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。在高中生物教材中，插圖所占的比重比較大，每一章節(jié)都會(huì)配上不同類型的插圖，且多數(shù)以實(shí)物插圖為主。學(xué)生在課堂上所學(xué)的知識(shí)與生活聯(lián)系越緊密，越容易激起學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣。插圖還可以幫助學(xué)生深入理解教材內(nèi)容，例如教材中出現(xiàn)的科學(xué)家早期做的生物實(shí)驗(yàn)旁邊配上的有關(guān)實(shí)驗(yàn)材料的插圖，有的還有詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟輔助學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)的整個(gè)流程，這樣的插圖有利于提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。因此，在教學(xué)過程中，教師要充分發(fā)揮教材插圖的功效，恰當(dāng)使用以突破教學(xué)中的重難點(diǎn)。

本文以人民教育出版社高中生物必修 2 《遺傳與進(jìn)化》中的第 1 章第 2 節(jié)中《孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（二）》為例，在仔細(xì)分析課標(biāo)、教材、學(xué)生的基礎(chǔ)上，嘗試?yán)媒滩闹械牟鍒D突破本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)重點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生通過教材插圖來深層次理解教材內(nèi)容，幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率，以期實(shí)現(xiàn)高效課堂。

一、插圖的教學(xué)功能

（一）新課導(dǎo)入

在高中生物教材中，每一節(jié)內(nèi)容的開篇都有“問題探討”作為新課導(dǎo)入，并且都會(huì)配上一幅與內(nèi)容有關(guān)的插圖，插圖幾乎是生活中的實(shí)物圖，少數(shù)為漫畫形式?？傊?，插圖生動(dòng)形象，將它作為新課導(dǎo)入的素材，容易激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。例如《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》一節(jié)，以美國的科幻電影《侏羅紀(jì)公園》作為問題探討，即開篇導(dǎo)入。電影、視頻、動(dòng)畫等可視可聽的教學(xué)資源更能吸引學(xué)生的注意力，如果引用得當(dāng)，那么就可制造輕松活躍的課堂氛圍，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

（二）補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容

插圖可以作為教材內(nèi)容的補(bǔ)充。文字無法表達(dá)的內(nèi)容可以利用插圖作為輔助材料，幫助學(xué)生深入理解教材內(nèi)容。教材中，當(dāng)介紹某位科學(xué)家時(shí)，大多會(huì)配有相應(yīng)的肖像插圖，例如《DNA 分子的結(jié)構(gòu)》中“圖 3-7-威爾金斯”，“圖 3-8-富蘭克林”；當(dāng)介紹科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)時(shí)，會(huì)配有實(shí)驗(yàn)過程的插圖，例如《DNA 是主要的遺傳物質(zhì)》中“圖 3-2-肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”，《DNA 的復(fù)制》中“圖 3-12-證明 DNA 進(jìn)行半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)”。插圖的直觀性便于學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容。

（三） 知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的建構(gòu)

教材中往往出現(xiàn)針對(duì)某一知識(shí)的圖解，學(xué)生借助教材插圖，更容易構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。這類插圖具有針對(duì)性，不僅有相關(guān)知識(shí)的模式圖，而且還有相應(yīng)的文字描述。例如《減數(shù)分裂和受精作用》中的“圖 2-2-哺乳動(dòng)物精子的形成過程圖解”，“圖 2-5-哺乳動(dòng)物卵細(xì)胞的形成過程圖解”，又如《基因工程及其應(yīng)用》中“圖 6-6-基因工程操作的基本步驟示意圖”。這些插圖具有高度的概括性，便于學(xué)生理解知識(shí)點(diǎn)，幫助學(xué)生形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)；學(xué)生也可以通過回憶插圖來回憶某個(gè)知識(shí)點(diǎn)，因此它也具有概括性和總結(jié)性。

（四）教學(xué)重難點(diǎn)的突破

插圖還具有一個(gè)重要的教學(xué)功能，那就是教師可以利用教材插圖突破教學(xué)中的重難點(diǎn)。例如《孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（二）》中圖 1-8（本文以圖 1-8 作為案例進(jìn)行講解）。

二、運(yùn)用教材插圖突破高中生物教學(xué)重難點(diǎn)的應(yīng)用案例

（一）以分離定律為基礎(chǔ)，教師拋出新疑問

孟德爾通過一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，控制同一性狀的遺傳因子會(huì)彼此分離。但疑問是：一對(duì)相對(duì)性狀的分離對(duì)其他性狀有沒有影響？兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交結(jié)果會(huì)怎樣？F1 自交得出的 F2 有什么樣的表現(xiàn)？教師提出問題后，讓學(xué)生思考。

（二）層層遞進(jìn)，提出問題，引導(dǎo)學(xué)生思考

孟德爾利用統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)先對(duì)每一對(duì)相對(duì)性狀進(jìn)行單獨(dú)分析。首先，對(duì)粒形這一相對(duì)性狀進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，圓?！冒櫫＝咏?3∶1。其次，對(duì)粒色這一相對(duì)性狀進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，黃色∶綠色還是接近 3∶1。如果只看一對(duì)相對(duì)性狀，無論是豌豆的顆粒形狀還是豌豆的顏色，都遵循分離定律。由此教師可引導(dǎo)學(xué)生提出問題并思考：如果將兩對(duì)相對(duì)性狀放在一起考慮，會(huì)產(chǎn)生幾種配子？遺傳因子有什么樣的規(guī)律？每對(duì)遺傳因子先分離，然后再組合，還是其他？

（三）做出假說，嘗試解釋，巧用插圖，突破重難點(diǎn)

對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋既是《孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（二）》一節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)也是難點(diǎn)。筆者利用教材圖 1-8 插圖來突破這一教學(xué)重難點(diǎn)。

根據(jù)孟德爾的假設(shè)，親本 YYRR 和 yyrr 雜交，產(chǎn)生的 F1 的遺傳因子是 YyRr，然后用 F1YyRr 進(jìn)行自交，F(xiàn)1 可以產(chǎn)生 4 個(gè)雌配子（YR、Yr、yR、yr），4 個(gè)雄配子（YR、Yr、yR、yr），且比例為 1∶1∶1∶1 。教師引導(dǎo)學(xué)生思考：受精時(shí)雌雄配子結(jié)合有什么規(guī)律？緊接著讓學(xué)生預(yù)測 F1 自交的結(jié)果，用棋盤法寫出每一種配子結(jié)合的可能，提醒學(xué)生觀察棋盤中各種基因型出現(xiàn)的規(guī)律。教師利用“圖 1-8-黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆的雜交實(shí)驗(yàn)分析圖解”，引導(dǎo)學(xué)生找出棋盤中各種基因型出現(xiàn)的規(guī)律。

讓學(xué)生寫出所有黃色圓粒，并在教材插圖 1-8 上用實(shí)線連接起來，其中屬于黃色圓粒的基因型有 9 種，分別是 YYRR（1 種）、YyRR（2 種）、YYRr（2 種）、YyRr（4 種），且所有黃色圓粒的基因型用“Y R ”表示。讓學(xué)生寫出所有黃色皺粒，并在教材插圖 1-8 上用虛線連接起來，其中屬于黃色皺粒的基因型有 3 種，分別是 YYrr（1 種）、Yyrr（2 種），且所有黃色皺粒的基因型用“Y rr”表示。讓學(xué)生寫出所有綠色圓粒，并在教材插圖 1-8 上用圓圈圈起來，其中屬于綠色圓粒的基因型有 3 種，分別是 yyRR（1 種）、yyRr（2 種），且所有綠色圓粒的基因型用“yyR ”表示。那么最后就只剩下綠色皺粒 yyrr（1 種）。待學(xué)生找出所有基因型之后，還需要強(qiáng)調(diào)兩條對(duì)角線，一條對(duì)角線上的基因型有 YYRR、yyRR、YYrr、yyrr 4 種基因型，均為純合子且各不相同。另一條對(duì)角線上的基因型有 YyRr 4 種完全相同的基因型，均為黃色圓粒。學(xué)生在棋盤中找到的內(nèi)容如圖所示。

經(jīng)過分析，學(xué)生可以清楚地知道 4 種性狀表現(xiàn)類型，數(shù)量比為 9∶3∶3∶1。通過教材插圖，有效突破教學(xué)中難點(diǎn)，得出結(jié)論：F1 只表現(xiàn)顯性性狀；F2 除親本基因型外，還顯示不同相對(duì)性狀的自由組合。

（四）實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，得出結(jié)論

孟德爾用測交的方法檢驗(yàn)解釋是否正確。結(jié)果表明，遺傳因子的比例為 1∶1∶1∶1 ，性狀表現(xiàn)比例為 1∶1∶1∶1 ，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果相同，與假設(shè)內(nèi)容一致，假設(shè)內(nèi)容成立。

綜上所述，在高中生物教學(xué)中，教材插圖具有很重要的作用，無論是科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)過程插圖還是生活中的實(shí)物插圖、有趣的漫畫插圖，甚至是一個(gè)細(xì)胞在電鏡下的拍攝圖片，一個(gè)簡單的模式圖，等等，都能吸引學(xué)生的注意力。因此，在教學(xué)中，教材插圖是可以直接用作教學(xué)的直觀教具。人教版高中生物必修 2《遺傳與進(jìn)化》在整個(gè)高中生物教學(xué)中難度系數(shù)是最大的，教材中的插圖類型非常多，其中對(duì)重要知識(shí)起輔助理解的插圖比重很大?？偠灾?，插圖在教材中不會(huì)無厘頭的出現(xiàn)，作為教學(xué)內(nèi)容的傳遞者，我們應(yīng)該深入研究教材內(nèi)容。無論是教材中的小字說明還是插圖，都可能成為潛在的教學(xué)資源。

【參考文獻(xiàn)】

[1]池淮清.發(fā)揮教材插圖功能，提高課堂教學(xué)效率[J].生物學(xué)教學(xué)，2016（4）

【作者簡介】何代燕（1991— ）女，漢族，貴州平塘人，廣西師范大學(xué)碩士研究生，研究方向：生物課程與教學(xué)論；楊 華（1955— ），廣西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授，研究生導(dǎo)師，研究方向：生物課程與教學(xué)論、生物微格教室研究；翟羽佳（1983— ），女，漢族，貴州貴陽人，中學(xué)一級(jí)教師，貴陽市第二十五中學(xué)教師，研究方向：高中生物教育教學(xué)。

（責(zé)編 盧建龍）