鏡頭語言下高中生物學新教材“優(yōu)教”的實施策略

張紅玲?孟佳群

［摘要］ 鏡頭語言是借助鏡頭動作像語言一樣表達主旨的方法，具有包容度廣、表現力強、易理解等特征。針對高中生物學課堂教學困境，闡述借助鏡頭語言的常用方法、結合學科素養(yǎng)的要求，通過構建“鏡頭語言”施教模型，在新教材的寬度、信度和高度上突破，從而達到“優(yōu)教”的目的。

［關鍵詞］ 生物學教學；鏡頭語言；優(yōu)教

對照新課標《普通高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂）》要求、新教材編寫特征和課堂教學活動，筆者發(fā)現目前生物學“優(yōu)教”的落實并不到位。究其原因，新教材存在以下兩種矛盾：編排內容的模塊性與學生學習的遷移能力較差的矛盾；必修部分大量內容的刪減與協(xié)助學生完善生物學科素養(yǎng)的矛盾。如何提高“優(yōu)教”效果考驗著教師的課堂把控能力。為此，研究借助“鏡頭語言”這一工具，結合新教材內容，幫助學生拓展生物學知識的寬度、信度和高度，構建起新教材與學科素養(yǎng)之間教學實施的橋梁，落實“優(yōu)教”這一中心

內容。

鏡頭語言來源于影視藝術，拍攝者可以借助鏡頭，用圖像和語言來表達題材主旨和內容。教師可以模仿拍攝者的常用手法，進行主體建構、影距切換、視角轉變、畫面剪輯等，構建不同知識情景之間的時空聯系、過渡和切換，使生命科學情節(jié)敘述跌宕起伏，生物種類塑造飽滿立體。事實上，生物學研究的各種生命現象和生命活動規(guī)律，基本上是人們通過觀察和實驗而獲得的，教師可以將觀察與實驗獲得的大量生命現象進行描述和記錄，并轉化成生物學發(fā)展的“鏡頭語言”。特別是顯微鏡的發(fā)明，開啟了生物學細胞水平的新紀元，為生物學與細胞學的發(fā)展提供了豐富的“鏡頭語言”。換言之，“鏡頭語言”具有包容度廣、表現力強、易理解等特征，可以作為生物學教學過程中一種“優(yōu)教”策略的有效落實方法，從而達到在課堂教學中激發(fā)學生興趣、調動學生參與性、提升學生思維水平等目的，最終提高教學目標的達成度與效果。

一、寬度突破：利用景別切換，整合不同時空單元知識，增強施教伸縮度

1.由遠及近的時空聚焦與由點到面的情景發(fā)散

生物學是一個發(fā)展的過程，凝聚著諸多科學家的心血和智慧。通過由遠及近的時空聚焦，學生跟隨不同時代的科學家，探索生物學科發(fā)展的全過程，鎖定具體的重點目標，并對聚焦的重點進行特寫，進而突破難點。同時，圍繞重點進行情景發(fā)散，站在不同科學家的角度，構建相關知識的歷史遠景或者相關知識的空間遠景，形成重點知識的發(fā)散網絡圖，理解生物科學的“進化”規(guī)律，掌握生物科學的研究方法和工具的演進，并從中真正體會和領略到生物科學家獻身科學、大膽質疑、勇于創(chuàng)新等諸多精神。這些都將擴大學生的認知和觀察視野，有利于學生生物學科綜合素養(yǎng)的顯著提高。

例如，在細胞膜知識教學過程中，我們可以先將不同時空的單元知識轉化成“鏡頭語言”：1895年，歐文頓發(fā)現細胞膜對不同物質的通透性不一樣，他提出了“膜由脂質組成”；1925年，戈特和格蘭德爾用有機溶劑提取人紅細胞細胞膜的脂質成分，將其鋪展在水面，測得其面積約為所有紅細胞表面積的兩倍，推測細胞膜由雙層脂質分子組成；丹尼利和戴維森發(fā)現細胞膜的表面張力比油—水界面的張力低得多，推測膜中含有蛋白質，提出了“蛋白質—脂質—蛋白質”的“三明治模型”；1959年，羅伯特根據電鏡超薄切片中細胞膜展現的暗—亮—暗三條帶，推測兩邊暗帶是蛋白質，中間亮的是脂雙層分子，在“三明治模型”的基礎上提出了靜態(tài)的“單位膜模型”；“冰凍蝕刻”實驗觀察到細胞膜的斷裂有許多鑲嵌在膜上、深淺不一的蛋白質顆粒，修正了單位膜模型；1972年，辛格和尼科爾森強調了膜結構的流動性和不對稱性，提出了生物膜的“流動鑲嵌模型”；20世紀80年代，有人提出生物膜有許多膽固醇聚集的微結構區(qū)，就像水面上漂浮的竹筏，于是提出了“脂筏模型”。看完“鏡頭語言”后，帶領學生觀察上述鏡頭下的不同景致，親身經歷由遠及近的時空穿梭，引導學生跟隨歷史的腳步去探索細胞膜的研究歷程。同時，引導學生進行景別切換，整合不同時空的單元知識，聚焦本課重點——通過對科學史由遠及近的時空聚焦，認識到細胞膜主要有磷脂和蛋白質組成，并協(xié)助學生自主完成由點到面的情景發(fā)散，完成重要概念細胞膜具有選擇透性、生物膜具有流動性的學習，進而增加施教的“伸縮度”。

2.靜態(tài)景別的剪輯與動態(tài)情景的生成

教學中，我們經常會面臨如何將零散知識點進行有機結合、有序解讀的難題。借助鏡頭語言的畫面呈現技巧，將靜態(tài)景別圖片剪輯，生成動態(tài)的情景，可以讓學生圍繞重點知識單元展開生動的學習，移步易景，既有“方向標示”，又有靜態(tài)駐足觀察與動態(tài)轉換的留白探索空間，從而將枯燥零散的知識系統(tǒng)有機地融入學生樂于體驗的情景中。事實上，顯微鏡下拍攝的每一個畫面，都是一個展現生物獨特美和無限神秘的瞬間，當閉上雙眼時，我們應該有能力感受到一個鏡頭伸縮下的動態(tài)時空畫卷，當我們用心品味時空伸縮的靜態(tài)美時，也應該有能力調整到合適的焦距，看清楚它美好的靜態(tài)瞬間。在這種動態(tài)和靜態(tài)的對接與轉換中，學生直觀感受生物世界的具體情境，激發(fā)進一步探究世界的欲望；學生通過親身體驗科學探究的艱難歷程，形成相對完善的知識體系的框架，感悟生命的神奇和奧妙。

例如，高中生物學浙科版新教材必修2《遺傳與進化》第三章“遺傳的分子基礎”第二節(jié)“遺傳信息編碼在DNA分子上”，這節(jié)內容中出現了一幅有關“遺傳信息編碼在DNA上”靜態(tài)景別剪輯與動態(tài)情景生成過程的圖片，教師可以引導學生對該靜態(tài)畫面進行聚焦和拼接，挖掘每一個靜態(tài)景別的實質內容，促進動態(tài)情景的生成。教學中，靜態(tài)景別分別聚焦在“細胞的核心結構”“染色體的形態(tài)特征”“染色體的結構組成”“DNA與染色體的關系”和“DNA分子的基本特征”上；并通過對靜態(tài)景別的拼接生成一幅動態(tài)情景的畫面，引導學生展開想象，通過變換視野的“焦距”，大膽推測DNA分子的特征、DNA進行遺傳信息傳遞的過程，以及DNA如何控制蛋白質合成的過程。

二、信度突破：依托圖文結合，解釋生成抽象理論知識，增強施教說服力

1.圖文同步中的描述性解釋

教學中，教師要學會利用教材中有價值的圖片，協(xié)助學生進行有理有節(jié)、有史有論的描述性解釋，力求圖文互證、互補，形成完整的知識鏈。如選擇性必修3《生物技術與工程》第四章第一節(jié)中的重要概念“利用農桿菌轉化法培養(yǎng)轉基因植物”，教材中呈現了利用農桿菌培育轉基因植物的流程圖，該流程圖思路清晰、重點突出、言簡意賅，展現了一鏡到底的思維連貫性的優(yōu)點，每一步的具體操作在文字描述中都有很好的解釋。所以，我們要利用好圖文結合的方式以達到事半功倍的教學效果。

2.圖文對立中的因果性解釋

一些具有矛盾、沖突特征的材料往往能吸引注意、發(fā)人深省，還能引發(fā)學生深入思考。對于必修1《分子與細胞》第四章“細胞的生命歷程”第一節(jié)“細胞的分裂增殖”，我們用顯微鏡鏡頭呈現了有絲分裂的全過程，描述了分裂前期、中期、后期和末期的特征，中期特征為“染色體繼續(xù)凝聚變短，清晰地排列在紡錘體的中央。染色體的著絲粒也都排列在細胞中央的平面上”。通過語言描述，我們展開了對有絲分裂中期圖像的無限遐想。隨即課本中又用了多個圖像，將有絲分裂中期的鏡頭顯化，讓想象著陸在具體圖像中。

關于有絲分裂中期特征的現實應用，我們還在尋找，直到“染色體組型”的出現，才讓中期特征的應用具象化。在確定“染色體組型”的過程中，先對處于有絲分裂中期的染色體進行顯微攝影，然后對顯微照片上的染色體進行測量，再根據染色體的大小、性狀和著絲粒的位置等特征，通過剪貼將它們配對、分組和排列，最后形成人的染色體組型的圖像。它體現了人的染色體的數目和形態(tài)特征的全貌，可用于判斷生物的親緣關系，以及某些遺傳病的診斷。通過文字描述，我們本以為“特征”和“應用”的對接到此結束，而隨著鏡頭下的“人類染色體組型圖”的呈現，引導學生在對比中發(fā)現同樣是有絲分裂的中期，鏡頭下的圖像卻大相徑庭。此刻，教師緊緊抓住學生內心的矛盾和沖突，能激發(fā)學生主動研究看似對立的中期特征。學生發(fā)現并非圖文真的對立，從而助推其因果性解釋思維的生成。

三、高度突破：借助視角轉變，激發(fā)科學思維進階，增強施教哲理性

1.借助主線把握局部與整體的統(tǒng)籌

圍繞中心知識內容，往往需要一條主線把多個鏡頭下的不同景致串聯起來，形成完整的知識鏈，以保證施教的系統(tǒng)性。“只見樹木不見森林”是思維局限的一種表現，只見整體不見局部同樣不可取。教師應創(chuàng)設情景主線，在引導學生俯瞰“森林全景”的同時關注“單木獨景”。當然，我們也要把握好主線收放的尺度，放得太長，立意太高，可能使得整體曲高和寡、局部華而不實；而放得太短，無法看清整體，局部也無法實現整體的高度突破。

例如，必修2《遺傳與進化》第三章“遺傳的分子基礎”第四節(jié)“基因控制蛋白質合成”的宏觀教學，學生把很多精力都分散了，分散在“DNA分子的遺傳信息通過轉錄傳遞給RNA”和“遺傳信息通過翻譯指導蛋白質的合成”局部知識點的識記上，而沒有抽離出來提高站位，沒有從整體出發(fā)，從而無法達到思維的進階。因此，學生總有一種明明我都懂了，做題時卻又不會的感覺。對此，教學中要統(tǒng)籌安排好整體與局部的關系，首先提出引領單元教學的大問題，在大問題“基因是如何控制蛋白質的合成的”這一主線的統(tǒng)領下，設置一系列的解決局部矛盾的小問題，在解決局部問題的同時注重從整體著眼明晰層次關聯。這樣看似獨立的三個局部圖像，它們之間就有了“遺傳信息流DNA—RNA—蛋白質”的整體聯系。

2.立足場景探求不同時空知識的貫通和不同情景知識的融合

以歷史的視角，站在科學史實驗發(fā)生的年代水平，按照準備實驗裝置、模擬實驗過程、得出實驗結果和總結實驗結論四個步驟再現科學史實驗。歷史視角固然能引導學生重走科學家的道路，感悟科學探究過程中的奧秘。但是，故意隱藏學生已經了解或掌握的知識的過程，并不符合其心理認知邏輯。因此，不妨就具體的知識場景，站在現代科技水平上，以全知視角“舉起鏡頭”，重新調整為準備實驗裝置、描述實驗結論、反推實驗結果和還原當時的實驗過程，通過再現科學實驗的方式滿足學生的心理認知需求。

例如，教師在“探究DNA復制的過程”教學過程中協(xié)助學生完成探究“DNA的復制過程”，通過小資料的形式給學生呈現當時的實驗設備和實驗背景材料，學生則以分組討論的形式大膽猜測實驗原料和當時的實驗過程。這樣，立足知識場景舉起鏡頭“登高望遠”“追本溯源”，可以幫助學生探求不同時空知識的貫通、不同情景知識的融合，從而完成思維的進階。

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張紅玲? 孟佳群? ?浙江省桐鄉(xiāng)市高級中學。