生物图表在教学中的应用

2022-09-10

普通高校招生考试大纲中第一点理解能力中明确要求学生“能用文字、图表、图解等形式阐述生物学事实、概念、原理和规律等”, 近年来各地高考试题中也有大量的图形分析题, 因此对于图表的记忆、识别、分析能力就是教学过程中着重培养的一个方面。

一、生物图表分类及优势

生物图表分为图解和表解, 以图形、文字和文图综合等形式表现。按其来源分有教材插图、与教材相配套的教学挂图、幻灯图片、教师在教学过程中自己绘制的黑板图、纸制挂图以及教材插图改编和试题中设计的图;按其表现形式分有形态示意图、结构示意图或模式图、生理过程示意图、实验研究方法图、遗传图解及遗传系谱图、坐标曲线图以及统计图等类型。

生物图表的优势在于它所包括的知识内容和信息远远超过了文字的叙述, 简明扼要、直观性强, 能很好地揭示生物体结构的复杂性、多样性和关联性、生物与环境之间的统一性等问题。在教学中合理应用生物图表来创设问题情境, 能生动形象地启发学生, 有效地突出重点, 突破难点, 让学生更加直观地抓住知识精髓, 同时也更好地帮助理解和记忆。但是, 教学时间是有限的, 尤其是笔者所在的学校, 高二生物课时历来紧张, 教学任务繁重。为解决这种矛盾, 笔者想出了布置作业的方法, 让学生准备生物作业本, 课后临摹教材中的一些重要图表, 以达到深化知识的效果。

二、学生手绘图表

笔者让学生绘制了几次图表, 同学们都非常认真, 有的甚至为图形涂上了颜色, 在学习知识的同时也有了美的感受, 乐在其中。

例1、有性生殖细胞的形成必须经过减数分裂, 教材在第101页和103页分别给出了哺乳动物的精子和卵细胞形成过程示意图。笔者在课后布置学生参考教材, 以两对同源染色体为例绘出卵细胞形成过程。

事实证明, 通过这个作业的布置, 取得了超出预料的良好效果。

第一:学生在绘制之前会观察教材图形的变化, 提出了很多问题。如染色体颜色为何不同?减数第一次分裂时为什么会有等不同类型的染色体?这种染色体上是否有染色单体?精子形成时第一次减数分裂两个子细胞一样大, 卵细胞形成时为什么出现了一大一小两个细胞?第一次分裂相互分离的是什么?第二次分裂相互分离的又是什么?减数第二次分裂跟有丝分裂过程很象?

第二:学生通过绘制该图形, 增加了教材中文字描述的理解并且很快就记住了相关的内容。理解了联会就是同源染色体两两配对的现象、四分体的含义、同源染色体必须大小形态相同颜色相反、整个第二次减数分裂过程都没有同源染色体;同时也记住了间期后体积明显增大成为初级卵母细胞、各时期细胞名称及数量、同源染色体联会行为染色体减半发生在减数第一次分裂、卵细胞形成过程出现了两次不均等分裂、极体是均等分裂、卵细胞不经过变形、分裂结束后四个子细胞中染色体上的DNA关系是两两相等 (不考虑交叉互换) 等等, 为基因的分离定律的学习打下了基础。

生物学概念很多, 要在理解的基础上记忆才可以提高学习的效率。在整理概念时, 可以引导学生构建制知识框架图。

例2、染色体、蛋白质、DNA、基因、脱氧核苷酸之间的关系很多同学容易混淆, 通过右图的构建彼此之间的关系则一目了然。同时高三复习时还可以在此图基础上加入非基因片段, 基因中编码区和非编码区, 真核生物的编码区中外显子和内含子等知识点。这样一幅概念框架图就完整的呈现在学生面前。

学生通过绘制生物图表, 不仅学会了分析、思考和扩展联想相关的知识点, 而且把复杂的知识形象化和条理化。这样不仅易于记忆且能牢固记忆:同时还能显著提高识图、识表能力以及用图表反映生物学现象及规律等能力。因此生物图在生物教学中的作用无法用语言和文字可以替代的。

此外, 生物图表题也是近几年来高考常见的题型。通过生物图表题可以考查学生获取信息的能力、分析理解能力、实验与探究能力以及综合运用能力。在实际教学过程中有意识的培养学生识图、绘图能力, 以便于学生能更快更好的完成图表试题。

三、生物图表的应用——识别与分析

学生在学习过程中如果遇到了图表试题, 首先应该做的就是识别。一看其来源:是教材插图还是试题中给出的;二看其表现形式:是形态结构示意图、生理过程示意图、表格还是坐标曲线等。

其次, 具体问题具体分析。教材图形出现概率较大的主要是结构和生理过程示意图, 就要想哪一章节所学, 学习哪些内容时出现的, 该图给出了哪些知识点;试题图形主要以表格和坐标曲线的形式出现, 表格需要分析表中所给数据, 分析、推理、归纳;坐标曲线需要明确横纵坐标的含义、单位, 曲线的起点、终点、转折点、交点、走势等。

例3、将一植物放在密闭的玻璃罩内, 置于室外进行培养, 假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况, 绘制成如图1的曲线, 下列有关说法错误的是

A.BC段较AB段CO2浓度增加减慢, 是因为低温使植物呼吸作用减弱

B.CO2浓度下降从DE段开始, 说明植物进行光合作用是从D点开始的

C.FG段CO2浓度下降不明显, 是因为气孔关闭, 叶片对CO2的吸收减少

D.H点CO2浓度最低, 说明此时植物对CO2的吸收最多, 有机物积累最多。

答案:B

图形分析:1、横纵坐标的含义:横轴表示一天时间, 纵轴表示玻璃罩内CO2浓度。2、曲线的起止点、交叉点、转折点, 一目了然。3、趋势变化:大趋势升—降—升。

对比方法:借助图2, 知道密闭玻璃罩内内CO2浓度变化来源于呼吸释放和光合作用的吸收差值;借助图3 (曲线表示农田中Ⅰ昼夜温度变化;Ⅱ光照强度;III植物吸收CO2的变化) , 判断出BC段是夜间低温所致, D、H转折点是光合作用和呼吸作用强度相等的两点, 这样利用已经了解掌握的图形, 并通过分析、判断、推理、综合, 最终获得正确答案。

综上所述, 教师利用图表, 设计问题, 引导学生据图进行分析、归纳、比较等思维活动, 提高学生理论联系实际的能力。学生自己绘制图表, 不仅可以加强对教材插图的理解和记忆达到事半功倍的效果, 解决了很多同学一直纠结的问题:生物难记易忘;而且还可以提高学生的观察能力、分析问题能力、解决问题的能力和空间想象能力。教师应该重视生物图表的教学。

摘要：高中生物图表种类较多, 优势突出。培养学生绘制生物图表的能力, 不仅有助于知识的理解和记忆从而达到事半功倍的效果, 而且可以提高学生分析问题和解决问题的能力。

关键词：生物图表,理解,记忆,能力