摘 要:高中生物學教材資源豐富,欄目眾多,圖文并茂,敘述簡潔而波瀾起伏,引人入勝,也給師生留下了許多思考、想象的空間,稱之為留白。文章指出,在教學過程中,教師可通過多條暗線留白,直接留白、間接留白等方式,引導學生體會生命科學研究艱辛而快樂的歷程,體會科研工作者嚴謹、求實、合作、創(chuàng)新的精神品質,從而對生物學科產生濃厚的興趣,最終達成提升生物教學效率的目的。
關鍵詞:高中生物學教材;留白;案例
作者簡介:張海洲,湖北省隨州市第一中學教務處主任,研究方向為中學生物教育教學、綜合實踐活動課程、新課程新高考改革、學校教學教研及教師繼續(xù)教育管理。(湖北 隨州 441300)
基金項目:本文系湖北省2015年度“楚天中小學教師校長卓越工程”中小學優(yōu)秀教師高級研修項目(課題編號:HBYXJs052017052)的研究成果。
中圖分類號:G633.91 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2018)24-0020-02
“人教版”高中生物學教材內容全面、完整,欄目設計多樣,資源豐富翔實,圖文相互印證,敘述文筆簡練,留白處處可見。在教學中,教師應引導學生發(fā)現(xiàn)留白,處理好留白的問題,以加深對教材的理解,激發(fā)想象空間,從而提高構建知識、運用知識的能力。
一、多條暗線留白
“人教版”高中生物教材必修三冊包括“分子與細胞”“遺傳與進化”“穩(wěn)態(tài)與調節(jié)”三個模塊,從分子→細胞→個體→種群→群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈這種由微觀到宏觀的層次闡述,實則是隱藏于教材中的一條暗線,引導學生發(fā)現(xiàn)這條暗線,有利于構建高中生物學知識的框架,起到一線串珠的作用,更有利于學生形成分析生物學現(xiàn)象、應用生物學知識的基本思維方式。選修的兩個模塊,從現(xiàn)代生物科技發(fā)展和實際應用兩個方面,向學生展示了生命科學技術的發(fā)展成果以及與當今生產生活的緊密聯(lián)系,讓大家對“21世紀是生命科學迅猛發(fā)展的世紀”有了深刻印象,對今后擇業(yè)、創(chuàng)業(yè)的方向也有積極的引導作用。
教材每個章節(jié)的編排都是以“問題探討”引入,以“本章小結”形成高潮。主體內容不惜筆墨,安排了大量的實驗、思考與討論、資料分析、技能訓練、科學前沿、科學史話,以及比較、歸納等內容,這種編排體系實則隱藏著另一條暗線,那就是生命科學的研究和發(fā)展以實驗為基礎,以問題為導向。
二、直接留白案例研究
教材中安排了很多直接提問,但沒有解答,需要教師引導學生及時回顧所學,通過觀察、分析、歸納、比較,對知識進行整理,甚至還要引導學生發(fā)現(xiàn)學科內乃至學科間知識的聯(lián)系,進而探究生命現(xiàn)象的本質。我們把尋求問題解答的過程權且稱為教材的直接留白。
案例1.留白銜接過程。每一節(jié)的“問題探討”“資料分析”“思考與討論”等欄目都留下了許多問題,是教學內容的重要組成部分,有的激發(fā)興趣,有的鋪墊引入,有的深化提高。教學中若置之不理,則教學過程就變成了概念的直述、結論的告白……課改理念的體現(xiàn)將蕩然無存。
案例2.先留白后解答。如必修一第16頁,講到“無論是鮮重還是干重,組成細胞的元素中C、O、H、N這四種元素的含量最多,C是構成細胞的最基本的元素。”緊接著留白:“這對生命有什么意義呢?學完本章,你就會得到答案。”像這樣的先留白、后解答,既引人入勝,又可以提高學生的歸納綜合能力,還是我們課堂講解過程中應該經常采用的設置懸念、吸引學生的技巧。
案例3.留白拓展的內容與過程。如必修一第43頁,講完“細胞膜的功能”之后,留白:“除了以上提到的幾種功能外,你認為細胞膜還可能具有哪些功能?”顯然,解決這個問題需要學完全部內容,或者查閱資料,這對于拓展學生的課外學習范圍、培養(yǎng)學習興趣都很有幫助。
案例4.留白開啟質疑思維。在必修二介紹遺傳學經典實驗時,反復出現(xiàn)留白,且層層遞進,既反映了科學探究的真實過程,又引導學生在實驗探究中質疑導思。如必修二第4頁,在介紹“一對相對性狀的雜交實驗”時,連續(xù)提出三個問題,層層遞進深入,而且沒有現(xiàn)成答案,所以學生必須繼續(xù)探究,最終形成了經典的遺傳雜交方案,為掌握假設演繹法作了細致的引導。
案例5.留白增強思維的嚴密性。在必修二第44頁“噬菌體侵染細菌的實驗”中,教材敘述了實驗過程并配圖加以說明,緊接著提出“想一想,這一結果說明了什么?”開始時,很多學生都按習慣思維方式得到了“DNA是遺傳物質”的結論,殊不知,此結論的得出還需要進一步檢測、觀察子代噬菌體的標記才能得出,這是第二個問題才解決的。隨后,教材旁欄又提出了兩個拓展性問題。
案例6.留白告訴我們,科學發(fā)展雖無止境,但卻具有階段性;華人科學家為生命科學發(fā)展做出了巨大貢獻。必修三第21頁講述了“人腦的高級功能”之后,留下一句“學習和記憶更深層次的奧秘,目前仍是有待進一步探索的難題”。接著安排了關于“人類腦計劃——認識腦、保護腦、創(chuàng)造腦”的閱讀材料,特別詳細地說明“我國于2001年9月正式成為參與人類腦計劃研究的第20個國家”。
案例7.留白引發(fā)探究。必修二第91頁在講述食物鏈之后,提出了一個值得探究的問題——“食物鏈上一般不超過五個營養(yǎng)級,想一想,這是為什么?”當學完第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動之后,再回頭探究,就顯得趣味無窮。必修三第95頁簡述了“賽達伯格湖的能量流動的定量分析數據”之后,展開了資料分析,這是引導學生利用簡化的方法進行定量分析的好材料,四個問題層層遞進,讓大家通過計算一步步探究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動特點。
三、間接留白案例研究
在教材編寫過程中,精選史料,精選素材,看似樸實,實則蘊藏著豐富的人文精神,是實現(xiàn)情感、態(tài)度、價值觀目標的重要載體,需要教師多角度、多側面發(fā)掘、應用,讓學生獲得多重體會與感受。我們把教材折射出的豐富的精神世界、人文情懷等資源權且稱為教材的間接留白。
案例8.感受合作與接力。必修一第10頁資料分析——細胞學說的建立過程,簡要介紹了從1543年到1858年三百多年間科學家的研究歷程,從中可以了解到細胞的發(fā)現(xiàn)、細胞學說的提出與修正過程,還可以發(fā)現(xiàn)“理論思維和科學實驗的結合”,科學家之間的相互啟發(fā)、接力研究、修正提高等方面的經典案例,從一個側面告訴學生,科學研究需要合作與接力。
案例9.感受挫折與進步。必修二第47頁DNA雙螺旋結構模型的構建,是生命科學發(fā)展歷史上劃時代的著名實驗,也是生物學十大經典實驗之一,《核酸的分子結構——脫氧核糖核酸的一個結構模型》更是短小、精悍科研論文的范例,當然也是科學家成功合作的典范。從不同側面,都可以開發(fā)出這一珍貴科學史實的寶貴財富。
四、適度拓展,為落實課程標準、達成三維目標服務
在生物學的發(fā)展過程中,精典實驗精彩紛呈,巧妙方法層出不窮,科學家的探索精神、人文情懷、風趣故事廣泛流傳,在教學中適度引入,可以加深對教材內容的理解,豐富對生物學科的認識、體驗,從而引導學生實現(xiàn)全面發(fā)展。
綜上所述,面對高中生物學教材豐富的教學資源,教師必須引導學生認真閱讀,特別要發(fā)現(xiàn)并讀懂教材留白。由此,為理解學科知識的生成過程尋找線索,為構建完整的學科知識體系理清脈絡,為提高運用學科知識的能力積累科學思想和方法,為樹立正確的世界觀積累豐富的人文素材。
參考文獻:
[1] 朱正威,趙占良.教師教學用書(高中生物)[M].北京:人民教育出版社,2007.
[2] 劉恩山,汪忠.普通高中生物課程標準(實驗)解讀[M].南京:江蘇教育出版社,2004.
[3] 許東升.高中生物學教學到底要教什么[J].生物學教學,2016,(12).
責任編輯 朱澤玲