陳英水 陳欣（.晉江第二中學(xué)，福建晉江36；.福建教育學(xué)院，福建福州35005）

高中生物學(xué)教學(xué)應(yīng)用小資料的思考與實(shí)踐

陳英水1陳欣2
（1.晉江第二中學(xué)，福建晉江362212；2.福建教育學(xué)院，福建福州350025）

為了更好地開(kāi)展高中生物學(xué)探究性學(xué)習(xí)，教師要合理整合教材資源，充分挖掘與應(yīng)用小資料創(chuàng)設(shè)導(dǎo)入新課學(xué)習(xí)的情境、開(kāi)展探究性學(xué)習(xí)的問(wèn)題情境、引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、解決問(wèn)題、開(kāi)展生態(tài)教育。以此突破教學(xué)重難點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，開(kāi)展合作與探究，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力以及發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力，從而優(yōu)化高中生物學(xué)課堂教學(xué)。

小資料；導(dǎo)入；問(wèn)題情境；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；解決問(wèn)題

利用教科書(shū)中的小資料是開(kāi)展高中生物學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要途徑。人教版高中生物學(xué)教科書(shū)（下文簡(jiǎn)稱(chēng)教科書(shū)）有問(wèn)題探討、思考與討論、旁欄思考、資料分析、資料收集與分析、技能訓(xùn)練、批判性思維、實(shí)驗(yàn)、探究、調(diào)查、課外實(shí)踐、模型建構(gòu)、想象空間、知識(shí)鏈接、實(shí)例、圖示、相關(guān)信息、學(xué)科交叉、與社會(huì)的聯(lián)系、STS、科學(xué)前沿、與生物學(xué)有關(guān)的職業(yè)、練習(xí)、本章小結(jié)、自我檢測(cè)等小資料。這些小資料設(shè)計(jì)新穎，內(nèi)容詳實(shí)豐富，有利于促進(jìn)學(xué)生理解知識(shí)和能力的提高。［1］筆者對(duì)教科書(shū)中小資料的合理有效利用，進(jìn)行了實(shí)踐探索，成效顯著，有效促進(jìn)了學(xué)生的思維發(fā)展。

一、高中生物學(xué)教學(xué)中合理應(yīng)用小資料的途徑

1.以小資料激發(fā)興趣，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)

恰當(dāng)應(yīng)用小資料導(dǎo)入新課，能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，驅(qū)動(dòng)主動(dòng)學(xué)習(xí)。如學(xué)習(xí)“遺傳基本規(guī)律”時(shí)，創(chuàng)設(shè)情趣盎然的導(dǎo)入新課問(wèn)題情境：“曾獲諾貝爾文學(xué)獎(jiǎng)的英國(guó)著名劇作家蕭伯納是世界著名的幽默諷刺大師，但其相貌丑陋。有位智商一般而美麗動(dòng)人的女演員，讀了蕭伯納劇作后，對(duì)蕭伯納產(chǎn)生深深的愛(ài)慕之情，便向蕭伯納發(fā)出求愛(ài)信‘您那么聰明，我這么漂亮，如果我們結(jié)婚，生下的孩子像您那么聰明，如我這般漂亮，該多好??？’蕭伯納風(fēng)趣地回信：‘這樣是好，但生下的孩子，也可能如您的智慧和我的容貌，那怎么辦呢？’女演員羞愧難當(dāng)”。學(xué)生對(duì)此產(chǎn)生了濃厚的學(xué)習(xí)興趣與強(qiáng)烈的求知欲望。［2］生命科學(xué)發(fā)展迅猛，高中生物學(xué)教材難于實(shí)時(shí)反映生命科學(xué)研究及生物技術(shù)新成果，這就需要教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，及時(shí)進(jìn)行介紹。如學(xué)習(xí)“基因的表達(dá)”時(shí)，引入我國(guó)科學(xué)家采用微粒轟擊幼胚將除草劑抗性基因?qū)胄←?，轉(zhuǎn)基因小麥具溴苯腈抗性，并自交可育等有關(guān)基因工程研究新成就的資料，從而拓展學(xué)生知識(shí)視野，激發(fā)學(xué)生對(duì)生命科學(xué)的興趣，樹(shù)立學(xué)好高中生物學(xué)的信心。

2.以小資料創(chuàng)設(shè)問(wèn)題，促進(jìn)學(xué)生自覺(jué)主動(dòng)思維

巧妙利用高中生物學(xué)教材中有趣的、新穎的小資料，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，能有效啟發(fā)學(xué)生自覺(jué)主動(dòng)思維，促進(jìn)學(xué)生理解有關(guān)生物學(xué)概念、原理和規(guī)律。如學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞之化學(xué)信息時(shí)，引用“楚漢相爭(zhēng)”典故進(jìn)行設(shè)問(wèn)：韓信計(jì)害項(xiàng)羽，其謀略依據(jù)什么原理？激發(fā)學(xué)生深入探討，主動(dòng)發(fā)表自己的觀點(diǎn)。教師不急于回應(yīng)，留給學(xué)生充足的時(shí)間進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。以此產(chǎn)生跌宕起伏的懸念性效果，有效激發(fā)學(xué)生豐富的想象力。最后，教師再引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)。有些生物學(xué)理論比較艱深抽象，可以借助一些小資料來(lái)具象化。如學(xué)習(xí)“禁止近親結(jié)婚”時(shí)，給學(xué)生講“達(dá)爾文的遺憾”?！斑_(dá)爾文認(rèn)為他一生最大的遺憾就是與表姐瑪麗結(jié)婚生子。高智商的達(dá)爾文和美麗的瑪麗生了十個(gè)子女，皆體弱多病。其中三個(gè)很小時(shí)就夭折，其余的七個(gè)子女不同程度地患有精神病。三個(gè)女兒一輩子沒(méi)有出嫁，有三個(gè)兒子無(wú)生育能力，終生未娶。有個(gè)兒子娶了四個(gè)老婆也沒(méi)能生孩子”以此激發(fā)學(xué)生深思，讓學(xué)生對(duì)近親結(jié)婚的嚴(yán)重后果有了深刻的印象，進(jìn)一步理解其中的生物學(xué)原理，使得學(xué)生認(rèn)同我國(guó)婚姻法中禁止近親結(jié)婚的意義。

3.以小資料巧設(shè)實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力

教師要巧妙利用實(shí)驗(yàn)性小資料引導(dǎo)學(xué)生分析資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。［3］如有關(guān)無(wú)機(jī)鹽的學(xué)習(xí)，引用實(shí)驗(yàn)小資料“研究者以42K證明無(wú)機(jī)鹽離子在植物體內(nèi)運(yùn)輸途徑”。教師引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真閱讀小資料，并設(shè)問(wèn)：該實(shí)驗(yàn)中利用了那些技術(shù)？這些技術(shù)在教材中哪些實(shí)驗(yàn)使用過(guò)？這項(xiàng)技術(shù)還可用于哪些研究？從而引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想到教材實(shí)驗(yàn)：同位素標(biāo)記法證明光合作用中釋放出的氧來(lái)自H2O中的氧，而不是CO2中的氧；教師進(jìn)一步設(shè)問(wèn)，請(qǐng)你模擬科學(xué)家思路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明：植物體內(nèi)的有機(jī)物可以通過(guò)什么途徑運(yùn)輸？如何突出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新思維能力呢？這就必須在教師引導(dǎo)下，充分利用實(shí)驗(yàn)小資料，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析、探究與評(píng)價(jià)的系統(tǒng)性訓(xùn)練。如高考復(fù)習(xí)時(shí)可以聯(lián)系噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)為什么以35S和32P進(jìn)行標(biāo)記？教材對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想未做顯性闡述，學(xué)生常常忽視，教師要引導(dǎo)學(xué)生從噬菌體的化學(xué)組成及含量等小資料進(jìn)行分析、尋求答案。

4.以小資料聯(lián)系實(shí)際，提高學(xué)生的問(wèn)題解決能力

學(xué)生學(xué)習(xí)的目的之一是解決問(wèn)題，如何提高學(xué)生問(wèn)題解決能力？關(guān)鍵是教師必須提供充足的時(shí)間與空間，讓學(xué)生開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題，學(xué)會(huì)問(wèn)題解決的規(guī)律和思維方法。高中生物學(xué)教材中小資料能很好地發(fā)揮“授漁”的作用。［4］如脂肪是人體主要貯能物質(zhì)。人體為何以脂肪而不是糖元作為主要貯能物質(zhì)呢？引導(dǎo)學(xué)生思考“脂肪和糖元氧化釋能比較”小資料，學(xué)生不難發(fā)現(xiàn)，雖然脂肪和糖元都是貯能物質(zhì)，但1g脂肪體內(nèi)儲(chǔ)存體積僅是1g糖元的1/5，而氧化分解釋放約38.91KJ/g的能量是糖元氧化分解釋放約17.15KJ/g能量的兩倍多；再引導(dǎo)從生物進(jìn)化角度進(jìn)行討論，學(xué)生就恍然大悟了。引導(dǎo)學(xué)生參與知識(shí)的形成過(guò)程，探究得出結(jié)論，體驗(yàn)學(xué)習(xí)樂(lè)趣，有效提高了學(xué)生分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力。再如，ATP是生物體直接能源物質(zhì)，生物體的物質(zhì)合成與分泌、細(xì)胞分裂、物質(zhì)主動(dòng)運(yùn)輸、神經(jīng)傳導(dǎo)和肌肉收縮等生命活動(dòng)都離不開(kāi)ATP水解釋放的能量。學(xué)生往往會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的思維定勢(shì)：細(xì)胞內(nèi)ATP含量很多。實(shí)際情況是：細(xì)胞內(nèi)ATP含量很少。這時(shí)，就可以運(yùn)用教材中小資料予以化解：細(xì)胞內(nèi)ATP形成后不到1min就發(fā)生轉(zhuǎn)化，這樣生物體內(nèi)ATP轉(zhuǎn)化總量是很大的，一個(gè)成年人在安靜狀態(tài)下24h內(nèi)有40Kg的ATP發(fā)生了轉(zhuǎn)化。以此破除學(xué)生原有錯(cuò)誤的思維定勢(shì)，凸顯教學(xué)重點(diǎn)突破教學(xué)難點(diǎn)，幫助學(xué)生分析原因，掌握解決問(wèn)題的方法。

5.以小資料開(kāi)展生態(tài)教育，增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)

隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，引發(fā)了日趨嚴(yán)重的生態(tài)危機(jī)，如全球異常氣候、厄爾尼若現(xiàn)象、臭氧層破壞、水體污染與赤潮、土壤污染與毒蔬菜、霧霾嚴(yán)重、沙塵暴加劇，環(huán)境不斷惡化，嚴(yán)重威脅人類(lèi)生存，引發(fā)全球關(guān)注。因此，促進(jìn)學(xué)生增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)是生物學(xué)教師的重要責(zé)任之一，高中生物學(xué)教學(xué)應(yīng)加強(qiáng)生態(tài)教育。如，學(xué)習(xí)“生態(tài)環(huán)境的保護(hù)”時(shí)，引用小資料：甘肅農(nóng)村，一個(gè)早晨，老大娘端來(lái)一杯有些黑渣的水給孩子洗臉，記者很不解，六個(gè)孩子怎么用一杯水洗臉？老大娘把孩子叫來(lái)圍成半圓形，把這些水倒進(jìn)自己的嘴里，然后噗的一聲噴了出去，只見(jiàn)水霧在六個(gè)孩子頭上張開(kāi)來(lái)，然后落到孩子的臉上。故事講到這里，教室里悄無(wú)聲息，學(xué)生的心靈受到了震撼，給他們上了值得深思的一課。強(qiáng)烈地增強(qiáng)了他們節(jié)約用水的環(huán)保意識(shí)。

二、高中生物學(xué)教學(xué)應(yīng)用小資料應(yīng)注意的問(wèn)題

1.把握好適度性原則

小資料短小精悍，運(yùn)用靈活，但教學(xué)中應(yīng)注意科學(xué)合理運(yùn)用小資料，凸顯服務(wù)于學(xué)生更好地學(xué)習(xí)的理念。如，有些小資料在幫助學(xué)生理解和內(nèi)化一些生物學(xué)概念時(shí)，能起到點(diǎn)石成金的作用；有些小資料雖好，用得不當(dāng)會(huì)適得其反。因此，必須根據(jù)實(shí)際情況，適時(shí)適度地用好小資料，才能達(dá)到理想教學(xué)效果。

2.處理好教材與小資料輔助的關(guān)系

小資料與教材是有機(jī)的整體，為了充分有效發(fā)揮小資料的作用，教師應(yīng)該圍繞教學(xué)內(nèi)容，基于教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重難點(diǎn)，科學(xué)合理地選用小資料，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。如教材沒(méi)有明示，C5在光合作用暗反應(yīng)前后沒(méi)有變化，在暗反應(yīng)中循環(huán)使用。一個(gè)暗反應(yīng)過(guò)程就是一個(gè)C5循環(huán)過(guò)程。教師可以利用小資料使其外顯化，使學(xué)生知道，C5循環(huán)又稱(chēng)為卡爾文循環(huán)。教師追問(wèn)：暗反應(yīng)要生成一分子葡萄糖，C5在卡爾文循環(huán)中要循環(huán)幾次？通過(guò)教師的引導(dǎo)與點(diǎn)撥，促進(jìn)學(xué)生領(lǐng)悟教材文字沒(méi)有明示的內(nèi)容，提高學(xué)生內(nèi)化知識(shí)與解決問(wèn)題的能力。因此，以教材主體為主導(dǎo)，小資料為輔助，兩者相協(xié)調(diào)，促進(jìn)高中生物學(xué)教學(xué)創(chuàng)新。

總之，在高中生物學(xué)教學(xué)過(guò)程中，恰當(dāng)應(yīng)用小資料，往往能收到事半功倍的教學(xué)效果，有利于促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)、理解與內(nèi)化生物學(xué)知識(shí)。

［1］高國(guó)來(lái).優(yōu)化課堂教學(xué)的提問(wèn)策略［J］.中學(xué)生物教學(xué)，2012（3）.

［2］王東.用好課本輔助資料提高課堂教學(xué)效率［J］.學(xué)苑教育，2011（8）.

［3］馮海衛(wèi).生物教學(xué)中“巧”用小資料［J］.課外閱讀，2012（9）.

［4］張東.小資料在生物教學(xué)中的妙用［J］.新課程，2010（8）.

（責(zé)任編輯：鄒開(kāi)煌）

本文系2015年福建省社會(huì)科學(xué)規(guī)劃課題“課例研究模式在教師職后教育中的應(yīng)用研究”（課題編號(hào)FJ2015B168）、2015年福建教育學(xué)院基礎(chǔ)教育研究重點(diǎn)課題“基于科學(xué)史高中生物論證式教學(xué)的課堂實(shí)踐與理論建構(gòu)”（課題編號(hào)JYZD-2015003）的階段性研究成果。通訊作者：陳欣，女，福建教育學(xué)院，350025。