伍賢進， 李愛民， 李勝華， 曾軍英， 胡 興， 劉勝貴

(懷化學院 生命科學系，湖南 懷化 418008)

生物學是研究生物的分類、結(jié)構(gòu)、功能、發(fā)生和發(fā)展規(guī)律的科學，其基礎(chǔ)知識主要是關(guān)于基本生物類群的分類、形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理、生化、遺傳、進化、生態(tài)等方面的知識[1]。目前生物學基礎(chǔ)知識的廣博度和精深度均得到了極大的擴展和提升，在微觀上已深入到分子層次、宏觀上已拓展到生態(tài)系統(tǒng)層面，且更新的速度越來越快[2-3]。生物學基礎(chǔ)知識是生物類人才需要掌握的基本專業(yè)知識，但教學中教學時間與教學內(nèi)容的矛盾越來越尖銳[4-5]。精選教學內(nèi)容、改革教學方法、提高教學效率是解決這一矛盾的主要途徑，而提高學生的學習能力則是根本出路[6-8]。研究生物學基礎(chǔ)知識的表現(xiàn)方式并據(jù)此探討學習能力培養(yǎng)方法，可以指導(dǎo)和幫助師生較快地抓住主要觀點、理解確切要義、識記重要內(nèi)容，從而顯著提高教學效率和學習能力。

1 生物學基礎(chǔ)知識的學科構(gòu)成及本科學習的基本要求

生物學基礎(chǔ)知識主要由8門學科組成[1]，這些學科的主要研究內(nèi)容和本科生物類專業(yè)學習的基本要求如表1。

2 生物學基礎(chǔ)知識的主要表現(xiàn)方式

生物運動是在機械運動、物理運動、化學運動基礎(chǔ)上進行的復(fù)雜自然運動形式[9]，生物學基礎(chǔ)知識的表現(xiàn)方式復(fù)雜多樣，主要有文字、圖片(包括繪畫、照片、繪圖等)、表格、化學反應(yīng)式和計算式等。

文字在生物教材中一般占總篇幅的三分之二左右，主要用于對生物現(xiàn)象、生長環(huán)境、專業(yè)術(shù)語、研究方法、研究歷史等內(nèi)容進行描述、解釋或定義，其中對生物專業(yè)術(shù)語的定義或解釋稱為名詞解釋。

表1 研究生物學基礎(chǔ)知識的主要學科及本科學習的基本要求

圖片(包括繪畫、照片、繪圖等)是生物教材中篇幅僅次于文字的重要表現(xiàn)載體，具有直觀明了、客觀真實、信息承載量大的特點，有時還集知識性、觀賞性、趣味性、藝術(shù)性于一體，在提高興趣、幫助理解、增強記憶等方面有獨特的優(yōu)勢。生物繪畫、照片、繪圖主要用于表現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)、群落、群體、個體、器官、組織、細胞、分子等的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能、生理特性或生化過程等，重點表現(xiàn)他們的構(gòu)造特點、空間布局、順序關(guān)系、大小比例關(guān)系等內(nèi)容。繪畫由于受到需要較高技藝和容易發(fā)生失真的限制，在照相技術(shù)高度發(fā)達的今天，許多已被照片所取代，但照片在表現(xiàn)細節(jié)和局部特征方面則往往不如繪畫，故繪畫有時仍是必須的表現(xiàn)手段。

坐標圖是利用數(shù)字坐標形式來表示生物現(xiàn)象數(shù)值關(guān)系或變化特征與發(fā)展趨勢的一類繪圖。生物知識中坐標圖除特殊情況下使用三維直角坐標圖外，一般為平面直角坐標圖，其中曲線圖、折線圖、散點圖和柱狀圖使用較為普遍。

表格是通過設(shè)置縱、橫標目對相似、相關(guān)、相近、相對的生物事物進行歸類或比較的知識表現(xiàn)方式。表格具有直觀明了、簡便易懂、便于記憶的特點，尤其在比較不同生物事物的異同方面具有較強的優(yōu)勢。

化學反應(yīng)式是指以化學式來表明生物新陳代謝過程中化學變化的式子，以說明生命活動的化學基礎(chǔ)?；瘜W反應(yīng)式具有直接明了、易于理解的特點，在生化與分子生物學、動物和植物生理等學科中普遍運用。

計算式主要用于表示生命活動中有關(guān)變量的數(shù)值計算關(guān)系或生物體內(nèi)物理或化學變化中各變量之間轉(zhuǎn)換的數(shù)值關(guān)系。通過計算式可以由已知因子的量值求得未知因子的量值。

3 生物學基礎(chǔ)知識學習能力的培養(yǎng)

根據(jù)生物學知識的表現(xiàn)方式及學習能力構(gòu)成要素[10]，其學習能力的培養(yǎng)要從文字理解能力、圖片識別能力、表格分析能力、式子解析能力等四方面入手。

3.1 文字理解能力的培養(yǎng)

文字理解能力培養(yǎng)，一要重點提高學生對生物專業(yè)術(shù)語的理解和記憶能力，二要著力培養(yǎng)學生對生物文獻的綜合分析能力。生物專業(yè)術(shù)語的定義、解釋、說明即名詞解釋是文字性生物學知識的主要構(gòu)成部分，其理解和記憶往往是重點和難點。提高生物專業(yè)術(shù)語理解和記憶能力的重要方法就是要學會“咬文嚼字”和“望文生義”。該方法是指在開始學習生物專業(yè)術(shù)語的科學定義、解釋前，先按照現(xiàn)代漢語字典或辭典對組成生物專業(yè)術(shù)語的字或詞進行“咬文嚼字”式的釋義，然后再聯(lián)系其出現(xiàn)的學科背景、知識場景及要說明的生物學問題進行望文生義的臆想性解釋，在此基礎(chǔ)上再學習教材中的定義和解釋并對原來臆想的情況進行比較和修正的方法。

培養(yǎng)生物文獻綜合分析能力的重要方法就是進行“提頭知尾”和“提綱挈領(lǐng)”能力訓練。為此，要引導(dǎo)學生正確分析句子或段落的結(jié)構(gòu)與關(guān)系，教會學生尋找句子中的關(guān)鍵性詞匯，分清一段文字中的引導(dǎo)句、說明句(或解釋句)和結(jié)論句。要教會學生分析句子和段落的從屬關(guān)系、并列關(guān)系和遞進關(guān)系，學會甄別核心概念、派生概念和相關(guān)概念，學會將關(guān)鍵的定義性和結(jié)論性語句從一般的引導(dǎo)性、解釋性或說明性語句中篩選出來。提高提頭知尾和提綱挈領(lǐng)能力的最有效手段就是經(jīng)常進行關(guān)鍵詞數(shù)量和摘要長短的加減法練習。該方法是指選取各類生物文章或段落讓學生擬定關(guān)鍵詞和寫作摘要，并根據(jù)重要程度進行增加或減少關(guān)鍵詞數(shù)量和摘要字數(shù)的練習，以此來提高學生對有關(guān)概念和描述的重要性和關(guān)聯(lián)性的認識直覺。

3.2 圖片識別能力的培養(yǎng)

圖片識別能力的培養(yǎng)關(guān)鍵要教會學生掌握不同類型圖片的特點和識別技巧。以表現(xiàn)形態(tài)結(jié)構(gòu)為主的圖片重點要把握其形狀、構(gòu)造以及各部分的位置關(guān)系、順序關(guān)系和大小比例關(guān)系等。對于由多幅圖片構(gòu)成的生物形態(tài)結(jié)構(gòu)圖，則要注意圖片之間的連接關(guān)系和所處的生物事物的具體狀態(tài)，要注意觀察量變的積累和質(zhì)變的突破。

對于展示生理機能、生化反應(yīng)等生物過程的圖片，首先要在整體上把握其實現(xiàn)的基本過程，其次要重點關(guān)注生物過程的起始位點即起點、生物過程中發(fā)生分支的位點即節(jié)點、生物過程中進行速度或方向調(diào)節(jié)控制的位點即調(diào)控點、生物過程目標實現(xiàn)的位點即終點等4個位點發(fā)生的變化。要關(guān)注這些位點在生物體(群體、個體、細胞、細胞器或他們的局部)中所處的位置、參與的物質(zhì)、分支的去向、調(diào)節(jié)和調(diào)控的實現(xiàn)途徑和條件等。

生物坐標圖根據(jù)變量的多少可分為單軸單線、單軸多線、多軸多線等3種類型。單軸單線圖只有一對變量的數(shù)值關(guān)系；單軸多線圖的縱橫坐標分別只有一個，但縱橫坐標卻對應(yīng)同一屬性的多個生物事物；多軸多線圖的縱橫坐標不止一個，展示的是多個相關(guān)生物事物的數(shù)值關(guān)系。對于生物坐標圖的解釋，先要理解各坐標軸變量含義，分清自變量和因變量。對于圖中的曲線或折線，不僅要總結(jié)生物事物的變化規(guī)律，還要區(qū)分不同的發(fā)展變化階段，分析其發(fā)展趨勢和可能出現(xiàn)的程度。對于單軸多線圖，除了要分析各自線條所表示的生物學意義外，還要分析不同線條所表示的生物事物間的聯(lián)系。對于多軸多線圖要特別注意圖中不同線條所對應(yīng)的坐標軸種類，切忌張冠李戴，同樣除了分析各自線條所表示的生物意義外，還必須分析不同線條表示的生物事物間的聯(lián)系。

生物圖片識別能力培養(yǎng)還要注意以下兩點。一要注意將文獻中對圖片的文字解釋與原圖進行對照閱讀、分析，二要特別注意對圖題、符號、圖注、比例尺、單位等的認識和解讀。

看圖作文和活體還原是十分有效的提高生物圖片識別能力的練習方法?？磮D作文是指在閱讀文獻中圖片說明之前，先根據(jù)圖片標題和圖中內(nèi)容進行臆想性文字解釋，然后再對照文獻中的說明進行修正的圖片識別練習方法。活體還原則是要求通過聯(lián)想將形態(tài)結(jié)構(gòu)方面的平面圖、局部圖、片段圖結(jié)合生物活體狀態(tài)將其還原、臆想為立體圖、整體圖、連續(xù)圖，將表示生理功能和生化反應(yīng)的狀態(tài)圖或過程圖與相關(guān)的生物宏觀或微觀現(xiàn)象聯(lián)系起來。此外，對于坐標圖進行將圖片變換成表格的化圖為表練習也是訓練該類圖片識別能力的有效手段之一。

3.3 表格分析能力的培養(yǎng)

表格分析能力培養(yǎng)要從以下三方面入手，一要重視表題和表注的認識和理解；二要解讀好表格中的橫標目、縱標目的意義及其邏輯關(guān)系，要注意是否存在多級標目；三是要將逐行逐縱分析和多行多縱或整個表格的分析結(jié)合起來。分析大型數(shù)據(jù)表格時，還可借助直尺等工具查找數(shù)據(jù)。

化表為文和化表為圖是十分有效的生物表格分析能力提高練習方法?；頌槲氖侵冈陂喿x文獻中表格說明之前，先對表格內(nèi)容進行分析、做出文字解釋、說明或結(jié)論，然后再對照文獻中的說明進行修正。進行化表為文時，先要根據(jù)標目逐行或逐縱進行分析，然后再多行和多縱結(jié)合進行分析，最后還要就整個表格做出分析結(jié)論。

化表為圖則是根據(jù)表格的數(shù)據(jù)或文字將其繪成坐標圖或其他圖片的表格分析方法。對于表示不同量綱數(shù)值關(guān)系的表格可將其轉(zhuǎn)化為坐標圖，對于通過文字對生物屬性進行比較或說明的表格則可根據(jù)表格描述將其轉(zhuǎn)換為結(jié)構(gòu)比較、生理過程或生化反應(yīng)圖等。

3.4 式子解析能力的培養(yǎng)

式子解析包括對化學反應(yīng)式和計算式的解釋分析。提高生物化學反應(yīng)式解析能力的關(guān)鍵是要把握其表達目的和表現(xiàn)特點。生物文獻中書寫的化學反應(yīng)式因為表述的目的不同，有以下特點。為了表現(xiàn)化學反應(yīng)過程中各種物質(zhì)的計量關(guān)系，則寫為嚴格的化學反應(yīng)方程式；為了表示某種物質(zhì)的化學變化，則經(jīng)常只寫物質(zhì)的名稱而不寫分子式或結(jié)構(gòu)簡式；而只是為了簡單展示最初反應(yīng)原料和最終產(chǎn)物的過程或關(guān)系的反應(yīng)式可能并不是一個嚴格的化學反應(yīng)，諸多中間反應(yīng)過程已經(jīng)省略；為了說明某種生物事物的化學基礎(chǔ)，在反應(yīng)式中比較注重突出發(fā)生的部位(器官、組織、細胞或細胞器)、條件和催化反應(yīng)的酶等。

計算式解析要注意把握變量的生物或物理意義以及各變量的單位，確保單位換算正確。提高式子解析能力的有效手段是進行式文互換練習，既將反應(yīng)式或計算式轉(zhuǎn)換為文字進行說明。

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