池淮清
(福建省尤溪縣第二中學(xué) 365100)
思維導(dǎo)圖是利用輻射線形把關(guān)鍵詞連接起來(lái),把各級(jí)主題的關(guān)系進(jìn)行鏈接,將所學(xué)知識(shí)點(diǎn)通過(guò)發(fā)散思維的方式聯(lián)系在一起,形成知識(shí)性的網(wǎng)絡(luò)。學(xué)生通過(guò)思維導(dǎo)圖能清晰明白知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系,知道思維中的重點(diǎn),有助于學(xué)生對(duì)整體知識(shí)的把握。本文例談如何運(yùn)用思維導(dǎo)圖,助力生物學(xué)教學(xué)。
高中生物學(xué)教材中的概念較多,而且比較抽象,學(xué)生難以理解。因此,教師可以將概念作為教學(xué)內(nèi)容的核心,通過(guò)思維導(dǎo)圖對(duì)有關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合,形成完整的知識(shí)體系,引導(dǎo)學(xué)生研究和學(xué)習(xí)。例如,必修1第6章第4節(jié)“細(xì)胞的癌變”一課,教師如果只根據(jù)教材羅列的有關(guān)細(xì)胞的癌變的理論知識(shí)進(jìn)行照本宣科,學(xué)生會(huì)感覺(jué)抽象,從而影響對(duì)“細(xì)胞的癌變”這個(gè)概念的理解。因此,教師將“細(xì)胞的癌變”作為本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的核心,以“癌細(xì)胞特性”“致癌因子”“癌變機(jī)理”“癌癥的預(yù)防”這四個(gè)關(guān)鍵詞做為主線,繪制思維導(dǎo)圖(圖1),使之呈現(xiàn)清晰邏輯關(guān)系。
圖1 “細(xì)胞的癌變”概念圖
教師在教學(xué)過(guò)程中,可圍繞思維導(dǎo)圖設(shè)置問(wèn)題串:①為什么癌癥對(duì)健康的危害極大?②致癌因子為什么會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞癌變呢?③怎樣預(yù)防癌癥呢?學(xué)生帶著問(wèn)題認(rèn)真閱讀教材,自主探究學(xué)習(xí),小組合作討論,揭開了“細(xì)胞的癌變”的神秘面紗,找到問(wèn)題的答案:①在適宜的條件下,癌細(xì)胞能夠無(wú)限增殖,癌細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化,由于細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少,使得癌細(xì)胞彼此之間的黏著性顯著降低,容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移,因此對(duì)人體健康造成極大危害;②環(huán)境中的致癌因子會(huì)損傷細(xì)胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變,導(dǎo)致正常細(xì)胞的生長(zhǎng)和分裂失控而變成癌細(xì)胞;③癌癥預(yù)防從兩方面來(lái)實(shí)施,一方面要保護(hù)人類自身生存的環(huán)境,盡量減少環(huán)境中的致癌因子的產(chǎn)生,另一方面要養(yǎng)成健康生活方式,如不抽煙,不酗酒,不吃發(fā)霉的、烤焦的食物等。運(yùn)用思維導(dǎo)圖把“細(xì)胞的癌變”這一概念的基本特征以立體完整形式呈現(xiàn)出來(lái),使知識(shí)系統(tǒng)化、條理化,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,實(shí)現(xiàn)良好的教學(xué)效果。
高中生物學(xué)教材相似實(shí)驗(yàn)很多。例如,必修1第2章第1節(jié)“細(xì)胞中的元素和化合物”中“實(shí)驗(yàn)檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪、蛋白質(zhì)、淀粉”,第3節(jié)“遺傳信息的攜帶者——核酸”中“實(shí)驗(yàn)觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都是要求通過(guò)顯色反應(yīng)來(lái)檢測(cè)不同化合物。而對(duì)于實(shí)驗(yàn)要使用哪些化學(xué)試劑?反應(yīng)條件是什么?產(chǎn)生哪些顏色反應(yīng)?學(xué)生很容易混淆。利用思維導(dǎo)圖(圖2),就能幫助學(xué)生辨別不同實(shí)驗(yàn)原理,輕松掌握實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
學(xué)生利用線條把“化合物”“化學(xué)試劑”,“顏色反應(yīng)”這些關(guān)鍵詞串聯(lián)起來(lái),這樣把辨別相似實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)內(nèi)容指向關(guān)鍵詞,通過(guò)思維導(dǎo)圖(圖2)再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。當(dāng)學(xué)生看到任何一個(gè)關(guān)鍵詞時(shí)就會(huì)思考這個(gè)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)物是什么?反應(yīng)條件是什么?顯色反應(yīng)效果如何?這樣解讀思維導(dǎo)圖,就能快速準(zhǔn)確掌握上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)6種化合物檢測(cè)方法和顯色結(jié)果。學(xué)生通過(guò)思維導(dǎo)圖把關(guān)鍵詞之間的關(guān)系聯(lián)系起來(lái),再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,加深對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解,達(dá)到了良好的教學(xué)效果。
圖2 辨別不同實(shí)驗(yàn)原理思維導(dǎo)圖
高中生物學(xué)教學(xué)在一章或一個(gè)單元后,都要進(jìn)行復(fù)習(xí),然而不同知識(shí)點(diǎn)分布在教材各個(gè)章節(jié)中,學(xué)生常常無(wú)法將這些零碎的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行有機(jī)整合,造成復(fù)習(xí)效率低下。因此,通過(guò)思維導(dǎo)圖建立網(wǎng)絡(luò)知識(shí)體系,有助于學(xué)生在復(fù)習(xí)中抓住知識(shí)主干,整合重點(diǎn),突破難點(diǎn)。例如,在復(fù)習(xí)必修1第3章“細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)”時(shí),教師讓學(xué)生根據(jù)問(wèn)題來(lái)畫出本章的思維導(dǎo)圖:①本章介紹了細(xì)胞哪些基本結(jié)構(gòu)和功能?②組成細(xì)胞的各個(gè)組分是怎樣既相對(duì)獨(dú)立,又緊密聯(lián)系的?③細(xì)胞的生命活動(dòng)是怎樣通過(guò)各組分的協(xié)調(diào)配合完成的?然后讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行思維導(dǎo)圖的修改、完善,再到講臺(tái)上進(jìn)行小組展示,最后通過(guò)全班討論的方式再將其完善成科學(xué)的思維導(dǎo)圖(圖3)。
圖3 “細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)”復(fù)習(xí)思維導(dǎo)圖
學(xué)生在完成思維導(dǎo)圖的過(guò)程中,能很好地把細(xì)胞作為一個(gè)活系統(tǒng)來(lái)研究,系統(tǒng)不是其組分的簡(jiǎn)單堆砌,而是通過(guò)組分間結(jié)構(gòu)和功能的密切聯(lián)系,形成統(tǒng)一整體。作為系統(tǒng),細(xì)胞有邊界,有分工合作的若干組分,有信息中心對(duì)其代謝和遺傳進(jìn)行調(diào)控。通過(guò)思維導(dǎo)圖把整個(gè)章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)梳理出來(lái),了解到自己哪一方面的知識(shí)點(diǎn)掌握還不夠好,從而有重點(diǎn)地去學(xué)習(xí),省略大量的重復(fù),達(dá)到事半功倍的效果。
高中生物學(xué)教學(xué)利用思維導(dǎo)圖建立起知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系,不僅幫助學(xué)生及時(shí)梳理知識(shí)脈絡(luò)、鞏固所學(xué)知識(shí),而且還可以拓展教學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生探究學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)以致用的能力。例如,在復(fù)習(xí)必修1第5章第1節(jié)“細(xì)胞的能量‘通貨’——ATP”一課時(shí),教師首先利用思維導(dǎo)圖(圖4)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)ATP分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,明白ATP如何提供能量,了解ATP的形成途徑有哪些。然后,設(shè)置兩個(gè)問(wèn)題:①ATP與ADP為什么可以相互轉(zhuǎn)化卻不是可逆反應(yīng)呢?②ATP有哪些用途呢?組織學(xué)生合作探究。
圖4 ATP一課的思維導(dǎo)圖
為了解決這兩個(gè)問(wèn)題,小組成員展開分析和討論,上網(wǎng)查閱,從而找到了問(wèn)題的答案:①可逆反應(yīng)就是在同一條件下,既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行,同時(shí)又能向逆反應(yīng)的方向進(jìn)行的反應(yīng)。而ATP與ADP的轉(zhuǎn)化過(guò)程中是在三個(gè)不同條件下進(jìn)行的,一是正向反應(yīng)和逆向反應(yīng)參與催化反應(yīng)的酶不同,其中一種是合成酶,另一種是水解酶,二是能量來(lái)源不同,三是反應(yīng)場(chǎng)所不同,所以ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)換不能稱為可逆反應(yīng)。②ATP中的能量可以直接轉(zhuǎn)化成以下六種形式的能量,用于各項(xiàng)生命活動(dòng)。①滲透能:細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸所消耗的能量;②機(jī)械能:草履蟲纖毛的擺動(dòng),腺細(xì)胞對(duì)分泌物的分泌等所消耗能量;③電能:神經(jīng)沖動(dòng)在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo),電鰻等動(dòng)物體內(nèi)產(chǎn)生的生物電等;④化學(xué)能:細(xì)胞內(nèi)小分子物質(zhì)合成為大分子物質(zhì)所需能量;⑤光能:螢火蟲發(fā)光所需能量;⑥熱能:動(dòng)物體溫的提升和維持所需的能量部分是由ATP提供的。應(yīng)用思維導(dǎo)圖拓展教學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí),可以有效提升學(xué)生的思維能力,達(dá)到良好教學(xué)效果。