陳海波

[摘要] 高中生物學(xué)課程抽象界定、概括與展示了各類模型、結(jié)構(gòu)以及過(guò)程，教學(xué)中學(xué)生往往因其抽象而難以理解。以染色體與姐妹染色單體、原核細(xì)胞與真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)比較、特異性免疫過(guò)程為例，提出了生活情境類比、實(shí)際功能類比、宏觀事件類比的教學(xué)方式，以期促進(jìn)實(shí)例類比在生物教學(xué)中的多維應(yīng)用。

[關(guān)鍵詞] 生物教學(xué);生物學(xué)模型;類比教學(xué);生活實(shí)例

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》實(shí)施建議板塊中指出，教師應(yīng)結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容，采用多種不同的教學(xué)策略和方法，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。教師要從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)、經(jīng)歷中幫助學(xué)生建立生物學(xué)概念。高中生物知識(shí)中有許多抽象的概念，尤其涉及細(xì)胞、分子和生理學(xué)等方面的，學(xué)生難以完全理解和掌握。對(duì)此，教師一方面可以在課堂上提供圖片、視頻、模擬實(shí)驗(yàn)等豐富多樣的教學(xué)資源，另一方面可以從學(xué)生頭腦中已有的知識(shí)、實(shí)例入手，利用易懂實(shí)例進(jìn)行類比，助力概念理解。

一、生活情境類比，感悟生物學(xué)模型

[實(shí)例1]染色體與姐妹染色單體的認(rèn)識(shí)

理解難點(diǎn)：細(xì)胞分裂過(guò)程中，DNA復(fù)制完成，形成的兩條姐妹染色單體由同一個(gè)著絲點(diǎn)相連，此時(shí)學(xué)生對(duì)“一條染色體上有兩條姐妹染色單體”的結(jié)論能夠接受;但到了有絲分裂后期，姐妹染色單體分開(kāi)時(shí)，學(xué)生對(duì)染色單體的數(shù)目產(chǎn)生偏差，對(duì)DNA復(fù)制之前姐妹染色單體的數(shù)目產(chǎn)生疑惑。

類比實(shí)例：將著絲點(diǎn)類比成戶口本，理解的關(guān)鍵點(diǎn)放在“姐妹”二字。在DNA復(fù)制之前，一個(gè)戶口本上就一個(gè)人，既然只有一個(gè)人就不與他人構(gòu)成“姐妹”關(guān)系，故此時(shí)染色單體數(shù)為0。DNA復(fù)制完成了，但由同一著絲點(diǎn)相連，類比成這對(duì)“姐妹”在同一個(gè)戶口本上，染色單體數(shù)為2;到了有絲分類后期，著絲點(diǎn)一分為二，類比成分家了，即原來(lái)的“姐妹”又分到兩個(gè)戶口本上了，此時(shí)每一本戶口本上的人自然也就不構(gòu)成“姐妹”關(guān)系，因而姐妹染色單體數(shù)為0。

二、實(shí)際功能類比，理悟生物學(xué)結(jié)構(gòu)

[實(shí)例2]原核細(xì)胞與真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)的比較

理解難點(diǎn)：原核細(xì)胞沒(méi)有真核細(xì)胞那樣復(fù)雜的細(xì)胞器，如好氧性細(xì)菌沒(méi)有線粒體，怎么也能進(jìn)行有氧呼吸？藍(lán)細(xì)菌沒(méi)有葉綠體，如何進(jìn)行光合作用？

類比實(shí)例：把一所學(xué)校類比成一個(gè)細(xì)胞。在這個(gè)學(xué)校里只要有學(xué)生、各學(xué)科老師、校長(zhǎng)，理論上講，即使沒(méi)有教室，也可以在校長(zhǎng)的統(tǒng)領(lǐng)下完成所有的教育教學(xué)活動(dòng)，只是每一次的教育教學(xué)行為都要在校園里尋找相關(guān)學(xué)科老師和學(xué)生，效率較低。而教室的存在，大大提高了教育教學(xué)活動(dòng)的效率。這樣，教室就可以類比成真核細(xì)胞的各種細(xì)胞器，校長(zhǎng)類比成DNA，各科教師和學(xué)生類比成完成各項(xiàng)生命活動(dòng)所需的基本條件。所以，原核細(xì)胞雖然沒(méi)有各種復(fù)雜的細(xì)胞器，但仍可以完成相關(guān)生命活動(dòng)。以此進(jìn)一步類比推理，一個(gè)沒(méi)有教室的學(xué)校，為了提高效率怎么辦？只有縮小校園的面積，讓尋找變得簡(jiǎn)單。故而原核細(xì)胞的體積一般都是小于真核細(xì)胞的，目的就是為了提高自身生命活動(dòng)的效率。

三、宏觀事件類比，品悟生物學(xué)過(guò)程

[實(shí)例3]細(xì)胞免疫和體液免疫的過(guò)程以及相互之間的協(xié)作關(guān)系

理解難點(diǎn)：兩大特異性免疫的過(guò)程比較復(fù)雜且相互之間關(guān)系密切，僅靠流程圖的展示學(xué)生很難理解免疫過(guò)程，對(duì)兩者之間的協(xié)作關(guān)系更難以完整描述和認(rèn)識(shí)。

類比實(shí)例：將免疫過(guò)程類比成多兵種合作殺敵，具體過(guò)程如右圖所示。

類比思維就是運(yùn)用已有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)將陌生的、不熟悉的問(wèn)題與已經(jīng)解決了的熟悉的問(wèn)題或其他相似事物進(jìn)行類比，尋找其間所遵循的共同規(guī)律，從而創(chuàng)造性地解決問(wèn)題。這既是科學(xué)學(xué)習(xí)的重要方法，亦是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的有效途徑。高中生物課堂教學(xué)中妙用學(xué)生易懂的實(shí)例進(jìn)行類比，可以有效助力學(xué)生對(duì)抽象概念的理解。但需要注意的是，教師選用的易懂實(shí)例一是要從學(xué)生的已有認(rèn)知角度出發(fā)，讓實(shí)例真正易懂，二是要比較直觀，與學(xué)生生活聯(lián)系緊密，但不能太庸俗，三是要防止學(xué)生把生物學(xué)概念與類比對(duì)象完全等同起來(lái)造成錯(cuò)誤。課堂上運(yùn)用類比方法旨在培育學(xué)生生物學(xué)思維方式，教會(huì)學(xué)生接受和理解知識(shí)的方式，恰當(dāng)?shù)乩妙惐人季S，使得生物課堂更有氣氛，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣更濃，通過(guò)舉一反三、觸類旁通，將原本抽象晦澀難懂的生物學(xué)概念理解更到位、認(rèn)識(shí)更清晰。