通过科学联想 完善知识体系

陈跃月

摘要: 高中生物新课程的教材发生很大变化,学生的学法将从被动、机械的方式转为主动、合作、探究的方式,这就要求教师转变教法,以教法的改变带动学生学法的改变。在高中生物学教学中常遇到学生死记硬背知识点,不注意形成知识体系的现象,从而使学习效率大大降低。解决这一难题的有效方法是科学联想。具体应从引导学生对旧知识点的联想、引导学生进行学科间的联想、引导学生进行课外事例的联想、在习题中重复对知识点的联想等,构建知识体系。

关键词:联想;知识体系;科学思维程序

在高中生物学教学过程中常有这样的情况:很多学生(特别是高中阶段刚接触生物的女生)只知道死记硬背知识点,做题正确率低下,他们付出很多,成绩却不见增长,因而灰心丧气。笔者认为关键原因在于他们还不明白生物学知识点之间存在着千丝万缕的联系,独立地记住它们是没用的,它们应当被结成链、织成网、形成知识系统,解题时才能牵一发而动全身,才能顺利按线索提取到相关的知识点。

在生物教学中之所以特别强调知识点间的联系,这和学科的特性密切相关。生物体本身就是一个整体,这便注定了生物学知识的系统性。北京八中生物特级教师王永惠认为“生命现象与本质有联系,如遗传变异与物质运动形式的联系。结构与功能有联系,如心脏结构与射血功能的联系。生命活动间有联系,如消化与吸收的联系、光合作用与呼吸作用的联系。物质与能量有联系,如ATP与ADP的转化伴随能量的贮存、释放。局部与整体有联系,如生物与环境的联系。”所以,建立知识点间的联系是符合生命科学特点和教材实际的。赫尔巴特在教育史上第一次明确提出了“明了-联想-系统-方法”的科学思维程序。很明显,“明了”指的是明了新知识点。“联想”是使知识点构成知识链、知识网即知识系统的基础(即建立知识点间的联系的基础),也是知识运用也即形成“方法”的基础。因此,笔者认为在生物学教学中可以说“得联想者得天下”。有效解决文章开始所指难题的方法非“联想”莫属。那么,我们如何才能及时、适时地引导学生进行正确的联想呢?

一、 及时引导学生对旧知识点的联想,帮助形成知识体系

1. 在课堂上每接触一个新知识点便要引导学生联想旧知识点

也即赫尔巴特所讲:在明了各知识点后,接着就是联想,将眼前个别事物与经验中的另外事物(原有观念)联系起来考虑。比如:在讲到核糖体的作用时,可以提问的形式步步引导联想已学过知识点。(1)核糖体的作用是什么?——生产蛋白质的机器。(2)蛋白质如何合成?(3)可产生水的细胞器有那些?——核糖体。

2. 在新知识点学习过程中还要注意抑制学生错误的联想

比如,当我继续上面的提问:“(4)是什么控制蛋白质的合成?”学生会误以为是核糖体。所以必须澄清:蛋白质的合成受遗传信息的控制,令其联想到核酸。

3. 引导学生自学时掌握联想迁移法:围绕一个中心把不同章节中与此有关的内容联想起来,发散开来

例如线粒体,可联想到其成分、结构、功能、呼吸作用、能量转换器、细胞质遗传、酶的专一性、膜的结构功能、各种基质、线粒体多的细胞、细胞的衰老等等。

二、 适时引导学生进行学科间的联想,稳固知识体系

1. 联想相关的化学知识

“组成生物体各种化学元素在无机自然界都能找到。”“生命的最基本特征为新陈代谢。”“代谢的本质是化学反应。”这些教材的原话已经注定了“生化一家”。例如氨基酸的结构通式、氨基酸合成肽链的脱水缩合方程式、蛋白质的结构、二糖多糖的分子组成、光合作用和呼吸作用的反应式及相关量的计算,如何运用同位素示踪技术来探索生物界的奥秘。课本实验中所涉及的化学试剂等都与化学学科水乳交融。所以,当我们接触这些与化学有关的知识时一定要引导学生积极联想化学知识,必要时还要为他们补课,不要以为生物教师教授化学知识是自找麻烦或越俎代庖。

2. 联想相关的数学知识:生物学科也离不开计算

如:(1)氨基酸的数目、肽链数、水分子数间数量关系的计算。(2)DNA、MRNA及相应蛋白质中基本单位数量的计算。(3)遗传学中,数学的概率定律更得到了广泛而充分的应用。在此我们还要注意与数学学科进度的协调。一般当生物讲到蛋白质、核酸结构多样性原因为基本单位的排列顺序时,数学的排列组合知识还没讲,那么蛋白质核酸分子种类的计算应先跳过,因为我们不可能代替数学教师把这块新知识系统地教授好。

三、 积极引导学生进行课外事例的联想,丰满知识体系

1. 从课外事例到课堂知识点的联想

要做好这一点,我们教师必须积极搜集课外资料,这些资料不一定限于生物学科专业范围,因此其来源广泛。可来自诗歌、俗语、报道、电影作品、文学作品等等。例如:(1)“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开。”可联想到生物学知识中不同海拔温度不同对植物的影响。(2)“种瓜得瓜,种豆得豆。”可联想到遗传。(3)小简爱在女子学校中过着暗无天日的日子,起床号一响孩子们立即坐起,有的还闭着眼睛。这又可联想到条件反射。(4)今夏水葫芦泛滥让大家联想到外来物种入侵对本地原有生物的破坏。(5)影片《后天》中的灾难场景令我们联想到保护生态环境的重要。(6)中央十台一栏目告诉我们猎豹是短跑的冠军。令我们联想到呼吸作用的内容,呼吸作用产生大量能量,其中包括ATP和热能。所以,长期如此高速奔跑会令猎豹体温升高,甚至有烧坏大脑的危险。出色的课外事例很多,这就要求我们教师要时刻佩戴“发现”的眼镜,更需要长期不懈的积累。一旦这样做了以后,我们便会发现生物学是这么有趣、这么美丽,并且它的触手已伸向各个领域,到达寻常百姓的日常生活、生产实际。这时我们的学生也会产生共鸣,从心底爱上生物学的。

2. 从课堂知识点到生产实际的联想

我想这一点与上述课外事例的积累毫无冲突,反而相互促进。只不过事例的选择更具生物学深度,或者说与生物学知识点结合更紧密。例如:明白了植物细胞渗透原理,便知道了农业上“薄肥勤施”的原因;明白了微生物发酵可产生热量,便知道了北方种植作物常在大棚入气口加一夹层以放置秸秆等的巧妙;明白了温度对植物的影响,便悟到“桔生淮南为桔,生淮北为枳”的道理。

四、 在习题中重复对知识点的联想,实现知识体系的灵活运用

1. 在习题中强化联想

例如:下列有关细胞结构与功能的叙述,正确的是()

A.唾液腺细胞与汗腺细胞相比,核糖体数量较多。

B.唾液腺细胞与心肌细胞相比,线粒体数量较多。

C.生命活动旺盛的细胞与衰老细胞相比,内质网不发达。

D.在叶肉细胞中的高尔基体数量一般比唾液腺细胞中的多。

本题较全面地考查了学生对细胞功能和细胞器作用的掌握情况。要求学生迅速联想到核糖体、线粒体、内质网、高尔基体的作用以及与细胞整体功能的联系。因此强化了结构和功能的联系,形成学生自己做题的思路和方法。通过本题的解答,能使学生明确易混淆知识的区别和联系。

2. 引导学生在习题强化后,注意总结归纳,形成某类习题的思路方法

综上所述,在高中生物学教学中,如果注意做好以上几点,就能引导学生学会联想,从而有效提高学生的学习效率。

参考文献:

[1]赫尔巴特.普通教育学[M].北京:人民教育出版社,1989.

[2]郑庭瑾.关于“我们怎样思维”的教育学探索——从赫尔巴特到

杜威[J].华东师范大学学报,2002(3).

[3]朱正威,赵占良.生物1·必修·分子与细胞·普通高中课程标准

实验教科书[M].北京:人民教育出版社,2004.

[4]朱正威,赵占良.生物1·必修·遗传与进化·普通高中课程标准

实验教科书[M].北京:人民教育出版社,2004.

(磐安县第二中学)