高中生物教材中图表的运用.doc

高中生物教材中图表的运用摘要 图表题具有概括性强、知识容量大、隐含信息多、简单明了等许多特点，是表达、概括、拓展和深化生物学知识的重要形式，近几年的高考命题也喜欢采用这种形式。文章主要对教材中的图表进行归类(分为八类) ，结合教学大纲、考试大纲要求简单阐述其运用，尤其对生物生理过程示意图、坐标曲线图这两类图进行了较为详细的分析。图表是生物学的第二语言。它能很好地揭示生命现象的复杂性和多样性、不同生命现象之间的联系性、生物与环境之间的统一性等问题，有着语言文字无法比拟的直观、简洁等特点。图表可分为图解和表解两部分，图解通常表现为文字图解、图形图解和文图图解，表解一般以表格形式反映相关知识的共性和个性。图表既能帮助学生更好地理解和记忆知识点，抓住知识要素，突破难点，掌握重点；又能显著提高学生的识图、读图能力，观察、分析、综合、逻辑思维能力，图表转化以及用图表反映生物学现象及规律等多方面的能力。在高中生物新教材中，图表占据了相当重要的地位，据初步统计，高中生物教材(人教版) 必修本中有插图200 余幅、表格10 余个，选修本中有插图90 余幅、表格4个，确实在整套教材中占据了相当比重。近年高考考试大纲中也明确要求：“正确理解、分析生物学中以图表、图解等表达的内容和意义，并能用图表等多种表达形式准确地描述生物学现象和实验结果。”纵观近几年的高考试题，图表题每年都有涉及，图表题具有概括性强、知识容量大、隐含信息多、简单明了等许多特点，是表达、概括、拓展和深化生物学知识的重要形式，因此也就成为了高考的热点，一直备受命题专家们的青睐。在此，主要对教材中的图表进行归类，结合教学大纲、考试大纲要求简单阐述其运用。一、实物图片类，包括人物、景观、显微摄影图等这类图片来源于实物、实景，最具有真实性，说服力相当强。比如教材每一章(除第一、六章) 开篇前均有一幅这样的图片，在新课前有意识地让学生观察，或是作为引入新课的引子都不失为好素材。而像达尔文、沃森与克里克、孟德尔等生物学家的肖像，既反映了这些科学家所作贡献的真实性，还可激发学生对科学家们的崇敬之情。再说显微摄影图，如各种细胞器在电镜下的结构图、精子开始进入卵细胞的图，均反映出科学的发展与严谨，可激发学生对生物世界的进一步探索。二、生物结构的模式图、示意图这类反映生物结构的图在教材中占有的比重较大，因为生物体的功能都是以结构为基础的，学习生物知识首先就要掌握生物的各种结构，而图形为结构的学习给予了直观、形象的感受，更便于学生记忆、掌握。如不同细胞、组织模式图，动、植物细胞亚显微结构图，叶绿体结构模式图，神经纤维传导模式图，突触亚显微结构模式图等。对此类图的运用，先让学生通过看图认识结构名称，观察结构特点，将各结构位置以图的形式存于脑海中；再据图讲解结构所具有的功能，突出结构与功能的统一，帮助学生理解功能，并反过来记清楚结构特点。如叶绿体、线粒体的结构功能就可按此法进行学习、对比。此类图在考题中出现时往往只是提供背景信息，考查对结构的认识及相关功能，变化不大，学生比较容易得分。三、生物生理过程示意图这类图如物质进入细胞方式、光合作用、呼吸作用示意图、渗透作用示意图、甲状腺活动的调节示意图、被子植物有性生殖过程示意图、有丝分裂和减数分裂的图解、生态系统的能量流动图解和生态系统的物质循环图解、蛋白质合成示意图、内环境物质交换示意图等在教材中大量出现。利用图进行生理活动的讲解，无疑可以起到脉络清楚、过程明晰的作用，而且可培养学生图文转换的能力、图文分析的能力。如光合作用过程图解，根据图，光反应与暗反应两个阶段十分清楚，在对过程进行详细学习后，还可引导学生就图分析两阶段的区别与联系，分析物质间的关系，在突然终止CO2供应或停止光照时C3 、C5 含量的变化情况等。另外，在复习时还可与呼吸作用进行比较、联系。再如生态系统的能量流动图解，学习时引导学生分析图解：(1) 在食物链中能量储存于有机物，有机物的多少即能量的多少；(2) 依据食物链中能量流动特点：低营养级高能量，高营养级低能量；(3) 依据图解写出本题的合理的食物链；(4) 依据食物链中生物的捕食关系，分析各营养级生物的数量变化关系。这比单纯的讲解这些知识更能促使学生思维活动，使学生分析和解决问题的能力得到进一步发展。此类图在考试中也比较常见，如2004年上海卷35 题就将光合作用的暗反应阶段示意图用于考查，并结合了坐标曲线图考查学生对光合作用、呼吸作用等生理过程的掌握情况。这类题往往对书本中的示意图进行剪辑、重组，试题有一定的综合性和难度，所以讲透书中知识，并在平时练习中加强训练，才能有效帮助学生提高对图形的分析能力，并解决问题。四、生物实验、技术流程图这类图用以表明实验的处理方法及实验流程(有时包括结果、现象) ，有着简洁、流畅的特点，学生很容易清楚地了解实验的全过程。如植物体细胞培养产生完整植株示意图，达尔文、温特的实验示意图，肺炎双球菌的转化实验，噬菌体侵染细菌的实验，高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验，基因操作的基本步骤示意图，植物体细胞杂交过程示意图，单克隆抗体制备过程示意图，发酵工程生产产品的流程简图等。在学习中，要让学生体会到这种图的魅力，培养思维的连续性、逻辑性。在考题中，为了减少文字叙述，表达实验流程，有时也采用这类图，如2005 年北京卷31 题就用图反映了筛选某种能降解污水池中某有机物的“目的菌”的实验流程。因此，这类看似简单的流程图也不能忽视。五、坐标曲线图教材中的坐标曲线图不算多，仅叶绿素吸收光谱图，酶活性受温度、PH值的影响不同器官对生长素浓度的反应图，种群增长曲线图，人体体温的昼夜变动图，叶片光合作用强弱与空气中二氧化碳含量的关系图，细菌的生长曲线图等10 余幅，但曲线图有很多共通的特点，教师应在教学中利用好这些图，为学生掌握这类图打下良好的基础。坐标曲线图的学习分识图、析图、用图、画图四个步骤。1识图：识图的关键是三看。一看面：纵横坐标所表示的生物学含义(自变量x 轴和因变量y 轴表示的意义) ，这是理解题意和进行正确思维的前提。二看点：曲线中的特殊点(顶点，始点，终点，拐点，交叉点) 。三看线：曲线的走势及图形(走向变化趋势是上升，下降，波动，正态，偏态是“S”“J”等变化) 。2析图：这是将知识与图结合的关键能力。通过联想，把课本内的有关生物学概念、原理、规律等与图像中曲线的图形与相关点建立联系，再分析图中为什么会出现这些特殊点，曲线为什么有这样的变化趋势和走向，分析曲线变化因果关系。3用图：这是知识的迁移。将相关的生物学知识与图像曲线紧密结合，在头脑中构建新的曲线知识体系。然后运用新的曲线知识体系揭示问题的实质，解决实际问题，达到提高学生能力的目的。4画图：运用所学的知识，或题中提供的信息将生物学知识转换成曲线图表达出来。以坐标曲线形式命题，不仅直观形象，且信息量大，覆盖面广，对学生能力的考查层次高，能很好地体现生命科学的学科特点，能较好反映学生的综合分析水平和灵活应变的能力，故此类试题在近年高考试卷中比重较大，几乎每套题中都有出现，有的在选择题中，非选择题中也有，特别是生理方面的曲线图，应引起足够的重视。在平时教学中多引导学生分析已有的曲线特点，而且能将知识用曲线图熟练地表达出来。坐标曲线题要求我们一是对曲线表达的含义能正确理解，二是能用生物学语言正确描述。通过分析曲线图可以找到生物体内生命活动的规律。可以考察学生将图表转换成文字表达，或把文字表达转换成图表表达的能力甚至是图表间的调换能力。如解坐标曲线型选择题，首先应该正确识别图、表、曲线含义，从中获取有效信息，进行信息转换；然后再进行知识迁移，将所学的知识与题中的背景材料相联系，从而找到正确答案。六、遗传图解及遗传系谱图这是一类生物遗传学中特有的图，是展示遗传过程、表达遗传规律的简图，有一些约定俗成的规则。在教材第六章中多次用遗传图解来解释遗传规律，所以对此类图首先应让学生明白图解的书写规则及一些特殊符号的含意。如亲代(P)、子代(F)的表示，自交、杂交的表示方法，基因型、表现型的表示方法。其次，用图理解遗传学的规律，明白配子的种类及比例是如何确定的，甚至是怎样直接写出后代的基因型、表现型及比例的。再次，能从图解中寻找一些特殊的规律，为今后知识的运用打下基础，如伴性遗传中后代与亲代表现型异同的规律等。只有达到这三个层次后，学生才能从遗传事实中找寻遗传规律，最终用遗传图解表示这一过程。在近年高考中，这类题时有出现，如2004 年全国卷30 题、2005年全国卷31 题等。遗传系谱图是在习题中经常出现的一类遗传题的表达方式，关键在于看清楚图中提供的信息，准确选取为我所用，其实也就需要熟悉掌握遗传的规律，并对此灵活运用。如2006 年四川卷30 题，就用系谱图描述了一个看似复杂的遗传问题。七、其他类型图其他类型的图如饼图、直方图在教材或练习中也时有出现，平时就应注重对学生识图能力的培养，如首先看清图示，明白图例，再获取所需信息，在此不作进一步展开。八、