自学高中生物学教材的策略初探，本文主要内容关键词为：生物学论文,策略论文,教材论文,高中论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在信息爆炸的现代社会，提取、加工和编码信息能力的发展对于学习能力的发展至关重要。在高中生物学学习中，自学教材时对教材进行信息的提取加工和编码同样至关重要。但是，高中学生自学生物学教材时普遍存在着提取信息不全、加工信息不深入等问题。针对以上问题，笔者结合课题研究，对不同类型的学习内容例谈自学高中生物学教材的策略体系。 一、概念学习策略 概念学习的要点有两个：准确理解概念的定义和名称的由来、建立概念体系。学习概念的定义时，首先要找到定义的中心词和修饰词，接着要弄清中心词和修饰词的含义，最后应分析使用这些中心词和修饰词的理由或者意图。学完定义后，要举出正例和反例，思考在定义学习中发现的相关概念相互之间的逻辑关系，寻找真包含和真包含于关系的概念、矛盾关系和反对关系的概念、交叉关系的概念、因果关系的概念，甚至易混淆的概念。在此基础上，构建韦恩图或概念图，从而构建逻辑关系清晰的概念体系。 例如，在“酶”的定义中，中心词有“有机物”、“绝大多数酶”和“蛋白质”。之所以使用“有机物”和“绝大多数酶”作为中心词，是因为并非所有的酶都是蛋白质；之所以使用“活细胞产生的”这一修饰词，是因为酶是通过细胞的转录和翻译两个过程产生的；“具有催化作用的”修饰词说明了酶的功能，将酶与抗体、载体、淋巴因子、激素、神经递质等细胞产生的其他功能的有机物区分开来。在所述的诸多概念中，酶和有机物、酶和催化剂均是真包含于关系，酶和蛋白质是交叉关系；酶与转录、翻译属于因果关系；抗体、载体、淋巴因子、化学本质为蛋白质的酶和激素均属于蛋白质，故为反对关系；酶与抗体、载体、淋巴因子、激素、神经递质等均属于有机物，故亦为反对关系。 更深层次的概念学习还要弄清“为什么要提出该概念”。例如，教材中“种群”概念的最早提出是在“现代生物进化理论的主要内容”一节。为什么在研究进化时提出这一概念？原因是，生物个体会死亡，不死的是基因，生物通过生殖将基因一代代传递下去。因此，生物进化的基本单位应是生物繁殖的基本单位。不同物种的生物不能相互交配产生可育后代，不同区域、有地理隔离的同种生物也不能相互交配产生后代。因此，生物繁殖的基本单位应是“生活在一定区域的同种生物的全部个体”。生物学家将这种全部个体称为“种群”。这样，学习者对种群概念的理解就更加深入，也对种群在生殖和进化中的作用理解更加透彻。 二、判断学习策略 判断是对思维对象有所断定的一种思维形式，生命科学往往要对研究对象的特征、性质、规律等作出断定，对这一类知识的学习称之为判断学习。应用逻辑上的充足理由律来学习判断，既有利于培养求真、追根究底的科学精神和钻研精神，又有利于知识的融会贯通，还有利于促进知识与生活、生产实践的相互联系。充足理由律的基本内容是：在论证过程中，一个判断被确定为真，总是有理由的。因此，在学习判断时，学习者应该追问如下问题：证明该判断的证据（包括已被证实的科学事实、已为科学所证明的定理、定律、原理）有哪些？运用证据论证观点的推理过程怎样？论证过程中使用了哪些逻辑方法？这些逻辑方法得出的结论是或然的还是必然的？如果教材没有给出证据和论证过程，学习者应该积极主动地去寻找。 在逻辑学上，将推理分为演绎推理、归纳推理和类比推理。归纳推理和类比推理得出的结论是或然的；演绎推理得出的结论是必然的（许多逻辑学书籍将前提与结论有必然联系的推理均称为演绎推理）。故最有说服力的论证方法是运用科学知识进行演绎推理。因此，学习判断时最好是弄清其中所涉及的科学原理，多追问几个“为什么”。例如，用斯图尔德的组织培养实验证明“高度分化的植物细胞具有全能性”，该论证使用的是不完全归纳推理，结论是或然的。学习者如果用充足理由律学习时认识这一点，就会追问“为什么高度分化的植物细胞仍然具有全能性？”如果进一步探究该问题，就能对细胞分化和细胞全能性的知识融会贯通。 在寻找事实证据时，有时需要将判断作为假说来看待，用假说演绎法推出关于事实的结论。例如，学习“体温调节”时，可作如下推理用以寻找环境温度高或剧烈运动时皮肤血管舒张的证据：如果皮肤血管舒张，则皮肤血流量增加、面色红润。面色红润这一事实是大家所熟知的，它是支持判断的有力证据。 三、过程学习策略 学习生物学过程时，要在图文结合阅读的基础上看图说话，然后在脑海中想象过程、建构表象。更高层次的学习还应包括分析过程中各环节之间的因果联系，针对各环节分析影响过程的诸多因素，完成从感性到理性的飞跃。例如，学习“减数分裂”时，按上述策略分析就会发现，同源染色体的联会是同源染色体分排在赤道板两侧的保障，而同源染色体在减Ⅰ中期的排列以及纺锤体的存在又保证了同源染色体的分离，同源染色体的分离导致配子中染色体数量减半但又拥有一个完整的染色体组、携带有本物种生长发育所需的整套的遗传信息。因此，凡影响纺锤体形成的因素（如低温、秋水仙素）均可导致同源染色体不能分离，凡影响同源染色体正常联会的因素（如染色体的数量及结构变异）均影响配子携带的遗传信息，进而可能影响配子的可育性。 四、实验和技术学习策略 实验和技术学习时，一方面要追问每一个操作步骤的目的和原理；另一方面要将有关实验和技术操作步骤的文字描述转换成简洁的流程图并想象自己操作的画面。如果教材是以图解形式说明操作步骤的，则应认真读图，既注意大的步骤，又注意图中的细节。 五、科学史学习策略 科学史学习时，首先要还原到当时的研究背景，弄清要解决的问题是什么、研究的思路是什么、研究的过程和方法（包括实验方法）是什么、研究结果和结论是什么，或者弄清科学家提出的观点是什么、论据是什么、论证过程是什么、意义是什么；然后站在今天的知识层面和技术高度进行评价，从实验材料、研究对象、研究思路、研究方法（包括实验方法）、推理过程等角度分析研究的得与失、成功之处与局限之处，或者分析论据是否充足真实、是否可以由已有的论据充分地论证观点、推理过程是必然的还是或然的。最后，在分析局限性和不足的基础上提出改进措施，提出新的观点和设想。例如，学习拉马克的进化观点时，用现代遗传学知识进行分析和评价就会发现，虽然存在着理论证据和许多事实证据证明生物个体“用进废退”的现象是客观存在的，但用进废退获得的性状是定向变异，定向变异是不可遗传的，因而在进化上是没有意义的。 因此，不能用个体身上“用进废退”的事实证明“用进废退和获得性遗传是生物进化的原因”。 六、主题学习策略 主题有不同层次，从上至下依次为模块主题、章主题、节主题、节内小标题主题。主题学习时，先要弄清主题及其下属低层次主题的含义，然后分析下属低层次主题相互之间的关系、上下层次主题之间的关系，分析教材编写者设立主题网络的意图或根据。最后，在上述基础上寻找出构建知识结构的线索并构建知识结构。 主题学习最基础的环节为节主题学习。节主题学习时，先要理解自然段概括段落大意，概括时特别要注意知识适用的范围和条件。接着分析各自然段与小标题之间的关系、编者在小标题之下设立这些自然段的理由，分析各小标题之间的关系、编者在节主题之下设立这些小标题的理由。同时，特别要留意节主题的第一自然段，该段往往总结了主题要研究或介绍的内容。最后，在上述基础上寻找构建知识结构的线索，并结合概念和判断等学习时获得的理解构建出简约、清晰、内在逻辑联系紧密的知识结构。例如，在“细胞的分化”一节，节主题下设立了“细胞分化及其意义”、“细胞的全能性”两个小标题。“细胞分化及其意义”小标题下介绍细胞分化的实例、定义、特点、意义和本质，“细胞的全能性”下介绍斯图尔德实验、细胞全能性定义、植物细胞全能性的应用、动物细胞全能性特点及相关实验、干细胞。表面上看，细胞的全能性与节主题、干细胞与“细胞的全能性”小标题均是风马牛不相及，但如果注意到细胞分化的“不可逆”特点的适用范围是一般情况进而追问“特殊情况下为什么可逆转”，或者追问“为什么高度分化的植物细胞具有全能性”，或者有意识地思考编者这样安排的理由，就会发现其中非常重要的逻辑联系——细胞分化的实质并不是遗传物质的改变，而是基因在特定时空的选择性表达，因而高度分化的细胞仍然含有个体发育即细胞的分裂和分化所需的整套遗传信息。 所以，高度分化的细胞在离体和适宜的培养条件下能够恢复分裂和分化成各种细胞的能力，即具有全能性。而分化程度较低的细胞不需离体即保留有分裂和分化的能力（只是不能分化出个体所有种类的细胞），它们即是干细胞。 编辑手记：随着信息时代的到来，终身学习成为个人和社会可持续发展的现实要求。在我国基础教育课程改革政策中，明确提出要“着眼于培养学生终身学习的愿望和能力”。培养学生的自学能力，教学生“学会学习”，成为教学任务的重中之重。本文针对不同类型的学习内容，结合具体案例，详尽探讨了概念学习、判断学习、过程学习、实验和技术学习、科学史学习和主题学习的相关策略，对于解决高中生自学生物教材时提取信息不全面、加工信息不深入等问题有较大帮助。当然，自学策略并不仅限于此，策略体系的完善有待于师生共同继续摸索、总结。标签：细胞分化论文;