高中生物知识框架的构建及其意义

1、高中生物知识体系的构建及其意义重庆市巴蜀中学生物教研室 史良现阶段的高中生在高中阶段要学习大量的知识，掌握大量的技能，完成大量的探究。由于学生现有的知识的局限，对知识的理解能力的差异，使学生觉得一些知识深奥难懂，学起来很吃力，在一定程度上打击了学生的自信心。学海无涯，面对如此繁重的学习任务，很多学生在知识的海洋中疲于奔命，最终不能达到大纲中的目标要求，甚至无法达到最基本的要求。这种结果会造成学生在知识上缺失，这个问题是教学上长期存在的，并应当积极采取措施加以解决的。因此，促进学习方式的改变，帮助学生构建高中生物教材知识框架显得尤为重要。一、生物知识体系从词义上讲，体系（system）是一个科学

2、术语，泛指一定范围内或同类的事物按照一定的秩序和内部联系组合而成的整体。那么生物教材的知识体系就是按照生物知识间的区别和联系将各个知识点进行分类归纳，以促进教师的教学和学生的学习、应用。人教版普通高中生物课程标准实验教科书力图符合高中学生探究能力发展需要的知识体系、科学方法体系和技能体系，其中知识体系的构建有着重要地位。因此帮助学生在高中阶段构建生物学科的知识体系有着不可替代的作用和意义。中学生物教材在编写上根据学生的认知规律来确定知识和内容的呈现顺序，使之形成结构合理的知识体系。具体内容放在三册教材中进行讲解，其中必修两册，选修一册，共计有14章节。在必修本的编写中充分考虑了中学阶段学生的认

3、知能力，教材内容上充分体现了有浅入深、由简单到复杂的特征，并配有大量的图片、小资料和动手实验等。选修本的编写更加突出了生物科学技术发展对人口、粮食、资源、环境和健康问题的解决，更强调学生对知识的理解和应用。这两种编写方式在一定程度上导致必修和选修的内容被割裂，折射出选修本在内容的完整性、系统性等多方面存在着较大局限性。现实的高考中一般将三册书的全部内容放在一张试卷甚至一道题当中进行考察，因此学生有必要充分了解教材的知识构成并构建完整的知识体系，以避免知识树的枝干残缺，最终无法达到知识的融会贯通。二、生物学科知识体系的内容 在现阶段的高中教学中，一般将按照教材编写顺序的各章节知识点所形成的知识链

4、为横向知识体系，将教材中各个相关知识点归纳总结最终形成的专题为纵向知识体系。在平时教学中注重培养学生的探究能力，最终构建出以横、纵知识体系为基础，探究能力为上层的三维立体框架，使学生达到对高中生物知识的理解和运用，最终提高生物学素养。1、横向知识体系的构建 必修本的绪论中，介绍了生物的六个基本特征，后面的第19章的内容则按照这个六个基本特征的顺序分别进行了讲解。生物的基本特征教材相关章节第一，生物体具有共同的物质基础和结构基础。第一章：生命的物质基础第二章：生命活动的基本单位细胞第二，生物体都有新陈代谢作用。第三章：生物的新陈代谢第三，生物体都有应激性。第四章：生命活动的调节第四，生物体都有生

5、长发育和生殖的现象。第五章：生物的生殖和发育第五，生物体都有遗传和变异的特性。第六章：遗传和变异第七章：生物的进化第六，生物体都能适应和影响一定的环境。第八章：生物与环境第九章：人与生物圈在具体内容中，教材对知识也进行了很好地整合，更符合学生的思维习惯，实现了学科内在逻辑与学生认识逻辑的统一。例如，在第一册学完有丝分裂，接着学习减数分裂，在第二册学习遗传的物质基础以及基本规律，在第三册深入到基因水平，顺理成章，符合学生认知规律，更便于教学过程的具体操作，有助于学生了解科学家研究问题的思路和方法，有利于培养学生探索性思维的能力。选修本中加重了现代生物技术的内容比例，突出了生物科学的发展现状和取得

6、的成就。共计五章节，分别为：第一章人体生命活动的调节、第二章光合作用与生物固氮、第三章遗传与基因工程、第四章细胞与细胞工程和第五章微生物与发酵工程。2、纵向知识体系的构建纵向知识体系的构建主要以横向知识体系中的知识点为最小单位，注意它们内在联系和规律，进行归纳总结，最终以专题的形式呈现，再将专题与专题联系起来，构成知识网，涵盖全部教材内容。具体教学中，一般分为以下几个专题：专题一：生命的物质基础、机构基础和细胞工程专题二：生物的新陈代谢专题三：生物的生殖和发育专题四：生物的遗传和基因工程专题五：生物的变异和进化专题六：生命活动的调节和免疫专题七：微生物和发酵工程专题八：生物与环境采取专题的方式

7、，使教材知识体系更系统、更完整，更符合学生对知识的完整建构。例如，在教材中把光反应这个过程分两步介绍给学生，第一步就是高二的时候简单地讲了讲光合作用的光反应，第二步是在高三的时候才把光反应中电流的作用介绍给学生。如果不进行纵向知识体系的构建，他们对光合作用的整个过程没有一个正确和完善的认识。在光合作用的小专题中，教师把整个光合作用的过程都讲了，光能是如何转化为电能的，如何转化为活跃的化学能的，同时把一些具体的反应式写上，这样学生学习起来就不会有困难，这个光合作用就是比较完整的，而不是零散的。纵向知识体系中包含的众多小专题使学生对知识有了更加完整的认识和理解。3、横向+纵向+探究能力做到1+1+

8、13当学生了解了教材的知识体系，也就做到了心中有数，清楚自己已经学过什么，将来要学什么，还有什么问题是不明白的，什么问题是完全空白的。在教师的帮助下，学生自己进行探究的学习和钻研，进一步完成自身知识体系的构建。当完整的知识体系构建出来后，总结出在哪些交汇的知识点上经常出题，自己进行有针对性的综合性训练，达到了迅速提高生物学习水平。因此，建立完整的知识体系要比掌握大量具体的、分散的知识更有价值，加上学生自身的探究能力，更好地达到教育教学的目的，同时做到了+1+13。三、体系构建的方法建构主义理论为：知识是不能传递的，其理解只能由学习者根据自己的经验背景来建构。学习是一个学习者不断的、积极主动的建

9、构意义过程，而且是以其知识经验、需要、信念等为基础，并不是知识简单吸收来自客体的信息。也就是说，教师是无法包办代替学生的学习的，教师只能帮助学生自己去建构知识体系。要帮助学生建立知识体系，一般采取以下几个步骤： 第一：横向知识体系的构建。重在掌握“点”的知识，并要学会将点连成线。引导学生回归课本，夯实基础知识，全面深化掌握基础知识，为形成全面性、系统性知识体系，做好的知识储备。 第二：纵向知识体系的构建。在横向知识体系的基础之上，加强对知识的理解、记忆和思考，挖掘出知识点之间内部的联系，将知识的点线编织成网。第三：综合应用。指导学生对知识进行疏理，使知识系统化，形成属于学生自己的知识体系。在分

10、析具体问题时，分析题目中隐藏的信息，在知识体系中找到对应部分，作为解题的突破口，最后完成知识向能力的升华。例如，在高三的三轮复习中，第一轮是对知识的重新梳理讲解，学生能够按顺序记住教材的目录，同时明确每个目录下面的主要标题，即建立了简单的横向知识体系的框架。再将具体知识点进行理解和记忆，并准确的定位到知识体系的大框架中，知道知识点属于哪一章哪一节，基本的横向知识体系即建立完成。第二轮复习中按照专题的标题，将相关的知识点归纳总结，分成几个大专题，每个大专题中设几个小专题，在小专题中将相似或有联系的知识点进行区分对比，最终建立纵向知识体系。第三轮复习中，学生进行反复的模拟训练，一方面利用建立的知识

11、体系解决问题；另一方面通过实际问题的检验可以反映出知识体系是否全面准确，并加以补充和完善 、。四、生物知识体系构建的意义：1、知识体系的建立保证了学生知识的完整性、系统性，培养学生正确的学习方法，同时增强学生的解题能力。在高中生物学习过程中，我们常常发现学生在答题时普遍存在一个严重问题，即学生对于老师提出的问题，不知道老师问什么，知道问什么却不知道答什么。在考场上体现出答非所问、答不准确、答不完整等情况。解答实验设计类型题目时，更是感觉无从手。这些问题的出现，说明学生对知识掌握的完整性、系统性方面比较薄弱，知识的综合、归纳，问题的分析等能力比较低，反映了学生们在平时的学习中，只注重对具体知识点

12、进行学习，而忽视了对知识点之间存在的联系、前后章节联系的挖掘、研究和整合。知识体系的建立的过程中，学生掌握了各知识点各章节之间的联系与区别，学生的归纳能力、综合能力、分析能力、推理能力、判断能力也得到提高。当完善的知识体系的建立后，学生不再感觉知识的繁杂，所有知识点都能系统清晰的存在于记忆中。学习的方向更明确，学习更高效，方法更明确。在平时及考试解题时，学生能准确的知识定位，进一步缩小信息范围，最后完成知识再现，解出题目。不再出现不知所问、答非所问的现象。 2、知识体系的建立，有利于学生对高考的把握。以能力考查为主导，是高考的基本理念。如何使学生生物学科综合能力的形成和提高，是调研生物高考备考

13、中很重要的一个环节。落实这一环节的关健，就是建构和巩固生物学科知识体系。在目前重庆市的高考体制下，高考的生物考题一般是以5+2的形式出现，学生可以总结历年的高考题的知识分布，建立础高考的知识体系，做到事半功倍，更有效率的复习，备战高考。近年重庆生物高考考点分布小结年 份06年07年08年09年选择 1生态系统生态系统生态系统酶的特性选择 2新陈代谢章节细胞分化动物个体发育利用微生物考察细胞结构基因的表达选择 3微生物图的形式考察光合作用和色素神经调节微生物选择 4生物大分子转移体液调节光合作用和激素对植物生长发育的影响免疫选择 5神经调节微生物和免疫微生物和免疫生态系统30题 i遗传计算遗传定律的应用遗传与变异植物个体发育三大营养物质代谢光合作用c3和c4植物30题 ii遗传病探究性实验蛋白质的鉴定神经调节（反射弧）31 题植物个体发育生长素作用的探究试验探究温度对酶的影响探究还原性糖的鉴定基因工程 基因的表达遗传定律应用和计算基因工程遗传定律的应用和计算从表中的简单分析可以得出：在重庆的高考中，对于光合作用、微生物、环境与生物、生命活动的调节和遗传的基本定律等知识点