關於類比推理教學方法在《細胞的生活》中的應用探索

本文是平和縣基礎教育（幼兒園）學科基地校2019年度規劃課題《導學案在國中生物教學應用的研究》（課題立項號：PHXJDXKT19-011）階段性研究成果之一。

【摘要】《細胞的生活》一節中關於細胞膜控制物質進出、細胞核是細胞的控制中心和葉綠體和線粒體是細胞中的能量轉換器內容比較抽象，是本節教學重難點，爲了更好的突破難點，讓學生輕鬆理解、掌握，我們生物組討論採用類比推理的教學方法，用蚊帳類比細胞膜、用電腦主機內的中央處理器來類比細胞核是細胞的控制中心、用太陽能汽車的太陽能電池板和發動機來類比細胞中的能量轉換器葉綠體和線粒體，這樣不僅把抽象的知識點變得通俗易懂，學生有興趣、容易接受，還可通過教師引導學生觀察後進行推理，發散了學生思維，激發學生多思考，從而順利實現教學目的，突破難點，完成教學任務，提高教學效率。

【關鍵詞】類比推理教學方法細胞的生活 突破難點提高教學效率

德國著名的哲學家黑格爾曾經說過：“方法是一種不可抗拒的至高無上的力量。”所以，在教學中，運用好的教學方法有着非常重要的作用。好的教學方法不僅能夠提高學生學習的積極性，還能提高學生學習的效率，輕鬆完成學習任務，從而實現課堂教學的目的。因此，在國中生物教學中教師學會根據每一章節內容選定合適的教學方法就顯得尤其重要。因此，我們小組根據《細胞的生活》這一節的教材地位、教學重難點內容，以及學生學情、教學條件等方面的分析，應用類比推理的教學方法如何實現本節教學目標，突破難點，完成教學任務進行研究探索。

一、什麼是類比推理？類比推理也叫作類推，它是推理的一種形式。把兩個或兩類對象放一起，通過觀察、比較，推斷他們在某些屬性上有相同或相似的地方，這樣的過程就是類比推理。在這個過程中，人們其實就是在把對這些對象的認識進行了重新組合，所以說類比推理的過程實際上也是啓發、激活思維的過程，啓發、激活思維後又進行思維比較，加深記憶。時代在進步，課改要求我們教師應該培養出具有實踐創新能力的學生，而類比推理的教學方法，不僅可以培養學生知識體系的構建，還可以幫助學生更好的研究國中生物學的生命現象和生命活動規律。[1]

所以，我們教師可以根據教學內容利用一些類似的事物進行比較，發散思維，啓發式教學。這樣，既可以調動學生學習的積極性和主動性，也可以讓抽象難理解的教學難點變得通俗易懂，在教師進一步引導學生根據相關的知識點構建相應的知識框架，就能更好地提高學生的學習效率，培養出創新型學生。

二、國中生物教學適合用類比推理教學方法的條件。

1.《細胞的生活》的教材分析[2]。這一節是七年級人教版第二單元第一章第四節的內容，學生已經初步瞭解了動植物細胞的基本結構，認識到除病毒以爲，生物都是由細胞構成的。細胞是生物體結構和功能的基本單位，它有一定的結構和對應的功能，那麼細胞是怎麼進行生活的？所以本節圍繞細胞如何進行生活，把細胞的生活需要物質和能量、細胞膜能控制物質進出、細胞核是細胞的控制中心、葉綠體和線粒體是細胞中的能量轉換器作爲本節課的重難點。爲了突破本節難點，我們根據難點內容尋找生活中常見的具有類似功能體現的事物進行對比，準備一件小蚊帳、一輛太陽能玩具車、電腦主機內中央處理器和中央處理器的相關資料和圖片。

2.學情分析。七年級學生，大多數比較遵守紀律，七年級生物課與學生的生活聯繫比較緊密，所以學生大都比較感興趣，課堂氣氛會比較活躍，類比推理方法更容易引起學生興趣。還有，隨着網絡技術的發展，學生都用過電腦，也知道電腦正常運行離不開主機，至於什麼是中央處理器可能比較生疏，但是通過簡單介紹，他們馬上就能明白電腦運行是由中央處理器控制；現在生活條件比較好，蚊帳可能家裏沒有，但是肯定都知道；學生也應該玩過或聽過太陽能汽車玩具車、等等，這樣的學情，都有利於類比推理教學方法在本節的應用。

3.教學條件分析。現在教學條件越來越好，班班通的實現，利用多媒體進行教學，再加上現在網上購物便捷，爲本節類比推理教學方法的應用推波助瀾，給本節課堂教具的準備提供了很多便利的條件。如此，類比的事物就越是真實直觀，那麼類比推理越能見成效。

三、類比推理教學方法在本節內容中的具體應用如下：

1．教師利用類比方法引導學生了解細胞膜控制物質的進出。教師拿出小蚊帳，提出蚊帳的用途以及它優於布的優點，學生順利作答，知道有蚊帳蚊子無法進入蚊帳裏，人們需要的空氣可以通過蚊帳上的洞進入蚊帳裏。緊接着老師進一步提出：在細胞的結構中，有哪個結構相當於蚊帳的作用，它不讓有害的物質進入細胞，而讓細胞需要的物質進入細胞。學生思考回答。教師及時總結歸納，並通過多媒體課件動畫模擬細胞膜控制物質進出，讓學生通過討論後發現：細胞膜不僅將細胞內外分開，還擋住有害物質，並將細胞產生的廢物排出，從而在老師的引導下學生進一步鞏固構建該知識點。所以，通過類比，把原本抽象的細胞膜功能形象化、具體化，加深學生對細胞膜控制物質進出的理解與記憶，提高學習效率。

2. 教師利用類比推理方法引導學生理解細胞核是細胞的控制中心。多媒體展示電腦主機中央處理器及中央處理器的功能：它是一臺計算機的運算核心和控制中心，如果沒有中央處理器這臺電腦將無法運行。教師引導學生思考細胞裏面有沒有這樣的結構，教師補充引導細胞會進行生命活動，比如呼吸，那這些生命活動由什麼來控制。學生回答，教師再以典型事例“小羊多莉的身世”爲例，以無可爭辯和清楚的事實補充說明細胞內存在着遺傳信息，這些信息控制着生物的發育和遺傳。如此這樣，教師引導學生在類比推理方法的基礎上進行該知識點的鞏固和構建，加深對細胞核是細胞的控制中心的理解與記憶，提高教學效率。

3.教師利用類比推理方法引導學生理解掌握葉綠體和線粒體是細胞的能量轉換器。教師拿出太陽能汽車，問學生是什麼讓太陽能汽車動起來?學生回答光，教師進一步問是哪些太陽能汽車的哪些結構讓光變成小汽車的動能了呢？學生思考，教師把小汽車放到學生當中，學生討論得出是太陽能汽車裏的太陽能電池板把太陽能轉化成電能，太陽能汽車裏的發動機再把電能轉化成動能。教師進一步詢問動植物細胞內有沒有類似太陽能汽車電池板和發動機作用的結構，學生討論思考回答。教師藉助多媒體課件展示植物細胞利用光能在細胞內進行光合作用和呼吸作用的動態圖，學生根據動態圖很容易就對比出圖中的葉綠體把光能轉化成化學能儲存在有機物中，所以葉綠體類似太陽能汽車的太陽能電池板；而存儲在有機物中的化學能在線粒體中會被分解轉化成熱能和細胞進行生命活動需要的能量，所以線粒體類似太陽能汽車的發動機。這樣通過類比推理，學生很輕鬆地理解記住細胞內有能量轉化器，教師再引導學生學習動物細胞內的能量轉換，找出動物細胞的能量轉換器只有線粒體。教師層層引導設爲，發散學生思維，最後通過知識構建，加深了對能量轉換器是線粒體和葉綠體的深層理解和記憶，突破難點，大大提高了教學效率。

四、類比推理方法在國中生物教學中應用方法。國中生物教學中類比推理在很多章節內容中都可以被應用，只是類比推理必須在學生思維比較活躍的時候應用，效果纔會比較好，而在我國，很多中學生的思維雖比較活躍，但其思維能力還處於成長階段，這就需要教師在學生已知的知識體系裏多加引導，根據相關知識內容，找尋最恰當的類比事物進行類比推理的教學，並在類比推理教學中多引導學生提出問題、發現問題；再引導學生合理的進行類比分析、合理推理；最後才引導學生下結論、構建相關知識框架。

【參考文獻】

[1]楊旭東，基於教師職業素養下的國中生物教學中類比推理能力的培養[J],發明與創新，2019，05:1-2

[2]吳成軍，義務教育教師用書[DZ],人民教育出版社，2012，2:142-143