高中科技类文本阅读教学研究专题.doc

专题讲座
高中科技类文本阅读教学研究
杜志兵（北京市西城区教育研修学院、中学语文教学研究员）
一、科技类文章阅读的特点
科技类文章，是生活、教学以及考试经常要面对的阅读形式，也是保证阅读者始终与前沿科技、社会新事物保持接触，普及社会科技福利的最直接方式。小到一份说明书、一份科普资料的浏览，大到一份前沿科技的说明报告，都在科技类文章阅读的视野。这种阅读，借助语言媒介达成对于科学知识的了解吸收与应用，是现代生活中不可缺少的阅读内容与形式之一。与科技思维演进的逻辑要求相呼应，科技类文章阅读的能力要求，主要集中在阅读者常规逻辑思维水平的层面。其中重要词语意义的含义、重要语句的含意，对文意的筛选和整合，以及根据文章内容作合理的推断，都落脚于文章的中心话题，也即一个或一组概念。阅读的过程，需要阅读者围绕概念作筛选和整合；围绕判断作分析与综合；基于概念和判断而作推理。因此说来，对于阅读者逻辑思维水平的要求正是科技类文章阅读的特质所在。
我们不妨从一个例子开始。下面是一篇比较简短的科技说明文，主要讲的是有关植物睡眠的科技研究成果，也包含着一些理解科技发展的常识。通过这篇文章的解读，我们再看一看科技类文章阅读的一般要求，以及科技类文章阅读的测试常规，以及解答科技类文章阅读中的常见问题及其应对。
植物睡眠之谜
自然界有许多植物的叶子会运动，比如含羞草、合欢等豆科植物白天张开叶子，晚上会合上叶子“睡眠”；捕蝇草的叶子能闭合起来，捕食苍蝇等昆虫。像含羞草、合欢等植物的这种“睡眠运动”自古以来就受到人们关注，可是植物为什么会睡眠，却一直是个不解之谜。
18世纪，法国生物学家德梅兰把含羞草放到光线照不到的洞穴里，发现它的叶子依然以24小时为周期开合。这说明含羞草体内存在一种不受外界光线等环境因素影响的“生物钟”。19世纪，达尔文在《植物的运动本领》中说，植物在晚上闭合叶子睡眠是“为了保护自己免受夜晚低温之害”。20世纪80年代，德国希尔德奈希特的研究报告指出，叶子的开合是由一种称为“膨压素”的植物激素控制的。此后，日本上田实等人从植物中抽出包含数千种化合物的萃取物，最后成功分离出两种活性物质，一种是可使植物叶子闭合的“安眠物质”，另一种是可使植物叶子张开的“兴奋物质”。
植物睡眠之谜之所以长期不得其解，就是因为此前没有人想到使叶子开合的竟是两种不同的生理活性物质。人们进一步了解到，豆科植物叶下珠的安眠物质是一种含葡萄糖的配糖体，白天配糖体水解，安眠物质浓度降低，夜晚配糖体重新合成，兴奋物质浓度相对降低，而配糖体的合成分解是由叶下珠体内的生物钟控制的。相反，铁扫帚的兴奋物质是配糖体，在夜晚配糖体水解，兴奋物质浓度降低，叶子随之闭合。如果用人工合成的半乳糖代替葡萄糖，由于半乳糖在铁扫帚体内不会水解，反而成为一种睡眠阻断剂，使铁扫帚始终不能睡眠，以致两个星期之后因缺水枯萎而死。
解开植物睡眠之谜，将为某种“绿色”农药的诞生铺平道路。目前的除草剂还无法只让田菁等豆科杂草枯萎而不损害豆科作物。研究人员已经人工合成了使田菁失眠的睡眠阻断剂，实验结果是田菁第三天就整株枯死。由于这种阻断剂只对田菁起作用，因此不会影响大豆的生长。

这是一篇通俗介绍植物睡眠的文章。文中所谓的“植物睡眠”，是植物生长之中的一种状态。之所以称其为“植物睡眠”，根本之处在于植物叶子作规律性的闭合，就如人的睡眠一样。这对于相当多的读者来说，是比较陌生也比较难把握的。但是，一旦进入阅读的视线，实际上就给了阅读者一个语言的媒介与平台。从“植物睡眠”这一语言结构来看，它是一个语词，而在认识的范畴中，它实际就是一个概念。对这一概念的准确把握，实际上有赖于对原文内容的整体把握。从原文看，并非所有的植物都有“睡眠”现象，一些植物的偶尔闭合也不是“睡眠”。因此，从逻辑上讲，“植物的叶子为适应外界环境而自动闭合”或者以“所有豆科植物”来下判断，所指都过于宽泛，都扩大了判断对象的主体范围。而同样在第一段文章中出现的“捕蝇草的叶子能够闭合起来，捕食苍蝇等昆虫”可归于“叶子会运动”现象，在实质上有别于植物睡眠。
文章第二段追溯了生物学界对于植物睡眠的研究历程：德梅兰提出含羞草体内存在着不受外界环境因素影响的“生物钟”；达尔文提出植物在晚上睡眠是为了保护自己免受夜晚低温之害；希尔德奈希特提出植物睡眠是由植物体内的“膨压素”控制；上田实等人提出植物体内存在着可使叶子闭合的“安眠物质”。这实际上是基于原文内容而作的几方面判断。但是这种判断只是很浅层次的概括，从阅读的目的是要有所结论而言，还有一定的距离。阅读的目的是要在文字的转述之外，把握到知识的归属或为这一归属寻找到合理的路径。很显然，文章所确立的植物睡眠之谜这一话题，有赖于依据文章中的各个判断做出合适的推理，以求最终呈现出基于各个判断而界定的知识形态。
文章第三段说，“植物睡眠之谜之所以长期不得其解，就是因为此前没有人想到使叶子开合的竟是两种不同的生理活性物质”，可见，发现两种不同的生理活性物质的成果是解开植物睡眠之谜的关键所在。这其中，对第二段文字的把握，依靠的是判断，而对第二第三段文字的思路整合，逻辑层次清楚，语言转换合理。至于这一成果的形态，虽然没有办法形象化，但是随后的语言描述则帮助我们在概念、判断、推理的层面上作进一步的深入。
首先需要对随后出现的一系列的概念作甄别，生物钟、安眠物质和兴奋物质，尽管出现多，其实围绕着“植物睡眠”来看，就是看其在植物睡眠中的作用的有无。还需要基于其中一些概念作新的判断和鉴别，比如，“铁扫帚安眠物质的配糖体在夜晚合成，于是兴奋物质浓度相对降低”或许就会成为衍生的一种判断，但是实际上这是一种错误判断，因为从概念的层面上它就站不住，从原文看，“叶下珠的安眠物质是一种含葡萄糖的配糖体”，可见“安眠物质的配糖体”是不存在的，概念不存在，自然就不存在判断了。而恰恰在这样的概念甄别、判断鉴别的背景下，“合欢、田菁等豆科植物如果长期得不到睡眠的话，就将枯萎而死”会成为合理的推理，而“目前只让田菁枯萎而不损害大豆生长的‘绿色’农药已经研制出来”，则因与原文“将为某种‘绿色’农药的诞生铺平道路”的冲突而成为不合理的推断。
在这一意义上，我们发现，我们可能不知含羞草、铁扫帚等等为何物，更不知安眠物质、兴奋物质、配糖体有何作用，但是我们仍然能够知道，植物睡眠原来有规律，这种规律的得来原来有几百年的深入研究做基础，原来这样的研究成果还有取代除草剂的前景应用。看来，我们可以不做科学家，但是通过语言，科学成果（知识）的形态已经得到了描述，围绕这些描述的真理已经呈现，我们在这样的知识的影响下，已经与文章作者的观点在语言媒介的平台上已经得到了沟通，获得了前所未有的知识。
若从考试阅读的角度看，可以通过下面几个问题来实现对文章阅读的检测。
1．从原文看，以下对“植物睡眠”的理解，正确的一项是
A．指植物的叶子为适应外界环境而自动闭合起来的现象。
B．指含羞草、合欢等植物晚上把叶子自动闭合起来的现象。
C．指所有豆科植物都具有的晚上把叶子闭合起来的现象。
D．指豆科植物和捕蝇草等所有具有的叶子闭合起来的现象。
2．从原文看，以下研究最能揭开“植物睡眠之谜”的一项是
A．德梅兰提出含羞草体内存在着不受外界环境因素影响的“生物钟”。
B．达尔文提出植物在晚上睡眠是为了保护自己免受夜晚低温之害。
C．希尔德奈希特提出植物睡眠是由植物体内的“膨压素”控制的。
D．上田实等人提出植物体内存在着可使叶子闭合的“安眠物质”。
3．以下理解符合原文意思的一项是
A．叶下珠体内的生物钟控制了其安眠物质和兴奋物质的合成与分解。
B．铁扫帚安眠物质的配糖体在夜晚合成，于是兴奋物质浓度相对降低。
C．合欢、田菁等豆科植物如果长期得不到睡眠的话，就将枯萎而死。
D．目前只让田菁枯萎而不损害大豆生长的“绿色”农药已经研制出来。
正确答案分别是B、D和C。
1、〔解析〕
本题重点考查理解文中重要词语的含义的能力，能力层级为B。
题中一共列出对“植物睡眠”四种理解，要求选出符合文章意思的一种。从原文看，实际上就是从命题角度对文本意识的强调。推究命题实质，所谓的“植物睡眠”在语言结构上是语词，但在认识范畴上实际就是概念。那么，四种理解的罗列比较，实际上就是要求阅读者在比照中实现对概念的准确把握。A项中“植物的叶子为适应外界环境而自动闭合”所指过于宽泛；B项中明确“睡眠”是“含羞草、合欢”等植物的现象，与原文保持一致；C项中“所有的豆科植物”在原文并无根据，实际是以偏概全；D项中“豆科植物和捕蝇草”不准确，背离了文本对“植物睡眠”的定义，当然是错误的。
2、〔解析〕
本题考查把握文章思路的能力。从解决本题所需要把握的文字区域看，是文章第二段。这一段讲了生物学界对于植物睡眠的研究历程。但是要真正解决问题，还需要联系文章第三段的内容，进行整合。ABCD四选项分别列出了四位科学家的见解，都是事实，处于并列位次上。那么，谁“最能”就需要上下文或者是作者的观点倾向来支持了。文章第三段说，“植物睡眠之谜之所以长期不得其解，就是因为此前没有人想到使叶子开合的竟是两种不同的生理活性物质”，可见，发现两种不同的生理活性物质的成果是正确项，因此要选择D项。这其中，对第二段文字的把握，依靠的是判断，而对第二第三段文字的思路整合，实际上是作了一个合理的推理。
3、〔解析〕
本题考查筛选并整合文中信息的能力。题中列出了四种理解，要求选出符合原文的一种。A项意思所对应的原文为“叶下珠的安眠物质是一种含葡萄糖的配糖体”，“而配糖体的合成分解是由叶下珠体内的生物钟控制的”，所以A项中故意添加了另一控制对象“兴奋特质”，与原文不符。B项中“铁扫帚安眠物质的配糖体在夜晚合成”不对，原文中只是提到“铁扫帚的兴奋物质是配糖体”，并未说铁扫帚安眠物质也是配糖体。D项中，“‘绿色’农药已经研制出来”时态有误，其意思所对应的原文为“解开植物睡眠之谜，将为某种‘绿色’农药的诞生铺平道路”，说明“绿色”农药其实尚未研究出来。

完成这几道试题，我们不难发现，在科技类文章阅读中，大概会在概念、判断、推理这三个逻辑主体的把握上需要阅读者在能力水平上有所提高。在概念层面，要遵守同一律，避免在概念的范围上出现扩大、缩小或偷换；在判断层面，要注意全称与特称、肯定与否定的判断形式与文本内容的匹配关系；而在推理层面，要理顺因与果的联系、明确已然与未然的状态，避免语言上的混淆带来理解上的混乱，从而能够正确地接受科技类文章中的确切信息。

二、科技类文章阅读中几方面意识的要求及培养
（1）文本意识（词句段的意义与结构关系）。
科技类文章，以文字为载体，传递科学阵地上的新知，阅读者的阅读就是从中获取各种新的知识、理念等。但是从文本解读的特定背景来看，第一操作手段是阅读者能够借助语言，界定其中知识的形态，明确其中概念与概念、知识与知识之间的联系。因此，阅读者应该更多地关注文本句意的表达，着眼于把握句间关系以及借助已知进行想象和推断等能力的培养。从这种意义上来看，片面强调阅读背景、强调作题技巧，从阅读的实际效果来看，有百害而无一利。
比如说，从植物睡眠之谜而言，能否制造生产出有利于保护作物的农药，从文章阅读而言，还只是前景预测。从行文之时到阅读之境，必然还有一个时间上差距，也许，现实中这种前景已然实现。但是，在阅读者阅读之时，是否已经生产出来，这完全是与阅读无关的事情，只是与生活相关。虽然说，这不妨碍我们拿实际的科技成果与之相对照，但是阅读中的过程仍然是一定而且稳定的，这是必须要在阅读之中强调的重要方面。
（2）整体意识（句段关系与信息主次）。
解读科技类文章，一定要明确相对陌生的概念，以及基于这样一些概念而作的判断和推理，以利于阅读者建立起相对严谨的逻辑框架。于此而言，筛选是能力要求的一方面，以快速寻找到有效信息的所在地。但是由于筛选往往只着眼于某一区间，难免断章取义；因此，在筛选之外，需要阅读者在相对生疏的文本中跨语句空间、跨段落空间而作必要的比较、判断和选择，以保证在核心话题的维系下，深入探讨前沿科技知识所关涉到的各个方面。因此说，没有整体意识帮助驾驭，阅读目标很难实现。
仍以《植物睡眠之谜》为例。文章第二段追溯了生物学界对于植物睡眠的研究历程：德梅兰提出含羞草体内存在着不受外界环境因素影响的“生物钟”；达尔文提出植物在晚上睡眠是为了保护自己免受夜晚低温之害；希尔德奈希特提出植物睡眠是由植物体内的“膨压素”控制；上田实等人提出植物体内存在着可使叶子闭合的“安眠物质”。这一段文字中，信息丰富，在文字本身的信息中，就有两个层面，一是研究有历程，二是研究还未有结论。但是，从整体来看，首先是本段文字与第三段的整合，可知结论已经形成，即所谓的“安眠物质”，而从全文来看，则知其实际的意义在于对作物生长领域里的突出科技意义。没有这样一些段间关系的勾联以及文章整体意思的驾驭，本短文之中的筛选只能是一种纯客观的现象描述，整合也难以有真正的力度。

三、科技类文章阅读的测试常规，以及解答科技类文章阅读中的常见问题及其应对
测试是阅读的一种反观。故此，从测试环节入手做一些总结与反思，也可以有利于教学环节的重新设计与安排。在科技类文章阅读的测试中，一方面会强调干扰项的设计方法（偷换概念、以偏概全、缩小范围、错加因果、因果倒置、答非所问、改变判断性质），另一方面还可以考虑从不同角度优化选项或答案。
1．从逻辑角度
2．从信息转换角度
信息转换表现在试题上，往往是转换原文有关信息，用命题者的思想或意图解释或转述有关内容，在信息转换中易出现的问题是：信息转换错误、信息转换冗余、信息转换缺失。
3．从语法角度
限制词语或语句理解、信息转换的陈述对象、限制词语或句子理解答案的结构与词性
4．从修辞角度
限制与修辞效果相关语意表达、保证解答方向性正确
5．从文章学角度
限制理解语句的文章位置：文（段）首、文（段）中、文（段）尾、材料前、材料后。

下面结合阅读测试中的经典例题，对科技类文章阅读中的常见现象进行具体解说。
例1：转基因作物同普通植物的区别只是多了能使它产生额外特性的基因。早在1983年，生物学家就已经知道怎样通过生物工程技术将外来基因移植到某种植物的脱氧核糖核酸中去，以便使它产生靠杂交方式根本无法获得的某种新的特性：抗除莠剂的特性、抗植物病毒的特性、抗某种害虫的特性等。用以移植的基因可来自任何生命体：细菌、病毒、昆虫等。
根据文义，对“转基因作物”理解正确的一项是（）
A．因环境影响脱氧核糖核酸的变化而产生额外特性的作物。
B．能够产生抗除莠剂、抗植物病毒等额外基因的作物。
C．一种利用移植其他生命体基因而形成的新的杂交作物。
D．移植了其他生命体基因从而产生额外特性的作物。
〔解析〕
本题重点阐释“着眼于文章整体意义”，依据“词不离句，句不离段，段不离文”的原则来理解文中概念（词语）意义的问题。此题答案为D。材料中第一句指出“转基因作物”同普通植物的区别是“产生额外特性”。这种“额外特性”是怎样产生的呢？第二句则说明是通过生物工程技术“将外来基因移植到某种植物的脱氧核糖核酸中”而产生这种“额外特性”的。第三句又交代“用以移植的基因可来自任何生命体”。根据这三处语句，可得出D项为正确解释的结论。A、B、C则均与原文内容相悖。

例2：地球之外是否存在着与地球上相同的氨基酸呢?化学家汉密尔顿在陨石中发现的氨基酸和人手指纹中的氨基酸十分相似。有人却一直怀疑陨石中氨基酸的存在是地球物质污染所致。1969年澳大利亚墨尔本北部陨落了一块陨石。对此美国埃姆斯研究中心准备了超洁净实验室，在条件允许的情况下，以最快速度进行了小心翼翼的精细研究后，证明了汉密尔顿的结论。
文中使用“最快速度”“小心翼翼”这样的词语，要说明的是（）
A．对汉密尔顿的发现做了正确的科学的评价。
B．地球物质污染干扰了对地球外生命的探索。
C．陨石中氨基酸的存在非地球物质污染所致。
D．对陨石中的氨基酸进行最关键的精细研究。
〔解析〕
本题重点阐释在“着眼于文章整体意义”的前提下，要具备“根据文章的内容进行推断和想象”的能力。本题答案为C。根据文段所说“有人却一直怀疑陨石中氨基酸的存在是地球物质污染所致”，我们可以推断，美国宇航局埃姆斯研究中心要证明的不是陨石中是否存在氨基酸，而是要证明氨基酸是陨石自身带来的，而非地球物质污染所致，所以他们要用“最快速度”，“小心翼翼”地研究，故答案为C。依据以上分析，A项与文义不符，B项结论与文段中心无关，D项所答非所问。

例3：前苏联科学院海洋地质研究所的研究人员，发现地球上大洋底部的裂陷扩展从来没有停止过。这个发现可能会解答一个曾引起人们关注的问题。众所周知，地球围绕太阳公转的速度是基本不变的。同时科学家又发现，地球每天的时间都比前一天延长1/700秒，即每过一年，一天的时间就要延长0.5秒，每过一个世纪，一天大约延长1分钟。地球的这种变化，到现在也没有停止，我们可以预测，再过2亿年，一年将只有250天了。
下列解释，作为对“一个曾引起人们关注的问题”的“解答”，最合适的一项是（）
A．大洋底部裂陷加剧，地球质量增大，自转速度减慢
B．大洋底部裂陷扩展，地球质量增大，转动速度减慢
C．大洋底部裂陷扩展，地球体积增大，自转速度减慢
D．大洋底部裂陷加剧，地球体积增大，转动速度减慢
〔解析〕
本题重点考查在对文段进行“整体”和“客观”的分析之后进而进行“推断和想象”的能力。本题答案为C。我们根据原文可以推断出地球这个变化的原因，即对“一个曾引起人们关注的问题”的“解答”。在第一段中，作者谈到地球上的大洋底部的裂陷与扩展，可能是由于裂陷与扩展，而使地球的体积增大，从而导致地球自转速度变慢。其他三项中“裂陷加剧”“质量增大”“转动速度”的说法均与原文意思不符。

例4：但同时也有专家担心转基因作物可能对环境有危害。比如美国栽种的那种能抗虫害的玉米和棉花，可能加快出现一些更难对付的害虫。这类作物的所有分子都分泌出一些微量的“杀虫剂”，一种像任何一种农药一样能选择杀死某些害虫的“雾剂”。尤其是那些能抗除莠剂的作物，它们一旦同野生状态下的“表姐妹”杂交之后，那些“表姐妹”也就会因此而成为除莠剂无法除掉的变种了。
对文中画线处的意思理解正确的一项是（）
A．新害虫的出现与能抗虫害作物分泌的“雾剂”污染环境有关。
B．美国的那种转基因的玉米和棉花品种是无法对付害虫的。
C．能抗虫害的玉米和棉花可能促使更不容易杀死的害虫出现。
D．那种能抗虫害的作物，在抗虫害的同时，又保护了一些害虫。
〔解析〕
本题答案为C。对这个文段的分析，关键是要注意文字中两个重要的词语——“加快出现”“选择杀死”。文段的首句说：“但同时也有专家担心转基因作物可能对环境有危险。”这就确定了本段文字的基调。从下面横线的部分是作为事例来验证第一句话的。画横线的部分包括两方面内容：其一，说明对环境的危害在哪里，是在“可能加快出现一些更难对付的害虫”，而“加快出现”是关键词语;其二，说明为什么可能“加快出现”，是因为它们“能选择杀死某些害虫”，而“选择杀死”是关键词语。我们再来看题目的设置。A项所说的“新害虫的出现与能抗虫害作物分泌的‘雾剂’污染环境有关”与原文不符，“新害虫的出现”应该与抗虫害作物“选择杀死某些害虫”有关，故A是错项。B项所说“美国的那种转基因的玉米和棉花品种是无法对付害虫的”，“无法对付”是不符合文意的，原文所说的是由于新作物“选择杀死某些害虫”，所以会“加快出现一些更难对付的害虫”。故B项也是错误的。C项所说“能抗虫害的玉米和棉花可能促使更不容易杀死的害虫出现”是正确的，其中“促使”一词准确、精练地表达出原文中“可能加快出现一些更难对付的害虫”和“能选择杀死某些害虫”两层意思，“促使”一词准确地表达出“加快出现”和“选择杀死”这样两层意思。D项所说“那种能抗虫害的作物，在抗虫害的同时，又保护了一些害虫”，“保护”一词与原文不符，故D项也是错误的。而学生在回答这个问题时，之所以会出现种种失误，大概是因为没有注意到“加快出现”“选择杀死”这两个最关键的词语，对选项中的“无法对付”“保护”也没有予以足够关注。

四、结语
不管在科技文段还是在科技文章之中，不管是在阅读情境还是在测试情境，阅读要解决的问题都是明确的。惟其如此，此中所渗透出来筛选与整合技能，其实就是分析与综合两种阅读思想的具体应用。从一般到特殊的分析，以及由特殊到一般的综合，往往会在阅读实践中交叉运用，成为逻辑思维运用中彼此协调的两臂。而这一点，恰恰是需要教师在日常教学中持续渗透、反复明确的重要方面。