莫洪君
摘要:在高中生物探究課教學(xué)中,教師要很好地引導(dǎo)學(xué)生進行探究,問題串的設(shè)置是否得當(dāng)至關(guān)重要。本文強調(diào)問題串設(shè)計的整體性、情景性、梯度性和多維性等。
關(guān)鍵詞:問題串;探究課;設(shè)計;應(yīng)用
在高中生物探究課的教學(xué)中,發(fā)現(xiàn)有兩種常見的現(xiàn)象:有的課從設(shè)計上看是一堂探究課,但上起來還是教師自問自答,學(xué)生鴉雀無聲,根本就沒有探究的氛圍;而有的課采用師生問答形式,教師問,學(xué)生答,看似熱鬧,但教師對于學(xué)生的發(fā)言一味簡單化地表揚,只有很少的引導(dǎo)與點撥,從而導(dǎo)致學(xué)生缺少深度思考。這些都是無效的探究。
為何缺少有效的探究呢?關(guān)鍵在于教師缺乏具體可行的指導(dǎo)策略。在實踐中,設(shè)計好“問題串”對于探究的有效進行至關(guān)重要。什么是問題串?問題串是指在一定的學(xué)習(xí)范圍內(nèi)或主題內(nèi),圍繞一定目標,按照一定邏輯結(jié)構(gòu)精心設(shè)計的一組問題。使用問題串進行教學(xué)實質(zhì)上是引導(dǎo)學(xué)生帶著問題進行積極的自主學(xué)習(xí),由表及里,南淺入深地自我建構(gòu)知識的過程。問題串的設(shè)計決定著探究活動的方向、順序,也決定著學(xué)生探究思維所能達到的深度和廣度??梢哉f,問題串是生物探究課的“靈魂”,問題串設(shè)計得是否得當(dāng),直接影響到探究課的效果。本文就問題串的設(shè)計談一些體會。
1注重問題串設(shè)計的整體性。優(yōu)化學(xué)生知識體系
1.1研讀《生物課標》和生物教材,從宏觀上把握章節(jié)之間的內(nèi)在聯(lián)系
《生物課標》是高中階段生物學(xué)教學(xué)的基本依據(jù),生物教材是可供教師選擇的主要課程資源,《課標》和教材是上、下位的關(guān)系。教師只有在認真學(xué)習(xí)和研讀《課標》的基礎(chǔ)上,結(jié)合地區(qū)、學(xué)校和學(xué)生的實際,才能創(chuàng)造性地利用和整合教材,從整體上把握教學(xué)。將《課標》的基本理念和教材資源轉(zhuǎn)化成具體課堂教學(xué)設(shè)計,其中最有效的途徑就是要從整體上設(shè)計出有效的問題串,有利于學(xué)生構(gòu)建合理的知識體系。這個整體既可以是從整個模塊水平,也可以定位在某一章的水平。例如,在模塊《遺傳與進化》的學(xué)習(xí)中,該模塊從兩個方面把握:一是教學(xué)內(nèi)容定位的水平;二是按著科學(xué)發(fā)展的歷史進程安排教學(xué)內(nèi)容,從孟德爾到摩爾根再到沃森和克里克等,從拉馬克到達爾文再到現(xiàn)代生物進化理論。簡而言之,該模塊就是以人類對基因的本質(zhì)、功能及其現(xiàn)代應(yīng)用的研究歷程為主要線索展開的。所以整個模塊可以設(shè)計成以下的問題串:
人類是怎樣認識到基因的存在的?基因在哪里?基因是什么?基因是怎樣行使功能的?基因在傳遞過程中怎樣變化?人類如何利用生物的基因?生物進化過程中基因頻率是如何變化的?
教師在教學(xué)中,以這個問題串為主線,在教學(xué)中反復(fù)強調(diào),讓學(xué)生明確:該模塊就是解決這7個問題,每一章的學(xué)習(xí)都圍繞一個核心問題展開,學(xué)習(xí)的過程也是解決問題的過程。學(xué)生在不斷學(xué)習(xí)、探索的過程中,有效地建構(gòu)起自己的知識體系。
1.2分析每章節(jié)知識的形成過程,把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系
每章節(jié)都有一個核心知識,在科學(xué)史上,它的形成都有一個歷史的過程,分析這個過程,就能夠很好地把握知識在形成過程中內(nèi)在的規(guī)律和邏輯聯(lián)系。學(xué)生在探究時,也會經(jīng)歷前輩科學(xué)家在探索過程中所遇到的挑戰(zhàn)、困惑和收獲的喜悅,從而在模擬探究中自然而然建立起該章節(jié)的知識體系。
例如,在《基因在染色體上》一節(jié)的學(xué)習(xí)中,我將整堂課設(shè)計成幾個問題:復(fù)習(xí)舊知識,提出問題,基因在哪里;請將孟德爾分離定律和減數(shù)分裂中一對同源染色體的變化過程相比較,你可以提出什么假設(shè);你怎么證明基因在染色體上;對盂德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋是什么;基因與DNA長鏈存在什么關(guān)系。
南于該問題串很好地再現(xiàn)了知識的形成過程,教師和學(xué)生一道體驗探究中的快樂與困惑,從而建立起富有邏輯性的知識體系。
2注重問題串設(shè)計的情景性。激發(fā)學(xué)生的探究熱情
拋錨式教學(xué)(Anchored Instruction)模式理論強調(diào):教學(xué)首先要使學(xué)生在一個完整、真實的問題背景中,產(chǎn)生學(xué)習(xí)的需要。另外,在傳統(tǒng)教學(xué)電,學(xué)生面對的是科學(xué)對象和理性化的科學(xué)模型,一旦面對實際問題,則不知所措。所以在探究課中,要求創(chuàng)設(shè)真實的問題情景,讓學(xué)生從實際問題中抓住主要因素,提取出科學(xué)對象和科學(xué)模型,培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力。那么如何、創(chuàng)設(shè)問題情景呢?
2.1利用學(xué)生已有的認知結(jié)構(gòu)和原有認知結(jié)構(gòu)存在的沖突,創(chuàng)設(shè)矛盾式問題情景
通過創(chuàng)設(shè)矛盾式問題情景,引發(fā)學(xué)生現(xiàn)有認知結(jié)構(gòu)和原有認知結(jié)構(gòu)之間的沖突,促使學(xué)生積極思考和探索,尋找解決問題的途徑,培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴謹性和批判性。
例如:在學(xué)習(xí)細胞分化一節(jié)中,為了讓學(xué)生探究細胞分化的實質(zhì),我有意識地設(shè)置了如下的問題情景:一個細胞通過細胞分裂和分化,形成多個不同細胞,每種細胞中的蛋白質(zhì)都不相同,請大家分析:①根據(jù)有絲分裂的特點,一個細胞通過有絲分裂形成的多個細胞中的遺傳物質(zhì)都應(yīng)該是一樣的;②遺傳物質(zhì)一樣,根據(jù)中心法則,一樣的遺傳物質(zhì)最后指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)也應(yīng)該是一樣的,那么為什么在這里各個細胞中的蛋白質(zhì)都不相同呢?
學(xué)生在這種認知沖突的情景中,激發(fā)了極大的探究欲望。古人云:“知之者不如好之者,好知者不如樂之者。”一旦學(xué)生產(chǎn)生了興奮點,接下來教師要做的就是利用適合的問題串加以因勢利導(dǎo)罷了。
2.2了解學(xué)生實際生活,提煉相關(guān)背景材料,創(chuàng)設(shè)生活化問題情景
人教版生物教材最大的一個亮點就是每節(jié)開始都會設(shè)置一個問題探討,其問題情景大多貼近學(xué)生的實際生活,這樣就更容易激發(fā)學(xué)生探索的動機。
例如,在基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成一節(jié)中,就利用美國科幻電影《侏羅紀公園》中的情節(jié),“復(fù)活的恐龍是科學(xué)家利用提取出的恐龍的DNA分子培育繁殖而來的。”然后引導(dǎo)提問:利用已滅絕的生物的DNA分子,真的能夠使滅絕的生物復(fù)活嗎?南于多數(shù)學(xué)生對這部電影都很熟悉,所以一時間大家激情高漲,其教學(xué)效果就可想而知了。
2.3利用多媒體技術(shù)、生物教具和生物學(xué)實驗,創(chuàng)設(shè)直觀性問題情境
高中階段是學(xué)生抽象思維能力發(fā)展的關(guān)鍵時期,但并不排斥形象思維能力的發(fā)展。相反,借助一定的直觀分析,化抽象為直觀,有助于抽象思維能力的發(fā)展。生物本質(zhì)上是一門實驗學(xué)科,在實驗教學(xué)中應(yīng)充分利用產(chǎn)生的現(xiàn)象進行直觀教學(xué),對于微觀領(lǐng)域或者相對抽象的生物學(xué)概念、原理,積極利用多媒體技術(shù)和生物教具,創(chuàng)設(shè)直觀性問題情景。例如,在減數(shù)分裂和有絲分裂的教學(xué)中,學(xué)生對于染色體、染色單體和DNA行為的變化常常難以把握,如果借助多媒體課件或者用生物教具直接展現(xiàn)整個變化過程,學(xué)生學(xué)習(xí)效果就好多了。
3注意問題串設(shè)計的梯度性,保證探究的有效進行。同時適應(yīng)學(xué)生的個體差異
3.1充分了解學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),把握好問題之間跨度
根據(jù)前蘇聯(lián)教育家維果茨基提出最近發(fā)展區(qū)理論,只有設(shè)計問題難度剛好在學(xué)生“最近發(fā)展區(qū)”,才能讓學(xué)生產(chǎn)生探究的欲望;所提問題難度過于接近學(xué)生已經(jīng)達到的知識水平,問題就會過于簡單,學(xué)生產(chǎn)生不了探究動力;相反,所提問題難度遠離最近發(fā)展區(qū),問題就會偏難,學(xué)生同樣也產(chǎn)生不了探究熱情。例如,在《基因在染色體上》一節(jié)中,利用果蠅實驗證明基因在染色體上時,針對學(xué)生的實際情況,我設(shè)計了如下的問題串:根據(jù)哪一個雜交組合可以判斷出果蠅的顯性性狀?為什么?果蠅的白眼性狀遺傳是否符合孟德爾的分離定律?與孟德爾分離定律相比較,這個實驗中有什么異常的情況嗎?如果控制果蠅眼色的基因用字母W表示,而且它位于X染色體上,你能用基因W和X染色體寫出摩爾根的兩組果蠅雜交實驗的遺傳圖解嗎?如果你是摩爾根,你將如何解釋果蠅白眼性狀的遺傳?需要設(shè)計一個測交實驗來驗證你的解釋嗎?為什么?如何設(shè)計?由于設(shè)計的問題難度適合學(xué)生的實際情況,所以學(xué)生能夠進行有效探究。
3.2設(shè)計不同梯度的問題串,適應(yīng)學(xué)生的個體差異
《課標》要求面向全體學(xué)生,適應(yīng)不同學(xué)校的條件和不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,促使學(xué)生有個性地發(fā)展。那么具體到一個班級中,如何在探究性學(xué)習(xí)中解決好這個差異性的問題,做到因材施教呢?教師在備課的時候就要充分地了解學(xué)生,根據(jù)學(xué)生的掌握層次分成若干個學(xué)習(xí)小組,然后根據(jù)每組的實際水平設(shè)計出梯度不同的問題串。對優(yōu)等生問題串的梯度可合理加大,對普通生可逐步升級,對后進生則可更加細致些。在這里我就不再舉例說明。
4注意問題串設(shè)計的多維性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維
問題串往往具有一定的預(yù)設(shè)性,師生之間的互動按著一定的思路進行下去,從而達到一定的教學(xué)目標,這是毋容置疑的。但是課堂不是表演,課堂更應(yīng)該是一個充滿靈性互動與思維碰撞的場所。不能因為課堂的預(yù)設(shè)就對學(xué)生的質(zhì)疑和異想天開視而不見,或者故意繞過。在我看來,這些稍縱即逝的思維火花比起中規(guī)中矩的問與答更值得教師去開發(fā)。課堂不應(yīng)該是一維性的,而是在師生互動中有機生成的。課堂中,幾個因素決定了問題串的設(shè)計要具有多維性。首先是學(xué)生,各個學(xué)生的生活經(jīng)歷不同,思考問題的角度也就可能不一樣,教師在設(shè)計問題串時就應(yīng)該從學(xué)生的角度充分考慮可能提出的問題,做到有備無患。其次是生命現(xiàn)象本身的原因。生命本來就是世界上最復(fù)雜的現(xiàn)象,所以在探索現(xiàn)象背后的實質(zhì)與原因時,往往具有不確定性。正是由于這些因素,教師在課前教學(xué)問題串的設(shè)計時,要注意設(shè)計的多維性。
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