徐建
現(xiàn)在認(rèn)知心理學(xué)表明,問題情境是指一種“有目的但不知如何達(dá)到”的心理困境,也就是當(dāng)學(xué)習(xí)者已有知識不能解決問題時,對疑難問題產(chǎn)生了迫切想要解決的心理狀態(tài)。在高中生物教學(xué)中,創(chuàng)設(shè)好的問題情境是培養(yǎng)學(xué)生問題意識的重要方法,它實際上是“創(chuàng)設(shè)解決問題的矛盾沖突,使學(xué)生原有的知識與需要掌握的新知識發(fā)生強(qiáng)烈的沖突,使學(xué)生意識中的矛盾激化,從而激發(fā)學(xué)生探究的興趣和產(chǎn)生進(jìn)一步的學(xué)習(xí)動力”。下面結(jié)合教學(xué)實踐,就高中生物教學(xué)中教師如何創(chuàng)設(shè)問題情境,激活生物課堂教學(xué),舉隅幾例。
1 聯(lián)系生活實際,創(chuàng)設(shè)真實性問題情境
《高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》中四個基本理念中其中就有一條“注重于現(xiàn)實生活的聯(lián)系”。在學(xué)生的生活中,有大量與生物學(xué)有關(guān)的現(xiàn)象,教師可以充分利用這些生活情境,創(chuàng)設(shè)問題,啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與求知欲望,實現(xiàn)學(xué)生主動參與探究知識,主動構(gòu)建知識。
【案例1】在學(xué)習(xí)“細(xì)胞中的能量主要來源——呼吸作用”(人教版)時,由于呼吸作用這一節(jié)理論性較強(qiáng),內(nèi)容比較抽象,要把整個過程徹底理解,不少學(xué)生會有困難。在教學(xué)中,筆者結(jié)合當(dāng)?shù)卦诿磕赀^年時都要釀制米酒的例子,讓學(xué)生先回憶后思考:(1) 做米酒時利用的是什么微生物?(2) 為什么要將米飯煮熟并冷卻?(3) 米飯團(tuán)中央為什么要開一個小圓槽?(4) 為什么米缸要密封并用被子包裹???……教師通過這些與生活息息相關(guān)的現(xiàn)象引起學(xué)生的思考,激發(fā)學(xué)生探究呼吸作用有關(guān)知識的內(nèi)在動力。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生積極參與討論,對呼吸作用的原理、過程、方式、影響因素等一系列相關(guān)知識便迎刃而解了。
2 利用實驗演示,創(chuàng)設(shè)探究性問題情境
生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),在生物教材中有大量的科學(xué)實驗。在這個過程中,教師可以創(chuàng)設(shè)眾多的問題情境,培養(yǎng)學(xué)生探究未知知識的能力。
【案例2】高中必修一里有一個“質(zhì)壁分離與復(fù)原”的學(xué)生實驗。在進(jìn)行這個實驗時,當(dāng)學(xué)生觀察到質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象時,理解了滲透作用的原理之后,教師不能滿足于學(xué)生已經(jīng)會做這個實驗,而是可以進(jìn)一步的創(chuàng)設(shè)如下問題進(jìn)一步探究:(1) 為什么要選用紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞?能否使用內(nèi)表皮細(xì)胞如果可以,如何來做?(2) 為什么要用表皮細(xì)胞,能否用根尖細(xì)胞?(3) 使用的蔗糖溶液濃度為什么是0.3%,能不能采用0.5%的?(4) 為什么要用蔗糖溶液,能不能換用其他溶液,如KNO3溶液、尿素溶液?教師和學(xué)生一同探究,使學(xué)生對質(zhì)壁分離與復(fù)原的實驗就不僅僅停留在做會這個實驗上,而是對這個實驗及其相關(guān)的知識的理解得到了一次升華,同時也培養(yǎng)了學(xué)生探究和思考的能力。
3 抓住認(rèn)知沖突,創(chuàng)設(shè)矛盾性問題情境
學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的認(rèn)知沖突,也即學(xué)生在認(rèn)知水平上的矛盾心理,是由于學(xué)生的前概念與當(dāng)下學(xué)習(xí)的內(nèi)容相沖突而產(chǎn)生的。在認(rèn)知沖突階段,通過教師積極創(chuàng)設(shè)問題情境,使學(xué)生的已有知識、經(jīng)驗與由教師提供的情境之間造成沖突或差異,以此引起學(xué)生的新奇和驚訝、注意和關(guān)心。當(dāng)認(rèn)知沖突產(chǎn)生時,學(xué)生會積極搜索已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)改變自己的思考方式,尋找更妥善的方法適應(yīng)外在世界,以消除沖突,為認(rèn)知結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換奠定基礎(chǔ)。
【案例3】利用黑藻觀察細(xì)胞質(zhì)流動時,學(xué)生們驚奇地發(fā)現(xiàn)“葉綠體會隨著細(xì)胞質(zhì)的流動而流動”的實驗現(xiàn)象。這一現(xiàn)象與他們以前認(rèn)為的“葉綠體是靜止不動的”的前概念是矛盾的,他們的內(nèi)心會產(chǎn)生諸多的疑惑。由此,教師便可以自然地創(chuàng)設(shè)以下問題情境:(1) 葉綠體在細(xì)胞內(nèi)是一直靜止不動的嗎?(3) 葉綠體的流動跟什么有關(guān)?(3) 哪些因素會影響葉綠體流動的速度?在有些驗證性實驗的基礎(chǔ)上,還可以適當(dāng)再加入一些探究性成分,如提出一些具有探究性的問題葉綠體在強(qiáng)光下和弱光下如何分布和流動的?其他細(xì)胞器也可以向葉綠體那樣流動嗎?……這樣會更好地激發(fā)學(xué)生思維,從認(rèn)知沖突中去尋到解決問題的答案。
4 活用教材文本,創(chuàng)設(shè)遞進(jìn)式問題情境
高中教材中有許多與生物科學(xué)史有關(guān)的內(nèi)容,而這些生物科學(xué)史有關(guān)的內(nèi)容大多以文本材料的形式存在,有些可以作為演示實驗,而有些局限于中學(xué)條件不能以實驗形式演示。但是教師同樣可以創(chuàng)設(shè)問題情境,設(shè)置多個問題情境,循序漸進(jìn),層層深入,把學(xué)生巧妙地引入到教學(xué)情境中來。
【案例4】在學(xué)習(xí)噬菌體侵染細(xì)菌的實驗時,這是由蔡斯和赫爾希所做的實驗,中學(xué)教材里是以文本形式存在的。中學(xué)里由于學(xué)校條件限制,不可能給學(xué)生演示這個實驗,但是學(xué)生又必須理解這個實驗。教師可引導(dǎo)學(xué)生在閱讀文本的同時,設(shè)計一系列問題:(1) 構(gòu)成噬菌體的化學(xué)成分有哪些?它的生活方式如何?(2) 可用什么方法將蛋白質(zhì)和核酸區(qū)分開?(3) 如何標(biāo)記噬菌體?(4) 怎么使噬菌體與被感染的細(xì)菌分開?(5) 攪拌和離心的目的是什么?(6) 兩組實驗的結(jié)果有什么不同?說明了什么?(7) 有沒有可能上清液與沉淀物中同時存在放射性,原因是什么?這一系列的問題由淺入深,由易到難,前后銜接,相互呼應(yīng),緊扣“噬菌體的遺傳物質(zhì)”這個主題內(nèi)容而展開,可激發(fā)學(xué)生一步步深入分析、思考、討論與交流,從而使學(xué)生不僅掌握了這個實驗的來龍去脈,明白了噬菌體的遺傳物質(zhì)是什么,而且提高了學(xué)生的思維與表達(dá)能力。
問題情境的創(chuàng)設(shè)形式和來源多種多樣,在整個教學(xué)過程中,問題情境教學(xué)起到了畫龍點(diǎn)睛的作用,激發(fā)了學(xué)生進(jìn)一步的求知欲。但教師不能一味地追求問題情境創(chuàng)設(shè)的形式,應(yīng)該重視理論的指導(dǎo),加強(qiáng)對教學(xué)實踐的反思。只有這樣,以問題創(chuàng)設(shè)情境才更具有價值,才能更好地激活中學(xué)生物課堂教學(xué)。endprint