朱海敏

摘 要：在新型冠狀病毒性肺炎疫情防控期間，各級各類學校積極響應教育部“停課不停學”號召，開展線上教學。疫情防控期間在線教學的主要類型有資源視頻供給、文本資源供給兩大類。在線教學類型單一，容易引起學生的視覺疲勞，導致學生在課程的教學中參與度不高，對知識點的掌握不足，嚴重影響課堂的教學質量。文章以《DNA的復制》一課為例，將問題導向學習法（Problem-based learning，PBL）應用于生物在線教學實踐中，分別從課前準備、教學過程和課后評價三個方面進行探索實踐，提出在居家學習階段生物教學活動PBL教學法策略。

關鍵詞：問題導向學習;PBL教學法;生物教學;在線教學

問題導向學習（Problem-based learning），簡稱PBL，是一種以問題為中心而進行的開放性和探索性學習，又可稱為基于問題的學習方法，于1969年由加拿大麥克馬斯特大學的神經(jīng)病學教授Barrows首次創(chuàng)立。問題導向學習法以自主學習為主要內容，使學生對學習過程不斷反思，提高自我思考能力。將問題導向學習法應用到生物教學中，能夠使學生更加融入課堂，從被動接受知識轉變?yōu)榉e極主動探尋問題的答案，達到深刻領會并掌握學習知識的目的，有助于培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和獨立解決實際問題的能力。

一、生物學科的特點

生物學科是以概念為核心，具有理性、直觀的特點，通過實驗的形式展現(xiàn)生物學中的許多結論和規(guī)律。高中生物是一門結合文理的綜合學科，就是我們常說的“理科中的文科”。也就是說，生物是兼具文理科特性的一門科學，教師在教授該門學科時，在幫助學生掌握相關概念、理論的基礎上，也要掌握相應的實驗過程及結果。

二、疫情期間生物教學活動面臨的挑戰(zhàn)

（一）教學資源的限制

生物學科是一門實驗科學，在學校教學中可利用豐富的教學資源，教師既可以通過演示性實驗、驗證性實驗、探索性實驗等實驗手段，也可以通過教學模具、模型展示幫助學生理解和掌握相關的概念和知識。在疫情期間，在傳統(tǒng)的大規(guī)模線上教學中，學生僅能從視頻中獲取知識。但由于有些知識點涉及相關模型、反應以及過程變化等，僅通過視頻課程學習，學生難以理解，達不到相應的教學效果。

（二）教學方式的限制

疫情防控期間，在線教學與傳統(tǒng)面授課程存在空間、時間的差異。教師僅能通過語音和視頻與學生交流，難以通過眼神或肢體語言與學生進行高效的互動，課程講授的生動性不足，以及缺乏對學生學習過程的監(jiān)督，這并不利于課堂教學與學生學習。

（三）學習氛圍各異

良好、不受干擾的學習氛圍有助于學生進行高質量的交流，從而顯著提升教學效果。然而由于地理位置、家庭環(huán)境、經(jīng)濟條件的不同，學生擁有的學習空間、學習環(huán)境、電子設備和網(wǎng)絡支持條件各異，這些都將影響學生居家學習的效果。

三、疫情防控期間開展PBL教學活動的策略和方案

（一）教師對《DNA的復制》課程的定位

結合我校的教學實際以及高中一年級學生的學情分析，教師在教學活動中進行了PBL教學方式探索。本課程在騰訊課堂、QQ群、問卷星等平臺開展，以《DNA的復制》課程為例開展教學活動。本節(jié)課內容來源于人教版高中生物必修2第3章第三節(jié)，通過DNA的結構信息具體闡明DNA復制和傳遞遺傳信息的過程及原理，較為系統(tǒng)地闡述遺傳學的基本理論。通過PBL教學方法引導學生高效學習此課時內容，使學生更好地掌握有絲分裂、減數(shù)分裂、遺傳規(guī)律等遺傳學的基礎知識，這對于學生理解遺傳的本質起到至關重要的作用，為后面學生掌握基因突變、基因重組等相關的知識打下基礎。選學內容“DNA復制方式的發(fā)現(xiàn)”有助于學生進行科學的思考和科學的研究，提升學生分析和解決問題的能力。因此，本節(jié)內容雖然不在知識層面上做重點學習的要求，但仍能將其作為探究學習的重點之一。由于DNA復制的過程具有微觀、動態(tài)、連續(xù)、抽象的特點，是教學重點和難點，因此本課時將采用PBL教學方式對該過程進行重點探討。PBL教學方式的實施方案如圖1所示。

（二）教學目標

1. 知道DNA復制的內涵及其在遺傳上的意義。（生命觀念）

2. 通過科學史經(jīng)典實驗，了解假說演繹法的探究過程，能夠進行演繹推理及預測實驗結果，提高分析問題、解決問題的能力。（科學探究、科學思維）

3. 能簡述DNA復制的過程，并分析、歸納出DNA復制過程的特點。（生命觀念、科學思維）

（三）組織小組

線上課程在騰訊課堂進行，課前教師根據(jù)學生的情況，可將班級分為6個小組，每組6—8人。小組討論可借助QQ群和騰訊會議進行，分組確定后，在每組挑選一位協(xié)調人，統(tǒng)籌、協(xié)調監(jiān)測項目的具體實施。

（四）小組討論探究

1. 課前準備的討論學習

指導教師在課前布置任務：每個學生自制DNA模型，小組內部推選一份優(yōu)秀作品。小組成員間可在小組群里相互討論如何制作DNA模型。

2. 課堂中的討論學習

在學習DNA復制的過程，教師提出一系列環(huán)環(huán)相扣的問題，如：DNA的復制發(fā)生在什么時候？在哪里進行？需要什么條件？步驟是怎樣的？通過把問題轉變成表格，讓學生帶著這些問題自學，小組成員利用QQ群簡單討論，然后請學生代表發(fā)言。

3. 師生討論

在教學過程中通過創(chuàng)設問題情境、提出問題和解決問題，建立起一個自然流暢、邏輯清晰的教學過程?；趩栴}的學習方法激發(fā)了學生的學習興趣，引導學生積極參與教學過程。比如在學習運用演繹推理分析實驗過程及預期實驗結果時，啟發(fā)學生思考：假如DNA是以半保留方式復制，那么哪個演繹推理過程圖是正確的？各代DNA離心的結果是怎樣的？假如DNA是以全保留方式復制，那么又應該是哪個演繹推理過程圖？各代DNA離心的結果又是怎樣的？通過對比性問題的提出，促進學生學習的主觀能動性，發(fā)展學生嚴謹?shù)姆治瞿芰团行运季S能力，為學生鋪設符合知識規(guī)律的思維軌道，提高課堂效率。

4. 課后作業(yè)的討論學習

針對本節(jié)內容的知識點，根據(jù)每組的掌握情況，分析重要知識點、次要知識點，鞏固本節(jié)內容的知識結構。

5. 課后測試

通過問卷星對DNA分子復制的過程及特點、DNA分子的半保留復制的有關計算兩個知識點進行測試。

四、課堂效果分析

課后通過問卷星對《DNA的復制》一課中的DNA分子復制的過程及特點、DNA分子的半保留復制的有關計算兩個知識點進行測試考核，檢測學生的掌握情況。結果如下圖2所示，圖中A班采用PBL教學方式，B班采用傳統(tǒng)的教學方式，從圖可知A班學生的正確率顯著高于B班。

五、總結

通過在《DNA的復制》教學活動中進行PBL教學法的實踐和探索，使學生從被動地接受知識轉變?yōu)榉e極主動探尋問題的答案，高效地達到深刻領會并掌握所學知識的目的，培養(yǎng)學生的批判性思維，養(yǎng)成獨立思考的習慣。PBL教學法在居家學習階段生物教學活動中的應用為現(xiàn)有教學活動提供了新的策略。

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