新課程標準明確提出:“教師要善于引導學生從真實的情景中發現問題,有針對性地展開討論,提出解決問題的思路,使學生的認識逐步得到發展。”通過問題情境讓學生的心理產生“心求通而未通”的認知沖突,從而激起急切的求知欲望,激發學生的積極思維。
“問題教學”是指在教學過程中,教師通過有目的地提出不同類型的問題或任務,引導學生主動發現、積極探索、實踐體驗、解決問題,以便深層理解并掌握和運用基本知識,實現從能力到人格的整體發展,成為有效的問題解決者的一種教學模式。問題教學法既為學生創造了一個發現、探索、創新的環境,又為教師提供了一條培養學生能力的有效途徑。下面我談談問題教學法在生物教學中的運用。
一、利用課本中“問題探討”欄目中的問題,激發學生探究知識的欲望
人教版新教材每節都以“問題探討”專欄開始。“問題探討”是由“圖片+情境描述+討論題”組成。這些問題,有的來自生活,有的來自科學實驗,有的來自科學史。其中以切合學生生活為主,所問問題有一定深度,若要透徹回答,就需認真學習本節內容。比如,在《遺傳信息的攜帶者——核酸》一節中,以利用DNA偵破案件、尋找災難死難者或者親子鑒定為例子,并以問題作為引導,激發學生的興趣:(1)DNA是什么?(2)為什么DNA能比較精確地定位一個人的身份?(3)你還了解那些關于DNA鑒定的應用?這些問題,對于驅動學生的主動學習應有一定的作用。
二、以問題作為引導,讓學生觀察和思考課本中的“示意圖”,培養學生的探究思維能力
在人教版高中生物新教材中,還采用了大量的插圖和許多的補充信息欄目,以栩栩如生的圖畫和富有創意的編排讓學生目不暇接。我在從事教學的過程中發現,教師如果能充分活用這些插圖與補充信息欄目,可以更好地幫助學生把握學習的方向和目標,突破教學的重點及難點,從而收到意想不到的教學效果。比如,在《生命活動的承擔者——蛋白質》一節中,先設問:組成蛋白質的氨基酸只有20種,但是蛋白質的種類成千上萬,這20種氨基酸是怎么樣組成千差萬別的蛋白質的呢?再引導學生觀察課本第21頁“氨基酸形成蛋白質示意圖”,以問題作為引導進行探究:(1)蛋白質是由什么組成的?(2)20種氨基酸為什么能構成多種的蛋白質?(3)氨基酸與氨基酸之間是依靠什么進行結合的?(4)你怎么理解蛋白質的空間結構?學生通過思考和探究,既拓展了思維空間,又增強了想象力及記憶力。
三、在實驗教學中提出針對性的探究問題,培養學生的實驗探究能力
在實驗教學中精心安排,全面構建,不能把學生視為知識信息的簡單接受體,而應該使實驗教學成為“發現教學”的窗口,多設計啟發性實驗、探索性實驗,培養學生的質疑和探究能力。比如,探究綠葉中色素的種類時,教師指導學生完成如教材第97~98頁的實驗。教師可讓學生帶著下列問題去做實驗:(1)加入SiO2、CaCO3的作用是什么?(2)研磨時為什么要迅速而充分?(3)將濾液收集到試管中后,為什么要用棉塞將試管口塞嚴?(4)濾紙條一端為什么要剪去兩角?(5)畫濾液細線時應注意什么?(6)為什么不能讓濾液細線觸及層析液?(7)濾紙條上有幾條不同顏色的色帶?其排序怎樣?寬窄如何?這說明了什么?學生通過實驗、討論后回答。教師歸納總結。
四、在進行“科學家的探索歷程”的教學內容時,要精心設問,層層深入,領會科學的思維方法和堅持不懈的探索精神
人教版新教材涉及科學史的寫法,大體都是遵循“發現—新問題—再研究—再發現”的過程來描述,實際也是問題驅動模式。例如,分子與細胞模塊中“細胞學說建立的過程”“對生物膜結構的探索歷程”“關于酶本質的探索”“光合作用的探究歷程”等都是以遞進的方式呈現問題,而且其后必有進一步的問題留待學生討論。從探索歷程中,我們看到科學探索每前進一步,都要沖破固有的思想、觀念、理論的束縛,每一步的前進都是發散性思維的勝利。這些內容如果教師好好地研究和利用,就會有助于學生的創新思維的培養。
總之,問題教學為達到培養學生科學精神和創新思維習慣,無疑要大力進行發散性思維,多角度思考問題,但同時也要注意歸納、綜合,進行集中性思維,使二者結合。只有這樣,才能在培養學生的科學精神和創造性思維習慣的同時,做好知識的建構與積累。學生思維的培養是離不開問題的,因此,問題教學從根本上講是“問題源”的開發,即左右腦的潛能的開發與和諧發展。科學研究表明,其中右腦的開發與利用,極有利于創新精神的培養,在一定意義上講這正是問題教學的本質所在。我認為“問題教學”是一種有效的生物學教學模式。所以,我在教學中盡可能把教學過程設計成“利用現象—發現問題—分析問題—解決問題”的教學模式,把培養學生思維方法(特別是創造性思維)滲透到生物教學中,以達到培養學生能力的目的。
(作者單位 陜西省漢中市漢臺中學)