初中生物探究性學(xué)習(xí)問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)初探

吳雅勤

【內(nèi)容摘要】本文結(jié)合初中生物新課程教學(xué)實(shí)踐案例，闡述了探究性學(xué)習(xí)問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)的基本原則，并從巧妙開(kāi)啟，通過(guò)直觀觀察；設(shè)置懸疑，通過(guò)數(shù)據(jù)資料；形象直觀，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作；潛移默化，通過(guò)過(guò)程體驗(yàn)；觸類旁通，通過(guò)學(xué)科整合五個(gè)方面就探究性學(xué)習(xí)問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)的基本策略作一探討。

【關(guān)鍵詞】初中生物 探究性學(xué)習(xí) 導(dǎo)入情境 創(chuàng)設(shè)

《義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)》把“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”作為課程三大基本理念之一，力圖改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、勤于動(dòng)手、積極思考，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。在探究性學(xué)習(xí)的組織實(shí)施中，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題是關(guān)鍵。據(jù)此，筆者結(jié)合新課程教學(xué)，就探究性學(xué)習(xí)問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)作了進(jìn)行了持續(xù)的探索與實(shí)踐。

一、探究性學(xué)習(xí)問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)的基本原則

1.妙趣橫生，具有吸引性

好奇心是驅(qū)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)機(jī)之一。通過(guò)創(chuàng)設(shè)妙趣橫生、形象生動(dòng)、別具一格的問(wèn)題情境，能吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能動(dòng)性，主動(dòng)地發(fā)現(xiàn)、提出問(wèn)題，積極地探究、解決問(wèn)題。

2.循循善誘，具有啟發(fā)性

培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)，需要教師的引導(dǎo)。通過(guò)創(chuàng)設(shè)富有啟發(fā)性的問(wèn)題情境，能有效激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，喚起學(xué)生的求知欲望，從而引導(dǎo)學(xué)生積極發(fā)現(xiàn)、提出問(wèn)題，參與主動(dòng)探究的學(xué)習(xí)活動(dòng)。

3.由淺入深，具有漸進(jìn)性

創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境應(yīng)遵循學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，依據(jù)循序漸進(jìn)的原則，通過(guò)精心創(chuàng)設(shè)環(huán)環(huán)緊扣的問(wèn)題串，由淺入深，由易到難，引導(dǎo)學(xué)生漸入探究性學(xué)習(xí)的佳境。不同層次的問(wèn)題串情境能滿足不同層面學(xué)生的需求，在共同參與、合作探究的過(guò)程中，收獲自信和成功的體驗(yàn)。

4.旁征博引，具有開(kāi)放性

利用各種教學(xué)資源和教學(xué)手段，創(chuàng)設(shè)開(kāi)放性的問(wèn)題情境，有利于激發(fā)學(xué)生的思維，啟迪學(xué)生的智慧，提供學(xué)生施展自己才能的平臺(tái)，使學(xué)生在問(wèn)題探究中擦出思維的火花，提高自己的生物科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新思維能力，為學(xué)生終身持續(xù)發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。

二、探究性學(xué)習(xí)問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)的基本策略

1.巧妙開(kāi)啟，通過(guò)直觀觀察創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境

觀察，是指細(xì)查事物的現(xiàn)象、動(dòng)向，是科學(xué)探究的一種基本方法。地質(zhì)學(xué)家李四光曾說(shuō)：“觀察是得到知識(shí)的一個(gè)首要步驟”，通過(guò)仔細(xì)觀察才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。在生物教學(xué)中可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)觀察分析實(shí)物、模型和圖片等教學(xué)情境，巧妙開(kāi)啟學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

案例1：“探究魚(yú)類適于水中生活的特點(diǎn)”導(dǎo)入情境的創(chuàng)設(shè)。

按小組準(zhǔn)備水缸和活的鯽魚(yú)，雖然鯽魚(yú)常出現(xiàn)在餐桌上，但很少有學(xué)生會(huì)認(rèn)真觀察。教師準(zhǔn)備的實(shí)物激起了學(xué)生濃厚的探究興趣，學(xué)生一邊觀察一邊思考問(wèn)題：魚(yú)類為什么能在水中生活？魚(yú)類在水中生活要解決哪些問(wèn)題？通過(guò)觀察學(xué)生發(fā)現(xiàn)：魚(yú)類之所以能在水中生活，是因?yàn)槟茉谒杏斡竞秃粑醒鯕狻＝處熯@時(shí)趁勢(shì)提出：請(qǐng)仔細(xì)觀察鯽魚(yú)是如何游泳的？如何呼吸的？這為接下來(lái)的探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)作了很好的氛圍宣染和知識(shí)鋪墊。

反思：直觀觀察能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)情趣，能開(kāi)啟學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，能強(qiáng)化學(xué)生的主體意識(shí)。教師創(chuàng)設(shè)的問(wèn)題情境能有效引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察，分析思考，全身心地投入到自主合作探究性學(xué)習(xí)中去。

2.設(shè)置懸疑，通過(guò)數(shù)據(jù)資料創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境

現(xiàn)代心理學(xué)研究表明：沒(méi)有認(rèn)知沖突的學(xué)習(xí)過(guò)程，學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)不會(huì)有深刻的體驗(yàn)，知識(shí)容易遺忘，較難形成學(xué)習(xí)能力。當(dāng)教師提供的一些數(shù)據(jù)、資料與學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)不符時(shí)，就會(huì)引起學(xué)生的認(rèn)知沖突，這種質(zhì)疑就會(huì)驅(qū)動(dòng)學(xué)生去了解事實(shí)的真相，尋找問(wèn)題的答案。

案例2：“探究植物的蒸騰作用”的問(wèn)題情境導(dǎo)入。

教師首先給學(xué)生看一組數(shù)據(jù)資料：1株玉米從幼苗到結(jié)實(shí)需要消耗204228g水，師問(wèn)：這些水都用于哪里了？生答：用于光合作用了。教師解釋：確實(shí)有部分水用于光合作用等生理過(guò)程，但只有250g。生又補(bǔ)充答：植物體內(nèi)有水分。教師告訴學(xué)生：保留在植物體內(nèi)的水只有1872g，并追問(wèn)：剩下還有多少水？學(xué)生計(jì)算得出還有202106g，師問(wèn)：這么多水用在哪兒了？這使學(xué)生產(chǎn)生了認(rèn)知沖突，原以為很簡(jiǎn)單的問(wèn)題，卻沒(méi)那么簡(jiǎn)單，答案究竟是什么，這激發(fā)了學(xué)生進(jìn)一步探究真相的好奇心。在教師的引導(dǎo)下，一些學(xué)生很快想到植物吸收的水可能還會(huì)排到大氣中，此時(shí)教師因勢(shì)利導(dǎo)，提出了蒸騰作用的概念，然后和學(xué)生一起開(kāi)始設(shè)計(jì)“探究植物的蒸騰作用”的實(shí)驗(yàn)方案。

反思：人的思維是從問(wèn)題開(kāi)始的，由認(rèn)知沖突而產(chǎn)生的問(wèn)題激發(fā)了學(xué)生探究的欲望，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，而主動(dòng)學(xué)習(xí)才是有效、高效、長(zhǎng)效學(xué)習(xí)的保證，問(wèn)題情境導(dǎo)入既能啟發(fā)思考，獲得新知，又能提高后續(xù)探究性學(xué)習(xí)的效率。

3.形象直觀，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境

生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。杜威提出的“在做中學(xué)”的教育思想就是對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)重要性的充分肯定。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中動(dòng)手動(dòng)腦，既能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，又能在操作活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題，充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用。

案例3：“探究小腸是消化吸收的主要場(chǎng)所”的實(shí)驗(yàn)操作情境創(chuàng)設(shè)。

教師并沒(méi)直接組織學(xué)生探究，而是和學(xué)生一起折起了紙：取一張長(zhǎng)方形紙，像小時(shí)候折扇子一樣來(lái)回折，但并不需要對(duì)折。再取一張長(zhǎng)方形紙，剪成和折好的紙一樣大小，然后讓學(xué)生比較兩張紙表面積的大小。學(xué)生很快發(fā)現(xiàn)把折迭的紙拉開(kāi)后要比另一張紙大很多。在理解皺褶能大大增加表面積的作用后，再來(lái)學(xué)習(xí)小腸絨毛和皺襞的結(jié)構(gòu)和作用，理解小腸是消化和吸收的主要場(chǎng)所，學(xué)生就很容易進(jìn)行意義建構(gòu)。

反思：實(shí)驗(yàn)操作能以其客觀真實(shí)、形象直觀的優(yōu)點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，智慧地解決問(wèn)題，促使學(xué)生理解知識(shí)，提高技能，體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程與方法，并從中升華情感態(tài)度價(jià)值觀。

4.潛移默化，通過(guò)過(guò)程體驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境

通過(guò)觀摩或再現(xiàn)科學(xué)研究的過(guò)程，讓學(xué)生融入教學(xué)情境中體驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程與方法是生物有效教學(xué)的方式之一，也是實(shí)現(xiàn)三維課程目標(biāo)的要求。學(xué)生是過(guò)程體驗(yàn)的主體，教師則是組織者、引導(dǎo)者和參與者。

案例4：“激素的調(diào)節(jié)作用”過(guò)程體驗(yàn)教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)。

單憑教材提供的“資料分析”讓學(xué)生分析胰島素的作用，得出激素調(diào)節(jié)的作用是有困難的。筆者把資料分析設(shè)計(jì)成科學(xué)研究過(guò)程中層層遞進(jìn)的三個(gè)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生當(dāng)一回科學(xué)家，沿著科學(xué)家當(dāng)年的足跡，體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程與方法。實(shí)驗(yàn)一：切除狗的胰腺后，狗的尿液中出現(xiàn)了葡萄糖。再將切除的胰腺移植到狗的腹部皮下，尿液中的葡萄糖消失。該實(shí)驗(yàn)證明了什么？學(xué)生很容易得出尿液中出現(xiàn)葡萄糖與胰腺有關(guān)的結(jié)論。實(shí)驗(yàn)二：結(jié)扎狗的胰管，致使胰腺細(xì)胞多數(shù)萎縮，此時(shí)狗的尿液中不出現(xiàn)葡萄糖。該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么？學(xué)生很容易理解尿液中的葡萄糖與胰腺細(xì)胞無(wú)關(guān)，而與胰腺內(nèi)部的胰島細(xì)胞有關(guān)。實(shí)驗(yàn)三：給患糖尿病的狗注射健康狗的胰島細(xì)胞提取液，狗的糖尿病癥得到控制。該實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸鍪裁唇Y(jié)論？學(xué)生都能分析得出尿液中葡萄糖的控制與胰島細(xì)胞提取液有關(guān)，而胰島細(xì)胞提取液就包含有胰島素，從而得出胰島素有降低血液中葡萄糖的作用。

反思：通過(guò)層層遞進(jìn)的科學(xué)研究過(guò)程與方法的體驗(yàn)，化解了學(xué)習(xí)難點(diǎn)，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)自信，強(qiáng)化了問(wèn)題意識(shí)，還能從中學(xué)習(xí)到科學(xué)家的探究精神和科學(xué)方法，有利于學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)和在學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。

5.觸類旁通，通過(guò)學(xué)科整合創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境

傳統(tǒng)教學(xué)中各學(xué)科是獨(dú)立的，生物新課標(biāo)提出的生物綜合性學(xué)習(xí)則強(qiáng)調(diào)學(xué)科間的聯(lián)系與整合。筆者在實(shí)踐中體會(huì)到，有時(shí)解釋一個(gè)生物學(xué)現(xiàn)象用數(shù)理化知識(shí)更顯得方便實(shí)用。

案例5：“探究正常細(xì)胞不能無(wú)限生長(zhǎng)的原因”的數(shù)學(xué)思想整合。

學(xué)習(xí)細(xì)胞生長(zhǎng)時(shí)，教師設(shè)問(wèn)：正常細(xì)胞能無(wú)限生長(zhǎng)嗎？學(xué)生都說(shuō)不可以，有學(xué)生還說(shuō)可用反證法來(lái)分析，但都說(shuō)不到點(diǎn)上。這時(shí)教師并沒(méi)有直接說(shuō)出原因，而是和學(xué)生一起做起了數(shù)學(xué)題。對(duì)于生物問(wèn)題用數(shù)學(xué)方法來(lái)解答，學(xué)生既新奇又懷疑。教師提示學(xué)生把細(xì)胞模擬成正方體，通過(guò)測(cè)量不同邊長(zhǎng)正方體的表面積、體積及二者之比來(lái)思考該問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)計(jì)算得到表1的數(shù)據(jù)，很快分析得出：隨著細(xì)胞的生長(zhǎng)，細(xì)胞體積在逐漸增大，這時(shí)需要從外界吸收更多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，但由于表面積與體積之比反而會(huì)變小，就使得相對(duì)較少的表面積滿足不了吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需求，因此細(xì)胞的生長(zhǎng)就會(huì)受到限制，細(xì)胞也就不能無(wú)限生長(zhǎng)。

反思：生物新教材中的“超鏈接”欄目，體現(xiàn)了各學(xué)科思想、方法和內(nèi)容的相互滲透。生物學(xué)科與其他學(xué)科的整合，能優(yōu)化生物課堂教學(xué)，提高教學(xué)的有效性，培養(yǎng)學(xué)生遷移知識(shí)、綜合分析、解決問(wèn)題的能力。

教學(xué)實(shí)踐證明，通過(guò)創(chuàng)設(shè)探究性學(xué)習(xí)中的問(wèn)題情境，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激活學(xué)生的主體意識(shí)，激起學(xué)生的主觀能動(dòng)，激勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)造潛能。自主、合作、探究性學(xué)習(xí)有利于提高生物學(xué)科的教學(xué)效益，發(fā)展師生的創(chuàng)新精神，所以，筆者會(huì)繼續(xù)堅(jiān)持不懈的探索與實(shí)踐。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 劉緒菊. 啟迪智慧——問(wèn)題探究教學(xué)研究[M]. 濟(jì)南：山東教育出版社，2007.

[2] 教育部. 義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)[S]. 北京：北京師范大學(xué)出版社，2011.

（作者單位：江蘇省蘇州市昆山市第二中學(xué)）