多元化創(chuàng)設(shè)問題情境，激活生物課堂教學(xué)

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(shí)不能解決問題時(shí)，對(duì)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(shí)的重要方法，它實(shí)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(shí)與需要掌握的新知識(shí)發(fā)生強(qiáng)烈的沖突，使學(xué)生意識(shí)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(dòng)力”。下面結(jié)合教學(xué)實(shí)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(shí)際，創(chuàng)設(shè)真實(shí)性問題情境

《高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》中四個(gè)基本理念中其中就有一條“注重于現(xiàn)實(shí)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(shí)現(xiàn)學(xué)生主動(dòng)參與探究知識(shí)，主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)。

【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(shí)，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(gè)過程徹底理解，不少學(xué)生會(huì)有困難。在教學(xué)中，筆者結(jié)合當(dāng)?shù)卦诿磕赀^年時(shí)都要釀制米酒的例子，讓學(xué)生先回憶后思考：（1） 做米酒時(shí)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(gè)小圓槽？（4） 為什么米缸要密封并用被子包裹住？……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(shí)的內(nèi)在動(dòng)力。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生積極參與討論，對(duì)呼吸作用的原理、過程、方式、影響因素等一系列相關(guān)知識(shí)便迎刃而解了。

2 利用實(shí)驗(yàn)演示，創(chuàng)設(shè)探究性問題情境

生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，在生物教材中有大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。在這個(gè)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(shí)的能力。

【案例2】高中必修一里有一個(gè)“質(zhì)壁分離與復(fù)原”的學(xué)生實(shí)驗(yàn)。在進(jìn)行這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)學(xué)生觀察到質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象時(shí)，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(huì)做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，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(duì)質(zhì)壁分離與復(fù)原的實(shí)驗(yàn)就不僅僅停留在做會(huì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)上，而是對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)及其相關(guān)的知識(shí)的理解得到了一次升華，同時(shí)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(shí)、經(jīng)驗(yàn)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(shí)，學(xué)生會(huì)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(dòng)時(shí)，學(xué)生們驚奇地發(fā)現(xiàn)“葉綠體會(huì)隨著細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)而流動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)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(dòng)的”的前概念是矛盾的，他們的內(nèi)心會(huì)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(dòng)的嗎？（3） 葉綠體的流動(dòng)跟什么有關(guān)？（3） 哪些因素會(huì)影響葉綠體流動(dòng)的速度？在有些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)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(dòng)的？其他細(xì)胞器也可以向葉綠體那樣流動(dòng)嗎？……這樣會(huì)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(shí)驗(yàn)，而有些局限于中學(xué)條件不能以實(shí)驗(yàn)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(gè)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(shí)驗(yàn)時(shí)，這是由蔡斯和赫爾希所做的實(shí)驗(yàn)，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(gè)實(shí)驗(yàn)，但是學(xué)生又必須理解這個(gè)實(shí)驗(yàn)。教師可引導(dǎo)學(xué)生在閱讀文本的同時(shí)，設(shè)計(jì)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(shí)驗(yàn)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(shí)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(gè)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(gè)實(shí)驗(yàn)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(gè)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(duì)教學(xué)實(shí)踐的反思。只有這樣，以問題創(chuàng)設(shè)情境才更具有價(jià)值，才能更好地激活中學(xué)生物課堂教學(xué)。endprint