“問題探討”在生物學(xué)智慧課堂中的運用

黃金秋

（閩清第一中學(xué)，福建 閩清 350800）

生物學(xué)智慧課堂是順應(yīng)時代發(fā)展和課程改革的需要，旨在生物學(xué)教學(xué)過程引導(dǎo)學(xué)生提出問題、分析與解決問題，促進學(xué)生學(xué)習(xí)與應(yīng)用生物學(xué)知識，發(fā)展學(xué)生的智慧，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。根據(jù)探究性學(xué)習(xí)理念，筆者嘗試?yán)萌私贪娓咧猩锝炭茣皢栴}探討”欄目中的問題，進行生物學(xué)智慧課堂教學(xué)，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的動機，讓每堂生物課“活”起來。［1］

一、生活化的問題引領(lǐng)生物學(xué)智慧課堂

利用人教版高中生物教科書“問題探討”欄目中生活化的問題，促進學(xué)生學(xué)會深入探討生物學(xué)知識，發(fā)散思維，觸類旁通，更好地理解與應(yīng)用知識。

例如，學(xué)習(xí)“生命活動的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)”時，指導(dǎo)學(xué)生思考、討論“問題探討”欄目中的問題“你能夠說出多少種蛋白質(zhì)含量豐富的食物？”這類食物與學(xué)生的日常飲食息息相關(guān)，學(xué)生踴躍發(fā)言，由此引入本節(jié)課“生命活動的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)”的學(xué)習(xí)。帶領(lǐng)學(xué)生進一步探究蛋白質(zhì)的奧秘，要求學(xué)生思考問題“你知道蛋白質(zhì)在生命活動中的主要作用有哪些？”拓展學(xué)生思維，歸納與總結(jié)蛋白質(zhì)的概念與功能。通過問題“為什么某些氨基酸會出現(xiàn)在商品的成分表中？”的討論，讓學(xué)生知道氨基酸通過一定的方式組合形成蛋白質(zhì)，氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸大約有20種。并指導(dǎo)學(xué)生了解必需氨基酸和非必需氨基酸的區(qū)別，明白均衡營養(yǎng)與健康的關(guān)系。由于“問題探討”內(nèi)容來自學(xué)生的現(xiàn)實生活，很好地利用學(xué)生的生活經(jīng)驗，為探究氨基酸的結(jié)構(gòu)特點作好鋪墊，加上在教學(xué)過程中適時指導(dǎo)學(xué)生進行思考與討論，保證探究性學(xué)習(xí)的順利進行,取得良好的教學(xué)效果。

又如，學(xué)習(xí)“植物生長素的發(fā)現(xiàn)”時，課前組織學(xué)生根據(jù)“問題探討”欄目中的3個問題：①一株盆栽放在窗臺上久不移動，植株的生長方向有什么特點？②可能是哪種因素導(dǎo)致生長方向的改變？這種變化有什么意義？③這種變化是發(fā)生在植物的幼嫩部分還是成熟部分？通過這幾個問題進行觀察與思考，激發(fā)學(xué)生的好奇心與探究欲望,增強學(xué)生對植物生長的感性認(rèn)識。課堂教學(xué)時讓學(xué)生交流課前所觀察到的植物“向光性”特點，導(dǎo)入“植物生長素的發(fā)現(xiàn)”的學(xué)習(xí)。應(yīng)用教科書提供的圖表，創(chuàng)設(shè)一系列問題串指導(dǎo)學(xué)生開展小組討論，跟隨科學(xué)家發(fā)現(xiàn)植物生長素的歷程，設(shè)計相關(guān)實驗。并通過頂端優(yōu)勢及其解除等實例，組織學(xué)生進行研討，探究植物生長素的作用，促進學(xué)生建立、理解與應(yīng)用生物學(xué)重要概念，分析、解決生活生產(chǎn)中的問題。

二、情境化的問題引領(lǐng)生物學(xué)智慧課堂

布魯納認(rèn)為，學(xué)習(xí)就是智慧的開啟，發(fā)展智慧應(yīng)當(dāng)依賴于學(xué)生的主動思考和探究。［2］創(chuàng)設(shè)生物學(xué)智慧課堂的學(xué)習(xí)情境，有利于引導(dǎo)學(xué)生借助情境探究、學(xué)習(xí)抽象的生物學(xué)概念。

例如，學(xué)習(xí)“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動”時，利用“問題探討”欄目中的問題，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境“假如你是魯濱遜，外出探險遇難，漂流到一個荒蕪人煙的小島上，歷經(jīng)千辛萬苦找到水源，幾乎沒有任何食物，只發(fā)現(xiàn)一只母野雞和一些野生稻種子。請討論下列哪種方案能夠堅持較長的時間來等待救援：①先把母野雞吃掉，再吃野生稻種子；②一邊吃野生稻種子，一邊用一部分野生稻種子播種同時用一部分野生稻種子喂野雞，最后吃野雞。③先吃野生稻種子，同時用一部分野生稻種子喂野雞，吃母野雞生的蛋，最后吃野雞。”上面哪種方案更合理？判斷的理由是什么？以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性思維，利用已有的生物學(xué)知識和生活經(jīng)驗，嘗試分析問題、解決問題。通過本節(jié)“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動”的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生明白選擇①方案的理由是要想堅持最長的時間等待救援，則需所獲得的能量損失最少。

三、視頻化的問題引領(lǐng)生物學(xué)智慧課堂

視頻的圖像與聲音有利于調(diào)動學(xué)生多感官參與學(xué)習(xí)，形成對微觀生命活動、生命現(xiàn)象的感性認(rèn)識，提高生物學(xué)智慧課堂的學(xué)習(xí)效果。

例如，學(xué)習(xí)“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成”時，教師上網(wǎng)搜索、整理相關(guān)視頻資料，再現(xiàn)“問題探討”欄目中的《侏羅紀(jì)公園》以及蛋白質(zhì)合成過程，并將“問題探討”欄目的問題細化為值得深入探究的、有多種解決方法的開放性問題“①如果你要利用恐龍的脫氧核糖核酸培育出完整的恐龍，你的工作要分為哪幾個步驟？②要培育出恐龍，必須要有哪些與眾不同的物質(zhì)？③你覺得應(yīng)用已滅絕生物的脫氧核糖核酸分子復(fù)制出該生物的工作中會面臨怎樣的難題？”指導(dǎo)學(xué)生基于觀看視頻得到的啟示和感性認(rèn)識，分組討論、探究遺傳物質(zhì)脫氧核糖核酸是控制生物性狀的機理是：遺傳信息蘊藏在基因的堿基序列中，這些信息在合成蛋白質(zhì)控制生物體性狀的過程中才能作用。說明親代通過DNA復(fù)制把遺傳信息傳遞給子代，再通過控制蛋白質(zhì)的合成，使得子代表現(xiàn)型與親代相似。從而學(xué)習(xí)基因是如何表達的，提高學(xué)生推理、分析、歸納等科學(xué)思維能力。

四、實驗化的問題引領(lǐng)生物學(xué)智慧課堂

無論是科學(xué)家的經(jīng)典實驗還是學(xué)生實驗都是生物學(xué)智慧課堂重要組成部分。通過實驗觀察、操作、分析和解決問題，使得學(xué)生獲得真實的體驗，有利于學(xué)生理解生物學(xué)知識，并自覺地運用生物學(xué)知識解決生產(chǎn)生活中的問題，促進知識和經(jīng)驗的實踐化。

例如，學(xué)習(xí)“能量之源——光與光合作用”時，“問題探討”欄目提出“為什么在溫室大棚內(nèi)采用紅光或藍光做為補充光源？”城鎮(zhèn)學(xué)生很少接觸到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐，實際生活體驗不足，對此有無從“下手之感”，課堂討論效率低下。因此教師先引入恩格爾曼的三棱鏡分光實驗教學(xué)，接著學(xué)生完成葉綠體中色素的提取和分離實驗，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)葉綠體色素的類型和吸收光的特點。再指導(dǎo)學(xué)生對上述問題開展探究性學(xué)習(xí)，教師適時點撥、啟發(fā)，幫助學(xué)生找到新思路，將所學(xué)的知識用于生活生產(chǎn)實踐，縮短教科書和生活生產(chǎn)的距離，提高學(xué)生科學(xué)思維能力與探究能力。

總之，教師要用好教材，充分利用“問題探討”欄目創(chuàng)設(shè)生活化、情境化、視頻化和實驗化的學(xué)習(xí)情境，提供給學(xué)生獨立思考和相互討論的時間和機會，鼓勵學(xué)生廣泛、深入地參與到課堂教學(xué)中，構(gòu)筑高中生物學(xué)智慧課堂，幫助學(xué)生發(fā)展生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。