摘 要:在新課標和新高考背景之下,生物課堂教學要求出現了很多變化,最突出的變化是教學重點由知識灌輸轉變為解決問題能力的培養。為了適應這種變化,教師應突出問題導向教學方式的作用,面對實際使用此方式時表現出的一些不足,教師應通過有效手段加以彌補。現重點針對問題缺少情境支持、問題不分層次、學生參與不足等幾種情況,提出相應的解決策略,以便為提高高中生物課堂教學質量,培養學生創新能力服務。
關鍵詞:高中生物;課堂教學;問題導向;自主學習
把以問題為導向的教學方式應用到高中生物課堂時,教師可以更有效引導學生參與主動探究,并在活動中全面做好問題的分析和解決活動,但實際教學時,教師因受到問題導向法內涵理解不足、教學內容領會不深入、學生學情把握不充分等因素影響,限制了該方式的應用優勢發揮。據此,教師應進行問題導向法的研究,找出應用不足,樹立應用原則,并通過具體有效策略彌補不足。文章提出用信息技術創設問題情境、用表層問題提振信心、用深層問題帶動思考、以及引導學生合作探索、拓展研究等觀點。這些觀點落實于實踐,將對問題教學模式作用的進一步發揮起到一定幫助。
一、以問題為導向教學方式概述
以問題為導向教學方式亦名問題式學習法,教師在該方法實際運用過程中,常以教學內容為中心設計合理問題或問題鏈,再要求學生進行單一問題或者問題鏈的自主式、合作式探究及分析,達到理想的知識、能力及素質養成效果[1]。在此期間,教師應承擔起課堂教學活動的組織以及學生行為發展的引導作用,學生則理所當然成為問題導向下的參與主體,以教師所設計問題為著眼點進行更有深度的學習與思考。
二、現階段以問題為導向教學方式在應用過程中的不足
(一)問題缺少情境支持
首先,教學問題設置時機的把握不合理。設置有效問題對于高中生物課堂教學有效性提升作用顯著,而此作用的顯現應首先建立于問題在恰當時機的使用基礎之上。當前問題在于:教師所提出的引導問題、探索問題未能置于生動情境之內,使問題雖能關聯于教材而不能關聯于學生,打消了學生的探索熱情。
(二)問題層次劃分不清
學生往往表現出對于問題的分析與探究欠準確深入情況,原因是高中生物教師所提出的導向性問題,難度深淺把握不當,未能注意到知識層次變化與學生認知規律特點,未能做出問題的循序漸進安排,問題當易時難,當難時易,體系性不強。
(三)問題探索深度不夠
以問題為導向的高中生物課堂上,教師講解過多,在提出問題后,急于給出答案,學生既缺少合作探究的機會,又缺少向生活延伸衍生的機會,這對于學生生物學科素養培養不利,特別是極大地限制了學生創新思維進步[2]。
三、以問題為導向的高中生物課堂教學原則
為了保證課堂取得更理想效果,尤其是彌補前述問題導向教法的缺陷,教師應在開展以問題為導向的高中生物課堂教學時注意遵循下述幾項原則。
(一)針對性原則
所謂針對性原則,意為教師所設計與使用問題應當具有較強的針對性,即一方面應針對教學內容,一方面應針對學生實際,在緊密結合教學內容及教學目標的前提下,從學生情況及認知水平出發安排問題,創設與問題相適應的情境。
(二)生活化原則
生活原則意為教師所設計與使用的問題,應可能與學生生活有關,或者在學生解決基本問題之后,提出可由此拓展的生活問題。這一原則的倡導可讓學生聯系生活及身邊實例,做到生物知識同現實生活的相互對照,在感受生物理論的同時,獲得實用價值及趣味性方面的享受。
(三)深入探究原則
深入探究原則意為,教師在提出問題,以及利用問題展開教學期間,應致力于學生自主性的挖掘與發揮,讓學生有意識追尋探究價值及啟發意義,由此促進學生探究能力的進步、創新思維的發展。教師在課堂教學時,問題的循序漸進提出,或者問題的生活方向引導等,均屬此原則的較為典型適用范例。
(四)科學指引原則
科學原則意為教師在開展以問題為導向課堂教學時,留意所設計問題的知識覆蓋特點,及學科邏輯嚴謹性,并給出與之相對應的教育指引,一方面避免指引過多,過于干涉學生思考,另一方面避免指引不足,造成知識層面的遺漏。除此以外,科學指引原則的使用,還應當強調對科學事實及學術規范的尊重,不能出現背離于生物學科常識及教育理論的問題。
四、以問題為導向的高中生物課堂教學策略
(一)尋找創設問題情境的方法
教師應積極尋找創設問題情境的方法,以便讓問題有承載空間,學生有解決問題的平臺。教學實踐中,教師可利用信息技術的支持,創設實用性更強的問題情境。具體言之,當前教育背景之下,高中生物教育工作如果想得到更理想的發展成果,教師就要充分利用信息技術優勢,讓學生提高學習資源認知及對應問題探究能力。換言之,教師需要從學科知識特點出發,找到恰當的學習資源,再將這些學習資源,以及由此生成的問題在信息技術平臺上展示出來。此時,學生將有可能在富于趣味性的平臺上及情境中開闊眼界,并通過順利解決問題及問題鏈達到生物學科知識與能力的提升的效果。對于信息技術創設情境的方式,教師當注意其直觀性與問題結合緊密性。
例如,當教學“基因指導蛋白質合成”相關內容時,教師可考慮使用問題導向教學方式,而為了讓該方式的使用更為流暢自然,教師便可利用信息技術教學工具,使學生置身于生動的問題情境之中。教學實踐中,教師可以借助多媒體投影儀,播放《重返侏羅紀》《恐龍帝國》等電影片段,提高學生知識關注度之后。再提出與本次教學目標息息相關的問題:人類是否可以借助恐龍化石中提取DNA的方式將恐龍復活呢?本例中,由于教師所播放的電影學生很感興趣,學生對于問題的分析、解決、闡述有了生動平臺。
(二)用淺層問題提振學生信心
為了解決問題導向法應用時教學層次劃分不清問題,教師可通過設置淺層問題的做法,初步建立學生的探索信心。高中生物學科中,具有一定難度與復雜性的內容比比皆是,特別是一些實驗性內容的存在,更是無形中加重了學生的心理壓力。在這種情況下,教師除創設情境外,還應設計淺層問題,使這類問題起到幫助學生建立信心與穩固基礎的作用。同時,這類問題也會讓學生更容易投入知識思考與實驗探究之中。教學時,教師應考慮到此類淺層問題一般與基本概念、基礎實驗技能相關的實際情況,做好問題與知識的關聯,如通過一些實驗類問題,讓學生了解實驗儀器,掌握以數據進行記錄與分析的方法。
現在以“高倍顯微鏡進行葉綠體和細胞質流動觀察”的相關知識教學為例,說明淺層問題提出以提振學生信心的方法。教師提出問題:怎樣做高倍顯微鏡的正確設置,并在校準后進行微觀結構觀察?該問題屬于較典型的淺層問題,與儀器操作與顯微觀察技能關聯性較緊密,對于學生而言,屬于展開學習的首要步驟。在該問題的啟發之下,學生可熟知顯微鏡使用,可準確完成細胞樣本放大任務。在此之后,教師可繼續提出問題,以顯微鏡觀察細胞質流動時,大家可發現哪些現象?出現這些現象的原因是什么?……這些問題依然較為淺層,但已經具有初步的思維導向作用,可讓學生完成提出假設、解釋假設、觀察結果等活動,使之有可能更順利地應對接下來的深度知識與復雜實驗。
(三)用深層問題推動學生探究
教師在提出淺層問題,并要求學生順利解決后,可提出更深層次問題,用于推動學生持續探究。此時,教師應注意深入挖掘同教學要求相統一,同核心素養培養宗旨相協調的深層問題,并保證這時的問題與前面淺層問題保持邏輯上的前后關聯[3]。事實證明,這種做法可讓學生有機會更為深入地領會生物學概念,滿足其在學科求知方面的欲望,同時也可使之得到獨立探究能力及創新思維方面的培養。如在前述以高倍顯微鏡進行葉綠體和細胞質流動觀察的例子中,教師已經提出淺層問題提振學生信心,接下來教師便可結合學生知識學習及實驗操作情況,給出復雜程度更高、挑戰性更強的問題,讓學生在問題帶動下做好實驗資料的收集及分析工作,并進入模擬研究狀態。在此期間,無論是為驗證假設而設計實驗,還是具體地收集、解釋以及展示數據過程,皆是在問題的導向下進行,這對于學生鍛煉自我科學探究能力無疑是有幫助的。
具體言之,在本實驗探索過程中,深層次問題的提出,將引導學生從學會以高倍顯微鏡進行現象觀察基本操作之后,做出知識上的、操作技巧上的全面與深入分析。當教師提出“溫度、光照、細胞類型等幾項因素是否有可能對葉綠體和細胞質流動造成影響”這一問題以后,學生應進行假設,并以設計實驗的形式驗證所提出假設,并在此之后完成實驗資料收集與數據記錄,以及對其實驗結果等分析探究。在此期間,學生會考慮到細胞觀察的不同溫度,以及觀察對象的類型區別,以及特定光照條件所帶來的影響等。特別是當學生完成實驗以后,他們可因深層次問題啟發,進行不同條件之下觀察結果的比較,并從理論層面闡述差異存在的原因,并最終得出“細胞類型可以給細胞質流動帶來顯著影響”“溫度也是葉綠體流動速度變化的誘因”等一些結論。
(四)增加學生學習探究自主性
為解決前述學生的問題探索深度不夠問題,教師應盡力支持學生自主學習,即在恰當情境內提出或者淺層或者深層問題之后,要求學生以恰當方式完成學習任務,解決學習問題[4]。此時,實踐中較具實用性的小組合作引導探究做法值得重視。具體言之,教師可以在以生物教學內容為中心提出有效問題后,采取恰當方式引導學生分析解決單一問題或者鏈式問題,而為了保證學生分析解決效果,教師可引導大家采取自主學習與小組合作相結合的方法。其中自主學習重點適用于淺層問題,而小組合作重點適用于深層問題,兩者的互相補充與互相借鑒,可起到彌補問題導向教學不足的作用,更進一步刺激學生探究自主性的形成與鞏固。
在教學“細胞生命歷程”相關內容時,教師使用以問題為導向的教學方式常見做法,在此期間,教師可基于細胞增殖、細胞分化、細胞衰老等方面內容,設置從淺層到深層的問題,問題可指向于多個知識要點,包括細胞生長與增殖周期性特點,細胞有絲分裂過程或者細胞無絲分裂過程等,使學生分別針對不同層次問題,利用自主學習+小組合作做法,完成問題的深入分析,問題背后知識與技能的深入探索。如以下幾個問題側重點與難度各有不同,教師可在恰當時機提供給學生,并供學生進行不同形式的探索:1.細胞周期長短由于細胞種類不同而不同,而不同細胞的一個細胞周期之中,占據時間最長的均是什么期;2.動物細胞出現有絲分裂時紡錘體的出現同哪種細胞器密切相關;3.已經出現分化的植物細胞,會在恰當環境條件下發育為完整個體,這表明植物細胞的什么特點;4.細胞中的哪種活性降低,會造成人體頭發因為基部黑色素細胞衰老而導致頭發變白。
(五)多角度拓展生物問題
如果說問題從淺層到深層的變化,是從縱向增加學生思維深度,那么在問題導向教學后期,教師還需要進行多角度拓展,以便幫助學生以問題為中心突破思維局限,升華知識、能力與情感。可拓展問題的角度包括跨學科探索、生活化探索等。如生物學科和平時生活具有關聯性,很多生物現象均能夠在現實生活發現現象、發現用途。所以教師可在提出問題時,增加生活化問題的分量,指導解決問題時,以生活化情境為依托,由此讓學生在橫向更廣闊視野下探究生物現象本質[5]。
關于這一點,最為典型的事例是走進生物技術這部分內容。教學這部分內容時,教師應以問題為導向,以促進學生智慧提升、情感進步為宗旨,做到生物技術同現實生活的密切關聯。例如,教師可提出果酒與果醋制作過程方面的問題,微生物培養方面的問題,或讓學生直接參與生物技術應用的探究實驗活動。通過問題提出與問題解決過程,學生將有機會發現植物之中能夠提取藥用成分,能夠提取香精和天然色素等,同時還可掌握溶劑浸提法、超臨界二氧化碳萃取法等知識要點。這些知識要點或是教材直接內容,或是拓展性內容,均是學生素養進步的強大推動力量。
結束語
學興于思而思起于疑,這一經過實踐證明顛撲不破的道理,同樣表明了以問題為導向教學方式的重要應用價值。為了發揮出該教學方式的作用,改善此方式實用應用不足情況,帶動學生完成積極思考與學習,教師需要遵循針對性、生活化等原則,進行多種教學策略的探索。本文據此提出了用信息技術創設問題情境,用表層問題提振信心,用深層問題帶動思考,以及引導學生合作探索,拓展研究等觀點。這些觀點落實于實踐,將對問題教學模式作用的進一步發揮起到一定幫助。由于以問題為導向的教學方式實施是一項需要長期堅持的工作,因此教師在未來教學時,應繼續進行使用策略,尤其是長期性模式體系的研究。
參考文獻
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