◎福建省上杭縣明強中學 張志暉
“問題導學”策略在高中生物學復習課中的應用
◎福建省上杭縣明強中學 張志暉
以“動物細胞培養(yǎng)”一課復習為例,探索“問題導學”教學策略在高中生物學復習課中的應用。創(chuàng)設情境,提出導學問題;成立學習小組,合作分析問題;通過動手實驗,探索解決問題的途徑;通過小組討論進行總結與評價。旨在幫助高中生物學教師解決復習課的教學煩惱,使更多的學生能夠充分掌握生物學復習方法。
問題導學;復習課;合作學習;動手實驗
復習課主要是幫助學生鞏固所學知識,提升運用知識解決實際問題的能力。在復習的過程中,教師必須把握學生復習舊知識與獵奇、獵新的求知欲望之間存在的矛盾;更好地解決教師引導與學生主動參與的關系。教師必須創(chuàng)造性地開展復習課,通過對學生主動性的帶動,激發(fā)學生活躍的思維,進而更好地提升復習效率,真正實現“高效課堂”?!皢栴}導學”教學策略能結合學生已掌握的知識結構,更加清晰地對基礎知識進行梳理,并引導學生主動思考知識之間的聯(lián)系,進而將所掌握的知識內化為個人知識體系,促使學生解決問題以及分析問題的能力得到提升。
課堂導入環(huán)節(jié)是一堂課非常關鍵的環(huán)節(jié),也是充分體現教師備課情況的重要環(huán)節(jié)。教師通過優(yōu)質、高效的問題情境吸引學生注意力,這不僅有利于后面教學工作的開展,而且能夠使學生明確復習課的主題,進而自行將所學過的知識從腦中“調出”。可以通過生活、視頻、實驗、STS以及矛盾等方式來進行問題情境的創(chuàng)設。
“動物細胞培養(yǎng)”一課復習教學時以實驗創(chuàng)設問題情境,抽絲剝繭般地引導學生提出問題。為了使學生能夠更加直觀地觀察到動物細胞的變化情況,課前,先將少量幼齡小白鼠的組織剪碎后由胰蛋白酶處理,再進行細胞的培養(yǎng)。提前一周將所制作的動物培養(yǎng)標本帶到教室,組織學生觀察,并提出:自然環(huán)境中有著各種各樣的動物,人類也是自然界中的一種特殊的動物,在我們的體表和體內都有著各種各樣的細胞,今天我們所觀察到的就是小白鼠的細胞標本。能否根據已經掌握的生物學知識,自己動手對我們環(huán)境中動物或者人體的細胞進行培養(yǎng),并比較它們的不同點和共同點。這樣的設問激發(fā)了學生的探索欲望。
為了幫助學生更好地解決問題,梳理學過的有關知識,教師提出了以下引導性問題:①在正常人體和動物中,細胞是怎樣分布的?我們怎樣才能夠獲得樣本?②細胞需要什么類型的營養(yǎng)?在正常人體和動物中,細胞營養(yǎng)途徑是什么?怎樣為細胞提供其需要的營養(yǎng)物質?③細胞的生長繁殖需要怎樣的生長環(huán)境?怎樣才能夠為其提供合適的條件?④若已經為細胞生長提供了充分的營養(yǎng)物質,也就是基礎培養(yǎng)基,還想對細胞進行觀察,這時需要準備何種特性的培養(yǎng)基?需要向培養(yǎng)基中添加何種物質?⑤如何在培養(yǎng)基完成標本材料的接種?⑥進行實驗時,怎樣避免細胞受到污染?怎樣進行無菌操作?⑦細胞生長規(guī)律是什么?⑧怎樣觀察培養(yǎng)基中生長的細胞。
由3—4名學生組成一個小組,教師應當根據小組成員的各方面條件適當調整,做到“組內同質、組間同質”,以便小組合作和討論。此外,設置小組長,由組長對成員進行工作的合理分工,使小組成員各司其職,相互激勵。針對上述問題,小組成員分頭查閱資料,包括查閱圖書館、教科書和網絡上的相關信息,再在小組內對所獲得的資料進行交流、整理和匯總。與此同時,特此申請在規(guī)定時間內將實驗室開放,以便學生能夠進入實驗室進行實驗觀察,確保實驗方案能夠有效執(zhí)行。面對實驗設計中存在的原理和技巧問題,小組成員分析討論和推敲,最后提出滿足需要的方案。
當學生解決問題時,教師要扮演參與者、組織者、促進者和指導者,當學生遭遇無法解決的問題時,能夠提出相應的指導方案。例如,當學生通過收集、學習有關資料,了解到如何配備細胞培養(yǎng)所需要的基礎培養(yǎng)基之后,但卻無法了解到要怎樣才能夠實現對細胞的觀察,這時教師提示學生在小白鼠細胞培養(yǎng)基中有葡萄糖、微生物、動物血清、無機鹽、氨基酸等物質,并引導學生對細胞的特性進行了分析,不少學生很快就明白應采用液體培養(yǎng)。這時教師繼續(xù)提出:在細胞培養(yǎng)過程中,為什么大多選取幼齡動物或者動物胚胎?為什么將組織取出后,要用胰蛋白酶處理分散成單個細胞?細胞系和細胞株的區(qū)別是什么?,讓學生繼續(xù)進行資料查找與學習。
各學習小組經過資料收集及討論,提出組內成員均滿意的實驗方案,進入設計方案的實施階段。由于學生經驗不足,實驗設計難免會出現各種缺陷,例如,大部分小組都未考慮到設立對照組;有的小組進行標本的采集時,出現混雜污染等情況。面對這些問題,教師并未將其點破,而當各種問題出現之后,再引導學生對問題進行分析和解決。這些不斷出現的問題,使得小組反反復復多次進行實驗,最后才順利完成實驗。而通過這些一次又一次的反復實驗,學生更加深刻地體會到在“動物細胞培養(yǎng)”中需要掌握的生物學知識,并且學生也在不知不覺中,自行完成了一個小型課題研究。在這次實驗中,學生所掌握的知識已經打破了傳統(tǒng)的書本知識,甚至遠遠超出了十幾次的實驗課,而這種體驗,讓學生對生物學實驗有了更加濃厚的學習興趣。
在各小組完成各自設計的實驗方案之后,組織學生以小組討論的形式,從資料收集、實驗設計到實驗實施等各個環(huán)節(jié)對“動物細胞培養(yǎng)”一課的學習進行總結。再由各小組派一名代表向全班匯報小組的實驗方案和結果,并對其他小組同學以及老師提出的相關問題進行回答。并將各個小組的實驗方案和實驗結果匯總,形成了一個知識網絡圖。最后,教師對各個小組存在的不足進行了點評,使得學生了解到其他小組的優(yōu)點以及自己小組存在的不足之處,學生不僅掌握了動物細胞培養(yǎng)的方法、需要的條件,還對動物細胞的分布特點有所了解,同時對如何有效在細胞培養(yǎng)中保持無菌條件等問題有了充分認識。使得學生更加深入地掌握生物學概念,實驗的態(tài)度更加嚴謹。
1.體現了探究性學習的理念
在生物學復習教學中運用“問題導學”策略不僅打破了以教材為中心的傳統(tǒng)復習模式,學生不再僅僅是局限在教材所設定的知識體系中,而是根據教材內容幫助學生對教學結構進行重新構建和梳理,通過問題情境幫助學生進行復習,引導學生進行有效的探究性學習。
2.激發(fā)學生學習興趣和新鮮感
“問題導學”策略結合學生所掌握的知識,通過一系列的問題實現對知識的有效導入,在教師的引導和啟發(fā)之下,學生從以往的“收音機”轉變?yōu)榱恕安シ艡C”,學生參與課堂的機會也更多,且以主角的身份活躍于課堂教學中,使得學生能夠更加積極主動地思考問題,參與到討論或者辯論中,在“開放、愉快、自由”的氛圍中深入地學習生物學知識。這不僅能夠實現對教師教學工作的解放,而且解放學生的思維和能力,增強學生和教師之間的互動,在很大程度上激發(fā)學生復習生物學知識的興趣和新鮮感。
3.培養(yǎng)學生的綜合能力
“問題導學”策略貫徹了“一切為了每一個學生發(fā)展”的現代教育理念。在問題引導下,不同層次的學生能夠對不同難度的問題進行思考、分析、探究和解決,而在這個解決的過程中,學生可以通過有效的交流、資料的收集、激烈的辯論、獨立的思考來完成,這使得學生全身心地投入到了學習的過程中,學生的表達能力、思維能力、分析問題、解決問題能力在不同程度上都得到了相應的鍛煉和提高,同時促進知識的內化,形成結構化的知識體系。
(責任編輯:陳欣)