基于“問(wèn)題提出型”生物學(xué)課堂教學(xué)的情境創(chuàng)設(shè)

陶忠華

摘 要 討論了激發(fā)學(xué)生提出問(wèn)題的情境類(lèi)型，并提出了在“問(wèn)題提出型”課堂中教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)的策略。

關(guān)鍵詞 生物課堂 問(wèn)題提出 情境創(chuàng)設(shè)

中圖分類(lèi)號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

在教學(xué)實(shí)踐中，教師創(chuàng)設(shè)的情境根據(jù)教學(xué)需要，可分為兩類(lèi)：?jiǎn)栴}提出型情境與問(wèn)題解決型情境。教師對(duì)問(wèn)題解決型情境的創(chuàng)設(shè)與利用相對(duì)研究得較多，但對(duì)問(wèn)題提出型情境的創(chuàng)設(shè)與利用顯得較為薄弱?？茖W(xué)的邏輯起點(diǎn)是問(wèn)題，人類(lèi)的文明就是在不斷地提出問(wèn)題并且分析解決問(wèn)題的過(guò)程中進(jìn)步的。新課標(biāo)要求學(xué)生“在親歷提出問(wèn)題、獲取信息、尋找證據(jù)、檢驗(yàn)假設(shè)和發(fā)現(xiàn)規(guī)律等過(guò)程中習(xí)得生物學(xué)知識(shí)”，這需要教師建構(gòu)“問(wèn)題提出型”課堂教學(xué)，促使學(xué)生能提出問(wèn)題，從而主動(dòng)地進(jìn)行知識(shí)的生成與建構(gòu)。在“問(wèn)題提出型”課堂教學(xué)中，如何創(chuàng)設(shè)情境誘導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題是首要環(huán)節(jié)。

1 構(gòu)建“問(wèn)題提出型”生物學(xué)課堂教學(xué)的情境創(chuàng)設(shè)類(lèi)型

1.1 生命現(xiàn)象類(lèi)情境創(chuàng)設(shè)

1.1.1 基于學(xué)生生活實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的情境創(chuàng)設(shè)

杜威提出：教育即經(jīng)驗(yàn)的不斷改造和重組。教師在創(chuàng)設(shè)情境時(shí)，要聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際，善于利用他們所具有的教育性經(jīng)驗(yàn)和反教育性經(jīng)驗(yàn)，幫助學(xué)生建構(gòu)或改造認(rèn)知結(jié)構(gòu)。例如，教師展示受傷后傷口紅腫的圖片，誘導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題：傷口為什么會(huì)既紅又腫？教師展示有籽西瓜和無(wú)子西瓜的對(duì)照?qǐng)D片，促使學(xué)生生成問(wèn)題：無(wú)子西瓜是如何培育的？

1.1.2 實(shí)驗(yàn)情境的創(chuàng)設(shè)

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芤饘W(xué)生的直接興趣。教師需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)真實(shí)的實(shí)驗(yàn)情境，讓學(xué)生觀察演示實(shí)驗(yàn)或參與實(shí)驗(yàn)操作，進(jìn)行體驗(yàn)與感知，使學(xué)生的興趣由直接興趣、操作興趣的層面進(jìn)入因果認(rèn)識(shí)的興趣、概括認(rèn)識(shí)的興趣層面。例如在學(xué)習(xí)“血糖的平衡及調(diào)節(jié)”時(shí)，教師可以創(chuàng)設(shè)情境：分別用本尼迪特試劑檢驗(yàn)正常人與糖尿病人的尿液。根據(jù)兩者結(jié)果的差異，教師引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題，使學(xué)生主動(dòng)探究學(xué)習(xí)。

1.2 文獻(xiàn)資料類(lèi)情境創(chuàng)設(shè)

1.2.1 簡(jiǎn)述問(wèn)題產(chǎn)生的歷史背景

問(wèn)題可以直接來(lái)自于科學(xué)研究當(dāng)時(shí)的爭(zhēng)論或當(dāng)時(shí)亟待解決的生物學(xué)問(wèn)題。教師可以簡(jiǎn)要敘述產(chǎn)生這一問(wèn)題的時(shí)代背景、社會(huì)背景或科學(xué)家的觀點(diǎn)。例如在學(xué)習(xí)孟德?tīng)柕摹胺蛛x定律”時(shí)，教師可先簡(jiǎn)述當(dāng)時(shí)的科學(xué)家的觀點(diǎn)：親代性狀的遺傳是“融合遺傳”，還是“顆粒遺傳”？在學(xué)習(xí)“赤霉素”時(shí)，教師可簡(jiǎn)要介紹日本當(dāng)時(shí)出現(xiàn)的“惡苗病”。教師將這些科學(xué)觀點(diǎn)、社會(huì)熱點(diǎn)巧妙設(shè)置為教學(xué)情境，既可以激發(fā)學(xué)生的探究欲望，又可以培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感與科學(xué)使命感。

1.2.2 敘述某個(gè)科學(xué)研究的具體過(guò)程

教師將某個(gè)科學(xué)研究過(guò)程設(shè)置為教學(xué)情境，學(xué)生通過(guò)分析、質(zhì)疑，提出問(wèn)題。例如在學(xué)習(xí)“DNA是遺傳物質(zhì)”的過(guò)程中，教師詳細(xì)介紹艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑：“他的實(shí)驗(yàn)有什么缺陷？”在學(xué)習(xí)“生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)”時(shí)，教師介紹波森和詹森實(shí)驗(yàn)后，也可以同樣誘導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題：“是不是因?yàn)樵颇钙兔髂z片而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不同？”

1.2.3 陳述科學(xué)研究的系列事件

教師可以將一系列相關(guān)的科學(xué)研究按一定的邏輯完整地呈現(xiàn)或分步地呈現(xiàn)給學(xué)生。完整呈現(xiàn)一系列科學(xué)研究的情境設(shè)計(jì)可以讓學(xué)生對(duì)此進(jìn)行歸納和分析，從而提出問(wèn)題。例如在學(xué)完“基因的分離定律” “自由組合定律”和“伴性遺傳”等內(nèi)容后，教師可以讓學(xué)生從不同的角度歸納分析來(lái)提出問(wèn)題：

（1） 從基因所處的位置來(lái)看，學(xué)生可以歸納出這些研究的基因均在染色體上，由此可以將這些研究歸為一類(lèi)，即位于染色體上的基因是如何遺傳的。因此，學(xué)生可以聯(lián)想到其他情況：① 位于細(xì)胞質(zhì)中的基因是如何遺傳的？② 原核生物沒(méi)有染色體結(jié)構(gòu)，其基因如何遺傳？③ 病毒的基因如何遺傳？

（2） 從基因之間的相互關(guān)系來(lái)看，這些研究的前提條件是基因在遺傳時(shí)互不干擾，獨(dú)立分配。由此又能想到另外三種情況的遺傳：① 兩對(duì)等位基因互不干擾，但不是獨(dú)立分配，相互之間完全連鎖或不完全連鎖；② 兩對(duì)等位基因獨(dú)立分配，但兩對(duì)等位基因之間有相互作用（如隱性上位、顯性上位等）；③ 兩對(duì)等位基因之間既相互干擾，又不是獨(dú)立分配。

如果創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境時(shí)，教師將一系列相關(guān)的科學(xué)研究分步呈現(xiàn)給學(xué)生。那么，對(duì)于每一個(gè)子研究，教師既可以將其作為學(xué)生問(wèn)題解決的驗(yàn)證，又可以作為新的情境，讓學(xué)生提出問(wèn)題。例如在學(xué)習(xí)“DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)”中，教師設(shè)置情境，學(xué)生明確提出問(wèn)題：“轉(zhuǎn)化因子是什么？”此時(shí)，教師可以讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。艾弗里的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)可以作為學(xué)生問(wèn)題解決是否正確的一個(gè)驗(yàn)證。同時(shí)，教師又可以讓學(xué)生分析這個(gè)實(shí)驗(yàn)，將其作為下一個(gè)實(shí)驗(yàn)——噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)的教學(xué)情境。而且“DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)”又可以作為下一個(gè)研究——RNA也可以作為某些生物的遺傳物質(zhì)的教學(xué)情境。

2 構(gòu)建“問(wèn)題提出型”生物學(xué)課堂教學(xué)的情境創(chuàng)設(shè)策略

2.1 針對(duì)不同的教學(xué)內(nèi)容，選擇不同的教學(xué)情境

教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)的目的是為學(xué)生搭建一個(gè)提出問(wèn)題與分析解決問(wèn)題的平臺(tái)。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目的的不同，教師需要選擇不同的情境創(chuàng)設(shè)類(lèi)型。例如在學(xué)習(xí)“細(xì)胞學(xué)說(shuō)”時(shí)，教師可以創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)探究的情境；在學(xué)習(xí)“DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)”時(shí)，則可重現(xiàn)當(dāng)時(shí)的科學(xué)家的爭(zhēng)論引導(dǎo)學(xué)生探究；在學(xué)習(xí)“酶的發(fā)現(xiàn)”時(shí)，可以介紹當(dāng)時(shí)法國(guó)釀酒業(yè)的危機(jī)等。

2.2 基于學(xué)生已有的認(rèn)知水平創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

學(xué)生對(duì)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)與探索是建立在原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上的。在激發(fā)學(xué)生提出問(wèn)題的情境創(chuàng)設(shè)過(guò)程中，教師要依據(jù)維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”理論，使學(xué)生能夠利用原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)去分析教學(xué)情境。否則，即使學(xué)生能通過(guò)分析情境提出問(wèn)題，但如果無(wú)法利用已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)進(jìn)行探究，那么創(chuàng)設(shè)的這個(gè)教學(xué)情境也是無(wú)意義的。例如，教師呈現(xiàn)系列科學(xué)資料歸納分析出“有些病毒的遺傳物質(zhì)為單鏈RNA，有些病毒為雙鏈RNA”，誘導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想提出“有沒(méi)有遺傳物質(zhì)為單鏈DNA的生物”的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題就高中學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)是無(wú)法進(jìn)行探究的。因此，教師沒(méi)有必要為了讓學(xué)生提出問(wèn)題而創(chuàng)設(shè)這樣的情境。endprint

2.3 創(chuàng)設(shè)貫穿教學(xué)活動(dòng)全過(guò)程的教學(xué)情境

課堂是學(xué)生圍繞教學(xué)情境提出問(wèn)題和探索解決問(wèn)題的重要陣地。但由于教學(xué)情境通常是在教學(xué)活動(dòng)展開(kāi)之前創(chuàng)設(shè)的，因而教師往往將情境創(chuàng)設(shè)僅僅用于新課導(dǎo)入，后續(xù)教學(xué)活動(dòng)經(jīng)常會(huì)脫離情境，不再對(duì)情境探本求真，不利于學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究。在課堂教學(xué)中，教師需要激勵(lì)學(xué)生對(duì)情境分析不斷深入，誘導(dǎo)學(xué)生不斷地提出問(wèn)題→分析解決問(wèn)題→再提出問(wèn)題→再分析解決問(wèn)題……這個(gè)過(guò)程中促使學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)不斷地重組發(fā)展。例如在“生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)”學(xué)習(xí)中，教師可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)“動(dòng)手實(shí)驗(yàn)：?jiǎn)蝹?cè)光培養(yǎng)黃豆幼苗”的實(shí)驗(yàn)情境激發(fā)學(xué)生的直接興趣與操作興趣，讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，誘導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題：“植物向光彎曲生長(zhǎng)的部位在哪里？植物對(duì)單側(cè)光的敏感部位在哪里？”并進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象，追因索果：“植物是如何向光彎曲生長(zhǎng)的？”教師再次通過(guò)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境：讓學(xué)生對(duì)黃豆芽進(jìn)行縱剖，顯微鏡下觀察比較植物向光側(cè)細(xì)胞與背光側(cè)細(xì)胞。進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生提出探究性問(wèn)題：“兩側(cè)細(xì)胞為什么生長(zhǎng)狀況不同？彎曲生長(zhǎng)部位與對(duì)單側(cè)光敏感部位之間有什么聯(lián)系？”這些問(wèn)題使學(xué)生由對(duì)生物學(xué)現(xiàn)象的好奇進(jìn)入到對(duì)生命本質(zhì)的探究，不斷完善與發(fā)展認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

2.4 力圖創(chuàng)設(shè)多功能性的教學(xué)情境

教育要促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)，因此創(chuàng)設(shè)多功能性的教學(xué)情境是必不可少的。一個(gè)良好的教學(xué)情境不僅能促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的建構(gòu)與重組，還具有促進(jìn)學(xué)生情感、態(tài)度與價(jià)值觀的發(fā)展的作用。例如在學(xué)習(xí)“免疫”時(shí)，教師通過(guò)展示種牛痘進(jìn)行預(yù)防接種的情境創(chuàng)設(shè)，不僅能激發(fā)學(xué)生提出問(wèn)題去探究“特異性免疫”的知識(shí)，更能增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感與科學(xué)使命感。

2.5 創(chuàng)設(shè)真實(shí)的教學(xué)情境

教學(xué)情境的“真實(shí)性”有兩個(gè)含義：① 來(lái)自于學(xué)生真實(shí)的現(xiàn)實(shí)生活實(shí)踐的情境。它不但給學(xué)生提供了豐富的分析探究的載體，還提供給學(xué)生進(jìn)行問(wèn)題解決的機(jī)會(huì)，這種情境有利于學(xué)生從“現(xiàn)實(shí)生活”走向“科學(xué)世界”再回歸“現(xiàn)實(shí)生活”，理解科學(xué)的意義。② 來(lái)自于真實(shí)的科學(xué)研究情境，包括真實(shí)的科學(xué)研究背景、科學(xué)觀點(diǎn)等。教師在進(jìn)行情境創(chuàng)設(shè)時(shí)需要對(duì)其進(jìn)行剪輯整合，恰當(dāng)?shù)剡€原社會(huì)背景、科學(xué)觀點(diǎn)、科學(xué)思維方法，恰當(dāng)?shù)亟沂究茖W(xué)研究邏輯，恰當(dāng)?shù)伢w現(xiàn)科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神等，使創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境源于真實(shí)材料，又高于原始的真實(shí)材料。創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境越真實(shí)，學(xué)生越能建立起牢固的知識(shí)結(jié)構(gòu)，知識(shí)也越易發(fā)生遷移，也越能夠提高學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展！

參考文獻(xiàn)：

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