問(wèn)題導(dǎo)向下的高中生物學(xué)教學(xué)探究

摘 要：?jiǎn)栴}導(dǎo)向下的生物學(xué)教學(xué)以學(xué)生為本，以問(wèn)題為引領(lǐng)，重在引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷問(wèn)題解決過(guò)程，扎實(shí)掌握生物知識(shí)，發(fā)展學(xué)習(xí)能力。這種教學(xué)契合新課標(biāo)理念，值得教師落實(shí)于日常。在此背景下，本文進(jìn)行問(wèn)題導(dǎo)向下的高中生物學(xué)教學(xué)探究，以《綠葉中色素的提取與分離》為例，以具體的教學(xué)流程為重點(diǎn)，介紹具有可行性的教學(xué)策略，希望實(shí)現(xiàn)問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)價(jià)值，落實(shí)新課標(biāo)理念。

關(guān)鍵詞：高中生物學(xué)；問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)；教學(xué)策略

問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)是以學(xué)生為本，以中心問(wèn)題為核心，由教師提供必要的學(xué)習(xí)資源或搭建適宜的學(xué)習(xí)支架，促使學(xué)生自主、合作、探究的一種教學(xué)活動(dòng)[1]。在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)過(guò)程中，學(xué)生需要在情境中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題。而教師則要充分發(fā)揮自身的教學(xué)引導(dǎo)作用，在了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況的基礎(chǔ)上，有機(jī)地引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)多樣的探究活動(dòng)。如此，學(xué)生可以牢牢地掌握學(xué)習(xí)主動(dòng)權(quán)，成為學(xué)習(xí)的主人。尤其，他們通過(guò)經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題這一過(guò)程，扎實(shí)地掌握基礎(chǔ)知識(shí)，習(xí)得學(xué)習(xí)方法，鍛煉學(xué)習(xí)能力，發(fā)展核心素養(yǎng)。而教師通過(guò)不斷地引導(dǎo)學(xué)生探究，可以發(fā)展教學(xué)能力，提高專業(yè)水平。在教學(xué)相長(zhǎng)的情況下，課堂教學(xué)可以提質(zhì)增效。眾所周知，《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版2020年修訂）提出“教學(xué)過(guò)程重實(shí)踐”課程理念，指出本課程應(yīng)當(dāng)高度關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的實(shí)踐經(jīng)歷，提倡讓學(xué)生主動(dòng)參與整個(gè)教學(xué)過(guò)程，強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生多動(dòng)手、多動(dòng)腦，積極體驗(yàn)探究性學(xué)

習(xí)[2]。問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)與該課程理念相契合，可以被教師作為生物學(xué)教學(xué)“法寶”。

一、創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，激發(fā)興趣

創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境是為引發(fā)學(xué)生探究興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生思維積極性，圍繞教學(xué)內(nèi)容，運(yùn)用恰當(dāng)?shù)氖侄?、方式營(yíng)造場(chǎng)景，提出具有探究性的問(wèn)題[3]。問(wèn)題情境中的情境是學(xué)生熟悉的，問(wèn)題契合學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)。如此，學(xué)生可以發(fā)揮主觀能動(dòng)性，主動(dòng)克服學(xué)習(xí)困難，進(jìn)入積極的學(xué)習(xí)狀態(tài)中。一般情況下，教師要在生物學(xué)問(wèn)題導(dǎo)學(xué)的起始環(huán)節(jié)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，讓學(xué)生進(jìn)入課堂。

例如：在《綠葉中色素的提取與分離》的起始環(huán)節(jié)，教師可以利用多媒體技術(shù)出示兩株植物。其中一株植物的葉子是黃色的，另外一株的葉子是綠色的。熟悉的生活事物很容易將學(xué)生帶入生活情境中。教師則可以順勢(shì)發(fā)問(wèn)：“大家覺得哪一株植物更容易存活下來(lái)？”大部分學(xué)生會(huì)遷移生活經(jīng)驗(yàn)，提到“葉子是綠色的植物更容易存活下來(lái)”。教師可以追問(wèn)“為什么”。學(xué)生會(huì)調(diào)動(dòng)生物學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備庫(kù)，聯(lián)想到“植物不吸收深綠色光線”“綠葉能最大限度地吸收陽(yáng)光中的能量”等。教師可以繼續(xù)追問(wèn)：“大家提到了光合作用。想一想，進(jìn)行光合作用首先需要獲取充足的光能。那么，綠葉依靠什么來(lái)獲取光能呢？”此問(wèn)題雖然超出了學(xué)生的認(rèn)知范圍，但很容易引起學(xué)生的探究興趣。所以，大部分學(xué)生有目的地走進(jìn)本節(jié)課中，興致勃勃地探究問(wèn)題答案。

二、圍繞教學(xué)要點(diǎn)，提出問(wèn)題

提出問(wèn)題是學(xué)生分析、解決問(wèn)題的前提，在一定程度上影響著課堂教學(xué)效果。因?yàn)椋飳W(xué)課堂教學(xué)時(shí)間有限，但是教學(xué)任務(wù)繁重。尤其，學(xué)生在自主、合作地體驗(yàn)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程中會(huì)耗費(fèi)大量的時(shí)間。如此很容易導(dǎo)致教學(xué)任務(wù)無(wú)法完成。為了提高課堂教學(xué)效率，教師要圍繞教學(xué)要點(diǎn)，提出問(wèn)題，驅(qū)動(dòng)學(xué)生集中精力地進(jìn)行自主、合作、探究。

例如：在體驗(yàn)問(wèn)題情境的過(guò)程中，大部分學(xué)生通過(guò)閱讀教材，將注意力集中在“綠葉的色素”上。設(shè)計(jì)、操作綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)是《綠葉中色素的提取與分離》這節(jié)課的教學(xué)要點(diǎn)之一。所以，教師可以以此為中心，簡(jiǎn)單地介紹綠葉中的色素性質(zhì)。一些學(xué)生認(rèn)真傾聽、思考，發(fā)現(xiàn)、提出問(wèn)題：“為什么綠葉中的色素可以溶解在層析液中？層析液是由什么成分構(gòu)成的？層析液的作用是什么？”這一個(gè)個(gè)問(wèn)題很容易引發(fā)學(xué)生的探究興趣。他們會(huì)主動(dòng)地閱讀教材，或翻閱工具書，從不同角度了解層析液。之后，他們會(huì)主動(dòng)地與小組成員交流，進(jìn)一步地完善自己的已有認(rèn)知，并踴躍作答。如：“層析液的成分有己烷、苯、甲苯、二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、丙酮等”“層析液可以溶解樣品。例如要想分析A物質(zhì)和B物質(zhì)，可以將其溶解于層析液中。因?yàn)槲镔|(zhì)不同，所以溶解能力和移動(dòng)速度不同，結(jié)果會(huì)反應(yīng)在薄層板上。溶解度大的物質(zhì)會(huì)快速地在濾紙上擴(kuò)散，遠(yuǎn)離液面。反之，則擴(kuò)散得較慢，靠近液面”。教師可以贊賞他們的良好表現(xiàn)，加以引導(dǎo)：“層析液中的不同色素的溶解度不同。溶解度高的可以在濾紙上快速擴(kuò)散，而溶解度低的擴(kuò)散速度較慢。如此，綠葉中的色素很容易被區(qū)分開來(lái)”?；诖耍處熆梢蕴岢鰡?wèn)題：“我們要如何提取、分離綠葉中的色素？”學(xué)生會(huì)明確本節(jié)課的探究重點(diǎn)：設(shè)計(jì)提取、分離綠葉中的色素實(shí)驗(yàn)。

在整個(gè)過(guò)程中，學(xué)生不僅可以通過(guò)發(fā)揮主觀能動(dòng)性，自主地分析、解決一些問(wèn)題，獲取一些生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，明確課堂學(xué)習(xí)要點(diǎn)，還可以進(jìn)一步地活躍思維，有利于進(jìn)行深入探究。

三、搭建教學(xué)支架，（分析）解決問(wèn)題

（分析）解決問(wèn)題是生物學(xué)問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)的重頭戲。在此環(huán)節(jié)，教師應(yīng)當(dāng)始終關(guān)注、了解學(xué)生的探究情況，有依據(jù)地搭建教學(xué)支架，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入探究。所謂的教學(xué)支架是教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的腳手架，包括任務(wù)支架、問(wèn)題支架、材料支架等。

（一）搭建任務(wù)支架

搭建任務(wù)支架是為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，提出具有導(dǎo)向性的任務(wù)，催生適宜的教學(xué)探究活動(dòng)。通過(guò)搭建任務(wù)支架，學(xué)生可以有目的地進(jìn)行自主、合作探究，推動(dòng)課堂教學(xué)發(fā)展。

例如：在學(xué)生厘清本節(jié)課的探究重點(diǎn)后，教師可以搭建任務(wù)支架：要如何設(shè)計(jì)綠葉中的色素提取、分離實(shí)驗(yàn)?zāi)?？?qǐng)大家先自主探究，確定實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)工具、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)，再在小組中進(jìn)行交流，合作制定出提取綠葉中的色素實(shí)驗(yàn)方案和分離綠葉中的色素實(shí)驗(yàn)。此任務(wù)簡(jiǎn)單、明了，可以使學(xué)生確定“做什么”“如何做”。在完成任務(wù)的過(guò)程中，大部分學(xué)生思維活躍，遷移已有認(rèn)知，認(rèn)真設(shè)想實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)工具、實(shí)驗(yàn)步驟等。

在分享自主探究成果時(shí)，各組成員認(rèn)真傾聽、思考，發(fā)現(xiàn)、提出不同的看法，由此展開激烈的討論，碰撞出思維火花，最終確定實(shí)驗(yàn)方案。如：

提取綠葉中的色素實(shí)驗(yàn)方案：

實(shí)驗(yàn)原理：綠葉中的色素能溶解在無(wú)水乙

醇中。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：取材（稱取5g新鮮綠葉）——研磨（將剪碎的綠葉放入研缽中，加入少許二氧化硅、碳酸鈣，加入10mL無(wú)水乙醇，快速地進(jìn)行研磨）——過(guò)濾（將單層尼龍布放在漏斗基部，將研磨液倒入玻璃漏斗中進(jìn)行過(guò)濾）——收集（用小試管收集色素溶液后，用棉塞塞住試管口）。

（二）搭建問(wèn)題支架

搭建問(wèn)題支架是為推動(dòng)學(xué)生進(jìn)行深入探究，提出具有關(guān)聯(lián)性的系列問(wèn)題。通過(guò)搭建問(wèn)題支架，學(xué)生可以走進(jìn)深入探究活動(dòng)中，逐步地強(qiáng)化已有認(rèn)知，同時(shí)進(jìn)一步地活躍思維，提高思維積極性、靈活性和深刻性。

例如：大部分學(xué)生因?yàn)樯飳W(xué)知識(shí)基礎(chǔ)不扎實(shí)、實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)不足等，設(shè)計(jì)出的實(shí)驗(yàn)方案存在一些問(wèn)題?；蛘撸麄儧]有對(duì)實(shí)驗(yàn)方案建構(gòu)出深刻的認(rèn)知。針對(duì)此情況，教師可以鼓勵(lì)各組輪流展示實(shí)驗(yàn)方案，發(fā)現(xiàn)其中存在的問(wèn)題，或值得深入探究的內(nèi)容，搭建問(wèn)題支架，指引學(xué)生進(jìn)行深入探究。如：?jiǎn)栴}一，為什么要向裝有剪碎的綠葉的研缽中加入二氧化硅、碳酸鈣？問(wèn)題二，為什么在過(guò)濾研磨液之前要向漏斗底部放入一塊單層尼龍布？問(wèn)題三，收集色素溶液后，為什么要快速地用棉塞塞住試管口？全體學(xué)生會(huì)調(diào)動(dòng)知識(shí)儲(chǔ)備庫(kù)，設(shè)想二氧化硅、碳酸鈣的性質(zhì)、特點(diǎn)等，踴躍作答：“向研缽中加入二氧化硅可以研磨得更充分”“向研缽中加入碳酸鈣可以防止色素被破壞”“將單層尼龍布放入漏斗底部是為了使提取出的色素更純”“快速地用棉簽塞住試管口，是為了防止揮發(fā)”。在學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)后，教師可以以實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為著眼點(diǎn)，繼續(xù)搭建問(wèn)題支架。問(wèn)題一，能不能將過(guò)濾的色素直接溶解在層析液中？問(wèn)題二，怎樣才能使綠葉中的色素從同一個(gè)起點(diǎn)開始擴(kuò)散？

實(shí)踐證明，學(xué)生在一個(gè)個(gè)問(wèn)題的指引下可以有目的、有深度地進(jìn)行探究，進(jìn)一步地強(qiáng)化已有認(rèn)知，實(shí)現(xiàn)知識(shí)間的融會(huì)貫通，同時(shí)提升科學(xué)思維能力和問(wèn)題解決能力。

（三）搭建材料支架

搭建材料支架是教師為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中為學(xué)生提供適宜的材料，諸如實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)材料、學(xué)習(xí)資料等，驅(qū)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行自主、合作、探究。在生物學(xué)教學(xué)中搭建材料支架，可以使學(xué)生獲得動(dòng)手操作機(jī)會(huì)。尤其，在動(dòng)手操作過(guò)程中，大部分學(xué)生會(huì)邊觀察邊思考邊交流，發(fā)展科學(xué)探究能力。

例如：教師可以依據(jù)學(xué)生設(shè)計(jì)出的實(shí)驗(yàn)方案，為他們提供新鮮的綠葉、研缽、無(wú)水乙醇、單層尼龍布、二氧化硅、碳酸鈣等。學(xué)生會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案，規(guī)范地操作這些材料，獲得直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并認(rèn)真觀察、思考，與小組成員進(jìn)行討論，一步步地得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

綜上可見，學(xué)生在不同的支架的引導(dǎo)下可以體驗(yàn)不同的探究活動(dòng)，建構(gòu)一定的認(rèn)知。生物學(xué)課堂氛圍會(huì)愈加輕松、自由，課堂教學(xué)效果可以因此得到提高。

四、站在整體角度，抽查問(wèn)題

抽查問(wèn)題是指教師在了解學(xué)情的基礎(chǔ)上，圍繞課堂上解決的所有問(wèn)題，隨機(jī)地從中抽取出幾個(gè)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考、作答。通過(guò)抽查問(wèn)題，教師既可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，還可以有針對(duì)性地給予學(xué)生指導(dǎo)，幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺。因?yàn)閱?wèn)題導(dǎo)向教學(xué)重在引導(dǎo)學(xué)生探究教學(xué)要點(diǎn)，所以教師要圍繞教學(xué)要點(diǎn)進(jìn)行問(wèn)題抽查。

例如：在學(xué)生先后探究提取綠葉中的色素、分離綠葉中的色素之后，教師可以隨機(jī)地提出問(wèn)題，諸如“層析液由石油醚、丙酮、苯等混合而成，可以分離綠葉中含有的幾種色素。那么，在操作提取綠葉中的色素時(shí)，我們能不能將色素直接溶解在層析液中？”“通過(guò)操作分離綠葉中的色素實(shí)驗(yàn)，我們可以得出怎樣的結(jié)論？色素的移動(dòng)距離和溶解度之間有沒有關(guān)系”等。在一個(gè)個(gè)問(wèn)題的驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生會(huì)在腦海中描繪探究提取綠葉中的色素、分離綠葉中的色素實(shí)驗(yàn)過(guò)程，調(diào)動(dòng)知識(shí)儲(chǔ)備庫(kù)，解決每個(gè)問(wèn)題。面對(duì)無(wú)法解決的問(wèn)題，他們會(huì)主動(dòng)地進(jìn)行提問(wèn)。教師可以有機(jī)地幫助他們解決問(wèn)題。如此，大部分學(xué)生既可以有針對(duì)性地查漏補(bǔ)缺，建構(gòu)較為系統(tǒng)、深刻的認(rèn)知，還可以提高思維整體性、邏

輯性。

五、組織隨堂練習(xí)，延伸問(wèn)題

延伸問(wèn)題是指根據(jù)課堂教學(xué)內(nèi)容提出更多的問(wèn)題。面對(duì)這些問(wèn)題，學(xué)生需要活躍思維，有目的地、靈活地聯(lián)想課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容，選用適宜的知識(shí)點(diǎn)、方法等來(lái)分析、解決問(wèn)題。如此，學(xué)生既可以做到學(xué)以致用，還可以做到查漏補(bǔ)缺，切實(shí)提高課堂學(xué)習(xí)效果。所以，教師要依據(jù)課堂教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生學(xué)情，組織隨堂練習(xí)活動(dòng)，為學(xué)生提供應(yīng)用所學(xué)分析、解決問(wèn)題的機(jī)會(huì)。

例如：在《綠葉中色素的提取與分離》課堂教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下進(jìn)行了提取綠葉中的色素實(shí)驗(yàn)探究、分離綠葉中的色素實(shí)驗(yàn)探究，建構(gòu)了一定的認(rèn)知。但是，因?yàn)閷W(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)態(tài)度、知識(shí)基礎(chǔ)等方面存在明顯的差異，所以，學(xué)生的認(rèn)知水平不同。在這樣的情況下，教師可以設(shè)計(jì)難度不同的練習(xí)題：

《綠葉中色素的提取與分離》隨堂練習(xí)

【基礎(chǔ)鞏固】

回顧提取綠葉中的色素實(shí)驗(yàn)、分離綠葉中的色素實(shí)驗(yàn)，根據(jù)提示回顧實(shí)驗(yàn)過(guò)程，填寫表格。

1.提取綠葉中的色素

操作內(nèi)容（材料、試劑、關(guān)鍵步驟）及操作目的。

2.分離綠葉中的色素

操作內(nèi)容（試劑、關(guān)鍵步驟）及操作目的。

【能力提升】

1.下面關(guān)于高等植物葉綠體中色素的表述錯(cuò)誤的是（" ）

A.生長(zhǎng)在黑暗環(huán)境中的植物幼苗的葉片呈現(xiàn)黃色，這是因?yàn)槿~綠素合成受阻

B.紅外光和紫外光可以被植物中的葉綠素吸收進(jìn)行光合作用

C.葉綠體中的色素能溶解在有機(jī)溶劑乙醇中

D.植物的根可以從土壤中吸收構(gòu)成葉綠素的鎂

2.用新鮮的菠菜進(jìn)行色素提取、分離實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（" ）

A.就算不將菜葉剪得很碎，也可以提取出四種光合作用色素

B.為了獲得10mL的提取液，在研磨時(shí)需要一次性地加入10mL的乙醇，這樣可以得到最好的效果

C.在層析結(jié)束后，需要快速地記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，否則葉綠素條帶會(huì)隨著溶液的揮發(fā)迅速消失

D.向研磨后的碎葉中快速地加入碳酸鈣，可以防止酸破壞葉綠素

3.在對(duì)葉綠體的色素濾液進(jìn)行色素分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，圓形濾紙的中央點(diǎn)會(huì)得到四個(gè)近似同心環(huán)的色素圈，排在最外側(cè)的色素呈現(xiàn)出的顏色與吸收的光分別是（" ）

A.黃色、紅光和藍(lán)紫光

B.黃綠色、紅光

C.橙黃色、藍(lán)紫光

D.藍(lán)綠色、紅光和藍(lán)紫光

在解決每個(gè)問(wèn)題時(shí)，學(xué)生都會(huì)不斷地回想本節(jié)課學(xué)到的內(nèi)容，盡可能地寫出正確答案。但是，在此過(guò)程中，他們當(dāng)中的一些人會(huì)產(chǎn)生疑問(wèn)，或猶豫不決，由此發(fā)現(xiàn)自己存在的認(rèn)知問(wèn)題。教師可以以此為著眼點(diǎn)，有針對(duì)性地進(jìn)行指導(dǎo)，幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺。

結(jié)束語(yǔ)

總之，實(shí)施生物學(xué)問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)，可以借助問(wèn)題替代教師的灌輸。尤其，學(xué)生可以在經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題這一過(guò)程中成為學(xué)習(xí)的主人，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)。而教師可以在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中切實(shí)地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，有針對(duì)性地進(jìn)行學(xué)習(xí)指導(dǎo)，做到先學(xué)后教、以學(xué)定教，提高課堂教學(xué)的針對(duì)性。同時(shí)，教師和學(xué)生可以獲得協(xié)同發(fā)展，實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)?；诖?，教師可以將問(wèn)題導(dǎo)學(xué)教學(xué)作為實(shí)施生物學(xué)教學(xué)的“法寶”，運(yùn)用情境教學(xué)、支架式教學(xué)等引導(dǎo)學(xué)生親歷生物學(xué)探究過(guò)程，與學(xué)生一起獲得良好發(fā)展，推動(dòng)生物學(xué)教學(xué)提質(zhì)增效。

參考文獻(xiàn)

[1]曹佳惠.問(wèn)題導(dǎo)學(xué)法在高中生物學(xué)概念模型構(gòu)建中的應(yīng)用研究[D].哈爾濱：哈爾濱師范大學(xué)，2023.

[2]曹秋菊.深度學(xué)習(xí)視域下的高中生物教學(xué)“問(wèn)題串導(dǎo)學(xué)模式”研究：以“基因突變和基因重組”教學(xué)為例[J].中學(xué)理科園地，2022，18（1）：55，58.

[3]王旦旦.問(wèn)題導(dǎo)學(xué)法在高中生物課堂教學(xué)中的探索與研究實(shí)踐[J].新課程，2022（4）：135.