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浅谈问题教学在生物教学中的应用

作者:缪吉 来源:无锡市北高中 发布时间:2011年12月30日 点击数:

摘要:问题教学是以问题为中心的教学,它把教学内容化作问题,引导学生通过解决问题从而掌握知识、形成能力、养成心理品质的过程。本文从问题教学的特点、问题教学类型、设计问题的技巧这三方面,结合实例,浅谈了问题教学在生物课堂教学中的应用。

关键词:问题教学;生物课堂教学;设计技巧

所谓问题教学可以定义为:以问题为中心的教学,它把教学内容化作问题,引导学生通过解决问题从而掌握知识、形成能力、养成心理品质的过程。在生物学教学中,课堂提问也是经常采用的一种方式。

1 问题教学的特点

第一、教师教学方式的启发性、指导性;学生学习方式的独立性和创造性。在教师的启发、指导下,通过学生独立自主的学习、思考,富有创造性地获取知识和形成能力。第二、学生学习过程的主动性。在学生的学习过程中,能够充分发挥主观能动性,积极参与学习活动,积极思考问题,主动探究问题的解决办法。第三、学习的结果的发现性。学习结果不仅仅是掌握现成的知识,而是学生自己发现知识,学生通过自己的探索而发现知识,这种知识对于人类来说一般并不是新的知识,但是对于学生来说是新的知识。

2 问题教学类型

并不是所有的提问都具有强化学习动机,激活学生思维,引导学生走向创造之路的功能。美国芝加哥大学心理学教授J.W.盖泽尔把“问题”分为三类,即呈现型、发现型和创造型。

2.1 呈现型问题指的是由教师或教材给定的问题,其思路和答案都是现成的,直接体现着教师和教材编写者的思考。我们在学习经验活动中探索出的新授课、复习课、讲评课等几个教学摸式,其特点基本上是呈现型。显然,这类问题并非学生主动参与的产物,而且往往追求标准答案,因而一定程度上压抑求异、质疑的精神。如:关于《DNA分子的复制》这节课的学习,条件允许,利用多媒体演示DNA分子的复制的动态变化过程,让学生体会明确DNA复制是两条链分开,每条母链作为模板,再配上一条子链,这种半保留复制的特点。教师归纳具体DNA复制的过程。然后就是设置问题让学生参考课本思考、归纳、总结:DNA分子的复制的时间?场所在哪里?复制过程需要什么条件?特点是什么?根据DNA分子的结构分析一下为什么能够准确复制自己?复制对于生物有何意义?再比如,在学习《生物膜的流动镶嵌模型》这节内容时,课本上已经思路非常清晰了,只要教师一系列的问题串就可以顺利的引导出生物膜的结构。按照科学家对生物膜结构的探索历程:①19世纪末,欧文顿在实验中发现:脂溶性物质更容易通过细胞膜。你认为,这一事实说明细胞膜的组成成分中应有什么物质? 学生用已有的“相似相溶”的化学知识,可以很方便地推出细胞膜的组分中应有脂类物质这一结论。20世纪初,科学家化学分析表明,膜的主要成分是脂质和蛋白质。②1925年两位荷兰的科学家用丙酮提取了红细胞膜的磷脂,并将它在空气、水界面上展开,发现这片油脂层的面积相当于原来红细胞膜表面积的2倍.这说明什么?为何这样? 教师帮助和学生一起完成下列示意图:

学生形成了磷脂分子在细胞膜上呈“双层排布”这样的结论。学生在整个探究过程中既获得了知识,又学会了对某些具体问题的分析研究的方式方法,达到了事半功倍的效果。接着,有科学家陆续的推测和电镜下观察到生物膜的蛋白质-脂质-蛋白质的三层结构构成。③细胞膜中只有蛋白质和脂类这两种物质吗?学生立即回忆起来细胞膜有蛋白质、脂类和糖这三种物质。接着教师就紧接着问蛋白质和糖类物质在膜上又是如何分布的?问题提出的同时,我出示细胞膜的模型和结构模式图,让学生对照研究得出

结论。当讲到细胞膜的结构特点:流动性时,教师用电教手段演示了人鼠细胞的融合过程。最终得出生物膜的流动镶嵌模型。

2.2 “发现型”和“创造型”问题更具有创造价值。这两类问题的共同特点是:(1)从问题产生过程来看,是学生在学习过程中思考探索的结果,具有一定的自主性。(2)从问题解决的过程看,由于具有强烈的内驱力,学生一般会孜孜以求,探究解决,表现出执著的追求性。(3)从问题的本身特点看,它不是在老师统一要求下的产物,会更具有个性,是个性思维的展现。(4)从问题的答案来看,具有一定的开放性。

    二者的区别在于,创造型问题是人们从未提出过的问题,是发明的先声;而发现型问题的答案也大多是已知的,发现学习的过程是一种创造情境的再创,从人类认识的角度看,未提供新见解,但从学生认知个性来说,却是独立的发现,是探索,这种探索过程中所形成的意识和思维发展下去,就是真正的创造和发现。

    对于教学来说,“呈现型”教学是“发现型”和“创造型”教学的基础, “发现型”和“创造型”教学是“呈现型”教学的发展,是最具实用价值的东西。

3 设计问题的技巧

3.1问题提高准确度、难易适宜

 

 

教师提出的问题要用词准确,语言清晰,切忌颠三倒四,含糊不清,不合逻辑,使学生无法领会教师给出的学习信息,给学生的思维设置不必要的障碍。教师还应该对学生的思维能力、知识层次有所估计,问题应适合所教学生的认知水平。问题的设置应该有浅入深、对复杂问题化整为零,分散难点,逐步深入,让学生回答问题时有“努力跳一跳,就能摘到桃子”的感觉。例如,《染色体变异》这节中有一个难点:染色体组的概念。介绍这个概念时,切不可直接要求学生根据课本染色体组的定义,回答“如雄果蝇的染色体组图解中,有几个染色体组?”之类的问题。

 

 

 

雌雄果蝇体细胞的染色体图解

雄果蝇的染色体组图解

 

 

 


 

可以设置这样的一系列问题串:无论雌雄果蝇体细胞中有几条染色体?组成几对同源染色体?其中几对常染色体?几对性染色体?Ⅱ号与Ⅱ号染色体是什么关系?Ⅲ号和Ⅳ号染色体是什么关系?果蝇的精子中有哪几条染色体?这些染色体在形态、大小和功能上有什么特点?这些染色体之间是什么关系?它们是否携带着控制果蝇生长、发育的全部遗传信息?如果将果蝇的精子中的染色体看出一组,那么果蝇的体细胞中有几组染色体组?

此外问题设计要有科学性.有些提问看似层层推进,但实际上学生是完全被“锁定”在教师预先精心准备的“轨迹”和“程序”上,学生只需简单地应以“是”或“不是”,其思维得不到自由驰骋.因此,教师在课堂上的问题应当是科学的、可探究的、开放的。

3.2 问题能抓住学生认知冲突,激发兴趣

认知冲突是教和学的最佳契机。在认知冲突阶段,通过教师积极地创设问题情境,使学生的已有知识、经验与由教师提供的问题之间造成冲突或差异,以此引起学生的新奇与惊讶、注意和关心,激发兴趣。当认知冲突产生时,学生会积极地搜索已有的认知结果,改变自己的思维方式,寻找更妥善的方法适应外在世界,以消除冲突,为认知结果的转换奠定基础。在必修3中的试题中涉及这样一个问题,说高烧不退的病人,不能加盖棉被来增加排汗量。这和学生平常捂被子可以退烧,如果盖的少的话反而会更烧,是相矛盾的。在讲“人体体温调节”这个内容时,让学生阅读教材上的“体温调节图解”,提出问题:体温升高时,主要的散热途径是?哪里是体温调节中枢?正常维持人体体温在多少度?发烧究竟是捂被子退烧呢,还是不该捂被子?平常捂被子烧就可以退,如果盖的少的话反而会更烧这种理解的前提条件是病人的体温调节功能正常.下丘脑的体温调节中枢即生理恒温的“调定点"基本维持在37℃左右,有恢复正常体温的能力。而高烧不退的病人,这里所说的"高烧不退"即体温一直保持在相当高的一个温度值上.说明生理恒温器的"调定点"保持在38.5℃-41℃之间.加盖棉被不仅不会排汗,发而影响了体内热量的散失,使高温持续.所以应适当减少衣物而不是加盖棉被。通过这样的引导提问,在教材内容与学生的原有认知结构之间制造一种“不协调”,从而把学生引入一种与问题有关的情境之中,促使学生去思考、去探索,从而有效掌握知识。    3.3 问题要源于生活生产实际,提高学生参与度

任何科目的教学最终应该是要回归生活生产的。在生物课堂教学过程中,提出问题也应该是结合学生生活经验上展开思维,驱动学生学习新知识的内在动力。这样可以从根本上引导学生对知识的发现与创新,主动参与整个知识构建的过程。例如“影响光合作用的因素”这个内容的学习上,可以提出为何在农业生产上对作物实施轮作?何为轮作?轮作是通过影响哪个方面来提高光合作用的强度来提高作物的产量的? 农业上的合理密植又是怎么回事?这样做的目的又是通过影响哪个方面来提高光合作用的强度的?套种又是怎么做的呢?另外还可以结合课本上提出的“温室大棚一般用什么颜色的薄膜?补充什么颜色的光源?”这些问题,加以扩展:为了提高作物产量,温室大棚白天采取什么措施?晚上又可以适当怎么做?原理又是什么呢?大棚常常用CO2 发生器、施农家肥目的又是什么呢?这样的提问都是避免了传统教学模式中学生只作为单纯接受知识的对象的弊端。

3.4 提问应该是面向全体学生的,应该是承上启下的

教师提问时,应该是面向全体学生的,使所有(至少大多数)学生可以有回答问题的机会,使他们在各自的基础上都有所提高。如可以指定某学生回答问题;鼓励学生相互提问、启发;创造学生参与回答的环境等。切忌不分对象的提问,时刻注意学生的语言、表情、行为的暗示。提出的问题要有一定的广度与深度、要注意层次性与递进性。有价值的提问,应该达到这样的目的:提问使问题能够持续的发展下去,提问成为学生继续讨论和不断追问的原动力。

“问题教学”课堂教学模式给学生创设一种民主的教学气氛,能有效的激发学生学习兴趣,使学生可以开拓思路,同时也能体现个体差异,通过教师和学生、学生和学生多方位的信息交流,全面提高学生的各方面能力。在当前进行课堂教学改革的背景下,这种问题教学在生物教学中的应用,需要我们教育工作者的艰辛努力。

[参考文献]

[1]曹军利.问题教学模式的提出和实践[J].教育技术通讯, 2001.3

[2] 王瑜.生物教学中的问题教学初探[J].宁德师专学报(自然科学版),2005,17(1):(104-106)

[3]黄玮.高中生物学教学中问题情境的创设[J].生物学教学,2009,34(9):(30-31)

[4]“情境、问题、自主、应用”教学模式及其应用[J].生物学教学,2009,34(11):(13-14)

 

 

这篇文章在2010年无锡教育学会获二等奖

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