朱曉燕
摘 要 以“降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶”教學(xué)為例,闡述問題探究式教學(xué)在生物教學(xué)中的應(yīng)用。問題探究教學(xué)有利于促使學(xué)生增進(jìn)認(rèn)知,促進(jìn)能力全面發(fā)展,有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力,有利于學(xué)生掌握科學(xué)研究方法,提高學(xué)習(xí)效率。
關(guān)鍵詞 問題探究 生物教學(xué) 能力發(fā)展
中圖分類號 G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B
問題探究教學(xué)是教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)設(shè)置問題,引導(dǎo)學(xué)生開展探究活動,在活動中習(xí)得知識,學(xué)會方法,發(fā)展能力,是一種以學(xué)生為主體的教學(xué)形式,也是新課程自主、探究、合作學(xué)習(xí)方式在生物課程學(xué)習(xí)的具體體現(xiàn)。其操作流程體現(xiàn)為:研究課標(biāo)與教材,精心設(shè)計問題情景,組織開展問題探究活動,適時引導(dǎo),及時幫助學(xué)生歸納、總結(jié)和評價,鼓勵學(xué)生在探究活動中進(jìn)一步思考與拓展,提出新問題。
建構(gòu)主義知識觀認(rèn)為學(xué)習(xí)過程是建構(gòu)內(nèi)在心理表征的過程,學(xué)生在已有經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,通過與外界的相互作用來獲取、建構(gòu)新知識的過程。在杜威的教育理念中,知識的建構(gòu)是通過學(xué)習(xí)者解決問題情景活動所結(jié)出的果實。而布魯納的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理念中,強調(diào)學(xué)習(xí)的過程,認(rèn)為學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中應(yīng)該是一個積極的探究者,教師所起的作用不是給學(xué)生提供現(xiàn)成的知識,而是給學(xué)生提供一個可以開展獨立探究的情境。問題探究式教學(xué)應(yīng)用于生物教學(xué),可以幫助學(xué)生更好的建構(gòu)概念,形成知識體系,促進(jìn)學(xué)生能力發(fā)展。
1 研究課標(biāo)教材,以問題引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)
教師在充分對學(xué)生和教材進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上,創(chuàng)設(shè)問題情景。學(xué)生根據(jù)解決問題的需要以及小組的計劃,自主進(jìn)行問題探究,在此過程中,教師給予適當(dāng)?shù)膯l(fā)和指導(dǎo)。
以問題為主線引領(lǐng)學(xué)生的學(xué)習(xí),教師需要設(shè)置切合的學(xué)習(xí)目標(biāo),以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機與興趣,并且要設(shè)計引發(fā)一定的知識遷移效果的問題串。比如在“降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶”一節(jié)學(xué)習(xí)時,教師先根據(jù)教材中科學(xué)發(fā)現(xiàn)史小資料提出問題:斯帕蘭札尼這樣設(shè)計實驗是為了探討什么問題?肉塊消失的原因是什么?然后,指導(dǎo)學(xué)生分析課本“關(guān)于酶本質(zhì)的探索”資料,提出問題:巴斯德的研究結(jié)論是什么?李比希的觀點和巴斯德有什么不同?畢希納的實驗可以得出什么結(jié)論?通過對以上問題的討論與思考,學(xué)生對酶的特性將有一個粗略的認(rèn)識。
接著,學(xué)生通過探究活動“比較過氧化氫在不同條件下的分解”,學(xué)習(xí)科學(xué)研究的一般方法,理解酶的催化作用與高效性,強化對酶的認(rèn)識。在這一教學(xué)環(huán)節(jié),教師引導(dǎo)學(xué)生討論實驗設(shè)計方案,引導(dǎo)學(xué)生對設(shè)計實驗的科學(xué)性進(jìn)行探討。教師提出問題:應(yīng)設(shè)置幾組實驗比較合理?怎樣才能保證設(shè)置的反應(yīng)條件得以實現(xiàn)?通過什么現(xiàn)象,判斷過氧化氫分解的速率?教師要鼓勵學(xué)生大膽表達(dá)自己的想法與意圖,鍛煉學(xué)生的表達(dá)與分析能力,同時,也保證下一階段的實驗探索的針對性和有效性。
學(xué)生可以比較和反思自己提出的學(xué)習(xí)問題與教師所展示的問題之間的差別,提高提出問題的能力。通過討論與交流,教師要及時了解學(xué)生對知識的掌握程度、解決問題的思路及在解決問題的過程中合作和交流的情況,保證學(xué)習(xí)的有序進(jìn)行。
2 體現(xiàn)自主探究,在活動中深化學(xué)科知識
學(xué)生通過文本渠道對概念的認(rèn)知,往往無法達(dá)到較深入的掌握,因此,探究的過程是一個化抽象為直觀,豐富概念內(nèi)涵的歷程。學(xué)生在自主探究的過程中,可以得到遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越于教材文本的體驗與收獲。在這一階段,教師的引導(dǎo)非常重要。探究活動過程中,學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象,根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行分析,得出結(jié)論。同時,對自己設(shè)計的方案進(jìn)行總結(jié)與反思,教師提出問題:在本次探究活動中,什么是實驗自變量?什么是實驗因變量?通過實驗,得出的結(jié)論是什么?大家都采用哪些方法來呈現(xiàn)實驗結(jié)果?通過實驗得到什么收獲?實驗中存在哪些問題?通過探究活動,對研究的問題有哪些新的認(rèn)識?在共同歸納總結(jié)的過程中,教師幫助學(xué)生進(jìn)一步掌握科學(xué)研究的方法,梳理思路,總結(jié)得失。這樣,學(xué)生不僅鞏固了對知識的認(rèn)知,更是發(fā)揮了主觀能動性,得到能力的全面發(fā)展。
3 借助活動指導(dǎo),訓(xùn)練學(xué)習(xí)科學(xué)方法
科學(xué)的思維方法是人們獲得知識的重要手段,是未來學(xué)生進(jìn)行社會決策時必須具有的重要能力,也是中學(xué)生物科學(xué)教育的一個重要內(nèi)容。探究活動是學(xué)習(xí)科學(xué)方法的最佳載體,可以培養(yǎng)學(xué)生求真、務(wù)實、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神,也能使學(xué)生從中獲得邏輯思辨的能力,引導(dǎo)學(xué)生嘗試用已學(xué)知識解決實踐中遇到的問題。要真正使探究活動促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展,獲得理性的學(xué)科思維方法,教師在探究的過程中要能及時發(fā)現(xiàn)問題,引導(dǎo)學(xué)生明確探索方向,適時插入講解時機,以提高探究教學(xué)品質(zhì)與效益。
在探究活動完成后,教師提出問題:“等量原則”是探究實驗中的一個重要原則,請問你們組設(shè)計的實驗有體現(xiàn)嗎?單一變量原則是探究實驗的另一個重要原則,你們組是如何控制單一變量的呢?對照原則又是探究實驗中的一個重要原則,你們哪里體現(xiàn)了對照原則呢?請學(xué)生再次反思自己的設(shè)計方案,便于學(xué)生針對實驗操作中的不當(dāng)或失誤,進(jìn)行及時引導(dǎo)總結(jié)與思考,進(jìn)一步運用科學(xué)研究方法,深化思考。
4 激發(fā)學(xué)生思維,延伸拓展對問題的思考
教學(xué)過程實質(zhì)上就是一個不斷發(fā)現(xiàn)問題,分析問題、解決問題、再產(chǎn)生新問題的過程。發(fā)現(xiàn)問題。解決問題,繼而在對問題的深入思考中提出新的問題,問題解決并不是教學(xué)的終點,而是新知識學(xué)習(xí)的新起點,把學(xué)生對問題的思考引至一個更高的層次,鼓勵學(xué)生將學(xué)習(xí)拓展出課堂,學(xué)習(xí)查閱資料,收集處理信息,進(jìn)行下一步探究,使學(xué)生的創(chuàng)新精神與意識得到培養(yǎng),教學(xué)才有了更大意義上的價值。比如,在“降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶”一節(jié)課中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生課外查閱資料,了解酶在生活中的應(yīng)用,舉出具體實例,并且可以進(jìn)一步思考還有哪些時候人們可以利用酶的特性來解決日常生活中的具體問題,鼓勵學(xué)生將自己的思考進(jìn)行分享與交流。或者,學(xué)生還有興趣對酶進(jìn)一步探究,可以嘗試在總結(jié)之前學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,再次設(shè)計實驗方案,并找一個時機,互相討論點評同學(xué)的方案,以擴大視野,拓展思路,明確概念的內(nèi)涵和外延,理解科學(xué)方法重要意義,提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1] 王濟華.“基于問題的學(xué)習(xí)”(PBL)模式研究[J].當(dāng)代教育理論與實踐,2010(6):98-100.
[2] 施良方.學(xué)習(xí)論[M].北京:人民教育出版社,2001:215.