趙 鑒

(江蘇省無錫市第六高級中學 無錫 214000)

以教師講授為主的實驗教學模式，很大程度上讓理論和實踐有一種割裂，其所學知識一方面難融入學生已有知識形成新的體系?；趩栴}的學習(PBL)教學模式的應(yīng)用，有利于培養(yǎng)學生獨立思考、相互協(xié)作、解決問題的能力。

1 基于PBL教學模式的課例設(shè)計

1.1 教材分析及設(shè)計思路 “探究影響酶活性的因素”是高中生物學中的探究性實驗之一，采用PBL教學模式，以教師給出的科學素材為背景，以影響酪氨酸酶活性的因素為問題驅(qū)動展開教學，引導學生主動分析問題、小組合作，培養(yǎng)學生用生物學文字及圖表準確歸納相關(guān)知識得出總結(jié)，生成結(jié)果。讓學生由無疑到生疑，由生疑到思疑。教學過程體現(xiàn)學生主動探究的教學理念。

1.2 教學過程 具體教學過程如下：

1.2.1 資料分析引導學生提出問題 教師提供探究背景： 酪氨酸酶普遍存在于植物、動物、微生物中，如人的皮膚和毛囊等處的細胞中。它能促使酪氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏兀呛谏睾铣傻年P(guān)鍵酶，酪氨酸酶活性越強，皮膚和毛發(fā)就越黑，而酶活性越弱，皮膚毛發(fā)就越白，甚至出現(xiàn)白癜風或白化病。當酶活性異常升高時，人體色素沉積(色素斑)，大多數(shù)美白化妝品含有酪氨酸酶抑制劑影響酶活性，從而減少色素含量，達到美白效果。

根據(jù)維果茨基的最近發(fā)展區(qū)原則，讓學生在原有知識體系中找到答案。同時讓問題的解答過程符合實驗室的實際情況(物種種類、實驗室現(xiàn)有器材)，讓提出的問題滿足實驗方案和課程教學目標，筆者將學生提出的諸多問題引向：“酪氨酸酶活性受哪些條件影響？”

1.2.2 小組討論設(shè)計實驗方案 酪氨酸酶受到溫度、酸堿度、抑制劑等多種因素影響。教師給出實驗材料引導探究溫度對酪氨酸酶活性的影響。實驗材料： 2 mL連蓋離心管、離心管架、移液槍、蘑菇提取液(含酪氨酸酶)、水浴鍋、酪氨酸溶液、比色卡、質(zhì)量分數(shù)5%的HCl、質(zhì)量分數(shù)5%的NaOH。小組討論好實驗方案，確定自變量和因變量，教師審核是否通過。

1.2.3 實驗的實施 分別根據(jù)實驗操作表格(表1、 2)進行探究實驗，觀察各試管中物質(zhì)呈現(xiàn)的顏色，與比色卡進行對比得出相應(yīng)結(jié)果。

表1 探究溫度對酪氨酸酶活性的影響實驗操作

表2 探究pH值對酪氨酸酶活性的影響實驗操作

1.2.4 成果交流，得出結(jié)論 各組匯報實驗結(jié)果，描述實驗過程中顏色變化和比色卡的結(jié)果，教師將各組結(jié)果匯總，分別繪制出溫度和pH值對酪氨酸酶活性的影響曲線(圖1、 2)。

圖1 溫度對酪氨酸酶活性的影響

圖2 pH對酪氨酸酶活性影響

學生描述曲線含義,教師引導學生進一步思考實驗中出現(xiàn)的一些現(xiàn)象： ①實驗所用酶的最適溫度和pH值是多少，進一步探究最適值如何設(shè)置實驗？②隨著反應(yīng)的進行,有的小組觀察到了樣液顏色由淺變深,也有出現(xiàn)了其他顏色深淺波動,原因是什么？③0℃時,反應(yīng)無顏色變化，反應(yīng)結(jié)束后放置在空氣中，顏色再發(fā)生了變化。對此如何解釋？最終，師生共同得出結(jié)論： 酶的活性有最適溫度和pH值,溫度和pH值偏髙或偏低,其活性都會降低,且溫度過高或過低和pH值過酸過堿時，酶的活性都不易表現(xiàn)。

2 學習成效和教學反思

2.1 導向性的問題提出 在本節(jié)課PBL教學實踐的過程中，教師給學生提供相應(yīng)的酪氨酸酶的資料背景。學生自主提出探究問題，雖然部分問題與本節(jié)課探究問題關(guān)聯(lián)度不高，但沒有出現(xiàn)與酶無關(guān)的問題，有部分學生已經(jīng)提出本節(jié)課的探究問題，課堂上做到了大膽表達、大膽思考、大膽質(zhì)疑，積極融入課堂。因此，PBL教學的過程中最重要的是問題的提出，是學生自問自答，而不是教師自問自答，學生能夠做到積極地獲取信息、提煉信息、并且用語言提出問題，教師引導出本節(jié)課探究的問題，能夠很好地引起學生興趣。一方面，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題的能力；另一方面，給學生搭建認知的出發(fā)點，讓學生可以真正參與進來，初步構(gòu)建出學生的認知起點。

2.2 發(fā)散性的方案設(shè)計 教師在引出本節(jié)課探究的問題“影響酪氨酸酶的因素”時，給出學生空白表格，進一步引導學生撰寫實驗方案，此過程是培養(yǎng)學生科學探究能力的一個重要環(huán)節(jié)。每個學生都能夠積極撰寫出自己的實驗方案，盡管有些學生的實驗設(shè)計可行性并不高，但要對學生思維的靈活性、深刻性、敏捷性給予充分的肯定。學生的思維是逐級遞進的，是有層次性的。簡單任務(wù)有助于激發(fā)能力水平一般的學生想法，復(fù)雜任務(wù)有助于能力水平強的學生引導思維能力一般的學生共同學習。營造自主、合作、探究的多元化學習方式，充分調(diào)動了學生的積極性，培養(yǎng)學生發(fā)散性思維。

2.3 生成性的結(jié)論 根據(jù)學生的各小組的實驗結(jié)果，首先讓他們繪出自己結(jié)果的相應(yīng)曲線，為數(shù)學模型的學習做好鋪墊，在這個過程中學生能夠做到積極動筆畫出曲線圖，根據(jù)結(jié)果生成本節(jié)課的酶的相關(guān)特性的結(jié)論。在整個實驗過程中，通過實驗結(jié)果生成相應(yīng)的結(jié)論，而不是教師一言堂的灌輸。