孫錦傳　宋曉紅　李亞軍（①貴州師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院；②貴州省貴陽市第三十七中學(xué)，貴州 貴陽　550001）

問題教學(xué)法在中學(xué)生物學(xué)概念教學(xué)中的應(yīng)用研究

孫錦傳①宋曉紅②李亞軍③
（①③貴州師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院；②貴州省貴陽市第三十七中學(xué)，貴州 貴陽550001）

將問題教學(xué)法應(yīng)用到中學(xué)生物學(xué)概念教學(xué)中，先通過創(chuàng)設(shè)問題情境，將概念問題化，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生對(duì)即將要學(xué)習(xí)的生物學(xué)概念有個(gè)表象的認(rèn)識(shí)，再啟發(fā)學(xué)生分析和解決問題，通過模型建構(gòu)化抽象為具體，加深學(xué)生對(duì)生物學(xué)概念的理解，然后再引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)概念，最后通過設(shè)置問題串來鞏固學(xué)生對(duì)生物學(xué)概念的掌握，最終達(dá)到對(duì)生物學(xué)概念有效教學(xué)的目的。

一、前言

1.問題教學(xué)法的概念。問題教學(xué)法是一種集實(shí)用性和藝術(shù)性于一體的現(xiàn)代教學(xué)方法，廣受各領(lǐng)域教育工作者的歡迎。所謂問題教學(xué)，是以問題為中心的教學(xué)，它是把教學(xué)內(nèi)容化作問題，引導(dǎo)學(xué)生通過解決問題，從而掌握知識(shí)、形成能力、培養(yǎng)心理品質(zhì)的過程。①

2.生物學(xué)概念教學(xué)的重要性。生物學(xué)概念是生物學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)和核心內(nèi)容。②在生物學(xué)教學(xué)的三維目標(biāo)中，第一目標(biāo)就是知識(shí)目標(biāo)，而在知識(shí)目標(biāo)中，首要的目標(biāo)就是對(duì)概念的掌握。只有當(dāng)學(xué)生深刻而牢固地掌握了生物學(xué)基本概念之后，才有基礎(chǔ)進(jìn)行其他目標(biāo)的達(dá)成。

3.生物學(xué)概念教學(xué)的困境。中學(xué)生物學(xué)中有許多微觀、動(dòng)態(tài)、抽象、難以理解的重要概念。如果采用直接的講授法進(jìn)行概念教學(xué)，會(huì)有一定的效果。但是這對(duì)教師來講，是一個(gè)挑戰(zhàn)，需要反復(fù)進(jìn)行強(qiáng)調(diào)，而且對(duì)于部分學(xué)生來講，他們并不一定能夠真正的理解概念，內(nèi)化概念，就算暫時(shí)性地記住了概念，由于沒能理解其內(nèi)涵，時(shí)間一久也容易遺忘。而且對(duì)于這類概念直接進(jìn)行講授，學(xué)生容易產(chǎn)生茫然感，并可能由此失去對(duì)中學(xué)生物學(xué)習(xí)的興趣，激起對(duì)中學(xué)生物學(xué)的畏懼感，甚至?xí)?dǎo)致厭學(xué)的不良后果。

4.將問題教學(xué)法應(yīng)用到生物學(xué)概念教學(xué)中的必要性。由于采用傳統(tǒng)的直接講授法進(jìn)行生物學(xué)概念教學(xué)遇到了種種困境，而且新課程改革的重要內(nèi)容之一，就是提倡問題教學(xué)。③對(duì)于一些微觀、動(dòng)態(tài)、抽象的生物學(xué)概念，教師可以先將學(xué)生要學(xué)習(xí)的生物學(xué)概念轉(zhuǎn)化為問題，通過創(chuàng)設(shè)問題情境來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生帶著問題去挖掘概念的內(nèi)涵，通過對(duì)問題的分析和解決，加深學(xué)生對(duì)生物學(xué)概念的理解，最后通過問題串來鞏固學(xué)生對(duì)生物學(xué)概念的掌握，最終達(dá)到對(duì)生物學(xué)概念有效教學(xué)的目的，為進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、問題教學(xué)法在“減數(shù)分裂”概念教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐

1.創(chuàng)設(shè)問題情境，將生物學(xué)概念問題化。以高中生物必修2中“減數(shù)分裂”的概念教學(xué)為例。筆者從學(xué)生已學(xué)知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)入手，先讓學(xué)生思考以下問題：（1）人的體細(xì)胞中有多少條染色體？（2）如果父方和母方將體細(xì)胞中的染色體全部遺傳給子一代，子一代的體細(xì)胞中會(huì)有多少條染色體？（3）以此類推，子一代再與別的家庭中的子一代結(jié)婚生子，將他們體細(xì)胞中的染色體全部遺傳給子二代，子二代的體細(xì)胞中有多少條染色體？

學(xué)生通過對(duì)以上三個(gè)問題的思考得出：人的體細(xì)胞中有46條染色體，如果親代將各自體細(xì)胞中的染色體全部遺傳給子代，那么子代的體細(xì)胞中染色體數(shù)目會(huì)依次加倍下去，這與事實(shí)不相符。此時(shí)，筆者再繼續(xù)啟發(fā)：那么，大家推測人類可能是通過怎樣的方式來保持自身體細(xì)胞染色體數(shù)目與親代一致的呢？學(xué)生通過思考與討論，得出的猜測有：（1）可能是在遺傳的過程中，親代中只有一方的染色體遺傳給了子代；（2）可能是在遺傳的過程中，父方和母方都只將各自體細(xì)胞中染色體的一部分遺傳給了子代，其中一方遺傳的染色體數(shù)目多，一方遺傳的染色體數(shù)目少；（3）可能是在遺傳的過程中，父方和母方都只將各自體細(xì)胞中染色體數(shù)目的一半遺傳給了子代。

2.啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生解決問題，加深對(duì)生物學(xué)概念的理解。（1）啟發(fā)引導(dǎo)，形成對(duì)概念的初體驗(yàn)。在學(xué)生對(duì)“減數(shù)分裂”充滿疑惑和各種猜測之后，筆者順勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入教材中的“問題探討”部分，讓學(xué)生仔細(xì)觀察圖中果蠅體細(xì)胞和配子的染色體，并找出它們的區(qū)別和聯(lián)系。通過仔細(xì)觀察，學(xué)生發(fā)現(xiàn)：①不論是雄性果蠅還是雌性果蠅，它們的配子中的染色體數(shù)目都是其體細(xì)胞中染色體數(shù)目的一半；②果蠅體細(xì)胞中的染色體是成對(duì)存在的，而且每一對(duì)染色體的形狀、大小相同，而配子中的染色體是成單存在的，而且形狀、大小與體細(xì)胞中對(duì)應(yīng)的染色體的形狀大小一致；③雄性配子中的染色體數(shù)目和雌性配子中的染色體數(shù)目之和，恰好等于體細(xì)胞中染色體的數(shù)目。此時(shí)筆者提示學(xué)生：其實(shí)不僅僅是果蠅，自然界中所有進(jìn)行有性生殖的生物，他們的體細(xì)胞和配子的染色體數(shù)目、形狀和大小都存在著以上大家所發(fā)現(xiàn)的關(guān)系，雌、雄配子又分別被稱為卵細(xì)胞和精子。接下來，筆者再引導(dǎo)學(xué)生回到原來的問題上來：那么，大家現(xiàn)在知道人類保持自身的體細(xì)胞中染色體數(shù)目與親代一致的方法了嗎？通過前面觀察圖片所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，學(xué)生胸有成竹地回答道：通過兩個(gè)步驟，首先形成染色體數(shù)目減半的精子和卵細(xì)胞，然后在受精時(shí)，精子和卵細(xì)胞融合，恢復(fù)正常的染色體數(shù)目。

（2）模型建構(gòu)，使抽象概念具體化。筆者先讓學(xué)生猜想和討論以下問題：①配子細(xì)胞是如何形成的呢？②圖中的配子是通過有絲分裂產(chǎn)生的嗎？然后，通過讓學(xué)生回憶有絲分裂的特征來啟發(fā)學(xué)生，利用前概念使其產(chǎn)生認(rèn)知沖突。在學(xué)生有了各種關(guān)于配子形成過程的猜想和討論之后，筆者將事先準(zhǔn)備好的紅黃橡皮泥和白紙發(fā)給各學(xué)習(xí)小組，并讓學(xué)生按照教科書“模型構(gòu)建”的“活動(dòng)準(zhǔn)備”進(jìn)行準(zhǔn)備。然后輔導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建一個(gè)有絲分裂中染色體數(shù)目和行為變化的模型，再讓學(xué)生邊討論邊利用模型繼續(xù)完成自己猜測的配子的形成過程，最后讓各小組派代表將各組的配子形成過程的模型建構(gòu)情況進(jìn)行匯報(bào)展示。

學(xué)生通過思考和實(shí)踐理解到：只有在染色體復(fù)制一次、細(xì)胞連續(xù)分裂兩次的情況下，才能產(chǎn)生染色體數(shù)目減半的配子。

（3）參言獻(xiàn)語，自主建構(gòu)概念。學(xué)習(xí)不是知識(shí)由教師向?qū)W生的傳遞，而是學(xué)生建構(gòu)自己的知識(shí)的過程。④概念教學(xué)中不宜直接給出現(xiàn)成的概念，尤其是對(duì)于一些不易于理解的概念。因此，筆者在學(xué)生對(duì)減數(shù)分裂的認(rèn)識(shí)不斷深化的基礎(chǔ)上，通過引導(dǎo)和啟發(fā)，先讓學(xué)生根據(jù)自己前面對(duì)減數(shù)分裂的認(rèn)識(shí)和理解，參言獻(xiàn)語，挖掘出減數(shù)分裂的關(guān)鍵點(diǎn)：①減數(shù)分裂是一種特殊方式的有絲分裂；②進(jìn)行有性生殖的生物都能發(fā)生減數(shù)分裂；③減數(shù)分裂是在原始的生殖細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒焐臣?xì)胞的時(shí)期發(fā)生；④減數(shù)分裂過程中，染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞連續(xù)分裂兩次；⑤減數(shù)分裂之后，生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目減少一半。然后再引導(dǎo)學(xué)生用這些關(guān)鍵點(diǎn)自主構(gòu)建出減數(shù)分裂的初步概念。

（4）設(shè)置問題串，鞏固對(duì)概念的掌握。學(xué)生自主構(gòu)建的概念已經(jīng)基本成型，但還是不夠完善，此時(shí)再引導(dǎo)學(xué)生通過教科書上給出的“減數(shù)分裂”的定義來完善自主構(gòu)建的概念。然后再通過設(shè)置以下問題串來對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問：①減數(shù)分裂的實(shí)質(zhì)是什么？②減數(shù)分裂的發(fā)生范圍是什么？③減數(shù)分裂是在什么時(shí)期發(fā)生的？④減數(shù)分裂的特點(diǎn)是什么？⑤減數(shù)分裂的最終結(jié)果是什么？通過學(xué)生對(duì)以上問題串的回答來鞏固其對(duì)“減數(shù)分裂”概念的掌握。最后，讓學(xué)生從頭到尾回顧整個(gè)對(duì)“減數(shù)分裂”概念的學(xué)習(xí)過程，進(jìn)一步將“減數(shù)分裂”的概念內(nèi)化，為第二課時(shí)“精子的形成過程”的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

三、總結(jié)與討論

問題教學(xué)法具有傳統(tǒng)的直接講授法所不具備的優(yōu)勢(shì)，采用問題教學(xué)法進(jìn)行中學(xué)生物學(xué)概念教學(xué)，將學(xué)生引入問題情境，以學(xué)生為中心，讓其結(jié)合已學(xué)知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)，通過思考和探究去建構(gòu)出新的生物學(xué)概念，再通過問題串對(duì)新的生物學(xué)概念進(jìn)行鞏固。這樣有利于學(xué)生對(duì)生物學(xué)概念的真正理解和掌握，達(dá)到有效教學(xué)的目的。問題教學(xué)也有不足之處，其用時(shí)較長，需要教師進(jìn)行大量的課前準(zhǔn)備，同時(shí)要求教師要具備較強(qiáng)的問題情境創(chuàng)設(shè)能力和啟發(fā)引導(dǎo)能力，對(duì)教師的基本功要求較高。但任何一種教學(xué)方法都有其不足之處，教師需要辯證地看待這個(gè)問題。總之，將問題教學(xué)法應(yīng)用到中學(xué)生物學(xué)概念教學(xué)中，有利于學(xué)生對(duì)生物學(xué)概念的學(xué)習(xí)和掌握，有利于培養(yǎng)學(xué)生不迷信權(quán)威的科學(xué)態(tài)度和積極主動(dòng)地探究真相的批判精神，有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力以及合作探究的能力，有利于挖掘?qū)W生的潛能，有利于學(xué)生自我效能感的形成。

注釋：

①鄭金洲,丁念金.問題教學(xué)[M].福州:福建教育出版社, 2005:39-41.

②趙紅生.注重概念教學(xué) 提高教學(xué)效果[J].《現(xiàn)代教育科學(xué)·中學(xué)教師》,20l2(11):60.

③鄭金洲,丁念金.問題教學(xué)[M].福州:福建教育出版社, 2005:32-37.

④劉恩山.中學(xué)生物學(xué)教學(xué)論[M].第2版.北京:高等教育出版社,2009:43-47.

孫錦傳（1990-），男，四川廣元人，貴州師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，在讀碩士研究生。研究方向：學(xué)科教學(xué)（生物）；

李亞軍（1963-），女，貴州師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，教授，碩士生導(dǎo)師。研究方向：生物課程與教學(xué)論、環(huán)境教育。