趙媛玲

（廈門市海滄中學(xué)，福建 廈門 361028）

布魯諾說過：“教學(xué)過程是一種提出問題和解決問題的持續(xù)不斷的活動(dòng)?！痹诟拍罱虒W(xué)中，教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)問題情境，使得學(xué)生的思維始于問題，促進(jìn)學(xué)生建立、理解及應(yīng)用重要概念，掌握高中生物學(xué)思想與方法，既能達(dá)成教學(xué)目標(biāo)又能提升學(xué)生的思維品質(zhì)，為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

一、創(chuàng)設(shè)生活化的問題情境，提高思維的靈活性

思維的靈活性是指思維的靈敏程度。表現(xiàn)為善于從不同的角度、方向思考問題，概括能力、遷移能力強(qiáng)，分析、綜合水平高等特點(diǎn)。教學(xué)實(shí)踐中，通過創(chuàng)設(shè)貼近生活、社會(huì)關(guān)注的、有趣的真實(shí)問題，激發(fā)學(xué)生聯(lián)想，或運(yùn)用分析、歸納與綜合等思維方法，學(xué)習(xí)生物學(xué)重要概念，以提高學(xué)生思維的靈活性，運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)解決生活中的生物學(xué)問題。

例如學(xué)習(xí)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例時(shí)，創(chuàng)設(shè)“為什么拌西紅柿、黃瓜時(shí)，沒有加水，卻會(huì)產(chǎn)生水？賣菜的菜農(nóng)定期給菜噴水的目的是什么？”指導(dǎo)學(xué)生分析水分能進(jìn)出細(xì)胞，幫助學(xué)生以水為例認(rèn)識(shí)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?。再如學(xué)習(xí)細(xì)胞癌變概念時(shí)，提出“細(xì)胞在什么情況下會(huì)發(fā)生癌變？癌細(xì)胞有什么樣的特點(diǎn)？目前的治療手段是如何控制癌細(xì)胞的？我們?cè)谏钪腥绾晤A(yù)防癌癥的？”指導(dǎo)學(xué)生分析目前我國(guó)、全球癌癥的發(fā)病率和患病人數(shù)等數(shù)據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生了解癌細(xì)胞的主要特征和生活中常見的致癌因子，認(rèn)識(shí)防治惡性腫瘤的常見方法，幫助學(xué)生確立積極健康的生活方式。

二、創(chuàng)設(shè)遞進(jìn)式的問題情境，提高思維的系統(tǒng)性

系統(tǒng)性思維是把零散的認(rèn)知聯(lián)系為一個(gè)整體的認(rèn)知，對(duì)認(rèn)知具有穿透力和整體性，簡(jiǎn)化人們對(duì)事物認(rèn)知的過程，使人們思維更具有全局性和完整性。可以根據(jù)概念的組成提出有遞進(jìn)式問題，引導(dǎo)學(xué)生思考，親身經(jīng)歷科學(xué)概念的建構(gòu)、修正與完善過程，幫助學(xué)生建構(gòu)正確的重要概念。

例如，學(xué)習(xí)光合作用時(shí)，讓學(xué)生根據(jù)已有的初中知識(shí),書寫光合作用的反應(yīng)式，并創(chuàng)設(shè)這樣的問題：“反應(yīng)式體現(xiàn)了光合作用的哪些要素？請(qǐng)圍繞這些要素梳理光合作用概念?！币龑?dǎo)學(xué)生建立對(duì)光合作用的認(rèn)識(shí)。接著進(jìn)一步創(chuàng)設(shè)問題情境啟發(fā)學(xué)生思考“葉片作為植物光合作用主要器官的原因是什么？其他生物能進(jìn)行光合作用嗎？請(qǐng)說明原因？”以幫助學(xué)生系統(tǒng)、準(zhǔn)確地理解光合作用的概念和條件，提高思維的系統(tǒng)性。

三、創(chuàng)設(shè)探究性的問題情境，提高思維的創(chuàng)造性

創(chuàng)造性思維是具有主動(dòng)性和獨(dú)創(chuàng)性地發(fā)現(xiàn)問題或者解決問題的思維過程。應(yīng)設(shè)計(jì)探究性的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生分析科學(xué)家的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)科學(xué)家的科學(xué)思想和科學(xué)方法，有效學(xué)習(xí)生物學(xué)重要概念，提高思維的創(chuàng)造性。

例如，學(xué)習(xí)光合作用的發(fā)現(xiàn)史時(shí)，首先介紹同位素標(biāo)記法及其在科學(xué)研究中作用，創(chuàng)設(shè)探究性的問題情境“在光合作用中為何采用同位素標(biāo)記法？”學(xué)生根據(jù)已有知識(shí)提出采用同位素標(biāo)記法是為了證明光合作用中反應(yīng)物和產(chǎn)物的關(guān)系。比如氧氣中的氧原子是來自于水還是二氧化碳？有機(jī)物中的碳原子是否來自二氧化碳？此時(shí)還可以進(jìn)一步創(chuàng)設(shè)“以上方法如果用于研究細(xì)胞呼吸，可以解決什么問題？”學(xué)生認(rèn)為同位素標(biāo)記法可以研究有氧呼吸產(chǎn)物二氧化碳中的氧來自于哪一個(gè)反應(yīng)物。學(xué)生通過完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以及分析、討論以主動(dòng)探究的方式習(xí)得課本中陳述性的科學(xué)發(fā)現(xiàn)史，能分析魯賓、卡門和卡爾文的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)確闡述光合作用的產(chǎn)物所對(duì)應(yīng)的反應(yīng)物，學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法，能獨(dú)創(chuàng)性地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。再如在學(xué)習(xí)植物激素時(shí)，先展示達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論，創(chuàng)設(shè)“根據(jù)達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)結(jié)論如何解決向光性的問題？”學(xué)生提出以達(dá)爾文實(shí)驗(yàn)結(jié)論中的某種刺激為自變量設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。再展示詹森和拜爾實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)“詹森和拜爾的實(shí)驗(yàn)?zāi)芊褡C明達(dá)爾文的猜測(cè)？實(shí)驗(yàn)是否存在不完善的地方？”引導(dǎo)學(xué)生分析質(zhì)疑科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)并完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，幫助學(xué)生不僅了解植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過程，而且體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原則，提高思維的創(chuàng)造性。

四、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的問題情境，提高思維的發(fā)散性

發(fā)散性思維是一種擴(kuò)散狀態(tài)的思維模式，呈現(xiàn)多維度，寬視野的思維方式。

教學(xué)實(shí)踐中，在教師搭建的問題支架下，引導(dǎo)學(xué)生的多角度思維，發(fā)現(xiàn)概念間的相互聯(lián)系，認(rèn)識(shí)生物學(xué)概念的本質(zhì)。

如開展“質(zhì)壁分離以及復(fù)原的實(shí)驗(yàn)”時(shí)，從實(shí)驗(yàn)原理、材料、步驟、結(jié)果、結(jié)論應(yīng)用等角度出發(fā)，創(chuàng)設(shè)問題情境“質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)采用洋蔥根尖細(xì)胞能否觀察到現(xiàn)象？?jī)?nèi)表皮鱗片葉觀察到的現(xiàn)象是什么？與紫色洋蔥鱗片葉外表皮結(jié)果相同嗎？本實(shí)驗(yàn)理想的材料需要什么條件？如果在實(shí)驗(yàn)中用加有紅墨水的蔗糖溶液做實(shí)驗(yàn)觀察到什么？”引導(dǎo)學(xué)生分析質(zhì)壁分離和復(fù)原發(fā)生的條件及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，還可以創(chuàng)設(shè)這樣的問題“質(zhì)壁分離指的是什么分離？質(zhì)壁分離的細(xì)胞是不是活細(xì)胞？如何證明？”引導(dǎo)學(xué)生思考、理解質(zhì)壁分離的實(shí)質(zhì)。再如進(jìn)行“酶的專一性”教學(xué)時(shí)，提供多種探究實(shí)驗(yàn)材料，如質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的可溶性淀粉，2%的淀粉酶溶液、蛋白酶、蛋白質(zhì)，20%的豬肝研磨液，3%的過氧化氫，以及檢驗(yàn)試劑碘液、斐林試劑及雙縮脲試劑等，創(chuàng)設(shè)問題情境“探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原則是什么？一種底物兩種酶或一種酶兩種底物是否都可以證明酶的專一性？以上材料中反應(yīng)物可以是過氧化氫嗎？如果選擇可溶性淀粉作為反應(yīng)物，檢測(cè)的試劑是碘液還是斐林試劑？理由是什么？”指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原則，多角度發(fā)散性思維，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，尋求解決問題的途徑與方法。

為了更好地創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的問題情境，教師不但要熟悉實(shí)驗(yàn)的原理、器材、方法步驟，還要及時(shí)掌握學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的結(jié)果，將學(xué)生錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)方法或者步驟作為關(guān)鍵點(diǎn)來創(chuàng)設(shè)問題，引導(dǎo)學(xué)生多角度的思考，提高思維的發(fā)散性。

五、創(chuàng)設(shè)矛盾的問題情境，提高思維的批判性

批判性思維指能抓住問題要領(lǐng)，遵循一定的邏輯規(guī)則，不斷進(jìn)行質(zhì)疑和反省。生物學(xué)概念學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤理解或者混淆概念間的關(guān)系。教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)矛盾的問題情境，暴露學(xué)生的錯(cuò)誤概念，激發(fā)學(xué)生的批判性思維意識(shí)，通過自我批判、同伴互助、教師指導(dǎo)等方式，修正和完善概念，強(qiáng)化對(duì)重要概念的理解。

例如，染色質(zhì)、染色體、染色單體、DNA、有絲分裂和減數(shù)分裂的區(qū)別等是學(xué)生學(xué)習(xí)有絲分裂和減數(shù)分裂的難點(diǎn)。通過學(xué)情了解發(fā)現(xiàn)，造成學(xué)生學(xué)習(xí)困難的原因是學(xué)生混淆了染色質(zhì)、染色體、染色單體、DNA在有絲分裂和減數(shù)分裂存在的差別。為此創(chuàng)設(shè)以下的問題：“染色質(zhì)、染色體、染色單體以及DNA這四種物質(zhì)是否相同？同一個(gè)體的細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂后期染色體、染色單體及DNA的數(shù)目一樣嗎？”引導(dǎo)學(xué)生明確染色質(zhì)、染色體、染色單體以及DNA的區(qū)別和聯(lián)系應(yīng)該與有絲分裂、減數(shù)分裂中染色體的形態(tài)和行為相聯(lián)系，逐步認(rèn)識(shí)減數(shù)分裂和有絲分裂的過程，找出這兩種分裂的區(qū)別，幫助學(xué)生逐步修正、完善對(duì)有絲分裂和減數(shù)分裂等重要概念的認(rèn)識(shí)。再如，在學(xué)習(xí)生長(zhǎng)素的兩重性前，學(xué)生已經(jīng)了解生長(zhǎng)素的生理作用可以促進(jìn)植物的生長(zhǎng)，在分析水平生長(zhǎng)的植株時(shí)創(chuàng)設(shè)“使用高濃度的生長(zhǎng)素促進(jìn)植株的生長(zhǎng)的做法是否可行？植株的莖是背地生長(zhǎng)的，那么根也應(yīng)該是背地生長(zhǎng)？”等問題情境，刻意暴露出學(xué)生的錯(cuò)誤思想，然后引導(dǎo)學(xué)生思考、質(zhì)疑與糾正，使得學(xué)生真正理解生長(zhǎng)素生理作用的兩重性。

總之，如何有效地提高學(xué)生的思維品質(zhì)，還需要每個(gè)教師在教學(xué)的過程中以備課組為單位，共同研究與實(shí)踐，指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用不同的思維方法來解決學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)，有效地學(xué)習(xí)生物學(xué)重要概念，提高科學(xué)思維能力。

［1］徐業(yè)儀.對(duì)高中生物學(xué)教材“問題探討的利用”［J］.生物學(xué)教學(xué)，2008（4）.

［2］李高峰.初中生物學(xué)前科學(xué)概念研究［M］.北京：北京師范大學(xué)出版社，2011.