淺談高中生物學(xué)課堂“好問題”的設(shè)計

吳久宏

(江蘇省溧水高級中學(xué) 南京 211200)

基于問題解決的教學(xué)設(shè)計最能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，而問題設(shè)計則是課堂的“心臟”，好的問題能最大程度激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，能提升學(xué)生的思維品質(zhì)從而形成學(xué)生受益終生的關(guān)鍵能力。但“好問題”有什么基本特征，又如何設(shè)計呢？

1 “好問題”要對學(xué)生的思維產(chǎn)生一定的“侵略性”

在平時的觀摩課中，將文本知識“填空化”的提問還屢見不鮮。例如，在“ATP是直接的能源物質(zhì)”一節(jié)中，有教師提出如下“問題串”讓學(xué)生進行討論： ①ATP的中文名稱是什么？②ATP中的“A”“T”代表的含義是什么？③ATP由哪些元素組成？試問： 這三個問題涉及的是事實性的知識，缺乏深度思考的價值，有沒有必要花課堂時間讓學(xué)生去討論、探究？

在這一課題的引入時，通過“創(chuàng)設(shè)實驗情境→誘導(dǎo)思考→剖析實驗現(xiàn)象→自悟?qū)嶒灲Y(jié)論”的程序，可取得較好的效果。首先，呈現(xiàn)實驗背景： 離體的蛙腓腸肌(具生物活性)，針刺后會收縮。多次刺激后使其不再收縮。提出問題： ①受刺激后的肌肉不再收縮的原因是什么？②怎樣才能讓肌肉恢復(fù)收縮能力？隨后，提供實驗方案及結(jié)果(圖1)，提出問題③分析該實驗現(xiàn)象，你能得出什么結(jié)論？

通過上述實驗現(xiàn)象的分析，讓學(xué)生直觀感知到： 只有加了ATP溶液的那一組，針刺后肌肉才會收縮，這時學(xué)生自然會悟出ATP是直接的能源物質(zhì)。在此基礎(chǔ)上，簡要解讀一下ATP的分子組成。

圖1 蛙離體腓腸肌在三種不同溶液作用下針刺后的反應(yīng)

“好問題”的設(shè)計要能“侵略”學(xué)生已有知識和經(jīng)驗，進而引發(fā)認(rèn)知沖突，體現(xiàn)“學(xué)以致用”的教學(xué)原則。當(dāng)然，設(shè)計富有“侵略性”的問題，要注意難度的把控，要適合學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，如果所提問題超越了學(xué)生思維的邊界，學(xué)生沒有能力回答，也不是好問題。

2 “好問題”要對教學(xué)具有“聚焦性”

教學(xué)目標(biāo)是組織課堂教學(xué)活動的“靈魂”，一切教與學(xué)的活動都要在目標(biāo)的指引下前行，一些“滿堂問”導(dǎo)演的表觀熱鬧課堂，導(dǎo)致教學(xué)重點模糊，難點沒有得到突破，走出課堂，學(xué)生獲得的是零散、雜亂的知識碎片。

2.1 問題設(shè)計要聚焦“核心概念” “核心概念”是學(xué)科結(jié)構(gòu)的主干知識，展現(xiàn)當(dāng)代學(xué)科圖景，圍繞核心概念

進行課堂教學(xué)已成為優(yōu)質(zhì)課堂的主要特征之一。例如，“減數(shù)分裂”是“必修2遺傳與進化”非常重要的“核心概念”之一，本節(jié)課的問題設(shè)計應(yīng)該主要從以下幾個方面展開： 同源染色體在何時分開？著絲點在何時分裂？染色體在哪一階段減半？為什么說減數(shù)第二次分裂是一次特殊的有絲分裂？與有絲分裂相比，減數(shù)分裂過程中染色體行為有哪些特殊之處?……以上問題，緊扣課堂重點，始終引導(dǎo)學(xué)生思考“減數(shù)分裂”概念中“減”的含義，這樣教與學(xué)的主線脈絡(luò)清晰、直觀。

又如，在必修3“種群的特征”一節(jié)中，在課堂開始時，可出示資料(圖2)，請學(xué)生自學(xué)教材相關(guān)內(nèi)容，思考資料中劃線部分的含義是什么？學(xué)生在這些問題的指引下，主動走進教材進行新知的探尋。教師課堂總結(jié)時，再次回應(yīng)這段資料，整理出對應(yīng)的概念(圖2)。這樣，學(xué)生對一些抽象的數(shù)據(jù)直觀化解讀，概念理解起來也容易得多，更重要的是引領(lǐng)學(xué)生運用所學(xué)的知識解讀、解析生活中的數(shù)據(jù)，對學(xué)生的生物學(xué)科素養(yǎng)提升大有裨益。

圖2 第六次全國人口普查某省部分?jǐn)?shù)據(jù)

2.2 問題設(shè)計要聚焦學(xué)生認(rèn)知難點 教師要精于分析并把控學(xué)情，找準(zhǔn)學(xué)生原有認(rèn)知水平與新知識之間的差距，剖析學(xué)生的認(rèn)知障礙處，通過層層遞進的“問題鏈”引領(lǐng)學(xué)生拾階而上，從而易化難點，久之學(xué)生也會學(xué)到突破難點的方法。例如，在“卵子的形成”這一節(jié)，學(xué)生對分裂過程中的“細(xì)胞質(zhì)兩次不均等分裂”不理解，如果采用“講授法”直面灌輸效果往往不好，在這一難點上，可設(shè)計以下問題： ①哺乳動物體內(nèi)最大的細(xì)胞是什么？(學(xué)生回答： 卵細(xì)胞。)②在“細(xì)胞大小與物質(zhì)運輸關(guān)系”實驗中，我們得知： 細(xì)胞體積越小，相對表面積越大，物質(zhì)運輸?shù)男示驮礁?。那么，卵?xì)胞如此之大，豈不是與該結(jié)論矛盾嗎？學(xué)生此時非常困惑，教師做一定的認(rèn)知鋪墊： 受精卵形成以后進行有絲分裂、分化形成胚胎，在分裂早期要消耗大量能量，這需要營養(yǎng)保障，而營養(yǎng)不能從外界吸收，只能靠細(xì)胞自身提供。③請學(xué)生預(yù)測，受精卵早期分裂營養(yǎng)主要來自精子還是卵細(xì)胞？(學(xué)生回答： 卵細(xì)胞。)④一個卵原細(xì)胞最終形成幾個卵細(xì)胞，才能保證營養(yǎng)最大化？(學(xué)生回答： 1個。)⑤如果卵原細(xì)胞形成卵細(xì)胞分裂過程與精原細(xì)胞形成精子時一樣也是細(xì)胞質(zhì)均等分裂，這樣行嗎？如果不可行，你認(rèn)為該如何解決這個問題？(學(xué)生會聯(lián)系到減數(shù)第一次分裂時細(xì)胞質(zhì)不均裂，減數(shù)第二次分裂時細(xì)胞質(zhì)再次不均等分裂。)

通過以上5個層層遞進的問題提出與問題解決，學(xué)生會自然悟出“不均裂”的意義所在，這比直接講解效果要好。

3 “好問題”對發(fā)展學(xué)生的質(zhì)疑能力具有“啟迪性”

“好問題”的設(shè)計要引領(lǐng)學(xué)生善于在無疑處生疑，從看似平常中見奇，這是學(xué)生持續(xù)學(xué)習(xí)的寶貴品質(zhì)。例如，在“遺傳因子的發(fā)現(xiàn)”第1課時“基因的分離定律”新授課時，可帶領(lǐng)學(xué)生一起“穿越”到孟德爾時代，在“一對相對性狀的雜交試驗”中，可設(shè)計這樣幾個問題：

①孟德爾把買來的34個不同品種的豌豆一起試種了2年，這些種子都產(chǎn)生了完全穩(wěn)定和各自相似的后代，這能說明什么問題？這樣有什么好處？試種有什么意義？通過這個問題，引出豌豆在自然狀態(tài)下為純種，進而進一步揭示出“自花傳粉”“閉花受粉”的特點；通過試種，讓學(xué)生體會到科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)和艱辛的付出，有利于升華學(xué)生的情感體驗。②孟德爾時代，人們對遺傳的認(rèn)識還很粗淺，基本認(rèn)同“混合遺傳”學(xué)說： 遺傳是“黑+白=灰”，由此推理，純種高莖和矮莖雜交的后代理論是什么？而孟德爾實際實驗的F1全是高莖，如果你是孟德爾，你當(dāng)時會有哪些想法？讓學(xué)生和孟德爾一起產(chǎn)生“驚訝”進而激發(fā)學(xué)生提出假說，體驗“假說—演繹”這種科學(xué)研究方法的基本程序，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。③誰能解決孟德爾的“困惑”？——孟德爾當(dāng)時的雜交實驗： ♀高莖×♂矮莖→F1高莖，孟德爾當(dāng)時懷疑： F1全是高莖，是不是因為親本的母本選擇的是高莖？請設(shè)計實驗，消除他的“困惑”。這個問題的提出，容易激發(fā)起學(xué)生的探究熱情，學(xué)生很快會想到“♂高莖×♀矮莖”這樣的雜交組合，在這里自然滲透了遺傳學(xué)的重要實驗設(shè)計思路： 正、反交實驗。

總之，課堂問題設(shè)計要在“質(zhì)”上下功夫，要能聚焦課堂串起教學(xué)主線，要能提升學(xué)生的思維品質(zhì)，從而提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。