高中生物教學(xué)中PBL教學(xué)法的應(yīng)用

曹安慧

摘 要：PBL教學(xué)法的特點(diǎn)是以學(xué)生為主體，讓學(xué)生在討論與學(xué)習(xí)中主動(dòng)獲取知識(shí)，提高自主探究能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，有利于促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。文章從PBL教學(xué)法的概述，應(yīng)用PBL教學(xué)法的意義、必要性等方面進(jìn)行論述，積極探尋高中生物教學(xué)中PBL教學(xué)法應(yīng)用的途徑。

關(guān)鍵詞：高中生物；PBL教學(xué)法；路徑

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，國(guó)民生活水平不斷提高，我們正處在一個(gè)革新與變化的年代。而教育應(yīng)當(dāng)有助于人民為將來(lái)的工作做好充分的準(zhǔn)備，因?yàn)檫@些工作現(xiàn)在還沒(méi)有出現(xiàn)，而且還不能明確界

定[1]。受應(yīng)試教育的影響，許多學(xué)生存在學(xué)習(xí)目的不明確、對(duì)事物缺乏好奇心與探索欲望的問(wèn)題。PBL是一種強(qiáng)調(diào)以問(wèn)題情境為指導(dǎo)，注重對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析和研究的一種新的、有針對(duì)性的教育方式，PBL在中學(xué)生物學(xué)課堂上的運(yùn)用，能夠很好地契合當(dāng)前時(shí)代對(duì)人才培養(yǎng)的需求。文章主要論述了 PBL在中學(xué)生物學(xué)中的運(yùn)用，并對(duì)其進(jìn)行了初步的探索。因此，教師必須轉(zhuǎn)變觀念，重視提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

一、關(guān)于“PBL教學(xué)法”

PBL（Problem Based Learning），可以翻譯成“問(wèn)題式教學(xué)法”，在最近幾年得到了越來(lái)越多的重視?！癙BL”最開(kāi)始是源于外國(guó)的醫(yī)療教學(xué)，美國(guó)神經(jīng)科學(xué)院的巴羅斯于1969年在加拿大麥克馬斯特大學(xué)創(chuàng)立了PBL。北京師大心理學(xué)院的張建偉提出，PBL教學(xué)方法是將學(xué)生置于一個(gè)復(fù)雜而有意義的問(wèn)題環(huán)境中，讓學(xué)生在小組協(xié)作中去求解真正的問(wèn)題，從而獲得隱藏在問(wèn)題后面的科學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的解題技巧。這就是 PBL的基本構(gòu)成因素：情境因素、問(wèn)題因素、教師因素、學(xué)生因素。PBL教學(xué)方法在生物學(xué)中的運(yùn)用，就是教師以課本中的關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)為依據(jù)，通過(guò)問(wèn)題的解答，來(lái)指導(dǎo)學(xué)生把握學(xué)習(xí)的要點(diǎn)，從而促進(jìn)課堂的發(fā)展。

二、高中生物教學(xué)中PBL教學(xué)法應(yīng)用的可行性分析

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版，以下簡(jiǎn)稱(chēng)《標(biāo)準(zhǔn)》）提倡學(xué)生通過(guò)對(duì)生物學(xué)基本理論的深刻認(rèn)識(shí)，使其能夠在實(shí)踐中應(yīng)用生物學(xué)基本理論來(lái)進(jìn)行社會(huì)議題的探討和個(gè)體化的自主選擇。PBL教育強(qiáng)調(diào)在具有復(fù)雜性和重要性的問(wèn)題環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習(xí)，通過(guò)協(xié)作的方式來(lái)求解實(shí)際問(wèn)題，從而獲得隱藏于問(wèn)題中的科學(xué)信息，進(jìn)而加強(qiáng)自身的問(wèn)題求解技巧，增強(qiáng)自身的獨(dú)立學(xué)習(xí)能力。PBL教學(xué)是一種以有效處理實(shí)際問(wèn)題為目標(biāo)，并在這個(gè)基礎(chǔ)上對(duì)學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的學(xué)習(xí)，符合《標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定，具有很強(qiáng)的創(chuàng)新意義，它重視對(duì)學(xué)生的知識(shí)和技巧的訓(xùn)練，促進(jìn)高中生的全方位發(fā)展。

符合學(xué)生成長(zhǎng)的特征。在中學(xué)階段，是一個(gè)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展接近于成熟的階段，在這個(gè)階段，他們看待問(wèn)題和分析問(wèn)題的能力變得越來(lái)越強(qiáng)大，他們的情感也變得比較穩(wěn)定。在這一過(guò)程中，他們的自主意識(shí)得到了加強(qiáng)，思想也得到了進(jìn)一步的發(fā)展。若將 PBL方法應(yīng)用到高中生物教學(xué)中，則可使他們對(duì)該方法產(chǎn)生正面反應(yīng)，并愿意主動(dòng)地參加，有利于他們?cè)诟咧械陌l(fā)展。高中生的辯證思維能力已經(jīng)得到了很大的發(fā)展，他們的自我批評(píng)能力、自覺(jué)性和自控力都比較強(qiáng)，他們的抽象邏輯已經(jīng)逐漸被主導(dǎo)思想所代替，他們的創(chuàng)造力也得到了很大的提升；在高中時(shí)期，他們具有強(qiáng)烈的探索精神和求知欲望，他們對(duì)身邊發(fā)生的一切新的東西都充滿(mǎn)了好奇心。

三、高中生物教學(xué)中PBL教學(xué)法應(yīng)用的具體過(guò)程

（一）前期準(zhǔn)備

1.教師方面

（1）對(duì)教科書(shū)進(jìn)行分析，選擇合適的教學(xué)內(nèi)容

首先，能否將 PBL方法應(yīng)用于中學(xué)生物教學(xué)，要結(jié)合實(shí)際，即并非所有的中學(xué)生物學(xué)課程都適用于 PBL方法。其次，在進(jìn)行問(wèn)題的設(shè)置時(shí)，教師要參照高中生物的教材，根據(jù)教材的要求，確定出在教學(xué)結(jié)束后，學(xué)生要達(dá)到的三個(gè)維度的目標(biāo)，這樣才能決定 PBL問(wèn)題所含的信息量。在此基礎(chǔ)上，提出了文章所要探討的問(wèn)題。還可以針對(duì)課堂上學(xué)生所提的具有深層意義的問(wèn)題，進(jìn)行提問(wèn)式教學(xué)。比如：在《標(biāo)準(zhǔn)》中，“神經(jīng)調(diào)控與體液調(diào)控的關(guān)系”這一節(jié)規(guī)定的教學(xué)目的是：“舉出一個(gè)例子，說(shuō)明如何使兩個(gè)系統(tǒng)互相協(xié)同，以維持人體的穩(wěn)態(tài)。”從而，教師可以將問(wèn)題的內(nèi)容明確為：人體是怎樣進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)和水鹽調(diào)節(jié)的，從而引出人體溫度調(diào)控和水鹽調(diào)控所包括的全部教學(xué)內(nèi)容。PBL問(wèn)題的內(nèi)容在選定后，就必須要明確學(xué)生在問(wèn)題的求解中所要具備的能力，并要確定問(wèn)題是如何有助于他們獲得那些能力的。例如：為了要回答關(guān)于人體溫度調(diào)節(jié)的問(wèn)題，就必須要了解調(diào)節(jié)的激素、方式、結(jié)構(gòu)和作用機(jī)理，同時(shí)還要能對(duì)體溫調(diào)節(jié)的過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。需要指出的是，教師要從學(xué)生的真實(shí)程度和自己的教育經(jīng)歷中，有目的地確定并選取與其生活緊密有關(guān)的問(wèn)題，設(shè)計(jì)能夠提高學(xué)生能力的問(wèn)題。

（2）結(jié)合學(xué)生發(fā)展程度進(jìn)行學(xué)情分析

問(wèn)題的設(shè)計(jì)既要以《標(biāo)準(zhǔn)》的要求為依據(jù)，又要重視學(xué)生已有的知識(shí)和技能，同時(shí)要對(duì)他們?cè)瓉?lái)的認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)習(xí)態(tài)度進(jìn)行充分考慮。此外，還要注意學(xué)生的愛(ài)好，尤其是跟學(xué)生的文化和人生有關(guān)的。當(dāng)教師在設(shè)計(jì)課程時(shí)，考慮到學(xué)生的具體需要，就可以幫助他們決定他們?cè)谡n程中的作用。在開(kāi)始研究這節(jié)課時(shí)，教師也要確定所要研究的內(nèi)容，包含批判思考、一般問(wèn)題解決、社會(huì)技巧、認(rèn)知技巧、學(xué)習(xí)策略，以及在合作及知識(shí)構(gòu)建方面的技巧。

（3）確定問(wèn)題的設(shè)置以及學(xué)生的角色定位

在明確了教育內(nèi)容的具體目標(biāo)后，并對(duì)所需要的信息材料進(jìn)行了搜集，這時(shí)就可以對(duì)問(wèn)題進(jìn)行定位。首先，教師給學(xué)生選擇的問(wèn)題必須與他們的現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)，這樣才能讓學(xué)生感覺(jué)到自己所學(xué)到的知識(shí)有很大的用處，這樣才能大大提高他們的學(xué)習(xí)熱情[2]。比如：我們和艾滋病之間隔多遠(yuǎn)？AIDS和免疫缺陷之間的關(guān)系怎么樣？怎樣進(jìn)行防范？這些問(wèn)題和學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活有著密切的關(guān)系，能夠促進(jìn)他們對(duì) HIV的傳播方式有更多的認(rèn)識(shí)，并且積極地參加 HIV的預(yù)防和宣傳工作。此外，一些現(xiàn)實(shí)生活中的熱門(mén)話(huà)題，也值得我們重視。比如：“向光性”“全球變暖”“生態(tài)農(nóng)業(yè)”“生態(tài)倫理”等。在實(shí)踐中，這些熱門(mén)話(huà)題會(huì)引起學(xué)生的強(qiáng)烈的反響，并且積極地進(jìn)行深度問(wèn)題的學(xué)習(xí)。

2.學(xué)生方面

（1）分組，分工

在 PBL的教學(xué)中，學(xué)生在集體活動(dòng)中經(jīng)常會(huì)遇到一些問(wèn)題。上課之前，教師要安排學(xué)生分組。在進(jìn)行分組時(shí)，可以采取“群體同質(zhì)性，群體內(nèi)部異質(zhì)性”的方法。之后，學(xué)生除了就議題提出自己的意見(jiàn)與建議，更要在小組中承擔(dān)起自己的責(zé)任。在小組中，可以根據(jù)小組中每個(gè)人的個(gè)人特征和具體的工作條件來(lái)確定小組中的工作人員。例如：管理能力、自我約束能力和責(zé)任心強(qiáng)的同學(xué)，可以作為組長(zhǎng)；理解能力強(qiáng)、總結(jié)能力強(qiáng)、寫(xiě)作能力強(qiáng)的學(xué)生可以做筆記等。每一組通常有四至六個(gè)人。當(dāng)然，小組和內(nèi)部人員的分配只是一個(gè)問(wèn)題的外部表達(dá)，最關(guān)鍵的是，如何理解問(wèn)題，如何交流，如何解答問(wèn)題。每位學(xué)生必須全面理解所要研究的問(wèn)題及所要處理的問(wèn)題，并在理解的前提下，發(fā)表自己的看法，與其他小組成員共同交流。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，可以依據(jù)自己的興趣和搜集資料的難度，確定自己的學(xué)習(xí)主題，這樣不僅節(jié)約了學(xué)習(xí)的時(shí)間，而且能更好地強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)的重要性。

（2）小組調(diào)整

經(jīng)過(guò)一段時(shí)期的教學(xué)，教師可以在不同的團(tuán)隊(duì)中，按照各自團(tuán)隊(duì)的具體表現(xiàn)，對(duì)團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)配。在某些小組中，學(xué)習(xí)能力比較強(qiáng)的組員可以被抽到學(xué)習(xí)能力比較差的組中，去協(xié)助其他學(xué)生，從而引領(lǐng)該小組的學(xué)習(xí)。教師還可以在實(shí)際條件下，按照自己的要求，進(jìn)行各個(gè)小組的重組，把原本比較穩(wěn)定的小組，再組成一個(gè)新的小組，并對(duì)其進(jìn)行工作的分配。這種方法可以讓學(xué)生在班上輪流完成自己沒(méi)有完成的任務(wù)，以實(shí)現(xiàn)在團(tuán)體中對(duì)自己進(jìn)行訓(xùn)練和提高，同時(shí)增強(qiáng)了學(xué)生之間的相互理解與合作。

（二）教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)

1.問(wèn)題的設(shè)計(jì)

“知識(shí)是從思考開(kāi)始的，思考是從疑惑開(kāi)始的。”由教師所做的問(wèn)題，應(yīng)該包括一組具有一定復(fù)雜性和真實(shí)感的非良構(gòu)問(wèn)題，并且盡可能地讓同學(xué)們參加討論。在 PBL教學(xué)中，問(wèn)題的設(shè)計(jì)至關(guān)重要，而問(wèn)題的設(shè)計(jì)又如同一種“玩”，更能激發(fā)出新的興趣。在運(yùn)用 PBL進(jìn)行生物學(xué)課堂教學(xué)的過(guò)程中，可以結(jié)合當(dāng)前的時(shí)事新聞，來(lái)營(yíng)造一個(gè)現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題情境，來(lái)引發(fā)“思”。比如：在“基因工程”的課堂上，教師可以通過(guò)幻燈片展示百科全書(shū)中關(guān)于“黃金大米”的知識(shí)，說(shuō)明普通的稻谷為“白色”，而“黃金大米”為金黃色，從而使學(xué)生在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。學(xué)生經(jīng)過(guò)教師的引導(dǎo)，學(xué)生就會(huì)對(duì)它產(chǎn)生濃厚的興趣，希望能把它搞清楚，這樣就能激發(fā)出學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解答的內(nèi)在動(dòng)力，從而為以后的課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。被問(wèn)題所驅(qū)使，以完成“基因工程”課程的教學(xué)目的：在本課程中，通過(guò)問(wèn)題的梳理，使學(xué)生在問(wèn)題中獲得幫助，培養(yǎng)其生物學(xué)的基本素質(zhì)。具體問(wèn)題如下：限制性酶系由哪些種類(lèi)的生物體產(chǎn)生？為何會(huì)有？DNA接合酶和DNA聚合酶有何區(qū)別？遺傳工程媒介？在植物、動(dòng)物、微生物等不同類(lèi)型的受體細(xì)胞中導(dǎo)入靶基因的路徑？

2.自主學(xué)習(xí)

學(xué)生對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)、問(wèn)題的解決以及教師的介入，都會(huì)對(duì)學(xué)生的自主性產(chǎn)生一定的作用。而在這些因素中，最主要的因素就是教師介入。在教學(xué)過(guò)程中，要注意到不同程度的學(xué)生在學(xué)習(xí)風(fēng)格上的差別，并在提問(wèn)后給予適當(dāng)?shù)姆答?。例如：?dāng)一個(gè)學(xué)生在答案中提到“限制酶來(lái)自什么類(lèi)型的生物”的時(shí)候，可以讓他回想一下噬菌體侵染大腸桿菌的過(guò)程：因?yàn)樵松锖苋菀妆淮笞匀坏漠惙N DNA攻擊，因此在漫長(zhǎng)的演化過(guò)程中，它們會(huì)產(chǎn)生一種完善的攻擊方式，換句話(huà)說(shuō)，這些都是因?yàn)檫@些因素導(dǎo)致的。因此，它們實(shí)質(zhì)上屬于原核生物的攻擊工具。與此同時(shí)，在這個(gè)環(huán)節(jié)中，教師要針對(duì)各個(gè)小組所提的問(wèn)題，給出一些有意義的意見(jiàn)，展開(kāi)有效引導(dǎo)。尤其是要對(duì)在平常的學(xué)習(xí)過(guò)程中那些表現(xiàn)得很差的同學(xué)進(jìn)行激勵(lì)，多給他們發(fā)表意見(jiàn)的機(jī)會(huì)，并要對(duì)他們予以激勵(lì)。在學(xué)生面臨一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題并且沒(méi)有辦法得到答案的時(shí)候，教師可以向他們提出一個(gè)輔助的問(wèn)題，或者將一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題拆分成幾個(gè)子問(wèn)題，讓他們一步一步地去了解這個(gè)問(wèn)題的求解方式，并指導(dǎo)他們一層一層地去破解這個(gè)問(wèn)題。在這個(gè)環(huán)節(jié)中，要注重所提問(wèn)題的充分性，使其能夠激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)意識(shí)。比如：在解答“黃金稻谷為何呈金黃色”的問(wèn)題時(shí)，教師可以提問(wèn)：“黃金稻谷的組成成分是什么？它與一般稻谷有哪些不同之處？是哪方面的技術(shù)？”在教師的精練問(wèn)題被提出來(lái)之后，學(xué)生就有了一個(gè)新的思路，然后就可以引入下一個(gè)問(wèn)題，這樣就可以更好地指導(dǎo)學(xué)生解決問(wèn)題。

3.小組交流

在 PBL的生物課堂中，分組討論是最關(guān)鍵的一個(gè)步驟，它包含了學(xué)生與學(xué)生、學(xué)生與教師的互動(dòng)。在分組的過(guò)程中，可以讓學(xué)生通過(guò)問(wèn)題的解答，把所學(xué)內(nèi)容連接在一起。將 PBL方法應(yīng)用于生物學(xué)課堂，其核心在于問(wèn)題的解題環(huán)節(jié)，確保問(wèn)題在此環(huán)節(jié)中得以有效解決。在分組研討中，首先由分組的參與者進(jìn)行問(wèn)題的剖析，并能從不同的視角尋找有關(guān)提示；小組人員以所知道的情況為依據(jù)，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行探討，然后再考慮怎樣運(yùn)用實(shí)例來(lái)說(shuō)明這個(gè)生物學(xué)的觀念，并在小組中取得一致意見(jiàn)；小組成員對(duì)所掌握的知識(shí)進(jìn)行了再次的歸納和反思，并對(duì)所使用的詞語(yǔ)是否準(zhǔn)確，舉例是否具有科學(xué)性等問(wèn)題進(jìn)行了反思。這個(gè)時(shí)候，教師要留心聽(tīng)學(xué)生說(shuō)什

么[3]。教師的指導(dǎo)要和問(wèn)題的解決結(jié)合起來(lái)。因?yàn)橐恍┥飳W(xué)的知識(shí)容易讓人迷惑，教師可以用一些實(shí)例來(lái)說(shuō)明。比如：在回答“啟動(dòng)子與起始密碼子的不同”時(shí)，教師可以先引導(dǎo)學(xué)生明確“啟動(dòng)子——終止子”“起始密碼子——終止密碼子”兩組概念。一是要理解啟動(dòng)子和終止子都是非編碼區(qū)的特殊DNA序列，分別處于上游和下游負(fù)責(zé)調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄；二是要理解起始密碼子和終止密碼子都是mRNA上的三聯(lián)體堿基序列，決定著基因翻譯的起始和終止。充分理解概念后，再引導(dǎo)小組成中進(jìn)一步交流分享，試著用生活中的現(xiàn)象來(lái)打比方，以實(shí)現(xiàn)對(duì)上述概念的形象化理解。

（三）反思評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)

PBL評(píng)估從一定程度上來(lái)說(shuō)是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的一種展現(xiàn)，為改善和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了一種幫助。在強(qiáng)化評(píng)價(jià)在發(fā)展和激發(fā)方面的有關(guān)作用時(shí)，不能只對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果做出一個(gè)簡(jiǎn)單的判斷，要從總體上對(duì)學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，收集資料，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探索等各環(huán)節(jié)的表現(xiàn)進(jìn)行全面評(píng)價(jià)，不能只限于評(píng)估的結(jié)果，要重視對(duì)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)的過(guò)程進(jìn)行評(píng)估。所以，在課堂上，要把小組間的互評(píng)、學(xué)生的自評(píng)，以及教師的評(píng)價(jià)相結(jié)合。

結(jié)束語(yǔ)

PBL教學(xué)方法與生物教學(xué)的結(jié)合，有利于學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，有利于提高學(xué)生的解決問(wèn)題能力，有利于促進(jìn)課堂教學(xué)，還可以注重師生之間的互動(dòng)。PBL在生物學(xué)課堂中的運(yùn)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，但是在這方面的實(shí)際研究卻不夠豐滿(mǎn)，這就要求更多的教育者對(duì) PBL進(jìn)行認(rèn)知和研究，把 PBL與學(xué)科教學(xué)有機(jī)地融合起來(lái)，探索出更多具有普遍性的生物學(xué)課堂教學(xué)實(shí)例。

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