◎福建省上杭县明强中学 张志晖
“问题导学”策略在高中生物学复习课中的应用
◎福建省上杭县明强中学 张志晖
以“动物细胞培养”一课复习为例,探索“问题导学”教学策略在高中生物学复习课中的应用。创设情境,提出导学问题;成立学习小组,合作分析问题;通过动手实验,探索解决问题的途径;通过小组讨论进行总结与评价。旨在帮助高中生物学教师解决复习课的教学烦恼,使更多的学生能够充分掌握生物学复习方法。
问题导学;复习课;合作学习;动手实验
复习课主要是帮助学生巩固所学知识,提升运用知识解决实际问题的能力。在复习的过程中,教师必须把握学生复习旧知识与猎奇、猎新的求知欲望之间存在的矛盾;更好地解决教师引导与学生主动参与的关系。教师必须创造性地开展复习课,通过对学生主动性的带动,激发学生活跃的思维,进而更好地提升复习效率,真正实现“高效课堂”。“问题导学”教学策略能结合学生已掌握的知识结构,更加清晰地对基础知识进行梳理,并引导学生主动思考知识之间的联系,进而将所掌握的知识内化为个人知识体系,促使学生解决问题以及分析问题的能力得到提升。
课堂导入环节是一堂课非常关键的环节,也是充分体现教师备课情况的重要环节。教师通过优质、高效的问题情境吸引学生注意力,这不仅有利于后面教学工作的开展,而且能够使学生明确复习课的主题,进而自行将所学过的知识从脑中“调出”。可以通过生活、视频、实验、STS以及矛盾等方式来进行问题情境的创设。
“动物细胞培养”一课复习教学时以实验创设问题情境,抽丝剥茧般地引导学生提出问题。为了使学生能够更加直观地观察到动物细胞的变化情况,课前,先将少量幼龄小白鼠的组织剪碎后由胰蛋白酶处理,再进行细胞的培养。提前一周将所制作的动物培养标本带到教室,组织学生观察,并提出:自然环境中有着各种各样的动物,人类也是自然界中的一种特殊的动物,在我们的体表和体内都有着各种各样的细胞,今天我们所观察到的就是小白鼠的细胞标本。能否根据已经掌握的生物学知识,自己动手对我们环境中动物或者人体的细胞进行培养,并比较它们的不同点和共同点。这样的设问激发了学生的探索欲望。
为了帮助学生更好地解决问题,梳理学过的有关知识,教师提出了以下引导性问题:①在正常人体和动物中,细胞是怎样分布的?我们怎样才能够获得样本?②细胞需要什么类型的营养?在正常人体和动物中,细胞营养途径是什么?怎样为细胞提供其需要的营养物质?③细胞的生长繁殖需要怎样的生长环境?怎样才能够为其提供合适的条件?④若已经为细胞生长提供了充分的营养物质,也就是基础培养基,还想对细胞进行观察,这时需要准备何种特性的培养基?需要向培养基中添加何种物质?⑤如何在培养基完成标本材料的接种?⑥进行实验时,怎样避免细胞受到污染?怎样进行无菌操作?⑦细胞生长规律是什么?⑧怎样观察培养基中生长的细胞。
由3—4名学生组成一个小组,教师应当根据小组成员的各方面条件适当调整,做到“组内同质、组间同质”,以便小组合作和讨论。此外,设置小组长,由组长对成员进行工作的合理分工,使小组成员各司其职,相互激励。针对上述问题,小组成员分头查阅资料,包括查阅图书馆、教科书和网络上的相关信息,再在小组内对所获得的资料进行交流、整理和汇总。与此同时,特此申请在规定时间内将实验室开放,以便学生能够进入实验室进行实验观察,确保实验方案能够有效执行。面对实验设计中存在的原理和技巧问题,小组成员分析讨论和推敲,最后提出满足需要的方案。
当学生解决问题时,教师要扮演参与者、组织者、促进者和指导者,当学生遭遇无法解决的问题时,能够提出相应的指导方案。例如,当学生通过收集、学习有关资料,了解到如何配备细胞培养所需要的基础培养基之后,但却无法了解到要怎样才能够实现对细胞的观察,这时教师提示学生在小白鼠细胞培养基中有葡萄糖、微生物、动物血清、无机盐、氨基酸等物质,并引导学生对细胞的特性进行了分析,不少学生很快就明白应采用液体培养。这时教师继续提出:在细胞培养过程中,为什么大多选取幼龄动物或者动物胚胎?为什么将组织取出后,要用胰蛋白酶处理分散成单个细胞?细胞系和细胞株的区别是什么?,让学生继续进行资料查找与学习。
各学习小组经过资料收集及讨论,提出组内成员均满意的实验方案,进入设计方案的实施阶段。由于学生经验不足,实验设计难免会出现各种缺陷,例如,大部分小组都未考虑到设立对照组;有的小组进行标本的采集时,出现混杂污染等情况。面对这些问题,教师并未将其点破,而当各种问题出现之后,再引导学生对问题进行分析和解决。这些不断出现的问题,使得小组反反复复多次进行实验,最后才顺利完成实验。而通过这些一次又一次的反复实验,学生更加深刻地体会到在“动物细胞培养”中需要掌握的生物学知识,并且学生也在不知不觉中,自行完成了一个小型课题研究。在这次实验中,学生所掌握的知识已经打破了传统的书本知识,甚至远远超出了十几次的实验课,而这种体验,让学生对生物学实验有了更加浓厚的学习兴趣。
在各小组完成各自设计的实验方案之后,组织学生以小组讨论的形式,从资料收集、实验设计到实验实施等各个环节对“动物细胞培养”一课的学习进行总结。再由各小组派一名代表向全班汇报小组的实验方案和结果,并对其他小组同学以及老师提出的相关问题进行回答。并将各个小组的实验方案和实验结果汇总,形成了一个知识网络图。最后,教师对各个小组存在的不足进行了点评,使得学生了解到其他小组的优点以及自己小组存在的不足之处,学生不仅掌握了动物细胞培养的方法、需要的条件,还对动物细胞的分布特点有所了解,同时对如何有效在细胞培养中保持无菌条件等问题有了充分认识。使得学生更加深入地掌握生物学概念,实验的态度更加严谨。
1.体现了探究性学习的理念
在生物学复习教学中运用“问题导学”策略不仅打破了以教材为中心的传统复习模式,学生不再仅仅是局限在教材所设定的知识体系中,而是根据教材内容帮助学生对教学结构进行重新构建和梳理,通过问题情境帮助学生进行复习,引导学生进行有效的探究性学习。
2.激发学生学习兴趣和新鲜感
“问题导学”策略结合学生所掌握的知识,通过一系列的问题实现对知识的有效导入,在教师的引导和启发之下,学生从以往的“收音机”转变为了“播放机”,学生参与课堂的机会也更多,且以主角的身份活跃于课堂教学中,使得学生能够更加积极主动地思考问题,参与到讨论或者辩论中,在“开放、愉快、自由”的氛围中深入地学习生物学知识。这不仅能够实现对教师教学工作的解放,而且解放学生的思维和能力,增强学生和教师之间的互动,在很大程度上激发学生复习生物学知识的兴趣和新鲜感。
3.培养学生的综合能力
“问题导学”策略贯彻了“一切为了每一个学生发展”的现代教育理念。在问题引导下,不同层次的学生能够对不同难度的问题进行思考、分析、探究和解决,而在这个解决的过程中,学生可以通过有效的交流、资料的收集、激烈的辩论、独立的思考来完成,这使得学生全身心地投入到了学习的过程中,学生的表达能力、思维能力、分析问题、解决问题能力在不同程度上都得到了相应的锻炼和提高,同时促进知识的内化,形成结构化的知识体系。
(责任编辑:陈欣)