问题探究教学在生物教学中的应用

朱晓燕

摘 要 以“降低化学反应活化能的酶”教学为例，阐述问题探究式教学在生物教学中的应用。问题探究教学有利于促使学生增进认知，促进能力全面发展，有利于培养学生创新精神和实践能力，有利于学生掌握科学研究方法，提高学习效率。

关键词 问题探究 生物教学 能力发展

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

问题探究教学是教师根据教学目标设置问题，引导学生开展探究活动，在活动中习得知识，学会方法，发展能力，是一种以学生为主体的教学形式，也是新课程自主、探究、合作学习方式在生物课程学习的具体体现。其操作流程体现为：研究课标与教材，精心设计问题情景，组织开展问题探究活动，适时引导，及时帮助学生归纳、总结和评价，鼓励学生在探究活动中进一步思考与拓展，提出新问题。

建构主义知识观认为学习过程是建构内在心理表征的过程，学生在已有经验的基础上，通过与外界的相互作用来获取、建构新知识的过程。在杜威的教育理念中，知识的建构是通过学习者解决问题情景活动所结出的果实。而布鲁纳的发现学习理念中，强调学习的过程，认为学生在学习的过程中应该是一个积极的探究者，教师所起的作用不是给学生提供现成的知识，而是给学生提供一个可以开展独立探究的情境。问题探究式教学应用于生物教学，可以帮助学生更好的建构概念，形成知识体系，促进学生能力发展。

1 研究课标教材，以问题引领学生学习

教师在充分对学生和教材进行研究的基础上，创设问题情景。学生根据解决问题的需要以及小组的计划，自主进行问题探究，在此过程中，教师给予适当的启发和指导。

以问题为主线引领学生的学习，教师需要设置切合的学习目标，以激发学生学习动机与兴趣，并且要设计引发一定的知识迁移效果的问题串。比如在“降低化学反应活化能的酶”一节学习时，教师先根据教材中科学发现史小资料提出问题：斯帕兰札尼这样设计实验是为了探讨什么问题？肉块消失的原因是什么？然后，指导学生分析课本“关于酶本质的探索”资料，提出问题：巴斯德的研究结论是什么？李比希的观点和巴斯德有什么不同？毕希纳的实验可以得出什么结论？通过对以上问题的讨论与思考，学生对酶的特性将有一个粗略的认识。

接着，学生通过探究活动“比較过氧化氢在不同条件下的分解”，学习科学研究的一般方法，理解酶的催化作用与高效性，强化对酶的认识。在这一教学环节，教师引导学生讨论实验设计方案，引导学生对设计实验的科学性进行探讨。教师提出问题：应设置几组实验比较合理？怎样才能保证设置的反应条件得以实现？通过什么现象，判断过氧化氢分解的速率？教师要鼓励学生大胆表达自己的想法与意图，锻炼学生的表达与分析能力，同时，也保证下一阶段的实验探索的针对性和有效性。

学生可以比较和反思自己提出的学习问题与教师所展示的问题之间的差别，提高提出问题的能力。通过讨论与交流，教师要及时了解学生对知识的掌握程度、解决问题的思路及在解决问题的过程中合作和交流的情况，保证学习的有序进行。

2 体现自主探究，在活动中深化学科知识

学生通过文本渠道对概念的认知，往往无法达到较深入的掌握，因此，探究的过程是一个化抽象为直观，丰富概念内涵的历程。学生在自主探究的过程中，可以得到远远超越于教材文本的体验与收获。在这一阶段，教师的引导非常重要。探究活动过程中，学生观察实验现象，根据现象进行分析，得出结论。同时，对自己设计的方案进行总结与反思，教师提出问题：在本次探究活动中，什么是实验自变量？什么是实验因变量？通过实验，得出的结论是什么？大家都采用哪些方法来呈现实验结果？通过实验得到什么收获？实验中存在哪些问题？通过探究活动，对研究的问题有哪些新的认识？在共同归纳总结的过程中，教师帮助学生进一步掌握科学研究的方法，梳理思路，总结得失。这样，学生不仅巩固了对知识的认知，更是发挥了主观能动性，得到能力的全面发展。

3 借助活动指导，训练学习科学方法

科学的思维方法是人们获得知识的重要手段，是未来学生进行社会决策时必须具有的重要能力，也是中学生物科学教育的一个重要内容。探究活动是学习科学方法的最佳载体，可以培养学生求真、务实、严谨的科学精神，也能使学生从中获得逻辑思辨的能力，引导学生尝试用已学知识解决实践中遇到的问题。要真正使探究活动促进学生思维发展，获得理性的学科思维方法，教师在探究的过程中要能及时发现问题，引导学生明确探索方向，适时插入讲解时机，以提高探究教学品质与效益。

在探究活动完成后，教师提出问题：“等量原则”是探究实验中的一个重要原则，请问你们组设计的实验有体现吗？单一变量原则是探究实验的另一个重要原则，你们组是如何控制单一变量的呢？对照原则又是探究实验中的一个重要原则，你们哪里体现了对照原则呢？请学生再次反思自己的设计方案，便于学生针对实验操作中的不当或失误，进行及时引导总结与思考，进一步运用科学研究方法，深化思考。

4 激发学生思维，延伸拓展对问题的思考

教学过程实质上就是一个不断发现问题，分析问题、解决问题、再产生新问题的过程。发现问题。解决问题，继而在对问题的深入思考中提出新的问题，问题解决并不是教学的终点，而是新知识学习的新起点，把学生对问题的思考引至一个更高的层次，鼓励学生将学习拓展出课堂，学习查阅资料，收集处理信息，进行下一步探究，使学生的创新精神与意识得到培养，教学才有了更大意义上的价值。比如，在“降低化学反应活化能的酶”一节课中，教师可以引导学生课外查阅资料，了解酶在生活中的应用，举出具体实例，并且可以进一步思考还有哪些时候人们可以利用酶的特性来解决日常生活中的具体问题，鼓励学生将自己的思考进行分享与交流。或者，学生还有兴趣对酶进一步探究，可以尝试在总结之前学习的基础上，再次设计实验方案，并找一个时机，互相讨论点评同学的方案，以扩大视野，拓展思路，明确概念的内涵和外延，理解科学方法重要意义，提高学生科学素养。

参考文献：

[1] 王济华.“基于问题的学习”（PBL）模式研究[J].当代教育理论与实践，2010（6）：98-100.

[2] 施良方.学习论[M].北京：人民教育出版社，2001：215.