问题教学法在培养高中学生生物学科思维中的应用

高洪波

摘要：问题教学法是新课程背景下的教学新模式，是培养高中学生生物学科思维的重要媒介。为此，从相关概念入手，结合真实的教学案例阐述问题教学法实施的具体过程，为进一步培养高中学生的生物学科思维提供参考。

关键词：问题教学法;思维;应用

2019年，教育部明确提出“立德树人”的根本任务，而生物学课堂是完成这一任务的重要载体。问题教学法是新课程背景下高中生物教学的新模式，是完成“立德树人”目标的重要手段。教师通过问题情境，培养学生的生物学科思维，彰显其在立德树人中的价值。

一、相关概念

问题教学法，就是以问题贯穿教学过程，使学生在设问和释问的过程中萌生自主学习的动机和欲望，进而逐渐养成自主学习的习惯，并在实践中不断优化自主学习的方法。问题教学法充分体现了学生的主体地位，能有效激发学生自主学习的主动性和积极性。

二、问题教学法在生物课堂应用的价值

（一）教师角度

1.身份改变

从传统教学的“以教师为主”变为“以学生为主、教师为辅”，教师仅仅充当学生的合作者和倾听者，通过教师这个外因充分调动学生这个内因，建立良好的教与学的双向反馈，构建高效课堂。

2.知识储备

新课程改革后，教材知识中出现了学科间高度分化又高度综合的趋势，教师要适应这一趋势，才能胜任教学工作。那么，教师的知识储备就要在原来的专业知识、教育学、心理学知识的基础上，增加学科间的综合知识运用和整合。

3.教育工作能力

教师必备的教育工作能力，除了了解学生、对学生进行思想教育的能力，以及语言表达能力、科研能力、组织能力等，还应具备临时应变能力。

（二）学生角度

1.学习动机

在问题教学法中，教师通过问题设置等外因性动机，诱发学生的好奇心等内因性学习动机，激发学生内心对知识的渴望，使学生的学习不是被动地吸收，而是主动积极地建构知识体系，使学生成为课堂积极的参加者、问题的解决者。这样，外因性动机和内因性动机的有机结合，推动了学生持续积极学习，产生了正面教学效果。

2.思维发展

在问题教学法模式下，课堂中的问题往往是多角度、多层次的，问题中含有未知、模糊的成分，没有现成及标准的答案，学生可以从不同角度、思路去寻找解决问题的方法，有利于学科思维的培养。

三、问题教学法在课堂中应用的真实案例

【教学片段】

（一）人类遗传病——微专题“遗传系谱图”和“遗传图解”

问题情境1：“亲上加亲的恶果”。根据《中学生物学》2020年9月刊上的一个案例：陈芳（女）和李涛（男）是表兄妹，二人表现型均正常，育有一个儿子小贝，4岁半。陈芳目前再次怀孕。小贝自出生后腹部较为膨隆，时常腹胀、腹泻、乏力，最近肌肉痛，走路下肢无力。

假如你是遗传科咨询医师，根据已有的遗传病相关知识，你认为小贝可能患有哪种类型的遗传病？请各小组根据自己的假设讨论确诊方案。从遗传病的类型分析，小贝的病可能是基因病或者是染色体病。哪种情况较容易判断？如何排除染色体异常遗传病和多基因遗传病？

学生分组讨论后的结果：通过显微镜检查否定染色体异常遗传病，通过基因诊断否定多基因遗传病。

学科思维：培养解决实际问题的思维习惯。

问题情境2：经过了解，小贝的外公外婆、爷爷奶奶表现型都正常，有记载以来家族内部未出现过该病症。推测最可能是单基因隐性遗传病。请你绘制小贝家的遗传系谱图（未出生的孩子用“？”表示）

遗传系谱图在绘制过程中需要注意哪几个方面？请同学们思考讨论。

问题情境3：（2017·全国卷Ⅱ）血友病是伴X隐性遗传病。现有一对非血友病的夫妇生出了两个非血友病的双胞胎女儿。大女儿与一个非血友病的男子结婚并生出了一个患血友病的男孩。小女儿与一个非血友病的男子结婚，并已怀孕。请你回答下列问题：

用“◇”表示尚未出生的孩子，请画出该家系的系谱图，以表示该家系成员血友病的患病情况（标准答案如图1所示）。

学科思维：基于事实的归纳与概括。

问题情境4：血友病是伴X隐性遗传病。现有一对非血友病的夫妇生了个女儿。女儿与一个非血友病的男子结婚并生出了一个患血友病的男孩。请画出该家系的系谱图和遗传图解，以表示该家系成员血友病的患病情况（相关等位基因用B.b表示;标准答案如图2所示）。

观看同学们所画图示，并加以分析，请说明这是遗传系谱图还是遗传图解？如果赋值4分，能得多少分？少了什么？遗传图解该如何绘制？两者怎么区别？请小组内同学大声讨论，作答。

学科思维：基于图示培养批判性思维、创造性思维、演绎与推理、归纳与概括能力。

四、关于运用问题教学法培养高中学生生物学科思维的几点思考

（1）问题的设置，首先要考虑到其在考纲和课标中所占的地位，同时考虑到其在教材编排中的价值。其次要考虑到问题的逻辑性、实效性，要问有所想、问有可想，想有所答、答有所获。再次要考虑到问题的难易，兼顾学情，过于简单的问题，没有思考的价值，没有引导的作用，学生会失去思考的积极性;过于困难的问题，会打击学生的积极性，也会使课堂时间利用得不充分。

（2）采用问题教学法的课堂气氛应民主、活跃，以问题开端，也可以问题结束。伴随着科技的进步，很多知识还处于求证阶段，所以每节课的结束可以在已有问题解决的基础上，衍生新的问题，进行开放式教学，激发学生的求知欲，培养学生的发散思维和创新思维。

问题教学法通过精心设计情境，吸引學生的有效注意;通过问题设置的梯度性和角度性，几乎照顾到所有学生，确保课堂面向全体;通过情境的趣味性、生活性，活跃课堂气氛，激发学生学习的内在动机，提高学生的学科思维能力，提升课堂教学效果。

（本文为课题“基于课堂探究活动培养高中学生生物学科思维的实践研究”的阶段性研究成果。课题编号：WT2020YB073）

参考文献：

[1]蔡笑岳.心理学[M].北京：高等教育出版社，2005.

（责任编辑：奚春皓）