万贯红 苏维丽 胡华 赵艳艳 黄棨通
摘 要:在高中生物学课堂教学中,设计科学、合理的教学问题串,能有效促进学生对重要概念的掌握。依据相关文献并结合多年教学经验与感悟,提出了问题串的设计依据、原则、方法、流程,并以“伴性遗传”一节为例,呈现如何合理、有效地进行重要概念的问题串设计。
关键词:重要概念;问题串设计;课程标准
生物学重要概念的掌握关键在于理解,实质就是使学生明确“是什么”“为什么”和“怎么办”的问题。因此,教师在撰写教学设计时,应以重要概念为关键点设计课堂问题,有针对性和目的性地设计课堂活动,引导学生通过思考来分析、回答和解决问题,以达到对核心内容和重要概念较为深入的理解。此外,在一个个问题驱动的课堂教学中,学生习得的知识更系统和灵活,理解也更为深刻,并且养成了用概念解决问题的能力。由此可见,学生对重要概念的掌握和灵活应用的关键在于教师在教学中对问题串的精准设计和在课堂中的有效实施。
一、问题串的设计依据
近年来,问题串教学被越来越多的一线教师所认可,但就问题的设计而言,许多教师在备课时仍然有较多疑惑,而问题串比普通问题的设计更需理论指导。
(一)遵循课程标准的要求
1.聚焦核心概念,涵盖次位概念
问题串教学的根本目的是帮助学生建构知识体系框架,获得科学的重要概念,因此问题串的设计应该围绕核心概念展开[1]。普通高中生物学课程标准的理念之一是内容聚焦大概念,教学内容量少且精练,要求突出核心和重要的概念,这就要求教师将重要概念的学习转化为问题驱动,创设问题情境,设计相关课堂活动,引导学生在分析、解决问题中建构大概念,深化对重要概念的理解和应用。
2.依据概念关系,理清问题的层次性和逻辑性
问题串依据概念来设计,教师要理清概念间的层级关系,明确每节内容的核心概念、重要概念和次位概念,概念间有层级关系,教师需要根据知识的可理解性合理编排问题间的逻辑顺序。问题的设计并不是越多越好,应尽量避免一些低效或细枝末节的问题,注意提问的时机和学生回答的方式,避免问题多而杂。
3.着重关注“教学提示”和“学业要求”
课程标准中,每个模块都有相应的“教学提示”和“学业要求”。在设计问题串时,教师可参考这两部分内容,根据“教学提示”中的活动建议,设计学生课堂或课下教学活动,会使问题的设计可操作性更强;而参考“学业要求”设计问题串,会使问题的设计更符合教学目标,有助于学生核心素养的养成。
(二)依据教材的结构体系
在设计问题串时教师首先要认真分析和研究教材,熟悉生物学教材中的各个模块,明确每节内容的重难点知识和教学目标,要依据教材课程知识体系的安排,参照教材内容的呈现方式,从更利于学生建构重要概念的角度出发设计问题,明确每个问题的设计目的,合理编排问题顺序。
(三)立足学生的学习状况
学生是教学的主体,教学中核心活动在于学生的“学”。在教学中,教师应该了解学生所获得的基础知识和学习能力,准确掌握学生的认知误区,合理地设计问题串来引导学生通过一系列思考来解决问题。在设计问题时教师还需要考虑学生之间的个体差异,根据不同学生的学习水平按照问题的难易程度有针对性地选择对象去提问。学生回答完问题,教师要给予评价和反馈,并做好详细的记录,课后分析教学效果。
二、问题串的设计原则
(一)整体性原则
问题串由关键问题和子问题构成,核心的关键问题搭建问题框架,关键问题要能够在整体上把握教学内容,涵盖重难点知识,学生通过关键问题的解决要能理解重要概念,明确概念间的联系,在整体上形成概念网络体系[2]。子问题是为解决关键问题服务的,更加注重情境性、层次性、启发性,目的是让学生通过子问题的解决,明确知识的形成过程,进而解决核心问题,从而理解概念。
(二)关键性原则
问题串依据生物学科核心素养的教学目标构建,目的是通过关键问题的解答帮助学生理解重要概念,突出重点,所以问题串的设计要遵循关键性原则。每个问题应指向明确,问题的呈现要恰到好处,问题的数量和难度要适中,尽量避免旁枝末节的细小提问和无效提问。
(三)逻辑性原则
一节内容的问题串一般会有2~4个关键问题,每个关键问题下会有2~6个子问题,若子问题较难,还会有更细化的子问题。但各问题间不是随意的堆砌与罗列,各问题间应有严密的层次性和逻辑性,问题的设置要符合学生认知发展水平,一般是由易到难,由简单到复杂,由概念的简单陈述到理解层面,最后到运用层面,问题环环相扣,层层递进。
三、问题串的设计方法
(一)依据课程标准,制订教学目标
在高中课堂教学中要注重課程标准提出的“核心素养目标”的达成与落地是十分重要的。教学目标可直接反映教学中教师和学生的行为活动,设计准确的教学目标是教学的前提。在设计教学目标时教师还需准确分析教学内容和学情,二次开发教材,准确把握重难点知识,基于学生已有的学习水平去预估学生可能达到的学习结果。
(二)聚焦核心概念,梳理概念关系
高中生物学课程标准对概念采用命题式方法来描述,明确表述了学生学习后需要掌握的程度。确定一节教学内容所聚焦的概念,需要研读课程标准的内容要求和教材知识体系,结合教学目标来确定,聚焦概念后还需梳理概念间的层级关系,明确本节所聚焦的核心概念和重要概念,为后续将概念转换为问题串提供清晰架构。
(三)构建关键问题,细化问题系列,编排呈现顺序
重要概念往往比较抽象,如果将概念直接讲授给学生,学生很难理解陌生的概念文字,只能通过记忆的形式获取文字的信息。所以,教师要将梳理的概念转化为关键问题,搭建问题框架,再提出回答关键问题需要解决的子问题,细化子问题系列,最后梳理问题逻辑,编排呈现顺序。
四、问题串的设计流程
通过对问题串设计方法的梳理,具体的设计流程如下。
第一步:制订教学目标。根据教学内容依据学科核心素养制订课堂行为主体、行为活动过程与行为结果的达成目标。
第二步:聚焦概念,梳理概念关系。根据教学内容的侧重点与重难点梳理大概念、重要概念和次要概念之间的关系。
第三步:构建问题串。根据一节课的教学设计流程,依据要解决的问题制订教学过程中层层递进、逻辑衔接紧密的一系列问题串。问题串提出的顺序为先提出关键问题,搭建问题框架;再提出回答关键问题需要解决的子问题;最后细化子问题系列。
第四步:梳理解决问题的逻辑顺序。
五、以“伴性遗传”为例进行问题串设计
(一)课程内容分析
“遗传与进化”模块不仅在分子、细胞等微观水平阐述了生命活动的有序发生过程,还从生物多样性和自然界等宏观方面阐述了生命发展规律。根据各章节的呈现顺序可以发现课程内容根据科学史的探索历程来编制,以人类是怎样认识基因的、基因在哪里、基因是什么、基因怎样行使功能等顺序展开,学生每学习完一个章节的内容,便可回答一个具体的核心大问题[3]。由此,以问题驱动,在不断地解决这些大问题中对本模块便有了宏观的认识。
必修2课程内容较多,课堂活动很丰富,遗传题涉及的计算非常综合、复杂,生物的变异和进化概念多且抽象,但这些难点往往也是考查的重点。因此,不管是问题串的设计还是教学策略、方法的选择都要有针对性地突破重难点知识。
(二)“伴性遗传”一节问题串设计
根据问题串设计依据和原则,按照问题串的具体设计流程,以人教版必修2“遗传与进化”模块第2章第3节“伴性遗传”为例进行问题串设计展示。(KQ:关键问题;CQ:子问题)
关键问题:KQ1什么是伴性遗传?KQ2伴性遗传有什么特点?KQ3伴性遗传在实践中有什么应用?
一级子问题:CQ2.1红绿色盲有什么特点?CQ2.2抗维生素D佝偻病有什么特点?CQ2.3如果控制某一性状的基因位于Y染色体上,性状遗传有什么特点?CQ3.1一对正常的夫妇生了一个患血友病的男孩,现在,这对夫妇想再生一个孩子,你会给他们提供什么建议?
二级子问题:CQ2.1.1这些患者都是什么性别?这说明色盲的遗传和什么有关?CQ2.1.2红绿色盲致病基因是显性还是隐性?如何判断?CQ2.1.3红绿色盲基因是位于常染色体上还是性染色体上?依据是什么?CQ2.1.4红绿色盲基因是位于X染色体上还是Y染色体上? CQ2.1.5如果一个色觉正常的女性纯合子与一个男性红绿色盲结婚,后代会有患者吗?请写出遗传图解。CQ2.2.1该病的致病基因是显性还是隐性?CQ2.2.2该病的致病基因是位于X染色体上还是Y染色体上?CQ2.2.3你能写出正常人和患者的基因型吗?
六、结语
在新课标的教学大背景下,尝试并探索符合新时代、新课标、新学情的课堂教学方法显得尤为重要。根据多年来的教学经验,笔者认为课堂的知识生成关键是在师生互动中随着教师的引导,经过学生的不断思考逐渐产生知识体系,在此过程中问题串教学的优势脱颖而出。所以,在新时代新教育的这片沃土上,我们一线中学教师必须充分利用教学资源,结合各学校的学情,积极主动地探索有效的问题串教学方法,也希望本研究能为诸位提供一些參考、借鉴与启发。
参考文献:
[1]徐鑫.高中生物学课堂教学中问题设计的策略研究[D].扬州:扬州大学,2018:33-36.
[2]郭玉华,赵岩艳,房殿武.高中生物学课堂教学中“问题串”的设置[J].生物学通报,2013,48(7):29-31.
[3]曾丽霖.基于“学习进阶”的高中生物组织策略教学研究[D].温州:温州大学,2019:27-28.
注:本文系甘肃省兰州市“十四五”2021年度教育科学规划课题的阶段性成果(课题立项号:LZ[2021]GH781)。
作者简介:万贯红(1992—),男,汉族,甘肃平凉人,硕士研究生,二级教师,研究方向:中学生物学教学。