以問題為中心進行生物教學

章德兵

問題式的學習是一種基于建構主義，以問題為基礎、以學生為中心的教學方法。學生以積極的問題解決者的身份解決問題，從而培養學生的批判性思維和問題解決能力，同時使學生掌握課程要求的基礎知識和基本技能。傳統的教學以傳授知識為目的，學生被動的接受，教學方式以教師講授為主，通過外部激勵激發學習熱情。問題式學習活動中，學生主動地獲取知識。教師引導學生學習，學生的內在驅動決定學習結果，教師只是指導者和推動者。

問題是問題式學習的核心，問題的好壞直接關系到課堂教學的成敗，因此，教師必須精心設計和安排問題。好的問題要符合如下要求：①科學和針對性。不良的問題通常是問題條件和解決問題的需要并不匹配，具有較復雜的特征。好的問題，學生可以依據問題所依存的情境對其中一些元素提出自己的界定或定義，不僅具有較強的解決問題的動機，對問題的理解和解決的方案都更具開放性。②情境化。問題能夠盡可能的聯系生活實際，這樣就可以激發學生的學習興趣。③合適性。問題的提出應該處于學生的“最近發展區”，使得學生能夠“跳一跳摘到果子”，這樣的問題既不會因為太簡單而不感興趣，也不會因為太難而失去繼續研究下去的信心。

1精選層次問題

教師要精選層級問題串，實現形式提問與認知設問的統一。在高中生物教科書中，對有些知識學生感覺非常抽象，很難理解。教師可以根據本節課的教學目標去尋找與教學內容密切相關的、可以激發學生興趣的材料，創設條理清晰、合乎學生認知心理特點的“層遞式”的問題串，通過元認知設問，引導學生由淺入深，一步步激活學生的思維。例如：蘇教版高中生物選修3“蛋白質工程”一節教學時，教師提出了一系列“層遞式”認知設問，取得了很好的教學效果。

(1)為什么會出現蛋白質工程?背景資料：要想讓一種生物的性狀在另一種生物中表達，在種內可以用常規雜交育種的辦法實現，但要使有生殖隔離的種間生物實現基因交流，就顯得力不從心了。基因工程的誕生為克服這一遠緣雜交的障礙問題，帶來了新的希望，并取得了豐碩成果：大腸桿菌為人類生產出了胰島素，牛的乳腺生物反應器為人類制造出了蛋白質類藥物，煙草植物體內含有了某種藥物蛋白……至此，人們也只是實現了世界上現有基因在轉基因生物中的表達。但一個新問題出現了，生物產生的天然蛋白質是在長期進化過程中形成的，它的結構、性能不能完全滿足人類生產和生活的需要。于是要對現有蛋白質進行改造，制造出目前從天然蛋白質中找不到的蛋白質。這樣人們又開始了新一輪的探索，蛋白質工程應運而生了。

(2)對天然胰島素進行改造，你認為應該直接對蛋白質分子進行操作，還是通過對基因的操作來實現?背景資料：①任何一種天然蛋白質都是由基因編碼的，改造了基因即對蛋白質進行了改造，而且改造過的蛋白質可以遺傳下去。如果對蛋白質直接改造，即使改造成功，被改造過的蛋白質分子還是無法遺傳的。②蛋白質具有復雜的空間結構，對基因進行改造比對蛋白質直接改造要容易操作，難度要小得多。

教師小結：蛋白質工程的概念。

(3)什么是中心法則?請用圖形表示。

教師請幾個學生在黑板板圖。

教師引導學生分析：中心法則中遺傳信息的流動方向(圖1)。

(4)為什么要改造天然胰島素?(因為天然胰島素進入血液慢，而且進入血液后很快被分解。)

(5)天然胰島素為什么會這樣，根本原因是什么?(這是由其結構決定的，物質的功能與結構是相統一的。)

(6)那么想要一種新型的速效胰島素，應該從何處著手?(應該先仔細分析原有的胰島素的空間結構，確定什么地方的空間結構影響胰島素在血液的釋放。)

(7)有了正確的氨基酸順序，下面可以做什么?答：根據遺傳密碼子表，先逆推出mRNA的堿基順序，再逆推出DNA(基因)的正確堿基順序。

師生歸納蛋白質工程的基本原理：預期蛋白質功能→測定蛋白質三維空間結構一推測應有的氨基酸序列→找到對應的脫氧核苷酸序列(基因)→具有預期功能的蛋白質。

2課堂中提問的原則

(1)問與教學目標有關的問題，避免提問太多。

子曰：“不憤不啟，不悱不發”。問得太多，大大小小的知識點都設問，核心問題就不夠突出。教師的提問應該表明哪些是重點。如“實驗”中的問題：濾紙條上有幾條不同顏色的色帶?其排序怎樣?寬窄如何?這說明了什么?這一系列問題就突出強調了實驗結果，以幾條色帶表示幾種色素，排序的結果代表了在層析液中的溶解度高低，寬窄的呈現表示了色素含量的多少。這類問題能抓住學習的重點，從而讓學生明白如何看實驗結果，看實驗結果的哪些方面。

(2)問題提出之后給予一定的“等待”時間。

雖然教學提問不可能讓每一個學生都有機會回答問題，但應該讓每一個學生都有機會思考問題。教師給予一定的等待時間，可以讓學生有時間思考并組織答案。這_點對于新教師來說，尤其要值得注意。問題給出之后的靜默是好的現象，這意味著學生正在思考。每當—個學生準備回答問題時，他便會嘴微張，身體稍前傾，眼睛也睜得更大一些，或許會抬起頭微笑，這表明他對回答這個問題比較有把握；而對聽到問題后低頭或躲避教師的目光者，則可能表明他不會這一問題。因此，在教師提出問題后停頓期間，要尋找這些表現。

教學實踐表明，學生欠缺的就是語言的組織和表達能力。課堂上，多給一點思考的時間，讓學生有機會把自己的答案組織出來、甚至講出來，這無疑培養了學生的語言表達能力。

(3)在提問過程中，要讓全班學生參與進來，并熟知問題在學生之間的分配方式。

問題的設置是面向全班學生的，問題的難度是由教師來把握的。避免一次又一次地提問同一個學生，要留些問題給那些害羞的、容易走神的學生，以維持所有學生的注意力，增加學生的參與度。

教師還要熟知問題在學生之間的分配方式，提問難度大都巧設在學生“跳一跳，摘到桃”的層次上。引路性提問，要多問優等生；鍛煉性提問，照顧中等生；鼓勵性提問，穿插點問差等生。總的來說，課堂提問要讓每個學生都有啟迪，要使人人主動進取，使課堂變成學生施展才華、相互競爭的場所。最忌諱的是：對回答不正確或者不合理的答案進行貶低和諷刺。

“問”是一種教學方法，更是一門教學藝術，要掌握好這門藝術，教師就應勤思考、多分析、努力優化課堂的“問”，“問”出學生的思維，“問”出學生激情，“問”出學生的創造。用問題驅動學習過程，把問題與學生的認知和探究過程有機地結合起來，有效地促進教學方式和學生學習方式的變革。