在越來越重視知識的今天,人的創新精神和創新能力的高低已成為社會經濟能否快速發展的決定性因素。那么如何才能提高學生的創新能力呢?在實際教學過程中,我通常采取以問題教學的方法。
一、“問題教學”的應用過程
問題教學是以學生對問題的探索和研究為主的教學方法,它通過學生對教師設計問題的分析、研究、探索、總結,最后獲得相關知識,在此基礎上發現并提出新的未知。知識是由學生總結獲得的,故理解容易,不易忘記,還能培養和鍛煉學生的團隊合作能力。下面以《細胞膜的成分和結構》這一內容為例。談談我的具體做法:
在講解細胞膜的化學組成時,設計了下述問題,要求學生用已有知識分析討論:
(1)科學家在實驗中發現:脂溶性物質極易通過細胞膜,并且細胞膜很容易被脂溶性溶劑所溶解。你認為,這一事實說明細胞膜的組成成分中應有何物質?
(2)科學研究發現:細胞膜易被蛋白酶水解,說明細胞膜的組成成分中有何物質?
第一個問題學生用已有的“相似相溶”的化學知識,可以很容易地得出細胞膜的組成中含有脂類這一類物質的結論;但學生在分析問題(2)時卻遇到了困難,因為學生不懂蛋白酶的具體功能,此時我及時講解“蛋白酶是專門水解蛋白質的酶”,學生利用該知識很快就得出了細胞膜中有蛋白質的結論。接著我又設計了第三個問題:
(3)細胞膜中只有蛋白質和脂類這兩種物質嗎?
因為學生事先預習了課文。所以很快形成了細胞膜上有蛋白質、脂類和糖這三種物質的科學結論。在課堂上學生討論熱烈、氣氛活躍,學得很輕松。教師講的也很少,應該說是在輕松愉快的氣氛中完成了相對枯燥的教學內容。從課后的檢測結果看效果很好。
接著在講述細胞膜的空間結構時,首先向學生發問:組成細胞膜的三種物質在其上是如何排布的?學生一時無語,但強烈的求知欲反而激發了他們繼續了解新知識的欲望,于是我給出實驗結論與問題。
(4)科學家在做實驗時,用丙酮提取了紅細胞膜的磷脂,并將它在空氣、水界面上展開,發現這片油脂層的面積相當于原來紅細胞膜表面積的2倍,可以得出什么結論?為什么?
通過對問題(4)的分析討論,學生形成了磷脂分子在膜上成雙層排布的結論。學生在這一探究過程中既獲得了知識,又學會了對某些具體問題的分析研究的方式方法,達到了事半功倍的效果。接著我又向學生提出第5個問題:
(5)蛋白質和糖類物質在膜上又是如何分布的?
問題提出的同時出示細胞膜的模型和結構模式圖,讓學生對照研究得出下面結論:
蛋白質有的排在磷脂雙分子層的表面,有的嵌入其中,有的則貫穿其中。糖與蛋白質或脂類分子結合,形成糖被位于細胞膜的外側。最后在讓學生總結細胞膜的空間結構,得出三類化合物在膜上的分布情況。
當講到“細胞膜的結構特點”時,我用多媒體演示了人鼠細胞融合的過程,同時講述了如下內容;在人的細胞表面標記上紅色的熒光物質,在鼠的細胞表面標記上綠色熒光物質,然后讓兩細胞融合,融合后的細胞膜上具有兩種熒光,且分別位于細胞膜的兩側互不干涉,一段時間后,紅色、綠色熒光交互排列布于整個細胞膜的表面。根據這一事實,要求學生討論回答:被標記的物質在膜上,可以說明構成細胞膜的成分不是固定的,而是可以游動的。
學生通過對圖形的觀察分析,很快得出這種被標記的物質在膜上不是靜止的,而是可以運動的,因此教師引導學生分析由于構成膜的各部分都可以運動,所以整個細胞膜是可以流動的,最后得出細胞膜的結構特點:具有一定的流動性。
二、“問題教學”的應用對我們的啟示
通過這節課的教學,得到了如下的啟示:
1.問題教學可以培養學生的創新能力
問題意識和問題能力,是一個人創造性和創新能力的基礎,因為只有有了問題才能引發思考,有了思考才有解決問題的方式方法,才有獲得獨特思路的可能。因此,在平時的教學中我們必須貫穿問題教學思想。
設計的問題要具有一定的開放性。開放性的問題,要求學生從不同的側面,不同的角度去分析和回答問題,要求學生設計不同的方法去解決問題。學生思考問題的角度和解決問題的方法不同,得出的答案亦不相同。這有利于培養和鍛煉學生的發散性思維品質,一個人發散性思維能力的大小是創新能力強弱的一個重要標志。因此,教學中設計的問題應盡可能注意開放性。
2.問題教學,能充分體現學生的主體作用
學習的過程必須由學生自己通過親身的觀察、分析、討論和總結得出,這樣學生不但容易記得,不易忘記,還對整個學習的過程充滿樂趣,充滿激情,對知識的掌握更為牢固,因為它們來源于學生的直接經驗。當然教師在整個教學過程中要加以適當的干預,能夠在其中起到一個主導的作用。
3.在教學中教師要擺正自己的位置
教師在這種教學過程中只是問題的設計者,探究時的參與者,結論的共同形成者。在創設問題情境時,教師應充分發揮自己的主觀能動性,力求設計問題準確、精練、針對性強。在討論時,教師應注意自己只是一個參與者,不能包辦代替;但當學生遇到一時不能解決的問題時,你還得充當點撥者的角色,對有關問題加以適當的說明;在問題討論結束形成結論的過程中,教師更應放手讓學生進行,但由于學生的知識面和經驗有限,對問題的總結往往不全面,用詞不當,教師必須幫助學生運用準確的語言形成科學的概念,以免給學生留下模糊不清的或者錯誤的概念。
當然,這種“問題教學”教法的實施必須需要我們老師在課后要多備課。因為只有在認真備課的基礎上,才能對學生可能提出的問題有個充分的準備。在教學過程中,教師要向學生提出許多問題,還可以利用多媒體等教具展示給學生,因為只有利用這些教具才可以加大課堂的容量,使學生能夠充分的了解相關資料后,才能較好地進入教師所創設的情境中,提出問題,共同研究,最終得到結論。
(作者單位:江蘇省阜寧縣陳集中學)