陳學大
【摘要】? 人教版高中生物學教材中有許多資料。本文結合一些代表性的資料,論述充分利用教材中的資料內容創建問題情境的方法。
【關鍵詞】? 教材資料 問題情境
【中圖分類號】? G632.4 ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻標識碼】? A ? ? 【文章編號】? 1992-7711(2019)04-071-01
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興趣是最好的老師,在生物教學中如何激起學生的學習興趣呢?創建合理的問題情境,將學生引入知識探究的殿堂,是至關重要的。人教版高中生物學課程標準教材中有許多資料,這些資料中的內容恰好為問題情境的創建提供了充足的素材,作為教師應善于挖掘與利用。
1.利用“問題探討”,通過設置疑問,創建問題情境
“問題探討”編排在每一節內容的開頭,是由圖片+情景+討論題組成的。涉及的問題有的來自生產、生活實例;有的來自科學實驗、科學史料;有的來自最新生物科技。所提問題與本節所學重點、難點內容密切相關,也往往有一定深度,懸疑性較強。作為教師可以充分利用這一資料創建問題情境。
如:在學習“孟德爾的豌豆雜交實驗”一節時,首先利用本節“問題探討”欄目設置了如下情境:人們曾經認為兩個親本雜交后,雙親的遺傳物質會在子代內發生混合,使子代表現出介于雙親之間的性狀。就像把一瓶藍墨水和一瓶紅墨水倒在一起,混合液是另外一種顏色,再也無法分出藍色和紅色。這種觀點也稱作融合遺傳。討論:1.按照上述觀點,當紅牡丹與白牡丹雜交后,子代的牡丹花會是什么顏色?2.你同意上述觀點嗎?
問題一提出,學生們通過觀察,分析身邊的遺傳現象,紛紛發表看法,有學生認為融合遺傳正確,還舉例:如人的身高。但大多數同學認為不正確,并通過其他事例加以佐證。老師通過問題情境的創建,引導學生積極探討,以高度集中的學習狀態進入下面內容的學習。
2. 利用“資料分析”,通過感性材料、科學史實創建問題情境
“資料分析”往往是由圖片或圖表+文字說明+討論題組成的,以一定順序呈現出大量的與知識點緊密結合的實驗結論、數據、客觀事實等。教師可以充分利用這些感性材料,科學史實創建直觀性、歸納性的問題情境。
如:在學習“基因對性狀的控制”一節時,利用本節“資料分析”中的材料創建了一個由科學史實組成的問題情境。
情境1:1965年,科學家在某種RNA病毒里發現了一種RNA復制酶,RNA復制酶能對RNA進行復制。
情境2:1970年,科學家在致癌的RNA病毒中發現逆轉錄酶,它能以RNA為模板合成DNA.
情境3:1982年,科學家發現瘋牛病是由一種結構異常的蛋白質在腦細胞內大量“增殖”引起的。這種因錯誤折疊而形成的蛋白質可能促使與其具有相同氨基酸序列的蛋白質發生同樣的折疊錯誤,從而導致大量結構異常的蛋白質的形成。
然后由學生進一步思考:1.你認為上述實驗證據是否推翻了傳統的中心法則? 2.根據上述資料,你認為傳統的中心法則是否需要修改?如何修改?建議用實線表示確信無疑的結論,用虛線表示可能的結論。通過學生的思考、分析、交流,學生對“中心法則的發展”的構建自然就出來了。
3.利用“社會、生活的聯系和科學、技術、社會以及科學前沿”,通過熱點問題、生活實際創建問題情境
“與社會、生活的聯系”和“科學、技術、社會以及科學前沿”中的知識背景都是學生熟悉的街道情境或社會熱點問題,但學生對此一知半解,對這些問題充滿好奇。我們可以充分利用這些素材將學科與學生生活的結合點相融通,創建生活化、社會化的問題情境,讓學生在現實生活的背景中學習生物學,提升探究學習的興趣。
4.利用“思考與討論”,創建問題情境
“思考與討論”中設置了許多與課本內容有關的思考題,要求學生在學習正文知識的基礎上,對知識作更廣、更深的探究、對比、總結。其內容豐富新穎,通常以鍛煉學生的能力為主題,是深化和拓展知識,鞏固教學的良好資源。我們可以充分利用該資料設置拓展性、總結性、開放性的問題情境。引導學生多方位、多角度地思考問題,激發學生的興趣。
如:在學習完“細胞生活的環境”一節的主要內容后,利用“思考與討論”及時設置了如下問題情境:①維持滲透壓的Na+和Cl-以及葡萄糖、氨基酸等物質是經過哪些途徑進入內環境的?②參與維持pH的HCO3-是怎樣形成的?這與體內哪些系統的活動有關?③細胞外液的溫度能夠保持穩定的根本原因是什么?④體內細胞產生的代謝廢物,如尿素和CO2是怎樣從內環境排到體外的?學生以小組為單位進行了深入的討論分析,從而深刻地理解了“內環境與外界環境的物質交換過程,需要體內各個器官、系統的參與”。
5.利用“實驗、技能訓練”,通過科學探究、問題解決創建問題情境
教材中有大量的“學生實驗、技能訓練”資料,可以利用它們創設直觀性、實踐性的問題情境,模擬或再現知識的形成過程,讓學生親歷思考和探究的過程,領悟科學探究的方法。這種真實的感受,使學生的求異思維、發散思維的能力和團結協作的精神均得到鍛煉。
如:學習“酶的特性”這一節,在“探究影響酶活性的條件”實驗中,在設計實驗環節,我創建了如下問題情境:①選擇哪一種酶作實驗材料?為什么選擇這種酶?②根據自己做出的假設,你預期會看到怎樣的實驗結果?③本實驗的自變量是什么?因變量是什么?用什么方法控制自變量?怎樣觀察或檢測因變量?④對照組怎樣設置?是否需要重復實驗?⑤如果你想探究PH對酶活性的影響,你將設定哪幾個PH數值?怎樣將不同溶液的PH分別調到設定的數值?怎樣排除溫度和其他因素對實驗結果的干擾?探究溫度對酶活性的影響呢?
老師拋出問題之后,同學們立刻開始了討論,如“探究溫度對酶活性的影響”時選擇淀粉酶,而不是肝臟研磨液,因過氧化氫的分解隨溫度升高而加快;不同的溫度是自變量,預期的實驗結果:試管里會得到磚紅色沉淀,因淀粉分解產物是葡萄糖(還原性糖),與斐林試劑在加熱條件下變成磚紅色等;教師組織學生分組討論,交流解釋。學生各抒己見,爭論不休,很快便形成了小組的實驗方案。