曾鵬光
摘要:結合中學生物教學的實際,探討如何通過精心設計課堂疑問,激活學生思維的火花,從而培養學生的創新能力。
關鍵詞:課堂教學;設疑;策略研究;生物學教學
中圖分類號:G633.91 文獻標志碼:B
疑問是思維的導火索,是溝通教師、教材、學生三者之間的橋梁和媒介,也是師生進行信息交流的重要切入點。教師若能把握好設疑的時機,創設誘人深思的問題情境,既可以充分發揮教師和學生的雙主體作用,促進教學多邊活動的順利進行,也可以啟迪學生思維,及時反饋學生的學習信息,幫助學生突破難點,掌握重點。
1于課堂伊始處設疑
古人云:“學起于思,思源于疑。”有疑才能使學生產生求知的沖動,激活學生思維火花,進而培養其創新能力。一節成功的課必須要有好的開頭。因此,教師在課堂伊始處設疑,設置懸念,可吸引學生的注意力,激發學生學習興趣和求知欲,由疑到思,盡快使學生融入課堂。這樣既節省了時間,又提高了課堂實效。
例如,學習“細胞工程”一節時,教師先展示試管嬰兒和克隆動物的圖片,然后引導學生思考:這些科技成果是怎樣產生的?它們有何細胞學基礎?它們的產生對社會有何意義呢?這種設疑投石激浪,激發了學生的求知欲,調動起學習積極性,為教師講述新課創造了有利的教學情境。
又如,在進行“減數分裂與有性生殖細胞的成熟”的教學時,教師先展示關于精子、卵子形態以及精卵細胞受精過程的視頻,然后提出問題:假若精子和卵細胞是通過有絲分裂產生的,則受精卵中有多少條染色體?如果真是這樣,那么前后代的遺傳生物學能否穩定?怎樣才能保持穩定?進而引出課題:減數分裂與有性生殖細胞的成熟。
2于重難點處設疑
教材的重點、難點是教學重心所在,是學生認知矛盾的焦點。教師于此處設疑,不僅使學生拓展思路,也有助于集中學生的注意力,同時步步設疑還很自然地突破了重點、難點的教學。
例如,在學習“通過模擬實驗探究膜的透性”內容時,教師引導學生建構知識體系:教材設計實驗預期會出現什么現象?漏斗管內的液面為什么會升高?如果用一層紗布代替玻璃紙,漏斗管內的液面還會升高嗎?為什么?如果燒杯中不是清水,而是同樣濃度的蔗糖溶液,結果會怎樣?這樣,在教師的步步設疑、循循善誘下,學生熱情高漲,發散思維活躍,就容易突破重點難點,培養創新能力。
又如,在學習“減數分裂”時,教師可設計一系列問題:①染色體復制是在聯會前還是聯會后?②一個四分體包括幾條染色體、幾條染色單體、幾個DNA分子?③減數第一次分裂中期2個四分體在細胞中央有幾種排列方式?④減數第一次分裂后期主要特點是什么?這一特點導致第一次分裂形成的子細胞中染色體、染色單體和DNA含量發生了什么變化?⑤減數第二次分裂和有絲分裂比較最主要的特點是什么?⑥減數分裂的結果和有絲分裂比較有何不同?整個過程環環相扣,在教師的設疑引導下,學生閱讀思考、相互討論,很輕松地突破了這一教學的重難點。可見,在重難點處設疑,對學生主體作用的發揮起到推波助瀾的作用,而學生主體作用的發揮又往往是解決重難點的關鍵。
3于疑點處設疑
疑,能激發學生的求知欲;疑,能促進學生積極動腦思索探求。教師在教學過程中,根據學生情況,要設計使學生感到“驚疑”的情境。例如,教師可以提問題,可以展示答案。教師也可以展示大部分學生都認為對的答案,然后再指出它的錯誤,學生就會感到“驚疑”:錯在哪里?或者答案是對的,但又不容易發現和問題之間的聯系,學生自然要問:為什么?教師有意設置矛盾,激起學生思維的浪花,把學生引入思考的境地。
例如,在講完“噬菌體侵染細菌的實驗”一節后,教師提出問題:用”s標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌時,上清液放射性很高,沉淀物應該是沒有放射性的,為什么沉淀物放射性很低?而用。2P標記的噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌時,上清液也出現了放射性,這又是為什么?這些問題引發學生思考,使學生達到學而思、思又惑、惑求解。另外,教師可以對學生可能回答的結果加以辨析,明確錯誤的原因,既加深了學生對所講內容的認識和理解,同時通過練習深化了所學知識,發展了思維能力。
4于爭議點處設疑
教學中的爭議點問題往往是思想觀點碰撞的基礎,是激起學生認真思考和探索的動力。圍繞有爭議的問題開展對話,有利于學生培養批判、反思、交流溝通能力。在教學過程中,教師要善于捕捉有爭議的問題,圍繞爭議問題來創設問題情境,實現課堂教學的有效性。
例如,在學習“基因突變”時,教師可以設計問題:如果有一親代DNA上某個堿基發生突變,一定會使其子代的性狀發生改變嗎?可以預設成以下幾種情況:①體細胞基因發生改變,生殖細胞不一定發生改變;②DNA上的某個堿基不一定位于基因的外顯子部位:③若父方細胞質內的DNA上的某個堿基改變,受精作用時不一定會傳遞給子代;④某親代傳遞給子代的為隱性基因,而子代為雜合體,則隱性性狀不會表現出來;⑤根據密碼子的簡并性,三聯體密碼子的第三位堿基發生變化時,往往翻譯出相同的氨基酸;⑥性狀表現是遺傳基因與環境因素共同作用的結果。在某些環境條件下,改變了的基因可能并不會在性狀上表現出來。因為有充分的預設,教學效果也相當好。教師只有在充分預設的基礎上,才能做到心中有數,才能面對“可能”或“意外”做出獨特而睿智的應答,達到預設的教學目標。
5于知識銜接處設疑
教材各知識之間往往存在著內在的聯系,不揭示這種聯系,學生往往“只見樹木不見森林”。教師在此設疑,既能提醒學生注意,又能因勢利導很自然地過渡到下一個知識點。
例如,在“物質跨膜運輸的方式”一節為探究物質過膜的方式,教師設置了如下問題:流動鑲嵌模型的內容是什么?細胞膜結構特點是什么?細胞膜的功能特點是什么?紅細胞在清水中會怎樣?紅細胞吸水的多少取決于什么條件?教師在教學設計時,充分利用細胞膜結構這一知識起點,清晰地揭示了知識間的內在聯系,從舊知中準確地找到新知識的“固著點”,讓學生感受到相關聯系。
又如,在學習“生態系統的物質循環”時,教師可先引導學生回憶生態系統的能量源頭以及能量流動的主要渠道、特點。然后,創設情境,引入“物質循環”的學習:生態系統中能量流動是單向、逐級遞減的,能量并不能重復循環地利用,但生態系統卻仍舊能保持穩定,正常運轉,這是因為太陽能源源不斷的提供能量,但物質卻只能來自地球本身,為什么維持生態系統所需要的大量物質,如氧、水、碳、氮等億萬年來卻沒有被生命活動所消耗完呢?這樣導入實現了舊知識向新知識的自然過渡,學生積極主動,課堂效果很好。
6于知識易混處設疑
在生物學知識中有許多知識存在相似之處,一不小心就容易混淆。教師在平時教學中應重視對易混知識的處理,使學生思路清晰。
例如,在學習“基因工程”時,大多數學生比較難區分限制酶、DNA連接酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶這幾種酶。在教學中,教師把這一系列酶進行比較:限制酶是特異性地切斷DNA鏈中磷酸二酯鍵的核酸酶(“分子手術刀”)。DNA連接酶主要是連接DNA片段之間的磷酸二酯鍵,起連接作用。DNA聚合酶只能將單個核苷酸加到已有的核酸片段的3末端的羥基上,形成磷酸二酯鍵;而DNA連接酶是在兩個DNA片段之間形成磷酸二酯鍵,不是在單個核苷酸與DNA片段之間形成磷酸二酯鍵。DNA聚合酶是以一條DNA鏈為模板,將單個核苷酸通過磷酸二酯鍵形成一條與模板鏈互補的DNA鏈;而DNA連接酶是將DNA雙鏈上的兩個缺口同時連接起來,因此不需要模板。RNA聚合酶以完整的雙鏈DNA為模板,轉錄時DNA的雙鏈結構部分解開,轉錄后DNA仍然保持雙鏈的結構。真核生物RNA聚合酶:真核生物的轉錄機制要復雜得多,有三種細胞核內的RNA聚合酶:RNA聚合酶I轉錄rRNA,RNA聚合酶II轉錄mRNA,RNA聚合酶III轉錄tRNA和其他小分子RNA。在RNA復制和轉錄中起作用。通過這樣的比較,不僅使學生能區分這幾酶,而且又進一步加深理解了相關知識。
7于無疑處設疑
在生物學教學的過程中,有些知識貌似簡單,但蘊含著豐富的智力發展因素。教師如能善于從平淡無奇中挖掘在學生看來不是問題的問題,設疑提問,激活其思維,使之產生疑問,可調動其積極性,能在學生思維的海洋里激起漣漪層層。
例如,在開展有絲分裂實驗時,實驗操作看似平淡,但是教師可以這樣層層設疑:在什么材料中能找到有絲分裂的細胞?能否直接在顯微鏡下觀察?顯微鏡下只能看到單層細胞且看不到無色的染色體,應如何把細胞分離開并染色?用鹽酸解離后隨即染色觀察,為何染色效果不好?從而引出漂洗和壓片。這樣的設疑,使學生在無疑中有疑,在有疑中釋疑,在釋疑中達到了掌握知識、提高能力的目的。
又如,在學習“反射弧”的知識時,學生似乎感覺很簡單并無疑問,這就需要教師設計相應的問題來啟迪學生思考:①膝跳反射是怎樣借助反射弧來完成的?②若把傳入或傳出神經切斷將失去什么功能?反射能否完成?③若人的脊髓受到損傷,則人的排尿反射會出現什么現象?④怎樣來利用反射弧的知識來解釋縮手反射的過程?這樣通過一連串的疑問與解答深化了學生對知識的理解,拓展了學生的思維空間。
8于關鍵處設疑
“學則須疑”,課堂上教師設疑要抓住時機,設在點子上,問在關鍵處。在關鍵處設疑不僅能對教學內容承上啟下,而且能激發并維持學生良好的學習狀態。一般說來,學生在接受知識的過程中,一些知識的交叉點、關節點往往是理解和深化知識的要害。教師在此處設疑可引發學生多角度、多側面地思考,幫助學生實現新舊知識的聯系,為理解和深化新知識掃清障礙。
例如,在復習“染色體”概念時,教師設計了以下問題:①染色體與染色質有何關系?②染色體與染色單體有何關系?③染色體、DNA、基因有何關系?④什么是同源染色體、非同源染色體?⑤什么是常染色體與性染色體?⑥有絲分裂與減數分裂過程中染色體行為有何不同?⑦什么是染色體組?這樣,圍繞“染色體”這個關鍵詞:,教師要從不同角度、不同側面、不同層次設計一系列的問題串,引導學生去分析歸納,理清相近相似知識點之間的區別和聯系,把零散、孤立的知識點編制成系統化、條理性的網絡結構。
又如,在學習“孟德爾的分離規律”時,針對豌豆的雜交試驗,教師引導學生思考:“從實驗材料你能想到什么問題?”一位學生說道:“為什么先用豌豆,而不用其他生物作為實驗材料?”另一位學生立即答道:“易獲得純種。”有一位學生問道:“什么是純種?怎樣獲得?什么是自花傳粉?什么是異花傳粉?什么是閉花傳粉?”至此,教師及時引導:“同學們問題提得很好,正是這部分內容所要明確的關鍵點,大家閱讀課本文字內容及圖解來嘗試解決這些問題。關于傳粉嘗試用圖解說明。”教師巡回指導,指定一名學生上講臺板書圖解,師生交流完善。教師總結道:“白花傳粉易獲得純種,尤其閉花傳粉。至于什么是純種,在本節課的后面我們來探究。現在閱讀課本內容,我們接著要解決的問題是什么?”有學生提出:“如何進行豌豆的雜交試驗?”教師鼓勵道:“這個問題提得好,提到點子上了,這正是我們要解決的中心問題。請觀察看課本圖解并閱讀文字內容,思考交流如何雜交。”可見,問題的生成離不開具體的教學情境,關鍵是教師要創設好情境,促其產生疑惑,提出問題。
9于結課處設疑
結課是整堂課的收尾,但并不意味著課堂完全結束了。結課設疑可收到“畫龍點睛”的效果。最后設疑,在曲終人散之際,拋出一個強音,能繞梁三日,能將學生的思維引向縱深的發展,培養其課后獨立思考問題的興趣和能力。
例如,學習了細胞器的知識后,教師要求學生課后思考:為什么魚、肉類宰殺幾小時后才煮吃比剛宰殺的就煮吃,肉質更鮮嫩和有利于營養物質的吸收和利用?一石激起千層浪,不但學生討論熱烈,后來連家長也“摻”進來了,多人次來電問:平常不是說肉類越新鮮越好嗎?其實,宰殺后的魚、肉類的蛋白質和氨基酸要被溶酶體釋放的水解酶分解后,才容易被人體吸收的,這需要一定的時間。一個平常的作業問題,使學生學會了思考,在搜索資料過程中雖然“勞師動眾”,但絕對是件好事情。師生的教學互動有家長的參與,更能促進學生努力學習,師生關系融洽、健康發展。
又如,對“探究植物細胞質壁分離和復原”的實驗進行小結時,教師再提出新的問題:①如何利用植物質壁分離與復原實驗確定洋蔥細胞的細胞液濃度?②質壁分離現象的發生與溶液濃度有關,與添加溶液的時間是否有關?有什么關系?③已經用洋蔥作實驗材料完成了植物質壁分離與復原實驗,改用其他材料如何?這些問題既可供感興趣的學生課后進一步思考,也可由學生設計實驗方法,自己到實驗室完成實驗。
“問”是一種教學方法,更是一門教學藝術。課堂提問需要教師精心設計,在備課的過程中充分地考慮到課堂的環節與審問的角度、方式、內容及找哪些學生回答等。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。