【摘要】在新課改背景下,教師需要重視初中生各方面學習能力的培養(yǎng)。而教師基于問題情境開展教學能提高初中生思考、分析和解決問題的能力,促使初中生靈活運用知識,進而實現(xiàn)學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。對此,文章探討問題情境在初中生物教學中的應用策略,以期提升初中生物教學質(zhì)量。
【關鍵詞】初中生物;問題情境;創(chuàng)設;教學
作者簡介:張蓓蓓(1982—),女,江蘇省南通市躍龍中學。
問題情境教學是指教師以問題為驅(qū)動,引導學生自主探究,激發(fā)學生解決問題的積極性,體現(xiàn)了以生為本的理念。初中生物教學中,教師創(chuàng)設巧妙的問題情境往往能順利激起學生思考的興趣,有效促進師生間的互動,從而更好地實現(xiàn)教學目標。因此,初中生物教師要積極創(chuàng)設問題情境。
一、聯(lián)系生活實際,創(chuàng)設問題情境
生物學科與生活緊密聯(lián)系,回歸生活,服務于生活是生物教學的落腳點。基于此,初中生物教師教學時要與學生的日常生活進行有效鏈接,融入一些學生常見的生活事例或生活場景,提煉出值得研究的問題,以創(chuàng)設情境,使較為抽象、難以理解的生物知識鮮活、生動起來[1]。
以蘇科版初中生物八年級上冊“人的神經(jīng)調(diào)節(jié)”一課為例,此課的主要教學目標是幫助初中生理解人體神經(jīng)系統(tǒng)的組成與功能,在此基礎上提高初中生知識概括能力與問題分析能力,引導初中生樹立正確的生命價值觀。教師在教學過程中,可以聯(lián)系生活事例來進行新課導入。比如,利用多媒體設備為學生播放花樣跳傘的視頻。視頻中,多名運動員從飛機上跳下來,在下降到一定高度后和同伴合作擺出各種圖案造型,再各自散開,最終平穩(wěn)降落到地面上。學生觀看完視頻后,教師創(chuàng)設問題情境,如說道:“同學們,從生物學的角度來看,你們知道跳傘運動員為什么能夠完成這些高難度的動作嗎?”學生在這樣的問題情境中發(fā)散思維,積極發(fā)言。教師由此順利導入新課內(nèi)容,說道:“跳傘運動員之所以能夠完成這些復雜的動作,是因為他們體內(nèi)的神經(jīng)系統(tǒng)在起調(diào)節(jié)作用。”
導入新課后,教師依然可以繼續(xù)結(jié)合生活實際創(chuàng)設問題情境。比如,讓四名學生扮演患者,一名學生扮演小醫(yī)生,教師對“小醫(yī)生”說道:“假設你現(xiàn)在是一名神經(jīng)科醫(yī)生,你的診所有四名患者,第一名患者腦顱內(nèi)長有腫瘤,腫瘤壓迫大腦中的視覺中樞,從而導致失明;第二名患者不小心扭傷了腰部,導致右側(cè)坐骨神經(jīng)受到壓迫,其右下肢雖然沒有出現(xiàn)損傷的情況,但存在疼痛癥狀與麻木癥狀;第三名患者因為腦血栓的出現(xiàn)而導致局部血液供應不足,一側(cè)肢體在沒出現(xiàn)損傷的情況下依舊無法活動;第四名患者在跳馬過程中不幸摔傷腰部,其腰部脊髓產(chǎn)生嚴重損傷,下肢雖然無損傷,但出現(xiàn)截癱情況,運動功能完全喪失,同時患者還出現(xiàn)大小便失禁現(xiàn)象。你知道這四名患者為什么會出現(xiàn)相應的癥狀嗎?”在提出問題后,教師再讓其他學生幫助“小醫(yī)生”一起分析問題,從而調(diào)動學生學習的積極性。在學生分析、思考結(jié)束后,教師及時點評,并繼續(xù)提出問題:“在分析這四名患者的病情后,你們從中發(fā)現(xiàn)了什么問題?為什么患者發(fā)病部位與出現(xiàn)病癥的部位有所不同呢?”學生回答后,教師總結(jié)道:“人體的各個部位由神經(jīng)系統(tǒng)所控制,如果出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)損傷,則會影響相應部位正常的生理活動。”
階段性學習結(jié)束后,教師進行梳理歸納,引導學生將知識遷移到日常生活中。比如,教師問道:“小紅在摔倒后不小心被石頭碰到后腦勺,之后便立即停止了呼吸,你們知道她傷到了哪個部位嗎?某人飲酒過量后,不僅胡言亂語,走路也是搖搖晃晃的,這是酒精麻醉了他的哪些部位呢?在生活實際中,哪些情況會損傷人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)?你們能給出安全建議嗎?”學生在解決這些生活實際案例問題后,不僅能夠加深對本課知識的理解程度,同時還能夠明白神經(jīng)系統(tǒng)受損的嚴重后果,從而學會保護好自己的身體,敬畏生命。
在以上案例中,教師聯(lián)系實際生活來創(chuàng)設問題情境,能夠激發(fā)學生的學習興趣,發(fā)散學生的思維,幫助學生了解人能做出各種動作都是依靠神經(jīng)系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)的,神經(jīng)系統(tǒng)各部分結(jié)構都有其獨特的功能,其受損后會對人體造成相應的影響,從而使學生構建起系統(tǒng)化、條理化的知識體系。
二、借助生物實驗,創(chuàng)設問題情境
生物課程具有較多的實驗內(nèi)容,在實驗教學中,教師借助實驗來創(chuàng)設問題情境,能夠很好地吸引學生的注意力,激發(fā)學生的探究精神[2]。
以蘇科版初中生物七年級上冊“人體對食物的消化與吸收”一課為例,該課主要目標是讓初中生了解在消化食物的過程中,消化系統(tǒng)主要器官所發(fā)揮的作用,并讓初中生利用所學知識來設計實驗方案,從而提高實驗設計能力。教師可以先創(chuàng)設問題情境,以導入課堂實驗,如說道:“同學們,你們今天早上都吃了哪些食物?這些食物中都包含了哪些人體所必需的營養(yǎng)物質(zhì)?”學生根據(jù)生活經(jīng)驗及已有的知識回答道:“早餐吃了包子、饅頭、稀粥等,這些食物中包含多種營養(yǎng)物質(zhì),包括糖類、蛋白質(zhì)、水、無機鹽、維生素、脂肪等。”
在此基礎上,教師演示相關實驗,從而創(chuàng)設問題情境。教師在一個饅頭上滴加2滴碘液,這時饅頭變藍了,教師順勢提出問題:“你們知道這是為什么嗎?”學生回答道:“淀粉遇碘變藍。”教師讓學生各自取一塊饅頭并用舌頭舔一舔,問他們甜不甜,接著再讓學生細嚼饅頭,問他們:“我們用舌頭舔饅頭時,并沒有發(fā)現(xiàn)有甜味,但在細細咀嚼饅頭后,發(fā)現(xiàn)有甜味,這是為什么?牙的咀嚼、舌的攪拌、唾液的作用與饅頭變甜有什么關系?”這種問題情境能夠促進學生主動投入探究學習中,進行深度思考。
為了解決問題,教師引導學生進行對照實驗,將學生分為“牙齒組”“舌頭組”“唾液組”三個大組,每個大組再各自分為實驗組和對照組兩個小組。“牙齒組”探究饅頭變甜與牙齒咀嚼的關系,其中實驗組使用饅頭塊實驗,對照組使用饅頭碎屑實驗—在饅頭上加等量唾液,充分攪拌,在經(jīng)過37℃的水浴后,滴加碘液。“舌頭組”分析饅頭變甜與舌頭攪拌的關系,在饅頭碎屑上加唾液后,進行37℃的水浴,滴加碘液,實驗組攪拌,對照組不攪拌。“唾液組”研究饅頭變甜與唾液作用的關系,在等量饅頭碎屑中,實驗組添加唾液,對照組添加清水,攪拌充分后,進行37℃的水浴,然后滴加碘液。在學生進行實驗的過程中,教師要引導學生思考,如問“實驗組和對照組的處理條件有什么不同?如何對口腔環(huán)境進行有效模擬?”等問題。
等各組實驗結(jié)束后,教師再讓各個小組派代表上臺分享實驗假設、實驗過程、實驗結(jié)論等,使學生在分享過程中學會反思,從而不斷調(diào)整與完善實驗方案,提高實驗能力,同時培養(yǎng)學生語言表達能力。教師認真傾聽,并適時提出看法:“淀粉與牙齒咀嚼、舌頭攪拌、唾液作用均存在密切關系,而導致實驗結(jié)果出現(xiàn)誤差的主要原因是饅頭混合不充分、水浴溫度不穩(wěn)定等。”
學生分享結(jié)束后,教師還需要讓“牙齒組”“舌頭組”“唾液組”一起比較實驗現(xiàn)象,并問道:“同學們,比較三組實驗現(xiàn)象后,你們覺得導致饅頭變甜的關鍵因素是什么?”學生在觀察實驗結(jié)果后,發(fā)現(xiàn)在每個試管中藍色深淺不一,因此能夠確定饅頭變甜的決定性因素是唾液。教師追問道:“那么舌頭攪拌和牙齒咀嚼在這個轉(zhuǎn)變過程中主要發(fā)揮什么作用?”學生經(jīng)過思考回答道:“兩者只是起輔助作用。”最后教師為了讓學生學以致用,創(chuàng)設問題情境:“為最大限度發(fā)揮牙齒、舌頭、唾液的作用,我們在吃飯時需要注意什么?”學生回答道:“吃飯時應當細嚼慢咽!”
在以上案例中,牙齒、舌頭、唾液對食物的消化起著重要的作用,但很多學生對此一知半解,因此教師借助生物實驗創(chuàng)設問題情境,引導學生探究饅頭在口腔中的變化,使學生自主發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,從而提高學生的生物學科核心素養(yǎng)[3]。
三、鏈接經(jīng)典實驗故事,創(chuàng)設問題情境
在生物領域,有很多經(jīng)典實驗故事,這些經(jīng)典實驗故事往往包含了提出問題、探究問題、解決問題的歷程,能夠?qū)W生有所啟發(fā)。因此,教師可以在教學過程中穿插科學家的經(jīng)典實驗故事,以此為基礎創(chuàng)設問題情境,從而激發(fā)學生的求知欲,使學生對生物學科產(chǎn)生濃厚的興趣[4]。
以蘇科版初中生物八年級上冊“人體的激素調(diào)節(jié)”一課為例,該課主要教學目標是讓初中生了解激素對人體生理功能的調(diào)節(jié)作用,并在實驗中提高獲取信息、分析資料等能力。教師先通過兩個問題讓學生初步感知該課知識—“在體育比賽中,為什么要禁止服用興奮劑?我們通過之前的學習知道,處于青春期的同學會產(chǎn)生許多身體上的微妙變化,這是什么原因所導致的?”學生討論后給出答案:“因為興奮劑能暫時性改變?nèi)说纳眢w條件和精神狀態(tài),比如有些激素類藥物能夠很大程度上將神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性激發(fā)出來,在比賽中使用興奮劑違背了公平公正的比賽規(guī)則,且也有損于人的健康[5]。處于青春期的人身體上產(chǎn)生變化是由于激素導致的。”學生由此意識到本課主要討論激素對人體生理功能的調(diào)節(jié)作用,教師順勢為學生鏈接經(jīng)典的生物實驗故事—1.科學家將蝌蚪的甲狀腺破壞后,發(fā)現(xiàn)蝌蚪的發(fā)育停止了,且無法發(fā)育成蛙;2.在第一個實驗的基礎上,科學家將甲狀腺激素投入飼養(yǎng)缸中,之前甲狀腺被破壞的蝌蚪又發(fā)育成了蛙;3.科學家將甲狀腺激素投入正常蝌蚪的飼養(yǎng)缸中,發(fā)現(xiàn)蝌蚪提前發(fā)育為蛙,不過,蛙的大小與蒼蠅無異。展示這個實驗故事后,教師以此創(chuàng)設問題情境:“同學們,請想象自己就是做實驗的科學家,你們能夠從這些實驗中分析甲狀腺的功能嗎?”學生對實驗進行理解、分析、討論后,回答道:“甲狀腺能夠分泌甲狀腺激素,從而促進蝌蚪的生長發(fā)育。”
學生初步了解激素的作用后,教師再繼續(xù)借助實驗故事創(chuàng)設問題情境:“科學家進行胰島素實驗,在切除狗的胰腺后,狗的尿液中有葡萄糖出現(xiàn),并且狗出現(xiàn)了糖尿病的相關癥狀。科學家將狗的胰管結(jié)扎后,其胰腺細胞有萎縮的情況,但其內(nèi)部胰島細胞正常,此時狗的尿液中無葡萄糖。后來科學家從狗的胰島中提取出胰島素,并用來治療患糖尿病的狗,獲得了成功。在此實驗中,你們能夠得到什么結(jié)論?”學生在該問題情境中進一步科學認識了激素,并掌握了獲取激素的方法。教師繼續(xù)提出問題:“我們應該用什么方法治療糖尿病?糖尿病患者應該如何攝取胰島素?”學生認真思考之前的實驗后回答:“注射胰島素后能夠有效治療糖尿病。”教師順勢為學生科普知識:“胰島素屬于蛋白質(zhì)類激素,不能口服,只能注射。如果口服,胰島素會在人的消化道中被分解為氨基酸。”最后教師再為學生介紹我國科研人員首次使用人工方法合成結(jié)晶牛胰島素的實驗故事,從而幫助學生拓展知識,并增強學生的民族自豪感。
在以上案例中,教師利用生物實驗故事創(chuàng)設問題情境,讓初中生了解人體激素功能,并充分理解激素調(diào)節(jié)的作用,還開闊了知識視野。
結(jié)語
綜上所述,在初中生物教學中,問題情境不僅能夠增添課堂趣味性,同時還夠讓學生主動參與到課堂教學中,從而提高探究能力。因此,初中生物教師要通過聯(lián)系生活、借助生物實驗、鏈接生物實驗故事等方法來創(chuàng)設問題情境,并把控好問題內(nèi)容的難易程度、問題呈現(xiàn)的方式、問題提出的時機等細節(jié),從而讓問題情境真正撬動學生的思維,發(fā)展學生的學科核心素養(yǎng)。
【參考文獻】
[1]吳雅勤.初中生物探究性學習問題情境創(chuàng)設初探[J].中學課程輔導(教師通訊),2014(09):23-24.
[2]吳衛(wèi)紅.初中生物課堂教學中創(chuàng)設問題情境的策略[J].初中生世界,2015(28):61-62.
[3]穆小兵.用問題情境教學法撬動初中生物課堂教學[J].知識文庫,2022(13):121-123.
[4]左海艷.初中生物課堂教學中創(chuàng)設問題情境的細節(jié)處理[J].中學生物教學,2016(12):41.
[5]呂少霞.問題情境:初中生物探究課的有效創(chuàng)設[J].基礎教育論壇,2022(30):96-97.