高中生物教師通過習題課培養學生解決問題能力的策略研究

中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：A 文章編號：1673-8918（2025）22-0077-04

習題課作為高中生物教學的重要組成部分，不僅是鞏固課堂知識、檢測學習效果的有效手段，更是培養學生邏輯思維、批判性思維及問題解決能力的重要平臺。當前高中生物習題課的教學實踐中仍存在一些問題，如過分強調題自的記憶與應試技巧，忽視了學生問題解決能力的培養；習題設計缺乏層次性和情境性，難以激發學生的探究興趣和創新思維；教學方法單一，缺乏對學生個體差異的關注，導致部分學生難以有效參與和進步。因此，探索如何通過優化習題課的教學設計與實施策略，有效促進學生問題解決能力的提升，具有重要的理論和實踐意義。

一、高中生物習題課教學現狀

（一）教學方法單一，缺乏創新性

在當前的高中生物習題課教學中，教學方法的單一性也是一個不容忽視的問題。許多教師仍然采用傳統的講授式教學方法，即教師講解習題的解題思路和方法，學生則被動接受。這種教學方法雖然能夠確保知識的傳授和技能的訓練，卻忽視了學生的主體地位和個性差異，難以激發學生的學習興趣和主動性。此外，單一的教學方法還容易導致課堂氛圍的沉悶和枯燥，使學生產生疲勞感和厭倦感。在這樣的課堂氛圍中，學生的注意力難以集中，思維活動也會受到嚴重限制，從而影響到教學效果和學習效率。

（二）缺乏對學生個性化需求的關注

一方面，由于學生之間的知識水平、認知能力和學習習慣存在差異，他們對習題的需求也各不相同。然而，在實際教學中，教師往往采用統一的教學內容和教學方法，忽視了學生之間的個體差異。這種做法雖然能夠確保教學的整體進度和效果，卻無法滿足學生的個性化需求，導致部分學生感到學習困難或無聊乏味。另一方面，即使教師意識到了學生之間的個體差異，但由于缺乏科學有效的評估手段和個性化的教學資源，往往難以取得理想的效果。

二、高中生物教師通過習題課來培養學生解決問題能力的策略

（一）明確教學目標，精選設計習題

在高中生物習題課的教學中，首要任務是明確教學目標，這是設計習題與開展教學活動的根本依據。針對培養學生解決問題的能力，教師需將教學目標聚焦于提升學生的思維邏輯、實驗操作、信息整合及批判性思考等多個維度。具體而言，教師應明確每一節習題課旨在解決哪一類具體問題，是側重于理論知識的應用、實驗數據的分析，還是科學現象的解釋與預測。習題的選擇與設計是實現教學目標的關鍵，教師應根據學生認知水平和學習階段，精選既有針對性又具挑戰性的習題。習題設計應遵循由易到難、循序漸進的原則，確保每位學生都能在適合自己的難度區間內得到提升。同時，習題類型應多樣，包括判斷題、選擇題、填空題、簡答題、實驗設計題及案例分析題等，以全面考查學生的知識掌握情況與問題解決能力。以人教版高中生物學必修一第1章“走近細胞”的習題課教學為例，本章的教學目標包括引導學生掌握細胞的基本概念、細胞的結構與功能、顯微鏡的使用以及細胞學說的發展等內容；培養學生的觀察、分析、推理和實驗設計能力。通過解決與細胞相關的實際問題，引導學生運用所學知識，形成科學的思維方法和解決問題的能力；激發學生對生物學的興趣，培養探索生命奧秘的好奇心和求知欲。基于此，教師可以設計如下習題：

首先是選擇題：

1.細胞學說為生物學的發展起到了奠基的作用，主要原因是它揭示了 1

A.植物細胞與動物細胞的區別B.原核細胞和真核細胞的區別C.生物體結構的統一性D.生物界細胞的多樣性

2.生命系統存在著從細胞到生物圈各個不同的結構層次。下列相關敘述錯誤的是

A.細胞是基本的生命系統B.草履蟲可以看作是基本的生命系統C.植物體和動物體共有的生命系統層次有細胞、組織、器官、個體D.生態系統中存在非生命的物質和成分，不屬于生命系統

其次是實驗設計題：觀察下圖，分析并比較動植物細胞在結構和功能上的異同，并結合顯微鏡觀察實驗，設計一個實驗方案，以驗證你的分析結論。

（二）設置探究環節，引導學生思考

在習題課中，設置探究環節是培養學生解決問題能力的重要途徑。首先，教師可以通過創設富有啟發性的問題情境，激發學生的好奇心與求知欲，促使其主動探索問題的本質與解決方案。其次，教師可以將學生分成若干小組，每組分配不同的探究任務或習題。通過小組討論，學生可以相互分享解題思路、質疑與反駁、提煉共識，從而在互動中深化對問題的理解，拓寬解決問題的視角。教師在此過程中應扮演引導者與協調者的角色，鼓勵學生積極發言，適時給予指導與反饋，確保討論高效有序進行。同時，教師應注重培養學生的團隊協作精神與溝通技巧，使他們學會如何在團隊中發揮自己的優勢，共同解決問題。以人教版高中生物學必修一第3章第1節“細胞膜的結構和功能”的習題課教學為例，教師可以設計一系列與細胞膜成分及其功能相關的習題，如“細胞膜中哪些成分與其選擇透過性有關？”“如何解釋細胞膜上的糖蛋白在細胞識別中的作用？”等。學生通過分析這些習題，深入理解細胞膜的成分如何協同工作以實現其多種功能。在此基礎上，教師進一步引導學生探究細胞膜成分的變化對細胞功能的影響，從而培養學生的問題意識和解決能力。物質運輸是細胞膜的重要功能之一。教師可以設計關于細胞膜物質運輸機制的習題，如“如何利用滲透作用原理解釋植物細胞的質壁分離現象？”“主動運輸和被動運輸有何異同？”等。學生通過解決這些習題，能夠掌握細胞膜物質運輸的基本原理和機制。在此基礎上，教師可以引導學生進行更深入的思考，如“細胞膜上的哪些結構或分子參與了物質運輸過程？”“如何設計實驗驗證細胞膜的物質運輸機制？”等，從而培養學生的科學探究精神和問題解決能力。

（三）利用錯題資源，開展變式訓練

在習題課中，學生出現的錯題是寶貴的教學資源，它們直接反映了學生在知識理解、方法應用或思維邏輯上的薄弱環節。有效利用這些錯題資源，不僅能幫助學生及時糾正錯誤，還能引導他們深入思考，避免同類錯誤的再次發生。因此，教師應重視錯題資源的收集與整理，建立個性化的錯題庫，為后續的教學與輔導提供精準的依據。變式訓練是指在保持問題本質不變的前提下，通過改變問題的條件、情境或提問方式，引導學生從不同角度、不同層面去審視和解決問題。這種訓練方式能夠增強學生的問題識別能力、靈活應變能力和深度思考能力。在習題課中，教師可以針對學生的錯題，設計一系列相關的變式題目，讓學生在解決這些問題的過程中，逐步深化對知識點的理解，掌握解題的多種策略。以人教版高中生物學選擇性必修二第4章“人與環境”的習題課教學為例，教師首先收集學生在“人與環境”章節習題中的錯題，并進行細致的分析。在此基礎上，教師設計變式題目，通過改變題干信息、設問方式等，使題目呈現出新的面貌。例如，針對第1節“人類活動對生態環境的影響”內容設計的原題：隨著人口增長和經濟發展，某地區大量森林被砍伐用于開墾農田和建設工廠。請分析這種人類活動對該地區生態環境可能產生的直接影響（至少列舉3點）。教師可以對原題進行如下變式：已知該地區原本森林面積為100平方千米，每年以 10% 的速度減少，經過5年后，森林面積剩余多少？同時估算森林面積減少對該地區土壤侵蝕量可能增加的比例（假設森林覆蓋率與土壤侵蝕量成反比關系）；針對該地區的生態環境問題，提出一些可行的恢復和保護措施，并簡述這些措施如何從生態系統結構和功能的角度來改善現狀。通過這樣的變式訓練，學生不僅能夠更深入地理解環境污染問題，還能學會從不同角度分析和解決問題。

（四）加強學法指導，提高解題能力

在習題課中，教師應注重向學生傳授科學的解題方法和技巧，如審題技巧、信息提取與整合方法、邏輯推理與判斷技巧等。通過具體的例題分析，演示如何運用這些策略與技巧高效地解決問題，并鼓勵學生在實踐中不斷嘗試與總結，逐步形成自己的解題風格。解題步驟的規范性與完整性是評價學生解題能力的重要指標。在習題課中，教師應強調解題步驟的重要性，引導學生按照科學、合理的步驟進行解題，包括明確問題、分析條件、制訂計劃、執行操作、驗證結果等關鍵環節。同時，教師還應注重解題格式的規范性，如書寫清晰、符號準確、單位統一等，以培養學生的嚴謹學風。以人教版高中生物學選擇性必修一第5章第4節“環境因素參與調節植物的生命活動”的習題課教學為例，在習題“某地區近期持續高溫干旱，導致當地農作物生長受阻。請結合本節知識，分析高溫干旱對農作物生長的具體影響，并提出相應的應對措施”的講解中，教師首先引導學生對問題進行全面分析，明確問題涉及的知識點一—環境因素（高溫、干旱）對植物生命活動的影響。接著，教師逐步引導學生形成解題思路：首先，分析高溫和干旱如何分別影響植物的光合作用、呼吸作用、蒸騰作用等生理過程；其次，綜合這些影響，推斷出高溫干旱對農作物生長的具體影響；最后，基于影響分析，提出針對性的應對措施。在學生解題的過程中，教師要注重通過習題訓練和拓展學生的思維，如引導學生思考高溫十旱對農作物產量和質量的具體影響，以及這些影響如何通過農業技術手段進行緩解或逆轉；鼓勵學生探討全球氣候變化背景下，農作物適應性種植和抗逆性育種的重要性及其未來發展方向。

（五）提高教師三力，優化教學成效

1.教師做題能力

首先，教師應接觸并深人研究各種來源的生物習題，包括教材課后習題、高考真題、各地模擬題以及競賽題等，通過對不同類型習題的練習，全面把握生物學科知識的考查方式，從而在教學中更有針對性地引導學生。其次，在做題過程中，教師自身要嚴格遵循答題規范，如使用準確的生物學術語、清晰的邏輯結構組織答案等。同時，總結各類題型的答題技巧，如選擇題的排除法、對比法，實驗題的變量控制與結果分析要點等，將這些技巧融入習題課教學中，讓學生學會高效答題。

2.教師講題能力

首先，講題之前，教師要通過多種方式了解學生對習題的掌握情況，如作業批改、課堂提問、學生的討論反饋等。只有精準把握學情，才能在講題時做到有的放矢，針對學生的問題進行重點講解，提高講題的有效性。其次，教師要注意采用多元化的講題方法。在講解習題時，可以創設與習題相關的生物情境，激發學生的興趣和思考。然后引出相關習題，讓學生在具體情境中理解相關生物學原理，使抽象的知識變得更加生動形象，便于學生接受。對一些有一定難度和爭議性的習題，可以組織學生進行小組討論，教師在旁引導并適時提問，最后對小組討論結果進行總結和升華，加深學生對知識點的理解。此外，教師還可以利用生物圖形、圖表等直觀工具輔助講題，對照圖形講解習題中的數據和現象，幫助學生加深理解，提高解題能力。

3.教師解題能力

首先，教師應不斷完善自己的生物知識體系，將各個知識點有機地聯系起來。借助完整知識體系的幫助，教師在解題時迅速調用相關知識，找到解題的切入點。其次，生物習題的解答往往需要一定的邏輯推理能力，教師要注重培養自己在這方面的能力，在解題時能夠清晰地分析題目中的條件和問題之間的邏輯關系。教師可以通過做一些邏輯推理訓練題，如分析生物實驗結果與假設之間的邏輯關系、根據生物現象推斷其背后的生物學原理等，提高自己的邏輯推理水平，進而在教學中引導學生掌握正確的解題思維方法。最后，教師要積極參與生物解題的研討活動，如學校組織的生物教研活動、線上的生物教師論壇等，與同行進行交流。在研討和交流中，分享自己的解題經驗和困惑，學習他人的解題思路和技巧。

（六）引導學生命題，強化解題思維

引導學生參與命題活動，不僅能夠激發他們的學習興趣和主動性，還能有效促進他們對知識點的深入理解和綜合運用。通過命題，學生需要從不同的角度和層次去審視問題，思考如何設置條件、構建情境、提出問題，這有助于培養他們的逆向思維、批判性思維和創新能力。在習題課中，教師可以定期組織命題實踐活動，鼓勵學生根據所學知識，自主設計題目。為了降低難度，教師可以先給出一些命題的框架或模板，引導學生逐步掌握命題的基本方法和技巧。同時，教師還可以組織學生進行命題交流與分享，讓學生相互評價彼此設計的題目，這不僅能夠增進學生之間的交流與互動，還能讓他們在相互學習中不斷提升自己的命題能力。通過命題實踐，學生能夠更加深入地理解題目的本質和解題的關鍵，從而進一步強化他們的解題思維。以人教版高中生物學選擇性必修三第1章“發酵工程”的習題課教學為例，教師應首先選擇合適的命題主題，這些主題應緊密圍繞發酵工程的核心知識點，如發酵原理、發酵過程控制、發酵產物分離與純化等。同時，主題應具有一定的開放性和探索性，能夠激發學生的思考和探索欲望。例如，可以選取“如何優化某發酵過程的條件以提高產物產量和質量”作為命題主題，引導學生從發酵條件（如溫度、pH、溶氧等）、發酵菌種的選擇和改良、發酵設備的優化等方面進行深入思考。在確定了命題主題后，教師應設計明確的命題框架與要求，包括命題的目標、范圍、題型、難度等要素。例如，可以要求學生設計一道選擇題或填空題，考查對發酵過程中某一關鍵步驟的理解；或者設計一道實驗設計題，要求學生根據給定的發酵條件和產物要求，設計合理的發酵實驗方案。

三、結論

總而言之，優化習題課教學，培養學生解決問題的能力，既是促進高中生物教學質量提升的必經之路，也能更好地適應和滿足學生的學習和發展需求。在具體的教學實踐中，可以從明確教學目標，精選設計習題、設置探究環節，引導學生思考、利用錯題資源，開展變式訓練、加強學法指導，提高解題能力、提高教師三力，優化教學成效以及引導學生命題，強化解題思維等方面入手，最大限度地利用習題課教學對學生問題解決能力的積極提升作用，從而以高質量的習題課教學促進學生生物綜合素養和能力的發展，為后續的深人綜合學習保駕護航。

參考文獻：

[1]孟小偉.基于核心素養的高中生物習題課設計與實施策略[J].數理化解題研究，2024（3）：132-134.

[2]宋君君.新課標下高中生物習題課開展路徑分析[J].科幻畫報，2024（1）：53-56.

[3]曹旭東.基于核心素養的高中生物習題設計及實踐研究[D].大連：遼寧師范大學，2023

[4]樊華.小組合作說題教學法在高中生物學習題教學中的實踐研究[D].重慶：西南大學，2022

[5]秦文.淺談高中生物習題教學中學生科學思維培養策略[J].新課程導學，2022（2）：81-82.

[6]孫瀟.高中生物習題課教學現狀調查及對策研究［D].石河子：石河子大學，2020