“問(wèn)題情境、合作探究”課型在高中生物課堂中的應(yīng)用研究

錢(qián)敏艷 （江蘇省錫山高級(jí)中學(xué) 江蘇無(wú)錫 214174）

1 課型的定義

課型泛指在課堂教學(xué)中課的類型或模型，是課堂教學(xué)中具有操作性的教學(xué)結(jié)構(gòu)和程序?，F(xiàn)代教學(xué)理論認(rèn)為，教學(xué)過(guò)程結(jié)構(gòu)是課型分類的主要依據(jù)之一，一般可以分為新授課、講評(píng)課、復(fù)習(xí)課。特定的課型必然會(huì)有不同的教學(xué)程序，通過(guò)對(duì)課型的研究，有助于教師更好地掌握各種類型課的教學(xué)目的、教學(xué)策略、實(shí)施方法和教學(xué)評(píng)價(jià)，更有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、提高學(xué)習(xí)的效率。

在《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版）》中強(qiáng)調(diào)高中生物課程內(nèi)容將圍繞重要概念展開(kāi)，教學(xué)過(guò)程強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動(dòng)參與，讓學(xué)生積極地動(dòng)手動(dòng)腦，通過(guò)探究類學(xué)習(xí)活動(dòng)來(lái)完成學(xué)習(xí)任務(wù)，加深對(duì)生物學(xué)概念的理解和提升對(duì)知識(shí)靈活應(yīng)用的能力。所以在新授課的教學(xué)程序中采用“問(wèn)題情境、合作探究”的教學(xué)程序更能符合學(xué)生的認(rèn)知，更貼近新課程的要求，更有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。

2 “問(wèn)題情境、合作探究”課型的設(shè)計(jì)原則與方法

2.1 設(shè)計(jì)原則

課型設(shè)計(jì)的基本原則是圍繞教學(xué)目標(biāo)展開(kāi)。教學(xué)設(shè)計(jì)一定是圍繞一節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)來(lái)展開(kāi)的，而教學(xué)目標(biāo)的確定又是建立在充分分析教材、學(xué)情的基礎(chǔ)之上。每一節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)有很多，教師要在充分理解教材的基礎(chǔ)上，確定出最為核心的教學(xué)目標(biāo)，即本節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn)。教學(xué)目標(biāo)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)是課堂教學(xué)中應(yīng)該著重突出的部分，教學(xué)活動(dòng)也應(yīng)該主要圍繞教學(xué)目標(biāo)的重點(diǎn)、難點(diǎn)來(lái)展開(kāi)?！皢?wèn)題情境、合作探究”課型中，問(wèn)題情境的設(shè)置以及合作探究的設(shè)問(wèn)要圍繞著教學(xué)目標(biāo)來(lái)精心設(shè)計(jì)，對(duì)各種素材進(jìn)行篩選跟整合，選出最適合本節(jié)課的材料。

2.2 設(shè)計(jì)方法

“問(wèn)題情境”不僅僅是在課堂導(dǎo)入的時(shí)候可以創(chuàng)設(shè)，在整堂課的教學(xué)環(huán)節(jié)中都可以設(shè)計(jì)，以進(jìn)行任務(wù)驅(qū)動(dòng)型教學(xué)。在導(dǎo)入部分，問(wèn)題情境的設(shè)計(jì)可以采用教材上的“問(wèn)題探討”欄目提供的內(nèi)容，如在“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健币还?jié)中，不同類型的物質(zhì)對(duì)脂雙層膜的通透性不同是一個(gè)很好的素材。教師也可以讓學(xué)生觀察某個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，激起學(xué)生的思考，如在“細(xì)胞增殖”一節(jié)中，可以直接讓學(xué)生觀察有絲分裂的裝片來(lái)引入。更可以列舉生活中的一些實(shí)例、現(xiàn)象來(lái)激發(fā)學(xué)生對(duì)本節(jié)課的知識(shí)渴求，如在“生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)”一節(jié)中，可以把很多富含蛋白質(zhì)的食物帶入課堂，對(duì)蛋白質(zhì)的功能提出設(shè)問(wèn)。在課堂教學(xué)過(guò)程中的問(wèn)題情境的設(shè)計(jì)中，教師可以采用課堂實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，或根據(jù)科學(xué)史來(lái)設(shè)計(jì)問(wèn)題，也可以教學(xué)內(nèi)容的重難點(diǎn)來(lái)設(shè)疑。

“合作探究”展現(xiàn)了學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中的主體地位，充分利用集體智慧挖掘團(tuán)結(jié)合作的力量，培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的自覺(jué)性、主動(dòng)性、獨(dú)立性、創(chuàng)造性，掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和與人合作的技巧，使學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，與他人的合作溝通能力得到進(jìn)一步的發(fā)展。教師在“問(wèn)題情境”中提出的問(wèn)題，要求學(xué)生通過(guò)查閱資料、小組合作討論、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)等手段來(lái)進(jìn)行探究。

3 “細(xì)胞核——系統(tǒng)的控制中心”一課的應(yīng)用實(shí)例

3.1 教材分析

在“細(xì)胞核——系統(tǒng)的控制中心”一課中，教材介紹細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能。通過(guò)本章節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生能體會(huì)到生命觀念這一核心素養(yǎng)。要建立好結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)這一基本生命觀念，則需要通過(guò)材料分析、問(wèn)題探討、模型建構(gòu)等理性思維才能完成。教材通過(guò)4個(gè)實(shí)驗(yàn)資料來(lái)說(shuō)明細(xì)胞核的功能，通過(guò)模式圖來(lái)展示細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)，敘述并闡明染色體跟染色質(zhì)的關(guān)系，認(rèn)同細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心，并且通過(guò)模型制作把微觀的細(xì)胞結(jié)構(gòu)宏觀化，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)知。

3.2 學(xué)情分析

學(xué)生在初中學(xué)習(xí)了細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)、細(xì)胞通過(guò)分裂產(chǎn)生新細(xì)胞等內(nèi)容時(shí)，初步了解了染色體的結(jié)構(gòu)和形態(tài)。在高中生物學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生已經(jīng)用高倍顯微鏡觀察過(guò)各種細(xì)胞，在觀察細(xì)胞中核酸的分布實(shí)驗(yàn)中，在顯微鏡下看到過(guò)細(xì)胞核的存在，這些都為本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)作了很好的鋪墊。所以，本節(jié)課就從顯微觀察圖片直接導(dǎo)入。

3.3 教學(xué)目標(biāo)

通過(guò)以上分析，確定四個(gè)教學(xué)目標(biāo)：

（1）通過(guò)4個(gè)研究細(xì)胞核的實(shí)驗(yàn)分析，能闡明細(xì)胞核的功能。

（2）通過(guò)細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的補(bǔ)充資料分析，能說(shuō)出細(xì)胞核的四部分結(jié)構(gòu)以及它們的作用。

（3）認(rèn)同細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心，認(rèn)同結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)。

（4）通過(guò)模型構(gòu)建，能體會(huì)到細(xì)胞結(jié)構(gòu)的復(fù)雜和精妙之處，培養(yǎng)合作與交流能力。

教學(xué)的重點(diǎn)是細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能；教學(xué)的難點(diǎn)是理解細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心。

3.4 細(xì)胞核的功能部分的問(wèn)題情境設(shè)計(jì)

“問(wèn)題情境”貫穿整個(gè)課堂教學(xué)，對(duì)重要問(wèn)題的解決，則需要通過(guò)“合作探究”來(lái)完成。導(dǎo)入新課時(shí)，教師展示顯微鏡下紫鴨跖草表皮、洋蔥表皮、人的口腔上皮細(xì)胞等顯微照片，來(lái)促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核。闡明細(xì)胞核的功能這一教學(xué)任務(wù)的完成則是利用了教材的4個(gè)實(shí)驗(yàn)，重新編排實(shí)驗(yàn)順序，先介紹變形蟲(chóng)的實(shí)驗(yàn)跟蠑螈受精卵橫縊實(shí)驗(yàn)，后介紹兩個(gè)本質(zhì)是核移植的實(shí)驗(yàn)。特別是傘藻嫁接實(shí)驗(yàn)，教師只介紹兩種類型的傘藻，讓學(xué)生設(shè)計(jì)傘藻嫁接實(shí)驗(yàn)，合作探究以下問(wèn)題：

（1）如何利用傘藻為實(shí)驗(yàn)材料證明細(xì)胞核控制傘帽的形狀？

（2）有人認(rèn)為傘帽離傘柄最近，傘帽的形狀主要受傘柄中細(xì)胞質(zhì)的控制。你同意嗎？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明你的想法。

教師給學(xué)生一定的思考時(shí)間，讓他們充分發(fā)揮想象力，團(tuán)隊(duì)合作交流想法，最終得出：細(xì)胞核的功能是控制著細(xì)胞的代謝和遺傳。

3.5 細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)部分的問(wèn)題情境設(shè)計(jì)

在細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)這一教學(xué)任務(wù)上，教師通過(guò)收集整合中學(xué)教材和大學(xué)教材的資料，設(shè)置了如下4個(gè)問(wèn)題：

（1）細(xì)胞膜的出現(xiàn)，將生命物質(zhì)與外界環(huán)境分隔開(kāi)，產(chǎn)生了原始的細(xì)胞，并成為相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)。細(xì)胞膜保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定。參照細(xì)胞膜的功能，嘗試解釋為核膜的出現(xiàn)是細(xì)胞進(jìn)化歷程中的一個(gè)巨大飛躍。

（2）核仁是真核細(xì)胞間期核中最顯著的結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)合成旺盛、活躍生長(zhǎng)的細(xì)胞的核仁大，可占細(xì)胞核體積的25%；不具備蛋白質(zhì)合成能力的休眠的植物細(xì)胞核仁很小。實(shí)驗(yàn)表明核仁有核蛋白顆粒構(gòu)成，可被蛋白酶和RNA酶所消化分解。核仁與哪種細(xì)胞器的合成有關(guān)？核仁中除了含蛋白質(zhì)以外，還可能有什么物質(zhì)？

（3）什么是染色質(zhì)？染色質(zhì)和染色體是什么關(guān)系？嘗試用一段電線這個(gè)實(shí)物來(lái)模擬表達(dá)你的理解。

（4）核孔的直徑一般為80~120 nm，允許一些離子和小分子自由通過(guò)。但是每個(gè)核孔不是簡(jiǎn)單的通道，包含一個(gè)復(fù)雜而精細(xì)的結(jié)構(gòu)體系，推測(cè)有1 000個(gè)左右核孔蛋白質(zhì)構(gòu)成，稱為核孔復(fù)合體。例如，在染色體復(fù)制時(shí)，每個(gè)核孔每分鐘會(huì)運(yùn)進(jìn)100個(gè)蛋白質(zhì)分子進(jìn)行組裝；細(xì)胞在迅速生長(zhǎng)時(shí)，核孔會(huì)向細(xì)胞質(zhì)輸出一些核糖體、RNA。核孔的功能可能是什么？

學(xué)生通過(guò)閱讀課本、相互討論、模型制作來(lái)進(jìn)行合作探究。

4 反思

“問(wèn)題情境、合作探究”的課型中，教師通過(guò)設(shè)計(jì)相關(guān)探究問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)，對(duì)重點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行了鞏固，也突破了知識(shí)難點(diǎn)，進(jìn)行了適當(dāng)?shù)耐卣?，開(kāi)拓了學(xué)生視野，激發(fā)了創(chuàng)新思維。這種教學(xué)模式解放了教師，學(xué)生成為課堂的主體，對(duì)學(xué)生提出了很高的要求，有利于學(xué)生生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)。教師需要進(jìn)行充分的教學(xué)準(zhǔn)備，合理設(shè)計(jì)教學(xué)流程，對(duì)探究問(wèn)題進(jìn)行精心選擇，拓展的內(nèi)容以輔助學(xué)生理解教材內(nèi)容為依據(jù)。在實(shí)施過(guò)程中，教師要及時(shí)引導(dǎo)，關(guān)注學(xué)生的參與度并及時(shí)做出相應(yīng)調(diào)整，盡量讓更多學(xué)生參與到活動(dòng)中來(lái)。