朱海敏

摘 要：在新型冠狀病毒性肺炎疫情防控期間，各級(jí)各類(lèi)學(xué)校積極響應(yīng)教育部“停課不停學(xué)”號(hào)召，開(kāi)展線上教學(xué)。疫情防控期間在線教學(xué)的主要類(lèi)型有資源視頻供給、文本資源供給兩大類(lèi)。在線教學(xué)類(lèi)型單一，容易引起學(xué)生的視覺(jué)疲勞，導(dǎo)致學(xué)生在課程的教學(xué)中參與度不高，對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握不足，嚴(yán)重影響課堂的教學(xué)質(zhì)量。文章以《DNA的復(fù)制》一課為例，將問(wèn)題導(dǎo)向?qū)W習(xí)法（Problem-based learning，PBL）應(yīng)用于生物在線教學(xué)實(shí)踐中，分別從課前準(zhǔn)備、教學(xué)過(guò)程和課后評(píng)價(jià)三個(gè)方面進(jìn)行探索實(shí)踐，提出在居家學(xué)習(xí)階段生物教學(xué)活動(dòng)PBL教學(xué)法策略。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)栴}導(dǎo)向?qū)W習(xí);PBL教學(xué)法;生物教學(xué);在線教學(xué)

問(wèn)題導(dǎo)向?qū)W習(xí)（Problem-based learning），簡(jiǎn)稱(chēng)PBL，是一種以問(wèn)題為中心而進(jìn)行的開(kāi)放性和探索性學(xué)習(xí)，又可稱(chēng)為基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)方法，于1969年由加拿大麥克馬斯特大學(xué)的神經(jīng)病學(xué)教授Barrows首次創(chuàng)立。問(wèn)題導(dǎo)向?qū)W習(xí)法以自主學(xué)習(xí)為主要內(nèi)容，使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程不斷反思，提高自我思考能力。將問(wèn)題導(dǎo)向?qū)W習(xí)法應(yīng)用到生物教學(xué)中，能夠使學(xué)生更加融入課堂，從被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動(dòng)探尋問(wèn)題的答案，達(dá)到深刻領(lǐng)會(huì)并掌握學(xué)習(xí)知識(shí)的目的，有助于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

一、生物學(xué)科的特點(diǎn)

生物學(xué)科是以概念為核心，具有理性、直觀的特點(diǎn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的形式展現(xiàn)生物學(xué)中的許多結(jié)論和規(guī)律。高中生物是一門(mén)結(jié)合文理的綜合學(xué)科，就是我們常說(shuō)的“理科中的文科”。也就是說(shuō)，生物是兼具文理科特性的一門(mén)科學(xué)，教師在教授該門(mén)學(xué)科時(shí)，在幫助學(xué)生掌握相關(guān)概念、理論的基礎(chǔ)上，也要掌握相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果。

二、疫情期間生物教學(xué)活動(dòng)面臨的挑戰(zhàn)

（一）教學(xué)資源的限制

生物學(xué)科是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，在學(xué)校教學(xué)中可利用豐富的教學(xué)資源，教師既可以通過(guò)演示性實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、探索性實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)手段，也可以通過(guò)教學(xué)模具、模型展示幫助學(xué)生理解和掌握相關(guān)的概念和知識(shí)。在疫情期間，在傳統(tǒng)的大規(guī)模線上教學(xué)中，學(xué)生僅能從視頻中獲取知識(shí)。但由于有些知識(shí)點(diǎn)涉及相關(guān)模型、反應(yīng)以及過(guò)程變化等，僅通過(guò)視頻課程學(xué)習(xí)，學(xué)生難以理解，達(dá)不到相應(yīng)的教學(xué)效果。

（二）教學(xué)方式的限制

疫情防控期間，在線教學(xué)與傳統(tǒng)面授課程存在空間、時(shí)間的差異。教師僅能通過(guò)語(yǔ)音和視頻與學(xué)生交流，難以通過(guò)眼神或肢體語(yǔ)言與學(xué)生進(jìn)行高效的互動(dòng)，課程講授的生動(dòng)性不足，以及缺乏對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的監(jiān)督，這并不利于課堂教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)。

（三）學(xué)習(xí)氛圍各異

良好、不受干擾的學(xué)習(xí)氛圍有助于學(xué)生進(jìn)行高質(zhì)量的交流，從而顯著提升教學(xué)效果。然而由于地理位置、家庭環(huán)境、經(jīng)濟(jì)條件的不同，學(xué)生擁有的學(xué)習(xí)空間、學(xué)習(xí)環(huán)境、電子設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)支持條件各異，這些都將影響學(xué)生居家學(xué)習(xí)的效果。

三、疫情防控期間開(kāi)展PBL教學(xué)活動(dòng)的策略和方案

（一）教師對(duì)《DNA的復(fù)制》課程的定位

結(jié)合我校的教學(xué)實(shí)際以及高中一年級(jí)學(xué)生的學(xué)情分析，教師在教學(xué)活動(dòng)中進(jìn)行了PBL教學(xué)方式探索。本課程在騰訊課堂、QQ群、問(wèn)卷星等平臺(tái)開(kāi)展，以《DNA的復(fù)制》課程為例開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。本節(jié)課內(nèi)容來(lái)源于人教版高中生物必修2第3章第三節(jié)，通過(guò)DNA的結(jié)構(gòu)信息具體闡明DNA復(fù)制和傳遞遺傳信息的過(guò)程及原理，較為系統(tǒng)地闡述遺傳學(xué)的基本理論。通過(guò)PBL教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生高效學(xué)習(xí)此課時(shí)內(nèi)容，使學(xué)生更好地掌握有絲分裂、減數(shù)分裂、遺傳規(guī)律等遺傳學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，這對(duì)于學(xué)生理解遺傳的本質(zhì)起到至關(guān)重要的作用，為后面學(xué)生掌握基因突變、基因重組等相關(guān)的知識(shí)打下基礎(chǔ)。選學(xué)內(nèi)容“DNA復(fù)制方式的發(fā)現(xiàn)”有助于學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的思考和科學(xué)的研究，提升學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力。因此，本節(jié)內(nèi)容雖然不在知識(shí)層面上做重點(diǎn)學(xué)習(xí)的要求，但仍能將其作為探究學(xué)習(xí)的重點(diǎn)之一。由于DNA復(fù)制的過(guò)程具有微觀、動(dòng)態(tài)、連續(xù)、抽象的特點(diǎn)，是教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，因此本課時(shí)將采用PBL教學(xué)方式對(duì)該過(guò)程進(jìn)行重點(diǎn)探討。PBL教學(xué)方式的實(shí)施方案如圖1所示。

（二）教學(xué)目標(biāo)

1. 知道DNA復(fù)制的內(nèi)涵及其在遺傳上的意義。（生命觀念）

2. 通過(guò)科學(xué)史經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，了解假說(shuō)演繹法的探究過(guò)程，能夠進(jìn)行演繹推理及預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。（科學(xué)探究、科學(xué)思維）

3. 能簡(jiǎn)述DNA復(fù)制的過(guò)程，并分析、歸納出DNA復(fù)制過(guò)程的特點(diǎn)。（生命觀念、科學(xué)思維）

（三）組織小組

線上課程在騰訊課堂進(jìn)行，課前教師根據(jù)學(xué)生的情況，可將班級(jí)分為6個(gè)小組，每組6—8人。小組討論可借助QQ群和騰訊會(huì)議進(jìn)行，分組確定后，在每組挑選一位協(xié)調(diào)人，統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的具體實(shí)施。

（四）小組討論探究

1. 課前準(zhǔn)備的討論學(xué)習(xí)

指導(dǎo)教師在課前布置任務(wù)：每個(gè)學(xué)生自制DNA模型，小組內(nèi)部推選一份優(yōu)秀作品。小組成員間可在小組群里相互討論如何制作DNA模型。

2. 課堂中的討論學(xué)習(xí)

在學(xué)習(xí)DNA復(fù)制的過(guò)程，教師提出一系列環(huán)環(huán)相扣的問(wèn)題，如：DNA的復(fù)制發(fā)生在什么時(shí)候？在哪里進(jìn)行？需要什么條件？步驟是怎樣的？通過(guò)把問(wèn)題轉(zhuǎn)變成表格，讓學(xué)生帶著這些問(wèn)題自學(xué)，小組成員利用QQ群簡(jiǎn)單討論，然后請(qǐng)學(xué)生代表發(fā)言。

3. 師生討論

在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題，建立起一個(gè)自然流暢、邏輯清晰的教學(xué)過(guò)程。基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)方法激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極參與教學(xué)過(guò)程。比如在學(xué)習(xí)運(yùn)用演繹推理分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程及預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，啟發(fā)學(xué)生思考：假如DNA是以半保留方式復(fù)制，那么哪個(gè)演繹推理過(guò)程圖是正確的？各代DNA離心的結(jié)果是怎樣的？假如DNA是以全保留方式復(fù)制，那么又應(yīng)該是哪個(gè)演繹推理過(guò)程圖？各代DNA離心的結(jié)果又是怎樣的？通過(guò)對(duì)比性問(wèn)題的提出，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，發(fā)展學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治瞿芰团行运季S能力，為學(xué)生鋪設(shè)符合知識(shí)規(guī)律的思維軌道，提高課堂效率。

4. 課后作業(yè)的討論學(xué)習(xí)

針對(duì)本節(jié)內(nèi)容的知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)每組的掌握情況，分析重要知識(shí)點(diǎn)、次要知識(shí)點(diǎn)，鞏固本節(jié)內(nèi)容的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

5. 課后測(cè)試

通過(guò)問(wèn)卷星對(duì)DNA分子復(fù)制的過(guò)程及特點(diǎn)、DNA分子的半保留復(fù)制的有關(guān)計(jì)算兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試。

四、課堂效果分析

課后通過(guò)問(wèn)卷星對(duì)《DNA的復(fù)制》一課中的DNA分子復(fù)制的過(guò)程及特點(diǎn)、DNA分子的半保留復(fù)制的有關(guān)計(jì)算兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試考核，檢測(cè)學(xué)生的掌握情況。結(jié)果如下圖2所示，圖中A班采用PBL教學(xué)方式，B班采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，從圖可知A班學(xué)生的正確率顯著高于B班。

五、總結(jié)

通過(guò)在《DNA的復(fù)制》教學(xué)活動(dòng)中進(jìn)行PBL教學(xué)法的實(shí)踐和探索，使學(xué)生從被動(dòng)地接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動(dòng)探尋問(wèn)題的答案，高效地達(dá)到深刻領(lǐng)會(huì)并掌握所學(xué)知識(shí)的目的，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維，養(yǎng)成獨(dú)立思考的習(xí)慣。PBL教學(xué)法在居家學(xué)習(xí)階段生物教學(xué)活動(dòng)中的應(yīng)用為現(xiàn)有教學(xué)活動(dòng)提供了新的策略。

參考文獻(xiàn)：

[1]周睿.問(wèn)題式學(xué)習(xí)的案例研究與思考[J].中國(guó)電化教育，2009（04）.

[2]袁保紅，石瑛等.教師在PBL授課模式中承擔(dān)的角色[J].教育教學(xué)論壇，2017（17）.

[3]謝偉君.高中生物教學(xué)與學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)（教師通訊），2018（01）.

[4]陳明輝.淺談初高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的銜接[J].高考，2018（24）.

[5]牛亞玲.新課標(biāo)下高中生物教學(xué)的反思[J].科技視界，2013（31）.

[6]于佳洋.高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)下的教學(xué)設(shè)計(jì)分析——以《DNA分子的結(jié)構(gòu)》一課為例[J].中國(guó)校外教育，2017（17）.