易鑫杰
摘 ? 要:新高考改革,對學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)有了新的要求,山區(qū)高中在核心素養(yǎng)的培養(yǎng)方面主要的欠缺體現(xiàn)在科學(xué)探究方面,出現(xiàn)欠缺的原因在于教師教學(xué)理念的陳舊,對學(xué)生的考查評價設(shè)計過于簡單,當然也有山區(qū)高中資源的限制。為了提升學(xué)生科學(xué)探究能力,嘗試在課堂教學(xué)、實驗教學(xué)及學(xué)生評價方面進行問題驅(qū)動教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。
關(guān)鍵詞:高中生物;問題驅(qū)動;科學(xué)探究
“科學(xué)探究”是指能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實世界中的生物學(xué)問題,針對特定的生物學(xué)現(xiàn)象,進行觀察、提問、實驗設(shè)計、方案實施以及對結(jié)果的交流與討論的能力[ 1 ]。山區(qū)高中學(xué)生在選科走班時,對自己的定位不準,很多時候選科存在盲目跟風(fēng),因此最終選擇生物的學(xué)生水平參差不齊,真正因為生物是優(yōu)勢科目或者對生物特別感興趣的為數(shù)不多。在這種情況下,學(xué)生在生物學(xué)科素養(yǎng)能力方面差異較大。這一輪教學(xué)中,不管是課堂,還是課后的練習(xí)或考試,學(xué)生在科學(xué)探究方面的確能力欠缺不少。
1 ?學(xué)生科學(xué)探究能力欠缺的原因
1.1 ?教師教學(xué)目的單一化
高中生物課時有限,教師很多時候為了迎合期末考試范圍,上課目的性較為單一,在限定的時間內(nèi)完成教學(xué)內(nèi)容。如同催熟的果實一般,始終帶有苦澀味。課時緊張,教師很多時候忘記了對學(xué)生素養(yǎng)能力的培養(yǎng),回到了傳統(tǒng)的老套路,“填鴨式”教學(xué)還是普遍存在。課堂成了教師個人秀的主場,學(xué)生則默默在聽,有的課甚至就不存在問題設(shè)計。沒有問題的設(shè)計,課堂中學(xué)生就沒有思維的觸碰,也就提不起對課堂的興趣。作為教師,學(xué)生成績必然是評價教師教學(xué)的一個指標,但是不對教學(xué)內(nèi)容深入研究,純粹的講授,最終換來的就是學(xué)生科學(xué)探究能力的缺失。
1.2 ?學(xué)生學(xué)科平衡能力弱
高中學(xué)生學(xué)業(yè)壓力大,學(xué)習(xí)內(nèi)容多,上完課存留在腦子的內(nèi)容能有50%的就已經(jīng)是能力相對較強的了。課后學(xué)生沒有知識的梳理過程,都是提筆書寫作業(yè),完成是目的,完成的好與壞不是他們在乎的。學(xué)生沒有合理的課后計劃,教師的課堂教學(xué)沒有激起他們興趣的學(xué)科,在課后他們是基本上不會花時間學(xué)習(xí),甚至作業(yè)都是抄襲他人的,應(yīng)付教師的檢查。學(xué)業(yè)內(nèi)容多,也是造成學(xué)生無法在課后對教師上課內(nèi)容主動提問的原因,他們更多在做的是對知識簡單的識記。生物知識的確讓人感覺和政治、歷史一般需要大量時間記憶,但是靠硬背學(xué)生遺忘也非常的快。
1.3 ?練習(xí)、考試題目的不合理
習(xí)題在一定程度上可以幫助教師檢測學(xué)生對知識的掌握情況,而往往學(xué)生所做的練習(xí)都是未經(jīng)過精選的教輔。對教輔“順手牽羊”的現(xiàn)象普遍存在,以本校學(xué)情編制的校本作業(yè)幾乎沒有。試題編制也很多時候為了能與預(yù)期的成績相符,在難度的把握上沒有權(quán)衡,思維量大的題目基本不敢出,怕成績不好打擊學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
教、學(xué)、練是教學(xué)完整的三環(huán)節(jié),環(huán)環(huán)相扣、緊密聯(lián)系,一個環(huán)節(jié)沒有處理好必然滿盤皆輸。源頭是教,因此教師在新高考背景下,還是要立足于《普通高中生物課程標準》,明確教學(xué)方向。認真研讀《中國高考評價體系》,切實領(lǐng)會并在教學(xué)過程中做好正確的評價方式。
針對上述的現(xiàn)象,教師以問題驅(qū)動教學(xué),提升學(xué)生科學(xué)探究能力極具意義。問題對學(xué)生而言是一種“催化劑”,驅(qū)動他們強烈的探究知識、解決問題的欲望。通過解決問題,就會增強他們的成就感,從而更加激發(fā)他們的求知欲望[ 2 ]。生物學(xué)是研究生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的科學(xué)。學(xué)生在成長過程中,實際上就已經(jīng)形成了很多生物學(xué)問題,也渴望解決。例如“我從哪里來”“為什么我的同學(xué)都比我高”“為什么人不能長生不老”等,這些問題實際上都可以成為教學(xué)內(nèi)容中的問題。
2 ?問題驅(qū)動的教學(xué)
2.1 ?教學(xué)中的問題驅(qū)動
教師在備課過程中都有自己的教學(xué)目標、教學(xué)重難點要突破,設(shè)計好問題,能夠事半功倍。同時問題形式要多加研究,不能是常規(guī)的“是否”類問題。這樣的問題不存在探究性,學(xué)生可以脫口而答,但是具體的理由學(xué)生沒有深入分析。另外一節(jié)課的問題不在乎多,在乎問題與問題的邏輯聯(lián)系。在一些公開課上,學(xué)生的參與度非常高,但是課堂最終的效果卻收效甚微。究其原因主要是:開課教師為了讓課堂氣氛活躍,設(shè)計了很多問題,甚至是知識競賽比拼,而問題設(shè)計對教學(xué)的作用,開課教師并沒有考慮。
在每節(jié)教學(xué)內(nèi)容編寫時就有很多有價值的問題,教師備課時完全可以加以應(yīng)用,進行修改或直接引用,形成問題串,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中解決完一個問題后想著去解決下一個問題,更好的效果是學(xué)生會主動提出問題,然后思考解決。下面以“細胞的能量‘貨幣’ATP”一節(jié)為例展示該節(jié)內(nèi)容的問題設(shè)計:
(1)螢火蟲夜間尾部發(fā)光,從物理能量守恒角度可知:光能是由其他能量轉(zhuǎn)化而來,以大家對細胞中能源物質(zhì)(葡萄糖、脂肪)的理解,如何證實光能是否由能源物質(zhì)中儲存的能量轉(zhuǎn)化而來?
(2)能源物質(zhì)中的能量怎么轉(zhuǎn)移到ATP中被生命活動利用?
(3)一天生命活動消耗大量ATP與細胞中微量ATP的矛盾如何解決?
這3個問題是有邏輯聯(lián)系的,也能激發(fā)學(xué)生的興趣,更重要的是:問題提升學(xué)生的科學(xué)探究能力。也突破了本節(jié)的重、難點:ATP在能量代謝中的作用及解釋ATP是驅(qū)動生命活動的直接能源物質(zhì)。同時也解決了本節(jié)的大問題:為什么ATP是細胞的能量“貨幣”。相比以往,一上課就直白說明ATP是直接能源物質(zhì),然后畫ATP的結(jié)構(gòu)簡式,告訴學(xué)生高能磷酸鍵斷裂釋放能量要更符合現(xiàn)今的素養(yǎng)教學(xué)。
2.2 ?實驗教學(xué)中的問題驅(qū)動
山區(qū)實驗開展的確是存在各種限制,但是實驗教學(xué)也是科學(xué)探究的一個重要環(huán)節(jié)。實驗教學(xué)不能停留在以前,簡單播放一個實驗操作視頻。這些落后的實驗教學(xué)模式給學(xué)生的探究能力培養(yǎng)造成了很大的阻礙,學(xué)生在解答實驗題時因此出現(xiàn)各種問題:實驗類型判斷不清;實驗變量分析混淆;實驗結(jié)果分析偏離。沒有親自動手去操作,沒有切身的感受,很多東西都只能是云里霧里。實驗教學(xué)的問題驅(qū)動也不可或缺。例如“探究環(huán)境因素對光合作用強度的影響”實驗,在學(xué)生操作前設(shè)計好與實驗相關(guān)的問題串:
(1)在控制光照強度對光合作用影響的過程中如何保證無其他因素影響?
(2)獲取葉圓片時要選取葉片的什么部位?選取的理由是什么?
(3)只有一種瓦數(shù)的燈泡,怎么改變光照強度?
(4)除了看葉圓片上浮的數(shù)量為指標外,還有沒有更直觀的指標?
學(xué)生好奇心很強,這些問題的提出實際上不單純只是讓學(xué)生去思考為什么,而是設(shè)計的問題能激發(fā)學(xué)生的探究欲望。例如獲取葉圓片時為什么要避開葉脈,在教師不直接告訴答案的時候,有部分學(xué)生的好奇心會驅(qū)使他們在獲取葉圓片時不避開葉脈,等到實際結(jié)果和避開葉脈的同學(xué)出現(xiàn)差異時,學(xué)生會自主的總結(jié)實驗結(jié)果不同的原因。很多東西不能按教師的預(yù)設(shè)去發(fā)展,否則這樣的教學(xué)培養(yǎng)不出有創(chuàng)新精神和敢于試錯的優(yōu)秀學(xué)生。
問題驅(qū)動型實驗教學(xué)摒棄了陳舊實驗教學(xué)模式,不再是選好材料、列好步驟按部就班,而是讓學(xué)生帶著問題用實驗去探究生物學(xué)真實性,自主探究自己想研究的生物學(xué)內(nèi)容,解決自己的質(zhì)疑,得到真正屬于自己的生物學(xué)知識。
2.3 ?習(xí)題中的問題驅(qū)動
從八省聯(lián)考來看,情境型題目占比近80%,情境創(chuàng)設(shè)的問題除了考查學(xué)生生物學(xué)知識,更多的也是對學(xué)生素養(yǎng)能力的考查。要想培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,在習(xí)題使用上,情境化的習(xí)題還是必不可少。情境基本都是來自于生產(chǎn)、生活實際,對于與學(xué)生生活相關(guān)的問題,能引發(fā)學(xué)生去分析的興趣,甚至學(xué)生在閱讀情境,能提出自己的問題,有問題的提出就能激發(fā)和同學(xué)間的討論,促動他們?nèi)ビ盟鶎W(xué)得生物學(xué)知識去解決問題。為了讓自己的時間變得有價值,在選題組卷過程中,的確也要精心設(shè)計好問題,問題的指向必定是教學(xué)重難點知識的考查,平常的題目在考試中很多時候問題的設(shè)計相對較為獨立,前后沒有聯(lián)系。但是為了達成考查的目標,可以將題目中的問題設(shè)置成邏輯性問題,解決一個問題后再突破下一個,讓學(xué)生感受到教學(xué)中的問題驅(qū)動能在題目中有相應(yīng)反饋,真正做到學(xué)了并且會用。在原因——分析類、比較——依據(jù)類題目中,驅(qū)動學(xué)生去探究情境給出的信息反應(yīng)的生物學(xué)本質(zhì),從而將條件和結(jié)果聯(lián)系起來,讓學(xué)生對長句表達不再恐懼,甚至能夠迎刃有余的應(yīng)對。
問題驅(qū)動不僅能提升學(xué)生科學(xué)探究能力,還能增強學(xué)生對生物學(xué)習(xí)的熱情,還能一定程度改變學(xué)生為考而學(xué)的觀念。讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)生物后有成就感,而不僅僅只是學(xué)到了一些枯燥的生物學(xué)名詞而已。課型很多,教師在教學(xué)設(shè)計上還是要多點自己的想法,選擇真正適合問題驅(qū)動型的章節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。
參考文獻:
[1] 中華人民共和國教育部.普通高中生物學(xué)課程標準(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2018.
[2] 吳成軍.生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)與評價[M].上海:華東師范大學(xué)出版社,2020.