問題教學法在中學生物學概念教學中的應用研究

孫錦傳　宋曉紅　李亞軍（①貴州師范大學 生命科學學院；②貴州省貴陽市第三十七中學，貴州 貴陽　550001）

問題教學法在中學生物學概念教學中的應用研究

孫錦傳①宋曉紅②李亞軍③
（①③貴州師范大學 生命科學學院；②貴州省貴陽市第三十七中學，貴州 貴陽550001）

將問題教學法應用到中學生物學概念教學中，先通過創設問題情境，將概念問題化，激發學習興趣，讓學生對即將要學習的生物學概念有個表象的認識，再啟發學生分析和解決問題，通過模型建構化抽象為具體，加深學生對生物學概念的理解，然后再引導學生自主建構概念，最后通過設置問題串來鞏固學生對生物學概念的掌握，最終達到對生物學概念有效教學的目的。

一、前言

1.問題教學法的概念。問題教學法是一種集實用性和藝術性于一體的現代教學方法，廣受各領域教育工作者的歡迎。所謂問題教學，是以問題為中心的教學，它是把教學內容化作問題，引導學生通過解決問題，從而掌握知識、形成能力、培養心理品質的過程。①

2.生物學概念教學的重要性。生物學概念是生物學教學的基礎和核心內容。②在生物學教學的三維目標中，第一目標就是知識目標，而在知識目標中，首要的目標就是對概念的掌握。只有當學生深刻而牢固地掌握了生物學基本概念之后，才有基礎進行其他目標的達成。

3.生物學概念教學的困境。中學生物學中有許多微觀、動態、抽象、難以理解的重要概念。如果采用直接的講授法進行概念教學，會有一定的效果。但是這對教師來講，是一個挑戰，需要反復進行強調，而且對于部分學生來講，他們并不一定能夠真正的理解概念，內化概念，就算暫時性地記住了概念，由于沒能理解其內涵，時間一久也容易遺忘。而且對于這類概念直接進行講授，學生容易產生茫然感，并可能由此失去對中學生物學習的興趣，激起對中學生物學的畏懼感，甚至會導致厭學的不良后果。

4.將問題教學法應用到生物學概念教學中的必要性。由于采用傳統的直接講授法進行生物學概念教學遇到了種種困境，而且新課程改革的重要內容之一，就是提倡問題教學。③對于一些微觀、動態、抽象的生物學概念，教師可以先將學生要學習的生物學概念轉化為問題，通過創設問題情境來激發學生的學習興趣，讓學生帶著問題去挖掘概念的內涵，通過對問題的分析和解決，加深學生對生物學概念的理解，最后通過問題串來鞏固學生對生物學概念的掌握，最終達到對生物學概念有效教學的目的，為進一步培養學生的生物科學素養打下堅實的基礎。

二、問題教學法在“減數分裂”概念教學中的應用實踐

1.創設問題情境，將生物學概念問題化。以高中生物必修2中“減數分裂”的概念教學為例。筆者從學生已學知識和生活經驗入手，先讓學生思考以下問題：（1）人的體細胞中有多少條染色體？（2）如果父方和母方將體細胞中的染色體全部遺傳給子一代，子一代的體細胞中會有多少條染色體？（3）以此類推，子一代再與別的家庭中的子一代結婚生子，將他們體細胞中的染色體全部遺傳給子二代，子二代的體細胞中有多少條染色體？

學生通過對以上三個問題的思考得出：人的體細胞中有46條染色體，如果親代將各自體細胞中的染色體全部遺傳給子代，那么子代的體細胞中染色體數目會依次加倍下去，這與事實不相符。此時，筆者再繼續啟發：那么，大家推測人類可能是通過怎樣的方式來保持自身體細胞染色體數目與親代一致的呢？學生通過思考與討論，得出的猜測有：（1）可能是在遺傳的過程中，親代中只有一方的染色體遺傳給了子代；（2）可能是在遺傳的過程中，父方和母方都只將各自體細胞中染色體的一部分遺傳給了子代，其中一方遺傳的染色體數目多，一方遺傳的染色體數目少；（3）可能是在遺傳的過程中，父方和母方都只將各自體細胞中染色體數目的一半遺傳給了子代。

2.啟發引導學生解決問題，加深對生物學概念的理解。（1）啟發引導，形成對概念的初體驗。在學生對“減數分裂”充滿疑惑和各種猜測之后，筆者順勢引導學生進入教材中的“問題探討”部分，讓學生仔細觀察圖中果蠅體細胞和配子的染色體，并找出它們的區別和聯系。通過仔細觀察，學生發現：①不論是雄性果蠅還是雌性果蠅，它們的配子中的染色體數目都是其體細胞中染色體數目的一半；②果蠅體細胞中的染色體是成對存在的，而且每一對染色體的形狀、大小相同，而配子中的染色體是成單存在的，而且形狀、大小與體細胞中對應的染色體的形狀大小一致；③雄性配子中的染色體數目和雌性配子中的染色體數目之和，恰好等于體細胞中染色體的數目。此時筆者提示學生：其實不僅僅是果蠅，自然界中所有進行有性生殖的生物，他們的體細胞和配子的染色體數目、形狀和大小都存在著以上大家所發現的關系，雌、雄配子又分別被稱為卵細胞和精子。接下來，筆者再引導學生回到原來的問題上來：那么，大家現在知道人類保持自身的體細胞中染色體數目與親代一致的方法了嗎？通過前面觀察圖片所發現的規律，學生胸有成竹地回答道：通過兩個步驟，首先形成染色體數目減半的精子和卵細胞，然后在受精時，精子和卵細胞融合，恢復正常的染色體數目。

（2）模型建構，使抽象概念具體化。筆者先讓學生猜想和討論以下問題：①配子細胞是如何形成的呢？②圖中的配子是通過有絲分裂產生的嗎？然后，通過讓學生回憶有絲分裂的特征來啟發學生，利用前概念使其產生認知沖突。在學生有了各種關于配子形成過程的猜想和討論之后，筆者將事先準備好的紅黃橡皮泥和白紙發給各學習小組，并讓學生按照教科書“模型構建”的“活動準備”進行準備。然后輔導學生構建一個有絲分裂中染色體數目和行為變化的模型，再讓學生邊討論邊利用模型繼續完成自己猜測的配子的形成過程，最后讓各小組派代表將各組的配子形成過程的模型建構情況進行匯報展示。

學生通過思考和實踐理解到：只有在染色體復制一次、細胞連續分裂兩次的情況下，才能產生染色體數目減半的配子。

（3）參言獻語，自主建構概念。學習不是知識由教師向學生的傳遞，而是學生建構自己的知識的過程。④概念教學中不宜直接給出現成的概念，尤其是對于一些不易于理解的概念。因此，筆者在學生對減數分裂的認識不斷深化的基礎上，通過引導和啟發，先讓學生根據自己前面對減數分裂的認識和理解，參言獻語，挖掘出減數分裂的關鍵點：①減數分裂是一種特殊方式的有絲分裂；②進行有性生殖的生物都能發生減數分裂；③減數分裂是在原始的生殖細胞轉變為成熟生殖細胞的時期發生；④減數分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞連續分裂兩次；⑤減數分裂之后，生殖細胞中的染色體數目比原始生殖細胞中的染色體數目減少一半。然后再引導學生用這些關鍵點自主構建出減數分裂的初步概念。

（4）設置問題串，鞏固對概念的掌握。學生自主構建的概念已經基本成型，但還是不夠完善，此時再引導學生通過教科書上給出的“減數分裂”的定義來完善自主構建的概念。然后再通過設置以下問題串來對學生進行提問：①減數分裂的實質是什么？②減數分裂的發生范圍是什么？③減數分裂是在什么時期發生的？④減數分裂的特點是什么？⑤減數分裂的最終結果是什么？通過學生對以上問題串的回答來鞏固其對“減數分裂”概念的掌握。最后，讓學生從頭到尾回顧整個對“減數分裂”概念的學習過程，進一步將“減數分裂”的概念內化，為第二課時“精子的形成過程”的學習打下堅實的基礎。

三、總結與討論

問題教學法具有傳統的直接講授法所不具備的優勢，采用問題教學法進行中學生物學概念教學，將學生引入問題情境，以學生為中心，讓其結合已學知識和生活經驗，通過思考和探究去建構出新的生物學概念，再通過問題串對新的生物學概念進行鞏固。這樣有利于學生對生物學概念的真正理解和掌握，達到有效教學的目的。問題教學也有不足之處，其用時較長，需要教師進行大量的課前準備，同時要求教師要具備較強的問題情境創設能力和啟發引導能力，對教師的基本功要求較高。但任何一種教學方法都有其不足之處，教師需要辯證地看待這個問題?？傊?，將問題教學法應用到中學生物學概念教學中，有利于學生對生物學概念的學習和掌握，有利于培養學生不迷信權威的科學態度和積極主動地探究真相的批判精神，有利于培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力以及合作探究的能力，有利于挖掘學生的潛能，有利于學生自我效能感的形成。

注釋：

①鄭金洲,丁念金.問題教學[M].福州:福建教育出版社, 2005:39-41.

②趙紅生.注重概念教學 提高教學效果[J].《現代教育科學·中學教師》,20l2(11):60.

③鄭金洲,丁念金.問題教學[M].福州:福建教育出版社, 2005:32-37.

④劉恩山.中學生物學教學論[M].第2版.北京:高等教育出版社,2009:43-47.

孫錦傳（1990-），男，四川廣元人，貴州師范大學生命科學學院，在讀碩士研究生。研究方向：學科教學（生物）；

李亞軍（1963-），女，貴州師范大學生命科學學院，教授，碩士生導師。研究方向：生物課程與教學論、環境教育。