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问题探究模式在中学生物及其实验教学中的运用
作者：宋敏丽
问题探究教学模式继承和发展了布鲁纳“发现式学习”的思想精髓，以发现问题、解决问题为中心，主张学生对知识的“再次发现”和“重新组合”，培养学生亲自发现、获取信息和提出并解决新问题的能力；并根据教材提供的基本知识，把培养创新精神和实践能力作为教学的重要内容。生物及其实验具有实践性、实验性、直观性、综合性等特色，在它们的教学中引入问题探究模式，就是在生物及其实验课堂教学中创设一种类似科学研究的情境和途径，让学生通过主动的探索、发现和体验，学会对大量信息的搜集、分析和判断，从而增强思考力和创造力。因此，生物及其实验的问题探究教学模式打破了传统教学模式中束缚学生手脚的一套做法，具有最大的自主性与独立性。它不仅为追求发现而学习，更是为追求自身发展而学习，实质上是一种创新型的生物学教学模式。
为了充分发挥问题探究模式在生物及其实验教学中的优越性，培养高素质的创新型人才，按照问题探究模式的内在要求，我们授课教师要做好以下几点。
一、创设学生问题探究的课堂氛围
在生物及其实验的问题探究教学模式下，首先要准确定位师生角色。教师在学生面前就不再是什么权威的象征，不再是知识的传授者、课堂的管理者，而是学生学习的参与者、促进者和服务者。师生关系不再是居高临下，而是平等对话。教师在整个教学过程中，只起一种“催化剂”的作用。因此，教师要充分地相信学生、尊重学生，为其创设学习知识、拓展知识和应用知识的条件，让他们做课堂的主人、知识的主人，课堂上的教学行为应由学生的学习过程和学习行为来决定。
例如生物课中植物的系统分类部分，不仅教师难讲授，而且学生也普遍反映难于接受。基于这种情况，教师在讲授该部分内容时，如先把藻类、菌类、地衣、苔藓、蕨类等各植物类群的特征讲清楚，再紧密结合各类群的特征，有针对性、有重点地分别对各类群的一种代表植物进行详细讲解，使各类群的特征具体化、明了化。然后，在此基础上，以小组为单位，让学生根据植物进化的基本规律，对各类群的进化关系进行讨论、归纳和总结，从而理清各植物类群在进化中的相互关系。这样，学生通过主动地探究，就能很容易并且很牢固地掌握植物各类群的系统演化关系，同时也加深了学生对各植物类群特征的理解。要完成教师角色从“提问者”向“被提问者”的转变，它要求教师要具有超前学习、终身学习的意识，以教师自己的人格魅力作为联系师生的基础纽带。
二、激发学生问题探究的兴趣
爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师。”兴趣作为一种个性心理特征，在人们的认知过程中具有积极的促进作用，它是学生主动学习、积极思考、勇于创新的内在动力。心理学研究表明，学生对某种事物的兴趣越浓厚，其学习时注意力越集中，致使其观察细致，记忆深刻，从而呈现最佳的学习状态。教学过程中只有采用多种教学手段，积极引导学生最大限度地参与知识的探究过程，才能增强学生对生物的学习兴趣，才能使学生把生物课本的知识结构转化为学生头脑中的认知结构，同时促进智能的发展和基本素质的形成。
为了激发学生对生物的学习兴趣，在生物及其实验的问题探究教学模式中要注意与现代教育手段相配套，可以一定比例，恰当地使用多媒体互动教学。在多媒体互动教学中，文字、图片、声效、动画于一体，使传统的“粉笔加黑板，教师一言堂”静态灌入式课堂教学变为图、文、声、像并茂的动态传播，使深奥的、抽象的生物结构、理论具体化、形象化，使复杂艰难的认知活动变得简单而轻松，增强了感染力，拓展了学生的知识面，从而最大程度地调动了学生学习的积极性和主动性，也为生物及其实验实施问题探究式教学提供了契机。
在生物及其实验的多媒体互动教学中，学生不仅能高清晰地观察到一张张制片的图像，准确识别一个个瞬时结构；还可对一个发育的结构(如百合花药和子房的结构)连续制片，通过flash动画来模拟它们实际的发育过程，从动态中彻底掌握这些结构的发育。这样，学生所学的知识就“活”起来了，同时也增加和培养了学生探究生物界奥妙的兴趣。
另外，在生物及其实验的问题探究教学模式中，要多给学生鼓励和赞赏。让学生懂得问题探究的教学模式贵在坚持科学态度的前提下，勇于提出问题；而不宜注重问题探究的结果。
三、实践中培养学生问题探究的意识
生物实验课是学生学习生物知识的一个大舞台，是培养学生问题探究意识和提高问题探究能力的主要途径，要充分利用这一实践问题探究的学习阵地。学生乐于从事动手操作的活动，他们不仅对活动的内容与形式感兴趣，而且在活动的过程中容易发现许多意想不到的问题。在实验课上，学生在动手操作与问题探究中，要不拘泥于书本，不迷信权威，不墨守成规；教师要尽量减少对学生的限制，并适时适度地给学生指导和帮助，以充分发挥学生的主观能动性，使他们独立思考，大胆探索，标新立异，积极提出自己的新观点、新思路和新方法。这样，不仅加深了学生对生物基本理论、基本概念的理解，而且还提高了学生发现问题、分析问题、解决问题和独立操作的能力，为自己对新事物的探索、创新能力的培养奠定了基础。
比如在生物实验课上，当学生认真观察一张张生物制片时，会提出这样问题：“为什么从制片所看到的某些结构与课本上的图例不完全相同呢?”这时，教师要点拨学生，课本上的图大多属于效果图或示意图，它强调其中的某一特征，通过集中处理，重点突出，使学生更容易理解。同时，教师还要引导学生，只有认真观察与探究，才能发现这些差异，从而更准确地掌握某些结构特征，并可能观察到个体间存在的一些个别差异。
再如教师在讲授小麦叶徒手切片制作的实验时，可以先将徒手切片的制作方法简单地讲给学生，然后让学生自己去操作。学生在操作中会发现并提出许多问题及体会，诸如“切片时刀刃要垂直支架的狭缝，而不能平行狭缝”、“支架的大小尺寸必须适当，尤其是它的宽和高”、“身体必须有一个稳定的支撑点，才能平稳地切片”等。另外，他们通过对不同材料的叶和支架的操作，还发现小麦叶等质地较薄而软的叶片，用马铃薯作支架容易切片，而杨树等质地较硬的叶片，用胡萝卜作支架容易切些。这样，不仅锻炼了学生动手操作能力，也培养了他们的发现问题、解决问题、创造性思维的习惯与能力。
另外，让学生尽量参与各种社会实践活动和科学探究实践，不仅可以使学生亲自体验求知过程的乐趣，还可以进一步培养其问题意识和求真的科学探索精神，使学生在认知和实践的“融通”中，让知识活化为生活。
四、在学生的考查中要注重问题探究的过程
为了提高学生的创新意识，要改进学生的考查方案，在学生的考查中要注重和充分体现问题探究过程。可在生物实验课程快要结束时，安排学生完成一定的方案设计、小发明、小论文等，以了解学生问题探究能力的培养及训练情况；并要求学生在课程结束后的一、两周内完成。如学生在设计并观察植物有丝分裂的实验中，通过独立选材、培养、取材、制片和观察，遇到和发现了许多的问题，并找到了相应的解决方法。所有这些都可以从学生的实验报告中发现，它们不仅涉及到了“为什么要经常选用洋葱、大蒜根尖作试材”、“洋葱、大蒜根尖在怎样的温度条件下生长又快又比较粗壮”、“洋葱、大蒜根尖长到多长最适合实验观察”“压片时根尖截取的长短对制片效果有无影响”等实验中遇到的实际问题，还会发现一些相关的实验技巧，比如“怎样压片效果较好，压片的力度较适是多大，压片是从根尖端开始好，还是从另一端开始好呢?”在发现和解决这些问题的同时，不仅强化了相关的知识，还培养了学生的创新能力和实践能力。
在期终考查时要加入一定比例的平时成绩。平时成绩考查的重点是学生在课堂上参与讨论的情况以及学生针对本课程所进行的科研情况。
虽然到目前为止，问题探究模式在生物及其实验教学中仍处于摸索阶段，但是由于实现了教师的教学理念和学生的学习方式的根本转变，它已作为一种全新的教育理念，正受到各地生物教育工作者越来越多的重视，是实践创新教育的一种教学手段，在今后培养高素质的创新人才方面有着很大优势。
参考文献
[1] 教育部人事司.高等教育学.北京：高等教育出版社，1998.
[2] 秦亚平.中学生物探究式课堂教学的实践与探索.中学生物教学，2004(1-2).
[3] 李世伟.谈课改环境下生物教师如何促进学生主动学习.中学生物教学，2004(1-2).
(责任编辑 孙晓雯)