生物课堂实施问题-探究教学模式的探究

1、生物课堂实施“问题探究”教学模式的探究杨建中在参加北京十一学校的“现代学校课程文化建设”的课题研究中，我尝试通过生物课堂实施“问题一探究”教学模式，在引导学生探究生物实验结论的发现过程，构建主体性教学课堂，培养科学素养和科学精神方面，取得了好的效果。现对这一教学模式做一介绍。一、理论依据美国教育家G·波利亚认为，学习任何东西最好的途径是自己去发现。奥苏伯尔的有意义学习理论认为，创设问题情境，引发学生对知识本身发生兴趣，产生认识需要，产生一种要学习的心理倾向，就能激发学习的动机。以上述理论为基础，根据生物学科是一门探索性实验科学的特点，在课堂教学中实施“问题一探究”教学模式，引导学生通

2、过感知概括应用的思维过程去发现真理，揭示知识形成的规律，从而掌握知识，发展能力，训练科学思维，培养科学精神。在探究过程中，教师积极创造条件，让学生通过参与知识的发现过程，体验科学家的探究经历，感受成功的情感体验和科学思维的乐趣，从而突出学生在学习过程中的主体作用，促进学习过程的积极化，激发学生的内在动力。同时学生在此过程中还可以获得解决生物学问题的能力和科学方法的训练。二、课堂教学设想生物学是21世纪最有发展前途的实验科学，也是能够培养学生的科学思维和科学精神的一门重要的理科基础课程。实施“问题一探究”教学模式就是要根据学生现有的心智水平，通过合理的课程设计和引导，使学生参与探究生物学知识的发

3、现过程，体会探究过程的思维乐趣，以达到以下教学效果。1能针对研究对象提出问题，并能对问题的解决设计方案有正确的思考。2能具有基本的实验设计能力。3能对所提供的科学信息和收集的证据进行合理解释。4能通过讨论，开拓思路，培养与人合作的精神。三、课堂设计实例探究知识发现过程的“问题一探究”教学模式的课堂设计如下表。以高二生物“细胞膜的结构和功能”一节教学为例加以说明。1提出问题：请你来研究细胞膜的结构与功能。（怎么办？）2分析问题。（1）细胞膜的观察：光镜下的动物细胞最外层。（2）思考：细胞膜在细胞中的地位及作用。（3）研究思路：功能结构功能。（4）（5）功能：在认识结构的基础上进一步全面理解。3解

4、决问题。（1）取材：动物细胞还是植物细胞？红细胞特点分析。归纳总结：动物细胞（红细胞、神经髓质细胞）。（2）化学成分研究：用什么方法？实验资料：人将单细胞生物放在含放射性同位素32P的培养基中，过一段时间将细胞中各种膜结构提取出来，发现膜上都有许多32P，用脂类溶剂处理这些膜，则膜溶解。归纳总结：_分子是膜成分，_分子含有32P，属于类脂中的_。B科学家发现，细胞膜对脂溶性物质具有优先的通透性，细胞膜常被脂类溶剂和蛋白酶处理后溶解。这些事实说明什么？归纳总结：细胞膜主要由_和_构成，其中_是细胞膜的基本支架。（3）细胞膜的分子构建。分析胆碱磷脂分子的结构简式和模式图。根据磷脂分子的结构，判断其

5、在水中的分布情况。如何构建细胞膜的基本支架？根据膜内外的环境情况。实验资料：1925年，德国科学家用丙酮抽取红细胞膜中的类酯，并将它在空气一水界面上铺展成单分子层，这个半分子层的面积相当于原来红细胞表面积的两倍。据此，可判断红细胞的细胞膜是由一组成的。（学生画图构建。）蛋白质分子如何分布在其中？（学生画图构建。）多糖的存在方式：看书自学。思考其与细胞膜的功能的关系。归纳总结：出示细胞膜的流动镶嵌模型。（4）细胞膜的结构特点。实验资料：1979年，科学家做了下列实验：A用红色荧光染料标记人细胞膜的蛋白质。B用绿色荧光染料标记鼠细胞膜的蛋白质。C把人细胞和鼠细胞融合，起初，融合后的细胞一半细胞膜发

6、红色荧光，另一半细胞膜发绿色荧光。将该细胞在37下培养40分钟后，两种颜色均匀分布在融合细胞的表面。分析说明：两种颜色均匀分布是由于_的结果。变形虫通过变形运动摄食细菌的事实，证明细胞膜具有_的结构特点。归纳总结：细胞膜的结构特点具有一定的流动性。（5）细胞膜的功能。讨论：保护内部结构的完整和理化条件的稳定。识别、免疫功能。自学：调节和控制细胞内外的物质交换。讨论：自由扩散和主动运输的特点。归纳总结：细胞膜是一种选择透过性膜。了解细胞膜的内吞和外排作用，知道细胞膜的分泌和排泄功能。4练习反馈：课后复习题。通过引导学生对细胞膜的结构与功能的知识的发现过程的科学探究，训练学生的思维，指导学生学会分

7、析证据和数据，利用科学概念进行推理，建立证据与解释之间的联系，及时发现新问题，提出进一步的探究论证。同时注意联系实际，学以致用。最后通过反馈练习使学生在认识领域对新知识的准确性进行巩固和补充，不断完善和发展知识结构。四、教学体会1通过探究知识的发现过程完成学习过程符合认知规律，符合学生的学习心理特点，使抽象、枯燥、高深的生物学理论知识鲜活起来，学生不仅知其然，还能知其所以然。在整个学习过程中，学生不再只是接受知识的载体，通过探究过程，通过大胆的假设猜想，大大激活了学生的思维，充分发挥了学生在学习过程中的主体作用，而且有利于理科课堂教学中学生科学思维能力的训练与培养。教师在整个探究问题活动中起着

8、引导、点拨、评价的作用，实现了由“教师带着知识走向学生”向“教师带着学生走向知识”的转变。教师用探究的方式教会学生学习，学生是积极主动的，是通过发现过程建构概念的人，通过这种方式掌握的知识是深刻且可以活学活用的。2探究过程需注意的问题：真正落实学生是课堂的主体的地位。师生须共同营造宽松和谐的氛围，一起探讨，共同解决问题，尽可能给学生的思维活动以足够的时间和空间，激励学生敢问、善思、能辩，使学生不断体验成功的喜悦，做学习的主人。重视对学生进行多种思维方式的训练，对学生新颖、独特的想法和意见，及时鼓励和引导，培养创新精神，并积极引导学生善于联系实际，增强运用知识的能力，促进智力的发展。3通过引导学生对生物知识的发现过程的探究学习，活跃了课堂气氛，激发了学生的学习兴趣，大大提高了学生解决生活实际中的生物学问题和学习考试中分