以“问题”为核心的探究式生物课堂

张蕾

探究是以问题为线索而展开的，通常的探究式教学过程可概括为“设疑，探疑，释疑”三个前后相继、互相关联的环节。设疑以发现问题，探疑以研究问题，释疑以破解问题，正是探究性教学的重要特征。这是一个以问题为核心而展开的科学认识过程。

一、以问题为起点展开课题

问题是一切研究的出发点，它不仅是学生课堂学习活动的起点，也是学生从生活走向科学的重要切入点。问题从哪里来呢？对于中学生来说，从日常生活、自然现象或实验现象的观察中发现问题，提出问题，是基本的“设疑”途径。因此，笔者就曾把“从观察中发现问题”作为生长素的发现课堂教学的首要环节，体现了探究性教学的“问题性”特征。

提出和发现问题的最直接办法就是要求学生把观察到的现象采用“问题化”的方式进行陈述。例如，教师在运用多媒体动画向学生展示了植物向光性生长的现象后，要求学生就观察到的现象每人提出一个问题，然后把与本课题有关的最典型的问题表述为“植物为什么会趋向光生长呢？”由此展开讨论。

学生提出问题的层次往往是各不相同的，当学生把观察到的现象表述为“玉米为什么会趋向光生长呢？”这一问题后，教师应在此基础上，根据学生的认知情况适当地加以指导，进一步帮助学生形成一个与课题探究直接有关的更接近实质的科学问题。

要把发现的现象演变为一个科学问题，是需要对现象作进一步的思维加工的。如从观察中可以发现，许多植物都具有趋向光生长的性质，那么“是否任何植物都具有向光性呢？”这就使问题的着眼点从“个别”推进到“一般”；“为什么植物会有向光性呢？”这又使问题由表面层次深入到本质层次。这样的问题就提到点子上了，因为这正是本节课所要探究的主题。

二、以问题为核心进行探究

提出问题的目的是为了探究和解决问题，这就常常需要对问题的答案作出猜想和推测，也就是“从问题中引发猜想”。猜想并不是胡猜测乱想，猜想是应用现有的经验和知识对问题中的事实寻求可能解释的过程。因此，教师的启思导学作用就显得尤为重要了。例如在生长素的发现一课中学生通过启发往往提出以下一些问题：为什么玉米会趋向光生长，是否任何植物都有这种性质，如果没有光植物会怎样生长，一些适宜在阴暗环境中生长的植物也这样吗等，这些都是学生所涌现出的创造性思维的浪花。此时教师可作这样的引导：大家都提出了许多问题，同学们基本上都认为这些现象都是由植物的向光性引起的，可以推测，所有的植物都具有向光性。

猜想是对问题结论的初步推测，这一推测必须是可检验的，检验的结果有两种可能：一是支持假设，即证实；二是否定假设，即证伪。实验观察事实就是检验猜想的依据。因此，“从猜想中寻找事实”，就成了科学探究活动的中心环节。

要寻找实验事实，就必须引导学生设计实验方案，并运用实验手段收集事实依据。设计实验方案，就是从操作的角度把探究的猜想具体化，程序化。例如，生长素的发现中所要解决的问题是植物是否具有向光性，可以用对照实验的方法进行实验，其具体的步骤是：①将植物种子培育成幼苗；②选取生长状况相似的幼苗分别培养在暗箱及有单侧光照射的暗箱中；③观察幼苗的生长情况；④记录幼苗长度的变化，及倾斜方向和角度的变化。

但不是所有生命现象都可以在高中阶段通过实验证实的，这就需要学生运用自己的知识储备，通过自身的推理和判断的能力得出结论。例如在《遗传和育种》高三复习课中，提出了帮助小猪实现愿望这一设想之后，学生们提出了各种设想，如：基因工程、杂交育种、细胞融合、诱变育种等。教师在此基础上引导学生讨论这些方法是否可行。学生根据所学过的知识展开讨论，得出了结论，例如：杂交育种存在无法客服生殖隔离的困难，诱变育种存在不定向性，动物细胞融合后无法发育成完整个体等。这便是通过一系列证伪的过程得出结论。

总之，探究的目的来自于探究的问题，探究的具体方案和要求则来自根据探究问题所提出的猜想或假设。可以说，问题是各个探究环节的核心。

三、以问题为归缩归纳结论

探究的最终成果是归纳结论，破释猜想。即“释疑”。

“释疑”的前提是分析论证。这是一个抓住条件与现象之间相互联系，寻找因素之间相互关系特征的过程，也是培养和训练学生因果推理能力的过程。教师应使学生懂得，作为原因和结果的两个事件是具有必然联系的：一个事件A的发生，将会造成另一个事件B的发生；另一事件B的发生，将意味着事件A在起作用。例如实验事实表明，不受光照的玉米直立生长，受单侧光照的玉米弯向光源生长，由此可推得光对于玉米生长的方向有因果关系，从而进一步归纳出植物具有向光性生长的性质的结论。

“释疑”的延伸是解释应用，是提出更深层次的问题。笔者在性染色体和伴性遗传一课中尝试了如下的“释疑”归纳结论的过程。笔者在介绍了性染色体和常染色体的相关知识，以及色盲的相关症状之后，给出了三个条件：①X染色体上有1098个基因，而Y染色体上仅有大约78个基因；②X染色体的基因中只有54个在对应的Y染色体上有相应功能；③色盲症的特点之一是男性患者多于女性患者。通过这三个条件推测：若色盲是由一对基因（Bb）控制的，则这对基因可能位于XY染色体的哪一区段？一开始学生根本无所适从，后来先慢慢的分析基因在XY染色体上有几种分布情况，再通过对每一种分布情况遗传图解的分析得出几种情况分别有什么特点，最终得出结论色盲基因应该位于X染色体的非同源区段。关于这一知识点在传统教学中教师只需要几分钟就可以讲解清楚，而笔者却花了近一节课的时间，虽然如此同学们还是为自己通过分析和探索得出结论的过程倍感兴奋。

总之，问题不仅是探究的起点，也是探究的最终归缩。

综上所述，高中生物课堂教学是一个以问题为核心的探究式教学过程。以问题为起点展开课题，以问题为核心进行探究，以问题为归宿归纳结论，是这一教学过程的基本环节。让我们在理论与实践的结合中，不断地探索和研究这一教学形式。