以问题引领教学,开启学生思维
2016-10-20李宏飞
李宏飞
摘 要 问题在教学中是培养学生洞察能力,启发学生创造思维的起点。教师在教学过程中根据教学目的利用教学内容和素材,创设问题,学生在解决问题的时候思维活动高涨,学习效率也随之提高。本文以《能量之源光与光和作用》为案例,笔者呈现了以问题引导学生思考,在探讨思考中培养学生主动学习和实验能力。
关键词 问题 思维 对照组 实验组
中图分类号:G633.6 文献标识码:A
胡适曾说:问题是知识学问的老祖宗,古往今来一切知识的产生与积聚,都是因要解答问题。问题是思维的动力,创新的基石。学生的思维活动和求知欲望经常是从“问题”开始的,新课程倡导的“探究式学习”、“对话式学习”、“自主学习”等本质都是以问题为中心展开的教学。就中学生而言,学生在课堂上喜欢表现自己,但自我控制力差,目标不明确,目的性差,针对这些问题,教师在教学中如何设计问题,是提高课堂教学效果重要的一个环节。笔者结合个人的教学实践,以《光合作用的原理和应用》为例,简明论述了以问题为导线,通过引导学生复习、分析及概括等方法,达到培养学生主动学习习惯的目的。
1温故知新,引入新课
基于学生对叶绿体的结构在细胞结构中已深入学习过,而对于色素学生也有一些了解,所以在学习“捕获光能的色素”的内容时,先通过叶绿体结构示意图帮助学生回忆旧知识来构建新知识。
题1:植物能进行光合作用,是因为它具有一个特殊的结构,这个结构是什么?
题2:写出叶绿体的结构组成:
(1)组成①_____,④____的基本骨架是___。
(2)叶绿体内含有很多②____,极大的增大了受光面积。
(3)光合作用的酶存在于_____和______;光合作用的色素存在于______上。
题3:观察“绿叶中色素的提取和分离”的实验完成下面的问题。
(1)写出左侧滤纸条上四条色素带对应的色素种类及颜色:
①______、______ ②______、______
③______、______ ④______、______
(2)下图中线条的先后顺序和宽窄分别代表什么意思?
题4:你注意到了吗?
(1)研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么?
(2)画滤液细线时要注意什么问题?
(3)滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液?
(4)滤纸上的色带宽窄和位置的高低说明什么问题?
题5:学以致用:
(1)农用塑料大棚使用的薄膜一般为( )。
①无色②红色③黄色④绿色⑤蓝色⑥紫色⑦白色⑧黑色
A ①②⑤B ②⑤C ①②⑦ D ④⑦⑧
(2)夏天的树叶为什么一般呈现绿色?与秋天树叶变黄,有何不同之处?
通过以上问题串的设计,让学生学习目标明确,做到阅读、观察、讨论有的放矢,复习叶绿体结构之后自然过渡到色素的问题,对于色素的提取和分离实验采用一些问题指导学生观察实验现象,并通过以上(1)-(4)的问题讨论引导学生对本实验原理的理解以及实验操作中的一些注意事项。特别是最后应用问题的设计不仅让学生知道色素吸收光谱的知识,同时体会到学以致用的收获感,培养学生的学习兴趣,在结束本小节内容之前的最后一个小问题虽然和本节内容相关但想解释清楚还需要一些课外知识的,留给学生课后解决作为一个开阔眼见的机会。
2以“实验”为载体,“问题”为驱动,培养学生的实验能力
《能量之源光与光和作用》这一节内容中关于光合作用的探究历程的一系列实验是培养学生实验能力的好素材,新人教版教材中恩格尔曼的水绵的实验是以资料分析的形式出现的,旨在总结叶绿体的功能,但是这则实验精巧的设计更是培养学生实验能力的好素材。以下以恩格尔曼的实验为例,通过问题引导,让学生体会实验设计的原则。
在恩格尔曼的水绵实验中一共设置了两组实验,一组中把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境中,然后用极细的光束照射水绵,另一组设计通过课本示意图可以看出:将载有水绵和好氧细菌的临时装片放在完全曝光环境中。为方便学生分析下面设计以一系列问题,教师先以资料的形式让学生认识一下水绵这种藻类。
(1)通过观察实验现象,你能得出光合作用的产物是什么?进行光合作用的条件是什么?
(2)恩格尔曼的实验有何巧妙之处?
(3)恩格尔曼设置第二组实验的目的是什么?这两组实验中的变量是什么?如何理解实验组和对照组?
(4)恩格尔曼实验的结论是什么?
(5)综合恩格尔曼的实验概述此实验问题来源、 实验目的、原理、材料、设计的原理、结果和意义?
以上问题由浅入深层层递进,主要针对培养学生分析归纳及实验设计能力。例如:问题(1)注重现象面向所有的学生,在此基础上问题(2)在教师提供资料的帮助下针对性的探讨。前两个问题为第(3)个问题奠定了基础,实验精巧的设计之处除了选材外,实验的处理(极细光束照射)也是经典之处,此处理就是为体现实验设计单一变量的原则。问题(3)着重于让学生掌握理解单一变量以及实验组和对照组的知识点。在此实验中单一变量是光照的有无,所以曝光环境中的一组实验应该强调是在没有空气的环境中。本实验的因变量为好氧细菌所集中的位置,通过因变量可以准确地判断水绵产生氧气的部位。学生一般都认为在本组实验中曝光的一组是对照组,因为没有做任何处理,通过曝光组和黑暗组可以得到光是光合作用的条件这一结论,这样的理解是非常正确的,但除此之外恩格尔曼的实验中有几处对照:①在黑暗状态下的一组实验中的局部用极细的光束进行曝光,将光束曝光处(对照组)和未曝光处(实验组)形成对照,可判断产生氧气的部位是叶绿体,从而得出叶绿体是光合作用的场所的结论。②在黑暗组的实验中是一个动态的过程,通过极细光速照射前后的对比根据好氧细菌是否集中也可判断氧气产生的部位是叶绿体,说明叶绿体是光合作用的场所,在这组分析中黑暗组的用极细光束照射前与后形成自身对照。问题(5)主要是为了让学生从整体上把握一个实验设计要包括的步骤和内容,为今后的独立设计实验奠定基础。
参考文献
[1] 人教版生物必修一:分子与细胞[M].北京:人民教育出版社,2007.
[2] 张运发.以“问题”为中心 构建高效课堂[J].生物学教学,2011(9).