优化问题，先思后教

袁敬妙

摘 要 以泌尿系统为例，通过对问题的推敲和评判，说明好问题才能引起兴趣，启发思考。教在思考后，才能教在关键处。

关键词 少教多学 泌尿系统 问题教学

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

美国教育家德加默曾提出著名的论断——“问得好，即教得好！”他认为，提问是最能够表现教学精致艺术的方法。通过提问可以使想法更清晰生动、迅速激发想象、刺激思维、诱发行动。在文章《“尿的形成和排出”——再谈四步模式在生物教学中的应用》中提出了四步模式，指的是“创设情境—提出问题—思考与讨论—回答与点拨”。其中，提出問题是成败的关键。

1 泌尿系统组成的学习

教师要求学生观察“泌尿系统的组成示意图”，思考：① 从下向上寻找，排出的尿流经过哪些器官？② 用箭头标出与肾脏相连的三根管子内液体流动的方向，由此想到什么？

若学生思考“泌尿系统由哪些器官组成”，笔者发现学生从图中找到这些器官就算完成任务，不再思考。修改后，教师引导学生从熟悉的事件入手，顺藤摸瓜，追根溯源，直到起点——肾脏。当再也无法往前追寻时，学生产生疑问：“肾脏中的尿从哪来呢？”学生从没有问题到发现问题是一大进步，发现问题是思考的产物，反过来又促使学生积极主动解决问题。这种状态下的学习必是高效的。问题②则要求学生联系血液循环知识，边动手边思考，猜想尿的形成与血液循环的关系。

2 肾单位结构的学习

教师以肾单位结构图为情境，设计如下问题：① 找出血液流过的路线；② 说出尿液从哪来的。

这组问题简单明了。两条流动路线是客观存在的，它们既相对独立又在肾小球和肾小管处相互联系，由此实现了泌尿功能。学生按液体流动顺序观察，知道了结构与功能相联系的本质。多年实践证明，学生对这个问题很感兴趣，用较少时间就能答对，所有名词都串在两条线上，利于记忆因此这些是面向全体学生的好问题。学生在逆推尿的来历时，会提出问题：“肾小囊中的尿从哪来呢？”并断定“它一定来自肾小球中的血液”。提出问题并作出猜想是科学精神的自然流露。

教师按从上向下的血液流向，从下到上尿的来历板书，如图1所示。当学生推断“肾小囊中的尿来自于肾小球内的血液”时，教师画出肾小球到肾小囊的箭头并提问：你认为哪些成分能到肾小囊中呢？

3 尿的形成的学习

3.1 学习过滤作用

对“你认为血液中的什么成分能到肾小囊中？”这个问题，每届学生都会整齐回答“废物”。教师有意识让学生出错，可引起学生警觉，产生有意注意。

教师可引导：你们的回答虽有道理，但正确与否，还需用事实证明。科学家怎么做实验呢？他们抽取健康人的血浆、肾小囊中的液体测定成分，得到如下数据（多媒体展示）。分析数据，看你们刚才说的是否正确。

学生认识到自己的回答错误，同时又产生困惑：“为什么不都是废物？”“为什么葡萄糖、无机盐和尿素与血浆中相同，蛋白质少了？”“为什么水会由90%增长为98%，难道血浆中的水都流到肾小囊中还不够吗？”还有类似的未表达出来的问题：“葡萄糖、无机盐和尿素三种成分原尿与血浆含量相同，是不是它们都进入了肾小囊腔，出球小动脉中便没有了？”

为了解释原理，并纠正学生的这些错误认识，笔者画图讲解：如图2，当水流经过河流甲时，会有一部分水进入支流乙，由于过滤网b的存在，像树叶、鱼虾等较大的物质过不去，只有小个的如细菌、灰尘等东西能通过，所以乙处水更澄清，杂质占的比例减小后，水的比例就增大了。肾小球和肾小囊内壁紧贴在一起相当于过滤网，有滤过作用。教师再引导学生思考：血液中哪些成分不能滤过？哪些能滤过？（补充板书的虚线部分）图3中什么结构对应图2的a、b、c和支流乙呢？对比画圈部分，思考动脉分支成毛细血管球，肾小管盲端膨大并凹陷变为肾小囊，紧紧包住肾小球，这种结构与图一相比有什么好处呢？（增加接触面积，增加滤过量）

3.2 重吸收作用

教师提出问题：肾小囊中的葡萄糖、蛋白质等是否会排出体外呢？猜猜科学家会怎么做？此问旨在让学生借鉴“科学家抽取血浆和肾小囊中的液体进行比较”这一思路。学生确实能想到这一点，提出要检测健康人的尿液。教师告诉学生，科学家就是这样做的。比较原尿和尿液的成分数据，学生发现：水的变化不大，但尿液中葡萄糖和蛋白质为零，无机盐和尿素增加了。

教师提出问题：观察肾单位结构图，推测变化发生在什么部位以及葡萄糖和蛋白质的去处。

学生易理解葡萄糖、蛋白质对人体有用，将被重吸收回血液。从简单的问题开始，容易让学生发现并提出问题。果然，学生在回答了葡萄糖和蛋白质经过肾小管时进入了周围的毛细血管中之后，提出：为什么无机盐和尿素没有减少反而增加了？

教师告诉学生“人每天形成的原尿大约有180 L，排出的尿液约1.5 L”，并打比方：盒子中放有95个白球，5个黄球，黄球占5%，拿走一些球，剩下15个白球，5个黄球，黄球占25%。同理，由于原尿中的水被大量重吸收，尿素的比例则增加了。

类比是笔者常用的教学方法，效果通常不错，但有几位学生认为，有了这么多数据，可以计算一下：

原尿中的水：98×10×180=176 400；尿液中的水：96×10×1.5=1 440；吸收率：99.18%。原尿中的无机盐：0.9×10×180=1 620。尿液中的无机盐：1.1×10×1.5=16.5；吸收率：98.98%。原尿中的尿素：0.03×10×180=54。尿液中的尿素：1.8×10×1.5=27；吸收率：50%。

学生从中总结：水和无机盐被大量重吸收，因无机盐吸收相对少一些，所以尿液中含量增加，但相差不多。相比之下，尿素吸收量小，相差一倍。学生提出问题：为何被称为“废物”的尿素也会被吸收？查找资料后，学生才知道“尿素循环有利于维持肾的渗透压梯度”。虽然学生不理解这句话，但知道尿素也有一定作用，这对认识排尿的意义有一定帮助。借此机会，教师可让学生理解“排尿不仅起到排出废物的作用，而且对调节体内水和无机盐的平衡，维持组织细胞的正常生理功能有重要意义”这一核心概念。

4 尿的排出的学习

教师出示泌尿系统组成图、肾脏纵切面、肾单位结构图，然后让学生“结合图片描述肾单位形成尿液后，怎样排出体外”。学生把三张图结合起来，在头脑中形成尿的形成与排出的动态过程，从而对本节知识整体感知。

美国教育家布鲁纳认为：向学生提出挑战性问题，可以引导学生发展智慧。教师要不断完善问题，促使学生通过思考、讨论、质疑、探究等方式得出结论，避免讲授代替这些丰富多彩的学习方式。教师只有当“提问不能答，指点不开窍（叶圣陶语）”时再讲授，才能讲在关键处，讲到学生心坎上，使学生印象深刻。