核心素养背景下课堂问题设置的实践与思考

丁志锋

摘要 结合具体教学片段中的课堂问题设置案例，从问题设置意图、发展生物学学科核心素养等角度进行了深度分析，并从回归学科本质、丰富探究环境、优化知识生成等方面，就高中生物课堂问题设置策略进行了优化反思。

关键词 学科核心素养 问题设置 教学实践

中图分类号 G633.91

文献标志码 B

1引言

生物学概念的生成始于问题，生物学原理是在研究问题的过程中建立的。课堂教学无论如何创新，教学模式无论如何优化，问題设置永远是课堂教学中不可或缺的重要环节。当前，由于应试教学的固化、教师传统教学理念和模式的沿袭以及对模块教学问题线索研究的缺乏，导致课堂教学中问题设置环节存在以下典型问题：不能立足于模块知识整体构建进行问题设计;问题设置脱离学情，脱离生活实践;死抠教材字眼，纠缠于局部细节;问题设置无梯度，缺乏思考、引导价值......因此，在高中生物课堂教学中，如何让课堂问题服务于学生生命观念构建、让课堂问题成为学生深刻理解生物学规律的有效推手，需要教师对问题设置策略进行积极探究和不断优化。

2教学实践案例

2.1案例1：“生物膜的流动镶嵌模型”教学片段

教学环节：探究生物膜中磷脂分子的排布方式。

教师：磷脂的结构由头部和尾部组成。磷脂的头部具有亲水性，尾部具有疏水性。如果将磷脂分子铺在空气——水的界面上，请结合磷脂的结构特点，推理分析一下磷脂分子应该呈现怎样的姿态。如果在磷脂分子平铺在水面上形成单分子层后，充分搅动液面形成乳浊液，磷脂分子在乳浊液中有可能会呈现怎样的姿态？若磷脂分子球的内部有水，又该如何排布？以细胞膜为例，膜的两侧多数情况下是水环境，那么，膜中的磷脂分子该是何种排布方式呢？

学生分小组讨论分析，观察磷脂分子的结构联系化学性质，推测磷脂分子在空气——水的界面上，头部在水面尾部在空气的排列方式：如果磷脂在水中单层，可能是头部向水、尾尾相对的排列方式。如果磷脂分子球内部有水，则相反。如果两层磷脂分子外侧有水，则是尾尾相对，头部向外排列。

科学探究从提出问题开始。在物理模型建构过程中，教师通过给学生设置已知和未知，引导学生思考分析，运用科学方法，不断检验修正模型。这样学生的学习就不仅仅停留在对生物膜模型本身的结构和分布形态的探索上，而是上升到科学思维发展的高度，感悟到“结构与功能相适应”这一生命观念。教师通过引导学生不断分析与建构，培养学生科学探究能力。

2.2

案例2：“生态系统的结构”教学片断

教学环节：探究生态系统的生物成分。

教师播放“走进森林生态系统”视频，指出视频中出现过的部分生物种群，要求学生根据它们获取营养方式上的差异予以分类，并提出问题：不同生态系统中的生物种群在获取营养方式上有无共性、有无规律可循？阐述每一类别的生物种群获取营养的方式，分别通过何种生理作用实现？它们各自分别属于何种代谢类型？总结归纳生态系统中各生物种群在营养获取方面的共性，并据此分类。

学生通过观察视频，指出森林、海洋生态系统中生物种群，在小组进行交流，相互补充完善。学生利用已有生物学知识，探寻不同生态系统中生物种群在营养获取方面的共性规律，生成各生物成分的类别。生产者属于自养型生物，消费者与分解者属于异养型生物。

学生在教师问题引导下，利用已学知识，通过类比推理探寻生物学规律，充分体悟“物质与能量观”这一生命观念。该过程的生成认知为下一阶段生态系统的物质循环、能量流动的学习进行了知识铺垫，为综合运用科学、技术、工程学原理进行方案设计，解决生态学实际问题提供了基础理论支撑。学生通过比较与归纳培养理性思维能力，通过小组合作培养团结协作的意识。

3问题设置的策略

3.1构建理科属性问题，回归学科本质

生物学是研究生物的结构、功能、发生和发展的规律，以及生物与周围环境的关系等的学科，其学科本质指的是生物学科所包含的知识体系，及其本学科独有的思维方式和探究方法。生物学科作为理科必须“讲理”，教师在课堂教学中应注重设置一些尊重事实和证据、有一定思维深度、有较强逻辑内在的问题。这样不仅能引领学生弄清生命事件间的因果关系，厘清知识的内在联系，还可帮助学生发现生命世界的内在规律，使学生学会认识生命奥秘的思维方式和探究方法，建立“生命观念”。上述两个教学片断设置的问题中均贯穿了理科思维，让构建知识体系与结构与功能观、物质与能量观融为一体，使生命观念的形成在润物细无声中完成。

3.2创设问题教学情境，丰富探究内涵

问题不能凭空产生，问题应源于学生过往的学习，源于日常生活的体验，源于对生产实践的关注，源于科学工作者对生命奥秘的探索过程等。建构主义教学观强调：用真实的情境呈现问题，营造问题解决的环境，有利于帮助学生在解决问题的过程中活化知识，变事实性知识为解决问题的工具，从而完成对新知识的意义构建以及对原有知识经验的改造和重组。教师应深入观察学生的生活，挖掘生活中的教材，准确把握教学内容与生活的联系，创设具有一定真实性和现实意义的教学情境，使学生能真切感受到学习内容与生活的联系。上述案例1教学片段中设置的实验情境，让学生在问题的引导下不断地产生认知冲突，循序渐进地解决问题，让探究有了深度。案例2播放的视频是一种真实情景，在这种情景中设置提出问题，使学生有一种探究的欲望，使学生的探究有主动性。再如，人教版新教材中的一幅漫画：一只北京鸭言语道“我每天吃的都是一些玉米、谷类和菜叶，为何长了这一身的肥肉？”这样的问题情境很接地气，让知识有了温度，接下来的探究就更有内涵。

3.3创设运用类比推理方法，优化知识生成类比推理法是根据两个或两类对象在某些属性上相同，推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法，是科学研究的一种重要方法。在案例2教学片断中，教师从不同生态系统中生物种群获取营养方式的共性角度设计问题，引导学生完成“生态系统生物成分”这一知识生成。学生利用已有知识深度参与问题解决过程的同时，自身在阅读材料、分析推理、语言表达等能力方面也得到了充分锻炼。

类比推理的研究方法在生物学研究中应用广泛。例如，施旺类比动植物细胞推理细胞是动物体的基本单位;沃森和克里克类比螺旋型蛋白质结构推理DNA螺旋型模型;萨顿类比染色体和基因行为提出“基因在染色体上”的假说。在这些概念的学习中，类比推理法是可以将新旧知识进行有效连接的一种方法。教师在课堂上可以依托一些生物学现象、实验证据，从一定的维度设计问题，指导学生探寻生成生物学的一般性规律。

当然，在高中生物学的学习中还有其他科学方法。例如，针对假说—演绎法，教师可以结合相应内容，设置相关问题引导学生应用合理的科学方法来解决问题，从而提高学生的思维能力与科学探究能力。

总之，课堂提问要根据教学目的，创设问题情景，精心设计具有针对性的问题。问题设置应具有思考价值，从而激发学生的求知欲望。问题的设置要根据教学内容设置要考虑到科学方法的应用，在解决问题中培养学生的科学思维与探究能力。对于一节课的问题来说，前后应该有梯度，由易到难，逐步推进，从而使学生获得完成学习任务的成就感。教师通过科学合理地设置问题，使学生在解决问题中提升生物学科核心素养。

参考文献：

刘恩山，曹保义.普通高中生物学课程标准（2017年版）解读[M].北京：高等教育出版社，2018.