过程启发式教学在“生物化学”教学中的应用

姚菁华 肖 雷 邓留阳

(中国矿业大学 化工学院，江苏 徐州 221116)

“生物化学”是生命科学以及医学、食品等专业的必修课程，其通过数学、物理、化学学科的理论和方法研究生命现象，从分子水平探究生命物质的组成。作为一门交叉学科，“生物化学”承担了数学、物理和生命科学沟通过程中的桥梁作用，但也正是因为交叉学科的性质，“生物化学”也具有概念多，抽象难懂，知识点散碎的特点[1]，学生在学习过程中难以形成系统。过去所盛行的“老师讲，学生听”的教学方式容易导致学生们在听课时注意力发散，知识体系构建不完全，知识点疏漏，上课跟不上进度，从而对学习丧失兴趣。过程启发式教学是一种有效的教学方法，从根本上改变学生对于课程的看法，从自我兴趣出发，学会自我发问，达到自己思考，自己解决的目的。

1 过程启发式教学的含义及特点

过程启发式教学是教师进行启发式提问，启发学生思考和完成学习，并过渡到学生自己提出问题，自我解决，从根本上对学生的思维进行启发，让学生学会思考。这种教学并没有具体的方法，而是教师带动学生思考的一种教学理念。过程启发式教学的特点有：(1)重过程，轻结果。过程启发式教学的重点在于过程，学生思考过程的引导是完成过程启发式教学最重要的一环，而过程启发式教学的结果并不一定是某个有形且具体的实物。(2)重设疑，轻答疑。设疑是引起学生兴趣的关键，也是过程启发式教学中引导学生思维的关键一步。教师通过设定问题引发学生兴趣，引导学生思考，在这个过程中对于问题相关的知识点进行复习，对于无法解决的问题产生疑问，从而引导学生自我思考。答疑并不是过程启发式教学中不可或缺的一环。教师要通过预设的问题引起学生兴趣，引导学生思考，并过渡到学生自我发问，自己解决，最终实现学生能够独立思考的目标。(3)重思维，轻形式。过程启发式教学首先是将整块的知识进行分解，然后根据不同部分的知识所需要的思维模式进行设疑，培养学生的这种思维方式，锻炼他们的思维能力，最终他们可以掌握相关的思维模式，并将不同部分的知识重新串联成为系统的知识。在这个过程中，潜在的思维才是重要的，而并不是仅仅用“提问”这种形式引起好奇。问题式教学(Problem-Based Learning, PBL)是一种建立在学习情境系统性创设基础之上的问题式教学方法。在PBL中，老师会预设一个与学习内容相关的问题然后以此为切入点，引导学生找出问题的解决办法[2]。相较于问题式教学,过程启发式教学更加注重提问中潜在的思维引导和学习，而不仅仅是利用问题来引起学生兴趣和好奇，却未引导思维的建立。PBL本质上还是“授人以鱼”，而过程启发式教学是“授人以渔”。过程启发式教学并不会随意提问，也不会是PBL的一问一答的形式，而是有效提问，部分回答，更多的是引导学生思考和建立学生思维。

2 过程启发式教学在“生物化学”教学中的应用

2.1 元认知是过程启发式教学中的核心

元认知从本质上来说就是学生对自己思考和思维的认知。O’malley等[3]提到元认知策略的重要性:“没有元认知方法和能力的学生本质上是没有方向的学习者，没有回顾自己的进步、成就和未来学习方向的能力。”基于Flavell和Nelson & Naren对元认知的框架研究，吕凤华[4]认为元认知包括元认知知识、元认知经验和元认知监控三个主要组成部分。而元认知的建立是整个过程启发式教学的重中之重。

2.2 教师在过程启发式教学中的角色

教师在过程启发式教学中要引起学生兴趣，课堂良好互动，课下收集反馈及意见。实际进行教学中，教师要以学生为主，可以要求学生进行适当预习[5]；课后疑问引导解疑，而不是直接给出答案。在这个过程中最重要的是建立学生的元认知，这才是真正的完成了过程启发式教学。教师在元认知建立过程中主要负责向学生传递元认知知识、元认知经验。但是以学生为主并不是削弱教师在整堂课中的作用，而是教师要起到引导作用、适时地进行解疑和调动课堂氛围，这就对教师的教学水平提出了更高的要求。

在接触新知识时，教师可以在上一次上课时留下几个问题来引起学生的兴趣，在学习时通过少量的问题去引导学生思考，让学生们自己去解决这些问题，并学习这种思维方式。在复习阶段，教师可以把握课堂的大方向，让学生轮流充当老师的角色，在下一节课时为其他同学进行讲解，这样既可以提高学生的课堂参与感，又可以在这样一个“输入”和“输出”的过程中对知识点有更好的理解。在学生讲解之后，老师对于其他的知识点进行补充，并留出一些时间对于这次的讲解进行分析。事实上，当学生对某些知识点进行讲解后，对于这部分知识会有更深刻的理解和印象，更有兴趣去学习相关知识，对于这部分知识的系统性建立也大有裨益。

除此之外，教师在教学过程中并不局限于课本，对课本外的知识也可以进行适当的补充，例如朱圣庚、徐长发老师主编的《生物化学》(第四版)在肽段氨基酸测序章节中，书中只提到了Edman降解法、质谱法和根据基因的核苷酸序列推定多肽的氨基酸序列法，但是教师也可以适当补充一些方法如氨肽酶法等等。在讲解生物化学难以理解一个章节——三羧酸循环中，除了讲解整个循环过程物质的变化，还可以补充说明为什么会发生这些变化，以及不同的途径会给人体带来怎样的变化。在解决这些问题之后，也可以给同学留下课堂外的疑问让同学们去探索和查阅相关文献、书籍。

2.3 学生在过程启发式教学中的角色

传统的教育方式把学习建立在学生是被动的、依赖的基础上，忽略了学生自己的创新和思考过程[6]，这种教学方式长此以往会导致学生失去学习的兴趣，甚至厌烦学习，也会使学生失去对新事物探索的兴趣，在精神上对老师、家长产生依赖。过程启发式教学中，要求学生转变自己的学习方式和思维，化被动为主动，在学习上独立自主，主动思考；在发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的循环中，不断完善自己的思维方式和思考模式。

学生在过程启发式教学中是主体角色，教师所有的设计都会围绕学生进行。而学生需要做的是跟着教师的思路走，并引入自己的思考，对于不懂的问题进行及时提问，重点在掌握教师所教授的思维方法。学生在这个过程中要对自己进行元认知监控，一个是对自我元认知的监控，另一个是对自我形成元认知的监控。自我元认知的监控要求自己独立思考、完成问题；而自我形成元认知的监控是将自己对于元认知的认识在自己学习过程中加以应用，以促进自己完善元认知。

设疑是一个必须掌握的技巧，不仅是对教师而言，对于学生来说更为重要。过程启发式教学的初期是由老师设疑对学生进行引导，但是在中后期，应当是学生自己设疑，自己解决，而教师仅为辅助作用。如果一个学生不能自己设疑，虽然可以自己解决这个问题，但是他的思维是在跟着设疑人的思维走，这并不是真正的独立思考，也是过程启发式教学的失败。

3 过程启发式教学中存在的问题

过程启发式教学虽然广受欢迎也有诸多好处，但是在具体实施过程中仍然存在着困难。首先由于学生的接受能力不同，导致同学们从老师引导到自我思考的时间跨度是不同的，这就会引发由于进度不同，老师对不同学生的元认知会产生引导或是干扰；其次，由于过程启发式教学是由教师设置疑问从而引导课程，对教师要求较高，会导致备课时间过久，无法保证教学进度的问题。过程启发式教学对于教师要求较高，刚入职的教师可能由于经验不足无法进行实际操作，有经验的教师能够得到有效反馈，并且进行引导。

4 结语

传统的填鸭式教育已经不适用于现代的教育，被动地接受会使学生丧失学习的兴趣；而PBL并不能教会学生思考。面对现代的教育，教师不仅要激发学生的兴趣，教会学生自己解决问题，更要教会学生思考，建立自己的思维和认知。虽然过程启发式教学在“生物化学”中的应用还存在一些困难，但是并不能否认这是一个优秀的教学方法。它改变了传统的教育方式，改善了PBL，解放学生思想，让学生真正学会独立思考。