高中生物学新教材中“问题探讨”栏目的特色分析

摘 要：随着教育的不断发展，教师不仅需要对学科知识进行传递，还应培养学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的学科核心素养。“问题探讨”专栏位于普通高中教科书《生物学》（以下简称“新教材”）每节的节首，是课堂教学的导入环节，能够有效驱动学生主动学习，并促使教师更好地达成教学目标。笔者将从生物学学科核心素养的四个维度对新教材中“问题探讨”栏目的特色进行分析，并提出相应的教学建议。

关键词：新教材;“问题探讨”栏目;学科核心素养;教学建议

结合教育发展的新形势，我国教育部门启动了新一轮的课程改革，强调人才培养要符合时代的要求。在生物学教材方面，教育部也实现了更新，在其中加入了更多与时俱进的内容，能够对学生的学科核心素养进行培养。其中，新增的“问题探讨”栏目，对以往的教学模式进行了改进，不仅凸显生物学教学的实践性和应用性，而且使学生能够更加积极地投入对生物学知识的学习中，促进其学科核心素养的发展。

一、新教材中“问题探讨”栏目的构成

“问题探讨”以单独的栏目呈现，位于每节的节首，能够快速拉近学生与生物学的距离，引发学生对生物学相关问题的讨论，有效激发学生对生物学的学习热情。具体来说，“问题探讨”栏目由以下三个部分构成。

首先，“问题探讨”栏目会以简明扼要的文字对讨论题的问题情境进行介绍，为学生进行问题讨论做好充分的背景准备。这些问题情境，有的来自学生的生活实践，如运动员饮料的化学成分表;有的来自医疗健康，如可以被人体组织吸收的手术缝合线;有的来自农业生产，如通过人工精密控制环境条件来批量生产蔬菜的植物工厂;有的来自生命科学史，如斯帕兰扎尼研究鹰的消化作用等。

其次，“问题探讨”栏目会以图表的形式，直观地向学生呈现一个个真实而新颖的问题情境，迅速激起学生的好奇心。例如“象和鼠”的对比照片，就能有效引发学生思考：象与鼠的体积相差十分悬殊，两者相应组织或器官的细胞体积是否也存在很大差异？

最后，“问题探讨”栏目为学生设置了讨论的环节，以学生熟悉的生活实际为主，设置的讨论题有一定深度，若要回答，就需认真学习本节内容，对于驱动学生的主动学习有一定作用。例如，“为什么通气有利于酵母菌大量繁殖”[1]？学生只有通过学习本节内容，比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同之后，才能透彻回答这个讨论题。

二、新教材中“问题探讨”栏目的特色

（一）紧密围绕教学目标，建立生命观念

教学目标是开展高中生物学教学的基础，只有明确了教学目标，才能使教学活动得以更加顺利地进行。“问题探讨”栏目与高中生物学教学目标紧密结合，能够对学生建构生物学概念和发展学科核心素养进行补充，实现教学效果的提升。

例如，“细胞中的元素和化合物”一节，“问题探讨”栏目中采用表格的形式，列出了地壳和细胞的部分组成元素，引导学生对元素种类和含量进行分析和讨论，从元素的角度认识生物界与非生物界的统一性和差异性，实现认识生命的物质性。

又如，“神经调节的基本方式”一节，“问题探讨”栏目中以手被带刺的玫瑰扎了一下的生活经验来创设问题情境，引导学生说出“缩手反射”的相关知识。另外，通过探讨“先缩手，后感觉到疼痛”这一现象的原因，引导学生从适应与进化的角度去思考生命现象，进一步建立适应观。

（二）重视渗透科学思维训练，提升思维品质

新教材重视科学思维训练，不仅在“科学方法”和“思维训练”这两个专门的栏目中予以总结提炼，还渗透于“问题探讨”的讨论、具体知识内容的学习和实验探究的设计与实施等过程中。

例如，“细胞是生命活动的基本单位”一节，“问题探讨”栏目中用“如果让你提供证据说明大熊猫和冷箭竹都是由细胞构成的，你将如何获取和提供证据？”以及“与同学相互评价各自的证据是否正确和充分”两个讨论题，强调了获取证据和评价证据的重要性[2]。而在嘗试获取证据、运用证据与逻辑回答这两个讨论题的过程中，可以训练学生的科学思维能力，提升学生的思维品质。

又如，“生物有共同祖先的证据”一节，“问题探讨”栏目中以达尔文在《物种起源》一书中提出的“共同由来学说”和“人猿共祖说”的争议为情境，引导学生联系初中阶段学过的“地球上生命的起源”“生物进化的历程”和“生物进化的原因”等内容，分类整理搜集到的相关事实和证据，指导学生对不同类别的证据进行分析和呈现。这两个讨论题虽然简短，却都能够引导学生关注证据，启发学生思维，培养学生基于证据和逻辑推理的科学思维。在比较、分析、推理和论证诸多事实和证据的过程中，使学生不仅能知其然，还能知其所以然。同时，突出了科学思维训练，体现了高中生物学课程的科学属性，提升了新教材的教育价值。

（三）倡导开展科学探究，理解科学过程

新教材倡导组织学生进行以探究为特点的主动学习，既是生物学概念建构的途径，也是“科学思维”和“科学探究”两大素养落实的主渠道。“问题探讨”作为新教材的特色栏目之一，也在认真落实这一教学建议，体现了这一教育价值。

例如，“细胞膜的结构与功能”一节，“问题探讨”栏目中设置了用台盼蓝染液鉴别细胞是否死亡的实验（有条件的学校可以将此作为演示实验或学生实验），学生不仅可以通过对实验结果的呈现和分析，认识到细胞膜作为系统的边界，具有控制物质进出细胞的功能，而且能体验探究过程，对科学的本质有所感悟。

又如，“协同进化与生物多样性的形成”一节，“问题探讨”栏目中以达尔文根据某种兰花细长的花距推测存在专门为它传粉的长喙天蛾为问题情境，要求学生讨论得出此推测的理由，并思考若现实中未发现这种长喙天蛾，是否说明此推测是错误的。亲历科学的探究过程，不仅能使学生认同物种之间的协同进化，还能激发学生的探究欲望，感悟科学探究过程的特点。

（四）注重解决实际问题，担负社会责任

“问题探讨”栏目所创设的学习情境，有相当一部分是现实生活中的例子，以引导学生关注与生物学相关的社会议题，尝试将所学、所能，在履行“社會责任”的担当中发挥作用。

例如，“细胞是生命活动的基本单位”一节，“问题探讨”栏目中用“大熊猫吃冷箭竹”这一真实且熟悉的情境进行导入，不仅容易引发学生的思考与讨论，有助于教学目标的达成，而且能激发学生的民族自豪感，渗透保护动物的思想。

又如，“内环境的稳态”一节，“问题探讨”栏目中用血液生化检测化验单创设问题情境，不仅紧密联系生活实际，学以致用，教会学生看懂化验单，而且能引导学生关注健康问题，增强关爱他人的意识，成为健康中国的促进者与实践者。

三、新教材中“问题探讨”栏目的教学建议

（一）结合“问题探讨”栏目，创新导入环节

“问题探讨”栏目在每节课的节首提出若干讨论题，教师可以将“问题探讨”栏目融入高中生物学课堂教学导入环节中，采用多样化的方式，使学生能够直观地对本节课的知识内容进行初步了解，产生强烈的学习兴趣，更加积极地投入本节课的学习中，产生强烈的学习动力。

例如，“孟德尔的豌豆杂交实验（一）”一节，“问题探讨”栏目中提出了一个观点：人们曾经认为，杂交之后，双亲的遗传物质会发生混合，使子代表现出另外一种介于双亲之间的性状。就像蓝墨水和红墨水的混合一样，混合液既不是蓝色，也不是红色。为了能引发学生思考，教师可以在导入环节中先为学生展示几张图片：第一张图是红色的花和白色的花;第二张图是白色的猫和黑色的猫;第三张图是双眼皮的妈妈和单眼皮的爸爸。接着，教师可以让学生根据融合遗传观点进行思考：第一张图中杂交出的花应该是什么颜色？第二张图中两只猫生出来的小猫，应该是什么毛色？第三张图中爸爸妈妈生出的孩子，眼睛又会什么样呢？经过积极的讨论，学生会发现，他们在日常生活中观察到的现象并非如此，对于融合遗传的观点，产生了怀疑。最后，教师可以对学生的讨论进行总结，使学生认识到这种观点是不正确的，并引出了孟德尔的豌豆杂交实验，引导学生深入到生物科学史中对遗传规律进行探索。将“问题探讨”栏目融入课堂教学导入环节，能使导课内容更加丰富、多样化，吸引学生的注意力，激发学生的自主探究意识，促使教学目标的达成。

（二）借助“问题探讨”栏目，提升识图能力

生物学中经常会用到图表，直观、简洁地呈现生物学现象及规律。因此，除了生物学知识内容的学习之外，学生更要学会从图表中获取有效信息。新教材在“问题探讨”栏目中，合理运用图表创设问题情境，不仅能形象生动地启发学生，让学生从中获取有效的信息，还能培养学生的识图读表能力。

例如，“细胞中的无机物”一节，“问题探讨”栏目中为学生展示了一张运动员饮料的化学成分表，旨在让学生对表中数据进行分析，并结合自身生活经验和知识基础来讨论和解决相关问题。学生对运动员饮料和普通饮料的区别有着极大的好奇心，教师可以引导学生对表中的各化学成分进行分类和整理，并结合运动员运动时的身体状况进行合理推理。在引导学生分析表中数据的过程中，不仅能使学生学会如何读表，实现读表能力的提升，而且能在此过程中认识到水和无机盐在细胞中的重要性，顺利过渡到新课内容的学习。

（三）基于“问题探讨”栏目，发展核心素养

生物学学科核心素养是学生通过生物学相关内容的学习而逐步形成的价值观念、必备品格和关键能力，是生物学科育人价值的集中体现[3]。“问题探讨”栏目中努力创设真实情境，加强生物学学科知识与社会生活的联系，通过任务驱动，激发学习动机，发展科学思维，提升社会责任，力求在新教材中落实发展生物学学科核心素养的要求。

例如，“细胞器之间的分工合作”一节，“问题探讨”栏目中以我国研制的新一代客机C919为情境，要求学生分析其研制过程中若干部门之间如何分工合作，以此类比细胞这一复杂生命系统中各结构之间的关系。问题情境既能引导学生关注我国科学技术的最新发展，激发爱国情怀，增强社会责任感，也能在分析系统内部各结构之间的协作关系的过程中，使学生的科学思维得到发展，帮助学生深入领悟其中隐含的局部与整体的系统观，为学科核心素养的发展搭建有效的平台。

（四）活用“问题探讨”栏目，达成教学目标

“问题探讨”栏目为高中生物学课堂教学提供了一个导入环节的范式。但教师不应局限于导入新课，完全可以根据教学目标和学生特点进行弹性使用。1.教师可以运用“问题探讨”栏目进行教学重难点突破。例如，“被动运输”一节，新教材在“问题探讨”栏目中用物理渗透装置演示了水分子通过玻璃纸（半透膜）的渗透现象。虽然玻璃纸不是细胞膜，但水分子通过玻璃纸和通过细胞膜的被动运输的基本原理和特点是一样的。因此，教师在处理这一环节时，不应该简单带过，应结合“讨论”中的三个问题，透彻分析该装置中水分子被动运输的原理和特点（教学重点），为后续“探究植物细胞的吸水和失水（教学重点和难点）”奠定了基础。2.教师可以将“问题探讨”栏目穿插进新课的学习过程中。例如，“细胞器之间的分工合作”一节，教师可以在新知识学习过程中，将细胞内部各种细胞器与飞机研制过程中的各部门进行类比，有助于学生更好地理解几种主要细胞器的功能，学会分析细胞内部结构与功能、部分与整体的统一性，有效突破重难点，达成本节课的教学目标。3.教师可以应用“问题探讨”栏目进行课后巩固。例如，“细胞呼吸的原理和应用”一节，教师可以将“问题探讨”栏目放在本节内容授课结束后进行分析，培养学生在真实情境中运用知识解决问题的思维习惯和能力，增加对呼吸作用概念的理解，促进学生社会责任的养成[4]。

结束语

总之，新教材中“问题探讨”栏目的设立，不仅能有效改进课堂教学的流程，发挥学生的主体作用，而且能发展科学思维和提升社会责任意识，使高中生物学教学达到更好的效果。因此，高中生物学课堂教学中，教师应在深入分析“问题探讨”栏目的特色和可行性的基础上，对该栏目进行科学的运用，充分践行新课改的内涵和要求，提升学生的参与度，以发展学生的学科核心素养。

参考文献

[1]朱正威，赵占良.普通高中教科书 生物学必修1分子与细胞[M].北京：人民教育出版社，2019.

[2]朱正威，赵占良.普通高中教科书 生物学必修2遗传与进化[M].北京：人民教育出版社，2019.

[3]赵占良，谭永平.聚焦学科核心素养，彰显教材育人价值：普通高中生物学教材修订的总体思路[J].课程·教材·教法，2020（1）：82-89.

[4]叶琳.基于核心素养的高中生物学教材“问题探讨”栏目研究：以人教版分子与细胞模块为例[D].福建师范大学，2016.

作者简介：郑丽霞（1991— ），女，汉族，福建宁德人，福建省霞浦第一中学，中学一级，硕士。研究方向：高中生物教学。

本文系基于学科核心素养的高中生物学新教材“问题探讨”栏目研究（2019z-079）。