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生物学教学中问题解决能力的培养

【摘?要】文章旨在探讨高中生物学教学中培养学生问题解决能力的关键策略，针对激发学生的好奇心、创设真实情境挖掘学生潜能、设计递进式问题驱动学习、鼓励学生小组合作、及时进行反馈与评价等五个方面的教学策略，文章提供了一系列可行的方法，以帮助高中生更好地发展其生物学领域的问题解决技能。这些策略旨在提高学生的自主学习、批判性思维和实践能力，为他们未来的学术和职业生涯奠定坚实的基础。

【关键词】高中生物学;问题解决;能力培养

高中生物学教育的目标之一是培养学生的问题解决能力，使他们能够理解和应对生物学领域的复杂挑战。问题解决能力不仅是学术成功的关键，还是未来职业和生活中的重要技能。因此，如何在高中生物学教学中有效地培养学生的问题解决能力成为一个重要的课题。

一、激发学生的好奇心

好奇心是学习的动力源，能够促使学生积极参与课程、主动思考和主动探索，从而锻炼培养其问题解决能力。

引起学生的疑问是激发好奇心的第一步。教师可以运用问题驱动的方法，在课堂上基于直观的案例，如图片、视频等，提出引人入胜的问题，激发学生的思考和好奇心。以“细胞分化”内容为例，课堂上直接展示人体内的各种典型的细胞图片，顺势提出问题：“人是由一个细胞——受精卵发育而成，期间经过多次有丝分裂，那么为什么来自同一个细胞的增殖后代能形成多种形态，且能发挥不同功能呢？”这个问题基于学生有了有丝分裂的知识基础，知道有丝分裂的结果是产生与亲代细胞遗传信息一致的子代细胞，而遗传信息能影响着生物的形态结构功能等表现，这就让学生好奇这个过程究竟发生了什么而导致这个现象的产生。

其次，有了好奇心才能激发探索欲望。强烈的探索欲望能极大地鼓励学生主动参与知识的获取过程。在激起学生好奇增殖产生的遗传信息相同的细胞为何能形成形态结构功能各异的不同细胞后，教师则可以进一步铺垫并引导学生思考并提出问题。从结构和功能观出发，提示学生联系必修1第二第三章的知识，蛋白质含量占细胞干重50%以上，蛋白质在细胞中承担多方面的功能，如构成细胞结构、运输物质，催化等，从而建立起细胞结构功能差异的直接原因在于细胞中的蛋白质种类含量有差异这一认知。至此，学生就自然会提出诸如此类的问题：有没有切实证据证实这一想法？蛋白质差异又是怎样造成的？这些又与遗传物质有什么联系？这时，教师可以直接给予不同组织细胞的相关资料，而此时的学生会有迫切解决问题的心情进行阅读分析，从而深刻理解细胞分化的实质——基因的选择性表达。

再次，适当提出挑战性任务。布置挑战性任务可以激发学生更深入探索问题的斗志，督促学生通过积极思考、查阅资料、寻找解决方案，并在此过程中积累经验。比如，教师让学生从生活中较为常见的现象中寻找能佐证分化后的细胞遗传信息未发生改变的例子。思考科学家们是如何检测细胞中是否含有某种蛋白质的？基因是如何表达的？基因表达是如何受到调控，在细胞中是如何选择性表达的？学生能提出扦插嫁接等方面的例子，这可以引出对细胞全能性的学习。而基因表达方面的问题在当时的学习阶段中不能给予全面的解答，但是这可以给学生的学习种下一个种子，伴随后续的学习，学生自然会把这些知识联系起来，建立起自己的知识大树。

最后，释放兴趣和热情。教师的兴趣和热情也是激发学生好奇心的关键因素之一。通过分享生物学中令人着迷的发现、实验或案例，教师能够传递对生物学知识的热爱，激发学生对生物学的興趣。

二、创设真实情境挖掘学生潜能

问题解决需要落到实际，在真实情境中能有效地激励学生主动思考并探索，体验运用所学知识解决问题过程有助于激发学生能力。学以致用可以让学生体会知识的力量，而不仅是书本上枯燥的文字，并且通过实践可以有效挖掘学生潜能，很多想法往往是在实践中迸发出的，在真正遇到困难时会督促大脑运作起来，为解决问题绞劲脑汁想尽办法。通过实践还会不断发现新的问题，当学生一一克服困难最终问题得以解决时，可以获得极大的成就感，这有利于增强学生信心、增加学生学习的内驱力。

在学习“调查种群密度的方法”这一内容时，教师可带领学生调查校园中的某些植物的种群密度，实践中学生自然会思考如何统计其总数。校园中的香樟、桂树等，学生一般会想到进行逐一的计数，而对教师指定的某种数量众多的草本植物，学生会发现短时间内无法数清，则有学生会想到以局部来代表全部，这就是样方法的思想。样方法具体实施时，学生能真实体会书本文字描述的状况，如单子叶植物的统计较为困难，草丛中的跳蝻确实可以使用样方法统计等，同时还会陆续遇到问题，如样方需要选择多大面积、压线的个体如何计数等，以此作为契机还能诱发学生思考动物的调查方法，为标记重捕法的学习做铺垫。最后，同学之间通过交流，总结得失，获得解决此类问题的能力和方法。

三、设计递进式问题驱动学习

利用问题驱动学习是以学生为主体、以问题为核心规划学习内容，