问题串在培养学生理性思维核心素养中的运用

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1、问题串在培养学生理性思维核心素养中的运用作者：徐婷作者简介：徐婷，江苏省南京外国语学校河西初级屮学(210019)o原文出处：《牛物学教学》(沪)2017年第20176期第35-37页内容提要：理性思维是学生通过生物学习应获得的核心素养2—，在课堂教学中可利用“问题串”的教学形式，逐步引导学生学会利用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维等方法，有效地提高学生的理性思维核心素养。期刊名称：《中学政治及其他各科教与学》复印期号：2017年12期关键词：理性思维/问题串/生物学/教学〃理性思维"指的是尊重事实、崇尚实事求是的求知态度,是能够运用科学的思维方式认识事物、提出并解

2、决问题的思维习惯和能力。通过生物学课程的学习,学生应逐步发展理性思维素养，学会利用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维等方法,并结合生物学知识对相关生命现象、规律及生物学事件进行探讨、阐释和论证。正如布鲁纳说过：〃教学过程是一种提出问题和解决问题的持续不断的活动,思维永远是从问题开始的。"在课堂教学过程中，教师利用精心设计的问题，活化学生思维、激发理性思维的动力，是促进学生理性思维发展的有效方式。"问题串教学"就是指围绕学习内容及目标,按照逻辑思维结构设计的一系列有序的问题,将其连接成串并在课堂教学中加以利用的教学形式。设计合理的问题串可以引导学生在解决问题过程中培养理

3、性思维的素养。一、问题串引导归纳，彰显理性思维之缜密笔者在教学过程中发现一些过程性知识如人体的血液循环、人体内的气体交换、植物光合与呼吸作用等。学生学习起来比较困难，同时为了考试死记硬背的现象很多。为了更好地培养学生归纳总结能力,笔者通过"问题串"将生理过程知识按阶段设计成问题,引导学生思考各阶段的特点及相互关系,在主动思维中逬行归纳概括，形成知识网络。例如,在"人体内的气体交换"一节中,学生常常对气体交换场所以及交换的气体种类等内容难以深刻理解，笔者因此从学生熟知的常见现象入手，设计问题串:①人体通过呼吸运动，吸入气体与呼出气体相比，哪些气体成分发生变化？②氧气去哪儿了？二氧化

4、碳又是从何而来？这一生理过程称为什么?③人体内的气体交换可以分成哪几部分？④肺泡里的气体交换的具体场所？交换的气体种类？两种气体分别向什么地方扩散?⑤经过肺泡里的气体交换,富含氧气的血液通过哪种血液循环路径到达组织细胞？⑥组织里的气体交换的具体场所？交换的气体种类？两种气体如何扩散?⑦你能说一说，通过呼吸运动，氧气含量下降，二氧化碳含量上升的根本原因吗?其中的问题①⑥引导学生理解人体呼吸过程吸入氧气、呼出二氧化碳的本质是因为进行了人体内的气体交换，问题⑤是将学生原有的血液循环知识与新知识融合,在大脑中形成新的知识体系。通过硏学〃问题串"，学生自然逐步归纳出人体内的气体交换过程。二

5、、问题串引导模型建构,彰显理性思维之精彩模型是一种对所认识事物的概括性描述,生物学研究中常见的模型有物理模型、数学模型和概念模型。在模型构建过程中,学生要经历思考与行动,这实际上是一种思维与行动相协调的过程。在课堂教学中，利用"问题串"将模型构建难点进行分解，形成逐级的台阶模式，可以有效地引导学生进行学习活动。例如,在学习〃生态系统具有一定的调节能力"这一概念时,笔者通过创设问题情境,利用问题串帮助学生逐步构建岀概念模型。问题情境：某草原今年的长势很好，请你预测生长在草原上老鼠和老鹰的数量变化趋势。设计问题串：①草原上的草、老鼠、老鹰之前的捕食关系如何？②因为今年草的长势很好,老

6、鼠的数量会如何变化？③老鼠数量的变化又会给草的数量带来什么影响？对老鹰的数量又会产生什么影响？④草与老鹰数量的变化对老鼠的数量有何影响？⑤这个生态系统中各成分数量还会发生怎样变化？⑥你能试着用曲线图的形式表达出各成分之间的数量吗？教师引导学生分析得出：生物之间通过捕食关系相互影响和相互制约,并构建草原上鼠、草、鹰数量关系图（图1）。在此基础上再进一步绘制数量关系曲线图（图2）,通过观察曲线的走向归纳出生态系统具有一定的自我调节能力，也就是其具有稳走性的原因。相比于直接讲授这种被动的学习方式,在问题串引导下进行模型构建的过程就是学生主动理解生物学概念的过程。通过思考一尝试一错误一再

7、思考一再尝试,形成清晰的理性思维,深刻地认识和理解概念。三、问题串引导推理,彰显理性思维之严谨生物学科是一门自然科学，严谨的逻辑性是它的特征。所以，教师在生物教学过程中，应巧妙地设计教学，锻炼学生的逻辑判断与推理能力。推理能力是指学生在学习过程中,通过观察、实验、猜想、证明等活动,发展出的合情推理和演绎推理能力,并能清晰地阐明自己想法的素养。例如,尿液的形成过程是学习人体泌尿系统的一个重难点。笔者在肾单位结构的图式教学基础上,结合教材中青蛙血液、肾小囊内液以及终尿成分的对比表,通