在生物教学活动中如何引导学生提出问题，本文主要内容关键词为：引导学生论文,生物论文,活动中论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
探究发端于问题，不能发现问题就无从探究，也就无法解释现实世界。科学史上的每一项重大发现都是从问题开始的。牛顿发现万有引力是从“苹果为什么会落地”开始，弗莱明发现青霉素是从“为什么霉菌菌落周围不长细菌”开始，孟德尔发现遗传规律是从“为什么开紫色花的豌豆自交后代有开紫色和白色花的两种，且比例为3:1”开始。因此，爱因斯坦说：“在科学研究的过程中，提出一个问题有时比解决一个问题更重要。”提出问题的能力需要通过有目的的培养获得，让学生能够提出有探究价值的问题是生物探究活动的一个重要目标。但在实际教学当中，许多生物教师对科学探究过程中提出问题这个环节重视不够，仍满足于教学释疑解惑的传统功能，不给学生提出问题的机会；或不会营造提出问题的氛围，不会创设提出问题的情境，不会引发认知冲突，因而不能有效地引导学生产生问题；或缺少对提出问题能力评价的有效手段，导致学生的问题远离教学目标和教学内容。因此，对生物探究活动中如何提出问题进行研究，具有重要的理论和现实意义。
一、什么样的问题才是好问题
在日常生活中，人们会遇到很多问题，也会产生很多疑问。那么，什么样的问题才是中学生在生物探究活动课上应该提出并进行探究的问题呢？
1.生物课上探究的问题必须是科学问题
科学探究是科学家们用来研究自然界，并根据研究所获事实证据做出解释的各种方式。因此，科学必须是以自然界为研究对象，探究必须以认识和解释已有的世界为目的，科学问题应该是来自对自然界产生的疑惑。而假科学问题是那些脱离了解释世界目的的问题。如“我们如何保护野生动物”，这是一个涉及社会、道德、文化、科学等多个层面的“怎么做”的问题，而不是一个单纯的科学问题。与其相对应的真科学问题是“某地建立自然保护区前后野生动物的数量和种类有什么变化”。生物学课程的性质，决定了它所探究的问题必须是真科学问题。探究活动教学中，教师首先应该引导学生区分开科学问题与非科学问题。
2.学生探究的问题不能过于开放
开放性的问题无边无际，对于中学生而言，往往不知从何着手解决，因此，科学问题宜小不宜大；而封闭性的问题往往指向确定的答案，它能够通过收集数据而回答。开放性的问题往往暗含多个变量，而封闭性的问题只有两个以下的变量。如“种子的萌发与水分有关系吗”就是一个封闭性的问题，它只包含“水分”与“种子能否萌发”两个变量；“种子萌发的环境条件是什么”的问题则要开放一些，它包含着水分、温度、空气、光照、土壤条件等多个变量，不过由于其包含的变量是有限的，因而仍属于可以探究的问题；而“种子为什么会萌发”的问题包含无数变量，对于学生来说就很难探究了。可以这样说，包含众多变量的问题反映了提问者对问题所涉及的研究对象的认识才刚刚开始，而两个变量的问题说明提问者已经初步获得了一个因果关系的假说。
3.问题要具有适合学生的探究价值
科学是为了解释世界，但在解释世界之前，科学必须能够客观地描述世界。有学者指出，个人对世界的认识过程与科学的发展过程是相一致的。也就是说，学生的认知发展是从认识“这是什么”到“这是为什么”的。因此，在生物探究活动中，学生要先进行“是什么”问题的观察和训练，然后再进行“为什么”问题的解释性思考。解决“为什么”的问题，要有足够的对“是什么”问题的思考和观察训练的基础。当前几个版本初中生物教材中的探究活动大部分都是对“是什么”的问题的探究，如：人教版《生物学》教材中“探究根的什么部位生长最快”活动，探究的实际是“根生长最快的部位是什么”，北师大版《生物学》教材中“探究运动与脉搏的关系”活动，探究的实际是“运动与脉搏的关系是什么”。而对于指向不是十分明确的探究活动，教师要引导学生主要对“是什么”的问题进行探究，同时也可以鼓励学生对有关问题进行解释。如苏教版《生物》教材中“草履虫对刺激的反应”活动，教师应引导学生提出“草履虫对刺激的反应是什么”的问题，而不是“草履虫为什么会对刺激发生反应”的问题。
另外，“是什么”的问题也不能过于简单。无论什么性质的问题，都要具有一定的探究价值。仍以“草履虫对刺激的反应”活动为例，如果学生要探究“草履虫是否能对刺激发生反应”，问题就过于简单了。因为学生已经有了“生物具有对外界刺激作出反应的特征”的认知基础，再对这个问题进行探究就失去了意义。而“草履虫对刺激的反应是什么”的问题，对学生来说结论更加未知，对学生的挑战性和吸引力也就更大。通过对这个问题的探究可以得出“草履虫对外界刺激的反应特点是趋利避害，这是长期进化形成的对外界环境的适应。这反映了生物适应的普遍性”的结论。
二、如何设置提出问题的情境
问题不会凭空产生，在课堂上问题的产生需要借助一定的情境。好的问题情境能够引导学生按照情境的指引提出问题，而问题情境如果创设不当，学生提出的问题就可能不着边际，自然也就难以达成活动的目标。那么，什么样的问题情境才是提出问题所需要的呢？
1.问题情境要密切联系学生生活
既然科学是用来解释世界的，那么，学生所从事的探究活动就应该用来解释学生的生活世界，解决学生现实生活中的问题。科学学习应以直接经验为基础，因此，要利用学生的直接经验或间接经验帮助学生提出问题。“真实”应为创设问题情境的第一要旨。创设真实情境的办法就是设法让学生将要学习的概念与他们的经验建立联系。如：在“食品保鲜的原理”活动中，问题情境应是为学生准备或让学生自带的一些保鲜食品，如水果罐头、袋装牛奶、火腿肠、咸菜、瓜子等。这些食品涉及我们日常生活中采用的各种各样的食品保鲜防腐方法。有了上述情境，学生才有可能产生“水分含量的多少会影响食品的保鲜吗”“与空气接触易引起食物腐败吗”“温度的高低对食品的保鲜有什么影响”等问题。通过对这些问题的探究，再联系上节课学过的“发酵现象是由微生物引起的”“微生物在食品生产中的作用”等知识，就能够得出“微生物是食品腐败的主要原因，食品保鲜的原理是抑制微生物的生长和繁殖”的结论。
2.问题情境要包含一定的矛盾冲突
矛盾是产生问题的母体，只有当现实情境与学生已有的知识和经验发生冲突时，学生才可能产生困惑，产生疑问。因此，在情境中要人为地为学生设置矛盾，在学生进入一个他们熟悉的经验之中时，发现这种矛盾冲突并自然地产生困惑，提出问题。这样的情境才有助于培养学生发现问题的能力，在这样的方式引导下产生的问题才具有明确的指向而不会过于发散，并且是学生自己真正想要解决的问题，而不是别人强加给他们的问题。20世纪80年代活跃在我国小学自然教学改革中的兰本达教授曾多次建议在学具的设计中要挑起矛盾，例如：在对“爬行动物”一课的评论中，她建议在乌龟、甲鱼和蛇等学具中加进蝾螈（两栖动物，形状像蜥蜴），其目的就是为了给学生设置矛盾和困惑。
3.问题情境不能过于复杂
上文提到，要通过问题情境给学生造成一定的矛盾和困惑，但一次设置的矛盾和困惑也不能太多。如果问题情境过于复杂，学生往往会陷入迷茫之中，或者产生杂乱无章的问题，老师还需要“拨乱反正”，甚至最终被迫自己提出科学问题来。自主探究不是让孩子们任意走到他们想去的地方或者连他们自己都不知道的地方，探究是有目的的行动。
4.问题情境可通过具有结构性的研究材料设置
提供具有结构性的研究材料是引导学生提出符合教学目标问题的有效途径，材料的结构程度如何，直接影响学生发现和探究问题的效果。研究材料的种类和组合以及交给学生的次序就是研究材料的结构。所谓结构严密指的是各个研究材料之间、研究材料与教学内容和教学目标之间具有紧密的联系。在具有严密结构的研究材料中，每一个研究材料都有独特的不可替代的作用，它们对于主题应该是一个不多，一个不少，增之则多，减之则少。有结构的研究材料可以暗示出需探究的科学问题，从而激发学生产生自主探究的冲动；而面对无结构或结构松散的研究材料，学生很难产生符合教学目标的问题。如：北师大版《生物学》教材中“探究蚂蚁的取食行为”活动，为学生准备的材料器具包括：透明可乐瓶、玻璃板、放大镜、砂糖和面包屑。根据这些材料，学生很容易提出“蚂蚁喜欢吃什么样的食物”的问题，也就可以达到“探究蚂蚁的取食行为”的活动目的。而如果在提供的材料器具中增加了一些与本问题无关的器材，就会干扰学生的思维，产生一些与教学目标无关的问题，影响探究的方向。
那么，如何确定设置的研究材料是否合理呢？教师在上课之前，可以让其他教师帮助看一下研究材料，看他们能否在短时间内看出它们的结构。如果成人都不能做到，就肯定不能适合学生用了。设置有结构的研究材料可以避免问题的过于开放，保证问题具有比较确定的指向，有利于学生能够沿着活动的指引，顺利地到达认知的彼岸。
三、怎样确定要探究的问题
有了上述铺垫之后，就可以让学生自行提出自己想要探究的问题了。那么，在学生提出问题的过程中又要注意些什么？如何保证所探究的问题的有效性？如何保证问题与教学内容和教学目标指向的一致性呢？
1.要给予学生充分提出问题的权利
即使有了结构化的研究材料，有了比较简单的矛盾冲突，学生也可能提出发散的问题或存在某些问题的问题。这时，教师不要为学生设置一个观察内容和观察方法的框框，不应在学生产生问题之前给予任何提示，而是要放手让学生自己从活动中提出问题、修正问题。培养学生提出问题的能力，只有通过科学探究实践，而不是老师的暗示和说教。
2.要引导学生对提出的问题进行评价
在学生提出问题之后，对于这些问题需给予适当的评价。可以将学生就某一情境提出的若干问题逐一列出，教师和学生共同评价哪个问题的表述更具体，哪个问题更有探究价值，哪个问题的质量更高。如：在威海市举行的一节“测定反应速度”观摩课上，在教师创设的问题情境下，学生提出了10个与反应速度有关的问题。这些问题分别是：
①反应速度与注意力是否集中有关吗？
②反应速度与年龄大小有关吗？
③反应速度与身体状况有关吗？
④反应速度与测量的时间有关吗？
⑤反应速度与性别有关吗？
⑥测试材料与反应速度有关吗？
⑦同一个人在不同测试形式下的反应速度一样吗？
⑧每个人的反应速度都一样吗？
⑨反应速度与外界干扰是否有关？
⑩人的不同结构部位反应速度相同吗？
值得肯定的是，这些问题都属于封闭性的科学问题，能够提出这样的问题，说明学生已经掌握了提出问题的基本要求。但是，在这些问题当中，哪些问题才是学生在课堂上可以探究的呢？在课后的教学研讨中，笔者对这些问题是这样评价的：问题①是可以探究的问题，但一个人“注意力是否集中”不好界定，需要通过可以操作的因素加以控制。那就是在测定反应速度时给被测者一定的外界干扰，分散他们的注意力，因此，问题①与问题⑨的性质相同，二者可以合并为一个问题。由于学生的年龄之间没有明显的差别，因此对问题②的探究很难产生明显的结果，但由于本节课是观摩课，可以将听课教师作为学习的资源，组成一个实验组与学生组进行对照。问题③是不能探究的，因为人的身体状况是一个模糊的概念，按照身体状况分组缺少相应的依据。问题④虽然可以探究，但一节课的时间跨度太小，学生所用的测量方法又比较简单，测量的结果不够精细，误差较大，很难说明问题。对本问题测量的时间最好安排在一天中的早晨、中午、晚上、半夜等时间，至少需要进行连续一周的测量，而不适合在一节课内完成。问题⑤是一个很恰当的问题，首先，性别的特征很容易区分，分组容易；其次，以性别为分组的依据，可以使全班的同学都参与实验，测量的人数越多，测量的结果越可靠。
通过对问题的评价，学生可以重新审视自己提出的问题，了解别人提出问题的视角，调整并确定自己要探究的问题。问题就是在这样一个不断循环的过程中产生并完善的。
3.要准确地表述问题
发现问题不等于提出问题。在科学探究中，仅仅发现问题是不够的。发现问题是指头脑中产生疑问，但这种疑问未必非常明确。提出问题则是将头脑中产生的疑问用明确的语言表述出来，这中间往往要经历逻辑思维和组织语言的过程。真正的科学问题是一个暗含着理论假说的问题，并且往往指向确定的答案，只有用明确的语言表述出来的问题才能彰显问题中理论假说的逻辑关系。如：“酒精对水蚤心率有什么样的影响”当中就包含着“酒精”和“水蚤心率”两个变量，其中暗含着“酒精可以使水蚤的心率加快”的假说。
人教版《生物学》主编之一赵占良先生曾用这样一个事例来说明对问题正确表述的重要性：如果你明天要出行，关心会不会下雨，可能会问：“明天天气怎样？”这是一个不明确的问题，别人可能会回答：“天气预报说明天有五级风”，或“明天是37℃”。这样就因为问题不明确而出现了答非所问的情况。在科学探究中，也同样需要将问题明确地表述出来，否则也可能出现答非所问的情况。
综上所述，提出问题在科学探究中具有重要的地位，引导学生提出问题的过程是一个复杂的过程，培养学生提出问题的能力需要教师的耐心和策略。但需要注意的是，在教学中教师切不可借助于爱因斯坦的著名论断，过分夸大提出问题的作用，将提出问题与解决问题对立起来，否定解决问题的重要意义。在科学探究中提出问题与解决问题哪一个更重要，是因科学发展阶段和科学家的具体能力特点决定的，爱因斯坦强调提出问题的重要性有其特殊的历史背景并与他本人在科学界特殊的地位有关，这一论断并非完全适合中小学生。过分强调提出问题或过分强调解决问题的重要性，都可能犯绝对化的错误，这是与科学精神背道而驰的。