设置问题情境，培养高阶思维能力——初中生物教学新路径

摘要：以问题情境为载体的高阶思维能力培养模式符合新课标对初中生物教学提出的新要求，教学实践意义较为明显，有助于激发学生学习动机，完善学生知识架构并突破教学重点难点。生物教师应紧扣课标，科学设计问题情境，精炼准确地表述问题，始终贴近学生生活实际，着力打造“接地气”的生物课堂，促使学生认真分析问题，深入感知直观情境，形成较强的高阶思维能力。在正式授课时，教师首先应联系学生现实生活，逐步强化学生学习体验，巧妙设计生物问题，驱动学生深度探究，科学创设多样情境，提升整体教学实效，主动聚焦生物实验，鼓励学生合作交流，科学布置问题任务，加强课堂小结升华。确保学生在直观课堂中透彻理解所学知识，自主探索知识奥秘。

关键词：问题情境；高阶思维能力；初中生物；教学新路径

引言

在稳步推进新课改的今天，各种创造性的教学理念和育人模式备受关注，问题情境教学则是典型代表。这一教学模式能够减轻学生思维负担，创新知识呈现方式，着力打造直观课堂。教学经验丰富的教师以培养学生高阶思维能力为目标，结合学情和教情主动创设问题情境，利用直观生动的教学情境呈现抽象难懂的生物知识，拉近学生与学科知识的距离并促进学生深度学习和轻松上阵。在全新的生物课堂中，学生能够带着问题主动感知多元情境，经历问题提出、分析和解决的全过程，在声临其境理性思考中掌握学科学习要领，实现内化于心和轻松上阵。

一、初中生物设置问题情境，培养高阶思维能力的意义

（一）有助于激发学生学习动机

作为对问题驱动教学的有效优化及升级，问题情境教学的直观性、生成性和灵活性较强。教师结合学生认知期待科学设计引人入胜的问题情境，全面刺激学生多重感官，调动学生求知以及好奇心，鼓励学生集中精力认真思考问题，自主感知情境。教学经验丰富的教师主动从生活中取材，联系学生生活实际，利用极具生活气息的问题情境引发学生认知冲突，鼓励学生理性思考和合作探究。在民主愉悦的学习环境中，学生学习动机越来越足，逐步从课堂“配角”转向课堂“主角”。

（二）有助于完善学生知识架构

在改革传统教-学-练育人模式，科学设置问题情境，创新培养学生高阶思维能力时，生物教师用提问的形式引导学生回顾之前所学，鼓励学生自主迁移新旧知识，思考多元知识的逻辑关系，理性分析直观情境背后的生物知识原理以及基本概念，实现系统学习和深度探究。针对学生知识薄弱点以及重难点知识，教师利用问题情境帮助学生建立知识联系，将问题作为学生学习支架，用直观情境减轻学生理解压力，帮助学生深入理解新知识和新概念。在分析问题和感知情境中，学生知识网络更加完善，逐步打下了扎实的学习基础。

（三）有助于突破教学重点难点

在以培养学生高阶思维能力为目标，主动设置问题情境时，教师深度剖析学科教材，科学提炼重难点知识，理性分析学生可能遇到的挑战以及困惑，精心设计指向教学重点及难点的问题，引导学生感知问题情境，学生能够在理性思考和交流探讨中透彻理解和掌握重难点知识。由此不难看出，在问题情境的助力下，教学重点难点逐步被突破，教学质量显著提升，学生能够以良好的高阶思维能力主动跟上课堂节奏。

二、初中生物设置问题情境，培养高阶思维能力的对策

（一）联系现实生活，强化学生学习体验

生物是一门与学生现实生活联系较为紧密的学科，大部分知识是对生活现象和生活规律的简单总结。在设置问题情境，培养学生高阶思维能力时，教师应结合学科属性灵活融入生活化元素，联系学生现实生活，主动创设生活化问题情境，鼓励学生灵活迁移生活经验，深入思考生物问题，认真感知生物情境，在充满活力和生命力的生活学习环境中全面掌握和灵活利用生物知识，始终保持高涨的学习兴趣。在构建生活问题情境时，教师首先应鼓励学生做生活中的有心人，拉近学生与生物和生活的距离，指导学生静下心来认真分析生物问题，自主感知生活情境。比如在讲解“生态系统”时，教师可以带领学生观察校园内的动、植物以及微生物，组织开展实地观察活动，引导学生分析生活中常见生物的生存环境以及生活习性，思考生态系统中不同生物的作用及角色，锻炼学生实践能力以及观察能力，为培养学生高阶思维能力铺路。其次，在指导学生观察生活时，教师可以导入生活实例，深入浅出地讲解生物知识，逐步激活学生思维，增强学生熟悉感和代入感。比如在指导学生学习“遗传规律”时，教师可以问学生“为什么父母是双眼皮，生下来的孩子是单眼皮？”，利用多媒体展示相关图片，设置图片情境，引导学生结合图片认真思考问题，分析生活中的遗传现象。在认真感知生活问题情境时，学生的探究欲和好奇心越来越足，能够留下深刻的知识印象并产生良好的学习体验。最后，教师可以唤醒学生生活经验，主动设置生活情境，激活学生思维。比如在围绕“人类的生理健康”讲解生物知识时，教师可以鼓励学生回忆自己的生病经历，思考分析疾病产生原因及其与生理机制的关系，播放健康生活教育视频。用直观生动的视频情境强化学生知识理解，让学生意识到不良生活习惯对身体健康的负面影响。

（二）巧妙设计问题，驱动学生深度探究

问题是问题情境的核心和“灵魂”，为了充分发挥问题情境的育人优势，实现高阶思维为能力培养目标，生物教师应做好前期准备工作，巧妙设计多样问题，科学构建问题情境，引导学生自主探究和理性思考，在活跃学生思维的同时提升学生认知高度，全面培养学生高阶思维能力。其中课堂问题的精心设计是关键，教师首先应站在学生视角，了解学生认知期待和思维习惯，鼓励学生大胆质疑和理性问难，将课堂交给学生，启发学生主动思考生物问题，结合课堂所学以及知识积累认真寻求答案，透彻理解生物知识。其次，教师应遵循针对性和多样性原则，用形式新颖、丰富多样、主题鲜明的问题引导学生探索生物知识奥秘，培养学生创新能力和探究精神，确保学生在理性分析问题和感知情境的过程中掌握知识真相，形成较强的高阶思维能力。再次，教师应关注学生兴趣爱好，分析学生认知水平，科学设计难易适中且具有一定挑战性的问题。其中课前摸底是关键，教师可以通过调查问卷、单元测试和课堂观察的形式分析学生物学习水平，宏观把握基本学情，科学创设契合学情的问题情境，确保学生顺利进入学习状态。比如在指导学生学习“无脊椎动物”时，教师可以利用现代信息技术展示常见动物图片，引导学生分析归纳无脊椎动物并说明缘由。在学生理性思考时，教师可以顺势抛出问题，如“如果将螃蟹分为软体动物，可能混淆了哪些动物特征？”“如果蝗虫会破坏农作物，那么有什么生物防治方法可以控制蝗虫数量？”，在抛出问题的同时展示相关图片及视频，主动创设多元问题情境，驱动学生深度探究。最后，教师应秉承递进性和层次性问题设计准则，由浅入深、有易到难地设计系列问题，设置与问题对应的直观情境，结合学生思维螺旋上升规律指导学生自主思考和深度学习，高效培养学生高阶思维能力。

（三）创设多样情境，提升整体教学实效

与传统教-学-练育人模式相比，问题情境教学更加直观，能够驱动学生自主探究。在培养学生高阶思维能力时，教师应坚持多措并举的教学准则，主动创设多样问题情境，提升整体教学实效，最大限度地发挥问题情境教学优势。首先，教师可以积极创设“全课式”问题情境，激活学生思维，调动学生求知欲和好奇心。“全课式”问题情境是指教师将问题情境贯穿于课前、课中、课后等核心环节，将问题情境作为“有力武器”，直观清晰地呈现重难点知识，打造趣味生动的生物课堂。其次，教师可以构建“阶梯式”问题情境，培养学生逻辑思维，发展学生高阶思维能力。学生思维呈现螺旋上升式发展态势，在设置问题情境时，教师应遵循程序性原则，科学设计递进式问题，精心创设直观情境，一步一个脚印地引导学生，在夯实学生学习基础的同时鼓励学生探索高阶知识。比如在指导学生学习“细菌与真菌”的相关知识时，教师可以结合基本概念设计递进式问题，如“细菌和真菌有什么特点？”“细菌和真菌有什么区别？”“细菌和真菌有什么功能？”“细菌和真菌有什么作用？”，用系列递进式问题发展学生思维，鼓励学生自主探索知识，实现高效学习和深度吸收。最后，教师可以构建“开放式”问题情境，鼓励学生自主创新和合理想象。作为一种高阶提问方式，开放式问题符合学生成长特点以及学习特点，教师可以鼓励学生在小组内部各抒己见、集思广益和默契分工，引导学生共同感知问题情境，逐步产生智慧火花和思维灵感，实现高效学习和锐意创新。

（四）聚焦生物实验，鼓励学生合作交流

生物是典型的实践性和应用性学科，实验在学科教学中所占的比重较高，是培养学生核心素养以及高阶思维能力的关键环节。在设置问题情境时，教师应全面聚焦生物实验，主动创设实验情境，生动直观、清晰具体地展示生物现象，引导学生动脑思考、动手操作，认真完成实验任务，经历科学探索的具体过程，逐步从被动接受转向深度探究，形成良好的高阶思维能力。在运用问题情境教学时，教师首先应坚持创新导向，秉承寓教于乐的教育理念，精心设计趣味十足的实验项目，全面激活学生思维，调动学生学习能动性。其次，教师应回归教学正轨，扮演学习顾问的角色，提前讲解生物实验操作要求以及注意事项，引导学生充分发挥聪明才智自主设计实验方案，认真完成实验操作任务。在学生独立探究和自主思考时，教师需要给予学生方向指导和技巧点拨，鼓励学生详细真实地记录实验数据，认真分析实验现象，归纳实验结论。最后，教师应正视学生有限的感知理解能力和探究能力，科学设置合作学习小组，开展合作交流活动，主动创设交流情境，培养学生交流能力、表达能力并增强学生集体荣誉感。比如在指导学生学习与“生物圈”相关的知识时，教师可以问学生“大家知道在生物圈中物质是怎么样循环的吗？”，用问题引导学生在小组内部合作探究，各抒己见，分享学习资源，尝试变换视角深入思考生物圈中的物质循环。

（五）布置问题任务，加强课堂小结升华

在强化学生对基础知识的理解和掌握后，教师应拔高教学难度，科学设计问题情境并布置问题任务，高度关注课堂小结升华，在巩固学生学习成果的同时提升学生认知高度，高效培养学生高阶思维能力。首先，教师应灵活利用新知问题情境组织开展生物探究活动，引导学生自主设计实验方案，认真观察实验现象，详细记录实验数据，尝试自主总结实验结论，在分析问题情境的过程中解决实际问题。比如在指导学生学习完“种子的结构”后，教师可以科学布置系列问题任务，如“你能够根据种子外观分辨种子的不同部分吗？”“不同部分的大小、形状、颜色有哪些特点？”，用引导性问题任务鼓励学生细心观察和细致描述，提升学生实践应用能力及语言表达能力。其次，在学生各抒己见并完成问题任务后，教师可以结合种子在萌芽过程中的差异优化设计实验探究活动，鼓励学生自主选择种子并完成实验观察任务，全程记录种子萌芽过程、形态变化以及生长速度，优化设计系列问题，如“种子的萌发速度以及生长会受哪些因素的影响？”“怎么样设计实验来证明自己的假设？”，用引导性问题情境指导学生巩固课堂所学，结合种子结构知识思考种子萌发的影响因素以及具体过程。最后，教师应总结归纳课程重难点知识以及核心技能，完善学生知识架构，提升学生认知高度，全面培养学生高阶思维能力。确保学生掌握重难点知识，打下扎实的学习基础，形成良好的分析反思意识以及总结习惯。这里仍然以“种子的结构”为例，在指导学生学完基础知识后，教师可以问学生“在学习了种子的结构后，大家对植物的生长发育过程有哪些新的思考和理解？”“大家对植物的生长和繁衍有了新的认识吗？”，顺势开展课堂讨论交流活动，科学设置问题情境，鼓励学生结合生活经验灵活迁移新旧知识，主动说出不同看法及疑惑。

结语

综上所述，在打破传统教-学-练育人模式，科学设置问题情境，驱动学生自主探究时，整体的生物教学质量迅速提升。学生能够以良好的高阶思维能力出色完成学习任务，从“学知识”转向“用知识”。生物教师应从生活实际着手，巧妙设计系列问题，精心创设多样情境，全面聚焦生物实验，科学布置问题任务，指明学生学习思路及方向。确保学生顺利进入学习状态，带着问题感知直观情境，以较强的高阶思维能力出色完成学习任务，享受生物学习的全过程。

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作者简介：包萍娥（1984.11），女，汉族，甘肃宕昌，本科，中级，研究方向：初中语文或初中生物学