在问题情境中实现生物概念构建

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摘 要：在生物教学中，要利用问题情境的创设引入新课。在核心概念的教学中，要利用问题情境突破核心概念。在问题情境形成的过程中实现对概念的构建和知识网络的完善。

关键词：问题情境；免疫调节；概念

在中学生物教学中，在脱离生物情境下学生虽然获得生物学概念，但是学生对知识理解不透彻，无法将知识和技能有效地迁移到多种情境中。如果教师把要掌握的概念通过合理精心的问题情境设计，通过观察、分析、综合、归纳来帮助学生理解生物学概念，优化学生的认知结构的整体性。笔者通过“免疫调节”第一节课时为例，探讨如何利用问题情境在生物教学中对概念的构建和知识网络的完善。

一、创设问题情境，导入新课

“免疫调节”内容多而复杂，学生学习会比较困难。教学时，可以以艾滋病问题为切入口，设置问题情境，导入新课。

播放视频“总理看望阜阳艾滋病孤儿和患者”以及艾滋病相关图片，学生参照课本资料讨论：（1）艾滋病的发现、艾滋病病毒、艾滋病的主要病症及其主要病症及其危害性有哪些？（2）目前全球及我国艾滋病的发展现状以及如何采取预防措施？（3）艾滋病传播有哪些途径？（4）我们应如何对待艾滋病病人？面对艾滋病，我们能够做些什么？（5）艾滋病的病因是什么？艾滋病的死因是什么？为什么艾滋病病人最后往往是患不同的疾病而死亡？

通过与社会热点紧密联系，创设问题情境，为发现新知识创设认知环境，激发学生的兴趣和求知欲。其中（1）～（4）的感知性问题通过感性认识使学生对艾滋病有更多的了解，认识到艾滋病的发展的严峻形势以及每个人的责任和义务。通过（5）过渡性问题让学生在解决前面问题时揭示艾滋病与人体免疫系统的关系，引入对免疫系统功能的学习，达到教学目标。

二、创设问题情境，突破核心概念

1.利用生活现象创设问题情境

在免疫系统的防卫功能的学习中，让学生分析：（1）我们吃的食物有病原体，空气中有病原体，一般情况我们不得病，人体是通过哪些途径来抵御病原体的攻击？（2）大面积烫伤的病人护理不当时，容易被感染，为什么？（3）不小心手被划伤，伤口出脓了，什么原因造成的？（4）人被HIV感染后也并不立即得病，一般有几年时间的潜伏，这是什么原因？

问题（1）难度不大，学生通过阅读教材归纳出人体的三道防线以及三道防线的各自的特点。问题（2）～（4）通过从生活实际出发，把理论知识还原为生活中实实在在的问题情境，促进学生理解、记忆和迁移，通过问题设问，加强学生对三道防线的认识、理解和运用。对免疫系统的防卫功能有了进一步的了解，就会提升解决问题的能力。然后，通过表格明确非特异性免疫和特异性免疫的区别。通过问题（4）承上启下，引出核心概念体液免疫和细胞免疫的学习。

2.利用多媒体动画创设问题情境

在体液免疫和细胞免疫的教学中，如果照本宣书，学生对特异性免疫的过程，两者的联系与区别会混为一谈，为了理清两者的思路，借助体液免疫和细胞免疫的动画，在讲解体液调节时，设置以下问题：（1）大多数抗原进入内环境后首先被什么细胞处理？（2）T细胞起了什么作用？（3）抗体的本质是什么？它是怎么产生的？它是如何起作用的？最后抗原是怎样被消灭的？（4）用文字和箭头来描述体液调节的过程？（5）出过水痘的个体以后不会再出水痘，主要与哪一种细胞有关？出过水痘的人还会感染其他传染病，体现了抗体的什么特性？（6）“接种疫苗，预防疾病”是常识，试画出抗体浓度变化的曲线？

通过（1）～（3）过渡性的问题，层层递进，让学生了解在体液免疫中各个细胞的作用，为问题（4）做好准备。在教师的适当的提示下，当学生完成问题（4），体液调节的过程就呈现出来，每个成分的作用以及它们之间的联系一目了然。通过问题（5）和（6），对体液免疫的实质有了进一步掌握，有利于实现新知识的内化和认知结构的构建。

在讲到细胞免疫时，除了了解细胞免疫的过程，同时注重各个细胞的作用如：（1）吞噬细胞在其中起什么作用？效应T细胞有没有接触抗原？你能说出记忆细胞的作用吗？细胞免疫的结果是什么？最后抗原是如何消灭的？同时，让学生比较体液免疫和细胞免疫的过程，归纳以下问题：（2）试说出免疫过程需要哪些成分的参与？

通过对体液免疫的学习分析、分类和归纳后，学生有了一定的认知，通过引导学生类比推理，总结细胞免疫的过程，学生在解决问题（1）后加深了对整个特异性免疫的认识以及记忆细胞的功能，理解液免疫和细胞免疫概念，建立特异性免疫基本过程的概念模型，突破核心概念，同时，得到思维的培养和能力的培养。在对问题（2）的分析，体现体液免疫和细胞免疫的联系时，学生对免疫系统的组成产生了兴趣，为免疫系统的学习做好了铺垫。

教学中借助图片、视频、动画等媒体信息创设问题情境，能使抽象的问题直观化、生动化，唤起学生的思维，学会解决问题的方法，使问题解决能力得到提高。

3.承上启下，创设问题情境

通过简单的问题串形式，熟知免疫系统的组成从器官水平、细胞水平和分子水平进行归类。（1）什么是免疫器官？它包括哪些器官？（2）什么是免疫细胞？包括哪些细胞？它们有什么不同？（3）什么是免疫活性物质？它包括哪些？（4）当我们体内有炎症时，扁桃体会肿大，有时颌下等部位还出现淋巴结肿大，你知道这是为什么吗？

在问题（1）～（3）中，通过多变的问题形式，从不同水平了解了免疫系统的组成，使学生对免疫系统的功能有了更为整体性的理解。通过问题（4）体现免疫系统各水平层次的作用，便于学生把握其在稳态实现中的作用。

根据情境材料的逻辑结构及其知识发生过程的一般规律，依照学生认知结构的基础及其认知发展规律，教师编制出一系列目的明确、难易相当的问题，能促进认知能力的发展，使学生不会感到高不可攀，帮助他们理解概念，完善知识体系。

三、总结问题，构建概念模型

在分析免疫调节的功能时，结合人体内环境稳态调节的机制“神经―体液―免疫调节网络”，总结免疫调节的作用，完善免疫调节的概念图，可以让学生在问题中思维细化，通过概念图的构建，知识前后联系，高度综合。（1）免疫调节建立在什么物质基础上？（2）免疫系统包括组成、功能和应用，组成包括哪些？有什么功能？其中防卫功能体现在哪方面？教师板书如下：

最后的总结中，通过问题的形式概括出概念，使学生对免疫调节中的内容进行归类，最终构建完整的知识体系。

在问题情境的设置中，学生会积极地去熟悉课本知识，整理知识。通过概念图，寻找概念之间本质的联系，使学生的基础知识体系和框架逐步得到完善并得到夯实。

参考文献：

[1]缪美芳，王孟雨.高中生物学问题情境创设中问题系统的构建[J].生物学教学，2013，38（2）：13-14.

[2]孙立祥.“问题串”在生物学教学中的应用[J].生物学通报，2011，46（12）：31-33.

（作者单位 江苏省黄埭中学）