以教學(xué)案例淺談高中生物情境教學(xué)策略

摘 要 實(shí)施適宜的教學(xué)情境策略，有利于加強(qiáng)學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)。讓學(xué)生在情境中發(fā)現(xiàn)問題，思考問題并解決問題，有利于啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。本文結(jié)合《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》，初步探討了懸念性、關(guān)聯(lián)性、沖突性、科學(xué)史性、探究性的教學(xué)情境策略在高中生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 情境教學(xué) 高中生物 策略

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》（以下簡(jiǎn)稱“課程標(biāo)準(zhǔn)”）中提出：“生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是在解決真實(shí)情境中的實(shí)際問題時(shí)所表現(xiàn)出來的價(jià)值觀念、必備品格與關(guān)鍵能力”。情境教學(xué)的倡導(dǎo)者Brown Collin Duguid 提出，知識(shí)絕不能從它本身所處的環(huán)境中孤立出來，學(xué)習(xí)知識(shí)的最好方法是在情境中進(jìn)行。林拱標(biāo)指出，情境教學(xué)是教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容及學(xué)生的實(shí)際，有目的地引入或創(chuàng)設(shè)生動(dòng)具體的場(chǎng)景，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效率的一種教學(xué)活動(dòng)。在教學(xué)中，情境可以理解為一種載體。教師將教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)過程等活動(dòng)，根據(jù)學(xué)生和教材的需要，融入到某種情境中，使得教學(xué)活動(dòng)自然而然的發(fā)生。在載體的作用下，由教師的教轉(zhuǎn)為學(xué)生的學(xué)。因此，在高中生物教學(xué)中設(shè)計(jì)合適的教學(xué)情境是至關(guān)重要的。那么，如何能夠設(shè)計(jì)出適宜的教學(xué)情境以完成教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成呢？筆者結(jié)合教學(xué)案例初步探討了些有價(jià)值的策略，可供教師們借鑒和使用。

1懸念性的教學(xué)情境

懸念性的教學(xué)情境是指利用學(xué)生對(duì)未知事物的一種急切期待的心情來引起學(xué)生的注意，激起學(xué)習(xí)的興趣。教師以懸念為出發(fā)點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生挖掘其背后的根源，便于學(xué)生更透徹地把握知識(shí)的內(nèi)涵，使學(xué)生“既知其然也知其所以然”。當(dāng)然，為使懸念發(fā)揮作用，懸念的設(shè)計(jì)必須恰到好處，設(shè)計(jì)的淺不易引起學(xué)生的有意注意，設(shè)計(jì)的深使學(xué)生過于專注答案而忘記相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)。這種教學(xué)情境的亮點(diǎn)就在于懸念引起興趣，興趣驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)得出答案。

例如，在講解人教版必修2第7章第1節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來這節(jié)課時(shí)，設(shè)置長(zhǎng)頸鹿為什么長(zhǎng)著長(zhǎng)脖子的懸念進(jìn)行導(dǎo)入，引入長(zhǎng)頸鹿脖子延長(zhǎng)的進(jìn)化機(jī)制將知識(shí)串聯(lián)起來。在進(jìn)行懸念導(dǎo)入時(shí)，將重點(diǎn)放在鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)，解釋其原因。學(xué)生提出，可能是因?yàn)榻?jīng)常伸長(zhǎng)脖子取食的原因。教師以學(xué)生給出的答案為出發(fā)點(diǎn)，利用生物學(xué)術(shù)語進(jìn)行補(bǔ)充，就會(huì)得出拉馬克的進(jìn)化學(xué)說的觀點(diǎn)：長(zhǎng)時(shí)間高頻率地伸長(zhǎng)頭頸會(huì)使其頭頸逐漸延長(zhǎng)，如此獲得的特性會(huì)遺傳給下一代，最終進(jìn)化成現(xiàn)代的長(zhǎng)頸鹿。教師接著提出問題，這種由環(huán)境因素造成的性狀變化會(huì)引起基因的改變嗎？由此指出拉馬克的學(xué)說的不足之處是缺乏實(shí)驗(yàn)證據(jù)。學(xué)生還有可能回答，脖子短的長(zhǎng)頸鹿由于無法取食高處的樹葉而被餓死，而脖子長(zhǎng)的長(zhǎng)頸鹿得以存活。教師指出此觀點(diǎn)符合達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說。但其他草食動(dòng)物，例如牛、羚羊沒有出現(xiàn)類似長(zhǎng)頸鹿的長(zhǎng)脖子的類型，說明達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說局限于個(gè)體水平。再由兩個(gè)觀點(diǎn)的不足引出現(xiàn)代生物進(jìn)化理論。

2關(guān)聯(lián)性的教學(xué)情境

關(guān)聯(lián)性的教學(xué)情境是指教師根據(jù)學(xué)生實(shí)際，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)與其密切相關(guān)的情境，這種情境能夠自然地把新知識(shí)嵌入情境中，從而架起新舊知識(shí)之間的橋梁。學(xué)生的認(rèn)知是一個(gè)不斷發(fā)展的過程，這種教學(xué)情境可對(duì)學(xué)生已有的認(rèn)知進(jìn)行再加工，使之不斷走向高級(jí)認(rèn)知，形成高階思維。關(guān)聯(lián)性的教學(xué)情境注重知識(shí)與知識(shí)之間的聯(lián)系，容易幫助學(xué)生在頭腦中搭建有機(jī)的生物學(xué)概念網(wǎng)絡(luò)，利于知識(shí)的建構(gòu)，是一種有意義的學(xué)習(xí)。為了提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用，教師應(yīng)充分挖掘教材，將多個(gè)知識(shí)點(diǎn)連接在一個(gè)事物上。

例如，在講解必修一第六章第四節(jié)細(xì)胞的癌變時(shí)，教師可以聯(lián)系生活實(shí)際，請(qǐng)同學(xué)們談?wù)勅绾我种瓢┘?xì)胞的無限增殖？教師在學(xué)生們互相交流后，介紹一項(xiàng)新的研究成果（癌細(xì)胞變成脂肪），將癌細(xì)胞和脂肪聯(lián)系在一起，搭建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。教師先介紹這項(xiàng)研究的實(shí)驗(yàn)過程?？茖W(xué)家將人類乳腺癌細(xì)胞移植到雌性老鼠的乳腺脂肪墊中，然后對(duì)這些小鼠使用了兩種藥物，一種是影響脂肪細(xì)胞形成的羅格列酮，另一種是抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)和擴(kuò)散的曲米替尼。教師在此提出問題，加這兩種藥物的目的是什么？以問題的形式使學(xué)生了解該項(xiàng)研究的實(shí)驗(yàn)原理。研究人員發(fā)現(xiàn)，使用這種藥物組合后，小鼠體內(nèi)的癌細(xì)胞變成了無法分裂增殖的脂肪細(xì)胞。教師在此再提出問題，如何驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果中的脂肪細(xì)胞呢？學(xué)生需要聯(lián)系檢測(cè)生物組織中的脂肪實(shí)驗(yàn)來回答問題。最后，教師從脂肪功能的角度，說明該項(xiàng)研究思路的有利之處。

3沖突性的教學(xué)情境

沖突性的教學(xué)情境是指教師提出與學(xué)生已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)相悖的問題，使其與學(xué)生的舊認(rèn)知相沖突，從而引發(fā)學(xué)生探索的興趣，激起學(xué)生對(duì)問題的全面而深刻的思考。李艷華指出，發(fā)現(xiàn)認(rèn)知沖突并解決沖突是思維深度發(fā)展的重要途徑，也是思維發(fā)展的根本原因。學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)受其認(rèn)知的影響，對(duì)部分事物的認(rèn)識(shí)總是不全面的，教師根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)沖突性的教學(xué)情境，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生物重要概念的重建，還可以借此發(fā)展學(xué)生的批判性思維。

例如，在學(xué)生的認(rèn)知里，A型血和B型血的夫妻不能生出O型血的孩子。教師以此為出發(fā)點(diǎn)，利用血型問題的沖突性教學(xué)情境，通過仔細(xì)講解遺傳系譜圖的方式，說明基因的分離定律和自由組合定律的內(nèi)涵。以學(xué)生熟悉的生活經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)情境，既完善了學(xué)生的認(rèn)知，又將生物學(xué)基本概念應(yīng)用到了真實(shí)情境中。

4科學(xué)史的教學(xué)情境

課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出科學(xué)是一個(gè)發(fā)展的過程，學(xué)習(xí)生物科學(xué)史，能使學(xué)生沿著科學(xué)家探索的道路，理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)研究的思路和方法，學(xué)習(xí)科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)的精神，這對(duì)提高學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)是很有意義的。生物學(xué)的科學(xué)史蘊(yùn)含著很高的教育價(jià)值，比如概念知識(shí)、研究方法、科學(xué)精神和態(tài)度等。在教學(xué)中引人科學(xué)史的情境教學(xué)，能讓學(xué)生沿著科學(xué)家們的探究之路來思考、分析、領(lǐng)會(huì)知識(shí)，促進(jìn)核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。

例如，在講解必修二第一章第一節(jié)孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以創(chuàng)設(shè)孟德爾有關(guān)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)史教學(xué)情境，具體的課堂活動(dòng)如下表。

5探究性的教學(xué)情境

科學(xué)探究是生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)容之一。教師在實(shí)際教學(xué)中，針對(duì)某一生物學(xué)概念，組織學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)，通過提出問題、做出假設(shè)、制定計(jì)劃、實(shí)施計(jì)劃、得出結(jié)論、表達(dá)與交流等探究步驟，幫助學(xué)生逐漸領(lǐng)會(huì)知識(shí)、發(fā)展思維、體會(huì)精神。在此情境中，教師不再是知識(shí)的提供者，學(xué)生也不再是知識(shí)的接受者，二者共同成為知識(shí)的發(fā)現(xiàn)者和參與者，這充分體現(xiàn)了以學(xué)生為中心的教學(xué)思想。

例如，引入探究性的教學(xué)情境來講解酶的本質(zhì)。提出的問題是：酶的本質(zhì)是什么？學(xué)生根據(jù)以往的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)可以提出假設(shè)：酶是蛋白質(zhì)。通過顯色反應(yīng)得知，當(dāng)對(duì)照組（蛋白質(zhì)溶液）與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)出現(xiàn)紫色溶液，實(shí)驗(yàn)組（待測(cè)酶溶液）與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)出現(xiàn)紫色溶液時(shí)，可初步證明酶是蛋白質(zhì)。在表達(dá)與交流時(shí)，教師提出還有哪些方法可證明酶是蛋白質(zhì)的問題，從蛋白質(zhì)的性質(zhì)出發(fā)來進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生的思考，訓(xùn)練學(xué)生的思維。這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)，對(duì)學(xué)生而言能夠深刻理解酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容而言，能夠在新的情境下使知識(shí)發(fā)生遷移，起到學(xué)以致用的作用，對(duì)教師而言，可以使整個(gè)教學(xué)活動(dòng)有順序的進(jìn)行。

生物學(xué)是一門研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。情境教學(xué)是一種可以把科學(xué)、教育和藝術(shù)融為一體的教學(xué)方法。對(duì)學(xué)生而言，在情境中學(xué)習(xí)生物學(xué)，更容易主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、認(rèn)識(shí)和應(yīng)用生物學(xué)知識(shí)。

作者簡(jiǎn)介：韓燕吉，1997.12.07，女，內(nèi)蒙古赤峰市，在讀碩士，學(xué)科生物教學(xué)。

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