情境教學(xué)在高中生物教學(xué)中探索

顧劉鈺

摘要：情境教學(xué)的優(yōu)勢(shì)眾所周知，在高中生物課堂要借助情境教學(xué)優(yōu)勢(shì)將教學(xué)過程化繁為簡、化靜為動(dòng)，促使學(xué)生更好、更扎實(shí)的掌握知識(shí)，逐步達(dá)成核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)?；谇榫辰虒W(xué)的高中生物教學(xué)策略具體有：創(chuàng)設(shè)真實(shí)實(shí)物情境，培養(yǎng)科學(xué)思維能力；創(chuàng)設(shè)生物學(xué)史情境，探索生物發(fā)展歷程；創(chuàng)設(shè)生活問題情境，保持濃厚學(xué)習(xí)興趣；創(chuàng)設(shè)演示實(shí)驗(yàn)情境，深化微觀層面學(xué)習(xí)；創(chuàng)設(shè)趣味游戲情境，達(dá)到寓教于樂效果。

關(guān)鍵詞：情境教學(xué)；高中；生物教學(xué)

在新課標(biāo)背景下，要求高中生物教學(xué)能夠認(rèn)識(shí)到學(xué)生素養(yǎng)培養(yǎng)的重要性，立足于學(xué)生的全面發(fā)展視角深入推進(jìn)教學(xué)方法改進(jìn)，保證生物教學(xué)氛圍煥然一新。從過去的生物課堂可以看出，教學(xué)過程過于枯燥，側(cè)重于知識(shí)灌輸，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)壓力增大，學(xué)習(xí)興趣不高。為轉(zhuǎn)變這一教學(xué)現(xiàn)狀，教師應(yīng)采用情境教學(xué)方法，創(chuàng)設(shè)與以往教學(xué)截然不同的課堂氛圍，讓處于初級(jí)理解知識(shí)階段的學(xué)生，能夠順利進(jìn)入到高階探究知識(shí)階段，從而實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)。

一、創(chuàng)設(shè)真實(shí)實(shí)物情境，培養(yǎng)科學(xué)思維能力

真實(shí)實(shí)物情境教學(xué)是借助實(shí)物、模型創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生利用真實(shí)材料探究生命奧秘的一種情境教學(xué)方法。真實(shí)實(shí)物情境強(qiáng)調(diào)情境的真實(shí)性，引導(dǎo)學(xué)生從真實(shí)情境中深度思考問題，親自體驗(yàn)和探究生物概念內(nèi)涵。生物教師需主動(dòng)關(guān)注學(xué)生的實(shí)際生活創(chuàng)設(shè)非虛假性、非假設(shè)性的情境，也可以布置實(shí)踐探究情境，讓學(xué)生將所學(xué)的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究和科學(xué)思維能力。

如，在教學(xué)“種群的特征”時(shí)，本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容為調(diào)查種群密度的方法，掌握種群數(shù)量與空間特征。教師可以創(chuàng)設(shè)以下真實(shí)實(shí)物情境：在以生活情境為主的情境一中，通過現(xiàn)實(shí)生活案例過渡到新課教學(xué)內(nèi)容。一種新型除草劑發(fā)明后，在兩塊農(nóng)田進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)用于檢測(cè)除草效果。此時(shí)，需要統(tǒng)計(jì)兩塊農(nóng)田中的雜草數(shù)量，你怎樣做才能在短時(shí)間內(nèi)獲得準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)呢？學(xué)生經(jīng)過思考后，一致認(rèn)為通過種群的概念確定雜草種類，在調(diào)查某一種雜草數(shù)量時(shí)采用樣方法。在以戶外實(shí)踐情境為主的情境二，教師布置戶外實(shí)踐任務(wù)，實(shí)踐地點(diǎn)為校園內(nèi)的草坪，因草坪上的植物種類較少，故此將實(shí)踐任務(wù)確定為調(diào)查不同區(qū)域中一種植物（酢漿草）的種群密度。教師繪制調(diào)查區(qū)域平面圖，明確各學(xué)習(xí)小組在平面圖上的樣方，再到實(shí)地中確定樣方。各小組制定調(diào)查計(jì)劃，確定取樣方法，劃分成員分工。樣方規(guī)格為2㎡×2㎡，每個(gè)小組分配3個(gè)樣方，各小組采用五點(diǎn)取樣法統(tǒng)計(jì)調(diào)查對(duì)象。當(dāng)各小組提交統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)后，教師發(fā)現(xiàn)第1組樣方1中的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)與第4組樣方3的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)相差80，且這兩組數(shù)據(jù)與其他小組的樣方調(diào)查數(shù)據(jù)存在較大差異，此時(shí)教師要讓學(xué)生分析產(chǎn)生統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)差異的原因。之后，教師要求各小組估算出種群密度，計(jì)算出該區(qū)域的種群數(shù)量。

高中生物課堂的情境教學(xué)要強(qiáng)調(diào)情境的真實(shí)性，避免使用虛假情境引發(fā)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的誤解和質(zhì)疑。在真實(shí)實(shí)物情境創(chuàng)設(shè)中，教師可以借助學(xué)生現(xiàn)實(shí)生活素材引入教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生從生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)激發(fā)探究生物學(xué)知識(shí)的興趣。同時(shí)，教師還要適當(dāng)采用戶外實(shí)踐情境教學(xué)方法，讓學(xué)生親身經(jīng)歷知識(shí)與方法的實(shí)踐應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐操作能力。

二、創(chuàng)設(shè)生物學(xué)史情境，探索生物發(fā)展歷程

生物學(xué)史是人類對(duì)生物的研究歷程，凝結(jié)著科學(xué)家的智慧，是高中生物教學(xué)的重要素材。教師可以依托生物學(xué)史創(chuàng)設(shè)情境，精心選擇生物學(xué)史的相關(guān)資料，圍繞核心概念開展對(duì)生物科學(xué)的探索，向?qū)W生介紹生物學(xué)科體系不斷完善、不斷更新知識(shí)的過程，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)家們對(duì)生物科學(xué)發(fā)展作出的貢獻(xiàn)。

如，在教學(xué)“光合作用的原理”第二課時(shí)，教師可以創(chuàng)設(shè)以下生物學(xué)史情境：情境一，19世紀(jì)科學(xué)家掌握糖類的相關(guān)知識(shí)，對(duì)光合作用產(chǎn)生O2和糖類提出假設(shè)——糖是由CO2中的C和H2O結(jié)合生成甲醛，甲醛轉(zhuǎn)化后形成糖。到了1928年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)甲醛是有害物質(zhì)，對(duì)植物產(chǎn)生毒害作用，且不能轉(zhuǎn)化為糖。情境二，1937年英國科學(xué)家希爾利用植物離體的葉綠體懸浮液加入氧化劑的實(shí)驗(yàn)研究光合作用產(chǎn)生CO2的原理，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在陽光照射下釋放出氧氣，即離體的葉綠體發(fā)生水的光解產(chǎn)生氧氣。圍繞這一科學(xué)史資料，教師提出問題引導(dǎo)學(xué)生探究：此實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裾f明植物光合作用產(chǎn)生的氧氣中的O元素全部來源于水？能否證明水的光解與糖的合成不是相同的化學(xué)反應(yīng)？此實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃C明光合作用有何特征？情境三，1941年美國科學(xué)家魯賓和卡門使用同位素示蹤法實(shí)驗(yàn)，標(biāo)記追蹤氧元素，實(shí)驗(yàn)結(jié)論為光合作用中的氧氣全都來源于水。情境四，1954年，美國科學(xué)家阿爾農(nóng)研究光合作用能量轉(zhuǎn)化過程，通過實(shí)驗(yàn)表明在光照條件下綠體產(chǎn)生ATP，且產(chǎn)生過程伴隨水的光解。情境五，20世紀(jì)40年代，美國科學(xué)家卡爾文實(shí)驗(yàn)研究CO2轉(zhuǎn)變成糖類的過程，實(shí)驗(yàn)中用12C的同位素14C標(biāo)記CO2，對(duì)小球藻光合作用進(jìn)行14C追蹤，試驗(yàn)結(jié)果揭示了光合作用中CO2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑。在生物學(xué)史情境教學(xué)中，學(xué)生探索欲望被激發(fā)出來，教師順勢(shì)引入新課知識(shí)點(diǎn)，帶領(lǐng)學(xué)生探索光合作用的原理。

在高中生活教學(xué)中，教師要運(yùn)用生物學(xué)史情境介紹科學(xué)家對(duì)生物學(xué)知識(shí)的漫長探究過程，引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)域到任何一門科學(xué)發(fā)展成果都是來之不易的，促使學(xué)生對(duì)科學(xué)家們產(chǎn)生敬仰之情。與此同時(shí)，學(xué)生還要掌握正確的實(shí)驗(yàn)探究方法，提高科學(xué)思維能力。

三、創(chuàng)設(shè)生活問題情境，保持濃厚學(xué)習(xí)興趣

教師要巧妙設(shè)計(jì)一連串的問題，使問題具有層層遞進(jìn)、環(huán)環(huán)相扣、緊扣主題的特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中掌握生物知識(shí)。為提高學(xué)生思考問題的主觀能動(dòng)性，教師可以設(shè)計(jì)與現(xiàn)實(shí)生活相關(guān)的生物問題，組織開展以問題為導(dǎo)向的教學(xué)活動(dòng)。

如，在教學(xué)“能量之源——光與光合作用”時(shí)，教師可以聯(lián)系生活實(shí)際提出以下問題：①我們生活常會(huì)看到綠葉，請(qǐng)問綠葉的色素有哪些？②四種色素吸收什么光？光線的波長是什么樣的？③色素吸收光能后，色素在什么結(jié)構(gòu)中？④綠葉中的葉綠素和骨蘿卜素還具有其他作用嗎？問題①用于引導(dǎo)學(xué)生鞏固綠色中色素種類、提取與分離的相關(guān)知識(shí)。問題②用于引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)葉綠素和類胡蘿卜素吸收的光譜特點(diǎn)。問題③用于歸強(qiáng)調(diào)只有葉綠體中的色素才具有吸收光能的作用。問題④用于引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納葉綠體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并讓學(xué)生深入思考葉綠體的功能，讓學(xué)生了解光合作用是在葉綠體中進(jìn)行的，可以釋放O2。

高中生物教學(xué)中，教師要善于創(chuàng)設(shè)生活問題情境，借助與生活密切相關(guān)的問題，引導(dǎo)學(xué)生積極參與問題思考，讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)解決問題，快速理解知識(shí)，從而保持對(duì)生物學(xué)習(xí)的濃厚興趣。

四、創(chuàng)設(shè)演示實(shí)驗(yàn)情境，深化微觀層面學(xué)習(xí)

高中生物學(xué)涉及宏觀和微觀層面的生物知識(shí)，學(xué)生可以肉眼看到宏觀層面現(xiàn)象，但是卻很難看到微觀層面現(xiàn)象。教師可以利用多媒體教學(xué)設(shè)備形象直觀表達(dá)出微觀現(xiàn)象，尤其在微觀生物實(shí)驗(yàn)中，教師借助多媒體設(shè)備展示實(shí)驗(yàn)過程的圖片或視頻，能夠調(diào)動(dòng)起學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，幫助學(xué)生理解微觀知識(shí)，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生開展深度學(xué)習(xí)。

如，在教學(xué)“細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能”時(shí)，教學(xué)目的是讓學(xué)生掌握細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能，從整體上認(rèn)識(shí)細(xì)胞，為后續(xù)學(xué)習(xí)細(xì)胞分裂和發(fā)育奠定知識(shí)基礎(chǔ)。教師可以采用多媒體教學(xué)設(shè)備為學(xué)生創(chuàng)設(shè)演示實(shí)驗(yàn)情境，便于學(xué)生直觀看到微觀層面的細(xì)胞結(jié)構(gòu)變化。教學(xué)情境如下：在以蠑螈受精卵橫縊實(shí)驗(yàn)為主題的情境中，發(fā)揮出多媒體教學(xué)設(shè)備優(yōu)勢(shì)，向?qū)W生展示將蠑螈受精卵細(xì)胞橫縊為兩半，一半有細(xì)胞核，一半無細(xì)胞核，有細(xì)胞核的部分生長分裂，無細(xì)胞核的部分停止分裂。在實(shí)驗(yàn)情境中，教師讓學(xué)生思考問題：當(dāng)有細(xì)胞核的部分分裂細(xì)胞數(shù)量達(dá)到16-32個(gè)時(shí)，將其中一個(gè)細(xì)胞核勻給無細(xì)胞核的部分，會(huì)發(fā)生怎樣的現(xiàn)象和結(jié)果？在以變形蟲切割實(shí)驗(yàn)為主題的情境中，教師用多媒體教學(xué)設(shè)備展示實(shí)驗(yàn)圖片，向?qū)W生講述將變形蟲切割成含有細(xì)胞核與不含有細(xì)胞核的兩半，有細(xì)胞核的一半繼續(xù)生長，無細(xì)胞核的一半停止生長，直到死亡。在實(shí)驗(yàn)情境中，教師讓學(xué)生思考問題：如果用顯微鉤針將細(xì)胞核從有核的一半勾出，這一半會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？如果將勾出細(xì)胞核植的一半植入另一變形蟲的細(xì)胞核后會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？請(qǐng)你總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。在以美西螈核移植實(shí)驗(yàn)為主題的情境中，教師讓學(xué)生思考問題：此實(shí)驗(yàn)說明美西螈皮膚的顏色由細(xì)胞核控制還細(xì)胞質(zhì)控制？請(qǐng)你總結(jié)試驗(yàn)結(jié)論。通過創(chuàng)設(shè)以上三個(gè)多媒體實(shí)驗(yàn)情境，能夠讓學(xué)生理解細(xì)胞核控制細(xì)胞代謝和遺傳的知識(shí)點(diǎn)。

在高中生物課程教學(xué)中，教師要對(duì)難以實(shí)踐操作的微觀層面生物實(shí)驗(yàn)用多媒體教學(xué)設(shè)備直觀展示出來，讓學(xué)生清清楚楚看清、明明白白理解實(shí)驗(yàn)過程，發(fā)揮出思維獨(dú)立性自主思考問題，并在教師引導(dǎo)下總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，進(jìn)而深化學(xué)生對(duì)生物微觀知識(shí)的認(rèn)知，提高生物學(xué)習(xí)效果。

五、創(chuàng)設(shè)趣味游戲情境，達(dá)到寓教于樂效果

高中生物課程的知識(shí)點(diǎn)多，學(xué)習(xí)難度大，依靠死記硬背的學(xué)習(xí)方式會(huì)增加學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，削弱學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為轉(zhuǎn)變這一教學(xué)現(xiàn)狀，教師可以采用趣味游戲情境教學(xué)方法，為學(xué)生創(chuàng)建動(dòng)手、動(dòng)腦、動(dòng)口的寬松學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生在游戲中扎實(shí)掌握生物學(xué)理論知識(shí)，達(dá)到寓教于樂的教學(xué)效果。

如，在教學(xué)“細(xì)胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作”時(shí)，教師創(chuàng)設(shè)以下游戲情境輔助開展教學(xué)活動(dòng)：活動(dòng)一，課前導(dǎo)入。教師布置學(xué)生預(yù)習(xí)任務(wù)，要求學(xué)生預(yù)習(xí)動(dòng)植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)組成，之后利用課件展示工廠產(chǎn)品完整生產(chǎn)流程?；顒?dòng)二，游戲情境。教師將教室設(shè)定為一個(gè)“細(xì)胞工廠”，讓學(xué)生將自己想象成細(xì)胞質(zhì)中的不同細(xì)胞器，組織各學(xué)習(xí)小組開展“分泌蛋白的合成和運(yùn)輸”的游戲活動(dòng)。各小組成員扮演高爾基體、線粒體、囊泡、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體等細(xì)胞器，模擬細(xì)胞器的運(yùn)輸路線，教師鼓勵(lì)各小組成員有創(chuàng)意的表現(xiàn)出細(xì)胞器的功能。如，有一個(gè)小組中的學(xué)生扮演線粒體，他用燈光照射的方式為扮演其他細(xì)胞器的學(xué)生提供能量。同時(shí)，各小組安排一名記錄員，記錄下不同細(xì)胞器的運(yùn)動(dòng)情況以及相關(guān)功能。活動(dòng)三，制作模型。在完成游戲后，教師要求各小組使用橡皮泥制作動(dòng)植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型和橫切細(xì)胞模型，由其他小組點(diǎn)評(píng)模型。最后，教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)細(xì)胞器在系統(tǒng)內(nèi)的分工合作知識(shí)點(diǎn)。

在高中高度緊張的學(xué)習(xí)環(huán)境中，教師適當(dāng)運(yùn)用游戲情境教學(xué)法能夠緩解學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，活躍課堂教學(xué)氛圍，收獲意想不到的教學(xué)效果。教師應(yīng)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容組織學(xué)生開展以新課知識(shí)點(diǎn)為主題的游戲活動(dòng)，讓各小組相互配合完成游戲任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生合作能力、實(shí)踐能力和探究能力。

綜上所述，高中生物教學(xué)要合理運(yùn)用情境教學(xué)法，將枯燥無味的教學(xué)內(nèi)容多樣化、生動(dòng)化呈現(xiàn)在學(xué)生面前，打造高效生物課堂，提高學(xué)生學(xué)習(xí)生物的積極性。教師應(yīng)靈活采用真實(shí)實(shí)物情境、生物學(xué)史情境、生活問題情境、演示實(shí)驗(yàn)情境以及趣味游戲情境等多種情境，調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)探究、科學(xué)思維能力發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]沙向麗.融合真實(shí)情境開展高中生物概念教學(xué)[J].數(shù)理化解題研究，2023（3）：137-139.