摘 要:在以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的教育理念指導(dǎo)下,高中生物教學(xué)面臨多種挑戰(zhàn),同時(shí)也迎來了更多的可能性。在強(qiáng)調(diào)核心素養(yǎng)的教育背景下,本文通過創(chuàng)設(shè)問題情境、生活情境、實(shí)驗(yàn)情境、直觀情境、故事情境及互動(dòng)情境等多種方式,以激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探索的興趣,并培育其對(duì)生物科學(xué)的社會(huì)責(zé)任感、科學(xué)探究技能、理解力、生命概念和參與感,進(jìn)而全方位提高學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:高中生物學(xué)科;核心素養(yǎng);情境教學(xué);策略
隨著教育改革的深入,核心素養(yǎng)逐漸成為評(píng)價(jià)學(xué)生全面素質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)。在自然科學(xué)的范疇中,高中生物學(xué)科課程對(duì)于學(xué)生而言,不僅涉及基礎(chǔ)的生物學(xué)科知識(shí)和技能學(xué)習(xí),更著重于塑造其科學(xué)思維、探究技能、社會(huì)責(zé)任意識(shí)以及生命觀等關(guān)鍵素養(yǎng)。利用情境模擬,將學(xué)習(xí)置于真實(shí)或虛構(gòu)的環(huán)境中,這種方法能顯著提升學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力,并促進(jìn)主動(dòng)探索與深入分析。因此,在強(qiáng)調(diào)核心素養(yǎng)的當(dāng)今教育環(huán)境中,對(duì)高中生物課程采用情境教學(xué)法,尋求高效的教學(xué)策略,具有深遠(yuǎn)的意義。
一、高中生物學(xué)科課堂采用情境教學(xué)法的意義
(一)增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣與動(dòng)機(jī)
通過情境教學(xué)法,將生物學(xué)科知識(shí)以生動(dòng)具體的場(chǎng)景呈現(xiàn),極大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在這種學(xué)習(xí)環(huán)境中,知識(shí)并非被動(dòng)地填充于學(xué)生腦中,而是由學(xué)生主動(dòng)探尋、識(shí)別。生動(dòng)的場(chǎng)景能夠引發(fā)他們的興趣,激活其探索未知的好奇心,進(jìn)而點(diǎn)燃學(xué)習(xí)的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力。學(xué)生自身的內(nèi)在學(xué)習(xí)驅(qū)動(dòng)力,是促進(jìn)深入研究和不斷探索的根本,有助于形成良性循環(huán),使學(xué)習(xí)過程變得更加高效和愉悅。
(二)促進(jìn)知識(shí)理解與記憶
生物學(xué)科,作為探索生命現(xiàn)象及其活動(dòng)規(guī)律的自然科學(xué)領(lǐng)域,擁有廣泛而復(fù)雜的知識(shí)體系。情境教學(xué)法通過創(chuàng)建與日常生活緊密相連的教學(xué)環(huán)境,有助于學(xué)生將生物學(xué)科中的抽象概念與具體現(xiàn)象結(jié)合,從而降低學(xué)習(xí)難度,推動(dòng)對(duì)知識(shí)的深入領(lǐng)會(huì)和吸收。在具體場(chǎng)景中,學(xué)生能夠直接感知到知識(shí)運(yùn)用的重要性及其現(xiàn)實(shí)意義,這種將學(xué)到的知識(shí)付諸實(shí)踐的體驗(yàn),增強(qiáng)了他們對(duì)知識(shí)的記憶深度。
(三)培養(yǎng)科學(xué)探究能力與創(chuàng)新思維
在情境教學(xué)法中,學(xué)生充當(dāng)一個(gè)主動(dòng)的角色,積極參與模擬環(huán)境,主動(dòng)發(fā)問、策劃實(shí)驗(yàn)、處理數(shù)據(jù),并最終獨(dú)立形成結(jié)論。這一程序不僅提升了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的動(dòng)手能力,而且重點(diǎn)塑造了他們深入探索科學(xué)的能力與創(chuàng)新思考的模式。在生動(dòng)的情境中,學(xué)生需要運(yùn)用掌握的理論解決現(xiàn)實(shí)問題,此過程對(duì)他們提出具備批判性思維能力的要求,即能夠獨(dú)立進(jìn)行深入思考并勇于進(jìn)行創(chuàng)新性探索。并且在小組合作和討論交流的過程中,也促進(jìn)了學(xué)生之間的思想碰撞和靈感激發(fā),為創(chuàng)新思維的培養(yǎng)提供了肥沃的土壤[1]。
二、目前高中生物學(xué)科課堂教學(xué)普遍存在的問題
(一)學(xué)生積極性較低
在目前的高中生物學(xué)科教學(xué)環(huán)境中,普遍存在學(xué)生主動(dòng)參與度低的現(xiàn)象,這往往源于多方面的原因:一是,目前課程的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容偏重理論,導(dǎo)致其對(duì)學(xué)生的吸引力不足,進(jìn)而難以點(diǎn)燃學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情及其探索未知世界的欲望;二是,在教育過程中,主導(dǎo)地位被一種單一的傳授知識(shí)的方法所占據(jù),即講授式教學(xué),導(dǎo)致學(xué)生僅僅處于知識(shí)接收的狀態(tài),而缺少主動(dòng)介入與探究的機(jī)會(huì)。在生物學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生缺乏積極性,這不僅妨礙了他們對(duì)生物知識(shí)內(nèi)容的深刻把握及其應(yīng)用,還制約了創(chuàng)新思考與實(shí)際操作技能的成長(zhǎng)。
(二)缺乏實(shí)踐探究環(huán)節(jié)
唯一能夠驗(yàn)證真理的方式是實(shí)踐,同時(shí),它也是培育學(xué)生科學(xué)探索技能與創(chuàng)新思維的關(guān)鍵手段。在高中生物的授課過程中,部分教師往往忽略了實(shí)踐探索環(huán)節(jié)的重要性。并且一些學(xué)校由于教學(xué)資源配備不足,無法提供必要的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和適宜的進(jìn)行空間。還有一些教師對(duì)實(shí)驗(yàn)類教學(xué)的認(rèn)知有所欠缺,并未給予其足夠的重視,他們覺得這類教學(xué)方式耗時(shí)且難以實(shí)現(xiàn),故而偏好傳統(tǒng)的講述法教學(xué)。這種忽略實(shí)際操作探索的教學(xué)模式,不僅制約了學(xué)生實(shí)踐技能與實(shí)驗(yàn)技巧的訓(xùn)練,還妨礙了其科學(xué)探索思維與創(chuàng)新能力的提升。
(三)忽視課堂交流
在教學(xué)互動(dòng)中,師生之間的即時(shí)溝通扮演著重要角色,它有助于增進(jìn)彼此的情感聯(lián)系,并催生學(xué)生的創(chuàng)新思維與創(chuàng)造性思維。但是在實(shí)際教學(xué)中,一些教師往往忽視了這一環(huán)節(jié),或僅限于表面的程序化溝通,并且由于課堂時(shí)長(zhǎng)限制及教學(xué)任務(wù)的繁重性,教師往往缺乏充足的時(shí)間與精力來組織、引導(dǎo)深層次的交流與探討活動(dòng)。忽略課堂互動(dòng)交流,不僅阻礙了學(xué)生表達(dá)與批判思考能力的提升,也降低了課堂教學(xué)的互動(dòng)質(zhì)量及成果的有效性。
三、核心素養(yǎng)背景下高中生物情境教學(xué)的有效策略
(一)創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生的探究熱情
問題是課堂教學(xué)的重要組成部分,可以促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展。教師應(yīng)采取創(chuàng)設(shè)問題情境的策略,讓學(xué)生在問題情境中進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、邏輯推理等,以解決問題,使學(xué)生學(xué)會(huì)從生物學(xué)科的角度自主思考、分析、探究問題,提升應(yīng)用生物知識(shí)的能力[2]。
教師可以利用多媒體展示一張復(fù)雜而有序的工廠生產(chǎn)線圖片,引導(dǎo)學(xué)生觀察并思考:“這座工廠是如何高效運(yùn)轉(zhuǎn),確保每個(gè)部件都能準(zhǔn)確無誤地到達(dá)下一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的?”學(xué)生討論后,教師總結(jié),如“工廠的高效運(yùn)作依賴于各個(gè)部門的緊密協(xié)作與精確分工,正如我們細(xì)胞內(nèi)的各個(gè)細(xì)胞器一樣”。接著,教師可以提出以下問題,如“在細(xì)胞內(nèi),也存在類似工廠生產(chǎn)線的復(fù)雜過程,特別是分泌蛋白的合成與運(yùn)輸。假設(shè)你是一名細(xì)胞內(nèi)的‘偵探’,需要追蹤一種重要的分泌蛋白(如胰島素)從誕生到離開細(xì)胞的全部旅程。請(qǐng)問,你會(huì)如何設(shè)計(jì)你的追蹤路線?你會(huì)遇到哪些‘細(xì)胞器伙伴’?它們各自扮演了什么角色?”在此基礎(chǔ)之上,教師可以將學(xué)生分為多個(gè)小組,每組分配一個(gè)細(xì)胞器(如核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、細(xì)胞膜等),負(fù)責(zé)研究該細(xì)胞器在分泌蛋白合成與運(yùn)輸過程中的具體作用。并使學(xué)生通過角色扮演的方式,模擬細(xì)胞器間的對(duì)話與合作,生動(dòng)地展示分泌蛋白的合成與運(yùn)輸過程。同時(shí)引導(dǎo)各個(gè)小組將討論結(jié)果整合,共同繪制出分泌蛋白合成與運(yùn)輸?shù)母拍顖D,清晰揭示細(xì)胞器間的功能分配與協(xié)同機(jī)制。最后在全班范圍內(nèi),引導(dǎo)學(xué)生展示他們的概念圖,并在教師的引導(dǎo)下進(jìn)行匯總,突出細(xì)胞器之間的密切聯(lián)系與協(xié)調(diào)合作,從而讓學(xué)生深入認(rèn)識(shí)到細(xì)胞是一個(gè)高度有序且互相依賴的整體。
(二)創(chuàng)設(shè)生活情境,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任意識(shí)
社會(huì)責(zé)任意識(shí)是生物核心素養(yǎng)的重要組成部分,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任意識(shí)是教師的重點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)。教師在高中生物情境教學(xué)中,應(yīng)基于學(xué)生的實(shí)際生活,創(chuàng)設(shè)生活情境,引導(dǎo)學(xué)生分析生活中的生物知識(shí),了解生物知識(shí)與社會(huì)之間的關(guān)系,從而培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任意識(shí)。教師可以基于教材的“與社會(huì)的聯(lián)系”板塊:創(chuàng)設(shè)能夠滿足學(xué)生發(fā)展需求的生活情境,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)現(xiàn)實(shí)生活進(jìn)行思考,體會(huì)所學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活的聯(lián)系。
教師可以展示胰島素治療糖尿病的圖片或視頻,同時(shí)闡述胰島素作為分泌蛋白在人體健康中的關(guān)鍵作用,以及胰島素不足或分泌缺陷引發(fā)的如糖尿病等重大疾病的嚴(yán)重后果。并創(chuàng)設(shè)出一個(gè)生動(dòng)的生活情境,如“假設(shè)你是一位生物科技公司的研究員,公司正致力于開發(fā)新型胰島素藥物,以提高其穩(wěn)定性和降低生產(chǎn)成本。作為項(xiàng)目組成員,你需要考慮如何利用細(xì)胞生物學(xué)科的知識(shí),優(yōu)化胰島素的生產(chǎn)過程。請(qǐng)思考以下幾個(gè)問題:如何通過基因工程技術(shù),提高胰島素基因在細(xì)胞中的表達(dá)效率?在生產(chǎn)過程中,如何確保細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合,以提高胰島素的合成效率和質(zhì)量?考慮到生產(chǎn)成本和環(huán)保要求,你認(rèn)為應(yīng)該選擇哪種類型的細(xì)胞(如細(xì)菌、酵母或哺乳動(dòng)物細(xì)胞)作為生產(chǎn)工廠?”接著,教師可以引導(dǎo)學(xué)生分組針對(duì)該問題,依據(jù)細(xì)胞器的相關(guān)知識(shí),闡述各自獨(dú)到的解決策略。教師可以指導(dǎo)學(xué)生檢索相關(guān)信息資源,了解生物技術(shù)如何被運(yùn)用于胰島素的制造領(lǐng)域,并掌握其現(xiàn)行的應(yīng)用狀況以及未來的發(fā)展方向。在討論終結(jié)階段,教師可以強(qiáng)調(diào)生物技術(shù)在提升人類健康和生活品質(zhì)方面所蘊(yùn)含的龐大潛能,并引導(dǎo)學(xué)生權(quán)衡科技進(jìn)展與倫理規(guī)范、生態(tài)保育之間的和諧,進(jìn)而促使學(xué)生培育承擔(dān)社會(huì)責(zé)任的意識(shí)。
(三)創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境,組織學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究
實(shí)驗(yàn)是高中生物教學(xué)的重要內(nèi)容。通過實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以強(qiáng)化對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)知,發(fā)展核心素養(yǎng)。教師應(yīng)以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,積極地創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境,通過生物實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究。
由于直接操作細(xì)胞器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)在課堂環(huán)境下難以實(shí)現(xiàn),教師可以選擇模擬實(shí)驗(yàn)或通過視頻展示來代替。首先,教師可以制作一個(gè)展示分泌蛋白合成與運(yùn)輸過程的視頻,同時(shí)配備展現(xiàn)細(xì)胞器構(gòu)造的模型或圖像資料。同時(shí),教師可以設(shè)計(jì)出一個(gè)生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)情境,如“現(xiàn)在,我們將通過一段動(dòng)畫視頻,穿越時(shí)空,進(jìn)入細(xì)胞的微觀世界,親眼見證分泌蛋白的合成與運(yùn)輸過程。請(qǐng)仔細(xì)觀察,并記錄下你看到的每一個(gè)關(guān)鍵步驟和涉及的細(xì)胞器”。接著,教師可以播放這段動(dòng)畫視頻,并引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀看并做好筆記。在視頻播放完畢后,教師可以指引學(xué)生回顧并對(duì)分泌蛋白的生成與傳輸途徑進(jìn)行歸納,這涉及肽鏈在核糖體上的形成、在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的初步加工階段、高爾基體進(jìn)行的額外修飾和分類封裝,以及最終借助細(xì)胞膜完成的外排過程。基于觀察結(jié)果,讓學(xué)生分組討論以下問題:“為什么分泌蛋白的合成與運(yùn)輸需要多個(gè)細(xì)胞器的參與?這些細(xì)胞器之間是如何協(xié)調(diào)工作的?如果某個(gè)細(xì)胞器功能受損,會(huì)對(duì)分泌蛋白的合成與運(yùn)輸產(chǎn)生什么影響?”通過深入探討,學(xué)生將對(duì)細(xì)胞器之間復(fù)雜而微妙的相互作用有更加深刻的認(rèn)識(shí)。
(四)創(chuàng)設(shè)直觀情境,提升學(xué)生的理解能力
高中生物知識(shí)具有抽象性的特點(diǎn),教師僅利用教材開展教學(xué)活動(dòng)不利于學(xué)生理解抽象的生物知識(shí),可能會(huì)導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)過程存在困難。因此,在核心素養(yǎng)導(dǎo)向的高中生物教學(xué)中,教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)直觀情境,通過展示實(shí)物、圖片、視頻等,讓學(xué)生直接觀察生物現(xiàn)象,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的理解[3]。
教師需準(zhǔn)備一系列展示細(xì)胞器構(gòu)造及其職能的視覺教學(xué)資料,包括圖像、影片以及三維動(dòng)態(tài)模型。在探究分泌蛋白的合成與運(yùn)輸過程中,重點(diǎn)關(guān)注如核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體等關(guān)鍵細(xì)胞器,并展示其高清的亞顯微結(jié)構(gòu)圖像及動(dòng)態(tài)過程。在此環(huán)節(jié),教師可以通過構(gòu)建具象化的學(xué)習(xí)場(chǎng)景,如:“現(xiàn)在,讓我們借助這些直觀材料,深入探索細(xì)胞器的奧秘。請(qǐng)閉上眼睛,想象自己正站在一個(gè)巨大的顯微鏡下,觀察著細(xì)胞內(nèi)的一個(gè)個(gè)小世界?!贝藭r(shí),教師可以播放動(dòng)態(tài)細(xì)胞器的功能演示視頻,尤其是分泌蛋白的合成與運(yùn)輸過程,使學(xué)生能夠直觀地觀察到細(xì)胞器的運(yùn)作。
(五)創(chuàng)設(shè)故事情境,培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念
高中生物教學(xué)內(nèi)容相對(duì)復(fù)雜,部分知識(shí)晦澀難懂,容易導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)過程存在困難。教師采取創(chuàng)設(shè)故事情境的策略,將枯燥的生物知識(shí)轉(zhuǎn)化為生動(dòng)、有趣的故事,可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的好奇心,吸引學(xué)生的注意力,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)探索生物知識(shí),從而培養(yǎng)其生命觀念。
教師可以提前編寫一個(gè)描述細(xì)胞器如何協(xié)作完成蛋白質(zhì)的合成與運(yùn)送的故事,在所述故事里,細(xì)胞器角色各異,性格鮮明,彼此之間或爭(zhēng)或合,協(xié)同作用,確保了生命活動(dòng)的復(fù)雜性得到執(zhí)行。比如“在一個(gè)繁忙的細(xì)胞內(nèi),發(fā)生了一場(chǎng)關(guān)于分泌蛋白合成的精彩故事。讓我們跟隨核糖體的腳步,一起見證這場(chǎng)生命的奇跡……”教師通過講故事的方式,同時(shí)輔以圖片或動(dòng)畫,能夠讓講述更加引人入勝。接著,教師可以引導(dǎo)學(xué)生分組合作,扮演故事中細(xì)胞器的角色,通過角色扮演活動(dòng)進(jìn)行演繹。教師通過設(shè)定角色扮演活動(dòng),并組織學(xué)生進(jìn)行深入討論,能夠啟發(fā)他們積極進(jìn)行思考。
(六)創(chuàng)設(shè)互動(dòng)情境,增強(qiáng)學(xué)生的參與意識(shí)
互動(dòng)情境能夠突出學(xué)生的課堂主體地位,促進(jìn)學(xué)生積極學(xué)習(xí)和探究。在核心素養(yǎng)導(dǎo)向的高中生物教學(xué)中,教師應(yīng)基于新課標(biāo)的教學(xué)理念,創(chuàng)設(shè)互動(dòng)情境,構(gòu)建互動(dòng)課堂,營(yíng)造和諧的課堂氛圍。
教師可以利用多媒體設(shè)備的交互功能,構(gòu)筑起一個(gè)網(wǎng)絡(luò)化的交流空間。在該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上,學(xué)生可利用內(nèi)置的多樣化交互模塊,如專區(qū)討論、在線投票和問題提交功能,實(shí)現(xiàn)無縫溝通與合作。在教學(xué)活動(dòng)中,教師可以提出與細(xì)胞器或分泌蛋白合成相關(guān)的問題,學(xué)生通過特定的平臺(tái)迅速做出回應(yīng),教師根據(jù)學(xué)生的回答提供反饋和評(píng)析。同時(shí),教師可以依次將班級(jí)學(xué)生劃分為數(shù)個(gè)小組,各小組分別承擔(dān)細(xì)胞器或分泌蛋白在合成流程中的特定階段。在小組討論之后,成員們需通過特定平臺(tái)上傳演示文稿或視頻等匯報(bào)資料,隨后在全班范圍內(nèi)對(duì)這些材料進(jìn)行展示,并開展互動(dòng)交流。在教學(xué)互動(dòng)的全過程中,教師需重視營(yíng)造一種輕松而愉悅的學(xué)習(xí)環(huán)境,促使學(xué)生勇于表達(dá)觀點(diǎn)并主動(dòng)提出疑問,并監(jiān)督學(xué)生的參與狀況,及時(shí)提供激勵(lì)與支援,保障每位學(xué)生能在互動(dòng)過程中積極加入。在互動(dòng)結(jié)束之后,教師可以組織學(xué)生進(jìn)行成果回顧,鼓勵(lì)他們闡述互動(dòng)經(jīng)歷帶來的收獲及感悟,并指導(dǎo)他們探索如何將獲取的理論應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活的具體場(chǎng)景中。
結(jié)束語
綜上所述,核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中生物情境教學(xué)是一種以學(xué)生為中心、以核心素養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)策略。通過構(gòu)建多元化的環(huán)境,點(diǎn)燃學(xué)生們的求知欲和探索激情,能夠塑造他們的科學(xué)思維、強(qiáng)化社會(huì)責(zé)任感、提升科學(xué)探究技能、加強(qiáng)理解力、深化生命觀念。未來我們將致力于教學(xué)策略的深度挖掘與實(shí)施,為高質(zhì)量人才培育貢獻(xiàn)力量。
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