情境創(chuàng)設(shè)在高中生物核心概念教學的應(yīng)用研究

楊義 蔣美瓊

【摘? ? 要】生物學是一門對生命現(xiàn)象以及生命活動規(guī)律展開研究的學科，其基本原理都建立在生物概念前提下，所以生物學概念是生物學學習最基本的要素。而情境創(chuàng)設(shè)是當前廣泛運用到教學中的新方法，即通過情境創(chuàng)設(shè)來化抽象為形象，讓學生更易理解，從而大大提高學習效率。本文圍繞著情境創(chuàng)設(shè)在高中生物核心概念中的應(yīng)用展開分析探討，希望能夠?qū)Ξ斍案咧猩锝虒W有所啟發(fā)。

【關(guān)鍵詞】情境創(chuàng)設(shè)? 高中生物? 核心概念教學? 研究

中圖分類號：G4? ? ? 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2021.19.031

一、相關(guān)理論簡述

（一）情境和情境教學

情境一詞是美國邏輯學家巴威斯最先提出的，指的是客觀世界中認知主體選擇或區(qū)分的高度組織起來的部分，即個體在展開某項行動時所處的一種社會環(huán)境，情境和行動息息相關(guān)。這一概念被用于教學中則分作兩種：教學情境和學習情境。本文所指的是第一種教學情境，也就是教師在教學中通過多樣化手法所搭建的一種適合教學的環(huán)境氛圍，從而為教學目標的達成奠定根基。合適的教學情境對學生的學習積極性提高有很大幫助，所以教學情境也是課堂教學的重要組成部分。情境教學指的是運用生動形象趣味的情境，調(diào)動學生學習積極性的一種方法。通常教師會在課堂上設(shè)計豐富的場景，以此來激發(fā)學生的參與熱情，訓練其自主學習能力。一般來說，會根據(jù)學生的年齡階段、身心特征等創(chuàng)設(shè)相符合的情境，引發(fā)學生情感上的共鳴，從而獲得良好的教學成果。

（二）生物學概念和生物核心概念

概念是一種客觀存在的事實，生物學概念，簡單講，就是對生物現(xiàn)象、規(guī)律等的概括。而關(guān)于生物學核心概念，美國學者表示，可以被稱作核心概念的，必然是學科的主干部分，是構(gòu)成學科的概念、原理，且能在一定程度上展現(xiàn)學科圖景。而我國對于生物學核心概念的看法，相對來說比較統(tǒng)一。大家一致認為，核心概念也就是一種名詞或者定義，像光合作用、種群等，是對生物學核心問題有關(guān)本質(zhì)的看法的概括和總結(jié)。如果把生物學比喻成為樹，那么核心概念就是樹干，概念則是樹葉。

二、情境創(chuàng)設(shè)在高中生物教學中的意義

1.能夠幫助學生更好地理解和掌握核心概念。生物核心概念為中心的情境創(chuàng)設(shè)，所創(chuàng)設(shè)出的情境必然是形象趣味化，擺脫了枯燥乏味的可能，這樣可以引發(fā)學生的積極探索和參與。在教師創(chuàng)設(shè)的情境當中，學生會更自然地聯(lián)系到生活中某些現(xiàn)象或行為，通過這種遷移來更好地理解生物學概念。如果單純地為學生講解生物學知識，好比讓學生吞下20g鹽，學生必然是難以下咽，但情境創(chuàng)設(shè)則是讓這些鹽溶于湯中，再讓學生喝下湯，這樣學生會更好地吸收知識營養(yǎng)，從而達到更好的教學效果。

2.符合新課改教學要求。新課改中明確提出情境創(chuàng)設(shè)要將學生當作核心主體，在創(chuàng)設(shè)時要從學生的情感體驗及需求著手，注重學生的自我提升，使其在這種認知中完成自我素養(yǎng)的提升。

3.有利于推進生物課程德育教育。德育是高中生物學教育的一項重要內(nèi)容，它囊括了“三觀”、愛國主義、科學精神等多方面內(nèi)容。怎樣在課堂中滲透這些內(nèi)容是值得教師思考的問題。而情境創(chuàng)設(shè)無疑提供了解決路徑。單一化的情感教育會讓學生抵觸，難以產(chǎn)生共鳴，但情境創(chuàng)設(shè)調(diào)動了學生的情感體驗，會更易被接收與理解。比如創(chuàng)設(shè)科學家探索的情境，通過身臨其境般的艱辛，會讓學生更深刻地理解科學鉆研道路上的艱辛和付出。

4.能夠與其他的教學方法相結(jié)合。情境創(chuàng)設(shè)是各種教學模式的前提，它可以與其他教學方法相融合。簡單地說，教學是離不開情境創(chuàng)設(shè)的，教師可以單一采用情境創(chuàng)設(shè)法，也可以將其和其他教學方法相聯(lián)系，從而更好地提高教學效果。

三、以核心概念教學為中心的各種情境創(chuàng)設(shè)

（一）比較情境

要想學好生物學，先要搞清楚生物學核心概念。在高中教學中，很多學生對于一些相近的概念總是難以區(qū)分。教師在展開核心概念教學時可以聯(lián)系學生已經(jīng)學過的知識，創(chuàng)設(shè)比較情境，以此來引入新的概念，令學生把各種零散化的概念串聯(lián)起來，建立起自我知識體系。比如甲亢、大脖子病，癥狀都是脖子腫大，因此很多學生難以辨明。此時教師可以用多媒體設(shè)備展現(xiàn)病例表現(xiàn)，然后讓學生分組討論兩種病的相同點、不同點，并聯(lián)系現(xiàn)實生活，以對比分析來讓學生真正分清楚兩個病癥的差異所在。

（二）生活情境

生物是一門和生活關(guān)聯(lián)度很高的學科，高中生物中許多知識點都能聯(lián)系到具體的生活實際案例，所以教師可以通過生活情境的創(chuàng)設(shè)引發(fā)學生的思考，使其對概念有一個更感性的認知。這樣一來，生活中的生物現(xiàn)象也就成為教學的素材庫，豐富多樣且富于說服力。比如對“酶的專一性”進行講解時，教師可以調(diào)動學生生活體驗，比如吃饅頭時細嚼慢咽口腔里的甜味就會散發(fā)出來，塞進牙縫里的肉絲即使第二天挑出還是完好的等等，這些是學生可以輕而易舉聯(lián)想到的，學生不但興趣度增加，也會更為積極地思索和討論，而且也更容易記住和理解知識點。

（三）科學史情境

生物科學史就是闡述生物科學產(chǎn)生發(fā)展歷史，對科學發(fā)展史上的重大事件、科學家的思維探索歷程等都會進行詳細介紹。教師在課堂上創(chuàng)設(shè)和教學內(nèi)容相關(guān)的科學史情境，不但會將該概念的誕生歷程更形象地呈現(xiàn)給學生，還會讓學生意識到知識產(chǎn)生運用傳播的艱辛和不易，從而更珍惜當下的學習機會。如講解“呼吸”相關(guān)知識時，可以創(chuàng)設(shè)科學實驗情境，不但讓學生理解呼吸，也更全面地掌握呼吸作用的原料、產(chǎn)物、過程等知識。而且科學史情境創(chuàng)設(shè)會提高德育教育質(zhì)量，令學生更深刻地領(lǐng)悟到知識背后的內(nèi)涵。在情境中感受科學家勇敢奉獻、探索的精神，這對學生三觀養(yǎng)成、人格培育都有非常重要的熏陶意義。

（四）矛盾情境

在學習生物學有關(guān)概念前，學生對于一些現(xiàn)象會存在自己的固有認知，這些認知基于他們的生活經(jīng)驗構(gòu)成，稱之為前概念，倘若前概念和生物核心概念是統(tǒng)一的，那么會讓學生很輕松就理解和記住新概念，但如果是相反的則會成為學生學習上的障礙。比如，光合作用、呼吸作用沒有學習前，很多學生都認為光合作用是白天進行，呼吸作用是夜晚進行，會將細胞呼吸簡單地認定是肺部完成的氣體交換行為，如果不進行糾正，必然會阻礙學生更好地學習。而此時，便可以創(chuàng)設(shè)矛盾情境，讓學生意識到自己以前理解的失誤或者不足，利用以前概念的錯誤和矛盾來引導學生逐步獲得和建立新的正確的概念。

（五）實驗情境

實驗是生物學的基礎(chǔ)，高中生物教材中雖然設(shè)計了諸多動手實驗、課外實驗，但因為學校設(shè)備、資金等問題，能做到讓全部學生動手操作的少之又少。因此可以退而求其次，通過實驗來創(chuàng)設(shè)課堂情境，使之引發(fā)學生的學習興趣。比如，在講解“酶的特性”時，可以讓學生自行動手設(shè)計操作比對實驗，可以用過氧化氫溶液加新鮮豬肝糜和過氧化氫溶液加氯化鐵溶液來進行對照分析，從而得出最終結(jié)果。實驗在生物學教學中占比非常高，新課改要求各校要積極開展實驗，培養(yǎng)學生自主探究精神，令學生在實驗過程中學會相關(guān)知識。想要完成這一目標，教師可以轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)實驗課方式，通過實驗情境創(chuàng)設(shè)，同樣能夠調(diào)動學生的探究熱情，讓學生根據(jù)實驗來一步步驗證假設(shè)，感受科學的探索樂趣。

四、高中生物核心概念教學中情境創(chuàng)設(shè)的策略

（一）導入中的情境創(chuàng)設(shè)

在高中生物新概念的講授上，教師可以按照學科內(nèi)容來創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的問題情境，以此來導入概念，讓學生可以更好地進入到學習狀態(tài)，調(diào)動學生對知識的探求欲望。導入階段的情境創(chuàng)設(shè)更適合采用開放式問題，這樣不會對學生造成束縛，可以給學生一個自由思考的空間，令其展開頭腦風暴，從各個層面來解析問題，只要學生的回答有條理、有邏輯，便能夠引導學生進入到更深層次的學習中。

在創(chuàng)設(shè)開放式問題情境時，教師的問題必須要留有懸念和思考的空間，答案不能只設(shè)定一個，而是要讓學生自己去探求找到更多。比如接種細菌時培養(yǎng)皿中會出現(xiàn)多種菌落，教師可以讓學生發(fā)散思維進行思考。再比如教師聯(lián)系生活創(chuàng)設(shè)問題情境，引導學生觀察黃瓜放置于清水和鹽水中一段時間后，其形態(tài)的變化，以及提出問題“鯽魚為何不能在海水中生存？”學生在思考過后會給出各種各樣的答案，比如“鹽水影響了黃瓜的形態(tài)，鯽魚的生理特征令其無法適應(yīng)海水環(huán)境”，也有的同學會聯(lián)想到鹽水泡菠蘿之后，菠蘿會更甜。在學生的思考和回答中，教師逐漸給出具體的生物學現(xiàn)象分析，鹽水中黃瓜會變蔫皺縮，鯽魚在海水中會渴死，因為它只能得到海水中的鹽分，而沒辦法得到海水中的水分，在此基礎(chǔ)上，引導學生思考這是物質(zhì)的擴散作用還是滲透作用，并讓學生聯(lián)想舉例。這樣會讓學生產(chǎn)生概念的生活化遷移，從而更好地理解生物學知識，也可以加入實驗來進一步佐證擴散和滲透的知識點，從而讓學生記憶深刻。

（二）建構(gòu)中的情境創(chuàng)設(shè)

在生物學概念建構(gòu)階段，學生的學習有一個質(zhì)的飛躍，即從感性上升到理性，這個階段教師要展開前概念和新概念的聯(lián)系，以階梯式問題情境幫助學生更好地完成過渡，實現(xiàn)高層次的概念學習。階梯式問題情境，顧名思義就是如同爬樓梯般在一個接一個的問題中慢慢理解和學習概念，高中生物概念和初中生物概念都是密切相連的，學習新知識之前，教師會和前概念加以銜接，這樣能夠讓學生更好地構(gòu)建自身的知識體系。教師可以通過“問題串”的方式，由易到難逐層深入來突破難重點，減輕學生對概念學習的壓力。創(chuàng)設(shè)這類問題情境時，務(wù)必要讓每個問題都密切關(guān)聯(lián)，且呈現(xiàn)逐級難度增加的態(tài)勢，每個問題要有吸引力，以此來引發(fā)學生的思考，讓學生感受到一步步接近真相的成就感。

例如在“細胞有絲分裂”的教學中，初中時學生已經(jīng)掌握了植物結(jié)構(gòu)層次，細胞有絲分裂是在此基礎(chǔ)上更為精細化地了解細胞是怎樣增殖分化，形成組織和器官的。教師可借助階梯式問題情境創(chuàng)設(shè)來幫助學生更好地理解與學習生物的新概念。如按照下述層次來創(chuàng)設(shè)，分析生活現(xiàn)象中（包餃子調(diào)餡時白菜中加入鹽會有水分滲出、植物施肥太多會出現(xiàn)燒苗、蔫了的蔬菜清水中浸泡一晚會變得新鮮）滲透作用和動植物哪個結(jié)構(gòu)層次有關(guān)，水分是怎樣通過細胞來影響其形態(tài)的，動植物細胞結(jié)構(gòu)存在怎樣的差異，如果把植物細胞當作滲透系統(tǒng)，那其結(jié)構(gòu)中和半透膜功能相似的是哪部分？最后小組討論，得出植物細胞結(jié)構(gòu)圖，并獲得相應(yīng)的知識點。通過生活現(xiàn)象來調(diào)動學生的思考熱情，在層層問題的創(chuàng)設(shè)和引導下，讓學生逐漸摸索和找尋細胞膜的特點，理解滲透作用原理，并通過動植物細胞結(jié)構(gòu)比對更好地學習細胞結(jié)構(gòu)、功能、作用等。

（三）檢測中的情境創(chuàng)設(shè)

一般學生學習生物概念的初期，對概念的掌握并不扎實，理解也常常停留在淺層面上，針對這一問題，教師往往會對概念的混淆點進行提問，但學生常常更為混亂。此時可采取糾錯式問題情境創(chuàng)設(shè)，令學生反復(fù)鞏固，找到所學概念和現(xiàn)有知識點的矛盾處，逐漸養(yǎng)成學生獨立判斷思考的能力。同時，根據(jù)學生的反饋，來了解其對知識點的掌握程度，據(jù)此進行更好的教學創(chuàng)設(shè)。

教師可以用錯誤的表述法來為學生設(shè)定“問題陷阱”，這會引發(fā)學生的重視，使其重新思考和判斷，從而理清混淆處的矛盾，創(chuàng)建更清楚的知識脈絡(luò)。比如細胞吸水、失水時細胞膜內(nèi)外濃度差上，學生往往理解不到位。對此教師可以讓學生回憶下植物細胞溶液中滲透作用的發(fā)生過程、原理。并據(jù)此進行提問：細胞處于外界溶液高于細胞內(nèi)濃度時，細胞會吸水嗎？細胞倘若產(chǎn)生質(zhì)壁分離，沒辦法復(fù)原，這會破壞細胞結(jié)構(gòu)嗎？在學生進行思考時，教師用洋蔥外表皮細胞當作實驗材料展開實驗分析，帶領(lǐng)學生深層探究植物細胞，更深入地學習細胞吸水、失水過程。通過這樣的錯誤問題創(chuàng)設(shè)、實驗研究更好地幫助學生查缺補漏，扎實掌握生物學概念知識。

（四）拓展中的情境創(chuàng)設(shè)

生物學概念除了對學科內(nèi)容的總結(jié)梳理，也需要學生在此基礎(chǔ)上予以拓展，建立自己完整的、系統(tǒng)的生物學知識體系，這也是培養(yǎng)學生生物素養(yǎng)的一大目標和方向。對此，可通過爭論式問題情境創(chuàng)設(shè)來展開教學。爭論式問題讓學生和已有的知識結(jié)構(gòu)形成沖突，從而獨立提出問題，不斷調(diào)動和精煉自己的觀點，并敢于質(zhì)疑教師，這樣的情境創(chuàng)設(shè)更容易訓練和培養(yǎng)學生的邏輯思維能力，令學生形成自我知識思維導圖，如果學生自身學習能力強會更有幫助。比如前面已經(jīng)學習過細胞的吸水、失水，在此基礎(chǔ)上，教師可以提出深層次的問題：不同的離子細胞是怎樣展開跨膜運輸?shù)??？梢园鸭毎胖玫讲煌娜芤褐?，讓學生觀察其變化并思考做答。適當時教師可以給予補充。這樣引發(fā)學生積極討論和探索，更好地探究生物學知識，實現(xiàn)從細胞膜功能到生物膜的學習，構(gòu)建起完整的知識架構(gòu)。

五、結(jié)束語

生物學包含了諸多概念、原理，想要學好必然要掌握一些方法，怎樣讓學生扎實地掌握復(fù)雜的概念，并實現(xiàn)思維和能力的鍛煉與提升，是教師要探索的重點。核心概念教學也是在這一背景下實施展開的。如果采取“滿堂灌”模式，必然會打擊學生的積極性，但情境創(chuàng)設(shè)的方法則能夠更好地完成這一教學目標，不但能夠調(diào)動學生的學習興趣，還符合新課改要求，鍛煉學生核心概念遷移應(yīng)用能力，加強學生的知識構(gòu)建能力，因此教師要注意在高中生物核心概念教學中創(chuàng)設(shè)適當?shù)那榫?，提高教學效果。

參考文獻

[1]張穎芝.基礎(chǔ)教育課程中遺傳學核心概念內(nèi)容和呈現(xiàn)方式的研究[J].課程·教材·教法，.2018（02）：43-46.

[2]歐陽芬等.新課程下教師課堂教學情境創(chuàng)設(shè)能力培養(yǎng)與提升[J].生物學教學，2019：（08）57-59.

[3]徐建明.淺談生物問題情境教學中問題的創(chuàng)設(shè)[J].中學生物教學，2019（14）：33-38.

[4]梁冬云.高中生物課堂問題情境的創(chuàng)設(shè)[J].文理導航，2019（2）：6-17.

[5]原起林.創(chuàng)設(shè)問題情境引發(fā)認知沖突建構(gòu)物理概念[J].物理教師，2019（22）：34-39.

[6]李玉潔.高中生物課堂中如何利用問題情境有效教學[J].生物技術(shù)世界，2019（8）：12-14.