基于問題情境的生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)研究

丁艷麗 呂美仙

【內(nèi)容摘要】基于新課程改革背景之下，要求教師在展開高中生物的教學(xué)時(shí)需要注入全新的動(dòng)力以及活力，因此這就需要教師在教學(xué)的過程中運(yùn)用不同的方式來進(jìn)行相關(guān)問題情境的創(chuàng)設(shè)，從而真正地激發(fā)學(xué)生對于生物知識學(xué)習(xí)的興趣。與此同時(shí)還需要教師來引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)習(xí)到的生物知識來對實(shí)際生活中所存在的問題進(jìn)行解決，從而幫助學(xué)生形成良好的核心素養(yǎng)，促使生物課堂能夠更加地高效、精彩。本文從運(yùn)用生活資源、實(shí)驗(yàn)資源、心理特征、個(gè)性差異、實(shí)際問題、引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑來進(jìn)行問題情境的創(chuàng)設(shè)這六個(gè)方面入手，闡述了基于問題情境的生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)研究。

【關(guān)鍵詞】高中生物教學(xué)? 問題情境? 核心素養(yǎng)? 培養(yǎng)策略

一、根據(jù)生活實(shí)際創(chuàng)設(shè)相關(guān)的問題情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情

雖然說生物課程與生物科學(xué)技術(shù)這兩個(gè)概念并不相同，但是學(xué)生進(jìn)行生物這一課程中知識的學(xué)習(xí)，就能夠有效地強(qiáng)化對于現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)的認(rèn)識。由于當(dāng)代生物技術(shù)正在不斷地進(jìn)行發(fā)展，并且對學(xué)生的實(shí)際生活也產(chǎn)生了一定的影響①。所以說，當(dāng)教師在展開實(shí)際教學(xué)時(shí)，就應(yīng)該將教材中的內(nèi)容與生活常識來建立起某一種關(guān)聯(lián)，通過加入一些學(xué)生在生活中經(jīng)常能夠遇到的事例來對學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)，能夠起到事半功倍的效果，與此同時(shí)也有利于學(xué)生對其接受。

比如說，教師在帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行“細(xì)胞中的無機(jī)物”這一課時(shí)的課堂學(xué)習(xí)時(shí)，為了幫助學(xué)生對“細(xì)胞中的水”這一部分的內(nèi)容進(jìn)行深刻的理解以及掌握，教師就可以依據(jù)教材中的相關(guān)內(nèi)容，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)以下這一生活化問題情境：當(dāng)教師在實(shí)際教學(xué)時(shí)，首先將事先準(zhǔn)備好的西瓜切開，這時(shí)學(xué)生通過觀察能夠看到西瓜的汁都流到了講桌上，接下來教師又將事先準(zhǔn)備好的雞蛋打碎一個(gè)小口，這時(shí)學(xué)生通過觀察能夠看到雞蛋中的雞蛋清正在緩緩地流出。接下來教師可以為學(xué)生提出以下的問題來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考：上述兩種情況是否存在不同點(diǎn)？當(dāng)學(xué)生們經(jīng)過一段時(shí)間的分析以及思考之后，能夠總結(jié)到西瓜汁能夠自由地進(jìn)行流動(dòng)，而雞蛋清中的水無法完成自由流動(dòng)。接下來教師可以再次提出問題：為何雞蛋清中的水不能夠進(jìn)行自由地流動(dòng)呢？這樣一來，就可以真正地吸引學(xué)生學(xué)習(xí)的注意力，與此同時(shí)學(xué)生也就能夠?qū)@一部分的內(nèi)容進(jìn)行深刻地了解，并且可以促使學(xué)生積極主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)與探究中，幫助學(xué)生形成良好的生物核心素養(yǎng)。

二、根據(jù)實(shí)驗(yàn)資源創(chuàng)設(shè)相關(guān)的問題情境，提高學(xué)生探究的能力

新課程改革明確提出教師在展開高中生物的教學(xué)時(shí)，應(yīng)該重點(diǎn)對學(xué)生的探究能力來進(jìn)行培養(yǎng)，由于高中生物這一課程中具有較多的實(shí)驗(yàn)，如果說教師可以巧妙地運(yùn)用實(shí)驗(yàn)資源來進(jìn)行相關(guān)問題情境的創(chuàng)設(shè)，就能夠很好地引導(dǎo)學(xué)生完成知識的探究，從而幫助學(xué)生形成良好的核心素養(yǎng)②。

比如說，教師在進(jìn)行“綠葉中色素的提取和分離”這一生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)時(shí)，由于教學(xué)的主要任務(wù)是：引導(dǎo)學(xué)生對葉綠體中所包含的色素進(jìn)行探究。因此，教師在實(shí)際教學(xué)時(shí)就可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)以下的問題情境：（1）濾紙上的哪一種色素隨層析液擴(kuò)展得最快？（2）如果說學(xué)生想要順利地完成葉綠體中色素的提取及分離，應(yīng)該注意哪些事項(xiàng)？通過提出這樣的問題來對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，可以促使學(xué)生積極主動(dòng)地參與到實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)之中，從而幫助學(xué)生形成良好的探究能力以及核心素養(yǎng)。又比如說，教師在帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行“植物細(xì)胞的吸水和失水”這一生物實(shí)驗(yàn)的操作時(shí)，由于教學(xué)的任務(wù)是幫助學(xué)生熟練地掌握植物細(xì)胞發(fā)生滲透作用時(shí)的原理，因此就可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)以下的問題情境：（1）將兩個(gè)相同的新鮮蘿卜條，分別放入含鹽水和清水的兩個(gè)燒杯中，15分鐘后觀察現(xiàn)象;之后再將上述兩個(gè)蘿卜條放分別放在兩個(gè)含清水的燒杯中，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？（2）如果說紅細(xì)胞膜的兩側(cè)溶液濃度不同，這樣的話是否會發(fā)生質(zhì)壁分離的現(xiàn)象？學(xué)生們要想將上述的這些問題提前解決，就會以小組合作的形式積極地參與到實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，最終獲得實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。教師在進(jìn)行高中生物的教學(xué)時(shí)，通過教材中的相關(guān)實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行不同問題情境的創(chuàng)設(shè)，能夠促使學(xué)生積極主動(dòng)地參與到問題的探究之中。

三、根據(jù)心理特征創(chuàng)設(shè)相關(guān)的問題情境，增強(qiáng)學(xué)生的思維能力

由于高中階段的學(xué)生正處于青春期階段，會對世界上所存在的不同事物都存在好奇的心理，并且對于外界所提供的信息較為敏感，探究的欲望也會更加地強(qiáng)烈。所以說，教師就應(yīng)該依據(jù)學(xué)生的這些心理特征來完成探究問題的設(shè)計(jì)，從而引導(dǎo)學(xué)生積極地參與到本題的探究與解決中③。問題不僅僅能夠激發(fā)學(xué)生的思維，還能夠吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情以及探究欲望。

比如說，教師在帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行“體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育”這一課時(shí)的課堂教學(xué)時(shí)，就可以依據(jù)教學(xué)的內(nèi)容為學(xué)生設(shè)計(jì)以下的這幾個(gè)問題：雄性動(dòng)物在每次射精時(shí)會排出上億顆的精子，但是在這之中只能夠有一顆與雌性動(dòng)物身體中的卵子完成結(jié)合，那么請問這屬于一種浪費(fèi)的行為嗎？大家應(yīng)該怎樣對這一現(xiàn)象來進(jìn)行分析？精細(xì)胞在轉(zhuǎn)化為精子的過程中，細(xì)胞中所存在的大量結(jié)構(gòu)都會逐漸地消失，但是細(xì)胞核以及線粒體則會完整地進(jìn)行保留，對于這一現(xiàn)象來說，大家應(yīng)該怎么分析？怎樣來解釋精子中大多數(shù)的線粒體都集中在尾的基部這一現(xiàn)象呢？從母體中所排出的卵生是否都是發(fā)育最好的呢？卵子會在母體的什么部位同精子完成結(jié)合？這些問題對于好奇心爆棚以及懵懵懂懂的學(xué)生來說，更加能夠吸引學(xué)生的注意力，那么接下來教師要做的就是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行生物教材的學(xué)習(xí)從而完成答案的探究，所以說當(dāng)教師在實(shí)際教學(xué)時(shí)，應(yīng)該告訴學(xué)生不能夠?qū)具M(jìn)行一味地迷信，而是要進(jìn)行大膽地質(zhì)疑以及批判，只有這樣才能夠真正地突破傳統(tǒng)教學(xué)模式對學(xué)生思維所造成的禁錮，從而幫助學(xué)生提高自身的創(chuàng)新能力和意識。

四、根據(jù)個(gè)體差異創(chuàng)設(shè)相關(guān)的問題情境，滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需求

由于一個(gè)班級中每一位同學(xué)所具備的學(xué)習(xí)能力都存在不同，有的學(xué)生學(xué)習(xí)能力強(qiáng)，有的學(xué)生學(xué)習(xí)能力很一般，當(dāng)然還有一部分學(xué)生的學(xué)習(xí)能力都比較差，但是在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，教師往往會忽略學(xué)生之間的個(gè)性差異，直接根據(jù)教材內(nèi)容創(chuàng)設(shè)問題情境。對于一些學(xué)習(xí)成績比較差的學(xué)生來說，會因?yàn)闊o法獲得最終的答案而形成自卑的心理，時(shí)間一長，就會形成厭學(xué)的心理。例如在學(xué)習(xí)“減數(shù)分裂”時(shí)，教師要設(shè)置不同層次的問題：減數(shù)分裂過程中染色體的數(shù)目有什么變化？減數(shù)分裂過程中染色體行為有什么變化？減數(shù)分裂與有絲分裂有什么不同？通過這樣層層遞進(jìn)的問題，才能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生由淺入深地完成知識的學(xué)習(xí)。新課改要求教師在展開教學(xué)時(shí)應(yīng)該對學(xué)生之間所存在的差異性進(jìn)行注重，并且能夠依據(jù)教材的內(nèi)容來創(chuàng)設(shè)不同層次的情境，從而促使每一階段的學(xué)生都能夠積極地參與到探究的過程中④。

比如說，教師在帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行“細(xì)胞生活的環(huán)境”這一課時(shí)的課堂教學(xué)時(shí)，就可以依據(jù)學(xué)生具體的學(xué)習(xí)情況來為學(xué)生創(chuàng)設(shè)以下的問題情境：其實(shí)細(xì)胞與人類存在相同之點(diǎn)，都需要并有適合自身進(jìn)行生存的環(huán)境，那么請問大家是否知道大部分的人體細(xì)胞會生存在哪些地方？內(nèi)環(huán)境具有怎樣的含義？人體的體液中具體包含了哪些物質(zhì)？為何人在經(jīng)過長時(shí)間的走路之后，在腳底會出現(xiàn)不同形狀的“小水泡”？教師所涉及的這幾個(gè)問題中有簡單的，當(dāng)然也有一些具有難度的問題，這樣一來，學(xué)生就能夠依據(jù)自身具體的學(xué)習(xí)情況來進(jìn)行不同問題的選擇，之后教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析與探究，這樣一來就能夠滿足不同階段學(xué)生所具備的學(xué)習(xí)需求。又比如說，教師在帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行“細(xì)胞的值增”這一課時(shí)的課堂教學(xué)時(shí)，就可以依據(jù)教材中的內(nèi)容來為學(xué)生設(shè)計(jì)下面的這幾個(gè)問題，例如：大象與老鼠是兩種體積比較懸殊的動(dòng)物，那么請問動(dòng)物體中的細(xì)胞大小是否也存在如此之大的懸殊？這兩個(gè)動(dòng)物在進(jìn)行生長時(shí)，主要是通過細(xì)胞的體積來支撐，還是通過細(xì)胞的數(shù)量來支撐？動(dòng)物體細(xì)胞增長是無限的嗎？動(dòng)物體中的細(xì)胞會以什么樣的形式來完成繁殖？接下來就是可以鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自身的學(xué)習(xí)情況來選擇適當(dāng)?shù)膯栴}進(jìn)行分析以及探究，這樣一來就能夠激發(fā)各個(gè)層次的學(xué)生積極地參與到學(xué)習(xí)的過程中，從而真正地滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

五、根據(jù)實(shí)際問題創(chuàng)設(shè)相關(guān)的問題情境，挖掘?qū)W生創(chuàng)造的潛能

生物知識往往都來源于實(shí)踐，只有學(xué)生能夠真正地將所學(xué)習(xí)到的內(nèi)容運(yùn)用到實(shí)際生活中，才可以真正地體會到學(xué)習(xí)所存在的價(jià)值，當(dāng)然也能夠體會到其中所包含的樂趣。所以說，當(dāng)教師在展開高中生物的教學(xué)時(shí)，不僅僅要鼓勵(lì)學(xué)生對知識進(jìn)行理解，還需要帶領(lǐng)學(xué)生將其運(yùn)用到實(shí)踐的過程中，從而真正地將學(xué)生內(nèi)心的創(chuàng)造潛能進(jìn)行挖掘。

比如說，教師在進(jìn)行“酶的特性”這一課時(shí)的課堂教學(xué)時(shí)，其教學(xué)目標(biāo)是幫助學(xué)生掌握加酶洗衣粉的正確用法，并且能夠?qū)⑾匆路鬯邆涞娜ノ勰芰M(jìn)行發(fā)揮。溫水之所以會增強(qiáng)洗衣粉的去污能力，是因?yàn)槊傅拇呋瘜τ跍囟葧嬖谝欢ǖ囊螅瑴厮募尤刖湍苓_(dá)到溫度要求，發(fā)揮酶的作用。當(dāng)學(xué)生熟練地掌握植物的光合作用以及呼吸作用這一知識點(diǎn)之后，教師可以為學(xué)生提出以下的問題：什么樣的地方更適合學(xué)生來進(jìn)行晨起鍛煉，是樹林還是空曠地？由于學(xué)生已經(jīng)對這一部分內(nèi)容完全的掌握，所以說學(xué)生能夠清楚地知道應(yīng)該是空曠地，主要是因?yàn)樵谝归g是植物無法通過光合作用來制造氧氣，由于長時(shí)間處于呼吸作用下就會消耗過多的氧氣，這樣一來這一地方并不適合學(xué)生來進(jìn)行鍛煉。

只有教師能夠依據(jù)教學(xué)的內(nèi)容來進(jìn)行相關(guān)問題情境的創(chuàng)設(shè)，才能夠真正地激發(fā)學(xué)生探究的欲望，并且能夠促使學(xué)生真正地調(diào)動(dòng)起這種學(xué)習(xí)的意識以及能力，從而逐漸形成良好的生物核心素養(yǎng)，促使學(xué)生完成思維的發(fā)散以及成績的提升。

【注釋】

① 陳香茹. 學(xué)科核心素養(yǎng)培育視角下的高中生物學(xué)教學(xué)研究[J]. 理科考試研究：高中版，2017，24（11）：62-64.

② 李超. 基于高中生物核心素養(yǎng)中科學(xué)探究能力的培養(yǎng)與提升[J]. 教育界：綜合教育研究（上），2018（01）：149-151.

③ 李新燕. 基于生物學(xué)“社會責(zé)任”核心素養(yǎng)進(jìn)階的試題命制研究[J]. 高考，2020（19）.

④ 李浩靜. 高中生物學(xué)核心概念教學(xué)中創(chuàng)設(shè)問題情境的應(yīng)用研究[D]. 內(nèi)蒙古師范大學(xué)，2019.

【本文系“十三五”全國教育科學(xué)規(guī)劃課題《新高考背景下民族普通高中教學(xué)模式轉(zhuǎn)變研究》的成果論文，課題編號：DHA170419?！?/p>

（作者單位：云南省昆明市尋甸縣民族中學(xué)）