淺談高中生物課堂中創(chuàng)設(shè)情境構(gòu)建重要概念

常思美

摘要：要發(fā)展生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，就是要學(xué)生能夠深刻理解和應(yīng)用重要的生物學(xué)概念。創(chuàng)設(shè)情景來構(gòu)建出重要概念，學(xué)生才能真正理解并會(huì)應(yīng)用生物學(xué)概念。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)設(shè)情景? 構(gòu)建概念

在新課改背景下，2017年版《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》凝練了生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，明確了學(xué)生學(xué)習(xí)高中生物課程后應(yīng)該達(dá)成的正確價(jià)值觀、必備品格和關(guān)鍵能力。對(duì)以前的三維目標(biāo)（知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度價(jià)值觀）進(jìn)行了整合。在高中生物學(xué)科教學(xué)內(nèi)容上精選了學(xué)科內(nèi)容，重視以學(xué)科大概念為核心，使課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化、情景化來落實(shí)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。要發(fā)展生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，就是要學(xué)生能夠深刻理解和應(yīng)用重要的生物學(xué)概念。要構(gòu)建概念，情景很重要。說到情景，很多老師包括我在內(nèi)不知道從哪里找，找什么情景才能構(gòu)建重要概念。通過一段時(shí)間的教學(xué)實(shí)踐，我逐漸發(fā)現(xiàn)，只要用好新教材上的情景和生活中的一些現(xiàn)象，就很容易構(gòu)建重要概念了。教材中的問題探討、正文、與社會(huì)的聯(lián)系、旁欄思考、批判性思維等等都涵蓋了很多情景，都可以用來構(gòu)建重要概念。下面我將舉例說明創(chuàng)設(shè)情景構(gòu)建概念。

案例一：“細(xì)胞中的水”這個(gè)知識(shí)點(diǎn)要我們和學(xué)生構(gòu)建兩個(gè)重要概念：

1.水的存在形式：水在細(xì)胞中以兩種形式存在，絕大部分的水呈游離狀態(tài)，可以自由流動(dòng)，叫作自由水;一部分水與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合，叫作結(jié)合水。

2.自由水的功能：①細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑;②參與細(xì)胞內(nèi)許多生物化學(xué)反應(yīng);③為絕大多數(shù)細(xì)胞提供液體環(huán)境;④運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物。

新課標(biāo)以前的導(dǎo)學(xué)案中的羅列出來與水的存在形式和生理功能相關(guān)的系列問題：水在細(xì)胞中以哪兩種形式存在？什么是自由水？什么是結(jié)合水？自由水和結(jié)合水分別占細(xì)胞內(nèi)全部水的多少？自由水的功能是什么？結(jié)合水的功能是什么？從導(dǎo)學(xué)案中給出的問題可以看出，當(dāng)時(shí)是沒有構(gòu)建概念的意識(shí)，也就沒有構(gòu)建概念的過程，更沒有創(chuàng)設(shè)任何情景來構(gòu)建概念。學(xué)生只是根據(jù)導(dǎo)學(xué)案上給出的問題來課本上找到相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)，然后死記硬背記住，沒有任何思維含量。

現(xiàn)在的導(dǎo)學(xué)案中羅列出來的問題：心臟（含水量83%）和血液（含水量84%）含水量相近，但是形態(tài)差異非常大，這是什么原因？當(dāng)你咬一口西瓜時(shí)，冒出的汁水主要是什么形式的水？有哪些物質(zhì)溶解在其中？說明自由水有什么功能？回憶初中所學(xué)知識(shí)，植物光合作用的反應(yīng)物中有水嗎？說明自由水有什么功能？血液是由血漿和血細(xì)胞組成，離開血漿的血細(xì)胞很快就會(huì)死亡。說明自由水有什么功能？血液中的水主要是什么水？通過血液循環(huán)，小腸吸收的葡萄糖被運(yùn)輸?shù)饺砀魈?，小腸產(chǎn)生的CO2被運(yùn)輸?shù)椒闻?，這說明自由水有什么功能？高溫烘干的作物種子，浸泡后能否萌發(fā)？這說明結(jié)合水的作用是什么？導(dǎo)學(xué)案中第1個(gè)問題“心臟（含水量83%）和血液（含水量84%）含水量相近，但是形態(tài)差異非常大”這個(gè)問題情景可以激發(fā)學(xué)生動(dòng)腦思考，從而來構(gòu)建出“水的存在形式分為自由水和結(jié)合水”這個(gè)概念，特別是對(duì)結(jié)合水的認(rèn)識(shí)有了依據(jù);表中第2個(gè)問題情景，學(xué)生通過思考可以構(gòu)建出“自由水是細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑”這個(gè)功能;表中第3個(gè)問題情景，學(xué)生通過思考可以構(gòu)建出“自由水參與細(xì)胞內(nèi)的許多生物化學(xué)反應(yīng)”這個(gè)功能;表中第4個(gè)問題情景，學(xué)生通過思考可以構(gòu)建出“自由水為生物體內(nèi)的絕大多數(shù)細(xì)胞提供以水為基礎(chǔ)的液體環(huán)境”這個(gè)功能;表中第5個(gè)問題情景，學(xué)生通過思考可以構(gòu)建出“自由水可以運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物”這個(gè)功能;表中第6個(gè)問題情景，學(xué)生通過思考可以構(gòu)建出“結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分”這個(gè)功能。這些問題情境直觀化、身邊化、趣味化，容易激起學(xué)生思考從而構(gòu)建出概念，對(duì)概念深刻理解并應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活中。

案例二：構(gòu)建“葡萄糖是細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的主要能源物質(zhì)”重要概念的情境：

[情景1]人在患急性腸炎時(shí)，往往采取靜脈輸液治療，輸液的成分中就含有葡萄糖。

[情景2]體外培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞時(shí)，需要為細(xì)胞分裂和生長提供營養(yǎng)。絕大多數(shù)情況下，培養(yǎng)基中都會(huì)有葡萄糖。

[情景3]某節(jié)課上，有個(gè)女生臉色蒼白，老師把她帶到辦公室。她連凳子都看不清，一下子蹲了下去，校醫(yī)給她喝了葡萄糖，10多分鐘就緩過神來了。

通過這三個(gè)情景，同學(xué)們能夠理解葡萄糖的重要性，能夠理解“葡萄糖是細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的主要能源物質(zhì)”這一概念。

案例三：構(gòu)建“脂肪的功能”的情景：

[情景1]1g糖原氧化分解釋放出17KJ的能量，二1g脂肪可以釋放出39KJ的能量。此情景能讓同學(xué)們構(gòu)建出“脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)”這一概念。

[情景2]鯨、海豹、北極熊、企鵝都是胖胖的，它們的皮下都有厚厚的脂肪層。此情景能讓同學(xué)們構(gòu)建出“脂肪是很好的絕熱體，起到保溫作的用。”這一概念。

[情景3]（生活實(shí)例）甲同學(xué)不小心膝蓋磕碰在講臺(tái)的臺(tái)階上，乙同學(xué)不小心踩滑了一屁股坐在講臺(tái)的臺(tái)階上，哪個(gè)同學(xué)疼一點(diǎn)？這一問題情境可以構(gòu)建出“分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪具有緩沖和減壓的作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官?！边@一概念。

案例四：構(gòu)建“蛋白質(zhì)的功能”的情景：

[情景1]圖中這個(gè)帥小伙的肌肉、頭發(fā)的成分主要是什么？說明蛋白質(zhì)有什么功能？

[情景2]消化道中淀粉要水解成葡萄糖需要淀粉酶催化，脂肪要水解成甘油和脂肪酸需要脂肪酶催化，蛋白質(zhì)要水解成氨基酸需要什么酶催化？絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)，說明蛋白質(zhì)有什么功能？

[情景3]血液中的氧氣怎樣到達(dá)組織細(xì)胞？說明蛋白質(zhì)有什么功能？

[情景4]當(dāng)血糖升高時(shí)，胰島素能降低血糖，胰島素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，說明蛋白質(zhì)有什么功能？

[情景5]抗體有什么作用？抗體的化學(xué)本質(zhì)是什么？說明蛋白質(zhì)有什么功能？

案例五：構(gòu)建“細(xì)胞膜的功能”的情景：

[情景1]打破雞蛋殼，將蛋清和蛋黃倒入培養(yǎng)皿中。觀察：雞蛋黃（卵細(xì)胞）和蛋清之間被什么結(jié)構(gòu)分隔開？用手輕觸或針扎雞蛋黃，感受細(xì)胞膜的存在。思考：卵細(xì)胞的細(xì)胞膜在細(xì)胞的生命活動(dòng)中起什么作用？根據(jù)這兩個(gè)情景問題構(gòu)建出“細(xì)胞膜將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開”這一功能。

[情景2]用染料給培養(yǎng)皿中的蛋清和蛋黃染色，觀察現(xiàn)象。思考：蛋清被染色了嗎？蛋黃被染色了嗎？為什么？這體現(xiàn)了細(xì)胞膜的什么功能？根據(jù)這個(gè)思考可以構(gòu)建出“細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能”這個(gè)概念。

[情景3]鼻子接觸香水分子，為什么大腦皮層能產(chǎn)生“香”的感覺？這說明細(xì)胞膜還要具備什么功能？根據(jù)這個(gè)問題可以構(gòu)建出“細(xì)胞膜具有進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流的功能”這個(gè)概念。

通過一段時(shí)間的教學(xué)實(shí)踐，我發(fā)現(xiàn)通過創(chuàng)設(shè)情景來構(gòu)建概念，學(xué)生能深刻理解高中生物學(xué)中的概念，并能和實(shí)際生活緊密聯(lián)系起來，無形中就把生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的生命觀念、科學(xué)探究、科學(xué)思維、社會(huì)責(zé)任滲入課堂中，不僅使高中生物課堂身邊化、趣味化、直觀化，更能讓學(xué)生真正學(xué)到有用的知識(shí)。其實(shí)，創(chuàng)設(shè)情境構(gòu)建重要概念不僅適用于高中生物教學(xué)，也能適用于初中生物教學(xué)，還能適用于其他學(xué)科。

創(chuàng)設(shè)情景是為構(gòu)建重要概念服務(wù)的，不能把中心偏向情景，所以教學(xué)中也應(yīng)該注意一些問題。情景可以來源于日常生活、社會(huì)生活和生產(chǎn)、科學(xué)進(jìn)展或新聞報(bào)道等各個(gè)方面。情景應(yīng)包括值得學(xué)生討論的問題，即問題具有一定的思維含量。情景中的問題不宜過易或過難。容易的問題學(xué)生不感興趣，難度過大的問題，學(xué)生又無從回答，感覺高不可攀。應(yīng)在學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”提出問題，才能促進(jìn)學(xué)生最大限度地調(diào)動(dòng)已有的相關(guān)知識(shí)來積極探究，找到新知識(shí)的“生長點(diǎn)”，從而實(shí)現(xiàn)從“現(xiàn)有水平”向“未來發(fā)展水平”的遷移。