精設(shè)巧導(dǎo) 搭建生物核心概念教學(xué)情境

陳景云

(江蘇省徐州市賈汪中學(xué) 220011)

在課改推進(jìn)中，對(duì)生物學(xué)概念的教學(xué)要善于巧設(shè)情境，幫助學(xué)生理解、體會(huì)概念的內(nèi)涵.情境教學(xué)，通過(guò)問(wèn)題來(lái)引領(lǐng)，層層遞進(jìn)，便于揭示概念的本質(zhì)與其他概念間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性.

1 環(huán)環(huán)相扣主題，構(gòu)建生物核心概念

1.1 梳理核心概念，基于情境精心導(dǎo)入

在“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”主題下，“人體內(nèi)環(huán)境和穩(wěn)態(tài)”是核心概念.在前面學(xué)習(xí)了人和動(dòng)物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)知識(shí)，得出“人體內(nèi)的細(xì)胞需要相對(duì)穩(wěn)定的生存環(huán)境(內(nèi)環(huán)境)”.對(duì)該概念的剖析，需要銜接“內(nèi)環(huán)境”、“內(nèi)環(huán)境成分、理化性質(zhì)”、“細(xì)胞內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境的物質(zhì)交換”、“內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)”等概念，讓學(xué)生明晰相關(guān)概念.情境法的應(yīng)用，關(guān)鍵在于問(wèn)題情境的搭建.對(duì)生物核心概念，多是對(duì)生命本質(zhì)特征的高度概括，這些概念抽象性強(qiáng)，在理解上有些難度.因此，可以結(jié)合日常生活，從熟悉事例入手，聯(lián)系學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)，來(lái)具象化展示生物核心概念.對(duì)“人體內(nèi)環(huán)境和穩(wěn)態(tài)”概念的情境導(dǎo)入，以“醫(yī)療體檢中血液生化六項(xiàng)檢測(cè)單”為對(duì)象，結(jié)合化驗(yàn)單，讓學(xué)生從中觀察不同的檢驗(yàn)項(xiàng)目，以及根據(jù)檢測(cè)結(jié)果來(lái)分析機(jī)體的健康狀況.化驗(yàn)單是醫(yī)院出具的檢測(cè)報(bào)告，能夠吸引學(xué)生的好奇心，激活學(xué)生參與討論熱情.同時(shí)，對(duì)血液本身，其生化指標(biāo)屬于內(nèi)環(huán)境成分，與機(jī)體的細(xì)胞需要、內(nèi)環(huán)境物質(zhì)與能量交換有關(guān)，便于學(xué)生從中體驗(yàn)、內(nèi)化核心概念.

1.2 借助問(wèn)題設(shè)計(jì)，層層揭示核心概念

明確了“血液生化指標(biāo)檢測(cè)化驗(yàn)單”，圍繞該情境，設(shè)置相應(yīng)的問(wèn)題，讓學(xué)生通過(guò)問(wèn)題，去探索、理解、把握生物核心概念.通常，核心概念本身，與生物學(xué)原理、事實(shí)性知識(shí)關(guān)系緊密.

在本章中，“人體內(nèi)環(huán)境和穩(wěn)態(tài)”是重要主題，結(jié)合“血液生化六項(xiàng)檢測(cè)單”，讓學(xué)生分別思考不同指標(biāo)所對(duì)應(yīng)的內(nèi)容.對(duì)于六項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)，都是血漿里的化學(xué)成分嗎？觀察這些參考值，為什么有一個(gè)變化范圍？根據(jù)內(nèi)環(huán)境中化學(xué)成分的波動(dòng)性，請(qǐng)思考內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)是如何變化的？對(duì)血漿中葡萄糖變化，與外界環(huán)境、細(xì)胞的活動(dòng)有何關(guān)系？需要哪些器官系統(tǒng)參與？各器官如何保持協(xié)調(diào)一致？對(duì)化驗(yàn)單中血清葡萄糖超過(guò)正常值，可能的原因什么？如果血糖過(guò)高，對(duì)機(jī)體的生命活動(dòng)有何影響？

針對(duì)前三個(gè)問(wèn)題，對(duì)照本節(jié)概念，讓學(xué)生回歸內(nèi)環(huán)境，內(nèi)環(huán)境成分，內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn)；再結(jié)合化驗(yàn)單內(nèi)容，讓學(xué)生從相關(guān)指標(biāo)的變化范圍中，了解到人體內(nèi)環(huán)境與理化性質(zhì)指標(biāo)，處于一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡狀態(tài)中.對(duì)于第四個(gè)問(wèn)題，主要是結(jié)合內(nèi)環(huán)境成分及理化性質(zhì)，讓學(xué)生思考內(nèi)環(huán)境與其他器官之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，從而讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)，對(duì)“內(nèi)環(huán)境”，需要通過(guò)與外界環(huán)境、細(xì)胞等展開(kāi)物質(zhì)交換.第五個(gè)問(wèn)題，各器官之間的協(xié)調(diào)，需要借助于“神經(jīng)”、“體液”、“免疫”三級(jí)調(diào)節(jié).對(duì)于第六個(gè)問(wèn)題，主要是拓展開(kāi)放性思維，讓學(xué)生了解血糖的調(diào)節(jié)，為后續(xù)知識(shí)學(xué)習(xí)創(chuàng)造基礎(chǔ).同時(shí)，根據(jù)人體自身的調(diào)節(jié)能力，當(dāng)血糖超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)后，對(duì)對(duì)人體內(nèi)環(huán)境和穩(wěn)態(tài)性帶來(lái)影響.由此，問(wèn)題的展開(kāi)與銜接，讓學(xué)生可以從回顧所學(xué)知識(shí)，對(duì)照本節(jié)知識(shí)點(diǎn)，從一般性概念、生物原理、事實(shí)性知識(shí)整合中，全面感知“人體內(nèi)環(huán)境和穩(wěn)態(tài)”的內(nèi)涵.

1.3 歸納核心概念，幫助學(xué)生構(gòu)建概念

從“血液生化六項(xiàng)檢測(cè)單”中，讓學(xué)生思考，這些生化指標(biāo)，如何反映人體的健康狀態(tài)？血漿中，各類化學(xué)成分的含量具有一定的變化范圍，當(dāng)生化指標(biāo)處于正常范圍時(shí)，機(jī)體保持良性狀態(tài).如果某項(xiàng)生化指標(biāo)出現(xiàn)超出指標(biāo)，高于或低于參考指標(biāo)，則將影響機(jī)體的代謝產(chǎn)物的含量.如轉(zhuǎn)氨酶，其存在于組織細(xì)胞，在心臟、肝臟中活性最強(qiáng)，但在血漿中活性較低.在某種病癥下，可能使得細(xì)胞膜通透性增強(qiáng)，或者組織細(xì)胞破裂，導(dǎo)致轉(zhuǎn)氨酶流入血漿，將干擾內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)性.本節(jié)課程中，相關(guān)概念的學(xué)習(xí)，教師要注重概念之間的邏輯關(guān)系.內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定性，需要依賴內(nèi)環(huán)境化學(xué)成分及理化指標(biāo)的相對(duì)穩(wěn)定；內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)性，需要各器官協(xié)調(diào)一致來(lái)維持；各器官的協(xié)調(diào)，又依賴于“神經(jīng)”、“體液”、“免疫”進(jìn)行調(diào)節(jié).由此，對(duì)本節(jié)重點(diǎn)概念進(jìn)行梳理，得到其完整知識(shí)體系.

1.4 小組合作學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生掌握概念

高中生物教師在展開(kāi)情景設(shè)計(jì)活動(dòng)過(guò)程中，可以引導(dǎo)學(xué)生利用互相合作學(xué)習(xí)的模式，使學(xué)習(xí)的效率發(fā)揮到極致.所以教師需要建立學(xué)生與學(xué)生，學(xué)生與教師之間的聯(lián)系，然后根據(jù)每位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行合理的分組.

例如，對(duì)于“物質(zhì)通過(guò)被動(dòng)運(yùn)輸、主動(dòng)運(yùn)輸?shù)确绞竭M(jìn)出細(xì)胞，維持細(xì)胞的正常代謝活動(dòng)”在進(jìn)行核心概念的學(xué)習(xí)過(guò)程中，通過(guò)教材中的概念進(jìn)行詳細(xì)的分析，為學(xué)生構(gòu)建跨膜運(yùn)輸知識(shí)，在此過(guò)程中使學(xué)生可以深入的了解細(xì)胞質(zhì)膜及其他生物膜的性質(zhì)，其都是選擇透過(guò)性膜，學(xué)生在學(xué)習(xí)了相關(guān)概念后將會(huì)了解生命的本質(zhì).教師可以帶領(lǐng)學(xué)生一起進(jìn)行“水進(jìn)出植物細(xì)胞”實(shí)驗(yàn)的探究，使學(xué)生觀察其中的生物變化，為學(xué)生帶來(lái)不一樣的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，對(duì)于概念產(chǎn)生更加深刻的理解，鍛煉學(xué)生的實(shí)踐操作能力，確保小組合作學(xué)習(xí)活動(dòng)的有效實(shí)施.在掌握整個(gè)操作的過(guò)程中形成正確的科學(xué)探究態(tài)度，對(duì)學(xué)生的觀察能力、思維能力以及解決問(wèn)題的能力有一定的幫助.提高學(xué)生進(jìn)行生物知識(shí)的探索與學(xué)習(xí)的興趣.同時(shí)，通過(guò)促使學(xué)生之間互相監(jiān)督、互相學(xué)習(xí)，掌握正確的學(xué)習(xí)方法，達(dá)到舉一反三的效果，使學(xué)生在遇到類似的知識(shí)中也可以通過(guò)探究活動(dòng)來(lái)解決，對(duì)提升學(xué)生綜合素質(zhì)也有一定積極的作用.

1.5 與生活聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)核心概念遷移

細(xì)胞的物質(zhì)輸入與輸出的概念教學(xué)中，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生一起研究高壓治療藥物的說(shuō)明書(shū)，從其中的成分入手，使學(xué)生對(duì)其原理產(chǎn)生深刻的認(rèn)識(shí).藥品中的關(guān)鍵成分有二氫吡啶類的鈣離子阻滯劑，主要的作用就是抑制血管平滑肌和心肌細(xì)胞的跨膜鈣離子內(nèi)流.體現(xiàn)在血管作用之上.實(shí)現(xiàn)降壓效果的根本在于冠狀動(dòng)脈及腎小動(dòng)脈等的全身擴(kuò)張.并且通過(guò)問(wèn)題的難易程度來(lái)一點(diǎn)點(diǎn)深入：(1)研究表明許多藥物都是根據(jù)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸研發(fā)的，為什么？(2)細(xì)胞質(zhì)膜能夠控制物質(zhì)的進(jìn)出.它是怎樣控制物質(zhì)進(jìn)出的？物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞質(zhì)膜的方式有哪些，這和膜結(jié)構(gòu)又有何關(guān)系呢？將學(xué)生代入到本節(jié)課程的學(xué)習(xí)中.學(xué)生將通過(guò)對(duì)教師問(wèn)題的一一破解，來(lái)投入到本節(jié)課程的學(xué)習(xí)中，在課堂中充分發(fā)揮自身的主體位置，促進(jìn)學(xué)生之間的合作，能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的思維能力以及創(chuàng)造性，使學(xué)生能夠?qū)⒗碚摶A(chǔ)掌握的更加牢固，符合當(dāng)前社會(huì)對(duì)高中生的要求，使學(xué)生的理性思維、科學(xué)研究的能力得到有效提升，最終才能讓學(xué)生將所學(xué)的生物知識(shí)更好的應(yīng)用在日常生活中以及科學(xué)研究中，來(lái)實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的遷移，提高整體的課堂效率，使學(xué)生在教學(xué)中思維受到啟發(fā)，圍繞著核心概念，同時(shí)鍛煉學(xué)生的理解能力，使學(xué)生對(duì)生物學(xué)產(chǎn)生更為深刻的認(rèn)識(shí).

2 利用信息技術(shù)，構(gòu)建生物核心概念

2.1 導(dǎo)入環(huán)節(jié)創(chuàng)設(shè)情境，明確核心概念學(xué)習(xí)方向

在“分子與西部”這部分的知識(shí)時(shí)，核心概念是圍繞“細(xì)胞核是系統(tǒng)的控制中心”來(lái)講解的.在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以以“克隆羊多莉”的事件為教學(xué)導(dǎo)入內(nèi)容，通過(guò)播放視頻讓學(xué)生直觀的看到多莉誕生的過(guò)程，從而創(chuàng)設(shè)情境，仿佛學(xué)生就在場(chǎng)景當(dāng)中，同時(shí)也能使學(xué)生的注意力集中在課堂上，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性.觀看完后再提出問(wèn)題：學(xué)生們，你們看了克隆羊多莉的形成過(guò)程，你們覺(jué)得他和那只羊更像一點(diǎn)呢？觀看視頻的過(guò)程中能激發(fā)學(xué)生思考的思維，根據(jù)對(duì)比不難能分析出克隆羊多莉和提供細(xì)胞核的那只羊更加相似，這時(shí)再讓學(xué)生開(kāi)展小組討論分析：細(xì)胞核是否是生物代謝和遺傳的控制中心？利用視頻構(gòu)建情境，讓學(xué)生明白本節(jié)課的核心概念，在情境中推動(dòng)教學(xué)進(jìn)程和課堂討論，從而營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍，促進(jìn)學(xué)生多方面的發(fā)展.

2.2 結(jié)合實(shí)際創(chuàng)設(shè)情境，分析透徹核心概念知識(shí)

在課堂講解知識(shí)的過(guò)程中，教師還可以利用信息技術(shù)的教學(xué)工具并結(jié)合實(shí)際來(lái)開(kāi)展生物實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生求證細(xì)胞核是系統(tǒng)控制中心這一核心概念.變形蟲(chóng)是生活中的單細(xì)胞真核生物，可以利用交互式電子白板來(lái)展示變形蟲(chóng)的實(shí)驗(yàn)，在白板上開(kāi)展模擬實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以直觀的發(fā)現(xiàn)變形蟲(chóng)切開(kāi)后，有細(xì)胞核的那個(gè)部分依然處于存活的狀態(tài)，而沒(méi)有細(xì)胞核的部分則是死亡，如果給予細(xì)胞核則可以繼續(xù)存活.同樣的再利用電子白板，展示散藻嫁接與核移植實(shí)驗(yàn)，結(jié)合實(shí)際構(gòu)建真實(shí)的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，從而讓學(xué)生清晰的觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.根據(jù)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展想象進(jìn)行討論，從而的得出結(jié)論：變形蟲(chóng)再生長(zhǎng)受細(xì)胞核控制、傘藻形態(tài)也是受細(xì)胞核控制.進(jìn)一步的加深了“細(xì)胞核是系統(tǒng)控制中心”理論的記憶和理解，加強(qiáng)核心概念的學(xué)習(xí).

2.3 利用信息技術(shù)平臺(tái)，貫徹情境教學(xué)法的運(yùn)用

課后，教師可以利用信息技術(shù)平臺(tái)來(lái)布置課后作業(yè)，在平臺(tái)上作答能貫徹情境教學(xué)法的運(yùn)用，學(xué)生在復(fù)習(xí)高中生物知識(shí)時(shí)都能通過(guò)觀看微課來(lái)協(xié)助學(xué)習(xí).例如，在復(fù)習(xí)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)體系這部分內(nèi)容時(shí)，原本學(xué)生只能憑借想象來(lái)了解核孔、染色體等形態(tài)特征，而通過(guò)觀看微課中的動(dòng)態(tài)圖像能直觀的分析細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)特征，加強(qiáng)對(duì)核心概念的認(rèn)知和區(qū)分，而且還能生動(dòng)的了解到不同結(jié)構(gòu)對(duì)生物所產(chǎn)生的作用，幫助學(xué)生梳理知識(shí)內(nèi)容，從而促進(jìn)生物素養(yǎng)的發(fā)展.由此可見(jiàn)，信息技術(shù)融入高中生物教學(xué)開(kāi)展情境教學(xué)法對(duì)教學(xué)方式的改善.

總之，情境法教學(xué)，便于利用多種教學(xué)插圖、視頻素材，將難以理解、抽象的生物概念進(jìn)行直觀化呈現(xiàn)，便于學(xué)生從情境感知與合作學(xué)習(xí)中，學(xué)會(huì)分析、推理、概括和總結(jié)，激活學(xué)生學(xué)習(xí)主體性.在本節(jié)中，以化驗(yàn)單為情境，圍繞化驗(yàn)單設(shè)置一系列問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生展開(kāi)問(wèn)題討論與交流，實(shí)現(xiàn)對(duì)所學(xué)知識(shí)的回顧與鞏固，增進(jìn)學(xué)生對(duì)新概念的理解和內(nèi)化.