高中生物学教学中“过程性情境”的创设

严晓松

(江苏省张家港市崇真中学 215631)

我国基础课程教育教学改革特别强调，要转变学生的学习方式，并且将“过程与方法”列为三维目标之一。学生在课堂上以何种方式、何种角色、何种过程参与学习，决定于教师创设怎样的过程性教学情境。转变学生的学习方式，即学生以怎样的“过程与方法”进行学习，怎样投入到最有效的学习之中去，达成“过程与方法”教学目标的诉求，与教师如何创设具有学科特点的有价值的“过程性情境”直接有关。本文通过具体实例浅谈高中生物教学中如何创设有价值的“过程性情境”。

1 创设生活经验情境，引导探究想象

创设生活经验情境，就是要解决生活世界与科学世界的关系。生活世界是科学世界的基础，科学世界的教育必需与生活世界的教育建立“意义”联系。因此，只有重视个体生活经验，才可能使知识恢复到鲜活的状态，唤醒学生学习的兴趣和主动探索的欲望。为此，在高中生物学课堂教学中，尤其要在学生鲜活的日常生活环境中发现并挖掘学习情境的资源，使教学源于生活，运用于生活。传统教学的“掐头去尾烧中段”，只注重概念的阐述，不知道概念“从哪里来、到哪里去”，这是生物学教学中忽视“过程与方法”的突出表现。

成功的教学源于对学生已有经验的充分利用和挖掘。任何新知识都可能从学生的生活经验中找到源头活水，找到链接教材新知识的结合点。生物学教师在备课时，要重视了解和研究现存学生头脑中的丰富资源，注重融合学生宝贵的经历体验，从学生的头脑中调度出经验素材，从学生鲜活、真实的日常生活事件中发现、挖掘学习情境的丰富资源。例如，在帮助学生理解“酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存，是一种兼性厌氧菌”这一重要知识时，可提供多数学生熟悉的家庭酿造米酒过程这一生活情境，展开分析讨论：煮至七成熟的米饭冷却至25℃时，将少许水和少量酵母菌(酒曲)与米饭混匀后置于一容器中，在米饭中央挖一洞，加盖后适当保温(25℃)，一段时间即可食用。请分析：①米饭为何要冷却至25℃左右时才加少许水和少量的酵母菌？②在米饭中央挖一小洞的原因是什么？③酿造过程的后期为什么要加盖和保温？④整个过程中会出现“先来水后来酒”这一现象，联系酵母菌的呼吸特点说一说原因是什么？

由于学生对这一生活问题情境很熟悉，通过唤醒学生头脑中的生活经验，并引导和探究想象，学生很快就会明白：米饭冷却至25℃左右时才加少许水和少量的酵母菌目的是提供适宜的温度，防止高温破坏酵母菌中酶的活性；酿酒早期要通气(挖一小洞的目的就是储存少量空气)，目的是促进酵母菌有氧呼吸，利于菌种的繁殖；酿酒后期要密封容器，目的是促进酵母菌进行无氧呼吸，利于产生酒精；由于有氧呼吸产生水，无氧呼吸产生酒精，所以就有“先来水后来酒”的这一现象。至此，不仅让学生掌握“酵母菌是一种兼性厌氧菌”这一重要知识，同时也对教材中的知识与生活经验有更亲近的感觉。

2 创设实验体验情境，激发感悟生成

感悟是先有所感，后有所悟。只有目有所视，耳有所闻，心有所想，才能获得“感”的印象；只有和自己已有的感知相接触、碰撞，才能豁然开朗，心有所悟。学生在生物学概念学习过程中，很多时候都会遇到困难和障碍，有的是因为概念本身较为抽象；有的是对生物学现象的认识未能把握其实质(因为生活中的经验、感受造成的假象给本质特征穿上了迷人的外衣，易蒙蔽思维的眼睛)；有的是因为很多教师只要求对生物学概念的记忆和背诵，而没有通过实验去直接验证……这些也正是引起学生“怕学”生物学概念的原因所在，只要由浅入深，由表及里，层层深入，探其本质，究其源由，就能化难为易。

例如，在帮助学生理解“ATP是直接为细胞生命活动提供能量的一种有机物”时，学生初学时常有这样的思维冲突：糖类是细胞生命活动的主要能源物质，而糖类中的葡萄糖又是重要的能源物质，并且葡萄糖是单糖，分子量小，易于吸收，抢救一个严重的低血糖患者时常常是静脉注射葡萄糖溶液，为什么葡萄糖不是细胞中的直接能源物质呢？如果能在课堂上创设这样一个实验体验情境，突破学生的思维障碍，问题就能迎刃而解。

(1)实验原理：ATP能使疲劳的腓肠肌恢复收缩能力。

(2)材料和用具：制备好的蛙腓肠肌；质量浓度为0.65g/dL的氯化钠溶液，质量浓度为1.2g/dL的葡萄糖溶液、ATP针剂；解剖盘、铜锌叉、玻璃分针、剪刀、载玻片、坐标纸、滴管、洗水纸、培养皿。

(3)实验过程：①用剪刀剪下长约1cm、宽约0.5cm的一条新鲜蛙腓肠肌，放在含氯化钠溶液的培养皿中；②在载玻片的中央滴2滴氯化钠溶液，用玻璃分针挑取上述肌肉，放在载玻片上的氯化钠溶液中，并且使肌肉呈直线状；③将载玻片放在坐标纸上，测量并记录肌肉的长度，同时用铜锌叉间歇刺激肌肉，直到肌肉疲劳不能收缩为止；④向刚丧失收缩功能的这块离体肌肉滴上一滴葡萄糖溶液，用铜锌叉刺激肌肉，测量并记录其长度；⑤用吸水纸吸去离体肌肉上的葡萄糖溶液，向这块离体肌肉上滴一滴ATP溶液，用铜锌叉刺激肌肉，测量并记录其长度。

“百闻不如一见”。通过该实验，学生观察到只有ATP能使疲劳的腓肠肌恢复收缩能力，而葡萄糖不能,从而对“ATP是直接为细胞生命活动提供能量的一种有机物”的理解有了更丰富的感性认识。

3 创设灵活运用情境，促进迁移内化

陶行知说过“人生有两宝，双手和大脑，用脑不用手，快要被打倒，用手不用脑，饭也吃不饱，只有用脑又用手，才是开天辟地的大好佬”。学生建立了生物学概念以后，还要回到生活实践中去，这样才能深化理解，广泛迁移，灵活应用。学以致用的意义不仅能检验学生对概念的认识是否深刻、全面，而且能帮助学生进一步内化，提高解决实际问题的能力。教师如果注意从不同层面或不同角度创设灵活运用的情境，学生自然会达到融会贯通、运用自如的境界。

例如，在进行“绿色植物新陈代谢”相关内容的复习时，课程标准要求对于“绿色植物光合作用和呼吸作用及其影响因素”的有关知识在理解的基础上要能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。在组织学生进行这方面知识的复习时发现，学生在明确影响绿色植物新陈代谢的“光、温、水、气、肥”几大因素后，似乎“胸有成竹”，无什么疑问可言，学生思维处于“低谷”状态。针对这种情况，分析认为此时学生缺乏的是解决实际问题的能力，如果教师能及时地设置相应问题情境，就能使教学目标顺利地实现由知识目标向能力目标的跨跃：请根据学过的知识，谈谈怎样提高蔬菜大棚中蔬菜的产量？在这样的“问题情境”下，学生精神为之振奋，思维顿时活跃起来，积极探索问题的答案(例如，在阴天增加人工光照；在晚上通风降温，减少呼吸作用消耗有机物；创建牛棚和蔬菜大棚连在一起的冬季生态型种植养殖模式，使牛棚内产生的二氧化碳扩散进入蔬菜大棚，提高蔬菜的光合效率，蔬菜光合作用产生的氧气可扩散进入牛棚……)通过这样针对性问题的设计，促使学生对问题不断地思考和探索，既增强学生理论联系实际的能力，又培养学生对问题强烈的探索欲望，从而引导学生由课堂向课外延伸。

4 创设知识结构情境，帮助化零为整

在生物学概念教学中，注重帮助学生(或者与学生一起)将零碎的概念按照一定的内在逻辑关系联系成一个整体，形成较为严密的结构体系，这也是创设知识结构情境的过程。学生在接受生物学概念时往往是按章节顺序，经过概括和抽象，点滴积累形成的，随着一章一节、一个单元或一个模块的结束，头脑中的概念就多起来，而生物学所研究的生命现象和生物活动规律是互相联系的，只要教师引导学生在比较中加以区别和类化，就能建立概念间的意义联系，把相关概念构成“知识树”、“知识网”，就能够化零为整，既帮助学生从逻辑关系上加深对知识结构的深度理解，又有助于意义记忆。

例如，对于“变异与育种”的相关概念，通过寻同求异的辨别过程及意义链接，可将概念间整体意义的内涵呈现出来(图1)：

图1 “变异与育种”的相关概念及其意义联系

通过师生共同配合，对教材知识进行精细梳理，全面归纳从而建立起这样的“知识树”，使学生对“变异与育种”中的基因突变、基因重组、染色体变异、诱变育种、杂交育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程等概念及其之间的关系具有更清晰的记忆和思维脉络，做到条理清晰、层次分明，在知识复习时就能达到“会当凌绝顶，一览众山小”的境界。

创设知识结构情境，把相近、相似、不同的概念构建成有机的“知识树”，从不同的角度、不同的层面、不同的类别进行比较，找出区别和联系，在同中求异，也在异中求同，有利于学生更深刻地理解概念内涵和本质。