优化问题情境 创建高效生物课堂

王晨晨 邓自发 汪盼盼

【摘 要】在高中生物情境教育中创设高效的问题情境是一个重要环节。问题情境的有效性是激发学生学习兴趣、获得生物知识、培养科学探究能力、提高解决问题能力的关键，也是衡量教学质量的标准之一。本文围绕科学史教学、多媒体教学、生活化教学三个角度探讨如何创设问题情境，提升教学效率，创建高效课堂。

【关键词】高中生物;问题情境;高效课堂

一、前言

高中生物是一门综合了生命、生活、生态等的综合性自然学科，相比其他学科更能贴近生活，是开展情境教学的沃土。情境教学作为一种高效的教学手段，在高中生物教学中进行有效的情境教学是提高学生生物学科核心素养的有效手段。情境教学的关键环节就是情境问题的创设，教师要设计合理有效的问题作为教学主线，优化问题情境，从而激发学生兴趣、参与问题主动思考，让学生在情境中学习，促进对知识的深度学习，从而构建和谐高效的生物课堂。

二、优化问题情境策略设计

（一）以科学史为背景创设故事性情境，激发学生学习兴趣

研究高中生物教材不难发现，高中生物教学中包含着大量的科学史故事，这些科学史是人们探索世界、研究科学问题的见证，其中蕴含着科学探究的过程以及众多科学本质问题[1]。将这些科学史加以润色、包装，描绘成一个个趣味横生的小故事。这些故事中不仅包含科学验证历程，也包含多种的科学探究方法、科学观念等，学生置于故事情境中，能够极大地激发学习兴趣和好奇心，切实地体会到科学家们进行科学探究的过程，更易把握生命观念和科学本质问题。在这样的故事性情境中进行提问，能够有效提高问题的质量，激发学生的学习兴趣，优化学习动机。

例如在学习《细胞学说的建立》时，可将其科学史内容编成一段小故事：1665年，有一个名字叫罗伯特·胡克的英国科学家，他对世界万物都有着很强的好奇心，喜欢拿着刚诞生不久的显微镜去观察事物。有一天他拿着显微镜去观察软木塞切片，发现视野下出现了一个个蜂窝状的“小房子”，他把这些“小房子”命名为“cellar”，即后来的“细胞”。这是世界上首次发现的植物细胞。在此之后，荷兰出现了一个民间科学家——列文虎克。他原是一个布商，但是他对制造显微镜的兴趣远远高于做生意。他磨了400多块镜片，制作了200多台显微镜，并用自己制作的显微镜去观察生物。他观察原生动物，也观察精子和藻类，把我们对于细胞的概念引领到微生物领域。1827年，英国植物学家布朗观察兰花表皮细胞时，发现了“细胞核”结构。但是这个发现没有引起大家的足够重视，而细心的德国植物学家施莱登注意到他的发现。他继续去观察各种植物细胞，直到1838年才在《植物发生论》中提出：所有的植物都是由细胞构成的，细胞是植物执行功能的基础，并且细胞核在细胞中起着非常重要的作用。施莱登在德国柏林大学认识了一个好友，他是后来德国著名的动物学家施旺。有一天，他们共同参加了一个晚宴，施莱登告诉好友施旺，他发现植物都是由细胞构成的，并且细胞核有着很重要的作用。这个严谨的动物学家立刻想到动物是不是也有着同样的结构，于是他立马去对各种各样的动物组织进行观察……功夫不负有心人，他在这些样本中都发现了细胞核，由此证明了动物也是由细胞构成的。1839年，施旺把细胞学说扩大到动物界，在《关于动植物在结构和生长上的一致性显微研究》中提出：一切动物组织均由细胞组成。大家可以发现无论施莱登还是施旺他们最终的研究是探究植物的发生、动物的生长。那到底动植物是如何生长的呢？施莱登和施旺提出：新细胞是从老细胞中产生的，是从细胞核中长出的。1858年，睿智的德国病理学魏尔肖总结前人观点提出“所有的细胞都来自于前细胞分裂”的著名论断，彻底否定了传统的生命自然发生说的观点，至此细胞学说才全部完成。在介绍科学史时可借助影像资料、人物扮演等具体教学手段将学生带入故事情境中，在情境中设计问题，如：“胡克发现的是完整的植物细胞吗？”“基于这些科学家的探究，你可以总结细胞学说的基本论点吗？”“如果你是处于那个时代的一名生物学家，你已得知细胞学说的基本观点，你还想进行有关细胞的哪些探究？”当学生处于这种故事情境中时，他们更易进入学习状态，对科学史的把握会更加清晰，对于问题更有代入感，从而产生兴趣和好奇心。

（二）利用多媒体教具创设具象化情境，完善自身知识体系

在高中生物教学中有许多细胞结构、亚显微结构及反应过程是没法直接观察的，需要借助多媒体教具才能得以展现。多媒体教具在生物教学中是不可缺少的重要辅助工具。多媒体教学可以将生物知识清晰、生动、形象地展现在学生面前，让知识不再是枯燥无聊、晦涩难懂的文字迷宫[2]。在具体的教学内容中，教师要根据具体教学情况采用不同的多媒体教具。比如，在展示细胞结构时可以利用图片、3D模型等展现;在进行血液循环内容的学习时，可以通过多媒体播放人体血液循环的视频，具象化地将之展示出来。在这样的具象化情境中进行课堂提问，学生更易理解，从而能更好地把握教学重点，完善自身知识体系。

例如，在进行人教版高中生物必修一第四章第三节《物质的跨膜运输方式》的教学过程中，学生对于物质进出细胞的方式并没有直观的感受，只能通过看图画、视频动画或模型的方式来感知，因为它们能将知识具象化。而当教师播放大小不同分子物质进出细胞的动画后，便可向学生提出问题：“大分子和小分子进出细胞的方式有什么区别？”“小分子物质进出细胞有哪几种方式？”“不同跨膜运输方式之间有什么异同点？”等等。具象化的知识更有助于学生把握生物知识，构建知识框架和体系。

（三）以生活经验为背景创设真实性情境，提高学生解决问题的能力

生物学科以生活为基础，又反向指导着生活。生活中蕴含着各种各样的知识，生活化教学就是将生物知识与生活经验融合。教师引入生活经验引导学生进行生活体验，从真实性的情境中回顾经验，体会知识，再将知识反馈于现实生活，从而获得解决现实问题的能力。生活化的情境能够有效提升学生的参与度以及促进学生的思考行为，同时，生活化的问题对于不同知识背景的学生有更廣的接受度，可以调动不同学生的积极性。

比如，在进行人教版高中生物必修一第五章第一节《降低化学反应活化能的酶》的教学中，我们要联系生活实际进行教学，把生活经验作为教学背景。在对酶的作用与本质进行教学时，就可以结合生活中酿酒的经验，向学生提问：“家里酿过葡萄酒的同学，你们有没有想过为什么经过一段时间后甜甜的葡萄产生了浓香的酒精呢？我们在酿葡萄酒的时候需要注意什么呢？”学生可以通过自身的生活经验去分析酶的本质和作用特点。在对酶的作用条件进行教学时，向大家展示我们家庭常用的加酶洗衣粉，向大家提问：“爸爸妈妈洗衣服的时候通常用的是什么温度的水？为什么很少用热水洗衣服呢？为什么洗衣粉标签上会标注洗衣粉的最佳使用水温呢？”“我们平时在使用加酶洗衣粉洗衣服时还需要注意哪些问题呢？”引导学生思考加酶洗衣粉中的酶作用是不是跟温度有关，影响酶作用的因素还有哪些。通过对这些实际问题的思考与探讨，学生可以从实际生活中发现生物学知识，从而解决现实问题。

三、结语

综上所述，为了提升教学质量，促进学生对知识的深度学习以及培养学生的生物学科核心素养，在教学中设置问题情境是有效的教学手段。问题情境的创设需要教师对教学内容的深度把控，用合理的方式对学生进行引导，让学生参与到问题情境中去思考，进行高效的学习活动。好的问题情境可以引起学习兴趣，优化学习动机，促进学生对生物学科知识的深度学习。

参考文献：

[1]黄增寿.基于科学探究的科学史教学策略研究[J].中学生物学，2019（12）.

[2]冯效刚.初中生物情境教学中存在的问题及对策[J].甘肃教育，2017（12）.

★通讯作者：邓自发 汪盼盼