浅谈促进核心素养培育的教学情境的创设

翟德栓

摘要 从培养生物学核心素养的视角，阐释感悟式情境、整体式情境、体验式情境三种生物学教学情境的设置。以培养学生核心素养为出发点和归宿点的生物学教学，应重视教学情境创设，以此促进学生生物学核心素养的培育。

关键词 情境设置 核心素养 实施路径

中图分类号 G633.91

文献标志码 B

情境通常指在一定时间内各种情况的相对境况。在《普通高中生物学课程标准（2017年版）》（以下简称《新课标》）中情境一词共出现了51次。强调以培养学生生物学学科核心素养为基石的新课标为何如此重视情境？《新课标》指出，生物学学科核心素养是学生在生物学课程学习过程中逐渐发展起来的，在解决真实情境中的实际问题时所表现出来的价值观念、必备品格与关键能力，是学生知识、能力、情感态度与价值观的综合体现。基于此，生物学教学中的知识来源于情境，情境是生物学学科核心素养培育的载体。情境不仅仅规定了教学任务，同时明确了发展学科核心素养为生物学教学的根本导向，因此生物学教学活动需要围绕情境设置的要求而展开。在生物学教学中，教师选择科学实验研究、科学史资料、农业生产生活、社会前沿热点、人类健康发展等素材事例，从多角度、全方位、互融通等方面设置真实有效的教学情境，以此开展生物学核心素养培育路径的实施，以确保生物学教学突出对生物学核心素养的发展提升。

1设置感悟式情境，在激发兴趣中构建核心素养

情境认知理论指出，将学习活动锚定在真实知识生成与运用的情境中，可以促进学生在情境实践中构建知识体系。由于感悟式教学情境能够反映生物学事例的典型代表，贴近学生的真实生活，可以充分涉及学生的多联情绪与思维活动调控，具有激发学生认知生物学规律的兴趣和迅速投入课堂学习的启发性，有利于核心素养的构建。因此，教师要注意选取学生熟知的或者经历过的具有代表性的生物学事件，设置感悟式教学情境。例如，在染色体变异教学中，教师首先播放关于天使综合症的视频：患有天使综合症的儿童是一群面带微笑、温和亲切的孩子。这群孩子笑容的背后却是严重的智力障碍、语言缺失、癫痫发作、运动困难。目前，天使综合症疾病尚无根治方法，治疗手段主要是使用抗癫痫药物控制癫痫发作、运动及语言康复。患病儿童生活无法自理，终生需要被照顾。接着，设置感悟式情境：如果你是遗传与变异知识的科普员，你将如何结合天使综合症事例向公众介绍染色体变异的知识（染色体变异的类型、原因、实质、危害以及预防等）。教师利用天使综合症的生物学事例，设置感悟式教学情境，引出染色体变异教学内容，一方面使学生真切感受到染色体变异就发生在身边，在帮助学生获得感官信息刺激的同时，促进培养学生关于搜寻和解决与染色体变异相关的问题意识，帮助学生树立社会责任;另一方面激发学生投入开展染色体变异相关知识学习的兴趣，驱动学生积极进行多角度科学思维加工的情绪，为生物学课堂教学由情境指引向知识建构奠定了基础，以确保教学对学生生物学学科核心素养的培养。

脑科学研究表明：直观情绪信息总是比其他信息优先得到加工，且留下长久的情绪记忆。感悟式教学情境以生物学特有的事例为依托，不仅仅可以激发学生的学习兴趣，还可以激发学生挖掘情境背后隐藏的生物学知识，培养学生运用生物学知识分析问题、解决问题的关鍵能力。学生在直面感悟式教学情境时，激活并形成整合运用生物学观念、方法与能力完成活动任务的核心素养，凝练了生物学独特的育人价值。例如，在从生物圈到细胞教学中，教师准备实验材料：酵母菌培养液、草履虫培养液、黑藻植物叶片、清水、镊子、载玻片、盖玻片、显微镜等。设置感悟式情境：如果你是细胞生物学研究人员，请选择观察对象并制作临时装片。观察现象后，与小组成员相互交流：1观察到的细胞是否代表了全部生物体？2生命活动是否可以离开细胞？3病毒这种非细胞结构生物并非由细胞组成，病毒如何增殖？......通过感悟式教学情境的设置，教师为学生学习提供一个真实直观的情境任务。学生基于真实事例的讨论，不仅参与学习的兴趣热情洋溢，而且触发思维间的相互碰撞，有利于科学思维的培养。在观察——讨论——辩驳——修正的过程中，进一步树立生命观念，同时促进知其然、更知其所以然的生物学学科素养的培育路径的主动构建。

2设置整体式情境，在科学探究中提升核心素养

华东师范大学崔允漷教授认为，要将知识转化为能力，就需要用知识去解决情境中的问题;要将能力上升为素养，就需要在情境中开展探究。生物学学科核心素养的提升需要借助真实情境下探究任务的开展。整体式教学情境可以将一系列知识形成与问题解决的容量、结构和层次相互叠加。教师设置整体式教学情境，促使外显的真实情境内化于生物学探究任务的开展，可以将学科知识、思维方法、问题解决有效迁移到科学探究活动的框架内，促进科学探究活动的顺利实施，促进生物学学科核心素养的形成。例如，在“物质通过多种方式出入细胞”的教学中，教师设置人体每日所需营养物质如何高效有序进入细胞的整体式情境，设置小肠上皮细胞如何吸收水分的情境

（探究任务1哺乳动物红细胞在不同浓度溶液中的形态变化）;设置小肠上皮细胞如何吸收氨基酸的情境（探究任务2发生主动运输的条件）;设置婴儿小肠上皮细胞如何从母体吸收抗体的情境（探究任务3胞吞、胞吐的发生过程）;设置植物细胞吸水和失水的情境（探究任务4成熟植物细胞是否符合渗透体系、成熟植物细胞质壁分离及复原现象的发生条件及观察指标、蔗糖分子能否进出植物细胞）;设置小肠上皮细胞如何吸收各类营养物质的情境（探究任务5绘制小肠上皮细胞吸收各类物质的概念图、设计胰岛素类药物如何可以口服的方案）......教师借助营养物质进入人体细胞这一生物学事例，设置整体式教学情境，使学生在完成探究任务的过程中，由被动接受知识转变为主动参与知识构建。学生在预测解决问题的探究活动中，逐步形成评析展示观点、加工获取信息、辨别启迪思维的生物学科学思维，提升了生物学学科核心素养。

情境是生物学教学中学生需要直观面对的真实世界以及需要完成的探究任务。教师围绕探究任务，创设整体式情境，以“整体情境——探究任务——提升素养”为主线开展教学活动，有利于将生命观念、科学思维、科学探究和社会责任相互联结，从而提升生物学学科核心素养。例如，在高等动物神经调节教学中，教师设置整体式情境：生活中不慎被高温物体烫到的缩手反射的情境（探究任务1脊蛙反射现象）;设置播放坐骨神经——腓肠肌电生理实验视频的情境（探究任务2坐骨神经腓肠肌电生理现象）;设置正常情况下排尿排便可控的情境（探究任务3排尿反射调控模型）......教师设置整体式教学情境，促进探究活动的组织实施，学生在完成情境规定的探究任务同时，将学习重心聚焦于生物学核心概念间的相互联系框架内，有利于建立生命观念。基于生物学现象和事实的探讨，促使学生充分将生物学知识整合与任务解决内化，促进其科学探究能力与科学思维的培养完善。在整体式教学情境的启迪下，学生将生物学学科思想、价值观念和基本技能形成蕴含在生物学核心素养的培育过程中，有效提升生物学学科核心素养。

3设置体验式情境，在沉浸学习中发展核心素养

情境发展理论提出，将学生已有的知识迁移到新的情境中，有利于培养学生的过程性思考与理解能力。体验式情境为学生亲历生物学问题解决实践创造提供了契机，促使学生将新的思维模式与自身原有的认知进行高度融合，有利于培养学生的生物学问题解决能力;同时教会学生在解决具体生物学问题过程中构建属于自身的知识体系，使学生在深度认知中逐步形成符合自身的思维模式，有效提升科学思维品质。体验式情境将教学目标与教学内容有机融合，使学生在亲历沉浸的学习过程中加强生物学科学本质的渗透，发展知识及思维，促进观念、探究、思维之间的互相联系。例如，生态系统能量流动教学时，教师将生物课堂转移到生态养殖场，实施沉浸学习模式。教师带领学生参观生态养殖场，引导学生跳出“学习者”的角色，设置农场主、饲养员、采购商、环保者等角色，引导学生从农场主、饲养员、采购商、环保者等人员的角度结合生态养殖场现行具体措施，结合已掌握知识，对能量流经生产者和消费者的来源去路、选择饲养动物的品种、饲养措施与个体能量代谢关系、养殖场大棚采光保温、污染物防治处理等内容，从能量流动特点、提高养殖效益等方面阐释自己的观点、提出自己的主张，对生态养殖场现行养殖措施进行评判......教师设置体验式情境，搭建沉浸学习的阶梯，通过“深度体验——思维转变——知识内化——问题解决——迁移发展”模式，使生物学教学由单一学科知识传授转化为学科知识、学科思维、学科能力的并重培養，发展学生的生物学学科核心核心素养。学生在沉浸学习的过程中，深度参与体验式情境下真实生物学问题研究，发展收集处理数据、运用证据逻辑推理、质疑概括论证的科学思维能力。同时，这也凸显生物学教学在培养学生理解生物学基本原理知识、形成正确探究模式、树立完善生命观念等关键能力上更加具有规范性、逻辑性和可操作性。

生物学教学情境引导学生思考和探究的方向，决定学科知识内容的教学模式，规定生物学问题的解决渠道，牵制教学方式的组织实施。教师设置情境时，需要以学生知识构建为依托，以学生思维活动为主体，以生物学问题解决为动力，体现生物学学科核心素养培育实施路径。教师需要注意精准设置、避免盲目设置;需要注重情境设置的真实蕴意、避免流于情境设置的表面形式;需要关注情境设置的价值取向、规避情境设置的杂乱肤浅。教师依据教学内容，合理有效地设置教学情境，通过教学情境推动教学活动的有序实施，激发教学任务顺利展开，可以有效提升学生的生物学学科核心素养。