摘 要:新课程改革背景下,教师需要重视基于真实的情境创设来开展教学。纵观近些年来高考理综试题,贴近生活的真实情境创设成为新的命题思路,但是在高中生物教学中,存在教师教学方法理念滞后、学生缺乏生物实践体验、生物课堂缺乏互动性等问题,导致学生的思维无法适应真实情境下的高考试题,成绩也不尽如人意。文章探究高中生物真实情境创设的策略,以期提高学生学习生物的积极性和主动性,提高学生的实践能力和创新思维。
关键词:高中生物;真实情境;策略探究
作者简介:王敏(1984—),女,江苏省镇江心湖高级中学,硕士研究生学历。
引 言
真实情境创设可以帮助学生将生物基础知识转换成分析、解决问题的能力和素质,体现生物学科的应用价值,在教育教学中发挥着重要的作用。但是,生物教学问题情境的创设往往较为简单,实用性不强,导致学生在学习中存在诸多问题,如无法提升课堂学习的兴趣、无法体会生物学习带来的成就感、无法有效提高解决问题的能力、无法切实提升核心素养等。面对这一现状,广大高中生物教师有必要基于真实情境来培养学生的学习能力,促进学生综合素养的提升。
一、高中生物教学中真实情境创设存在的问题
(一)教学方法理念滞后
从高中生物教学现状来看,教师教学方法理念的滞后是高中生物教学中真实情境创设效率不高的主要因素,具体表现有三个方面:首先,教学活动中没有遵循以学生为主体的原则,学生处于被动地位,学习缺乏主动性;其次,缺乏必要的生物启蒙教学,教学与真实情境创设的结合不够深入,导致学生缺乏对生物知识探索的动力;最后,教学内容重难点不突出,教师将课本上的内容满堂灌输给学生,大量以文字形式呈现的内容使学生无法明确学科重难点,阻碍了学生综合能力的发展。
(二)学生缺乏生物实践体验
在生物基本理论知识授课完毕之后,大部分教师在学生生物实践体验方面不够重视,忽略了学生的生活体验,使其学习的理论与实践无法充分结合,这严重阻碍了学生生物学习的顺利进行,也阻碍了高中生物教师教育工作的有效开展。
(三)生物課堂缺乏互动性
在生物课堂上,大部分教师忽视互动式教学,习惯采用陈旧的方式方法将大量知识直接灌输给学生,无论是在引入新内容,还是复习旧知识等方面都缺乏真实情境的创设,教学缺乏趣味性,最终导致师生之间缺少课堂互动。主要表现在:课堂氛围沉闷乏味,学生学习积极性难以被调动,学生对生物学习产生厌倦、抵触的情绪等。这些都是高中生物教学亟须解决的问题。
二、高中生物教学真实情境创设的策略
生物学科与日常生活的关系十分紧密,各版本的教材内容在编写过程中更加注重真实情境的创设,更加贴近学生的日常学习和生活,也更加契合学生的思想思维。因此,教师在课堂教学中,也有必要更加贴近时代、贴近社会、贴近生活,将实际的生活与学生的学习有机地联系起来,从而加深学生对生物知识的理解。
(一)创设生活化真实情境
日常生活蕴藏丰富的生物教学资源,在实际的教学活动中,教师要根据高中生的思维发展特点和学科教学目标,多方面多角度地联系日常生活,创设生活化真实情境,用生活化的元素激活教学课堂,点燃学生学习热情,拉近学生与生物知识的距离,从而促进学生更加高效地吸收教材知识。
1.创设生活情境,培养学生探究意识
新课程教学理念下,倡导探究性学习,学生的探究意识需要大力培养、发展。在高中生物课堂上,教师可以把生物问题融入创设的生活情境中,引导学生在问题情境中思考、探究,以培养学生的探究意识和分析解决实际问题的能力。例如,在教学“细胞呼吸的原理及应用”这一部分的内容时,教师可以创设以下生活化的问题情境:人长跑后肌肉为什么会有酸痛感?长时间保持腿部不动为什么会感觉腿麻?苹果放的时间久了为什么会有酒的味道?食物放冰箱为什么也会变质?把新买的蔬菜放塑料袋,为什么第二天塑料袋内壁有水珠?通过创设贴近生活的问题情境,激发学生的探究热情,让学生在探究热情的驱动下,调动已有的生活经验,联系新的知识分析解决问题。在探究的过程中,教师要给予学生充分的思考时间和发言机会,达到活学活用,高效学习的效果。
2.创设生活情境,培养学生主动学习意识
教育教学过程中,教师引导学生化被动学习为主动学习十分必要。教师可以通过创设生活情境,让学生体会生物学科的价值,让学生从知识的被动接收者变成知识的主动学习者。例如,在教学“免疫调节”这一部分的内容时,教师可以将流感疫苗接种的例子引入课堂。很多学生都有罹患流感的真实体验,教师可以让学生说说自己接种流感疫苗的生活经验,让学生尝试自主解释接种疫苗的生物学原理和作用。这一过程,能充分调动学生的生活经验和情感,培养学生主动学习的意识。再如,在刚开始学习相关“新陈代谢与ATP”这一部分内容的课堂教学时,教师可提前准备多个ATP片药品包装与多份ATP片药品说明书,让学生分组对说明书中“ATP片的成分”“ATP片药理毒理”“ATP片药代动力学”“ATP片不良反应”等进行自主学习。以日常生活的药品为载体,让学生主动进行生物知识的理解与运用。通过教师创设的生活情境,学生会发现生物学习和自身生活息息相关,生物学习的兴趣被激发,为学生的主动学习奠定了基础。
3.创设生活情境,培养学生批判性思维
生活化真实情境不仅能对学生探究意识、主动学习意识的培养发挥良好的作用,还能培养学生的批判性思维,进一步提高学生的综合能力。例如,在教学“细胞的能量供应和利用”这一部分内容时,由于知识点比较抽象,教师可以将其转化成贴近学生生活的例子进行讲解,创设生活化情境,帮助学生理解知识。首先,教师可以将本班学生参与体育运动的照片通过多媒体展示,并提出导学问题:为什么人们在进行大量运动后往往会感到饥饿?其次,让学生小组讨论交流产生饥饿感的原因,从而引出关于能量供应的知识点,教师再将小组代表的发言整理到一个表格中,通过智慧课堂系统分享给每一名学生。最后,让学生分析各组不同的观点,再进行总结反思。在此过程中,学生面对联系生活的问题,思维会很活跃,能够大胆参与讨论;面对不同的观点,敢于质疑,甚至互相辩论,批判性思维得到发展,更加深化对所学生物知识的理解。
(二)创设实验情境
实验情境的创设作用于高中生物课堂教学,有利于锻炼学生的观察能力、动手实践能力,使其对教材中的生物学概念、现象、原理等知识有深刻的领会,从而引导学生进行更深层次的学习。例如,在开展“ATP的主要来源——细胞呼吸”这一部分内容的课堂教学时,教师可以提前准备两个带瓶塞的玻璃瓶,甲瓶装进鲜榨的果汁,乙瓶装进烧开的果汁,密封瓶口后,将两个玻璃瓶置于相同的条件下,几日后让学生观察玻璃瓶内物质状态发生的变化。几日后,学生会发现甲瓶中产生了大量的气泡,教师再引导学生用注射器抽取甲瓶内的气体,通入澄清的石灰水中,可以发现澄清石灰水变浑浊;教师再引导学生打开瓶塞闻气味,可以发现甲瓶有明显的酒精味,而乙瓶没有气味。此时,教师可指导学生用光学显微镜对两份样本进行观察,学生会发现甲瓶中有酵母菌细胞,而乙瓶中没有。教师提问:甲瓶中发生了什么化学反应呢?让学生结合所观察到的现象,进一步开展探究:酒精是在有氧条件下还是无氧条件下产生的呢?二氧化碳又是在有氧条件下还是无氧条件下产生的呢?学生可以独立设计有氧呼吸装置和无氧呼吸装置,探究酵母菌细胞在有氧条件下和无氧条件下的化学物质转换,并对遇到的问题开展探究讨论。教师可以运用二氧化碳传感器和温度传感器,定量测量分析酵母菌细胞在有氧呼吸条件下和无氧呼吸条件下产生的二氧化碳及其在呼吸过程中的温度变化状况。根据多次的演示和测量记录,教师与学生一起从中梳理关联性,探讨分析,最后得出实验结论:酵母菌细胞进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳;酵母菌细胞呼吸会释放出热能。
通过设计方案、动手实验,能够充分培养学生的探究能力和实验动手能力,让学生领悟科学分析论证的实际意义,对培养学生求真务实的科学精神有十分重要的推动作用。借助生物实验过程,学生能够从中探究实验状况,得出实验结论,进而总结规律,在真实的实验情境中动手来发展生物思维能力,完成教材内容的学习。
(三)融入生物科学史创设真实情境
生物科学史是生物课程重要的资源,教师融入生物科学史创设真实情境,能够让学生在情境中,沿着前人的脚步,体验前人发现问题、研究问题、解决问题的探索过程,能够促进学生想先人所想,探先人所探,深化对生物知识的认识。
例如,在开展“DNA分子的結构”这一部分内容的课堂教学时,教师引入以下生物史料:1.19世纪末至20世纪初,德国生物化学家科塞尔研究胸腺和酵母的核素时,发现了核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。2.1909 年,美国生物化学家欧文发现核酸中的碳水化合物是由5个碳原子组成的核糖分子。3.到了1930年,欧文又发现米歇尔在绷带上所发现的“胸腺核酸”中的糖分子仅仅比塞勒从酵母菌中发现的“酵母核酸”中的糖分子少一个氧原子,因此把这种糖分子称为“脱氧核糖”。此后,这两种核酸分别被命名为“核糖核酸”(RNA)与“脱氧核糖核酸”(DNA)。4.1934年,欧文把以上两种核酸分解为含有一个嘌呤、一个糖分子和一个磷酸分子的片段,并把这种片段叫作“核苷酸”。
在四则生物史资料阅读中,让学生先独立思考,再以小组合作的方式探索DNA分子结构,沿着前人探究脚步,体验科学研究的过程,使学生的探究能力和思维能力得到进一步的发展。
(四)重视高考真题里的真实情境
高考试题的命题方向和趋势,对高中生物教学有重要的指导作用。结合近两年高考真题分析,命题人越来越重视结合真实情境出题。面对这一趋势,高中生物教师要重视高考真题,以高考真题作为参考,在日常教学中创设真实情境,提高学生分析问题、解决问题的能力。
以2019年高考理综试卷的一道选择题为例:马铃薯块茎储藏不当会出现酸味,这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是?A.马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖。B.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来。C.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP。D.马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生。该试题以日常生活中马铃薯储藏的真实情境设问,考查学生实验观察、联系实际、应用知识的能力。由此可见,生物教师要重视高考真题,更要有意识地在生物教学中创设真实情境,如此不仅能帮助学生掌握基础的生物知识,更能促使学生将所学的知识应用于生活,并且具备在真实情境下解决问题的能力,提高学生的科学实践能力和启发学生的创新思维。
(五)利用多媒体技术创设真实情境
近年来,生物科学迅猛发展,成为推动社会发展的重要力量。因此,在进行高中生物教学时,教师要深入了解社会热点,利用多媒体技术与高中生物课堂相结合,创设直观、鲜活的真实情境,提高高中生物课堂教学的活力,提高学生的学习积极性,从而提高学生的学习效率。
例如,在“植物生长素的发现”这一部分内容的课堂教学时,教师可以利用多媒体给学生展示多种多样的植物标本、播放植物生长过程等。多媒体将植物的生长过程可视化,有效地实现教学的直观性,使学生更容易理解和接受教学的内容,提高课堂的效率。
再如,进行“DNA的结构”这一部分内容的课堂教学时,如果按照传统的教学模式授课,学生对DNA的结构了解可能仅停留在表面。相反,教师利用多媒体技术创设情境,制作“DNA的运动状态”以及“DNA的各部分构成”的动画,生动形象地展示DNA的双螺旋结构模型,不仅能刺激学生多种感官,还有利于激发学生的求知欲,使学生能够全面地观察分析DNA的结构,从而帮助学生深入理解知识的重难点。
结 语
生物学不仅是研究生命现象和生命活动规律的科学,还是与社会经济、人民生活、学生成长息息相关的科学。因此教师要在日常教学中切实更新教育教学理念,充分尊重学生的主体地位,充分发挥主观能动性,采取正确的方法和策略创设真实情境。利用真实的情境,引导学生对生物学的学习进行深入的思考与探究,切实提高学生学习生物的积极性和主动性,提高学生的实践能力和创新思维。
[参考文献]
[1]许高云. 基于真实情境的高中生物深度学习[J]. 新课程,2020(24):217.
[2]王丙全. 基于深度学习的高中生物真实情境的创设[J]. 文理导航(中旬),2020(07):69,72.
[3]杨晓婷. 基于深度学习的高中生物学情境教学策略研究[D].哈尔滨师范大学,2020.
[4]张慧敏. 高中生物学教学中基于深度学习的批判性思维培养研究[D].江西师范大学,2020.
[5]俞慧. 指向深度学习的高中生物学教学策略研究[D].上海师范大学,2021.