文| 苏同磊
情境教学作为一种有效的教学方法,在新课程改革中显得尤为重要。它能够将抽象的科学知识与学生的日常生活相连接,通过创设具有吸引力的学习情境,激发学生的好奇心和探索欲,从而提升学习效果。在这种教学模式下,学生不再是被动的知识接受者,而是积极的探索者和思考者。教师的角色也由知识的传授者转变为引导者和启发者,更多地关注学生思维的开展和能力的培养。
因此,在新课程改革的背景下,探索高中生物学情境教学,尤其是围绕“细胞的生命历程”这一主题的教学方法和实践,不仅是对教学模式的一种创新,更是对生物学教育理念的深刻反思。这不仅关系到生物学知识的有效传授,更关系到学生对科学探究和生命尊重的态度培养。情境教学,可以更好地实现教育的根本目的——培养具有创新精神和实践能力的现代公民。
在新课程改革的背景下,情境教学法以其独特的魅力成为教学革新的重要工具。它强调在真实或模拟的情境中进行教学,通过问题导向激发学生的学习兴趣和探究欲望。情境教学的核心在于创设具有教育意义的情境,让学生在探索和解决问题的过程中主动构建知识,发展思维能力。在生物学课堂上,教师可以利用这种教学法,将抽象的生物学概念与学生的日常生活相结合,引导学生深入理解生物学现象和原理。
以“细胞的生命历程”这一单元中“细胞的增殖”的课堂教学为例。(问题导向见表1)
表1 问题导向表
师:“让我们想象一下,如果你们能够缩小到细胞的尺寸,进入一个人体细胞内部,你们认为会看到什么?”
生:“我想我会看到很多复杂的结构,就像一个小型工厂。”
师:“非常好的比喻!细胞确实像一个高度组织化的微型工厂。那么,在细胞分裂的过程中,这个‘工厂’会经历哪些变化呢?”
生:“细胞分裂时,它的DNA 要复制,然后分配到两个新细胞中。”
师:“正确!这就是有丝分裂的基本过程。那么在这个过程中,细胞是如何确保每个新细胞都得到完整的遗传信息的呢?”
生:“这涉及染色体的正确分配和细胞周期的调控。”
师:“正是这样。现在,让我们进一步思考,细胞的分化又是如何发生的?每个细胞是怎样变成具有特定功能的细胞?”
生:“我认为这可能与细胞中特定基因的表达有关,不同的基因被激活,细胞就会发展成不同的类型。”
通过这样的教学方式,教师引导学生深入探索细胞生命过程中的关键环节,而不仅仅停留在表面的知识传授上。这种教学方法不仅促进了学生对生物学知识的深入理解,也培养了他们的探究能力和批判性思维。
新课程改革鼓励通过情境教学将学习内容融入学生的日常生活,使教学过程更加生动、贴近实际。在生物学教学中,创设生活化情境不仅有助于学生更好地理解复杂的科学概念,而且能够激发他们的好奇心和探索欲。
以“细胞的生命历程”这一单元中“细胞的衰老和死亡”这一节为例。
师:“我们经常听说抗衰老,那么细胞衰老是什么意思?它是怎样影响我们的?”
生:“细胞衰老可能意味着细胞功能的下降,像皮肤细胞可能失去弹性。”
师:“非常好。那么,细胞衰老会对人体造成什么影响呢?”
生:“可能会导致皮肤出现皱纹,或者身体其他部位的功能减弱。”
师:“对,这就是我们看到的衰老现象。那么,细胞衰老的生物学原因是什么呢?”
生:“我想这可能和遗传因素有关,也许是DNA损伤积累导致的。”
师:“非常好的观点。实际上,细胞衰老是一个复杂的过程,涉及多种生物学机制,包括DNA 损伤。除了遗传因素,还有什么外部因素可能导致细胞衰老?”
生:“像紫外线照射、不健康的饮食和生活习惯,还有环境污染等。”
师:“非常正确。这些因素都可能加速细胞的衰老过程。既然我们知道了这些,那么在生活中我们可以怎样缓减细胞衰老呢?”
生:“我们可以避免长时间暴露在紫外线下,保持健康的饮食和适量的运动。”
通过这样的教学方式,学生不仅理解了细胞衰老的科学概念,还学会了如何将这些知识应用到日常生活中,从而更好地管理自己的健康状况。这种教学方法使学习过程更加生动和实用,有助于学生建立起科学知识与实际生活之间的联系。
通过创设情境,学生不仅能够学习理论知识,还能通过实际操作来加深对知识的理解。这种教学方法特别适合生物学科技领域,它能够将抽象的科学概念转化为实际操作和模拟实验。在探索如细胞凋亡这样的复杂过程时,通过实际操作和模拟实验,学生可以更直观地理解科学原理,并培养逻辑推理和归纳概括能力。
以“细胞的生命历程”这一单元中“秀丽隐杆线虫与细胞凋亡研究”的生物学科技进展为例。
师:“今天我们将探讨秀丽隐杆线虫和它在细胞凋亡研究中的重要性。谁能告诉我,为什么秀丽隐杆线虫是研究细胞凋亡的理想模型?”
生:“秀丽隐杆线虫体型小,容易在实验室饲养,而且它的细胞发育过程已经被详细研究和记录。”
师:“很好。实际上,科学家通过研究秀丽隐杆线虫的发育过程,了解了细胞凋亡的机制。那么,细胞凋亡的概念是什么?”
生:“细胞凋亡是一种程序化的细胞死亡,它是一个有序的、非破坏性的过程,对维持生物体的健康很重要。”
师:“非常准确。接下来,我们将进行一个模拟实验,探究秀丽隐杆线虫在发育过程中细胞数量的变化。请大家根据提供的资料,分析其在发育过程中,体细胞数量减少的原因。”
生:“根据我们的分析,体细胞数量的减少可能是因为细胞凋亡。在秀丽隐杆线虫的发育过程中,某些细胞被程序性地消除了。”
师:“很好的推理。这个过程对于理解人类和其他生物的细胞凋亡机制非常重要。最后,让我们讨论一下,为什么这项研究对于了解人体健康和疾病具有重要意义?”
生:“因为细胞凋亡在许多生物的生命历程中都很重要,如在发育、免疫反应和防止癌症的形成中。通过了解秀丽隐杆线虫的细胞凋亡,我们可以更好地理解这些过程。”
师:“非常好,这位同学的解释展示了细胞凋亡在生物学中的广泛应用和重要性。现在,让我们深入探讨细胞凋亡的过程。秀丽隐杆线虫的细胞凋亡过程与人类有何相似之处?”
生:“秀丽隐杆线虫的细胞凋亡过程在一定程度上与人类相似,因为它们都涉及一系列精确的遗传调控。这些过程在人类的生命历程中也有类似的机制,所以研究线虫可以帮助我们了解人类细胞的凋亡。”
师:“确实如此。细胞凋亡的研究对于理解许多疾病的发展至关重要。比如,在癌症研究中,细胞凋亡如何被调控?”
生:“在癌症中,细胞凋亡的调控机制往往被破坏,导致癌细胞无法正常死亡,且会继续增殖。了解这一机制可以帮助开发针对癌症的治疗方法。”
师:“非常好,你们的理解很深入。通过秀丽隐杆线虫的研究,我们可以更好地理解和干预这些疾病过程。
通过这样的教学方式和模拟实验,学生不仅理解了细胞凋亡的基本概念,还能够将这些知识应用于实际情景中,从而增强了他们的实践和推理能力。
在新课程改革的背景下,情境教学不仅关注知识的传授和技能的培养,还强调构建多维评价机制,以全面评估学生的学习成果。这种评价机制超越了传统的纸笔考试,包括对学生参与度、创新思维、实践能力及情感态度的综合评估。在生物学情境教学中,这种多维评价机制尤为重要,因为它能够鼓励学生从多个角度探索和理解生物学知识。
例如,以“细胞的生命历程”为主题进行情境教学时,多维评价机制可以具体体现在以下几个方面:首先,在理解细胞增殖、分化及衰老过程的基础上,教师可以设计问题让学生讨论和探索,评价学生的理解深度和问题解决能力。然后,通过小组合作项目,如模拟实验或案例分析,教师可以评价学生的团队协作能力和实践操作技能。此外,通过学生的口头报告和课堂表现,教师还可以评估学生的沟通技巧和表达能力。在评价过程中,教师不仅关注学生对生物学概念的掌握程度,还重视学生如何将这些概念应用于现实生活中。例如,在探讨细胞的衰老过程时,教师可以引导学生探讨与人类衰老相关的社会和医学问题,评价学生的批判性思维和创新能力。此外,教师还可以通过对学生态度和价值观的观察,了解他们对生命科学的认识和尊重程度。
在新课程改革的背景下,通过情境教学构建的多维评价机制(见表2),不仅能够全面评价学生的学习成果,还能激发学生的探究兴趣,培养他们的综合能力,为他们未来的学习和生活打下坚实的基础。
表2 多维评价表
在新课程改革的背景下,高中生物学情境教学的实践不仅是对传统教学方法的一种革新,更是对教育理念的深刻转变。通过情境教学,我们不仅增强了学生对生物学知识的理解和兴趣,也培养了他们的实践能力、创新思维和批判性思考。展望未来,随着教育技术的不断进步和教学理念的更新换代,情境教学将持续发挥其独特的作用。我们期待更多创新的教学方法被引入课堂。同时,教师作为知识的传递者和引导者,需要不断提升自己的专业素养和科技应用能力,以更好地适应新时代的教育需求。在这个过程中,教育者、学者、政策制定者和技术专家的协同合作至关重要,以确保教育改革能够真正促进学生全面而均衡的发展。