高考评价体系导向下高中生物情境教学实践思考

2025-02-15 00:00:00武广慧
高考·中 2025年2期
关键词:高考评价体系情境教学高中生物

摘 要:随着教育改革的不断深化,高考评价体系作为高中教育的重要导向,其变革直接影响着学科教学的内容、方法及评价标准的调整。生物学作为一门理论与实践紧密结合的学科,在高考评价体系的新要求下,情境教学作为一种有效的教学策略,日益受到教育界的关注与重视。本文旨在探讨高考评价体系导向下,高中生物情境教学的实施策略,并以人教版高中生物教材为例,具体分析情境教学在提升学生科学素养、培养创新思维及解决问题能力等方面的作用。

关键词:高考评价体系;高中生物;情境教学

高考评价体系由“一核四层四翼”构成,其中“一核”指立德树人、服务选拔、引导教学,是高考评价体系的核心功能;“四层”指必备知识、关键能力、学科素养、核心价值,是高考评价的主要内容;“四翼”指基础性、综合性、应用性、创新性,是高考评价的考查要求。近年来,高考评价体系逐渐从“知识立意”向“能力立意”乃至“素养立意”转变,强调对学生综合素质和创新能力的考查。《中国高考评价体系》与《中国高考评价体系说明》由教育部考试中心颁布,明确了高考的核心内容、考查内容及考查要求,提出价值引领、素养导向、能力为重、知识为基的高考评价新理念[1]。在这一背景下,高中生物教学如何适应高考评价体系的要求,成为广大教育工作者关注的焦点。情境教学作为一种有效的教学策略,能够通过创设真实的问题情境,激发学生的学习兴趣,提升学生的学科素养和综合能力。因此,本文将从高考评价体系的导向出发,探讨高中生物情境教学实践的策略与思考。

一、高考评价体系对高中生物教学的新要求

(一)强化核心素养的培养

高考评价体系对高中生物教学的新要求首先体现在对核心素养培养的强化上。核心素养作为当代学生必备的关键能力和品质,涵盖生命观念、科学思维、科学探究和社会责任四个维度。生命观念要求学生理解生命的本质、结构与功能、进化与适应等基本概念,形成尊重生命、珍惜生态的价值观;科学思维则强调逻辑思维、批判性思维和创新思维的培养,使学生能够理性分析生物学现象,提出假设并设计实验进行验证;科学探究能力的培养,鼓励学生主动参与实验活动,掌握科学研究的基本方法,提升问题解决能力;而社会责任则引导学生关注生物学知识在社会发展中的应用,培养其参与公共事务、解决社会问题的意识和能力。这一综合要求促使高中生物教学从单一的知识传授向素养培育的深层次转变,强调知识的内化与应用,以及学生作为未来社会公民的责任感与担当。

(二)注重能力导向的评价

传统的评价体系往往侧重对知识点的记忆与再现,而能力导向的评价则更加关注学生的批判性思维、创新能力、信息处理能力等综合素养的评估。在生物学教学中,这意味着需要打破传统的讲授式教学模式,引入更多元化的教学方法,如实验探究、案例讨论、项目式学习等。这些教学活动鼓励学生主动探索、质疑权威、勇于创新,在解决实际问题的过程中锻炼和提升自身能力。

(三)加强情境化试题的设计

随着高考生物试题中情境化试题比重的增加,高中生物教学必须更加重视情境化教学的实施。情境化试题通过模拟真实世界中的生物学问题,让学生在特定情境中运用所学知识进行分析和解决,有效考查了学生的知识迁移能力、问题解决能力和创新思维[2]。因此,教师在日常教学中应精心设计教学情境,将生物学知识与现实生活、科学研究或社会热点问题紧密结合,创设具有挑战性、启发性和趣味性的学习环境。这样的教学方式不仅能够激发学生的学习兴趣和动力,还能帮助学生更好地理解生物学知识的实际应用价值,提升其综合素养和应对复杂问题的能力。

二、高考评价体系导向下高中生物情境教学的实施策略

(一)创设生活情境,激发学习兴趣

高中生物知识体系纷繁复杂,其中不乏抽象难解的概念与原理。为有效突破这一教学难点,教师需积极挖掘生物知识与日常生活的紧密联系,通过创设贴近学生生活经验的情境,使抽象概念具体化、生动化,从而激发学生的学习兴趣与求知欲。生活情境的创设,不仅有助于降低学生对新知识的认知门槛,还能引导他们从熟悉的生活现象中发现问题、提出问题,进而探索问题的答案。以《遗传与变异》教学为例,教师可巧妙引入“亲子鉴定”这一社会热点话题作为情境切入点。首先,通过展示真实的亲子鉴定案例或相关影视作品片段,迅速吸引学生的注意力,激发其好奇心与探索欲。随后,引导学生思考:为何亲子鉴定能够准确判断亲子关系?这一过程中涉及哪些遗传学原理?通过这样的问题链设计,促使学生主动回顾并应用所学的遗传规律,如基因分离定律、基因自由组合定律等,尝试从科学角度解释亲子鉴定的科学依据[3]。在此过程中,学生不仅能够深刻理解遗传学的核心概念,还能体会到生物学知识在解决实际问题中的价值,从而增强学习的内在动力。进一步地,教师还可以鼓励学生结合家庭实际情况,探讨遗传病的遗传方式、遗传咨询的重要性等,将课堂学习与个人生活紧密结合起来,形成良性循环。这种教学模式不仅促进了学生对生物学知识的深入理解和灵活运用,还培养了他们的社会责任感和人文关怀精神。

(二)借助实验情境,培养探究能力

实验是生物学科独特的魅力所在,也是培养学生科学探究能力不可或缺的一环。在高考评价体系下,学生的实验设计、操作、数据分析及结论推导能力均被视为重要评价指标。因此,教师应充分利用实验资源,设计一系列探究性实验,让学生在动手实践中体验科学发现的乐趣,掌握科学探究的基本方法。以《光合作用》教学为例,教师可设计“探究不同光照强度对植物光合作用速率影响”的实验。在实验准备阶段,教师需详细讲解实验目的、原理、步骤及注意事项,确保学生明确实验目的,掌握实验技能。随后,引导学生分组进行实验设计,鼓励他们根据已有知识提出假设,设计实验方案,选择合适的实验材料和仪器。在实验实施过程中,学生需亲自动手操作,记录实验数据,观察实验现象,并尝试从现象中提炼出规律。实验结束后,组织学生进行数据分析,运用统计学方法处理数据,验证或修正假设,最终得出科学的结论[4]。通过这一系列的实验活动,学生不仅加深了对光合作用过程及其影响因素的理解,更重要的是,他们在实验过程中学会了如何提出问题、设计实验、收集数据、分析数据并得出结论,这一系列过程正是科学探究能力的核心体现。

(三)利用信息技术,拓展学习空间

信息技术的发展为高中生物教学提供了丰富的资源和工具。高中生物教学应充分利用这一技术优势,通过多媒体课件、网络视频、虚拟实验室等多元化手段,构建生动、直观且互动性强的教学情境,从而极大地拓宽学生的学习空间与认知边界。首先,多媒体课件以其图文并茂、声像结合的特点,能够将抽象的生物概念与复杂的生理过程直观化、具体化,极大地降低了学生的理解难度。在讲解“生态系统”这一宏大主题时,教师精选生态纪录片片段作为教学辅助材料,不仅能让学生身临其境地感受生态系统的壮丽与复杂,还能通过慢镜头、特写镜头等手段,细致入微地观察生态系统中各组分间的相互作用与平衡机制,从而加深对生态系统结构与功能原理的理解。此外,借助动画模拟技术,还能将微观世界中的细胞分裂、基因表达等过程直观呈现,帮助学生跨越尺度障碍,建立宏观与微观之间的桥梁。网络视频资源的引入,则为学生提供了更加广阔的学习平台。互联网上丰富的教育资源,如TED演讲、科普节目、专业讲座等,不仅涵盖了生物学的最新研究进展,还融入了跨学科视角,有助于培养学生的科学素养与全球视野。教师可根据教学内容精选视频资源,组织学生进行观看与讨论,引导学生在多元信息的碰撞中激发思考,形成独到见解。更值得一提的是,虚拟实验室技术的应用,为高中生物教学带来了革命性的变化。传统实验室受限于场地、设备、安全等因素,难以全面满足学生的实践需求。而虚拟实验室则打破了这些限制,通过模拟真实实验环境,让学生在虚拟空间中完成实验设计、操作、观察与记录的全过程。在“生态瓶制作与观察”的案例中,学生可以在虚拟实验室中自由选择材料、搭建生态瓶、调节环境条件,并实时观察生态瓶中生物的生长变化与生态平衡状态。这一过程不仅锻炼了学生的实验操作技能,还培养了他们的创新思维与问题解决能力,同时减少了实验耗材与安全隐患,实现了绿色教学。

(四)实施项目式学习,促进深度学习

项目式学习作为一种以学生为中心的教学模式,强调在真实情境中学习,通过解决复杂问题来促进学生知识的综合应用与深度学习。在高中生物教学中引入项目式学习,不仅能够激发学生的学习兴趣与探究欲望,还能有效提升其自主学习、合作交流与批判性思维能力。“校园生物多样性调查”项目便是一个典型的实践案例。该项目以校园为研究区域,围绕生物多样性这一核心议题,引导学生开展一系列探究性活动。在项目启动阶段,教师需明确项目目标、任务分工与评价标准,确保每位学生都能明确自己的角色与责任。随后,学生分组进行实地调查,利用观察记录、标本采集、数据分析等方法,全面了解校园内生物种类的多样性、分布特点以及生态环境状况。在此过程中,学生需要综合运用所学的生物学知识,如物种识别、生态系统结构、生物适应性等,同时还需要掌握一定的科学研究方法,如样本采集、数据分析与结果呈现等。项目中期,各组需定期召开进度汇报会,分享调查成果与遇到的问题,通过集体讨论与教师的专业指导,不断优化调查方案,解决技术难题。这一过程不仅锻炼了学生的团队合作能力,还培养了他们的批判性思维与问题解决能力。项目末期,学生需撰写调查报告,提出校园生物多样性保护的合理化建议,并通过演讲、海报、视频等多种形式进行成果展示[5]。这一环节不仅是对学生学习成果的全面检验,也是培养其信息素养与表达能力的有效途径。通过“校园生物多样性调查”项目,学生不仅在实践中深化了对生物多样性的认识与理解,更重要的是,他们学会如何运用所学知识解决实际问题,体会到科学探究的乐趣与价值,从而激发进一步探索生物奥秘的热情与动力。这种基于真实情境的深度学习方式,为高中生物教学注入了新的活力,也为学生的终身发展奠定了坚实的基础。

三、高考评价体系导向下高中生物情境教学案例分析

案例一:《遗传信息的携带者——核酸》

1.情境设计

以“DNA指纹鉴定”为情境引入,展示DNA指纹鉴定在刑事案件侦破中的应用案例,如通过DNA比对锁定犯罪嫌疑人、确认失踪人口身份等。生动的图片和视频资料,让学生直观感受到DNA技术的强大力量,引出DNA作为遗传信息载体的核心概念,引发学生对DNA结构和功能的好奇心和探究欲。

2.教学过程

导入新课:

在情境引入的基础上,概述DNA指纹鉴定的基本原理,即利用DNA序列的唯一性进行身份识别,进而引出DNA的结构与功能,为新课的正式讲授做好铺垫,帮助学生建立DNA与遗传信息的初步联系,激发学生深入了解DNA结构及其遗传机制的渴望。

新知讲授:结合人教版教材内容,教师采用讲授法、讨论法等多种教学手段,系统阐述DNA的分子结构(双螺旋结构、碱基配对原则)、遗传结构(基因、染色体关系)、遗传信息的存储方式(核苷酸序列编码)以及DNA复制的基本过程。在讲解过程中,注重概念之间的逻辑联系,通过图表、动画等直观材料辅助说明,帮助学生构建完整的知识框架。为加深学生对DNA结构的理解,教师可设计一系列启发式问题,如“DNA双螺旋结构如何保证遗传信息的稳定性?”“碱基配对原则在DNA复制中的作用是什么?”等,引导学生思考并讨论,通过同伴间的交流和教师的引导,促进学生思维的碰撞与深化。

3.实践活动

为使学生进一步了解DNA分子的结构与功能,体验建构模型的过程,通过举办“制作DNA分子结构模型”制作活动。利用超轻黏土、各色彩泥、钢丝、卡纸等材料手工制作DNA分子的结构(如图1所示),辅以精细加工,使用不同颜色区分DNA内部的脱氧核糖、磷酸、四种含氮碱基,力求再现DNA的双螺旋结构。活动过程中,教师应鼓励学生自主探索,允许试错,并及时给予指导和反馈,帮助学生解决制作过程中遇到的问题。模型制作完成后,组织学生进行小组讨论,分享制作过程中的心得体会,讨论遇到的问题及解决方案,锻炼学生的动手能力和团队协作能力,培养其问题解决能力和批判性思维。

图1 DNA分子结构模型

4.拓展应用

结合生活实际,探讨DNA技术在医学、农业、环境保护等领域的应用案例。在医学领域,介绍基因检测在疾病诊断、个性化治疗中的应用;在农业领域,讲解转基因作物在提高作物产量、抗逆性方面的优势;在环境保护方面,讨论DNA技术在生物多样性监测、污染物溯源等方面的应用。通过这些案例,让学生认识到DNA技术的广泛应用价值,激发其学习生物科学的热情。在拓展应用的基础上,引导学生思考DNA技术带来的伦理和社会问题,如基因隐私保护、基因歧视、生物安全等。通过小组讨论、角色扮演等形式,让学生从不同角度审视这些问题,培养其科学素养和社会责任感。

案例二:《细胞的生命历程》

1.情境设计

通过设计以“细胞的一生”为主题的动画或微电影,将微观世界的生命过程直观化、生动化,使学生在视觉与情感的双重刺激下,对细胞这一生命的基本单位产生深厚的兴趣与敬畏之情。利用现代信息技术,搜集或制作高质量的细胞生命历程动画,涵盖细胞从诞生、增殖(有丝分裂、减数分裂)、分化、衰老到凋亡的全过程。动画设计应注重科学性与趣味性的结合,通过色彩变化等手段增强视觉冲击力。在播放动画前,教师可简短介绍细胞作为生命基石的重要性,以及细胞生命历程中蕴含的哲学思考,如生命的循环与再生、细胞的自我牺牲(凋亡)等,引导学生从情感层面产生共鸣,为后续学习奠定情感基础。

2.教学过程

引入新课:通过播放精心准备的动画或微电影,迅速吸引学生的注意力,激发学生对细胞生命过程的好奇与探索欲。随后适时提出问题,如“细胞是如何从单一形态发展成复杂生物体的?”“细胞为什么会衰老并走向凋亡?”等,引导学生进入学习状态,明确学习目标。

新知讲授:结合人教版教材,系统介绍有丝分裂与减数分裂的过程、特点及其生物学意义。通过图示、模型等辅助教学手段,帮助学生理解染色体复制、纺锤体形成、细胞质分裂等关键环节。强调有丝分裂在生物体生长、发育及遗传中的核心作用,以及减数分裂在生殖细胞形成过程中的独特性。阐述细胞分化的概念、意义及调控机制。通过实例分析,如胚胎发育过程中细胞如何分化成不同组织器官,引导学生理解细胞分化是生物体发育的基础,也是多细胞生物体复杂性的来源。介绍细胞衰老的特征、原因及影响因素,以及细胞凋亡的概念、调控机制与生物学意义。通过对比衰老与凋亡的区别,强调细胞凋亡在维持生物体内环境稳定、防止疾病发生的重要作用。

3.实验探究

设计“观察洋葱根尖细胞的有丝分裂”实验,作为理论与实践相结合的桥梁。实验前,教师应详细讲解实验原理、步骤及注意事项(如图2所示),确保学生安全有序地进行实验。实验过程中,学生需在显微镜下仔细观察细胞分裂的不同阶段,记录观察结果,并尝试分析细胞分裂的特点与规律。通过实验,学生不仅能直观看到细胞分裂的微观世界,还能深刻理解细胞分裂对生物体生长和发育的重要性,从而加深对理论知识的理解与掌握。

图2 洋葱根尖细胞有丝分裂实验的操作示意图

4.讨论交流

组织学生进行小组讨论,分享实验观察结果,讨论细胞生命历程中各阶段的意义及其对生物体整体功能的影响。鼓励学生从多个角度思考问题,提出自己的见解与疑问,促进知识的内化与迁移。教师在此过程中应发挥引导作用,适时提出启发性问题,激发学生的批判性思维,培养其交流与合作的能力。

结束语

高考评价体系导向下的高中生物情境教学实践,不仅有助于加深学生对生物学知识的理解,更重要的是能够培养学生的学科素养、关键能力和创新思维。通过创设贴近学生生活、符合学科特点的教学情境,可以激发学生的学习兴趣,促进其主动学习和探究。随着教育技术的不断进步和教育理念的持续更新,高中生物情境教学将更加丰富多样,为学生的全面发展提供更多可能。同时,教师也应不断提升自身的专业素养和教学能力,以适应教育改革的新要求,为学生的成长成才贡献智慧和力量。

参考文献

[1]刘业炜.高考评价体系下生物学课堂教学创新策略研究[J].中学生物教学,2023(14):14-16.

[2]吴学峰.高考评价体系指导下高中生物学教材中情境教学内容初探[J].生物学教学,2021,46(7):37-38.

[3]麦文喆.基于高考评价体系的高中生物学原创试题命制实践:以《基因的表达》为例[J].广西教育,2024(8):82-86.

[4]庞淳.新高考评价体系下生物学情境化试题研究及备考策略[J].教学考试,2021(24):63-66.

[5]王明霞.基于真实情境的高中生物学复习课教学实践研究[D].重庆:西南大学,2022.

本文系陕西省“十四五”教育科学规划2022年度课题“基于高考评价体系的高中生物情境教学实践研究”(课题批准号:SGH22Y0686)的阶段成果。

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