廣東省鶴山市沙坪中學 王忠明
《義務教育生物學課程標準(2022 年版)》中明確提出:“生物學課程高度關注學生學習過程中的實踐經歷,強調學生的學習過程是主動參與的過程,選擇恰當的真實情境,設計學習任務,讓學生積極參與動手和動腦的活動。”初中階段學生的理解能力和思維能力并不是很成熟,情境創設是以最直觀、簡單的方式呈現知識點,對學生理解、吸收知識有非常大的幫助。生物學概念是以概括、抽象方式形成的對生物學屬性與本質的表達,有著非常顯著的概括性、抽象性特征,能否有效激發學生興趣關系著概念教學效果,而情境創設是調動學生學習積極性和主動性的良好催化劑。筆者將結合情境創設作用和教學要求,談談初中生物教學中情境創設的策略。
情境教學法就是在課堂教學中,圍繞教學內容,以落實教學目標設定符合學習主體,可促使其積極主動進行建構性學習的學習環境。就廣義層面而言,教學情境就是作用于學習主體,并能產生一定情感反應的客觀環境;就狹義層面而言,教學情境是課堂教學環境中作用于學生并引起其積極學習情感反應的教學過程。創設情境一直以來就備受教育工作者重視,以“以人為本、回歸生活、注重發展”為核心的教育理念,極大地提升了情境的豐富性,對情境創設也提出了更高的要求,在這樣的背景下,情境創設就成為改革課堂教學的重要研究課題。
學生在具體情境中能更直觀地感知每個知識點的應用,比如能解釋什么樣的疑惑、能解決哪種問題,從主觀的角度上知曉問題所依存的情境,如此一來便能促進學生靈活地掌握運用知識的變式和所需條件,順理成章地將所學知識遷移應用到具體問題中。
在無情境模式下展開教學工作,學生往往是直接接觸已有的結論,并不懂得該結論是如何而來的,也不清楚該結論的應用價值。這不利于學生深度消化知識,阻礙了學生思維的發展。思維的形成起源于問題并非結論。比如初中生物中的實驗探究教學主要分為5 個環節—提出問題、提出假設、擬訂計劃、實施計劃、得出結論,問題情境可以讓學生一步一步地去探究,在環環相扣的理論推斷下得出最終結論,進而深刻理解知識點,拓寬思維空間。
在欠缺教學情境的教學活動中,學生難以提起探究知識的興趣,加之知識是在確定結論中直接呈現的,跳過了激發學生思維活動的環節,僅有的智力思維活動也不過是按部就班的推理與知識點梳理。教學情境的創設能有效激發學生的求知欲和探索欲,打破以往通過“題海戰術”來加深學生對知識理解的教學模式,以更貼合初中生認知習慣的方式開展教學。
教學情境的創設借助形象、具體的生活事件來展示抽象的概念性生物知識。大部分生活事件中都充滿了或溫和或濃烈的情感因素,所以教學情境的創設能在一定程度上補充單一認知活動中的不足,將學習方式由枯燥、乏味轉化為以情感體驗為基礎的綜合性探索活動,借助情感共鳴來增進學生在學習活動中的情感體驗。
組織開展生物教學的目的就是讓學生靈活地將生物知識的積累應用到現實生活中,以此來科學地指導生活。所以初中生物教學活動的開展,要在考慮教學任務需要的基礎上,大量廣泛地搜集生活中有關教學內容的素材,用其進行課堂問題情境創設,透過生活內容吸引學生的注意力和興趣,結合問題情境來激發學生的思維能力。
比如對“流動的組織—血液”這一知識點展開教學時,教師可利用多媒體輔助教具給學生展示當地近期發生的一場車禍現場圖片或視頻,通過觀察學生了解到在將傷者送往醫院的途中一直在進行緊急輸血。在這種情境引導作用下,學生可能會聯想到更多與日常生活相關的傷口、流血等現象,對于受傷流血的傷員醫院大多都會給予輸血,那么就引發思考:為何要立刻對傷口進行止血處理?在未進行緊急輸血的情況下會出現什么問題?緊急輸血中的血液來源是不是每個人都可以提供?如此一來,學生在生活情境的引導下自主地向外延伸提出一連串疑問,這就是激發學生探究欲的表現。很多學生其實已經可以基于自身已有的知識和生活經驗解答疑問,這就有效降低了生物知識教學的難度。
之所以說興趣是最好的老師,是因為興趣是學生進行自主思考、學習、探索知識的動力之源。教師在生物教學過程中要合理使用模型、標本、投影片或多媒體課件等電教媒體,一并創設出符合當前教學主題的情境,帶給學生身臨其境的感染力,充分激發學生的求知欲和探索欲。
一方面,以培養學生觀察能力為目的展示生物生理結構。觀察能力是學生開展學習活動的基本功,借助電教媒體開展教學工作在培養學生觀察能力方面有著絕對的優勢。投影教學方式能采用色彩鮮艷的圖像帶給學生感官刺激,由此創設的觀察情境有利于學生學習從局部到整體、從整體到局部等不同視角的觀察方法,培養學生細致觀察事物、認真分析事物的方法,強化學生觀察能力。以水綿為例,這是一種多細胞的絲狀藻類,以投影片呈現水綿的結構能夠清晰地看到整個水綿是由諸多有著相同結構的長筒狀細胞連接形成的,部分觀察能力強的學生直接就指出了水綿的結構,對于沒有觀察出來的學生,教師要用引導式、啟發式的方式讓學生留心觀察投影片內容。
另一方面,以深化學生知識理解展示生物內部結構。關于生物內部結構情景的展現,效果最佳且使用頻率最高的就是模型。模型不易受到其他設備或條件的影響,能直觀地讓學生看到課程的主要內容。以“心臟的結構”為例,教師直接在講桌上放置一個心臟模型,學生基于好奇心都想一探究竟,待教師“剖開”心臟展示其內部結構后,學生一個個都認真觀察。當然,電教媒體在此也能發揮間接性經驗的價值,打破學生心中抽象、概括、難以理解的認知壁壘,直觀、簡化地呈現知識點。比如在講解關于細胞的結構、根的結構、莖的結構、葉的結構這些內容時,教師借助投影片或幻燈片將對應的結構圖直觀呈現在屏幕上,讓學生清楚地看到每個組成部分(如葉的柵欄組織、海綿組織、氣孔等)。這樣一來可以更好地讓學生建立對這些組織和名稱的記憶、理解。再比如“人的神經系統”,這是學生生活中接觸偏少、概念認知還處于抽象層面的知識內容,不是很好理解,所以教師可以直接將幾大關鍵知識點制成投影片,如“神經沖動傳導示意圖”“神經元結構模式圖”“腦和脊髓里的灰質與白質”等。借助投影教學工具,同時從視覺和聽覺上帶給學生感官刺激,將不易理解的抽象內容形象直觀地呈現出來,進而提高學習效果。
生物學本就是一門以實驗為基礎的自然學科,進行生物學研究和教學的兩大重要方法就是觀察和實驗。所以,生物學教學要重視培養學生動手實驗的能力,條件允許的情況下盡可能為學生創設實驗情境,讓學生直觀地感知實驗氣氛,學會實驗操作技巧并掌握實驗步驟,最好是使學生帶著問題仔細觀察實驗,通過觀察實驗來解決問題。
比如“血液的組成成分”這一知識點的教學中,教師可直接在課堂上進行離心實驗,將動物血液倒入離心機中讓學生觀察血液的變化。在此過程中,學生發現血液顏色慢慢變為差異明顯的三層。此時,教師就實驗現象向學生提問:血液顏色為何會出現變化?其中血液的紅色部分是什么細胞?中層的白色部分是什么細胞?什么組成了淡黃色部分?通過這種實驗現象的直觀引導,學生更容易在自我疑問和教師提問中產生情感共鳴,進而激發出解決問題的欲望。觀察是生物實驗中非常重要、非常關鍵的方法,用心觀察實驗能有效減少實驗中的錯誤。在具體的生物實驗活動中,先給學生講解實驗步驟,配合操作錄像播放讓學生接受示范性學習,然后再正式開始實驗,這有助于學生更快、更準確地掌握實驗技巧和方法,相比不看錄像就開始實驗更能達到預期的效果。以“解剖鯽魚”為例,由于學生容易傷到鯽魚內臟,所以無法全面準確觀察鯽魚內部結構。倘若先讓學生觀看鯽魚解剖錄像,從不同角度展示解剖步驟和方法,讓學生在動手前對解剖鯽魚建立初步印象,就能在正式解剖中達到事半功倍的效果。
皮亞杰是近代著名的兒童心理學家,從他所提出的認知發展理論看待學生學習的過程,其實就是持續性進行自我知識建構的過程。學生的認知調節和大腦思考都源于已知與未知、已知與認知之間的矛盾。對此,初中生物教師在組織教學活動時可利用皮亞杰的認知發展理論,借助矛盾材料來創設課堂情境問題,在矛盾事物的基礎上激發學生探究欲望,并指導學生在矛盾探索中找尋“真理”,實現感性認知往理性認知的轉變。
比如“人體體細胞的染色體”這一教學內容,在大部分學生已經對“人的體細胞中有23 對染色體,且成對存在”這一知識點建立初步認知后,為了進一步深化學生理解,教師可利用矛盾材料創設情境問題,用已知矛盾來刺激學生思考:“一對恩愛的夫婦生育了一個寶寶,寶寶體細胞中染色體有幾對?如果直接將父母雙方染色體相加來得出寶寶體細胞中的染色體應該是多少對?”種種問題就會給學生已有的認知造成巨大的沖擊,促使學生對“人的體細胞中究竟有多少對染色體”這一問題進行反復思考,在逐步厘清一個個疑問后,就會深刻理解并記憶該知識點。
生物學科知識的來源就是人們對各種生命現象的認知、總結和探索。發現問題是所有科學預見的開始,學習也一樣。適當設置與教材內容相關的懸念或疑問,會激發學生快速探索解釋現象的思路與方法。針對初中學生,教師需要編擬與學生認知水平相符、引人深思、形式多樣的問題情境,達到引發學生聯想、探索的作用。
一方面要在課堂導入環節巧設疑問,激發學生探究意識。教師在課堂中圍繞教學重要知識點創設問題情境,引發學生思維達到強化教學效果的目的。比如“人的營養物質”這一課的教學中,教師可這樣設置問題情境:馬和牛都是吃“草”長大的,但馬肉和牛肉卻有不同的味道;人即便不攝入脂肪還是會長胖;胃腸炎發病的時候人的體重會短時間下降等,同學們知道為什么嗎?這時在學生心中留下了重重的疑問,學生表現出了強烈的求知欲。接著教師因勢利導,帶著學生以科學的思維去探究具體問題,學習效果顯著。
另一方面要在課中巧設疑問,達到集中學生注意力的目的。每一個課時中都包含多個知識點,需要有效地將多個知識點和內容連貫起來,且良好的過渡可以持續性地吸引學生注意力,一個接一個地創造學習高潮。比如“植物的蒸騰作用”這一教學內容,大部分學生在了解植物蒸騰作用后都會產生原來如此的感覺,那么教師就可以“乘勝追擊”提出相關的問題情境:一位老爺爺做了一個實驗,要證明一株玉米生命全程因蒸騰作用消耗的水分是202.2kg,自身生長消耗只用1.7kg,簡言之,只有約1%的水分用于自身,99%的水分都被蒸發了。為什么會蒸發掉這么多水分呢?有什么意義?這樣就馬上將學生從收獲上個知識點的愉悅中過渡到探索新問題的狀態,學生甚至爭相表達自己的看法。
總而言之,相比于傳統灌輸式教學,以創設情境為主的教學模式有太多明顯的優勢,最主要的是讓學生的學習習慣得到了改變,直接跳脫出以往被動的“要我學”狀態,實現“我要學”的轉變,同時讓學生思維能力得以拓展和延伸。教師在日常教學過程中一定要高度重視教學情境的創設,充分發揮教學情境的帶動作用,促使學生積極主動獲取知識,同時從感性、理性層面深化學生對知識點的理解,實現綜合素質提升。