情境教學在高中生物教學中探索

顧劉鈺

摘要：情境教學的優勢眾所周知，在高中生物課堂要借助情境教學優勢將教學過程化繁為簡、化靜為動，促使學生更好、更扎實的掌握知識，逐步達成核心素養培養目標。基于情境教學的高中生物教學策略具體有：創設真實實物情境，培養科學思維能力；創設生物學史情境，探索生物發展歷程；創設生活問題情境，保持濃厚學習興趣；創設演示實驗情境，深化微觀層面學習；創設趣味游戲情境，達到寓教于樂效果。

關鍵詞：情境教學；高中；生物教學

在新課標背景下，要求高中生物教學能夠認識到學生素養培養的重要性，立足于學生的全面發展視角深入推進教學方法改進，保證生物教學氛圍煥然一新。從過去的生物課堂可以看出，教學過程過于枯燥，側重于知識灌輸，導致學生學習壓力增大，學習興趣不高。為轉變這一教學現狀，教師應采用情境教學方法，創設與以往教學截然不同的課堂氛圍，讓處于初級理解知識階段的學生，能夠順利進入到高階探究知識階段，從而實現核心素養培養目標。

一、創設真實實物情境，培養科學思維能力

真實實物情境教學是借助實物、模型創設情境，讓學生利用真實材料探究生命奧秘的一種情境教學方法。真實實物情境強調情境的真實性，引導學生從真實情境中深度思考問題，親自體驗和探究生物概念內涵。生物教師需主動關注學生的實際生活創設非虛假性、非假設性的情境，也可以布置實踐探究情境，讓學生將所學的理論知識應用到實踐中，培養學生科學探究和科學思維能力。

如，在教學“種群的特征”時，本節課的教學內容為調查種群密度的方法，掌握種群數量與空間特征。教師可以創設以下真實實物情境：在以生活情境為主的情境一中，通過現實生活案例過渡到新課教學內容。一種新型除草劑發明后，在兩塊農田進行對照實驗用于檢測除草效果。此時，需要統計兩塊農田中的雜草數量，你怎樣做才能在短時間內獲得準確統計數據呢？學生經過思考后，一致認為通過種群的概念確定雜草種類，在調查某一種雜草數量時采用樣方法。在以戶外實踐情境為主的情境二，教師布置戶外實踐任務，實踐地點為校園內的草坪，因草坪上的植物種類較少，故此將實踐任務確定為調查不同區域中一種植物（酢漿草）的種群密度。教師繪制調查區域平面圖，明確各學習小組在平面圖上的樣方，再到實地中確定樣方。各小組制定調查計劃，確定取樣方法，劃分成員分工。樣方規格為2㎡×2㎡，每個小組分配3個樣方，各小組采用五點取樣法統計調查對象。當各小組提交統計數據后，教師發現第1組樣方1中的統計數據與第4組樣方3的統計數據相差80，且這兩組數據與其他小組的樣方調查數據存在較大差異，此時教師要讓學生分析產生統計數據差異的原因。之后，教師要求各小組估算出種群密度，計算出該區域的種群數量。

高中生物課堂的情境教學要強調情境的真實性，避免使用虛假情境引發學生對所學知識的誤解和質疑。在真實實物情境創設中，教師可以借助學生現實生活素材引入教學內容，讓學生從生活經驗出發激發探究生物學知識的興趣。同時，教師還要適當采用戶外實踐情境教學方法，讓學生親身經歷知識與方法的實踐應用，培養學生實踐操作能力。

二、創設生物學史情境，探索生物發展歷程

生物學史是人類對生物的研究歷程，凝結著科學家的智慧，是高中生物教學的重要素材。教師可以依托生物學史創設情境，精心選擇生物學史的相關資料，圍繞核心概念開展對生物科學的探索，向學生介紹生物學科體系不斷完善、不斷更新知識的過程，引導學生認識到科學家們對生物科學發展作出的貢獻。

如，在教學“光合作用的原理”第二課時，教師可以創設以下生物學史情境：情境一，19世紀科學家掌握糖類的相關知識，對光合作用產生O2和糖類提出假設——糖是由CO2中的C和H2O結合生成甲醛，甲醛轉化后形成糖。到了1928年，科學家發現甲醛是有害物質，對植物產生毒害作用，且不能轉化為糖。情境二，1937年英國科學家希爾利用植物離體的葉綠體懸浮液加入氧化劑的實驗研究光合作用產生CO2的原理，實驗結果表明在陽光照射下釋放出氧氣，即離體的葉綠體發生水的光解產生氧氣。圍繞這一科學史資料，教師提出問題引導學生探究：此實驗能否說明植物光合作用產生的氧氣中的O元素全部來源于水？能否證明水的光解與糖的合成不是相同的化學反應？此實驗能夠證明光合作用有何特征？情境三，1941年美國科學家魯賓和卡門使用同位素示蹤法實驗，標記追蹤氧元素，實驗結論為光合作用中的氧氣全都來源于水。情境四，1954年，美國科學家阿爾農研究光合作用能量轉化過程，通過實驗表明在光照條件下綠體產生ATP，且產生過程伴隨水的光解。情境五，20世紀40年代，美國科學家卡爾文實驗研究CO2轉變成糖類的過程，實驗中用12C的同位素14C標記CO2，對小球藻光合作用進行14C追蹤，試驗結果揭示了光合作用中CO2轉化成有機物中碳的途徑。在生物學史情境教學中，學生探索欲望被激發出來，教師順勢引入新課知識點，帶領學生探索光合作用的原理。

在高中生活教學中，教師要運用生物學史情境介紹科學家對生物學知識的漫長探究過程，引導學生領域到任何一門科學發展成果都是來之不易的，促使學生對科學家們產生敬仰之情。與此同時，學生還要掌握正確的實驗探究方法，提高科學思維能力。

三、創設生活問題情境，保持濃厚學習興趣

教師要巧妙設計一連串的問題，使問題具有層層遞進、環環相扣、緊扣主題的特點，引導學生在解決問題的過程中掌握生物知識。為提高學生思考問題的主觀能動性，教師可以設計與現實生活相關的生物問題，組織開展以問題為導向的教學活動。

如，在教學“能量之源——光與光合作用”時，教師可以聯系生活實際提出以下問題：①我們生活常會看到綠葉，請問綠葉的色素有哪些？②四種色素吸收什么光？光線的波長是什么樣的？③色素吸收光能后，色素在什么結構中？④綠葉中的葉綠素和骨蘿卜素還具有其他作用嗎？問題①用于引導學生鞏固綠色中色素種類、提取與分離的相關知識。問題②用于引導學生歸納總結葉綠素和類胡蘿卜素吸收的光譜特點。問題③用于歸強調只有葉綠體中的色素才具有吸收光能的作用。問題④用于引導學生總結歸納葉綠體的結構特點，并讓學生深入思考葉綠體的功能，讓學生了解光合作用是在葉綠體中進行的，可以釋放O2。

高中生物教學中，教師要善于創設生活問題情境，借助與生活密切相關的問題，引導學生積極參與問題思考，讓學生結合所學知識解決問題，快速理解知識，從而保持對生物學習的濃厚興趣。

四、創設演示實驗情境，深化微觀層面學習

高中生物學涉及宏觀和微觀層面的生物知識，學生可以肉眼看到宏觀層面現象，但是卻很難看到微觀層面現象。教師可以利用多媒體教學設備形象直觀表達出微觀現象，尤其在微觀生物實驗中，教師借助多媒體設備展示實驗過程的圖片或視頻，能夠調動起學生學習的積極性，幫助學生理解微觀知識，進而引導學生開展深度學習。

如，在教學“細胞核的結構和功能”時，教學目的是讓學生掌握細胞核的結構與功能，從整體上認識細胞，為后續學習細胞分裂和發育奠定知識基礎。教師可以采用多媒體教學設備為學生創設演示實驗情境，便于學生直觀看到微觀層面的細胞結構變化。教學情境如下：在以蠑螈受精卵橫縊實驗為主題的情境中，發揮出多媒體教學設備優勢，向學生展示將蠑螈受精卵細胞橫縊為兩半，一半有細胞核，一半無細胞核，有細胞核的部分生長分裂，無細胞核的部分停止分裂。在實驗情境中，教師讓學生思考問題：當有細胞核的部分分裂細胞數量達到16-32個時，將其中一個細胞核勻給無細胞核的部分，會發生怎樣的現象和結果？在以變形蟲切割實驗為主題的情境中，教師用多媒體教學設備展示實驗圖片，向學生講述將變形蟲切割成含有細胞核與不含有細胞核的兩半，有細胞核的一半繼續生長，無細胞核的一半停止生長，直到死亡。在實驗情境中，教師讓學生思考問題：如果用顯微鉤針將細胞核從有核的一半勾出，這一半會發生什么現象？如果將勾出細胞核植的一半植入另一變形蟲的細胞核后會發生什么現象？請你總結實驗結論。在以美西螈核移植實驗為主題的情境中，教師讓學生思考問題：此實驗說明美西螈皮膚的顏色由細胞核控制還細胞質控制？請你總結試驗結論。通過創設以上三個多媒體實驗情境，能夠讓學生理解細胞核控制細胞代謝和遺傳的知識點。

在高中生物課程教學中，教師要對難以實踐操作的微觀層面生物實驗用多媒體教學設備直觀展示出來，讓學生清清楚楚看清、明明白白理解實驗過程，發揮出思維獨立性自主思考問題，并在教師引導下總結實驗結論，進而深化學生對生物微觀知識的認知，提高生物學習效果。

五、創設趣味游戲情境，達到寓教于樂效果

高中生物課程的知識點多，學習難度大，依靠死記硬背的學習方式會增加學生的學習壓力，削弱學生的學習興趣。為轉變這一教學現狀，教師可以采用趣味游戲情境教學方法，為學生創建動手、動腦、動口的寬松學習氛圍，讓學生在游戲中扎實掌握生物學理論知識，達到寓教于樂的教學效果。

如，在教學“細胞器——系統內的分工合作”時，教師創設以下游戲情境輔助開展教學活動：活動一，課前導入。教師布置學生預習任務，要求學生預習動植物細胞基本結構組成，之后利用課件展示工廠產品完整生產流程。活動二，游戲情境。教師將教室設定為一個“細胞工廠”，讓學生將自己想象成細胞質中的不同細胞器，組織各學習小組開展“分泌蛋白的合成和運輸”的游戲活動。各小組成員扮演高爾基體、線粒體、囊泡、內質網、核糖體等細胞器，模擬細胞器的運輸路線，教師鼓勵各小組成員有創意的表現出細胞器的功能。如，有一個小組中的學生扮演線粒體，他用燈光照射的方式為扮演其他細胞器的學生提供能量。同時，各小組安排一名記錄員，記錄下不同細胞器的運動情況以及相關功能。活動三，制作模型。在完成游戲后，教師要求各小組使用橡皮泥制作動植物細胞結構模型和橫切細胞模型，由其他小組點評模型。最后，教師引導學生總結細胞器在系統內的分工合作知識點。

在高中高度緊張的學習環境中，教師適當運用游戲情境教學法能夠緩解學生的學習壓力，活躍課堂教學氛圍，收獲意想不到的教學效果。教師應結合教學內容組織學生開展以新課知識點為主題的游戲活動，讓各小組相互配合完成游戲任務，培養學生合作能力、實踐能力和探究能力。

綜上所述，高中生物教學要合理運用情境教學法，將枯燥無味的教學內容多樣化、生動化呈現在學生面前，打造高效生物課堂，提高學生學習生物的積極性。教師應靈活采用真實實物情境、生物學史情境、生活問題情境、演示實驗情境以及趣味游戲情境等多種情境，調動起學生的學習興趣，促進學生科學探究、科學思維能力發展。

參考文獻

[1]沙向麗.融合真實情境開展高中生物概念教學[J].數理化解題研究，2023（3）：137-139.