核心素養導向下高中生物學科情境教學探究

摘 要：在以核心素養為導向的教育理念指導下，高中生物教學面臨多種挑戰，同時也迎來了更多的可能性。在強調核心素養的教育背景下，本文通過創設問題情境、生活情境、實驗情境、直觀情境、故事情境及互動情境等多種方式，以激發學生主動探索的興趣，并培育其對生物科學的社會責任感、科學探究技能、理解力、生命概念和參與感，進而全方位提高學生生物學科核心素養。

關鍵詞：高中生物學科；核心素養；情境教學；策略

隨著教育改革的深入，核心素養逐漸成為評價學生全面素質的關鍵指標。在自然科學的范疇中，高中生物學科課程對于學生而言，不僅涉及基礎的生物學科知識和技能學習，更著重于塑造其科學思維、探究技能、社會責任意識以及生命觀等關鍵素養。利用情境模擬，將學習置于真實或虛構的環境中，這種方法能顯著提升學生的學習動力，并促進主動探索與深入分析。因此，在強調核心素養的當今教育環境中，對高中生物課程采用情境教學法，尋求高效的教學策略，具有深遠的意義。

一、高中生物學科課堂采用情境教學法的意義

（一）增強學習興趣與動機

通過情境教學法，將生物學科知識以生動具體的場景呈現，極大激發學生的學習興趣，在這種學習環境中，知識并非被動地填充于學生腦中，而是由學生主動探尋、識別。生動的場景能夠引發他們的興趣，激活其探索未知的好奇心，進而點燃學習的內在驅動力。學生自身的內在學習驅動力，是促進深入研究和不斷探索的根本，有助于形成良性循環，使學習過程變得更加高效和愉悅。

（二）促進知識理解與記憶

生物學科，作為探索生命現象及其活動規律的自然科學領域，擁有廣泛而復雜的知識體系。情境教學法通過創建與日常生活緊密相連的教學環境，有助于學生將生物學科中的抽象概念與具體現象結合，從而降低學習難度，推動對知識的深入領會和吸收。在具體場景中，學生能夠直接感知到知識運用的重要性及其現實意義，這種將學到的知識付諸實踐的體驗，增強了他們對知識的記憶深度。

（三）培養科學探究能力與創新思維

在情境教學法中，學生充當一個主動的角色，積極參與模擬環境，主動發問、策劃實驗、處理數據，并最終獨立形成結論。這一程序不僅提升了學生在實驗中的動手能力，而且重點塑造了他們深入探索科學的能力與創新思考的模式。在生動的情境中，學生需要運用掌握的理論解決現實問題，此過程對他們提出具備批判性思維能力的要求，即能夠獨立進行深入思考并勇于進行創新性探索。并且在小組合作和討論交流的過程中，也促進了學生之間的思想碰撞和靈感激發，為創新思維的培養提供了肥沃的土壤[1]。

二、目前高中生物學科課堂教學普遍存在的問題

（一）學生積極性較低

在目前的高中生物學科教學環境中，普遍存在學生主動參與度低的現象，這往往源于多方面的原因：一是，目前課程的實質性內容偏重理論，導致其對學生的吸引力不足，進而難以點燃學生的學習熱情及其探索未知世界的欲望；二是，在教育過程中，主導地位被一種單一的傳授知識的方法所占據，即講授式教學，導致學生僅僅處于知識接收的狀態，而缺少主動介入與探究的機會。在生物學科的學習過程中，學生缺乏積極性，這不僅妨礙了他們對生物知識內容的深刻把握及其應用，還制約了創新思考與實際操作技能的成長。

（二）缺乏實踐探究環節

唯一能夠驗證真理的方式是實踐，同時，它也是培育學生科學探索技能與創新思維的關鍵手段。在高中生物的授課過程中，部分教師往往忽略了實踐探索環節的重要性。并且一些學校由于教學資源配備不足，無法提供必要的實驗設備和適宜的進行空間。還有一些教師對實驗類教學的認知有所欠缺，并未給予其足夠的重視，他們覺得這類教學方式耗時且難以實現，故而偏好傳統的講述法教學。這種忽略實際操作探索的教學模式，不僅制約了學生實踐技能與實驗技巧的訓練，還妨礙了其科學探索思維與創新能力的提升。

（三）忽視課堂交流

在教學互動中，師生之間的即時溝通扮演著重要角色，它有助于增進彼此的情感聯系，并催生學生的創新思維與創造性思維。但是在實際教學中，一些教師往往忽視了這一環節，或僅限于表面的程序化溝通，并且由于課堂時長限制及教學任務的繁重性，教師往往缺乏充足的時間與精力來組織、引導深層次的交流與探討活動。忽略課堂互動交流，不僅阻礙了學生表達與批判思考能力的提升，也降低了課堂教學的互動質量及成果的有效性。

三、核心素養背景下高中生物情境教學的有效策略

（一）創設問題情境，激發學生的探究熱情

問題是課堂教學的重要組成部分，可以促進學生科學思維的發展。教師應采取創設問題情境的策略，讓學生在問題情境中進行數據分析、邏輯推理等，以解決問題，使學生學會從生物學科的角度自主思考、分析、探究問題，提升應用生物知識的能力[2]。

教師可以利用多媒體展示一張復雜而有序的工廠生產線圖片，引導學生觀察并思考：“這座工廠是如何高效運轉，確保每個部件都能準確無誤地到達下一個生產環節的？”學生討論后，教師總結，如“工廠的高效運作依賴于各個部門的緊密協作與精確分工，正如我們細胞內的各個細胞器一樣”。接著，教師可以提出以下問題，如“在細胞內，也存在類似工廠生產線的復雜過程，特別是分泌蛋白的合成與運輸。假設你是一名細胞內的‘偵探’，需要追蹤一種重要的分泌蛋白（如胰島素）從誕生到離開細胞的全部旅程。請問，你會如何設計你的追蹤路線？你會遇到哪些‘細胞器伙伴’？它們各自扮演了什么角色？”在此基礎之上，教師可以將學生分為多個小組，每組分配一個細胞器（如核糖體、內質網、高爾基體、線粒體、細胞膜等），負責研究該細胞器在分泌蛋白合成與運輸過程中的具體作用。并使學生通過角色扮演的方式，模擬細胞器間的對話與合作，生動地展示分泌蛋白的合成與運輸過程。同時引導各個小組將討論結果整合，共同繪制出分泌蛋白合成與運輸的概念圖，清晰揭示細胞器間的功能分配與協同機制。最后在全班范圍內，引導學生展示他們的概念圖，并在教師的引導下進行匯總，突出細胞器之間的密切聯系與協調合作，從而讓學生深入認識到細胞是一個高度有序且互相依賴的整體。

（二）創設生活情境，培養學生的社會責任意識

社會責任意識是生物核心素養的重要組成部分，培養學生的社會責任意識是教師的重點教學目標。教師在高中生物情境教學中，應基于學生的實際生活，創設生活情境，引導學生分析生活中的生物知識，了解生物知識與社會之間的關系，從而培養學生的社會責任意識。教師可以基于教材的“與社會的聯系”板塊：創設能夠滿足學生發展需求的生活情境，引導學生對現實生活進行思考，體會所學知識與實際生活的聯系。

教師可以展示胰島素治療糖尿病的圖片或視頻，同時闡述胰島素作為分泌蛋白在人體健康中的關鍵作用，以及胰島素不足或分泌缺陷引發的如糖尿病等重大疾病的嚴重后果。并創設出一個生動的生活情境，如“假設你是一位生物科技公司的研究員，公司正致力于開發新型胰島素藥物，以提高其穩定性和降低生產成本。作為項目組成員，你需要考慮如何利用細胞生物學科的知識，優化胰島素的生產過程。請思考以下幾個問題：如何通過基因工程技術，提高胰島素基因在細胞中的表達效率？在生產過程中，如何確保細胞器之間的協調配合，以提高胰島素的合成效率和質量？考慮到生產成本和環保要求，你認為應該選擇哪種類型的細胞（如細菌、酵母或哺乳動物細胞）作為生產工廠？”接著，教師可以引導學生分組針對該問題，依據細胞器的相關知識，闡述各自獨到的解決策略。教師可以指導學生檢索相關信息資源，了解生物技術如何被運用于胰島素的制造領域，并掌握其現行的應用狀況以及未來的發展方向。在討論終結階段，教師可以強調生物技術在提升人類健康和生活品質方面所蘊含的龐大潛能，并引導學生權衡科技進展與倫理規范、生態保育之間的和諧，進而促使學生培育承擔社會責任的意識。

（三）創設實驗情境，組織學生進行科學探究

實驗是高中生物教學的重要內容。通過實驗，學生可以強化對理論知識的認知，發展核心素養。教師應以核心素養為導向，積極地創設實驗情境，通過生物實驗引導學生進行科學探究。

由于直接操作細胞器進行實驗在課堂環境下難以實現，教師可以選擇模擬實驗或通過視頻展示來代替。首先，教師可以制作一個展示分泌蛋白合成與運輸過程的視頻，同時配備展現細胞器構造的模型或圖像資料。同時，教師可以設計出一個生動的實驗情境，如“現在，我們將通過一段動畫視頻，穿越時空，進入細胞的微觀世界，親眼見證分泌蛋白的合成與運輸過程。請仔細觀察，并記錄下你看到的每一個關鍵步驟和涉及的細胞器”。接著，教師可以播放這段動畫視頻，并引導學生仔細觀看并做好筆記。在視頻播放完畢后，教師可以指引學生回顧并對分泌蛋白的生成與傳輸途徑進行歸納，這涉及肽鏈在核糖體上的形成、在內質網的初步加工階段、高爾基體進行的額外修飾和分類封裝，以及最終借助細胞膜完成的外排過程。基于觀察結果，讓學生分組討論以下問題：“為什么分泌蛋白的合成與運輸需要多個細胞器的參與？這些細胞器之間是如何協調工作的？如果某個細胞器功能受損，會對分泌蛋白的合成與運輸產生什么影響？”通過深入探討，學生將對細胞器之間復雜而微妙的相互作用有更加深刻的認識。

（四）創設直觀情境，提升學生的理解能力

高中生物知識具有抽象性的特點，教師僅利用教材開展教學活動不利于學生理解抽象的生物知識，可能會導致學生的學習過程存在困難。因此，在核心素養導向的高中生物教學中，教師應創設直觀情境，通過展示實物、圖片、視頻等，讓學生直接觀察生物現象，增強學生對生物知識的理解[3]。

教師需準備一系列展示細胞器構造及其職能的視覺教學資料，包括圖像、影片以及三維動態模型。在探究分泌蛋白的合成與運輸過程中，重點關注如核糖體、內質網、高爾基體、線粒體等關鍵細胞器，并展示其高清的亞顯微結構圖像及動態過程。在此環節，教師可以通過構建具象化的學習場景，如：“現在，讓我們借助這些直觀材料，深入探索細胞器的奧秘。請閉上眼睛，想象自己正站在一個巨大的顯微鏡下，觀察著細胞內的一個個小世界。”此時，教師可以播放動態細胞器的功能演示視頻，尤其是分泌蛋白的合成與運輸過程，使學生能夠直觀地觀察到細胞器的運作。

（五）創設故事情境，培養學生的生命觀念

高中生物教學內容相對復雜，部分知識晦澀難懂，容易導致學生的學習過程存在困難。教師采取創設故事情境的策略，將枯燥的生物知識轉化為生動、有趣的故事，可以增強學生對生物知識的好奇心，吸引學生的注意力，促進學生主動探索生物知識，從而培養其生命觀念。

教師可以提前編寫一個描述細胞器如何協作完成蛋白質的合成與運送的故事，在所述故事里，細胞器角色各異，性格鮮明，彼此之間或爭或合，協同作用，確保了生命活動的復雜性得到執行。比如“在一個繁忙的細胞內，發生了一場關于分泌蛋白合成的精彩故事。讓我們跟隨核糖體的腳步，一起見證這場生命的奇跡……”教師通過講故事的方式，同時輔以圖片或動畫，能夠讓講述更加引人入勝。接著，教師可以引導學生分組合作，扮演故事中細胞器的角色，通過角色扮演活動進行演繹。教師通過設定角色扮演活動，并組織學生進行深入討論，能夠啟發他們積極進行思考。

（六）創設互動情境，增強學生的參與意識

互動情境能夠突出學生的課堂主體地位，促進學生積極學習和探究。在核心素養導向的高中生物教學中，教師應基于新課標的教學理念，創設互動情境，構建互動課堂，營造和諧的課堂氛圍。

教師可以利用多媒體設備的交互功能，構筑起一個網絡化的交流空間。在該網絡平臺上，學生可利用內置的多樣化交互模塊，如專區討論、在線投票和問題提交功能，實現無縫溝通與合作。在教學活動中，教師可以提出與細胞器或分泌蛋白合成相關的問題，學生通過特定的平臺迅速做出回應，教師根據學生的回答提供反饋和評析。同時，教師可以依次將班級學生劃分為數個小組，各小組分別承擔細胞器或分泌蛋白在合成流程中的特定階段。在小組討論之后，成員們需通過特定平臺上傳演示文稿或視頻等匯報資料，隨后在全班范圍內對這些材料進行展示，并開展互動交流。在教學互動的全過程中，教師需重視營造一種輕松而愉悅的學習環境，促使學生勇于表達觀點并主動提出疑問，并監督學生的參與狀況，及時提供激勵與支援，保障每位學生能在互動過程中積極加入。在互動結束之后，教師可以組織學生進行成果回顧，鼓勵他們闡述互動經歷帶來的收獲及感悟，并指導他們探索如何將獲取的理論應用于現實生活的具體場景中。

結束語

綜上所述，核心素養導向下的高中生物情境教學是一種以學生為中心、以核心素養為目標的教學策略。通過構建多元化的環境，點燃學生們的求知欲和探索激情，能夠塑造他們的科學思維、強化社會責任感、提升科學探究技能、加強理解力、深化生命觀念。未來我們將致力于教學策略的深度挖掘與實施，為高質量人才培育貢獻力量。

參考文獻

[1]葉茂.核心素養導向的高中生物情境教學探究：以“細胞器之間的分工合作”為例[J].中學課程資源，2024，20（9）：46-49.

[2]王樂瀟.情境教學法在高中生物學教學中的應用研究[J].名師在線，2024（27）：52-54.

[3]耿暉.項目式教學在高中生物教學中的實踐探究[J].甘肅教育研究，2024（14）：98-100.