高中生物教學(xué)中情境創(chuàng)設(shè)對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的影響

摘 要：情境創(chuàng)設(shè)作為一種重要的教學(xué)方法，在高中生物教學(xué)中發(fā)揮著獨特作用。目前高中生物課程中，學(xué)生普遍對抽象概念理解困難，學(xué)習(xí)興趣不足。本文以植物激素調(diào)節(jié)為例，通過課堂觀察、問卷調(diào)查和訪談等方法，探討合理的情境創(chuàng)設(shè)對提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的作用機制，為改進高中生物教學(xué)方法、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：高中生物；情境創(chuàng)設(shè)；學(xué)習(xí)興趣；植物激素；教學(xué)策略

學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生主動學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力。高中生物學(xué)科具有概念抽象、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點，如何激發(fā)和維持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是教學(xué)中的重要課題。情境創(chuàng)設(shè)作為一種有效的教學(xué)方法，能夠?qū)⒊橄蟮纳飳W(xué)概念與學(xué)生的生活經(jīng)驗建立聯(lián)系，創(chuàng)造真實而有意義的學(xué)習(xí)環(huán)境。植物激素調(diào)節(jié)是高中生物必修內(nèi)容中的重要知識點，其概念抽象度高，學(xué)生理解困難。因此，探討情境創(chuàng)設(shè)在植物激素教學(xué)中的應(yīng)用及其對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的影響具有重要的理論和實踐意義。

一、構(gòu)建生動課堂：情境創(chuàng)設(shè)的教學(xué)意義

（一）讓抽象具象：情境創(chuàng)設(shè)的獨特優(yōu)勢

情境創(chuàng)設(shè)作為一種教學(xué)方法，能有效架起學(xué)生認(rèn)知與教學(xué)內(nèi)容之間的橋梁。在學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律中，形象思維先于抽象思維，通過創(chuàng)設(shè)具體、生動的教學(xué)情境，能夠充分調(diào)動學(xué)生的感官體驗，使抽象的知識內(nèi)容轉(zhuǎn)化為直觀可感的學(xué)習(xí)素材[1]。適切的情境能激活學(xué)生已有的生活經(jīng)驗，使其在熟悉的認(rèn)知基礎(chǔ)上構(gòu)建新的知識框架。當(dāng)學(xué)生在具體情境中感知、理解知識時，不僅能減輕認(rèn)知負(fù)擔(dān)，還能建立清晰的心理表征，加深對知識本質(zhì)的理解。情境創(chuàng)設(shè)還為知識建構(gòu)提供了豐富的認(rèn)知資源，學(xué)生可以通過觀察、比較、分析等方式，在具體場景中發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、驗證結(jié)論，實現(xiàn)從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的提升。這種將抽象概念具象化的過程，既符合認(rèn)知規(guī)律，又能激發(fā)學(xué)生的探究興趣，使學(xué)習(xí)過程更具吸引力和參與感，為深層次的知識內(nèi)化奠定基礎(chǔ)。

（二）激活生物課堂：情境教學(xué)與學(xué)科特色的契合

情境教學(xué)通過創(chuàng)造真實、有意義的學(xué)習(xí)環(huán)境，能夠充分體現(xiàn)學(xué)科的本質(zhì)特征。合理的情境設(shè)計融入了問題解決、科學(xué)探究、合作交流等元素，使課堂教學(xué)更具開放性和互動性。在教學(xué)過程中，情境的創(chuàng)設(shè)不僅能引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，還能激發(fā)其求知欲望，促進主動探究和深入思考。通過設(shè)計貼近生活的教學(xué)情境，學(xué)生能夠感受知識與實際的緊密聯(lián)系，理解學(xué)習(xí)的價值和意義[2]。同時，情境教學(xué)為學(xué)生提供了表達、交流和展示的平臺，培養(yǎng)其語言表達、邏輯思維和創(chuàng)新能力。教師通過創(chuàng)設(shè)開放性的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生運用已有知識分析新問題，培養(yǎng)其發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。這種基于情境的教學(xué)模式，既能激活學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又能培養(yǎng)其科學(xué)思維和探究精神，推動學(xué)科核心素養(yǎng)的形成。

（三）化繁為簡：情境導(dǎo)入在教學(xué)中的價值

情境導(dǎo)入能夠?qū)?fù)雜的知識內(nèi)容轉(zhuǎn)化為學(xué)生容易理解和接受的形式。通過創(chuàng)設(shè)合適的教學(xué)情境，教師可以將知識點之間的邏輯關(guān)系具象化，幫助學(xué)生建立系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu)。有效的情境創(chuàng)設(shè)能夠突出重點、突破難點，使教學(xué)內(nèi)容更具層次性和條理性。在教學(xué)過程中，情境的導(dǎo)入能夠自然引發(fā)學(xué)生的思考，使其在解決問題的過程中逐步理解知識要點。通過將抽象的理論知識與具體的情境結(jié)合，不僅能降低學(xué)習(xí)難度，還能增強知識的連貫性[3]。情境導(dǎo)入還為知識的遷移應(yīng)用提供了支持，學(xué)生能夠在多樣的情境中靈活運用所學(xué)知識，提高解決實際問題的能力。

二、診斷教學(xué)實踐：情境教學(xué)應(yīng)用現(xiàn)狀

從教學(xué)設(shè)計層面看，情境教學(xué)多停留在形式化應(yīng)用階段，缺乏系統(tǒng)性和整體性的規(guī)劃。課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)往往采用簡單的圖片展示或生活案例引入，未能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和探究欲望。知識情境的設(shè)計過分依賴教材內(nèi)容的直接呈現(xiàn)，忽視了學(xué)科知識的內(nèi)在聯(lián)系，導(dǎo)致知識點之間較為割裂[4]。從教學(xué)實施層面看，教師在情境創(chuàng)設(shè)過程中主導(dǎo)性過強，學(xué)生參與度不足。實驗教學(xué)以驗證性實驗為主，探究性和開放性實驗較少，難以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力。多媒體技術(shù)的應(yīng)用流于表面，過分依賴現(xiàn)成課件，互動性和趣味性不足。從教學(xué)評價層面看，現(xiàn)有的評價體系仍以考試為導(dǎo)向，較少關(guān)注學(xué)生在情境中的學(xué)習(xí)過程和情感體驗。教師對情境創(chuàng)設(shè)的實施效果缺乏及時有效的反饋和調(diào)整機制，難以保證教學(xué)質(zhì)量的持續(xù)提升[5]。此外，教師在專業(yè)素養(yǎng)方面也存在短板，對情境資源的開發(fā)和整合能力有限，對現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用水平不高，影響了情境創(chuàng)設(shè)的整體效果。這些問題的存在，反映出高中生物教學(xué)中情境創(chuàng)設(shè)與新課程改革理念之間仍存在較大差距，需要在教學(xué)實踐中不斷探索和改進。

三、優(yōu)化教學(xué)設(shè)計：情境教學(xué)的實施路徑

（一）貼近生活的知識導(dǎo)入

1.發(fā)現(xiàn)植物生長的奧秘

在生物學(xué)教學(xué)中，生活實例的引入需遵循認(rèn)知規(guī)律和教學(xué)規(guī)律。從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗和認(rèn)知基礎(chǔ)出發(fā)，創(chuàng)設(shè)真實的觀察情境，能有效激發(fā)學(xué)習(xí)動機。通過觀察記錄、數(shù)據(jù)分析等探究活動，引導(dǎo)學(xué)生在具體情境中發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、驗證結(jié)論，符合建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。在植物生長發(fā)育調(diào)節(jié)的教學(xué)中，選擇貼近生活的植物生長現(xiàn)象作為切入點，既能降低學(xué)習(xí)難度，又能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。引導(dǎo)學(xué)生從熟悉的現(xiàn)象中提煉科學(xué)問題，通過實驗設(shè)計和操作驗證，實現(xiàn)從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的提升，體現(xiàn)了“情境-問題-探究”的教學(xué)思路。

以向光性為例，可設(shè)計完整的探究式教學(xué)活動。課堂導(dǎo)入時展示盆栽植物向光生長的延時攝影視頻，引發(fā)學(xué)生思考植物是如何感知和響應(yīng)光的方向。在學(xué)生提出假設(shè)后，開展“向日葵追光”實驗。讓學(xué)生分組培養(yǎng)向日葵幼苗，設(shè)置單側(cè)光照條件，每隔2小時記錄莖的彎曲角度，拍攝生長狀態(tài)，繪制生長曲線。通過顯微鏡觀察向光面和背光面的細(xì)胞形態(tài)差異，測量細(xì)胞長度。在數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)，學(xué)生需繪制彎曲角度隨時間變化的曲線圖，分析光照方向與植物生長的關(guān)系。討論環(huán)節(jié)中，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生長素極性運輸?shù)闹R，解釋向光性產(chǎn)生的分子機制。可進一步設(shè)計對照實驗，如遮光處理或添加生長素運輸抑制劑，驗證生長素在向光性中的作用。最后讓學(xué)生總結(jié)實驗過程中的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，歸納植物激素調(diào)控向光性的一般規(guī)律。為深化學(xué)生對向光性實驗的理解，設(shè)計“植物生長追蹤團”活動。學(xué)生利用延時攝影技術(shù)，全程記錄不同光照強度下植物的生長變化。在實驗過程中，引入“生長機制探究師”角色，讓學(xué)生通過熒光染料標(biāo)記技術(shù)，追蹤生長素在莖中的運輸路徑。各小組制作微型研究報告，包含完整的實驗記錄、顯微觀察圖譜和生長素運輸模式圖。在成果交流環(huán)節(jié)，組織“植物生長專題研討會”，學(xué)生展示實驗發(fā)現(xiàn)，討論影響向光性的環(huán)境因素，提出優(yōu)化栽培措施的建議。這種深入的探究活動，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)研究素養(yǎng)和創(chuàng)新思維能力。

2.解讀農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智慧

將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)案例融入教學(xué)需要把握情境創(chuàng)設(shè)的科學(xué)性和時代性。基于學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)，選擇能體現(xiàn)生物科技應(yīng)用價值的教學(xué)案例，有助于學(xué)生理解知識的實踐意義。案例的選擇要突出典型性和代表性，既要反映現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)特點，又要與學(xué)生的認(rèn)知水平相適應(yīng)。通過角色扮演、問題解決等教學(xué)方法，讓學(xué)生在模擬的生產(chǎn)實踐中運用所學(xué)知識，培養(yǎng)其分析問題和解決問題的能力。教學(xué)設(shè)計應(yīng)注重理論與實踐的結(jié)合，幫助學(xué)生建立知識的遷移連接，形成完整的知識體系。

以無籽葡萄的培育為例，設(shè)計基于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的探究活動。課堂伊始展示普通葡萄和無籽葡萄的對比圖片，引發(fā)學(xué)生思考無籽果實形成的原理。通過查閱資料，了解赤霉素在葡萄無籽化中的應(yīng)用歷史。設(shè)計“葡萄專家”探究活動，讓學(xué)生分組進行赤霉素處理實驗。在葡萄開花期，使用不同濃度的赤霉素溶液處理花序，觀察坐果率、果實發(fā)育等指標(biāo)。學(xué)生需詳細(xì)記錄花序的形態(tài)變化，測量果實大小，分析赤霉素濃度與無籽果實形成的關(guān)系。在數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，繪制果實生長曲線，計算不同處理組的坐果率。通過顯微鏡觀察有籽和無籽葡萄的果實結(jié)構(gòu)差異，理解赤霉素誘導(dǎo)單性結(jié)實的機理。在總結(jié)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生分析赤霉素處理的最佳時期和濃度，探討提高無籽葡萄品質(zhì)的技術(shù)要點。最后結(jié)合植物激素的調(diào)控機制，幫助學(xué)生理解生物技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用價值。為加深對農(nóng)業(yè)應(yīng)用的理解，開展“果園管理專家”情境模擬活動。學(xué)生需要根據(jù)不同生長時期葡萄的生理特征，設(shè)計完整的激素應(yīng)用方案。引入“品質(zhì)檢測員”角色，讓學(xué)生學(xué)習(xí)使用糖度計、硬度計等工具，評價不同處理方案對果實品質(zhì)的影響。組織“農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新展”，各小組展示葡萄無籽化處理的實驗數(shù)據(jù)、果實品質(zhì)分析報告和改進建議。通過與本地葡萄種植戶的交流活動，讓學(xué)生了解生產(chǎn)實踐中的具體問題，提出科學(xué)的解決方案。這種理論聯(lián)系實際的教學(xué)活動，培養(yǎng)了學(xué)生解決實際問題的能力。

（二）激發(fā)探究的實驗設(shè)計

1.記錄植物生長的足跡

實驗探究在生物教學(xué)中具有不可替代的作用。基于實驗教學(xué)理論，探究性實驗的設(shè)計應(yīng)遵循“問題導(dǎo)向、學(xué)生主體、過程體驗”的原則。通過設(shè)計層次遞進的實驗探究活動，引導(dǎo)學(xué)生在操作實踐中發(fā)現(xiàn)規(guī)律、構(gòu)建認(rèn)知。實驗設(shè)計要注重可操作性和開放性的平衡，既要保證實驗結(jié)果的可重復(fù)性，又要留有思考和創(chuàng)新的空間。在植物激素調(diào)節(jié)的教學(xué)中，實驗記錄的完整性和規(guī)范性直接影響學(xué)生的認(rèn)知建構(gòu)，因此需要設(shè)計科學(xué)的記錄方法和工具，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度。

以生長素對植物生長的影響為例，設(shè)計系統(tǒng)的實驗探究活動。選擇豌豆或玉米胚芽鞘作為實驗材料，開展“生長素濃度與生長關(guān)系”的探究。實驗前讓學(xué)生設(shè)計記錄表格，明確需要觀測的指標(biāo)：包括胚芽鞘的初始長度、每12小時的生長增量、彎曲角度等。將學(xué)生分組進行實驗操作，每組設(shè)置不同濃度的生長素處理：0（對照組）、10-6mol/L、10-5mol/L、10-4mol/L。為確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，要求學(xué)生使用游標(biāo)卡尺測量，每組設(shè)置3個重復(fù)，測量位置要標(biāo)記固定。在72小時的實驗周期內(nèi)，學(xué)生需要繪制詳細(xì)的實驗記錄日志，包括植物生長狀態(tài)的形態(tài)圖、生長曲線圖、顯微觀察記錄等。特別注重培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，引導(dǎo)其關(guān)注實驗過程中的細(xì)節(jié)變化，如不同濃度處理組的生長速率差異、細(xì)胞伸長的方向性等。通過完整的實驗記錄，學(xué)生能夠直觀地認(rèn)識生長素的促進作用與抑制作用的濃度效應(yīng)，建立對植物激素調(diào)控的系統(tǒng)認(rèn)知。為強化實驗探究能力，設(shè)置“微觀世界觀察員”活動。學(xué)生使用顯微鏡在不同時間點觀察細(xì)胞變化，拍攝顯微照片，制作細(xì)胞伸長的連續(xù)記錄。引入“生長日記繪制師”角色，要求學(xué)生根據(jù)顯微觀察結(jié)果，繪制細(xì)胞伸長過程的變化圖譜，標(biāo)注關(guān)鍵時間點的形態(tài)特征。在實驗總結(jié)階段，開展“實驗探究成果展”，各小組制作實驗記錄展板，包含完整的數(shù)據(jù)記錄、顯微照片、生長曲線等，并進行組間交流評價。通過這種系統(tǒng)的記錄與展示活動，培養(yǎng)學(xué)生細(xì)致的觀察能力和科學(xué)表達能力。

2.解析數(shù)據(jù)背后的規(guī)律

數(shù)據(jù)分析能力是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分。在生物教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)進行分析和解釋，能夠培養(yǎng)其邏輯思維和科學(xué)推理能力。基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，通過數(shù)據(jù)分析幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律、建構(gòu)知識，是實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的有效途徑。在實驗教學(xué)中，數(shù)據(jù)處理和分析環(huán)節(jié)的設(shè)計應(yīng)注重層次性和邏輯性，引導(dǎo)學(xué)生運用數(shù)理統(tǒng)計方法，提高科學(xué)研究能力。

以植物生長素實驗數(shù)據(jù)的分析為例，設(shè)計系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理學(xué)習(xí)活動。首先指導(dǎo)學(xué)生對原始數(shù)據(jù)進行整理和篩選，計算平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，剔除明顯的異常值。使用Excel軟件繪制生長曲線圖，橫坐標(biāo)為時間，縱坐標(biāo)為生長增量。通過對比不同濃度處理組的生長曲線，分析生長素濃度與生長速率的關(guān)系。引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生長素的最適濃度范圍，理解高濃度抑制效應(yīng)的產(chǎn)生原因。其次在數(shù)據(jù)分析過程中，特別強調(diào)科學(xué)思維方法的運用，如設(shè)置對照組的重要性、實驗重復(fù)的必要性、數(shù)據(jù)可靠性的判斷標(biāo)準(zhǔn)等。學(xué)生需要綜合運用方差分析等統(tǒng)計方法，判斷不同處理組之間的差異顯著性。在數(shù)據(jù)解釋環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合植物生理知識，分析生長素濃度效應(yīng)的分子機制。最后要求學(xué)生撰寫規(guī)范的實驗報告，包括數(shù)據(jù)分析圖表、統(tǒng)計結(jié)果和討論分析等內(nèi)容。通過這種系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析訓(xùn)練，不僅加深了學(xué)生對植物激素作用規(guī)律的理解，還培養(yǎng)了其科學(xué)研究的基本素養(yǎng)。為深化數(shù)據(jù)分析能力，設(shè)計“數(shù)據(jù)建模師”活動。學(xué)生需要利用實驗數(shù)據(jù)構(gòu)建生長素濃度與生長速率的數(shù)學(xué)模型，預(yù)測不同濃度下的生長效應(yīng)。引入“實驗設(shè)計優(yōu)化師”角色，根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，讓學(xué)生提出改進實驗設(shè)計的建議，如優(yōu)化取樣時間間隔、增加處理濃度梯度等。組織“數(shù)據(jù)分析研討會”，各小組交流數(shù)據(jù)處理方法和分析心得，共同探討實驗中的異常數(shù)據(jù)處理策略。這種深入的數(shù)據(jù)分析活動，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新能力。

（三）技術(shù)支持的情境構(gòu)建

1.動畫演示巧融入

多媒體教學(xué)理論強調(diào)，信息的多通道呈現(xiàn)有助于學(xué)生的認(rèn)知建構(gòu)。動畫演示在生物教學(xué)中具有獨特優(yōu)勢，能將抽象的生理過程可視化，突破時空限制。基于認(rèn)知負(fù)荷理論，動畫的設(shè)計應(yīng)注重信息的適量輸入和合理節(jié)奏，避免認(rèn)知超載。在植物激素調(diào)節(jié)的教學(xué)中，動畫演示需要與教學(xué)目標(biāo)緊密結(jié)合，既要體現(xiàn)知識的系統(tǒng)性，又要保持畫面的簡潔性。動畫的運用要把握時機，與其他教學(xué)環(huán)節(jié)有機銜接，實現(xiàn)多媒體技術(shù)與課堂教學(xué)的深度融合。

以植物激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程為例，設(shè)計基于動畫的教學(xué)活動。首先，利用三維動畫展示激素分子與受體蛋白的結(jié)合過程，通過分子模型的緩慢旋轉(zhuǎn)和放大，讓學(xué)生觀察結(jié)合位點的空間構(gòu)象。在信號轉(zhuǎn)導(dǎo)級聯(lián)反應(yīng)的演示中，采用分步呈現(xiàn)的方式，展示從激素結(jié)合到基因表達的完整過程。動畫設(shè)計中突出關(guān)鍵蛋白的作用：用不同顏色標(biāo)記受體蛋白、轉(zhuǎn)錄因子等分子，通過閃爍效果強調(diào)信號傳遞的關(guān)鍵節(jié)點。為增強互動性，在動畫播放過程中設(shè)置思考點，讓學(xué)生預(yù)測下一步可能發(fā)生的變化。結(jié)合課件中的控制按鈕，學(xué)生可以自主調(diào)節(jié)動畫播放速度，反復(fù)觀看難以理解的環(huán)節(jié)。在信號轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的展示中，通過動態(tài)連線展示不同激素信號通路的交互作用，幫助學(xué)生建立系統(tǒng)的認(rèn)知框架。其次，為加深學(xué)生對知識的內(nèi)化，設(shè)計了“信號傳遞接力站”互動環(huán)節(jié)。將全班學(xué)生分組，每組扮演信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中的不同分子。通過動畫演示后，學(xué)生需要按照信號傳遞順序排列站位，用彩帶表示信號傳遞方向，并說明每個分子的作用機制。引入“信號通路診斷師”的角色扮演，給出受體突變或信號分子缺失的情況，讓學(xué)生分析可能出現(xiàn)的植物表型。通過動畫回放驗證推理過程，培養(yǎng)學(xué)生的分析和預(yù)測能力。最后設(shè)計情境測試，學(xué)生需要根據(jù)動畫內(nèi)容繪制完整的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)圖，并標(biāo)注關(guān)鍵調(diào)控點，實現(xiàn)知識的系統(tǒng)梳理和深度理解。

2.虛擬實驗助理解

虛擬實驗教學(xué)基于情境認(rèn)知理論，通過創(chuàng)設(shè)仿真的實驗環(huán)境，為學(xué)生提供安全、經(jīng)濟的實踐機會。在生物教學(xué)中，虛擬實驗?zāi)軌蛲黄苽鹘y(tǒng)實驗的時空限制，展示難以直接觀察的生理過程。基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，虛擬實驗的設(shè)計應(yīng)強調(diào)學(xué)生的主動參與和探究過程，通過參數(shù)調(diào)控和結(jié)果觀察，構(gòu)建科學(xué)認(rèn)知。虛擬實驗平臺的開發(fā)需要注重交互性和開放性，為學(xué)生提供多樣化的探究路徑。

以植物激素的濃度效應(yīng)為例，設(shè)計虛擬實驗教學(xué)活動。開發(fā)的虛擬實驗平臺包含完整的實驗流程：樣品處理、數(shù)據(jù)采集和結(jié)果分析。學(xué)生可以通過拖拽工具選擇不同濃度的激素溶液，設(shè)定處理時間，觀察植物的生長響應(yīng)。在虛擬環(huán)境中，時間可以加速，使學(xué)生快速觀察到植物的生長變化。平臺設(shè)計了多個參數(shù)可供調(diào)節(jié)，如溫度、光照、激素類型等，學(xué)生可以探索不同條件下激素的作用效果。在數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)，通過虛擬測量工具記錄植物的生長指標(biāo)，系統(tǒng)自動生成數(shù)據(jù)表格和增長曲線。為了培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計能力，平臺提供實驗方案編輯功能，讓學(xué)生自主設(shè)計對照組和實驗組。在結(jié)果分析環(huán)節(jié)，系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)處理工具，學(xué)生可以進行統(tǒng)計分析，生成圖表。深化實驗教學(xué)效果，設(shè)計了基于虛擬實驗平臺的探究性學(xué)習(xí)活動。開展“植物激素互作效應(yīng)探究”實驗，讓學(xué)生研究生長素與其他激素的協(xié)同或拮抗作用。學(xué)生需要在虛擬平臺上設(shè)計多因素實驗方案，調(diào)控不同激素的濃度組合，觀察植物的生長響應(yīng)。通過設(shè)置多組平行實驗，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度和數(shù)據(jù)處理能力。在實驗過程中，引入“實驗優(yōu)化師”的角色，要求學(xué)生分析實驗中可能出現(xiàn)的誤差來源，提出改進方案。結(jié)合虛擬實驗結(jié)果與實際實驗數(shù)據(jù)的對比，引導(dǎo)學(xué)生思考實驗方法的優(yōu)化空間，培養(yǎng)其科學(xué)探究的創(chuàng)新思維。最后通過撰寫規(guī)范的實驗報告，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)表達能力。

四、成效與反饋：情境教學(xué)的影響評估

從教師維度看，情境教學(xué)促進了教學(xué)方法的創(chuàng)新，教師更注重學(xué)生的主體參與，課堂設(shè)計更加靈活多樣。在植物激素調(diào)節(jié)單元的教學(xué)中，教師能夠整合生活素材、實驗探究和數(shù)字技術(shù)，創(chuàng)設(shè)符合學(xué)生認(rèn)知特點的教學(xué)情境，實現(xiàn)了從知識傳授向能力培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變。從學(xué)習(xí)維度看，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與積極性顯著提升，課堂互動更加活躍。通過情境創(chuàng)設(shè)，抽象的生物學(xué)概念變得具象化，學(xué)生更容易理解和記憶。在實驗探究過程中，學(xué)生的動手能力、觀察能力和科學(xué)思維能力得到有效培養(yǎng)，形成了良好的科學(xué)探究素養(yǎng)。將知識與實際應(yīng)用相結(jié)合的教學(xué)模式，培養(yǎng)了學(xué)生解決實際問題的能力，提高了學(xué)習(xí)的實效性。這種基于情境的教學(xué)方式，既促進了教師的專業(yè)發(fā)展，又推動了學(xué)生核心素養(yǎng)的形成，體現(xiàn)了新課程改革的理念和要求。

結(jié)束語

情境創(chuàng)設(shè)為高中生物教學(xué)注入了新的活力。在植物激素調(diào)節(jié)等知識點的教學(xué)中，通過精心設(shè)計的教學(xué)情境，能夠架起知識與生活的橋梁，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。教師應(yīng)深入挖掘教材資源，巧妙運用生活實例、實驗探究和現(xiàn)代技術(shù)手段，為學(xué)生營造生動有趣的學(xué)習(xí)氛圍。通過情境創(chuàng)設(shè)培養(yǎng)學(xué)生的探究意識和科學(xué)思維，使生物學(xué)知識真正轉(zhuǎn)化為學(xué)生的核心素養(yǎng)，推動高中生物教學(xué)質(zhì)量的持續(xù)提升。

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