例析“真情境”在高中生物學教學困境化解中的應用

時祺

摘要：挖掘生活素材，創設貼合學生認知的“真情境”，激發學生“真情感”，助力學生認知發展，切實提高學生解決實際問題的能力，提升學生生物學核心素養。

關鍵詞：真情境 核心素養 高中生物學 教學困境

中圖分類號：G633.91 文獻標志碼：B

高中生物教學存在諸多困境，例如新課導入平淡無奇，不能有效激發學生興趣;重難點知識剖析不透徹，不能真正突破;思維提升有限，不利于學生核心素養養成等。《普通高中生物學課程標準（2017年版）》指出，生物學教學需切實提高學生“在解決真實情境中的實際問題時的價值觀念、必備品格和關鍵能力”。學習生物學需要以生物學事實、現象為支撐。教學過程立足學生的思維發展，先學后教，注重與現實生活的聯系，圍繞學習重難點和教學銜接點、關鍵點，有目的地創設真實場景。科學素材源于社會熱點，或源于生活實踐，但都能由真實的感官體驗激發學生情感共鳴，由此激發學生對知識的主動認知，助力學生核心素養的發展。因此，筆者結合自身教學，對應用“真情境”解決教學困境的課例做了以下梳理。

1真情境導入新課，激發學生情感認知

高中生物學知識具有一定的抽象性，學生對新知識的最初接受常出現暫時停頓或下降的現象，即“高原現象”，因此有效的新課導入顯得尤為關鍵。教師善導，學生方能以最大的熱情走入課堂，以最高的效率主動學習。教師基于學生原有認知，創設貼近學生生活經驗的真實情境，激發學生在“最近發展區”范圍內的認知的主動、高效發展。

例如，“降低化學反應活化能的酶”是高中生物學人教版《必修1·分子與細胞》第五章第一節。看到本節標題，學生說：“字都認識，但看不懂在講什么。”學生對教材中著重提到的過氧化氫酶是陌生的，會造成繼續學習酶催化機制的障礙。但學生對過氧化氫（雙氧水）、化學催化劑較熟悉。為激發學生對本節課的學習主動性，筆者從生活中提煉出一個學生熟悉的場景，創設了視頻觀看和動手體驗形式的真實情境。生活場景：手指劃傷后，醫生用雙氧水在傷口處清洗消毒，此時傷口處會冒出大量氣泡。興趣小組的學生將此情景錄制成視頻，作為本節課的導入。同時，為了讓每一位學生都參與其中，筆者準備了雙氧水、刀片、新鮮豬肝、土豆、花菜、芹菜、蘋果等實驗試劑、用品和材料。學生親自體驗雙氧水滴加在各種實驗材料的創口處產生大量氣泡的過程。學生觀察到現象，自然想一探究竟，此時“過氧化氫酶”就可以水到渠成地引出。

2真情境突破重難點，助力學生深度學習

重難點有效突破是生物教學的重頭戲，是幫助學生理解最核心的生物學知識、培養學生生物學學科核心素養的重要一環。教育心理學家布魯納認為：學生是積極的信息加工者，教師的角色在于提供讓學生感興趣的學習材料、創設可以讓學生自己學習的環境。因此，教師依據重難點內容，從復雜的知識體系中提煉相關要素，創設情境，對幫助學生理解重難點尤為重要。

例如，“種群的特征”一節中“樣方法”和“標志重捕法”是重難點。筆者在教學中發現，學生利用教材中素材學習“估算種群密度的方法”的效果一般。于是，結合學校所在地生長的一種入侵植物——加拿大一枝黃花的生長狀況，創設了一個解決現實問題的情境。教師展示當地一個廢棄的建筑用地和某條河的岸邊圖片，提出問題：某種植物達到多少種群密度才能稱之為“入侵植物”呢？“當地的入侵植物”成功吸引了學生的眼球，學生小組合作完成“導學案”中兩地塊模擬圖中“一枝黃花種群密度”的估算和統計（圖1、圖2和表1）。

任務完成過程中，在選取樣方大小、位置時，同學間不同意見的磋商帶給學生思想的碰撞，使學生對“五點取樣法”和“等距取樣法”有了直觀感受和體悟。樣方確定后，學生在計數過程產生了疑問：樣方邊緣的個體如何計數？主動發現問題后，主動思考所獲取的答案更深入學生的內心。對所記錄數據的記錄和處理讓學生體會到多取樣方、計算平均值的必要性;甚至還有不少學生進一步主動完善了估算一枝黃花種群密度的方案。情境創設下的深度學習替代教師條條框框的講解，減輕學生識記負擔，讓知識“隨風潛入夜”般轉化為學生的觀念意識。

接著，教師提出問題：草地中某種小動物、河中某種魚的種群密度是否也可以用樣方法估算呢？從而過渡至標志重捕法的學習。教師在原有情境中繼續布置任務：調查河流中鯽魚的種群密度。教師給每個小組準備一個裝有若干（學生未知）黑色棋子的大信封、一個裝有50個白色棋子的小信封和一只塑料桶，以棋子代表鯽魚，模擬實驗情境呈現標志重捕法（圖3）。學生在此過程中，切身體會到棋子混勻程度對估算結果的影響;通過把自己的估算結果與教師提供的己知黑棋子數比對，意識到重復抓取次數的重要性等細節知識在模擬實驗情境中得以內化。

3真情境提升思維，提高學生核心素養

生物學知識學習的最高境界——從生活中獲取，到生活中應用。常規生物學課堂教學中，因時間、空間和內容的要求，學生走出教室參與實踐受到了一定程度的限制。但是，讓情境走進課堂，用情境教學法檢測學生應用所學知識解決實際問題的能力不失為一種行之有效的方法。

例如，“生態系統的結構”一節教學中，學生對生態系統的營養結構——食物鏈、食物網的學習和認知相對容易，但了解生態學中科學研究方法有助于提升學生科學素養。教師借鑒生態學家野外研究生物間捕食關系的方法之一——調查動物食物殘渣中消化物組成，創設了以下情境：某草原生態系統中8種生物之間可能存在的捕食關系的，以表2的形式呈現給學生。學生分析表格中信息，完成任務：構建8種生物之間所有可能的食物鏈，并進而構建食物網。

學生在分析表格、構建“食物鏈和食物網”模型的過程中，近距離接觸科學研究方法，感悟知識獲取的來源和途徑。感官的直接刺激激發了他們情感和思維，外化于行動，提升了他們分析模型構建模型的科學思維能力。課后，有不少學生自主查閱資料，尋找更加多樣化、現代化的生態學研究方法。

蘇格拉底曾說：“教育不是灌輸，而是點燃火焰。”教師不是蠟燭，而是能夠點燃火焰的火柴，創設符合學生認知規律的情境則是讓火焰更旺的助燃劑。生物課堂在學生與真實情境的持續互動中進行，以“真情境”激發“真情感”，助推學生認知發展和深度學習，有效提升學生的生物學學科核心素養！