高中生物學教學策略的實踐研究

萬貫紅 蘇維麗 黃棨通

摘要：本文依據《普通高中生物學課程標準（2017年）》（以下簡稱“新課標”）的要求并結合高中生物學教學現狀，提出了以實驗、模型和實例為紐帶的教學策略，并對此教學策略進行了介紹，提出如何將此教學策略運用到高中生物學課堂教學中去，最后通過教學實踐探究了其所達到的顯著教學效果。

關鍵詞：新課標;實驗;模型;實例;教學策略;教學效果

中圖分類號：G633.91? 文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2021）12-067

高中生物學是一門趣味頗深的學科，所涉及到的基礎科學知識可用于解釋很多社會自然現象，能夠充分應用于人類社會實踐中。在高中生物教學中，教學策略的研究與應用對于一線教師至關重要[1]。在實際教學中，教師能夠擁有屬于自己的一套完整的知識體系與成熟的、符合新課標宗旨的教學策略，并結合本校的真實學情進行修改、補充與完善，應用于實際教學中，將起到事半功倍的顯著教學效果[2]。

一、普通高中生物學教學現狀與應對策略

新課標提出了高中生物學學科核心素養，即生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任[3]。這就要求教育工作者在課程內容的選擇上應盡量淡化細枝末節，突出學科能力的培養、學科興趣的養成，學生應該以探究者的身份去探索知識，教師應以引導者的身份引導學生進行實驗探究和社會實踐等，從而將學生培養成為全面發展的新時代好少年。但是，當下高中生物學課堂中依然存在教學方式陳舊，學生的學習興趣與積極性較低的情況，教育教學質量不高的現狀。在這種教學大背景下作為一線中學生物教師的教學方法也應發生改變，打破傳統的教學方式，結合生物學自身的優勢和特色積極去探索符合新時代教育的教學策略。筆者在教學中嘗試以落實生物學核心素養為目標的重要途徑即以實驗、模型和實例為紐帶的教學策略來撰寫教學設計，設計相關的教學活動，并應用于生物學課堂，提高教學活動的有效性，以此來培養學生生物學核心素養，提高教學質量。

二、 闡述以實驗、模型和實例為紐帶的教學策略

生物學實驗主要有驗證性實驗和探究性實驗。驗證性實驗指實驗者針對已知的實驗結果而進行的以驗證實驗結果、鞏固和加強有關知識內容、培養實驗操作能力為目的的重復性實驗;探究性實驗指實驗者在不知曉實驗結果的前提下，通過設計實驗、實驗探究、分析結果、得出結論，從而形成科學概念的一種認知活動[3]。實驗教學是中學理科教學不可或缺的一部分，實驗課堂對學生科學思維的養成和科學素養的提高有著關鍵的作用。例如，通過綠葉中色素的提取和分離實驗，觀察各種色素在濾紙條上隨層析液擴散的快慢和條帶寬窄，通過分析原理、觀察現象可幫助學生深刻理解綠葉中各色素的溶解度大小和含量差異。

所謂“模型”，就是模擬所要研究事物原型的結構形態或運動狀態，是事物原型的某個表征和體現，同時又是事物原型的抽象和概括[4]。它不再包括原型的全部特征，但能描述原型的本質特征[5]。例如高等植物細胞的有絲分裂模型，將細胞處于不同分裂時期的染色體的動態變化過程，利用不同顏色的超輕黏土按照其特定的形態和固定的位置等特征制作成模型，從而可以展示出有絲分裂過程中染色體變化的重要特征，將抽象的內容具體化、真實化，進而幫助學生學習和認知生物學相關知識。

實例是指一些在生活中的真實案例、生物自然規律和環境中的真實自然現象等[6]。例如家族遺傳中的白化病、紅綠色盲等遺傳病史;老年人表現出頭發發白、皮膚褶皺、出現老年斑等特征;或富含葉綠素的樹葉是綠色的等一些自然現象。

實驗、模型和實例為紐帶的教學策略是指在課堂教學中關于知識點的導入、重難知識點的講解、抽象概念的解讀、生物體內細胞器等微小結構的觀察認知和不同授課內容間的關聯等均可從實驗、模型和實例三者中選擇出最為恰當的一種途徑作為知識紐帶進行引導、啟發和講解的一種教學策略。

三、以實驗、模型和實例為紐帶的教學策略在教學實踐中的應用

高中生物學課程和初中相比，總體來說課程內容更加復雜，概念更加抽象，知識點多而且較零散，導致一節課教師所授內容增多，學生需要更集中注意力和更強的理解、探究能力。但是高中生面對繁多而難以理解的學習內容會隨著未理解內容的堆積逐漸失去學習興趣和積極性，表現出厭學心理。針對以上學情，教師就需要改變自己的授課方式，根據不同章節的課程，針對其特點的不同，分析有哪幾種知識紐帶可用于具體一堂課的教學。找到合適的紐帶可用于導入相關知識點，或者重難點的舉例講解，讓學生從一堂課的開始就跟上教師的步伐，跟隨教師的思路有興趣地去學習新知識，感悟理解一些剛接觸到的較抽象概念，讓學生一開始就對生物學產生好感，避免抵觸心理。

一些探究性問題可通過探究實驗發掘學生的思維潛力和動手能力、培養學生通過實驗探究一步步得出結論的成就感，進而培養學生的好奇心和求知欲;真實規范的模型可以給學生展示難以理解或無法肉眼直接觀察到的生物體結構，通過看得見、摸的著的生物模型幫助學生建立一系列肉眼觀察不到的結構或抽象概念的知識體系，加深學生對微觀結構和抽象概念的理解和認識;對于學生初次接觸，比較陌生或者較難理解的概念，可通過舉一些生活中的實例，讓學生聯系生活實際，通過已有的知識經驗過渡到較難懂的晦澀的新知識，可加深學生對概念地理解和應用，并且可提高學生的生物學興趣。由此將實驗、模型和實例為紐帶的教學策略設計和實施到高中生物學教學中去，可以幫助學生理解微觀的生物學結構和抽象的生物學概念，提高學生的科學探究能力。下面以高中生物學課程為例具體闡述對于不同章節將如何應用實驗、模型和實例為紐帶的教學策略去設計課程、巧妙講解某個重難知識點。

以人教版高中生物必修1第3章第2節《細胞器——系統內的分工合作》這節內容為例，其教學重難點有（1）掌握細胞器的結構與功能;（2）能夠利用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體結構;（3）理解細胞器之間的分工合作。針對這一節內容首先要使學生著重掌握八大細胞器的結構與功能，細胞器是一種十分微小、抽象、肉眼不可見的細胞內精巧結構，面對這種情況就可以利用以模型為紐帶的教學策略進行教學，將各個細胞器模型展現在學生的面前，讓學生實體觀察，親身感觸細胞器模型，組織小組根據書本已有的知識去觀察分析、比較總結出各個細胞器的特點與所具有的功能，最后教師進行總結和概括。學生也可通過小組合作的方式利用超輕黏土等材料去制作真核細胞的三維結構模型，各小組進行交流和分享，最后進行展示加深對各種細胞器形態、結構的認識。其次，葉綠體和線粒體是細胞內的兩大能量轉換站，是生物體內對生命活動起決定性作用的兩大生理生化反應場所，對這兩個細胞器的學習學生可以通過以實驗為紐帶的教學策略進行實驗教學，把學生帶進生物實驗室，讓學生親手制作臨時玻片標本，身臨其境的在高倍顯微鏡下親眼觀察精妙的細胞器形態和葉綠體的顏色及葉綠體隨細胞質的流動現象，使學生真切的認識到書本上所學內容是真實的、和我們的生活是緊密聯系的，生物學也是美妙的、富有生機的。通過以上實驗、模型教學策略不僅可以提高學生的實驗操作技能，還能夠加強對相關知識的理解與記憶，激發學習興趣，培養科學探究思維。最后，在講述細胞器之間的分工合作相關知識時，教師可以利用以實例為紐帶的教學策略進行教學，將工廠比作一個細胞，工廠中的各車間比作細胞里的各細胞器，以各個車間的分工合作共同生產一件產品與各個細胞器分工合作共同制造一種有機物緊密聯系起來，使學生能夠通俗易懂的掌握所學內容。

四、 對實驗、模型和實例為紐帶的教學策略進行評價

筆者通過課堂觀察法，在課堂實踐中發現，通過對各個章節相關內容的研究，結合各章節的特點將實驗、模型和實例有邏輯的、合理的、有層次的設計到具體的教學內容中并且應用到課堂教學環節中去，通過課堂觀察發現，學生的積極性很高，課堂氛圍輕松愉悅，學生基本都能參與到課堂中來，小組成員進行合作交流，每個人都有事可做，學生的學習興趣和積極性明顯得到了提高，不僅對模型和實驗觀察細致，小組合作討論激烈，而且作業的完成情況和書面測驗成績都得到了明顯的提升。

通過訪談法和問卷調查法，發現絕大部分學生都很喜歡這種富有趣味和激情的課堂。學生反映他們利用小組合作的方式，在課堂活動中每個組員分工明確，有的學生負責查閱資料、有的學生負責準備材料、有的學生負責制作模型，最終通過互相合作完成了模型的制作，將抽象的內容具體化、將復雜的內容簡單化，更好地幫助了學生理解所學生物學知識，學習主動性和積極性明顯提高，而且對相關知識點的掌握與記憶情況也較理想。在此過程中，筆者特意對幾名后進生進行了訪談，從訪談的效果來看，他們之前是不喜歡學習的、是逃避的，通過以實驗、模型和實例為紐帶的教學策略進行課堂實踐，雖然短時間里這幾位學生的成績提升不大，但從訪談中得知他們開始喜歡參與到課堂活動中，也能聽懂了，總體來說學習的興趣和主動性在慢慢提升，學習狀態有所好轉。相信在今后不斷地努力與完善下，此教學策略會在教學中會發揮出越來越多的優勢。

總之，在實驗、模型和實例為紐帶的教學策略的驅動下，生物學課堂不僅調動了學生學習的積極性和求知欲，而且培養了他們的動手能力、實驗操作能力、提出問題、觀察分析問題的能力、通過小組交流合作后解決問題的能力，在此過程還發展了學生的生物學核心素養，使學生樂學、易學、會學、巧學，學生的學習興趣和主動性都得到了提升，教學效果良好。

綜上所述，以實驗、模型和實例為紐帶的教學策略在高中生物學教學中已初見成效。此教學策略應根據不同教育工作者的教學特色、不同教學內容的側重點和不同學校的學情從而進行優化與完善，進而設計出具有自己特色的每節課的教學設計，并應用于實踐教學中。雖然此教學策略還有很多不足之處，相信在日后的教學過程中結合本校的學情與教學實踐，針對不足之處進行不斷地完善和優化，必能為生物學教學發揮微薄之力。也希望在眾多一線教師的共同努力與群策群力下，利用此教學策略能制作出更多優秀的教學設計與教學案例，服務于新時代教育事業。

在新課標的教學大背景下，我們教學一線教師必須改變傳統的授課方式，積極主動地去尋找探索適合本學科的教學策略，并付諸于實踐，探索出新時代的教育教學之法，努力為新時代教育貢獻出自己的一份力量。

參考文獻：

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[2]黃曉明.高中生物學核心概念教學策略應用[J].佳木斯職業學院學報，2017（1）：236-237.

[3]黃秋燕，賓石玉，黃惠妮，等.新課標背景下高中生物實驗教學策略探究[J].西部素質教育，2018，4（20）：220-221.

[4]郭少純.以模型構建方法進行“酶的特性”一節的教學設計[J].生物學教學，2015，40（9）：34-36.

[5]羅明.核酸學具模型開發與應用的研究及思考[J].生物學通報，2016（5）：34-36.

[6]陶忠華.樣例及其在生物學教學中的應用[J].生物學教學，2017，42（6）：18-20.

（作者單位：1.甘肅省蘭州市蘭州民族中學，甘肅 蘭州 730030;2.甘肅省蘭州市西北師范大學，甘肅 蘭州 730070;3.甘肅省蘭州市第四十九中學，甘肅 蘭州 730070）