情境激趣以驅動問題行進來構建生物有效課堂

付亞麗 黃會丹

摘? 要：通過創設情境引導學生自我察覺從而發現問題，設置有梯度、有層次、有邏輯的問題導入教學再推動教學過程。模型方法優化課程資源，利用建模來推動問題的解決。同時老師引領學生建模到學生自主建模從而實現培養學生生物學科核心素養的達成。

關鍵詞：情境;問題行進;建模;生物學科核心素養

美國的著名心理學家伯爾赫斯·弗雷德里克·斯金納在《新科學家》雜志上發表的言論“當所學的東西都忘掉之后， 剩下的就是教育。”愛因斯坦曾經在一次演講中說道： 如果你把學校教授給你的一切知識都忘記了以后， 剩下的那部分內容就是教育， 我們的生活就是 去運用剩下的內容去思考， 去迎接并戰勝困難， 去開創我們的事業，去追求我們的美好生活。生物課堂中可以通過創設情景提出有梯度、有層次、有邏輯的高質量的問題培養學生高質量的思維，提高學生解決問題的能力。下面以《激素調節的過程—血糖調節》的教學設計為 例， 探討通過情境激趣以驅動問題行進來構建生物有效課堂。

一、創設情境發現問題

本節課利用早餐、體育課的設置作為情景設計了以下五個有梯度、有層次、有邏輯的問題串：

這五個問題在行進的過程中分別承擔了不同的作用。 如問題 1 早餐吃了什么， 激發學生對生命的自我覺察，先觀察到是什么再到為什么， 并通過創設問題情景更好地啟發學生的認知動機！ 問題 2 為什么學校課表一二節沒有設置體育課？ 這個問題非常抓人， 學生可能都沒 注意到課程安排的特點， 更沒意識到這個問題還可以用生物知識來理性分析。從而非常成功地將學生由第一個問題早餐吃了什么的發散思維的狀態變得一下子就注意力集中了， 也非常 接地氣地將感性認識上升到理性思維。更為重要的是一個高質量的問題還不留痕跡地在教學 中實現了生物學科核心素養中的生命觀念、理性思維等方面的落地。通俗點講就是哪怕學校 的一個課程表也都體現了生物學科需要滲透的人文關懷、科學性等。同時這個問題的情境還 可以是我們的古訓： 飯后不能進行劇烈運動，但明顯這個情境不如本課例中的體育課設置的 科學性問題那么更有趣味性， 更吸引學生的深度思考。 本題的答案來自已經學習了的神經調 節， 因此還起到了很好的起承轉合的作用， 更是很好地鼓勵學生運用生物科學知識對現象進 行理性分析從而解決問題。第三個問題升高的血糖有什么作用則和第一個問題早餐吃了什么 遙相呼應， 分別代表了血糖的來源和去路，這兩個方面的動態平衡即血糖的相對穩定， 為后 續的血糖調節埋下了伏筆。 同時， 這里故意隱去了血糖的第二條和第三條來源， 更符合學生 的認知規律， 在血糖降低時再讓學生根據血糖的第二條和第三條去路來逆向思維血糖的第二 條和第三條來源。這樣的處理又非常好的鍛煉了學生舉一反三的理性思維。

二、利用建模來推動問題的解決

在上面三個問題的鋪墊和指引下， 課堂已經進行到第四個問題機體如何知曉血糖升高并 進行調節呢？這是一個微觀的、錯綜復雜的、系統的生理過程，但經過前面血糖的來源和去 路的詳細分析， 學生掌握了血糖平衡的實質是來源和去路的動態平衡， 故這個問題的主干已 然清晰。接下來的任務的則是將結構和功能相適應、 穩態與平衡觀、局部與整體觀等的生命 觀念在這個問題的解決中滲透培養。采取利用下圖進行構建物理模型的方法：

老師的建模過程很好地將抽象的問題具象化、將零散的結構系統化、將微觀的生理過程 可視化。生物學科核心素養中的生命觀念中非常重要的一環就是結構和功能觀，而高中 的生理過程都涉及微觀結構， 構建生物學模型有助于學生系統地、完整地學習和理解新知識， 更有助于學生運用生物學模型去解決生物學問題。教學中老師通過構建血糖升高時調節過程 的模型， 把存在人體內的微觀的又難以把握的穩態調節過程轉變成直觀、具體、清晰的流程 圖模型， 像慢鏡頭一樣一幕幕呈現出來。 這對于幫助學生生物學核心素養的達成起著最為基礎、核心的作用。

在老師的引領下， 老師和學生共同完成了血糖升高時的機體的調節作用， 課堂順利推進 到第五個問題饑餓時血糖降低又如何調節呢？ 這個問題的解決則采取了由學生利用上述圖 形在獨立建模的基礎上再進行合作交流， 修正并完善模型的方式。由老師建模后學生再對相 似的情景進行建模， 這個過程可以檢驗學生是否從開始聽懂到自己學會， 是否從感覺會到真 的會， 從而使知識轉化為能力。同時學生建模過程中， 既有同學之間的合作與交流也有老師 對同學們建模的引導、分析和評價， 老師及時給予學生充分的肯定， 增強了他們的信心。同 時為學生指出其建模的不足并提出解決方案。這樣有利于提高學生學習的熱情和學習效率， 也就是促進了教師的教學效率并提高了教師的教學效果。

三、課堂教學有效性的策略的思考

（一）問題導學培養學生理性思維

教學設計中要通過設置有梯度、有層次、有邏輯的問題導入教學再推動教學過程， 隨著 問題的解決， 潤物細無聲地發展了生物學科核心素養中的生命觀念（如體育課的設置， 還有 穩態和平衡等） 及對學生理性思維等的培養。通過有效提問等教學手段讓學生不僅僅是獲得 分數， 更重要的是將使其能更好的適應社會、成為社會和祖國有用的人才。

（二）模型方法優化課程資源

生物學是一門以實驗為基礎的科學， 由于受到主客觀因素的限制， 像血糖平衡調節、神 經調節的過程等在高中階段難以通過實際實驗進行觀察和數據統計。 教學中通過構建簡 易物理模型， 既可激發學生學習興趣、給學生新的刺激情境; 又能化繁為簡、很好地將重難 點突破，真正將“做中學”落實到課堂中， 保證課堂教學效果。而老師先示范建模過程再引導學生自己構建模型， 這樣的處理在幫助學生突破難點的同時， 顯著提高了學生的有意注意 和參與度， 促進學生小組討論與合作學習， 大大提高了課堂學習的效率。因此通過設計有效 問題優化教學流程設計使教學過程更具探究性; 同時通過構建模型方法優化課程資源使教學 內容是具實踐性。課堂上提出有效問題、有思維梯度的問題是前提， 問題的螺旋上升式的解 決才是培養學生生物學科核心素養的關鍵。

參考文獻：

[1]來源于百度搜索

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