摘 要:生命觀念作為高中生物學學科核心素養的構成要素之一,逐漸融入當前高中生物學學科的主要教學目標中,而情境教學法作為培養學生生命觀念素養的有效教學方法,也隨之被廣泛應用于相關教學實踐.基于此,本文從學生生命觀念素養培養的視角出發,對情境教學法在高中生物教學中的應用原則進行總結分析,同時為指向生命觀念素養的高中生物情境教學提出可行建議,以期能夠為高中生物教學方法創新有所幫助.
關鍵詞:高中生物教學;生命觀念;情境教學
中圖分類號:G632
文獻標識碼:A
文章編號:1008-0333(2024)33-0140-03
收稿日期:2024-08-25
作者簡介:平文娟(1986.12—),女,江蘇省徐州人,本科,中學一級教師,從事高中生物教學研究.
在高中生物教學實踐中,生命觀念素養的形成與發展,通常需要建立在理解抽象生物學概念的基礎上,因此具有“寓教學內容于具體形象情境”特點的情境教學法,往往能夠對學生的生命觀念素養發展起到很大促進作用.
1 高中生物教學中情境創設的基本原則
1.1 目標性
在高中生物教學中,教師的教學情境創設還需遵循目標性原則.以課程標準內容與教材內容為依據,將各課程模塊、各章節乃至各課時的教學目標明確下來,并圍繞教學目標展開有針對性的情境創設,使面向同一部分生物學知識的不同教學情境能夠彼此關聯;清晰呈現出知識點間的聯系,使學生能夠系統化認識生物學概念,在準確理解概念內涵的同時,不斷完善自身對各類生命現象的認知,進而實現生命觀念素養的有效提升.
1.2 主體性
在高中生物教學中,教學情境創設還需遵循主體性原則.教師根據學生的認知水平、生活經驗、興趣愛好等實際情況,選擇易于理解且具有較強趣味性的生活素材,并根據生活素材創設真實情境,使學生能夠沉浸到情境中進行積極學習探究,逐漸將抽象的生物學概念轉化為直觀、形象的情境認知,進而提升自身生命觀念素養.另外,主體性原則還意味著教師應充分考慮到學生的個體差異情況,在日常工作、生活中加強與學生的溝通,深入了解每一位學生的最近發展區,同時通過素材選擇、問題設置等方面的細節調整,盡可能平衡學生間的最近發展區差異.
1.3 真實性
在高中生物教學中,還需遵循真實性這一情境創設原則.以生物學知識相關生命現象為素材,對教學情境進行合理設計,力求將生命現象與生物學知識間的聯系清晰地呈現出來,幫助學生真實感受從生命現象客觀規律中總結科學概念、理論的過程,進而深入理解生物學知識,形成正確生命觀念[1].
2 指向生命觀念素養的高中生物情境教學策略
2.1 設定專項教學目標
從高中生物學課程知識架構來看,為幫助學生建立完整、系統的學科知識網絡,促進其生命觀念素養持續生成、發展,教師還需引入大單元教學模式.面向教材中各單元(章)設定相應的生命觀念專項教學目標,同時聚焦單元教學目標,創設貫穿單元教學全過程的“大情境”.確定指向生命觀念素養的單元教學目標之后,再將其細分為面向各“節”的課堂教學目標,并面向課堂教學目標創設與“大情境”相關聯的“子情境”,使單元內所有抽象概念知識能夠以教學情境為紐帶,整合為一個相對完整的知識網絡[2].
例如,在進行《細胞的物質輸入和輸出》這一單元的教學時,由于教材中該單元內容分為“被動運輸”與“主動運輸與胞吞、胞吐”兩節,主要體現結構與功能觀、物質與能量觀兩種生命觀念,因此教師可以將指向生命觀念素養的單元教學目標設置為以下三點:
(1)能夠分別闡述被動運輸、主動運輸兩種物質進出細胞方式的特點,明確兩種方式與細胞結構間的關系,進而形成并認同“結構決定功能、結構與功能相適應”的觀念.
(2)通過對細胞膜結構、功能的學習,認識被動運輸、主動運輸對維持細胞正常代謝活動的重要作用,進而認同生命的自主性,深刻理解生命的本質.
(3)能夠理解細胞物質運輸與能量供應間的關系,形成并認同“生物體內物質合成與分解,伴隨著能量的吸收或釋放進行”的觀念.
而在專項單元教學目標的基礎上,教師還可以結合“被動運輸”與“主動運輸與胞吞、胞吐”兩節的具體教學內容,從“物質順濃度梯度進出細胞”“物質逆濃度梯度進出細胞”兩個不同角度出發,確定更加具體的課堂教學目標.其中“被動運輸”部分的課堂教學目標主要為“能夠闡明細胞膜的選擇透過性,并根據這一細胞膜特性,舉例說明物質順濃度梯度進出細胞的被動運輸方式,形成并認同‘結構決定功能、結構與功能相適應’的觀念”;而“主動運輸與胞吞、胞吐”部分的課堂教學目標則分為兩點,即“能夠舉例說明物質逆濃度梯度進出細胞的主動運輸方式,明確胞吞、胞吐過程與生物膜結構特性間的關系,形成并認同結構決定功能、結構與功能相適應’的觀念”,以及“明確胞吞、胞吐過程中能量消耗與物質進出細胞間的關系,形成并認同‘生物體內物質合成與分解,伴隨著能量的吸收或釋放進行’的觀念”.
2.2 深入挖掘教材資源
新編人教版高中生物學教材為適應核心素養教育需求,在各單元中均設置了“單元導語”“問題探討”“思考·討論”“與社會的聯系”“生物科學史話”等多個板塊,這些板塊不僅能夠為學生的知識理解與思考探究提供支持,同時還與現實生活有著較高關聯度,為教學情境創設提供了豐富素材.因而在高中生物情境教學中,教師要想通過情境創設來促進學生生命觀念素養發展,完全可以將教材中的各個板塊作為切入點,深入挖掘教學素材,并以板塊中的合適內容為素材,完成各單元“大情境”“子情境”的設計.
例如,在《細胞的物質輸入和輸出》這一單元的教學中,教師可以選擇“單元導語”作為教學素材,結合其中的藥物說明書內容(類鈣通道阻滯劑,抑制血管平滑肌和心肌細胞……),為學生展示類似藥物的說明書實物以及藥物對人體細胞作用的演示動畫,進而創設“探究藥物對人體細胞作用原理”的科學探究情境(單元大情境).在完成情境創設后,還可以繼續提出“這些藥物對人體細胞產生了怎樣的影響?”“為什么這些影響能夠治療高血壓等疾病?”等類似問題,學生能夠在好奇心的驅使下,立即進入到探究學習狀態,并結合情境深入理解“細胞的物質輸入和輸出”相關概念知識,為結構與功能觀、物質與能量觀等生命觀念的素養發展奠定良好基礎.
2.3 靈活引入課外素材
在高中生物情境教學中,由于每個教師的教學思路可能會有所不同,不同學生的實際學情也存在一定差異,教材中的各類素材未必能夠滿足情境創設需求.因此,教師還可以根據實際教學情況,靈活引入課外資源作為情境創設素材,在保證同單元教學情境彼此關聯的同時,盡可能提升教學情境在學生學習探究興趣、概念知識理解等方面的積極影響[3].
例如,在《細胞的物質輸入和輸出》這一單元的教學中,基于“探究藥物對人體細胞作用原理”的單元大情境,教師可以先結合“單元導語”中“抑制血管平滑肌和心肌細胞的跨膜鈣離子內流”部分內容,向學生提出“在正常情況下,鈣離子會以怎樣的方式進入心肌細胞?”“除鈣離子以外,其他物質能否跨越細胞膜進入細胞呢?進入方式又是怎樣的?”等類似問題,以自然引出“被動運輸”部分的課程內容.完成課程導入之后,則可以引入“輸液時需要使用生理鹽水”這一學生熟悉的生活化課外素材,并借此創設“輸液時誤將生理鹽水換為清水”的教學情境,引導學生結合情境對不同物質進出細胞的原理展開探究,進而逐漸理解自由擴散、協助擴散等被動運輸方式與細胞膜結構間的關系,增強對結構與功能觀的認同.
2.4 情境融入生物實驗
生物學學科具有很強的實踐性,其很多課程內容都需要以實驗教學的方式展開.教師在進行高中生物情境教學時,同樣還需將合適的教學情境融入生物實驗中,幫助學生順利完成實驗、理解實驗原理,為生命觀念素養的發展奠定良好基礎.
例如,在《細胞的物質輸入和輸出》這一單元的教學中,針對“主動運輸與胞吞、胞吐”部分的課程內容,教師可選擇引入“甲狀腺濾泡上皮細胞吸收碘離子”的相關實驗資料,組織學生進行“甲狀腺吸碘”實驗活動(可根據實際條件選擇演示實驗、探究實驗或播放實驗視頻),引導學生探究主動運輸的特點,同時結合碘-131制劑治療甲亢疾病的原理,為學生創設“探究碘-131制劑對甲狀腺濾泡上皮細胞及其他細胞的作用原理差異”的實驗導入情境.由于該實驗導入情境與單元“大情境”聯系密切,同時又點明了“碘-131制劑可殺死甲狀腺濾泡上皮細胞,但不傷害人體其他組織或器官”的特點,因此在情境引導下,學生可以輕松理解實驗原理,對胞吞、胞吐過程及其與細胞膜結構特性間關系形成直觀認知,進而使結構與功能觀的生成、發展得到促進.
另外,受實驗導入情境的影響,無論是進行探究實驗還是演示實驗,學生都會密切關注實驗過程中碘-131進入甲狀腺濾泡上皮細胞的過程,并以這一實驗過程為依據,對大分子與細胞膜上蛋白質結合、細胞膜形成小囊,以及細胞內形成囊泡、囊泡移動等主動運輸過程形成直觀認知,理解胞吞、胞吐與細胞呼吸釋放能量間的關系,這對于物質與能量觀的生成、發展同樣有著很大幫助.
3 結束語
總而言之,情境教學法雖然能夠為學生生命觀念素養的形成與發展提供重要支持,但要想將這一教學方法有效應用于高中生物教學實踐,將其育人作用充分發揮出來,教師還需在實際教學中遵循目標性、主體性、真實性等情境創設原則,并從深入挖掘教材資源、合理設定專項教學目標、靈活引入課外教學素材、教學情境融入實驗教學等方面入手,采取合適的情境教學策略.
參考文獻:
[1] 蘇金鵬.基于情境教學法的高中生物學科核心素養培養探究[J].教學管理與教育研究,2020,5(23):105-106.
[2] 夏玉芳.基于“鏈式”情境教學的高中生物核心素養培育的實踐研究:以“光合作用”一課為例[J].現代教學,2021(19):31-32.
[3] 高莎.情境教學法在高中生物學生命觀念中的實踐[D].石河子:石河子大學,2023.
[責任編輯:季春陽]