核心素養背景下高中生物教學中情境教學法的優化應用策略研究

生物學科作為探究生命現象及其運行機理的基礎學科，其高中階段的教學目標已顯著超越單純的知識掌握與應試需求。新課改明確指出，必須著力塑造學生包括生命觀念、科學思維、科學探究能力及社會責任在內的綜合學科核心素養。為實現這一目標，教師在教學實踐中亟須轉變理念與策略。其關鍵在于，以發展學生的核心素養為根本指引，充分發掘并整合多媒體影像、科學史實、精準語言描述以及實物模型等多元資源，精心創設具象化的教學情境。這種情境化教學方法的有效實施，要求教師深刻領悟其在核心素養培育體系中的核心價值，系統分析當前高中生物課堂應用情境教學的真實狀況與面臨的挑戰[1]。

一、核心素養導向下高中生物教學中應用情境教學法的重要意義

（一）激發學生的學習興趣

情境教學通過將抽象的生物概念與具體的生活場景或社會現象相結合，能夠降低知識的理解難度，使學生感受到學科知識的實用性和趣味性。傳統教學模式往往側重理論講授，而情境教學通過創設問題情境、任務情境等，引導學生主動參與知識建構過程。這種教學方式能夠激活學生的已有認知，使其在解決問題的過程中產生成就感，激發其內在學習動力。此外，情境教學注重情感體驗的融入，通過營造輕松、互動的課堂氛圍，進一步激發學生的學習興趣和積極性。

（二）培養學生的創新思維

情境教學通過提供開放性的學習任務或非結構化的問題情境，能夠引導學生突破傳統思維的限制，培養其創新意識和批判性思維能力。在情境中，學生需要面對復雜且未預設答案的問題，需通過自主探究、合作交流等方式尋找解決方案[2]。這一過程要求學生靈活運用所學知識，嘗試不同的思維路徑，甚至提出獨特的觀點或假設。情境教學還強調對思維過程的反思與評價，幫助學生形成“發現問題一提出假設一驗證結論”的科學思維模式，為其未來在科研或實踐中提出創新性解決方案奠定基礎。

（三）提升學生的實踐能力

情境教學通過模擬真實任務或提供實踐操作的機會，能夠幫助學生將理論知識轉化為實際技能。在生物學科中，實驗操作、數據分析、模型構建等能力均需通過實踐培養，而情境教學通過創設實驗情境、社會調查情境等，為學生提供“做中學”的平臺。學生在情境中需運用所學知識解決實際問題，這一過程不僅加深了對知識的理解，還培養了其動手操作能力、團隊協作能力和問題解決能力。此外，情境教學注重知識的遷移應用，使學生能夠將課堂所學靈活運用于現實場景，提升其綜合實踐能力和社會適應能力。

二、高中生物教學現狀

（一）教學方式單一化

當前高中生物教學中，教學方式單一化的問題較為突出。許多教師仍習慣于傳統的講授式教學模式，在課堂上以教師為中心，進行知識的單向灌輸。在這種模式下，教師往往按照教材內容按部就班地講解，缺乏多樣化的教學手段和方法。例如，在講解生物概念和原理時，多采用口頭講解結合板書的方式，很少運用多媒體資源、實驗演示、小組討論等更生動、直觀的教學方式。這種單一的教學方式難以滿足不同學生的學習需求，對于抽象思維能力較弱的學生而言，理解起來較為困難，容易導致學習積極性不高。

（二）課堂教學程序化

高中生物課堂教學程序化現象較為常見。部分教師在教學過程中，過分依賴既定的教學流程和步驟，缺乏靈活性和創新性。每一堂課都按照固定的模式進行，如先復習舊知識，再講解新知識，接著進行課堂練習，最后布置作業。這種程序化的教學雖然有助于教師掌控教學進度，但忽視了學生的學習體驗和實際需求[3]。在課堂上，教師往往為了完成教學任務而趕進度，沒有給學生留出足夠的時間進行思考和討論，學生只能被動地跟隨教師的節奏，缺乏主動參與和探索的機會。

（三）師生交流表層化

在高中生物教學中，師生交流表層化也是一個亟待解決的問題。課堂上，教師與學生之間的交流大多停留在知識的問答層面，缺乏深層次的思維碰撞和情感溝通。教師提出的問題往往是一些簡單的記憶性問題，學生只需回答“是”或“不是”，“對”或“不對”，難以激發學生的思考和探究欲望。而且，教師在評價學生的回答時，也大多只是簡單地給予肯定或否定，缺乏對學生思維過程的引導和啟發。此外，在課后，教師與學生之間的交流也較少，教師很難及時了解學生的學習情況和心理狀態，無法為學生提供個性化的指導和幫助。這種表層化的師生交流不利于建立良好的師生關系，也無法有效促進學生的學習和成長[4]。

三、核心素養導向下高中生物教學中應用情境教學法的優化策略

（一）創設實驗情境，引領學生科學探究

基于實用主義教育家杜威所倡導的“做中學”理念，即唯有通過實踐方能獲得“真知識”，高中生物實驗教學成為落實這一思想的理想載體。其顯著特征是打破教師單向傳授的傳統模式，轉而充分激發學生主體性，引導學生在親身實踐中深化認知。

首先，激活學生的探究思維。以新人教版必修2《細胞中的元素和化合物》中檢測生物組織相關知識的教學做如下創新。教師預先呈現核心結論引發認知沖突，再清晰闡釋斐林試劑（甲液、乙液）與雙縮脲試劑（A液、B液）的檢測原理及操作要點（特別點明斐林試劑乙液經稀釋可配制雙縮脲試劑B液）。分組實驗設計則打破教材單一流程，指導學生自主設置變量進行對照研究。例如，A組選用梨提取液遵循標準流程；B組改用去皮葡萄勻漿按教材操作；C組以梨為材料改變水浴溫度；D組則探究溫度對葡萄勻漿反應的影響。跨組別數據比對環節不可或缺。在蛋白質鑒定環節，引導學生對比活性樣本（如蛋清稀釋液）與變性樣本（如熟蛋清）與雙縮脲試劑（A液、B液）的反應差異，使其直觀理解蛋白質變性僅破壞空間構象而非肽鍵斷裂，且更易被吸收。脂肪鑒定中，針對花生切片技術難點，鼓勵學生創新采用花生勻漿或家庭食用油配合蘇丹IV染色方案。此類基于教材的變量拓展，有力驅動了學生科學思維的縱深發展。

其次，培養學生的參與能力。例如，新人教版必修2“DNA的結構”單元即提供了絕佳實踐場景。教師可先引導學生通過動手組裝DNA模型組件，主動探究“DNA為何呈雙螺旋構型”“堿基何以位于內側”等核心問題，自發歸納結構特點并建立“結構決定功能”觀念。進一步，組織“DNA模型建構大賽”能顯著拓展學生參與深度：學生需在小組內厘清脫氧核苷酸連接方式，協作完成雙螺旋立體模型制作；繼而通過跨組展示與互評（如學生投票評選科學性與美觀度兼備的作品），在良性競爭中深化對抽象結構的具象認知，同時收獲顯著的學業成就感。這種浸潤式參與機制，是實現知識深層次建構的關鍵保障。

（二）創設故事情境，培養學生科學思維

高中生物學科知識體系龐雜且內容密集，易使學生習得的知識點呈現零散狀態，難以在大腦中形成系統化、結構化的認知網絡。為突破這一教學困境，融入故事情境的教學策略展現出顯著價值。教師可深度挖掘趣味性強或具有歷史厚重感的故事素材，將生物學科核心概念有機融入敘事脈絡，有效促進學生深度理解與長效記憶[5]。

第一是趣味性。以人教版必修2《遺傳與進化》中“基因突變”單元為例，教師可講述20世紀初的真實醫學事件：一位非洲青年因發熱、肌痛就醫，美國醫師詹姆斯·赫里克在血檢中發現其紅細胞形態異常一本應呈中央微凹的圓餅狀，卻大量變為扁平狹長的鐮刀狀。赫里克對該病例展開長達六年的追蹤研究，最終于1910年發表論文，首次科學描述鐮狀細胞貧血癥。此時教師適時設問：“為何紅細胞會異變成鐮刀狀？這種形態改變又如何引發貧血癥狀？”引導學生思考。后續揭示：科學家通過分子生物學手段，證實患者血紅蛋白分子存在氨基酸替換異常。教師可指導學生研讀教材圖5-2血紅蛋白分子的部分氨基酸序列及對應的mRNA的堿基序列，通過對比分析自主推導病因，使抽象的基因突變概念在真實案例解析中具象化。這種以科學史實為載體的教學設計，將知識探索轉化為破譯生命密碼的旅程。

第二是多樣性。例如，在講解必修2“基因指導蛋白質的合成”相關內容時，可播放一段“皇帝治國”的歷史短片作為認知腳手架。教師由此展開類比：深居“細胞核”宮殿的“DNA”君王需管理廣闊“國土”（細胞質中的蛋白質合成）。此時追問核心問題：“君王如何實現遠程調控？”繼而闡釋：君王DNA無法離開“細胞核”，需通過口諭轉錄為“圣旨”mRNA（對應轉錄機制）；傳旨太監攜圣旨穿越“核孔”城門抵達宮外“細胞質”，最終由胞質中“官員”解讀圣旨合成蛋白質（對應翻譯機制）。這種將微觀分子過程類比為宏觀歷史事件的策略，使“轉錄”與“翻譯”兩大核心環節的時空邏輯躍然眼前。

（三）創設生活體驗情境，增強學生的生命觀念

在高中生物課堂落實核心素養的過程中，陶行知先生“生活即教育”的理念為情境教學提供了根本遵循。教師需構建具備生活性與易懂性的雙維情境框架，將抽象生物學科原理轉化為具象生活經驗

教師應當從學生日常接觸的飲食健康切入，激活知識遷移能力。例如，講授《細胞中的糖類和脂質》章節時，可結合《中國居民膳食指南（2016）》“控糖”建議—每日添加糖攝入量不超過 50g （最佳值 ?25g ），引導學生計算 500ml 碳酸飲料含糖量（約 50g ），使其直觀認知單瓶飲料即突破健康閾值。通過建立糖攝入超標與肥胖、糖尿病等疾病的因果鏈條，喚醒自我健康管理意識。在解析脂質代謝時，借助血液化驗單中“甘油三酯”指標的現實案例，幫助學生建立生物指標與家庭健康監測的關聯。針對“增肥容易減肥難”的生活現象，闡釋糖脂轉化機制：糖類充足時可大量轉為脂肪，而脂肪僅在糖代謝障礙時分解供能，且不可逆向大量轉化。此類設計使學生通過飲食決策模擬，內化“結構與功能相適應”的生物學科觀點。

抽象概念需通過典型生活事件具象化。在講解“被動運輸”時，以“食用咸味瓜子引發口渴”為導入案例：高鹽環境使口腔細胞外液濃度 > 細胞質濃度，導致細胞脫水產生渴覺。繼而拓展至哺乳動物紅細胞滲透模型，揭示溶液濃度失衡將改變紅細胞形態，削弱其攜氧功能。由此引出關鍵應用命題：臨床輸液采用 0.9% 的NaCl溶液（生理鹽水），因其滲透壓與血漿等值，可維持細胞正常形態。這種由生活現象到醫學應用的邏輯推演，拓展了學生對滲透壓平衡的認知深度。

（四）創設社會熱點情境，培養學生社會責任感

當下高考生物學科的命題趨勢日益彰顯新穎化、熱點化與前沿化特征，題干信息緊密追蹤現實動態。將具備時效性與新穎性的社會熱點現象或問題引入高中生物課堂，成為豐富教學資源、提升學生解題效率的有效途徑。尤其對于信息獲取相對受限的住校學生而言，精心設計的社會熱點情境更能顯著拓寬其視野。值得關注的是，這類情境的創設對于深化學生的社會責任意識培育具有獨特價值。

教師可聚焦前沿突破性科研成就，亦可選取廣受矚目的社會議題。目的是激發學生深入探究情境的內在驅動力。例如，在講授新人教版必修2“基因的表達”單元時，教師可引入2024年諾貝爾生理學或醫學獎授予美國科學家維克托·安布羅斯（Victor Ambros）和加里·魯夫昆（GaryRuvkun）的研究工作——他們因發現微小核糖核酸（microRNA）及其在轉錄后基因調控中的關鍵作用而獲獎。這一案例生動展示了微小RNA（一類短小的非編碼RNA分子）如何通過與目標mRNA結合來精細調控基因表達網絡。目前科學界已識別出超過2600種微小RNA，它們廣泛關聯著胰島素代謝、睡眠障礙（失眠）、毛發健康（脫發）以及癌癥等多種生理病理過程。醫學領域觀察到特定微小RNA在腫瘤細胞中的異常表達譜，為革新腫瘤早期診斷技術與開發靶向治療方案開辟了新思路。農業科技則受益于微小RNA對植物生長發育及環境適應性調控機制的揭示。神經生物學研究同樣證實，微小RNA在動物神經系統發育與功能維持中扮演著不可替代的角色。這些發現深刻闡明，基因表達調控遠非僅由DNA序列線性決定，而是受到包括微小RNA在內的復雜分子互作網絡的深刻影響，無疑對傳統基因表達模型構成了重大挑戰。

結束語

本研究聚焦核心素養導向下高中生物教學中情境教學法的應用，深入剖析其重要意義、教學現狀及具體應用策略。研究表明，情境教學法在激發學習興趣、培養創新思維與實踐能力等方面成效顯著。通過創設實驗、故事、生活體驗及社會熱點等情境，能有效改善教學現狀，優化教學結構，切實提升學生學科核心素養，為高中生物教學改革提供有力支撐。

參考文獻

[1]常修奇.基于情境教學法的高中生物教學研究[J].華夏教師，2025(12):48-50.

[2]張吉友.初中語文名著導讀評一體化的實施J].華夏教師，2025(2):60-62.

[3]孫紅.激發興趣，深化理解：初中語文教學名著導讀策略的探索與實踐Ⅲ.華夏教師，2024(36):3-5.

[4]趙妍妍.對話式教學在初中語文名著導讀中的實施策略[].浦東教育，2024(10):58-61.

[5]陳素一.學習任務群視域下的初中語文名著導讀教學策略.河南教育（教師教育)，2024(10):52-53.

本文系泉州市教育科學研究院2024年泉州市教育教學改革專項課題“基于教學評一體化的高中生物校本作業設計研究”（課題編號：QJYKT2024-107）研究成果。