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Education and Training

情境化教学在高中生物难点突破中的实践

作者

王晓燕

安徽省六安第一中学东校区

高中生物传统教学模式中,教师多依赖板书、PPT 进行理论讲解,学生被动接受知识,易出现 “理解困难、记忆混淆、应用脱节” 等问题。情境化教学以建构主义学习理论为指导,强调 “在情境中学习、在体验中建构”,通过创设真实、生动的教学情境,帮助学生建立知识与现实的联系,实现难点知识的有效突破,对提升生物教学效率与学生核心素养具有重要意义。

一、情境化教学在高中生物难点突破中的应用价值

(一)降低知识抽象性,提升理解效率

高中生物难点知识的核心问题在于 “抽象性” 与 “微观性”。例如,“DNA 分子的复制” 涉及解旋、碱基配对、子链合成等过程,学生难以通过文字描述想象其动态变化。情境化教学通过模型演示、动画模拟、实验操作等方式,将微观过程 “可视化”,帮助学生直观感知知识本质。

(二)激发学习兴趣,增强学习主动性

兴趣是学习的动力源泉。传统生物教学中,枯燥的理论讲解易使学生产生厌学情绪。情境化教学通过创设与学生生活相关的场景,如 “为什么运动员在高强度训练后需要补充葡萄糖?”“为什么感冒时会出现鼻塞、发热等症状?”,将知识与生活实际紧密结合,激发学生的好奇心与探究欲,促使学生主动参与课堂讨论与知识建构,变 “被动学习” 为 “主动探究”。

(三)培养核心素养,提升综合能力

《普通高中生物学课程标准(2017 年版 2020 年修订)》明确提出,要培养学生的生命观念、科学思维、科学探究和社会责任四大核心素养。情境化教学在难点突破过程中,不仅注重知识的传授,更强调学生能力的培养。例如,在 “生态系统的稳定性” 难点教学中,通过创设 “某湖泊生态系统遭到污染后如何恢复” 的情境,引导学生运用生态知识分析问题、提出解决方案,既突破了 “抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系” 这一难点,又培养了学生的科学思维与社会责任,实现了知识学习与素养培养的有机统一。

二、情境化教学在高中生物难点突破中的实践策略

(一)结合生活实际,创设生活化情境

生活是知识的源泉,将生物难点知识与学生熟悉的生活场景相结合,能让学生感受到知识的实用性,增强学习的认同感。在 “细胞呼吸的原理”难点教学中,可创设以下生活化情境:“为什么我们在剧烈运动后会感到肌肉酸痛?”“为什么苹果储存时间过长会有酒味?”“为什么农田需要定期松土?”。通过这些贴近生活的问题,引导学生思考 “细胞呼吸的类型”“有氧呼吸与无氧呼吸的区别”“细胞呼吸与生活的联系” 等难点内容。通过生活化情境,学生不仅轻松理解了细胞呼吸的原理,还学会了运用知识解释生活现象,实现了难点知识的有效突破。

(二)借助实验探究,创设探究性情境

生物学是一门以实验为基础的学科,实验探究是突破生物难点的重要手段。通过创设探究性情境,让学生在实验操作与数据分析中主动建构知识,能有效攻克难点。在 “影响酶活性的因素” 难点教学中,该知识点涉及 “温度、pH 对酶活性的影响”“酶的专一性” 等内容,逻辑关系复杂,学生易混淆 “影响结果” 与 “作用机制”。教师可设计探究性实验情境:“探究温度对唾液淀粉酶活性的影响”,提供唾液淀粉酶溶液、淀粉溶液、碘液、不同温度的水浴锅等实验材料,让学生分组设计实验方案。在实验过程中,学生需思考:如何控制温度变量?如何检测淀粉的分解情况?不同温度下碘液颜色变化有何差异?通过实验操作,学生观察到:在 37C 左右(人体体温),淀粉溶液遇碘液不变蓝,说明唾液淀粉酶活性最高;在低温(0°C )下,颜色变浅较慢,说明酶活性降低;在高温( 100C )下,颜色不变浅,说明酶变性失活。结合实验现象,教师引导学生分析温度对酶活性的影响机制,总结 “酶的作用需要适宜温度” 这一难点知识。通过探究性情境,学生不仅掌握了知识,还培养了实验设计、数据分析与科学推理能力,实现了难点突破与能力培养的双重目标。

(三)利用多媒体技术,创设可视化情境

多媒体技术具有 “直观、动态、形象” 的特点,能将生物难点知识中的微观过程、复杂机制转化为可视化的图像与动画,帮助学生建立清晰的知识框架。在 “基因的表达” 难点教学中,该知识点涉及 “转录” 与 “翻译”两个连续过程,涉及 DNA、RNA、核糖体、氨基酸等多种物质,空间位置与分子作用关系复杂,学生难以理解 “遗传信息如何从 DNA 传递到蛋白质”。教师可利用多媒体动画创设可视化情境:首先播放转录过程动画,展示 DNA 在细胞核内解旋,RNA 聚合酶结合启动子,以 DNA 一条链为模板合成 mRNA 的过程,重点标注 “碱基互补配对原则”“mRNA 的形成与运输”;接着播放翻译过程动画,展示 mRNA 进入细胞质后,与核糖体结合,tRNA 携带氨基酸按照密码子与反密码子的配对关系,逐步合成多肽链的过程,突出 “核糖体的移动”“密码子的读取”“肽键的形成”。在动画播放过程中,教师通过暂停、讲解、提问等方式,引导学生关注关键步骤,理解转录与翻译的联系与区别。通过可视化情境,抽象的基因表达过程变得直观易懂,有效突破了教学难点。

(四)依托社会热点,创设时代性情境

社会热点问题与生物学知识密切相关,将难点知识与社会热点相结合,能让学生感受到生物学的时代价值,增强学习的责任感。在 “免疫调节”难点教学中,“体液免疫与细胞免疫的过程”“免疫失调引起的疾病” 是教学难点。教师可依托 “新冠疫情” 这一社会热点,创设时代性情境:“新冠病毒侵入人体后,免疫系统如何发挥作用抵御病毒?”“为什么接种新冠疫苗能预防新冠病毒感染?”“为什么有些人会出现过敏反应?”。通过这些问题,引导学生思考免疫调节的机制。在课堂教学中,教师结合新冠病毒的传播途径与致病机制,讲解体液免疫中 B 细胞增殖分化为浆细胞产生抗体,结合病毒阻止其感染细胞;细胞免疫中 T 细胞增殖分化为效应 T 细胞,裂解被病毒感染的靶细胞。同时,解释疫苗的作用原理是诱导机体产生记忆细胞,当再次接触病毒时快速产生免疫反应,从而突破 “体液免疫与细胞免疫的协同作用” 这一难点。通过时代性情境,学生不仅掌握了免疫调节的知识,还认识到生物学在应对公共卫生事件中的重要作用,培养了社会责任素养。

总之,在实践过程中,教师需注意情境创设要贴合学生的认知水平与生活经验,避免过于复杂或脱离实际;要注重情境与知识的深度融合,避免 “为情境而情境”;要关注学生的主体地位,引导学生在情境中主动探究、建构知识。

参考文献:

[1]朱荣. 高中生物教学中重难点突破的有效对策[J]. 学周刊, 2022(22):

3.

[2]封期政. 高中生物教学中生活实践内容的有效融合对策[J]. 2020.

[3]陈敏蓉. 影响高中生物学教学有效性的因素分析与应对策略[J]. 基

础教育研究, 2020(9):3.

[4]韩增超, 管清新. 高中生物课堂教学过程中有效问题设置的研究[J].中国校外教育, 2020(2):2.