基于三维导入模型的初中生物核心素养培养实践研究

摘要：针对初中生物课堂导入与核心素养培养脱节的问题，构建了“情境锚定-问题驱动-活动生成”三维导入模型。通过整合真实情境、阶梯式问题链及探究性活动，抓住学生注意力，让导入既有趣又有深度。用有效导入设计点燃学生的好奇心，让核心素养真正落地生根。

关键词：三维导入模型；核心素养；初中生物；课堂导入；探究实践

积极思维活动是课堂教学成功的关键，要想一开始就调动学生的思维，课堂导入就显得尤为总要。在义务教育新课标全面实施的背景下，通过三维导入模型能够唤醒学生的科学好奇心，转化为持续探究的内驱力，进而发展生物学核心素养。

一、问题缘起：课堂导入的现状与挑战

当前初中生物课堂导入存在问题：

1.形式化：部分教师将导入简化为“复习提问”或“视频播放”，缺乏与核心素养目标的深度链接

2.浅层化：停留在激发兴趣层面，未建立“好奇心-问题链-探究实践”的转化路径

3.主体缺失：课堂导入很多仍以教师单向输出为主

二、三维导入模型的理论建构

（一）模型框架

基于生物核心素养培养需求，构建三维协同的导入模型：

1.情境层（认知起点）：

通过创设生活化、跨学科、认知冲突或社会性科学议题等情境调动学生好奇心，启动学习动机。例如：用“校园池塘水体富营养化”导入《生态系统稳定性》，利用生活中见到的真实问题现象，能够引起学生共鸣。

2.问题层（思维引擎）

通过设计问题串，以问题链进阶方式由浅入深激活学生思维。

以《生态系统》教学片段为例：

（1）初级问题：校园池塘里有哪些生物？（观察描述）

（2）进阶问题：小鱼数量减少可能受哪些因素影响？（建立联系）

（3）高阶问题：如何设计生态瓶维持三个月稳定？（系统思维）

通过逐步引导，让学生由易到难学习知识，增强学生自信心和解决实际问题的能力。

3.活动层（素养渗透）

通过嵌入角色扮演、实验模拟、模型制作或项目式学习任务等进行生物核心素养渗透。例如学习《生态系统》时，安排学生提前制作微型生态瓶，从生态瓶制作成功与失败的过程中深入理解生态瓶的稳定性和什么有关。既理解知识，也培养了学生的探究实践、科学思维和态度责任等核心素养。

（二）与核心素养的对应关系

（三）三维导入模型的突破优势

1.系统性：实现“情境激活经验-问题引导思考-活动转化能力”的完整闭环

2.进阶性：支持从事实认知（生命观念）到复杂问题解决（态度责任）的素养进阶

3.整合性：有机融合知识建构与素养发展

三、三维导入模型的实施策略

（一）情境创设的“三贴近”原则

1.贴近生活经验。例如：用“家庭垃圾分类发酵现象”导入《微生物的作用》

2.贴近科技前沿。例如：播放“人工合成淀粉”新闻视频导入《光合作用》

3.贴近地域特色。例如案例：结合本地螃蟹的养殖导入《无脊椎动物》

（二）问题链设计的“三阶梯度”

1.观察阶（What）：描述现象特征。例如：“新冠肺炎患者CT影像显示肺部有何变化？”

2.分析阶（Why）：探究内在机理。例如：“病毒如何突破人体免疫防线？”

3.创造阶（How）：提出解决方案。例如：“设计学校传染病防控方案”

（三）活动设计的“三性标准”

1.主体性：学生自主设计实验方案（如探究种子萌发条件）

2.协作性：小组合作完成生态瓶制作与持续观察

3.迁移性：将课堂结论应用于现实问题解决（如设计校园生态修复计划）

四、教学实践与效果分析

（一）典型课例：《植物的光合作用》

1.三维导入设计

【情境层】（创设认知冲突情境）：两盆长势相同的绿萝，一盆用黑布袋完全遮光3天（课前准备），一盆正常光照。

现象对比：

① 将两盆植物同时搬上讲台，让学生观察叶片颜色差异（遮光组叶片明显发黄）。

② 提问：“这盆植物为什么‘面黄肌瘦’？它被‘饿’了三天，最后一顿饭吃的是什么？”

学生反应：“植物不是自己制造食物吗？”“黑暗中没有光，它怎么吃饭？”（自然生成矛盾点）

设计意图：通过直观的反常现象制造认知冲突，挑战学生“植物不需要吃东西”的朴素观念，为“光合作用需要光”的核心概念埋下伏笔。

【问题层】：问题链设计

①初级问题（观察描述）：“遮光植物的叶片变黄，说明失去了什么物质？”（提供碘液检测结果：遮光叶片无淀粉）

②进阶问题（建立联系）：“淀粉消失和黑暗环境有什么关系？植物制造淀粉是否需要条件？”

③高阶问题（实验设计）：

分组讨论：如何设计实验证明“光是光合作用的条件”？

提供材料：银边天竺葵（叶缘无叶绿体）、锡箔纸、酒精灯等

思维支架：“怎样设置对照？” → “如何排除叶绿体的干扰？” → “为什么用酒精隔水加热？”

学生探究：第1组方案：将叶片部分遮光后光照，检测是否产生淀粉。第2组质疑：“银边部分本来就没有叶绿体，是否影响结果？”（自然引发对变量的控制意识）

【活动层】：联系社会责任

播放新闻《沙漠大棚种植新技术》，提出两难问题：

“用人工光源种菜能解决粮食危机，但耗电量极大，该如何选择？”通过开展微型辩论：正方“优先保障粮食安全”和反方“节约能源更重要”，从而参与社会问题的解决。

总之，三维导入模型通过多要素协同，有效破解了素养培养与导入环节脱节的难题，当我们用精心设计的导入环节叩响学生的科学心门时，就是在播撒核心素养的种子，使其在孩子心中生根发芽。

参考文献

[1] 刘恩山. 生物学教育中核心素养的培养路径[J]. 课程教材教法，2021（5）.

[2] 李吉林. 情境教育理论的三维建构[M]. 北京教育出版社，2020.

[3] Bybee R W. The BSCS 5E Instructional Model： Origins and Effectiveness[J]. 2006.

[4] 中华人民共和国教育部. 义务教育生物学课程标准[S]. 2022.