基于問題情境的生物核心素養的培養研究

丁艷麗 呂美仙

【內容摘要】基于新課程改革背景之下，要求教師在展開高中生物的教學時需要注入全新的動力以及活力，因此這就需要教師在教學的過程中運用不同的方式來進行相關問題情境的創設，從而真正地激發學生對于生物知識學習的興趣。與此同時還需要教師來引導學生運用所學習到的生物知識來對實際生活中所存在的問題進行解決，從而幫助學生形成良好的核心素養，促使生物課堂能夠更加地高效、精彩。本文從運用生活資源、實驗資源、心理特征、個性差異、實際問題、引導學生質疑來進行問題情境的創設這六個方面入手，闡述了基于問題情境的生物核心素養的培養研究。

【關鍵詞】高中生物教學? 問題情境? 核心素養? 培養策略

一、根據生活實際創設相關的問題情境，激發學生學習的熱情

雖然說生物課程與生物科學技術這兩個概念并不相同，但是學生進行生物這一課程中知識的學習，就能夠有效地強化對于現代生物學技術的認識。由于當代生物技術正在不斷地進行發展，并且對學生的實際生活也產生了一定的影響①。所以說，當教師在展開實際教學時，就應該將教材中的內容與生活常識來建立起某一種關聯，通過加入一些學生在生活中經常能夠遇到的事例來對學生進行啟發，能夠起到事半功倍的效果，與此同時也有利于學生對其接受。

比如說，教師在帶領學生進行“細胞中的無機物”這一課時的課堂學習時，為了幫助學生對“細胞中的水”這一部分的內容進行深刻的理解以及掌握，教師就可以依據教材中的相關內容，為學生創設以下這一生活化問題情境：當教師在實際教學時，首先將事先準備好的西瓜切開，這時學生通過觀察能夠看到西瓜的汁都流到了講桌上，接下來教師又將事先準備好的雞蛋打碎一個小口，這時學生通過觀察能夠看到雞蛋中的雞蛋清正在緩緩地流出。接下來教師可以為學生提出以下的問題來引導學生進行思考：上述兩種情況是否存在不同點？當學生們經過一段時間的分析以及思考之后，能夠總結到西瓜汁能夠自由地進行流動，而雞蛋清中的水無法完成自由流動。接下來教師可以再次提出問題：為何雞蛋清中的水不能夠進行自由地流動呢？這樣一來，就可以真正地吸引學生學習的注意力，與此同時學生也就能夠對這一部分的內容進行深刻地了解，并且可以促使學生積極主動地參與到學習與探究中，幫助學生形成良好的生物核心素養。

二、根據實驗資源創設相關的問題情境，提高學生探究的能力

新課程改革明確提出教師在展開高中生物的教學時，應該重點對學生的探究能力來進行培養，由于高中生物這一課程中具有較多的實驗，如果說教師可以巧妙地運用實驗資源來進行相關問題情境的創設，就能夠很好地引導學生完成知識的探究，從而幫助學生形成良好的核心素養②。

比如說，教師在進行“綠葉中色素的提取和分離”這一生物實驗的教學時，由于教學的主要任務是：引導學生對葉綠體中所包含的色素進行探究。因此，教師在實際教學時就可以為學生創設以下的問題情境：（1）濾紙上的哪一種色素隨層析液擴展得最快？（2）如果說學生想要順利地完成葉綠體中色素的提取及分離，應該注意哪些事項？通過提出這樣的問題來對學生進行引導，可以促使學生積極主動地參與到實驗探究活動之中，從而幫助學生形成良好的探究能力以及核心素養。又比如說，教師在帶領學生進行“植物細胞的吸水和失水”這一生物實驗的操作時，由于教學的任務是幫助學生熟練地掌握植物細胞發生滲透作用時的原理，因此就可以為學生創設以下的問題情境：（1）將兩個相同的新鮮蘿卜條，分別放入含鹽水和清水的兩個燒杯中，15分鐘后觀察現象;之后再將上述兩個蘿卜條放分別放在兩個含清水的燒杯中，會出現什么現象？（2）如果說紅細胞膜的兩側溶液濃度不同，這樣的話是否會發生質壁分離的現象？學生們要想將上述的這些問題提前解決，就會以小組合作的形式積極地參與到實驗活動中，最終獲得實驗的結論。教師在進行高中生物的教學時，通過教材中的相關實驗來進行不同問題情境的創設，能夠促使學生積極主動地參與到問題的探究之中。

三、根據心理特征創設相關的問題情境，增強學生的思維能力

由于高中階段的學生正處于青春期階段，會對世界上所存在的不同事物都存在好奇的心理，并且對于外界所提供的信息較為敏感，探究的欲望也會更加地強烈。所以說，教師就應該依據學生的這些心理特征來完成探究問題的設計，從而引導學生積極地參與到本題的探究與解決中③。問題不僅僅能夠激發學生的思維，還能夠吸引學生的注意力，激發學生的學習熱情以及探究欲望。

比如說，教師在帶領學生進行“體內受精和早期胚胎發育”這一課時的課堂教學時，就可以依據教學的內容為學生設計以下的這幾個問題：雄性動物在每次射精時會排出上億顆的精子，但是在這之中只能夠有一顆與雌性動物身體中的卵子完成結合，那么請問這屬于一種浪費的行為嗎？大家應該怎樣對這一現象來進行分析？精細胞在轉化為精子的過程中，細胞中所存在的大量結構都會逐漸地消失，但是細胞核以及線粒體則會完整地進行保留，對于這一現象來說，大家應該怎么分析？怎樣來解釋精子中大多數的線粒體都集中在尾的基部這一現象呢？從母體中所排出的卵生是否都是發育最好的呢？卵子會在母體的什么部位同精子完成結合？這些問題對于好奇心爆棚以及懵懵懂懂的學生來說，更加能夠吸引學生的注意力，那么接下來教師要做的就是引導學生進行生物教材的學習從而完成答案的探究，所以說當教師在實際教學時，應該告訴學生不能夠對書本進行一味地迷信，而是要進行大膽地質疑以及批判，只有這樣才能夠真正地突破傳統教學模式對學生思維所造成的禁錮，從而幫助學生提高自身的創新能力和意識。

四、根據個體差異創設相關的問題情境，滿足學生學習的需求

由于一個班級中每一位同學所具備的學習能力都存在不同，有的學生學習能力強，有的學生學習能力很一般，當然還有一部分學生的學習能力都比較差，但是在傳統的教學模式中，教師往往會忽略學生之間的個性差異，直接根據教材內容創設問題情境。對于一些學習成績比較差的學生來說，會因為無法獲得最終的答案而形成自卑的心理，時間一長，就會形成厭學的心理。例如在學習“減數分裂”時，教師要設置不同層次的問題：減數分裂過程中染色體的數目有什么變化？減數分裂過程中染色體行為有什么變化？減數分裂與有絲分裂有什么不同？通過這樣層層遞進的問題，才能提升學生的學習興趣，讓學生由淺入深地完成知識的學習。新課改要求教師在展開教學時應該對學生之間所存在的差異性進行注重，并且能夠依據教材的內容來創設不同層次的情境，從而促使每一階段的學生都能夠積極地參與到探究的過程中④。

比如說，教師在帶領學生進行“細胞生活的環境”這一課時的課堂教學時，就可以依據學生具體的學習情況來為學生創設以下的問題情境：其實細胞與人類存在相同之點，都需要并有適合自身進行生存的環境，那么請問大家是否知道大部分的人體細胞會生存在哪些地方？內環境具有怎樣的含義？人體的體液中具體包含了哪些物質？為何人在經過長時間的走路之后，在腳底會出現不同形狀的“小水泡”？教師所涉及的這幾個問題中有簡單的，當然也有一些具有難度的問題，這樣一來，學生就能夠依據自身具體的學習情況來進行不同問題的選擇，之后教師可以引導學生進行分析與探究，這樣一來就能夠滿足不同階段學生所具備的學習需求。又比如說，教師在帶領學生進行“細胞的值增”這一課時的課堂教學時，就可以依據教材中的內容來為學生設計下面的這幾個問題，例如：大象與老鼠是兩種體積比較懸殊的動物，那么請問動物體中的細胞大小是否也存在如此之大的懸殊？這兩個動物在進行生長時，主要是通過細胞的體積來支撐，還是通過細胞的數量來支撐？動物體細胞增長是無限的嗎？動物體中的細胞會以什么樣的形式來完成繁殖？接下來就是可以鼓勵學生根據自身的學習情況來選擇適當的問題進行分析以及探究，這樣一來就能夠激發各個層次的學生積極地參與到學習的過程中，從而真正地滿足不同層次學生的學習需求。

五、根據實際問題創設相關的問題情境，挖掘學生創造的潛能

生物知識往往都來源于實踐，只有學生能夠真正地將所學習到的內容運用到實際生活中，才可以真正地體會到學習所存在的價值，當然也能夠體會到其中所包含的樂趣。所以說，當教師在展開高中生物的教學時，不僅僅要鼓勵學生對知識進行理解，還需要帶領學生將其運用到實踐的過程中，從而真正地將學生內心的創造潛能進行挖掘。

比如說，教師在進行“酶的特性”這一課時的課堂教學時，其教學目標是幫助學生掌握加酶洗衣粉的正確用法，并且能夠將洗衣粉所具備的去污能力進行發揮。溫水之所以會增強洗衣粉的去污能力，是因為酶的催化對于溫度會存在一定的要求，溫水的加入就能達到溫度要求，發揮酶的作用。當學生熟練地掌握植物的光合作用以及呼吸作用這一知識點之后，教師可以為學生提出以下的問題：什么樣的地方更適合學生來進行晨起鍛煉，是樹林還是空曠地？由于學生已經對這一部分內容完全的掌握，所以說學生能夠清楚地知道應該是空曠地，主要是因為在夜間是植物無法通過光合作用來制造氧氣，由于長時間處于呼吸作用下就會消耗過多的氧氣，這樣一來這一地方并不適合學生來進行鍛煉。

只有教師能夠依據教學的內容來進行相關問題情境的創設，才能夠真正地激發學生探究的欲望，并且能夠促使學生真正地調動起這種學習的意識以及能力，從而逐漸形成良好的生物核心素養，促使學生完成思維的發散以及成績的提升。

【注釋】

① 陳香茹. 學科核心素養培育視角下的高中生物學教學研究[J]. 理科考試研究：高中版，2017，24（11）：62-64.

② 李超. 基于高中生物核心素養中科學探究能力的培養與提升[J]. 教育界：綜合教育研究（上），2018（01）：149-151.

③ 李新燕. 基于生物學“社會責任”核心素養進階的試題命制研究[J]. 高考，2020（19）.

④ 李浩靜. 高中生物學核心概念教學中創設問題情境的應用研究[D]. 內蒙古師范大學，2019.

【本文系“十三五”全國教育科學規劃課題《新高考背景下民族普通高中教學模式轉變研究》的成果論文，課題編號：DHA170419?！?/p>

（作者單位：云南省昆明市尋甸縣民族中學）