创设真实情境，提升学生的生物学科关键能力

福建省福安市第一中学 阮金珠

生物学科关键能力是指即将进入高校学习的学习者在面对与生物学科相关的生活实践或学习探索问题情境时，有效的认识问题、分析问题、解决问题必须具备的能力。它是支撑高水平人才终身发展和适应时代要求的能力，是发展生物学科素养、培养核心价值所必须具备的能力基础。新高考评价体系中也指出生物试题的考查特点之一是体现应用性，强调学以致用，注重考查学生解决问题的能力。高考试题往往以贴近时代、贴近社会、贴近生活的生物学现象创设情境，让学生在真实背景下，运用必备知识和关键能力去解决与生物学有关的实际问题，全面考查学生在知识、能力、情感态度、价值观等方面所达到的水平，凸显素养立意。因此，如何设置真实的情境，引导学生积极运用所学的知识解决实际问题，提升学生解决实际问题中的学科素养水平尤其重要。

一、收集多方素材，创设真实情境

（一）借助生活现象创设真实情境

生物现象在我们生活中无处不在。借助日常生活中常见的与生物学相关的现象或问题，创设真实情境，让学生有亲切感，有助于激发学生的学习兴趣。同时引导学生在熟悉的情境中应用知识解决问题，真正做到学以致用，利于学生形成正确的价值观。

在人教版新教材必修1《细胞中的糖类与脂质》一课的教学中，本人尝试利用学生的生活经验创设问题情境，使教学生活化。首先，列举学生日常膳食中的几种主要食物，引导学生分析哪些食物含糖高，哪些食物脂肪含量高？这些食物可以给人体提供哪些营养物质？引入人们比较关注的肥胖问题，通过“不吃肉，少吃油腻的食物就不会发胖？”“不吃甜食就不会肥胖？”等问题的分析与讨论，引导学生探究怎样的饮食方式更有利于人体健康。该情境真实，贴近生活，不仅能活跃课堂气氛，还能激活学生探究的欲望。最后结合教材中“与社会的联系”，引导学生认识添加糖与天然糖的区别，知道添加糖可能对人体健康造成的影响，纠正学生一些不良的生活习惯与错误认识，加强学生的健康意识。

而在《主动运输与胞吞胞吐》一课的教学中，本人则以水体富营养化造成的环境危害作为导入情境，引导学生关注环境问题，增强学生的社会责任感，启发学生提出合理、有效的治理的方法。再以科研人员研究大蒜治理水体富营养化，净化水质的研究结果为问题情境，提出“大蒜能否吸收H2P04，如何吸收？其吸收方式与自由扩散、协助扩散的异同？”等一系列的问题，引导学生通过对实验数据、结果及相关资料的分析，明确H2P04在逆浓度梯度下也能发生跨膜运输，且需要载体和能量，从而帮助学生构建主动运输的生物学概念，帮助学生深入领悟结构和功能观、物质与能量观，发展学生的科学思维，提升学生的核心素养。

（二）应用生产实践创设真实情境

生产实践中也存在许多与生物学相关的现象，这些现象大多可以用高中生物知识解答。用生产实践创设真实情境，让学生了解生产过程的同时深入理解生物学的原理、概念，并学会用生物学知识指导生产。在《细胞呼吸的原理和应用》一课中，教材要求学生探究酵母菌的呼吸方式，并告知学生酵母菌在酿酒方面的作用。基于此，本人设计了“自制酿米酒”这一真实情境，在学生调查的基础上，借助酿酒视频引导学生步步分析：酿酒过程中如何处理谷物？发酵期间为什么要搅拌？发酵前期为什么要先通气？这时的酵母菌将葡萄糖分解产生了什么物质？如何检测？发酵后期为什么要密封？这时的酵母菌又将葡萄糖分解产生了什么物质？如何检测？若无密封可能出现什么情况？结果证明，通过这一情境的教学，学生不仅理解了酵母菌的呼吸方式，也明白了酿酒的机理，了解了生物学知识在酿酒过程中应用，还知道了如何酿酒，有利于学生的进一步实践。

（三）运用生命科学史创设真实情境

生命科学史是生物科学形成，发展和演变的历程，是探索生命现象及其本质的史实，蕴含着丰富的科学思想、科学精神和科学世界观，具有较高的育人价值。以生命科学史创设问题情景，有助于学生感受其发展和演变的历程，如：设计自制酿酒这一真实情境，在学生调查的基础上，借助酿酒视频引导学生步步分析酿酒中如何处理谷物发酵期间搅拌的目的是什么？发酵前期为什么要先通气？这时的酵母菌将葡萄糖分解产生了什么物质？好奇为什么要蜜蜂？若无蜜蜂可能出现什么情况？延展到科学家献身科学的精神，使学生学会继承、借鉴，促进生物学科核心素养的提升。在《细胞膜的结构和功能》的教学中，本人以科学家对细胞膜成分的探索历程为内容创设问题情境。“欧文顿的实验是如何得出细胞膜是由脂质组成的？如果你是下一位科学家，你会如何进一步研究？朗缪尔发现磷脂分子具有亲水端和疏水端，给你怎样的启迪？你能猜测出磷脂分子的排列方式吗？若让磷脂分子全部浸没在水中，它们又是怎么排列的呢？细胞内外均为液体的环境，磷脂分子又应怎样排列？罗伯特森利用电子显微镜所拍摄的细胞膜图案，暗—亮—暗的三层结构以及膜厚度的证据，你猜测中的细胞膜的结构是怎样的？1970年的人鼠细胞的融合实验，能得出什么样的结论？”通过这些探究情境的教学，使学生领悟“提出假设”“模型与构建”等科学研究方法，促进学生质疑与创新，培养学生科学思维和科学探究素养。脂质体药物的拓展，让学生体会如何利用理论知识解决现实问题，培养学生的社会责任意识。

（四）利用科学实验创设真实情境

生物是一门以实验为基础的学科，2020年全国一卷理科综合第38题就是以小鼠脾脏为实验材料制备单细胞悬液的主要实验步骤为情境，考察实验探究能力。2020年全国一卷理科综合第4题设置实验目的与实验材料的对应匹配问题，考查基于实验目的的选择实验材料的能力。因此，教师在教学过程中可充分利用课本中的实验素材或与教材知识密切相关的科学实验，从实验原理、实验材料、实验步骤、实验现象及异常现象等方面来创设问题情境，促进学生思维能力的发展，促进学生实验能力的提升。

二、情境教学法在应用中的问题

事实证明，通过创设真实情境，确实能让学生感到生物学科的乐趣，让生物课堂变得生动且富有趣味，能让学生积极地参与教学活动，保证课堂上有效的互动性，激发学生思维，开阔学生视野，促进学生能力的提升。但在具体使用过程中，也存在着一些需要注意和改善的地方。

（一）重“境”轻“情”

有的教师在情境教学中更多的是关注情境创设后的课堂效果，是否成功地吸引学生的注意力，学生的课堂参与度是否提高，课堂气氛是否变得更热闹等，而对于学生在情境中是否产生情感共鸣则关注不到位，致使情境的创设初衷和价值未能有效地发挥出来。

（二）情境素材选择不够合理

有的教师设置教学情境时选择的情境素材涉及的学科内容广而深，无形中增加了学生的学习难度，导致课堂目标出现偏离，而有的情境创设又过于简单无法引发学生的探究欲望。所以，应立足于教学目标，适当地处理、包装、丰富情境素材，以提升教学的效度。

（三）教学情境过于丰富

有些老师设置教学情境时，往往采用一个案例说明一个道理的方式，走马观灯般的呈现很多的素材，为学生创设了丰富的教学情境。这样的教学方式也可能导致学生刚融入一个情境，还来不及思考、消化，就接受另一个情境，学生很难体会知识间的内在联系，反而影响教学效果。北京育英中学的秦老师主讲的《细胞器之间的分工合作》创设了“白细胞吞噬细菌”白细胞吞噬细菌的真实情境，该情境就一例贯穿整个教学过程，有效地提升了课堂效率，给了我们极大的启发。

总之，选择合适素材、创设真实情境、提高课堂教学效率是生物学课堂教学的重要任务，但还有许多需要提高的地方。教师要与时俱进地做出改变，用好素材，创设真实有效的情境，让学生在学习中感受快乐，激发学生的学习欲望，让学生树立正确的价值观念，提升学生的生物素养。