新课程改革背景下的高中生物学情境教学——以“细胞的生命历程”为例

文| 苏同磊

情境教学作为一种有效的教学方法，在新课程改革中显得尤为重要。它能够将抽象的科学知识与学生的日常生活相连接，通过创设具有吸引力的学习情境，激发学生的好奇心和探索欲，从而提升学习效果。在这种教学模式下，学生不再是被动的知识接受者，而是积极的探索者和思考者。教师的角色也由知识的传授者转变为引导者和启发者，更多地关注学生思维的开展和能力的培养。

因此，在新课程改革的背景下，探索高中生物学情境教学，尤其是围绕“细胞的生命历程”这一主题的教学方法和实践，不仅是对教学模式的一种创新，更是对生物学教育理念的深刻反思。这不仅关系到生物学知识的有效传授，更关系到学生对科学探究和生命尊重的态度培养。情境教学，可以更好地实现教育的根本目的——培养具有创新精神和实践能力的现代公民。

一、通过情境教学引发问题探索

在新课程改革的背景下，情境教学法以其独特的魅力成为教学革新的重要工具。它强调在真实或模拟的情境中进行教学，通过问题导向激发学生的学习兴趣和探究欲望。情境教学的核心在于创设具有教育意义的情境，让学生在探索和解决问题的过程中主动构建知识，发展思维能力。在生物学课堂上，教师可以利用这种教学法，将抽象的生物学概念与学生的日常生活相结合，引导学生深入理解生物学现象和原理。

以“细胞的生命历程”这一单元中“细胞的增殖”的课堂教学为例。（问题导向见表1）

表1 问题导向表

师：“让我们想象一下，如果你们能够缩小到细胞的尺寸，进入一个人体细胞内部，你们认为会看到什么？”

生：“我想我会看到很多复杂的结构，就像一个小型工厂。”

师：“非常好的比喻！细胞确实像一个高度组织化的微型工厂。那么，在细胞分裂的过程中，这个‘工厂’会经历哪些变化呢？”

生：“细胞分裂时，它的DNA 要复制，然后分配到两个新细胞中。”

师：“正确！这就是有丝分裂的基本过程。那么在这个过程中，细胞是如何确保每个新细胞都得到完整的遗传信息的呢？”

生：“这涉及染色体的正确分配和细胞周期的调控。”

师：“正是这样。现在，让我们进一步思考，细胞的分化又是如何发生的？每个细胞是怎样变成具有特定功能的细胞？”

生：“我认为这可能与细胞中特定基因的表达有关，不同的基因被激活，细胞就会发展成不同的类型。”

通过这样的教学方式，教师引导学生深入探索细胞生命过程中的关键环节，而不仅仅停留在表面的知识传授上。这种教学方法不仅促进了学生对生物学知识的深入理解，也培养了他们的探究能力和批判性思维。

二、通过情境教学激发学生好奇心

新课程改革鼓励通过情境教学将学习内容融入学生的日常生活，使教学过程更加生动、贴近实际。在生物学教学中，创设生活化情境不仅有助于学生更好地理解复杂的科学概念，而且能够激发他们的好奇心和探索欲。

以“细胞的生命历程”这一单元中“细胞的衰老和死亡”这一节为例。

师：“我们经常听说抗衰老，那么细胞衰老是什么意思？它是怎样影响我们的？”

生：“细胞衰老可能意味着细胞功能的下降，像皮肤细胞可能失去弹性。”

师：“非常好。那么，细胞衰老会对人体造成什么影响呢？”

生：“可能会导致皮肤出现皱纹，或者身体其他部位的功能减弱。”

师：“对，这就是我们看到的衰老现象。那么，细胞衰老的生物学原因是什么呢？”

生：“我想这可能和遗传因素有关，也许是DNA损伤积累导致的。”

师：“非常好的观点。实际上，细胞衰老是一个复杂的过程，涉及多种生物学机制，包括DNA 损伤。除了遗传因素，还有什么外部因素可能导致细胞衰老？”

生：“像紫外线照射、不健康的饮食和生活习惯，还有环境污染等。”

师：“非常正确。这些因素都可能加速细胞的衰老过程。既然我们知道了这些，那么在生活中我们可以怎样缓减细胞衰老呢？”

生：“我们可以避免长时间暴露在紫外线下，保持健康的饮食和适量的运动。”

通过这样的教学方式，学生不仅理解了细胞衰老的科学概念，还学会了如何将这些知识应用到日常生活中，从而更好地管理自己的健康状况。这种教学方法使学习过程更加生动和实用，有助于学生建立起科学知识与实际生活之间的联系。

三、通过情境教学增强学生实践能力

通过创设情境，学生不仅能够学习理论知识，还能通过实际操作来加深对知识的理解。这种教学方法特别适合生物学科技领域，它能够将抽象的科学概念转化为实际操作和模拟实验。在探索如细胞凋亡这样的复杂过程时，通过实际操作和模拟实验，学生可以更直观地理解科学原理，并培养逻辑推理和归纳概括能力。

以“细胞的生命历程”这一单元中“秀丽隐杆线虫与细胞凋亡研究”的生物学科技进展为例。

师：“今天我们将探讨秀丽隐杆线虫和它在细胞凋亡研究中的重要性。谁能告诉我，为什么秀丽隐杆线虫是研究细胞凋亡的理想模型？”

生：“秀丽隐杆线虫体型小，容易在实验室饲养，而且它的细胞发育过程已经被详细研究和记录。”

师：“很好。实际上，科学家通过研究秀丽隐杆线虫的发育过程，了解了细胞凋亡的机制。那么，细胞凋亡的概念是什么？”

生：“细胞凋亡是一种程序化的细胞死亡，它是一个有序的、非破坏性的过程，对维持生物体的健康很重要。”

师：“非常准确。接下来，我们将进行一个模拟实验，探究秀丽隐杆线虫在发育过程中细胞数量的变化。请大家根据提供的资料，分析其在发育过程中，体细胞数量减少的原因。”

生：“根据我们的分析，体细胞数量的减少可能是因为细胞凋亡。在秀丽隐杆线虫的发育过程中，某些细胞被程序性地消除了。”

师：“很好的推理。这个过程对于理解人类和其他生物的细胞凋亡机制非常重要。最后，让我们讨论一下，为什么这项研究对于了解人体健康和疾病具有重要意义？”

生：“因为细胞凋亡在许多生物的生命历程中都很重要，如在发育、免疫反应和防止癌症的形成中。通过了解秀丽隐杆线虫的细胞凋亡，我们可以更好地理解这些过程。”

师：“非常好，这位同学的解释展示了细胞凋亡在生物学中的广泛应用和重要性。现在，让我们深入探讨细胞凋亡的过程。秀丽隐杆线虫的细胞凋亡过程与人类有何相似之处？”

生：“秀丽隐杆线虫的细胞凋亡过程在一定程度上与人类相似，因为它们都涉及一系列精确的遗传调控。这些过程在人类的生命历程中也有类似的机制，所以研究线虫可以帮助我们了解人类细胞的凋亡。”

师：“确实如此。细胞凋亡的研究对于理解许多疾病的发展至关重要。比如，在癌症研究中，细胞凋亡如何被调控？”

生：“在癌症中，细胞凋亡的调控机制往往被破坏，导致癌细胞无法正常死亡，且会继续增殖。了解这一机制可以帮助开发针对癌症的治疗方法。”

师：“非常好，你们的理解很深入。通过秀丽隐杆线虫的研究，我们可以更好地理解和干预这些疾病过程。

通过这样的教学方式和模拟实验，学生不仅理解了细胞凋亡的基本概念，还能够将这些知识应用于实际情景中，从而增强了他们的实践和推理能力。

四、通过情境教学构建多维评价机制

在新课程改革的背景下，情境教学不仅关注知识的传授和技能的培养，还强调构建多维评价机制，以全面评估学生的学习成果。这种评价机制超越了传统的纸笔考试，包括对学生参与度、创新思维、实践能力及情感态度的综合评估。在生物学情境教学中，这种多维评价机制尤为重要，因为它能够鼓励学生从多个角度探索和理解生物学知识。

例如，以“细胞的生命历程”为主题进行情境教学时，多维评价机制可以具体体现在以下几个方面：首先，在理解细胞增殖、分化及衰老过程的基础上，教师可以设计问题让学生讨论和探索，评价学生的理解深度和问题解决能力。然后，通过小组合作项目，如模拟实验或案例分析，教师可以评价学生的团队协作能力和实践操作技能。此外，通过学生的口头报告和课堂表现，教师还可以评估学生的沟通技巧和表达能力。在评价过程中，教师不仅关注学生对生物学概念的掌握程度，还重视学生如何将这些概念应用于现实生活中。例如，在探讨细胞的衰老过程时，教师可以引导学生探讨与人类衰老相关的社会和医学问题，评价学生的批判性思维和创新能力。此外，教师还可以通过对学生态度和价值观的观察，了解他们对生命科学的认识和尊重程度。

在新课程改革的背景下，通过情境教学构建的多维评价机制（见表2），不仅能够全面评价学生的学习成果，还能激发学生的探究兴趣，培养他们的综合能力，为他们未来的学习和生活打下坚实的基础。

表2 多维评价表

在新课程改革的背景下，高中生物学情境教学的实践不仅是对传统教学方法的一种革新，更是对教育理念的深刻转变。通过情境教学，我们不仅增强了学生对生物学知识的理解和兴趣，也培养了他们的实践能力、创新思维和批判性思考。展望未来，随着教育技术的不断进步和教学理念的更新换代，情境教学将持续发挥其独特的作用。我们期待更多创新的教学方法被引入课堂。同时，教师作为知识的传递者和引导者，需要不断提升自己的专业素养和科技应用能力，以更好地适应新时代的教育需求。在这个过程中，教育者、学者、政策制定者和技术专家的协同合作至关重要，以确保教育改革能够真正促进学生全面而均衡的发展。