基于问题情境的生物核心素养的培养研究

【内容摘要】基于新课程改革背景之下，要求教师在展开高中生物的教学时需要注入全新的动力以及活力，因此这就需要教师在教学的过程中运用不同的方式来进行相关问题情境的创设，从而真正地激发学生对于生物知识学习的兴趣。与此同时还需要教师来引导学生运用所学习到的生物知识来对实际生活中所存在的问题进行解决，从而帮助学生形成良好的核心素养，促使生物课堂能够更加地高效、精彩。本文从运用生活资源、实验资源、心理特征、个性差异、实际问题、引导学生质疑来进行问题情境的创设这六个方面入手，阐述了基于问题情境的生物核心素养的培养研究。【关键词】高中生物教学

问题情境

核心素养

培养策略一、根据生活实际创设相关的问题情境，激发学生学习的热情虽然说生物课程与生物科学技术这两个概念并不相同，但是学生进行生物这一课程中知识的学习，就能够有效地强化对于现代生物学技术的认识。由于当代生物技术正在不断地进行发展，并且对学生的实际生活也产生了一定的影响①。所以说，当教师在展开实际教学时，就应该将教材中的内容与生活常識来建立起某一种关联，通过加入一些学生在生活中经常能够遇到的事例来对学生进行启发，能够起到事半功倍的效果，与此同时也有利于学生对其接受。比如说，教师在带领学生进行“细胞中的无机物”这一课时的课堂学习时，为了帮助学生对“细胞中的水”这一部分的内容进行深刻的理解以及掌握，教师就可以依据教材中的相关内容，为学生创设以下这一生活化问题情境：当教师在实际教学时，首先将事先准备好的西瓜切开，这时学生通过观察能够看到西瓜的汁都流到了讲桌上，接下来教师又将事先准备好的鸡蛋打碎一个小口，这时学生通过观察能够看到鸡蛋中的鸡蛋清正在缓缓地流出。接下来教师可以为学生提出以下的问题来引导学生进行思考：上述两种情况是否存在不同点？当学生们经过一段时间的分析以及思考之后，能够总结到西瓜汁能够自由地进行流动，而鸡蛋清中的水无法完成自由流动。接下来教师可以再次提出问题：为何鸡蛋清中的水不能够进行自由地流动呢？这样一来，就可以真正地吸引学生学习的注意力，与此同时学生也就能够对这一部分的内容进行深刻地了解，并且可以促使学生积极主动地参与到学习与探究中，帮助学生形成良好的生物核心素养。二、根据实验资源创设相关的问题情境，提高学生探究的能力新课程改革明确提出教师在展开高中生物的教学时，应该重点对学生的探究能力来进行培养，由于高中生物这一课程中具有较多的实验，如果说教师可以巧妙地运用实验资源来进行相关问题情境的创设，就能够很好地引导学生完成知识的探究，从而帮助学生形成良好的核心素养②。比如说，教师在进行“绿叶中色素的提取和分离”这一生物实验的教学时，由于教学的主要任务是：引导学生对叶绿体中所包含的色素进行探究。因此，教师在实际教学时就可以为学生创设以下的问题情境：（1）滤纸上的哪一种色素随层析液扩展得最快？（2）如果说学生想要顺利地完成叶绿体中色素的提取及分离，应该注意哪些事项？通过提出这样的问题来对学生进行引导，可以促使学生积极主动地参与到实验探究活动之中，从而帮助学生形成良好的探究能力以及核心素养。又比如说，教师在带领学生进行“植物细胞的吸水和失水”这一生物实验的操作时，由于教学的任务是帮助学生熟练地掌握植物细胞发生渗透作用时的原理，因此就可以为学生创设以下的问题情境：（1）将两个相同的新鲜萝卜条，分别放入含盐水和清水的两个烧杯中，15分钟后观察现象;之后再将上述两个萝卜条放分别放在两个含清水的烧杯中，会出现什么现象？（2）如果说红细胞膜的两侧溶液浓度不同，这样的话是否会发生质壁分离的现象？学生们要想将上述的这些问题提前解决，就会以小组合作的形式积极地参与到实验活动中，最终获得实验的结论。教师在进行高中生物的教学时，通过教材中的相关实验来进行不同问题情境的创设，能够促使学生积极主动地参与到问题的探究之中。三、根据心理特征创设相关的问题情境，增强学生的思维能力由于高中阶段的学生正处于青春期阶段，会对世界上所存在的不同事物都存在好奇的心理，并且对于外界所提供的信息较为敏感，探究的欲望也会更加地强烈。所以说，教师就应该依据学生的这些心理特征来完成探究问题的设计，从而引导学生积极地参与到本题的探究与解决中③。问题不仅仅能够激发学生的思维，还能够吸引学生的注意力，激发学生的学习热情以及探究欲望。比如说，教师在带领学生进行“体内受精和早期胚胎发育”这一课时的课堂教学时，就可以依据教学的内容为学生设计以下的这几个问题：雄性动物在每次射精时会排出上亿颗的精子，但是在这之中只能够有一颗与雌性动物身体中的卵子完成结合，那么请问这属于一种浪费的行为吗？大家应该怎样对这一现象来进行分析？精细胞在转化为精子的过程中，细胞中所存在的大量结构都会逐渐地消失，但是细胞核以及线粒体则会完整地进行保留，对于这一现象来说，大家应该怎么分析？怎样来解释精子中大多数的线粒体都集中在尾的基部这一现象呢？从母体中所排出的卵生是否都是发育最好的呢？卵子会在母体的什么部位同精子完成结合？这些问题对于好奇心爆棚以及懵懵懂懂的学生来说，更加能够吸引学生的注意力，那么接下来教师要做的就是引导学生进行生物教材的学习从而完成答案的探究，所以说当教师在实际教学时，应该告诉学生不能够对书本进行一味地迷信，而是要进行大胆地质疑以及批判，只有这样才能够真正地突破传统教学模式对学生思维所造成的禁锢，从而帮助学生提高自身的创新能力和意识。四、根据个体差异创设相关的问题情境，满足学生学习的需求由于一个班级中每一位同学所具备的学习能力都存在不同，有的学生学习能力强，有的学生学习能力很一般，当然还有一部分学生的学习能力都比较差，但是在传统的教学模式中，教师往往会忽略学生之间的个性差异，直接根据教材内容创设问题情境。对于一些学习成绩比较差的学生来说，会因为无法获得最终的答案而形成自卑的心理，时间一长，就会形成厌学的心理。例如在学习“减数分裂”时，教师要设置不同层次的问题：减数分裂过程中染色体的数目有什么变化？减数分裂过程中染色体行为有什么变化？减数分裂与有丝分裂有什么不同？通过这样层层递进的问题，才能提升学生的学习兴趣，让学生由浅入深地完成知识的学习。新课改要求教师在展开教学时应该对学生之间所存在的差异性进行注重，并且能够依据教材的内容来创设不同层次的情境，从而促使每一阶段的学生都能够积极地参与到探究的过程中④。比如说，教师在带领学生进行“细胞生活的環境”这一课时的课堂教学时，就可以依据学生具体的学习情况来为学生创设以下的问题情境：其实细胞与人类存在相同之点，都需要并有适合自身进行生存的环境，那么请问大家是否知道大部分的人体细胞会生存在哪些地方？内环境具有怎样的含义？人体的体液中具体包含了哪些物质？为何人在经过长时间的走路之后，在脚底会出现不同形状的“小水泡”？教师所涉及的这几个问题中有简单的，当然也有一些具有难度的问题，这样一来，学生就能够依据自身具体的学习情况来进行不同问题的选择，之后教师可以引导学生进行分析与探究，这样一来就能够满足不同阶段学生所具备的学习需求。又比如说，教师在带领学生进行“细胞的值增”这一课时的课堂教学时，就可以依据教材中的内容来为学生设计下面的这几个问题，例如：大象与老鼠是两种体积比较悬殊的动物，那么请问动物体中的细胞大小是否也存在如此之大的悬殊？这两个动物在进行生长时，主要是通过细胞的体积来支撑，还是通过细胞的数量来支撑？动物体细胞增长是无限的吗？动物体中的细胞会以什么样的形式来完成繁殖？接下来就是可以鼓励学生根据自身的学习情况来选择适当的问题进行分析以及探究，这样一来就能够激发各个层次的学生积极地参与到学习的过程中，从而真正地满足不同层次学生的学习需求。五、根据实际问题创设相关的问题情境，挖掘学生创造的潜能生物知识往往都来源于实践，只有学生能够真正地将所学习到的内容运用到实际生活中，才可以真正地体会到学习所存在的价值，当然也能够体会到其中所包含的乐趣。所以说，当教师在展开高中生物的教学时，不仅仅要鼓励学生对知识进行理解，还需要带领学生将其运用到实践的过程中，从而真正地将学生内心的创造潜能进行挖掘。比如说，教师在进行“酶的特性”这一课时的课堂教学时，其教学目标是帮助学生掌握加酶洗衣粉的正确用法，并且能够将洗衣粉所具备的去污能力进行发挥。温水之所以会增强洗衣粉的去污能力，是因为酶的催化对于温度会存在一定的要求，温水的加入就能达到温度要求，发挥酶的作用。当学生熟练地掌握植物的光合作用以及呼吸作用这一知识点之后，教师可以为学生提出以下的问题：什么样的地方更适合学生来进行晨起锻炼，是树林还是空旷地？由于学生已经对这一部分内容完全的掌握，所