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赵占良:在生物学概念教学中,如何创设情境?

比如,人教版必修1第4章引言,给学生呈现某治疗高血压的药物说明书的部分文字,然后提问:许多药物都是针对细胞膜上物质运输的通道研发的,你知道这是为什么吗?

细胞膜是怎样控制物质输入和输出的呢?不同的物质跨膜运输的方式一样吗?这与细胞膜的结构有什么关系?

高血压是大家熟知的,但治疗高血压的药物,其原理竟与细胞膜上的物质运输通道有关,这是学生所不知的,这一情境必然让学生感到十分新奇,从而产生探究细胞膜结构和功能的兴趣。由这一情境引发的三个问题,是该章的核心问题,体现了情境与章教学目标的一致性。

三、真实可信

学习的目的是了解真实存在的事物,提高在客观环境中行动的能力。如果学生所探讨的问题不是真实的,而是虚假的,是关于这个世界上不存在的事物的问题,那就失去了学习的意义。

在教学中,一旦学生认为教师创设的情境不是真实的,他们就会失去进一步思考和探究的兴趣。当然,这里所说的真实,并不一定都是从现实世界中原原本本照搬过来的事物,而是只要理论上这事物是可能存在的,就可以认为是真实的。

真实不等于不能有虚拟的成分,虚拟的情境只要合理,也可以视为是真实的。值得注意的是,虚拟不等于虚假。完全杜撰的没有科学依据的情境就是虚假情境。下面就是一个虚假情境的例子。

在“昆虫的发育”课上,执教教师创设了这样一则情境:一只昆虫妈妈和它的宝宝走散了,昆虫宝宝到处找不到它的妈妈,但是因为它年龄太小,没有记住妈妈的特征。你能根据不同种类昆虫的特征帮它找到妈妈吗?

我们知道,昆虫成体在产卵后,就完成了生殖的任务。在卵发育为幼虫直至成虫的过程中,亲代昆虫是没有任何抚育行为的。因此,根本不存在亲代个体和幼体走散的问题。即使根据特征找到了与该幼虫同属一种的成虫,也不能说明这个成虫就是该幼虫的“妈妈”。虚假情境只能引发虚假问题,表面看似有趣,实则有损概念建构和科学思维的培养。

四、难度适宜

欲实现从情境引发问题,不论是学生提出的问题还是教师提出的问题,情境必须是学生可以理解的。如果学生根据已有知识和经验,无法理解情境的意思,问题的引发就无从谈起。情境也不能过于简单,学生一目了然的情境,不会引发任何疑问。因此,情境要具有一定的新颖性和思维挑战性。即使是学生熟悉的情境素材,也要在表述或呈现时适当变换一下视角,突出其中容易引起认知冲突的成分。

要做到问题情境的难度适宜和目标一致,就需要对原始的情境素材进行要素提取,去粗取精,剔除与目标关系不大的内容,将过于专业的内容进行通俗化处理,省略烦琐的细节,突出与教学目标或评价检测目标密切相关的要素或信息点,以提高概念教学的有效性以及概念学习评价的效度。

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