深度學習背景下知識的結構化學習探索

矯艷春

摘要 通過知識的結構化學習，可以促進學生知識學習的系統(tǒng)化，建構起良好的知識結構，從而有效地落實深度學習，提高學生的核心素養(yǎng)。

關鍵詞 深度學習 結構化學習 知識系統(tǒng)化

中圖分類號 G633.91

文獻標志碼 B

知識的結構化學習是按知識的相互聯(lián)系、相互作用的方式和秩序組合起來進行學習，在學習中建立起相關知識之間的有機聯(lián)系，使知識條理化、系統(tǒng)化，從而建構良好的知識結構。只有在整體的聯(lián)系中，知識才能真正地被理解和掌握，學生才能將知識學活，從而用知識創(chuàng)新知識，提高認知能力和解決問題的能力。因此，學生掌握結構化的知識，是促進深度學習，提高學生素養(yǎng)的重要前提。

1在學生已有的知識經驗與新知識之間建立聯(lián)系，實現(xiàn)知識的結構化學習

教師引導學生根據(jù)當前的學習活動，去調動、激活以往的認知經驗，由熟悉的事物衍生出相關的知識，以融會貫通、建構的方式對學習內容進行個性化的組織，進而形成自身的知識體系，是實現(xiàn)知識結構化學習的重要方式。例如，在學習真菌的時候，教師引導學生思考：你采過蘑菇嗎？你知道在什么季節(jié)、什么地方可以采到蘑菇？在學習植物分類的時候，準備兩副撲克牌，從每副撲克牌中各抽出一張，其中一副按照原始分類順序，另一副經過洗牌打亂順序，由兩名學生通過游戲的形式分別在兩副牌中找出缺失的一張。教師再結合游戲情境及生活實際，總結分類的概念，進而使學生得出生物分類的概念及意義。這樣的學習能夠調動學生利用已有的知識經驗主動學習的積極性，讓學生真正體驗到知識的實用價值，從而幫助學生在知識的形成、聯(lián)系和應用的過程中養(yǎng)成科學的態(tài)度，掌握科學的方法，逐步落實深度學習。

2在相關知識之間建立聯(lián)系，實現(xiàn)知識的結構化學習

系統(tǒng)化、結構化的知識要比零散的、碎片化的知識更容易記憶。教師要根據(jù)知識與知識間的關系，引導學生有意識地將所學的內容聯(lián)系起來，在頭腦中形成結構良好的知識組塊，使學生在多樣化的情境中構建起結構化的、連接豐富而靈活的、提取順暢的知識網(wǎng)絡，避免知識學習的碎片化。例如，在探究食品的保存方法時，教師設計如下問題引導學生分析：

1“炎熱的夏季，吃剩下的米飯很快就會變餿;家里的食品放置久了會腐敗;我們常會把切開的西瓜放到冰箱里保存......”食品很容易腐敗，給我們的生活造成很大的不便和浪費，你知道“誰”是導致食品腐敗的“罪魁禍首”嗎？由此推斷防止食品腐敗依據(jù)的原理是什么。

2根據(jù)課前收集的資料，分析教材第86頁“觀察與思考”中的圖片呈現(xiàn)了幾種保存食品的方法？試著分析這幾種保存方法依據(jù)的原理是什么。

3通化市地處長白山區(qū)，我們學校附近山坡上的特產種類就有很多，你知道如何保存這些特產嗎？關于食物保存，你能不能提出更好的保存建議。

2在相關知識之間建立聯(lián)系，實現(xiàn)知識的結構化學習

教師根據(jù)夏季食物腐敗的情境提出問題，引導學生分析思考導致食物腐敗的根源及食物腐敗的原理，再通過分析資料找出食物保存的方法及依據(jù)。教師通過這種知識的結構化組織，揭示出知識點之間的內在邏輯關系，使學生形成關于食品腐敗和食品保存的兩個知識組塊。在學生找到引起食物腐敗的源頭和原理的基礎上，教師進一步引導學生探討防止腐?。ū４媸澄铮┑霓k法，促使學生通過問題之間的邏輯關系將兩個孤立的知識要素聯(lián)接起來，實現(xiàn)知識組塊之間的關聯(lián)。學生再進行進一步應用升華——找到本地特產的保存方法，以及進行知識拓展——提出更多地食品保存建議。這樣的學習真正從知識發(fā)生的內在規(guī)律出發(fā)，學生一旦把握了知識結構，很易于形成舉一反三的遷移能力，而且能夠把知識的結構內化為自己的思想方法結構，從碎片化學習轉向立體式學習。

3知識的結構化學習貫穿于課堂教學各環(huán)節(jié)

3.1課堂起始階段的知識結構化學習

學習是以已有的知識和經驗為基礎，不斷建構新知的過程。教師在每一節(jié)新授課前都設置了備習環(huán)節(jié)，要求學生課前進行相關知識、技能、物質上的準備，關注學生的學習起點（知識、技能、經驗起點），引領學生回顧與新課相關的以往的知識經驗。在課前復習環(huán)節(jié)對本節(jié)課所需知識的前概念進行的相關回顧，為新課的學習打基礎。學生在已有知識經驗的支撐下，再開始新課的學習，有利于促進新舊知識相互交融，把握知識的內在聯(lián)系，把握不同章節(jié)相關知識間的聯(lián)系，體現(xiàn)知識的整體性。

3.2課堂學習中的知識結構化學習

教師為學生提供自主學習的支架，以學生學習為主線去設計，通過一系列環(huán)環(huán)相扣、由易到難、由淺入深的問題體系，讓學生真實的學習過程能夠發(fā)生并且展開，引導學生自主建構知識體系，引導學生思維逐步深入，從問題之間的聯(lián)系發(fā)現(xiàn)知識之間的聯(lián)系。當學生解決了所有問題，就形成了自己的知識結構，其思維、方法的結構也形成。例如，在進行細菌部分內容的學習時，教師提出如下問題引導學生自主合作學習：你能說出細菌的大小和形態(tài)嗎？細菌與動植物細胞在結構上有什么區(qū)別？通過比較，細菌的結構有什么特點？根據(jù)細菌的結構特點，你能推測出它的營養(yǎng)方式嗎？

通過逐層推進式的貫通和融合，學生在問題與問題的聯(lián)系中進行知識的碰撞，逐步形成知識結構，最終引出結構與功能相適應的生物學觀點，體現(xiàn)出科學知識與科學方法是密不可分的。確立核心知識、建立生物知識與科學方法間的聯(lián)系是生物學科知識結構化教學的重要前提。

3.3新課完成后的知識梳理——知識結構化學習的重要途徑

為了進一步實現(xiàn)知識學習的結構化，新課完成后，教師專門設計了知識梳理版塊，要求學生通過知識樹、概念圖、口訣等形式或利用思維導圖等思維工具，進一步梳理知識，構建知識框架，使新建構的知識進一步明晰化、系統(tǒng)化。如學習完呼吸運動之后，教師歸納呼氣和吸氣過程的口訣“吸氣過程：收、降、擴、擴;呼氣過程：舒，升，縮，縮”。該口訣朗朗上口，有利于記憶。學習完安全用藥之后，教師和學生一起總結提煉概念圖（圖1）。

此外，每節(jié)課上，教師都要引導學生自己構建本節(jié)課及本單元的思維導圖，優(yōu)化知識網(wǎng)絡，實現(xiàn)知識結構化。例如，學生以生態(tài)系統(tǒng)為關鍵詞，從生態(tài)系統(tǒng)的概念、組成、食物鏈和食物網(wǎng)、生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力等幾個方面入手，構建思維導圖，進行知識梳理，在腦海中編織一張?zhí)峋V挈領的“知識網(wǎng)”，主次分明、綱舉目張。在學習反饋環(huán)節(jié)，教師也要設計對學生的知識結構現(xiàn)狀檢測，根據(jù)反饋及時調整教學策略，查漏補缺。

4知識的結構化學習貫穿于整個教學系統(tǒng)

4.1通過教學的整體設計實現(xiàn)知識的結構化學習

教師在進行教學設計時，不僅要處理好本節(jié)課教學各環(huán)節(jié)間的遞進與轉承關系，更要考慮各個課時之間的聯(lián)系、本節(jié)課在教學單元中的地位和作用，甚至在本學期、本年段乃至整個學科系統(tǒng)中的地位和作用，整體、遞進地把握教學內容。

例如，在“嘗試對植物進行分類”時，因為與植物分類相對應的基礎知識是在七年級上學期學習的，學生已經遺忘很多知識。課前，教師通過備習使學生回顧以下系列的知識內容，為植物分類的學習打好基礎：開花植物有哪六大器官？所有植物都有種子嗎？種子外面都有果皮包被嗎？菜豆和玉米種子里面的子葉片數(shù)一樣嗎？所有植物的葉脈都是一樣的嗎？所有植物都有根、莖、葉的分化嗎？假根是真正的根嗎？有什么作用？

4.2通過單元設計落實知識的結構化學習單獨一節(jié)課的學習很難達到較高水平，必須把每一節(jié)課的學習置于整個單元系統(tǒng)中，統(tǒng)籌考慮、遞進安排單元的學習目標、學習時間、學習內容、教學活動方式和相應的課程資源。例如，因為不同的課型有不同的教學功能，教師合理地選擇和搭配，可以在一個單元的整個學習過程中起到不同的作用。在實踐中，筆者確定了幾種適合結構化學習的常用課型，如導言課、新授課、實驗課、復習課、活動課等，使學生在以單元為單位的一段時間內的學習全過程盡可能順應知識的建構過程。

在每個單元教學的最后，安排專門的單元復習課，指導學生根據(jù)知識脈絡，運用問題鏈、圖表、知識樹等方式把所學知識進行系統(tǒng)的總結歸納、梳理整理、提升應用，構建整個單元的清晰、完整的知識結構體系。例如，在“生物的生殖和發(fā)育”單元的復習課中，教師通過圖表引導學生整體梳理知識后，又設計了以下彼此聯(lián)系、逐步深入的問題，引導學生進一步實現(xiàn)提升知識：

1能夠保證氣管和支氣管中氣體暢通的結構是什么？

2吞咽時，食物為什么能準確進入食道，而不是通過咽進入氣管？

3痰是在什么地方形成的？

4為什么用鼻呼吸比用口呼吸要好？

5有人說只要堅持用鼻呼吸就不怕空氣污染，這話對嗎？

6氣體進出肺是由于肺內氣壓和外界大氣壓存在氣壓差。那么，當人在吸氣或呼氣結束的瞬間，肺內氣壓和外界大氣壓的大小關系如何？

7肺泡中的氣體進入肺泡周圍的毛細血管的血液中，至少要經過幾層細胞？

8如果呼吸全過程中的某一環(huán)節(jié)發(fā)生障礙，會造成什么后果？

這樣的復習課不是對學過的章節(jié)知識進行簡單地重復和練習，而是在對單元學習內容經過進一步的梳理、整理之后，達到更高視野下的“俯瞰”和提升，從而構建單元知識網(wǎng)絡，進一步實現(xiàn)知識的意義建構。