基于深度學(xué)習(xí)理念的生物高效課堂教學(xué)策略

王菊金

[摘 要]深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生要有積極的學(xué)習(xí)狀態(tài)、有較強(qiáng)的知識整合能力、有靈活多樣的學(xué)習(xí)方法，并重視培養(yǎng)學(xué)生的高階思維和創(chuàng)新精神，以及分析問題和處理實(shí)際問題的能力。生物教學(xué)中教師通過巧設(shè)問題、建構(gòu)模型、小組合作等方式引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，從而優(yōu)化學(xué)生的知識建構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)生物高效課堂。

[關(guān)鍵詞]深度學(xué)習(xí);建模教學(xué);小組合作學(xué)習(xí);高效課堂教學(xué)

[中圖分類號]? ? G633.91? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2020）29-0091-02

深度學(xué)習(xí)是基于淺層學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上的一種學(xué)習(xí)，是較高級的認(rèn)知層次，強(qiáng)調(diào)學(xué)生要有積極的學(xué)習(xí)狀態(tài)、有較強(qiáng)的知識整合能力、有靈活多樣的學(xué)習(xí)方法，并重視培養(yǎng)學(xué)生的高階思維和創(chuàng)新精神，以及分析問題和處理實(shí)際問題的能力。高效課堂教學(xué)注重學(xué)習(xí)和思維相結(jié)合，發(fā)揮學(xué)生主動學(xué)習(xí)精神，激發(fā)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思維，是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要途徑。在基于深度學(xué)習(xí)理念的生物課堂教學(xué)中，教師可采用多樣化的教學(xué)方法，如啟發(fā)式教學(xué)來促進(jìn)學(xué)生獨(dú)立思考，鍛煉學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。啟發(fā)式教學(xué)有利于轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，讓學(xué)生成為課堂教學(xué)的主體;有利于營造和諧、民主的課堂氛圍，促使教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間的交流互動。還可采用建構(gòu)模型、小組合作等方式來教學(xué)，從而培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。提升生物課堂教學(xué)的有效性十分重要，生物教師要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生的實(shí)際情況，根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容選擇合適的教學(xué)方式，進(jìn)而開拓學(xué)生思維，提高學(xué)生處理實(shí)際問題的能力。

一、巧設(shè)問題深度學(xué)習(xí)科學(xué)史，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力

生物學(xué)是一門自然科學(xué)， 它是一個擁有豐富結(jié)論的知識體系。生物學(xué)教材中介紹了許多科學(xué)家認(rèn)識生物現(xiàn)象和規(guī)律的實(shí)驗(yàn)方法、思維方式、探究過程。 教師在講授生物學(xué)知識時既要讓學(xué)生獲得基礎(chǔ)知識， 又要讓學(xué)生領(lǐng)會科學(xué)家在研究過程中所采用的方法以及解決問題的思路，記住實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果， 還要引領(lǐng)學(xué)生深入思考、質(zhì)疑，深度理解實(shí)驗(yàn)原理，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。開展生物科學(xué)史教學(xué)，可有效培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)探究能力。

例如，在“噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”教學(xué)中，為 便 于 學(xué) 生理解實(shí)驗(yàn)的微觀過程， 教師先用多媒體課件播放噬菌體侵染細(xì)菌的過程， 然后講解實(shí)驗(yàn)過程的每個步驟。學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的微觀過程進(jìn)行分析和推理，理解實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)。在講解過程中， 教師可提出許多問題讓學(xué)生思考，如怎樣才能把 DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開來？ 蛋白質(zhì)用什么元素標(biāo)記？DNA用什么元素標(biāo)記？為什么要分別用這些元素標(biāo)記？是同時還是分別標(biāo)記？可以用培養(yǎng)基直接標(biāo)記噬菌體嗎？在實(shí)驗(yàn)過程中攪拌的目的是什么？離心的目的是什么？32P標(biāo)記組放射性出現(xiàn)在什么位置？反映了什么問題？為什么要保溫一段時間后再攪拌？如果培養(yǎng)時間過短，攪拌、離心會出現(xiàn)什么情況？如果培養(yǎng)時間過長，攪拌、離心又會出現(xiàn)什么情況？新形成的子代噬菌體有放射性嗎？ 這說明了什么？是所有子代噬菌體都有發(fā)射性嗎？35S標(biāo)記組放射性出現(xiàn)在什么位置？這反映了什么問題？ 如果35S標(biāo)記組攪拌不夠充分會出現(xiàn)什么問題？該實(shí)驗(yàn)除了能證明 DNA 是遺傳物質(zhì)，還能說明遺傳物質(zhì)有哪些功能？生物教材中有很多類似這樣的科學(xué)發(fā)現(xiàn)， 例如酶的發(fā)現(xiàn)、促胰液素的發(fā)現(xiàn)、生長素的發(fā)現(xiàn)等。 在科學(xué)史教學(xué)中，如果教師只是讓學(xué)生自己看課本，去死記硬背實(shí)驗(yàn)的原理、材料、步驟和結(jié)論，學(xué)生就只能記住知識本身，而思維能力沒有得到有效訓(xùn)練，也就談不上培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)了。教師在教學(xué)中應(yīng)巧妙設(shè)計高質(zhì)量的問題，激發(fā)學(xué)生深入學(xué)習(xí)、認(rèn)真思考，并理解科學(xué)家科學(xué)探究的本質(zhì)。經(jīng)常進(jìn)行思維訓(xùn)練，能幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，使學(xué)生的批判性思維得到很好的培養(yǎng)。

二、通過建模教學(xué)深度學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念

隨著中學(xué)生物學(xué)課程改革的不斷推進(jìn)，建模教學(xué)越來越受到教師的重視。建模是建構(gòu)模型的簡稱，是指在創(chuàng)設(shè)的問題情境中形成實(shí)物或圖畫、文字或符號等抽象表征的過程和產(chǎn)物。建模教學(xué)的要素包括模型的建構(gòu)、模型的使用、模型的評價及模型的修正。凡涉及模型的建構(gòu)、模型的使用、模型的評價及模型的修正等過程的教學(xué)就稱為建模教學(xué)。建模教學(xué)，可促使學(xué)生主動獲取新知識，有利于提高學(xué)生的動手能力、動腦能力以及分析和解決問題的能力;可讓學(xué)生在自主、探索、創(chuàng)新的環(huán)境中進(jìn)行高效學(xué)習(xí)，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，促進(jìn)學(xué)生能力提升。

常見的高中生物模型有物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型，物理模型有助于學(xué)生熟悉對象的各個特征，可以讓學(xué)生在模型演示過程中掌握生命現(xiàn)象的本質(zhì)，還可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)造能力、思維能力等。概念模型是用文字和符號概括出對象的主要特征和聯(lián)系，把零散的生物學(xué)知識歸納在一起，形成相互聯(lián)系的知識網(wǎng)絡(luò)體系。生物教材中涉及模型建構(gòu)的活動有嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型，模擬有絲分裂、減數(shù)分裂過程中染色體的變化，制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，建立血糖調(diào)節(jié)的模型，建立種群增長的數(shù)學(xué)模型。建模教學(xué)的主要環(huán)節(jié)有明確建模目的、選擇合適的模型、布置學(xué)習(xí)任務(wù)小組合作建構(gòu)模型、展示互評完善并修正模型。例如，在復(fù)習(xí)細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)時，教師可引導(dǎo)學(xué)生嘗試用物質(zhì)觀、結(jié)構(gòu)與功能觀等生命觀念簡述細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、組成成分、功能，學(xué)會建構(gòu)以“細(xì)胞”為核心的概念模型，加強(qiáng)學(xué)科知識的整合，提高學(xué)習(xí)能力;能運(yùn)用概括、歸納推理、 批判性思維及創(chuàng)造性思維等科學(xué)思維方法，分析、解決生產(chǎn)生活中與細(xì)胞相關(guān)的問題。在課前，讓學(xué)生自主復(fù)習(xí)教材，整理并歸納教材中有關(guān)“細(xì)胞”的重要概念。教師編制學(xué)案，使學(xué)生在課前明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)內(nèi)容， 調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的潛能，促使學(xué)生養(yǎng)成自覺復(fù)習(xí)教材的習(xí)慣，提高學(xué)生收集信息和解決問題的能力。學(xué)生以“細(xì)胞”為核心建構(gòu)概念模型的過程是一種創(chuàng)造性行為，它給予學(xué)生充分發(fā)揮的空間。因每個人建模思維、 整合知識的角度和方式各不相同，建構(gòu)的概念模型會存在差異，這有助于學(xué)生個性的發(fā)展和潛能的開發(fā)，利于激發(fā)學(xué)生的靈感與思維，更好地發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造力。在課堂展示階段，為了更好地展示自己的學(xué)習(xí)成果，學(xué)生代表在走上講臺前， 都會用心地準(zhǔn)備，這樣有利于其透徹地理解有關(guān)重要概念，使得所學(xué)的知識更加牢固，并提高語言表達(dá)能力和隨機(jī)應(yīng)變的能力。同伴相互之間的質(zhì)疑與解答，也能促進(jìn)學(xué)生深入理解所學(xué)知識，潛移默化地提升反思能力，充分地發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性， 使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。在評價與修正概念模型時，教師要引導(dǎo)學(xué)生討論、評析概念模型，指出模型中的錯誤并分析原因，及時加以糾正，澄清錯誤認(rèn)知。師生共同修正和完善有關(guān)細(xì)胞概念模型。通過對有關(guān)細(xì)胞概念模型的評價和修正， 促進(jìn)學(xué)生批判性地理解有關(guān)細(xì)胞知識。通過建模教學(xué)能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、思維能力、概括能力、表達(dá)能力，同時培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念。

三、采用小組合作方法深度學(xué)習(xí)，培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作精神

小組合作學(xué)習(xí)方式可以充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作意識，使學(xué)生的思維得到充分拓展。小組合作學(xué)習(xí)中，每個小組的學(xué)生都是一個團(tuán)結(jié)的小組織，教師要對小組成員進(jìn)行分工，分配學(xué)習(xí)任務(wù)，在學(xué)生討論時來回巡視，適時啟發(fā)，促使學(xué)生思考問題，分析并解決問題，從而達(dá)到教學(xué)目的。教師在對學(xué)生進(jìn)行分組時要注意學(xué)生之間的差異性，讓每一位學(xué)生不僅能發(fā)揮所長，還能學(xué)到小組其他同學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)自己的不足之處。教師要及時進(jìn)行評價，可以采用個體評價和整體評價相結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué)評價。例如，在《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》的教學(xué)中，教師可以DNA和RNA的區(qū)別作為小組合作學(xué)習(xí)的任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生展開相關(guān)探究活動。在小組討論中，學(xué)生可能無法準(zhǔn)確地整理出DNA和RNA的區(qū)別，教師要及時引導(dǎo)學(xué)生小組合作、補(bǔ)充完善，并鼓勵學(xué)生在與同學(xué)交流討論，集整個小組群體的力量，圓滿地完成任務(wù)。最后，教師讓每個小組派代表匯報本組的學(xué)習(xí)成果，教師既對匯報學(xué)生的成果進(jìn)行客觀準(zhǔn)確的評價，同時對整個團(tuán)隊集體努力的成果進(jìn)行準(zhǔn)確的評價，讓個體獲得成功的喜悅的同時進(jìn)一步增強(qiáng)小組的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神，以及小組合作的探究力和凝聚力。

教師在進(jìn)行教學(xué)活動時，要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生特點(diǎn)、教學(xué)設(shè)備等認(rèn)真?zhèn)湔n，選擇合適的教學(xué)方法，同時要合理地設(shè)計問題，精心準(zhǔn)備，讓學(xué)生積極主動地參與到課堂教學(xué)中，成為學(xué)習(xí)的主體。教師在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中主要起引導(dǎo)、啟發(fā)、幫助的作用，使學(xué)生積極主動地掌握生物學(xué)知識與技能，樂于進(jìn)行科學(xué)探究，形成正確的生命觀念，做個有擔(dān)當(dāng)、有社會責(zé)任感的學(xué)生。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

[1]? 謝志華. 深度學(xué)習(xí)科學(xué)史 培養(yǎng)生物科學(xué)素養(yǎng)[J].生物學(xué)通報，2017（10）：42-44.

[2]? 林青淑.高中生物教學(xué)中小組合作學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)效果分析[J].課程教育研究，2014（14）：180-181.

（責(zé)任編輯 陳 昕）