促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)的高中生物設(shè)計策略

姚篤信

【內(nèi)容摘要】深度學(xué)習(xí)通常注重培養(yǎng)學(xué)生的高階思維以及提高學(xué)生處于復(fù)雜環(huán)境當(dāng)中對具體問題的解決能力。高中生物中，深度學(xué)習(xí)通常涉及到對生物知識的深度理解與批判、學(xué)習(xí)情感的高度投入、信息的整合與知識的構(gòu)建、學(xué)習(xí)知識的遷移應(yīng)用，從而使學(xué)生實現(xiàn)發(fā)展性學(xué)習(xí)。本文主要對深度學(xué)習(xí)在生物教學(xué)中的特征進行探討，并提出教學(xué)設(shè)計策略，從而使學(xué)生生物知識的學(xué)習(xí)效果得到有效提高。

【關(guān)鍵詞】深度學(xué)習(xí) ?高中生物 ?教學(xué) ?設(shè)計 ?策略

所謂深度學(xué)習(xí)，其主要指學(xué)生充分理解知識的基礎(chǔ)上，將事實批判性與新思想滲透到自身的認(rèn)知結(jié)構(gòu)當(dāng)中，并將其遷移至新情境當(dāng)中，以解決問題與做出決策的學(xué)習(xí)。其通常更注重知識的判斷和評價、綜合和應(yīng)用、知識遷移和運用知識對問題解決的能力進行培養(yǎng)，充分認(rèn)識到高層次，更注重對核心概念以及知識的理解。高中生物作為以實驗為基礎(chǔ)的一門學(xué)科，其主要是對生命現(xiàn)象與生命規(guī)律實施研究的自然學(xué)科，高中生物的教學(xué)的深度學(xué)習(xí)，其不僅是淺層學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向于深度學(xué)習(xí)，而且對學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)有著重要作用。同時，深度學(xué)習(xí)不僅可以使學(xué)生形成高階思維的能力，而且還能使學(xué)生在知識的理解上，對生物知識進行批判性學(xué)習(xí)，并對實際問題進行解決。

一、生物教學(xué)中深度學(xué)習(xí)的特征

根據(jù)生物學(xué)科的特點與課程性質(zhì)，其深度學(xué)習(xí)主要有以下特征：

1.注重知識的整合。生物教學(xué)需將生物學(xué)科的概念、原理、規(guī)律作為核心內(nèi)容，對有關(guān)知識進行相應(yīng)拓展，且需注重與其他學(xué)科橫向的銜接。除此之外，各個階段的學(xué)生在學(xué)習(xí)中對意義的理解內(nèi)容也提出相應(yīng)的要求，并表現(xiàn)為內(nèi)容的遞進或者互補。例如，在對“細胞”相關(guān)內(nèi)容開展教學(xué)時，在初中階段，其主要是對細胞結(jié)構(gòu)進行教學(xué)，而高中階段的生物教學(xué)更注重對細胞的功能與亞顯微結(jié)構(gòu)實施探究，以此使細胞的相關(guān)生命活動、能量代謝、物質(zhì)等內(nèi)容進行增加①。因此，生物教師需注重引導(dǎo)學(xué)生對各階段的內(nèi)容實施整合，以層次化、系統(tǒng)化的教學(xué)活動，對知識的聯(lián)系進行梳理，創(chuàng)建完善的知識網(wǎng)絡(luò)。

2.注重知識的批判理解。學(xué)生具備的批判性思維是對其學(xué)科素養(yǎng)進行培養(yǎng)的主要方式。生物學(xué)科當(dāng)中科學(xué)史的教育融入批判性思維培養(yǎng)，其包含著大量科學(xué)家自身觀點的碰撞。在生物教學(xué)中，教師通過引導(dǎo)學(xué)生以批判性思維對相關(guān)觀點的不足與合理之處進行看待，以此使學(xué)生充分認(rèn)識到絕對與相對真理之間的關(guān)系，并使學(xué)生具備的批判性思維得到有效提高。學(xué)生在對相關(guān)知識進行探究中，通常會遇到舊知識和新知識的結(jié)構(gòu)沖突，此時，教師就需要指導(dǎo)學(xué)生實施理性分析，并尋找相應(yīng)的證據(jù)，促使知識的澄清，不僅可以促使已有知識結(jié)構(gòu)的完善，而且還能使學(xué)生的批判性思維得到深度發(fā)展②。

3.注重知識的遷移應(yīng)用。生物教學(xué)中，其更注重知識的遷移與應(yīng)用以及培養(yǎng)學(xué)生具備的發(fā)散性思維，對于課本中相對重要的概念與知識點，教師可通過“提出——解決——應(yīng)用”的過程開展教學(xué)活動。同時，在具體教學(xué)中，生物教師需根據(jù)學(xué)生的生活與學(xué)習(xí)經(jīng)驗，創(chuàng)設(shè)和學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)的情境，以調(diào)動學(xué)生對生物知識的求取欲望，引導(dǎo)學(xué)生對材料信息進行感知，充分把握知識點的關(guān)鍵要素，并通過舉一反三的方式，實現(xiàn)知識的遷移與應(yīng)用。

二、促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)的高中生物設(shè)計策略

1.正確學(xué)習(xí)方式的選擇

學(xué)習(xí)方式通常指學(xué)生在具體學(xué)習(xí)活動中使用的相關(guān)手段與策略。新課改下，新型理念的引導(dǎo)下，逐漸出現(xiàn)較多新型的學(xué)習(xí)方式，如探究性學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、項目學(xué)習(xí)、問題學(xué)習(xí)等。尤其是近些年，隨著教育技術(shù)與信息技術(shù)的進一步發(fā)展，出現(xiàn)了MOOC、翻轉(zhuǎn)課堂、SPOC等教學(xué)方式，其都能夠以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，開展在線學(xué)習(xí)。因此，生物教師需選擇合適的學(xué)習(xí)方式，確保生物教學(xué)效率與質(zhì)量的提高。

（1）選擇的學(xué)習(xí)方式需與教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合。不論是何種學(xué)習(xí)方式，都需要與生物教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，也就是選擇和教學(xué)內(nèi)容相符的學(xué)習(xí)方式。對于學(xué)習(xí)方式而言，其本身無優(yōu)劣之分，各種學(xué)習(xí)方式都有其應(yīng)用條件與適用范圍。例如，探究性學(xué)習(xí)的運用，其主要是通過教師設(shè)置的具有討論價值的相關(guān)問題，讓學(xué)生通過研究學(xué)習(xí)逐漸發(fā)現(xiàn)、探究問題，并獲得結(jié)論，以探究、合作對生物知識實施“分析、創(chuàng)造、評價”，最終使學(xué)生實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。同時，高中生物的教材當(dāng)中仍存有較多探究性實驗，如“探究酵母菌細胞呼吸方式”“探究影響酶活性的條件”等，這些都有助于研究性學(xué)習(xí)的開展與運用。

（2）學(xué)習(xí)方式需立足學(xué)生發(fā)展。對于教育而言，其主要目的就是促使學(xué)生實現(xiàn)全面發(fā)展。基于此，教學(xué)活動的開展需將學(xué)生的發(fā)展作為重點。同時，學(xué)習(xí)方式不僅需考慮學(xué)生在學(xué)習(xí)活動當(dāng)中所掌握的知識，而且還需注重學(xué)生在具體學(xué)習(xí)中學(xué)科素養(yǎng)的提高。根據(jù)高中生物具備的學(xué)科特點，生物教師不僅需充分關(guān)注學(xué)生具備的歸納演繹、批判性思維、創(chuàng)新性思維、類比推理等思維發(fā)展，而且還需注重對生物學(xué)科的價值掌握進行培養(yǎng)，并樹立熱愛生命、尊重生命的正確生命觀與價值觀，從而使學(xué)生應(yīng)用生物知識的靈活性得到有效增強，并使學(xué)生解決相關(guān)生物問題的能力得到有效提高。

總之，學(xué)習(xí)方式的有效性，其不僅可以使學(xué)生的生物學(xué)科素養(yǎng)得到有效提升，而且還能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，因此，生物教師在設(shè)計相關(guān)學(xué)習(xí)方式的活動時，需對各個教學(xué)環(huán)節(jié)進行精心設(shè)計，從而使各個教學(xué)活動都能夠促使學(xué)生實現(xiàn)有效發(fā)展。

2.精心設(shè)計教學(xué)內(nèi)容

（1）注重知識的內(nèi)在聯(lián)結(jié)。高中生物的學(xué)科知識作為一個龐大知識體系，不論是單元和單元、節(jié)與節(jié)，或者是模塊與模塊間的內(nèi)容，都存有各種各樣的聯(lián)系。對于生物知識而言，其學(xué)習(xí)是逐漸提高與積累的過程，教師在具體教學(xué)中，需充分關(guān)注新舊知識的內(nèi)在聯(lián)系，并通過新舊知識的聯(lián)系，對舊知識進行鞏固，以此使新舊知識間形成有意義的聯(lián)系，并促使新知識意義的生長與構(gòu)建。同時，這種聯(lián)系通常沒有學(xué)科界限，各個學(xué)科間也不存在絕對的界限，因此，學(xué)科與學(xué)科之間有著密切的關(guān)系。近些年，生物化學(xué)、生物物理學(xué)、生物統(tǒng)計學(xué)各個專業(yè)得到迅速發(fā)展，并充分體現(xiàn)了各個學(xué)科間的滲透關(guān)系?；诖耍咧猩锏木唧w教學(xué)中，教師需強化生物學(xué)科和其他學(xué)科的聯(lián)系。例如，在對《酶的特性》開展教學(xué)時，教師可根據(jù)化學(xué)學(xué)科包含的無機催化劑概念與特性開展教學(xué)。

（2）教學(xué)的內(nèi)容設(shè)計需對知識意義的建構(gòu)進行充分考慮。教學(xué)內(nèi)容通常不是根據(jù)教材中的知識順序?qū)嵤┖唵蔚亩逊e，而是教師需根據(jù)學(xué)生的具體學(xué)習(xí)狀況，深度挖掘教材，對具有目的性與邏輯性的教學(xué)內(nèi)容間設(shè)計。即生物知識的獲取需以知識為線索，并在原先知識的基礎(chǔ)上進行構(gòu)建，因此，教師對教學(xué)內(nèi)容進行設(shè)計時，需對知識意義的建構(gòu)實施充分考慮。例如，對《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成》開展教學(xué)時，因為本節(jié)課的知識較多，且無法有效理解，教師在具體設(shè)計時，需以“DNA分子的脫氧核糖核苷酸的排列順序→mRNA的核糖核苷酸的排列順序→氨基酸的排列順序→蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的特異性→生物的性狀”為主線，將具體教學(xué)內(nèi)容以問題的設(shè)置進行串聯(lián)，從而使學(xué)生的學(xué)生效率得到顯著提高。

3.創(chuàng)設(shè)深度學(xué)習(xí)情境

深度學(xué)習(xí)通常注重以某種情境當(dāng)中的知識遷移至新情境中對問題進行解決與學(xué)習(xí)。基于此，教師需通過創(chuàng)設(shè)與運用學(xué)習(xí)情境，使學(xué)生實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。

（1）以社會生活進行情境創(chuàng)設(shè)。通常而言，學(xué)生學(xué)習(xí)的主要目的就是對實際問題進行解決。而學(xué)生通過自身學(xué)習(xí)知識對現(xiàn)實生活中的復(fù)雜問題實施解決，則是學(xué)生實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的主要表現(xiàn)。日常生活中通常有很多和生物學(xué)科相關(guān)的常識或現(xiàn)象，這就為教師的情境創(chuàng)設(shè)提供了豐富的素材?，F(xiàn)實生活當(dāng)中的素材通常是學(xué)生熟知或者是親身經(jīng)歷的，其不僅可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識的興趣，而且還能使學(xué)生充分體會理論和實踐結(jié)合的魅力，以此使學(xué)生的學(xué)習(xí)心志得到有效提升。例如，在對“物質(zhì)的跨膜運輸”開展教學(xué)時，教師則可提問：“菠菜在煮熟之后，為什么湯會變?yōu)榫G色？”在對“免疫調(diào)節(jié)”教學(xué)時，則可提問：“人為什么需要打疫苗？”在對“細胞中的無機物與水”開展教學(xué)時，則可提問：“儲存谷物時，為什么要把谷物曬干？”等等。

（2）以突破學(xué)生的原先認(rèn)知進行情境創(chuàng)設(shè)。對學(xué)生原先具備的知識與認(rèn)知進行打破，也就是指生物教師通過創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的學(xué)習(xí)情境，促使學(xué)生原先的認(rèn)知平衡情況失衡，并使學(xué)生面臨的新現(xiàn)象或者新問題和原先的認(rèn)知之間產(chǎn)生矛盾。其主要具有：學(xué)生對某知識點原先的錯誤理解與具體現(xiàn)象之間的沖突;題目條件不一致、概念偷換等導(dǎo)致的結(jié)果差異而引起的沖突等。例如，“并非所有糖都為甜的”“免疫調(diào)節(jié)不只是以抗體進行完成的”等等。通過類似學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)，這不僅有利于學(xué)生積極主動的思考生物知識，而且還能突破自身的思維定式。

4.開展辯論式深度學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的理性思維

在高中生物課堂教學(xué)中，教師在實現(xiàn)課堂深度學(xué)習(xí)的時候，不僅要發(fā)揮學(xué)生的主體地位，重視學(xué)生的基礎(chǔ)知識、基礎(chǔ)技能獲得，還要在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)其理性思維。面對這一要求，教師在生物課堂的深度學(xué)習(xí)中，必須要充分借助課堂討論這一有效的學(xué)習(xí)方式，引導(dǎo)全班學(xué)生，或者小組中的學(xué)生，緊緊圍繞某一個觀點開展辯論、各抒己見、相互學(xué)習(xí)，開展知識辯論。在這一過程中，學(xué)生有效獲得了相關(guān)的知識信息，也充分發(fā)揮了學(xué)生的主體地位，促使學(xué)生積極主動參與到知識的深度學(xué)習(xí)中，并在學(xué)習(xí)的過程中，完成了學(xué)生理性思維的培養(yǎng)。例如，在“細胞的癌變”教學(xué)中，教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，就給學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一個辯題“癌癥是否為不治之癥”的辯論。在此基礎(chǔ)上，教師將全班學(xué)生劃分為正反兩方，結(jié)合身邊的病例，對這一辯題開展辯論。并在此基礎(chǔ)上，總結(jié)與治療相關(guān)的方法，以及可能引起的副作用。并在此基礎(chǔ)上，圍繞“選擇健康的生活方式、討論健康的生活方式與癌癥的防治關(guān)系”，提出相關(guān)的建議。通過這一教學(xué)模式的應(yīng)用，不僅實現(xiàn)了這一部分內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)，也促使學(xué)生在學(xué)習(xí)中，培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力，并引導(dǎo)學(xué)生形成了正確的人生價值觀。

結(jié)束語

綜上所述，深度學(xué)習(xí)開展的主要目標(biāo)就是培養(yǎng)學(xué)生具備的高階思維，促進學(xué)生有效學(xué)習(xí)，以更好的適用于社會發(fā)展與進步。深度學(xué)習(xí)過程的教學(xué)設(shè)計，其不僅有助于課堂效益的提升，而且還能使學(xué)生的核心素養(yǎng)與思維能力得到有效提高。將深度學(xué)習(xí)運用于高中生物的具體教學(xué)中，其不僅有助于學(xué)生應(yīng)用于綜合分析生物知識，而且還能使學(xué)生通過生物知識解決相關(guān)問題的能力得到有效提升。

【注釋】

① 謝倩、李韶山. 例談基于深度學(xué)習(xí)典型機制的高中生物學(xué)教學(xué)[J]. 中學(xué)生物學(xué)，2019，35（08）：23-25.

② 曹冬林. 驅(qū)動深度學(xué)習(xí)發(fā)生的高中生物學(xué)教學(xué)探索[J]. 生物學(xué)教學(xué)，2019，44（01）：8-9.

（作者單位：甘肅省會寧縣第四中學(xué)）