應(yīng)用基于深度學(xué)習(xí)的混合式教學(xué)發(fā)展學(xué)生關(guān)鍵能力——以“病毒”專題復(fù)習(xí)為例

陳秋來 俞如旺

（1.福建省光澤縣第一中學(xué) 福建南平 354100）

（2.福建師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 福建福州 350117）

深度學(xué)習(xí)是指學(xué)生在教師預(yù)設(shè)的專業(yè)方案引領(lǐng)下，經(jīng)歷有指導(dǎo)有挑戰(zhàn)的全身心積極參與、體驗(yàn)成功、獲得發(fā)展的有意義的學(xué)習(xí)過程?；旌鲜浇虒W(xué)是指將在線學(xué)習(xí)與面授課堂教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)形式，關(guān)鍵策略在于“有意識(shí)地整合實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)的學(xué)習(xí)”，突出學(xué)生主體和教師主導(dǎo)，有利于學(xué)生的深度學(xué)習(xí)和發(fā)展高階思維。學(xué)生通過線上和線下相結(jié)合的混合式學(xué)習(xí)，可以由淺入深地進(jìn)入深度學(xué)習(xí)。關(guān)鍵能力是指學(xué)習(xí)者為完成今后不斷變化的學(xué)習(xí)任務(wù)而應(yīng)具有的帶有綜合性質(zhì)的能力?！瓣P(guān)鍵能力培養(yǎng)”是指新課程標(biāo)準(zhǔn)提出的學(xué)科核心素養(yǎng)所包含關(guān)鍵能力的培養(yǎng)。

關(guān)注學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)，將信息技術(shù)與課堂教學(xué)統(tǒng)整，課程內(nèi)學(xué)習(xí)主題統(tǒng)整，有利于學(xué)生關(guān)鍵能力的培養(yǎng)。人教版高中生物教材關(guān)于“病毒”的知識(shí)穿插在5本教材不同的章節(jié)中，教師在二輪復(fù)習(xí)時(shí)把“病毒”內(nèi)容專門歸納為一個(gè)專題進(jìn)行復(fù)習(xí)，可以將“病毒”有關(guān)知識(shí)融會(huì)貫通，促進(jìn)學(xué)生發(fā)展分析問題和解決問題能力。下面以“病毒”二輪專題復(fù)習(xí)為例，談?wù)剳?yīng)用基于深度學(xué)習(xí)的混合式教學(xué)開展二輪復(fù)習(xí)的具體做法。

1 教學(xué)目標(biāo)的確定

1.1 學(xué)情分析

從知識(shí)角度看，通過對(duì)教材的學(xué)習(xí)和一輪復(fù)習(xí)，學(xué)生對(duì)病毒的結(jié)構(gòu)、增殖過程、人類對(duì)病毒的利用已經(jīng)有一定了解，但是還缺乏對(duì)“病毒”知識(shí)的系統(tǒng)性的認(rèn)識(shí)。從能力角度看，完成了一輪復(fù)習(xí)的學(xué)生，獲取信息能力、歸納與概括能力、新情境下分析和解決問題的能力、表達(dá)能力還需要進(jìn)一步提升。

1.2 教學(xué)重難點(diǎn)分析

教學(xué)重點(diǎn)：促進(jìn)學(xué)生“病毒”知識(shí)的系統(tǒng)化的同時(shí)，提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、表達(dá)實(shí)驗(yàn)思路能力。教學(xué)難點(diǎn)：“病毒”知識(shí)的涉及面廣，創(chuàng)設(shè)一系列情境問題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行不斷地深度思考。

1.3 教學(xué)目標(biāo)

（1）課前線上教學(xué)目標(biāo)：①通過學(xué)習(xí)通平臺(tái)觀看視頻，能夠主動(dòng)運(yùn)用傳染病、免疫知識(shí)保護(hù)自身健康。②通過梳理知識(shí)清單、構(gòu)建概念圖、評(píng)價(jià)概念圖，提高自主學(xué)習(xí)、歸納與概括、評(píng)價(jià)能力。

（2）面授課堂教學(xué)目標(biāo)：①通過表達(dá)實(shí)驗(yàn)思路，提高將知識(shí)轉(zhuǎn)化為分析設(shè)計(jì)的應(yīng)用實(shí)踐能力。②通過實(shí)例分析，寫出免疫調(diào)節(jié)和體溫調(diào)節(jié)圖解，提高用圖示表達(dá)能力。③根據(jù)問題情境，寫出相關(guān)病毒增殖過程、抑制病毒增殖措施，提高分析問題和解決問題能力。

（3）課后線上教學(xué)目標(biāo)：①通過查閱資料，提高獲取信息的能力；參與熱點(diǎn)議題，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。②通過學(xué)習(xí)通在線測(cè)試和用WPS多人實(shí)時(shí)協(xié)作提出存疑與解答，促進(jìn)知識(shí)的內(nèi)化，提高文字表達(dá)能力。

2 教學(xué)過程與策略

2.1 應(yīng)用圖式交互可視化策略，開展課前線上學(xué)習(xí)活動(dòng)

教師運(yùn)用線上建立課程資源、圖式交互可視化和概念圖投票評(píng)選等策略，引導(dǎo)學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)、梳理教材中所涉及的病毒背景知識(shí)清單、構(gòu)建和評(píng)價(jià)概念圖。

圖式交互可視化（Schematic Interactions Visualiza?tion，簡(jiǎn)稱SIV）是指根據(jù)圖式理論，在信息技術(shù)環(huán)境中，運(yùn)用視覺表征手段，將隱性的知識(shí)形成顯性知識(shí)制品（如概念圖）的教學(xué)策略，通過師師、師生、生生之間深層次交互促進(jìn)知識(shí)的傳播與創(chuàng)新。SIV策略能夠促進(jìn)學(xué)生通過參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，提高高階思維。

（1）建立線上課程資源：課前教師精選與病毒有關(guān)的視頻資源，在“學(xué)習(xí)通”平臺(tái)建立“病毒”專題課程資源，發(fā)布“了解新型冠狀病毒”“新型冠狀病毒的傳染與預(yù)防”“關(guān)于傳染病”“免疫與肺炎”等微課視頻。每個(gè)視頻后設(shè)置若干道習(xí)題供學(xué)生檢測(cè)學(xué)習(xí)效果。

設(shè)計(jì)意圖：線上建課的目的是發(fā)揮線上教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)不局限于課堂教學(xué)，而是可以隨時(shí)隨地發(fā)生，提高學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性。有關(guān)“新型冠狀病毒”視頻結(jié)合當(dāng)前疫情，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)病毒、傳染病、免疫等知識(shí)，喚醒前概念，為同化和順應(yīng)原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)做好準(zhǔn)備。

（2）線上布置現(xiàn)實(shí)情境作業(yè)：2020年，全球因感染新型冠狀病毒而死的人超過180萬，人類對(duì)病毒的研究還有待加強(qiáng)。“病毒”相關(guān)的高中生物學(xué)內(nèi)容在近幾年的高考試題中具有考查情景新、考查范圍廣、考查次數(shù)多等特點(diǎn)。人教版關(guān)于“病毒”的知識(shí)是散落在各章節(jié)，因此教師設(shè)置了2項(xiàng)作業(yè)：①梳理并形成涉及“病毒”專題的知識(shí)清單（表1）；②根據(jù)知識(shí)清單構(gòu)建病毒知識(shí)的概念圖。作業(yè)要求：①每位學(xué)生完成知識(shí)清單和概念圖后，上傳到學(xué)習(xí)通的學(xué)習(xí)小組內(nèi)討論、互評(píng)、修正、完善后，每個(gè)小組上傳一份知識(shí)清單和概念圖到學(xué)習(xí)通平臺(tái)。②上傳的知識(shí)清單和概念圖務(wù)必保證字跡工整，照片清晰。

表1 教材中涉及病毒背景的知識(shí)清單

設(shè)計(jì)意圖：梳理教材中涉及病毒的背景知識(shí)清單的目的是促進(jìn)學(xué)生回顧教材知識(shí)。學(xué)生在構(gòu)建概念圖的同時(shí)構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，可以發(fā)展分析和歸納的能力。4人學(xué)習(xí)小組通過討論、互評(píng)、修正、完善，開展協(xié)作學(xué)習(xí)，發(fā)展高階思維。

（3）編制投票問卷：教師將各個(gè)小組提交的概念圖編制成投票問卷，上課前一天發(fā)布到班級(jí)微信群，由學(xué)生評(píng)選出最出色的概念圖。

設(shè)計(jì)意圖：設(shè)置讓學(xué)生參與概念圖評(píng)價(jià)投票環(huán)節(jié)，目的是引導(dǎo)學(xué)生在對(duì)概念圖投票的過程中進(jìn)一步學(xué)習(xí)他人的學(xué)習(xí)成果，加深對(duì)病毒知識(shí)的理解，同時(shí)也提高競(jìng)賽意識(shí)，提高學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性和趣味性。

2.2 應(yīng)用構(gòu)建教學(xué)活動(dòng)與學(xué)生發(fā)展目標(biāo)一致性模型策略，開展面授課堂教學(xué)活動(dòng)

教師運(yùn)用各小組展示概念圖、說明構(gòu)建思路、構(gòu)建教學(xué)活動(dòng)與學(xué)生發(fā)展目標(biāo)一致性模型等方式組織教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生通過聯(lián)想與結(jié)構(gòu)、活動(dòng)與體驗(yàn)實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移與應(yīng)用。

（1）創(chuàng)設(shè)情境引入：2020年至今，新型冠狀病毒給全人類帶來很大的影響。針對(duì)本次新冠疫情，你最關(guān)注的問題有哪些？針對(duì)你關(guān)注的問題，要怎么展開研究嗎？

設(shè)計(jì)意圖：教師創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生把現(xiàn)實(shí)問題與所學(xué)知識(shí)聯(lián)系起來，理性處理現(xiàn)實(shí)生活中的問題，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任意識(shí)。

（2）小組合作學(xué)習(xí)：學(xué)習(xí)小組展示概念圖，并說明構(gòu)建思路，其他同學(xué)針對(duì)自己的疑惑點(diǎn)提出問題，生生互動(dòng)完善病毒知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，教師點(diǎn)評(píng)、糾錯(cuò)。

設(shè)計(jì)意圖：在學(xué)生通過個(gè)體和小組完成作業(yè)和投票評(píng)選的基礎(chǔ)上，教師促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步完善知識(shí)體系。同時(shí)，也告訴學(xué)生優(yōu)秀的概念圖的構(gòu)建思路，提升學(xué)生構(gòu)建概念圖的能力，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。

（3）構(gòu)建教學(xué)活動(dòng)與學(xué)生發(fā)展目標(biāo)一致性模型：采用構(gòu)建教學(xué)活動(dòng)與學(xué)生發(fā)展目標(biāo)一致性模型，引導(dǎo)學(xué)生深度思考，通過“活動(dòng)與體驗(yàn)”發(fā)展高階思維和提升關(guān)鍵能力。結(jié)合此次疫情與病毒有關(guān)的一系列情境問題，構(gòu)建出教學(xué)活動(dòng)與學(xué)生發(fā)展目標(biāo)一致性模型（表2），并按表2組織學(xué)習(xí)小組開展獨(dú)立思考——小組內(nèi)交流討論與互評(píng)——小組展示學(xué)習(xí)成果——小組間互評(píng)完善——師生共同評(píng)價(jià)與補(bǔ)充的方式進(jìn)行教與學(xué)。這樣，教師可以把各個(gè)模塊不同章節(jié)中“病毒”內(nèi)容關(guān)聯(lián)更加緊密，既符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，又有利于學(xué)生對(duì)核心知識(shí)的內(nèi)化。

表2 教學(xué)活動(dòng)與學(xué)生發(fā)展目標(biāo)一致性模型

設(shè)計(jì)意圖：近幾年高考已經(jīng)從考查考生解題能力轉(zhuǎn)變?yōu)榭疾榭忌谡鎸?shí)情境下解決問題的能力。因此面授課堂的設(shè)計(jì)應(yīng)聯(lián)系真實(shí)情境，以問題為主線，引導(dǎo)學(xué)生重構(gòu)高中階段病毒有關(guān)知識(shí)，發(fā)展學(xué)生的高階思維，達(dá)到提升學(xué)生的關(guān)鍵能力的目的。教師通過搭建合作學(xué)習(xí)平臺(tái)，讓學(xué)生表達(dá)自己所想和評(píng)價(jià)他人的學(xué)習(xí)成果，促進(jìn)高階思維的發(fā)展。

2.3 應(yīng)用精準(zhǔn)定位策略，開展課后線上學(xué)習(xí)活動(dòng)

教師利用課后拓展和課后知識(shí)檢測(cè)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)、知識(shí)的發(fā)現(xiàn)發(fā)展過程進(jìn)行價(jià)值評(píng)價(jià)。由于課堂時(shí)間有限，故在學(xué)習(xí)通平臺(tái)布置學(xué)生查閱資料完成表3的學(xué)習(xí)任務(wù)，并完成學(xué)習(xí)通的在線檢測(cè)。利用WPS的多人實(shí)時(shí)協(xié)作編輯同一個(gè)文檔的功能在班級(jí)微信群發(fā)布“病毒知識(shí)存疑與解答”，由學(xué)生在WPS文檔中寫出自己的存疑或者為其他同學(xué)解答存疑，教師根據(jù)學(xué)生的存疑與解答在后續(xù)的面授課堂進(jìn)行補(bǔ)充與完善。

表3 課后線上學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)意圖：教師引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì)議題，并促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成運(yùn)用科學(xué)知識(shí)理性地看待問題的習(xí)慣；通過中醫(yī)藥的應(yīng)用問題增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感；利用WPS的多人實(shí)時(shí)協(xié)作編輯同一個(gè)文檔的功能，開展病毒知識(shí)存疑與解答，可以拓寬學(xué)生反饋疑難問題的方式，促進(jìn)學(xué)生更好地內(nèi)化知識(shí)，提升表達(dá)能力。

3 教學(xué)反思

高考的導(dǎo)向是從能力立意轉(zhuǎn)向素養(yǎng)立意?；谏疃葘W(xué)習(xí)的混合式教學(xué)更有助于發(fā)揮學(xué)生的主體地位，從而促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的發(fā)生?；旌鲜浇虒W(xué)能夠幫助教師根據(jù)學(xué)生線上學(xué)習(xí)情況的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，及時(shí)了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，進(jìn)而調(diào)整教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)策略，更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的過程性評(píng)價(jià)與終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合，也更容易實(shí)現(xiàn)把教材知識(shí)與生產(chǎn)、生活、社會(huì)熱點(diǎn)問題和科技前沿等緊密聯(lián)系，拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)空間，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì)，提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提升關(guān)鍵能力，最終達(dá)到學(xué)科核心素養(yǎng)的提升。