基于深度學習的高中生物概念教學策略

吳桂花

摘? 要：深度學習的根本目的是使學生更加深入地理解知識、掌握知識，并基于相關(guān)知識的聯(lián)系構(gòu)建知識體系，對學生的知識遷移能力進行培養(yǎng)。概念教學是高中生物教學中的基礎(chǔ)組成部分，是學生學習生物知識的基礎(chǔ)，所以教師需將概念深度學習重視起來。但在開展高中生物概念深度教學時，教師需堅持“以學生為主體”的原則，采用適合手段給予引導，逐步使學生感受到概念之間的聯(lián)系，從而開始知識體系的建構(gòu)，逐漸學會知識遷移。文章從教學目標、教學內(nèi)容、教學過程三個方面入手，闡述了高中生物概念教學如何進行深度學習。

關(guān)鍵詞：高中生物；概念教學；深度學習

一、明確教學目標

（一）明確導向，進行目標制定

教育部為使教師能夠了解教學重難點推出了課程標準這一綱領(lǐng)性文件。所以在教學活動中，教師需要明確課程標準的導向作用，通過對其進行深入解讀，明確什么是大概念、什么是重要概念、什么是次要概念，并圍繞教學內(nèi)容、學生情況進行教學目標的制定。

通常情況下，概念教學目標需包括三個方面的內(nèi)容，一是知識性目標，二是情感性目標，三是技能性目標。以“DNA分子的結(jié)構(gòu)”的概念教學為例，教師需對課程標準進行分析，了解什么是大概念、什么是重要概念、什么是次要概念，并遵循由簡到難的原則進行概念講述。

就這部分知識而言，教師可以設(shè)計這樣的目標：1. 概述DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點。2. 在建構(gòu)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的過程中，提高分析能力和動手能力。3. 認同人類對遺傳物質(zhì)的認識是不斷深化、不斷完善的過程。第一個目標隸屬于知識性目標，目的是讓學生對概念有一定了解，為學生進行接下來的知識學習奠定基礎(chǔ)。但在對知識進行教授時，教師需將DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)當作入手點，逐漸使學生對“遺傳信息編碼在DNA分子上”的認知加深，了解DNA分子結(jié)構(gòu)與DNA分析功能的聯(lián)系。第二個目標隸屬于技能性目標，旨在提高學生的能力、操作水平，為其做到學以致用奠定基礎(chǔ)。第三個目標隸屬于情感性目標，可以帶給學生獨特的感受、體驗，從而使學生更好地領(lǐng)悟文本內(nèi)容、內(nèi)化文本內(nèi)容，進而實現(xiàn)高中生物概念深度學習。

（二）轉(zhuǎn)變觀念，重視深度學習

課程標準中明確提出，教師應當將實踐重視起來，應當對學生的各項能力進行培養(yǎng)。而這與深度學習不謀而合。具體而言，深度學習基于學生對理論知識的深入了解，并且在親歷知識形成的過程中形成相應的能力，使自身思維得到發(fā)展，從而加深對知識的理解，并且將知識進行有效建構(gòu)，學會應用所學知識解決問題。而想要做到深度學習，教師就需要對深度學習進行深度把控，了解其意蘊、思想，采用適合手段開展教學活動。在讓學生進行深度學習時，教師需要將推動學生的學習與發(fā)展作為出發(fā)點、著力點。

例如在教學“酶的作用和本質(zhì)”時，教師便可將培養(yǎng)學生的深度學習能力、引導學生進行有意義的學習、讓學生學會靈活運用所學知識當作入手點，基于教學內(nèi)容進行教學目標的設(shè)計。比如教師可以將教學目標設(shè)計為：1. 掌握并闡述細胞代謝、酶的概念，解釋在細胞代謝中酶發(fā)揮的作用，并將相關(guān)的生命觀念建立起來。2. 進行實驗設(shè)計，并在實驗過程中掌握控制變量法的應用方法、數(shù)據(jù)的分析處理方法，有效得出科學結(jié)論。3. 通過實驗、分析對酶的概念、作用進行探究，并基于此進行知識體系構(gòu)建，掌握歸納、概括的方法，形成科學思維。這幾個目標的獨特之處在于：以學生為主體，使學生切實體驗、感悟知識形成的過程，并在理解知識的過程中形成能力。也就是說，教師通過分析課程標準提煉出了這樣的內(nèi)容：學習主動性、獨立建構(gòu)概念、積極參與動手和動腦活動，并通過這三項內(nèi)容做到概念的深度學習。在這樣的教學目標的指引下，學生可以進行思考、探究、體驗，形成深度學習能力。

（三）分析學情，正視學生差異

不能否認，沒有一個學生是相似的。而教學面向全體學生，所以在教學活動中，教師需要對學生的學習情況進行分析，做到因材施教。也就是說，教師需要對學生的認知基礎(chǔ)、個體差異進行了解，并基于此給予學生針對性引導，使學生進行深度學習。

例如在教學“基因突變和基因重組”時，教師便可先對學生的學情進行分析，然后根據(jù)學生的不同情況進行教學目標的制定。首先，教師可以借助課前問卷調(diào)查、作業(yè)了解學生所掌握的前概念。其次，教師需基于此與教學內(nèi)容設(shè)計教學目標。就這部分知識而言，學生所掌握的前概念有：基因重組不屬于生物變異、基因重組是指受精過程中精子和卵細胞的結(jié)合、生物變異指的是基因突變、基因突變是外界環(huán)境造成的。教師可將教學目標設(shè)計為：1. 就基因突變類型對生物性狀所造成的影響進行對比、分析。2. 嘗試說一說如何避免基因突變。3. 基因突變在生物進化方面發(fā)揮的作用。4. 基因重組有怎樣的意義。5. 通過基因突變、基因重組防治人類遺傳病的方法闡述。這樣的教學目標遵循了由淺至深的原則，可以使學生加深對知識的了解，并根據(jù)知識之間的聯(lián)系構(gòu)建完善的知識體系，學會靈活運用所學知識，并感受、體驗相關(guān)概念的價值及作用。也就是說，在高中生物概念教學中，想要實現(xiàn)深度學習，教師就需明確教學目標。而在進行教學目標的制定時，教師需從以上三個方面入手，做到因材施教。

二、確定教學內(nèi)容

教材中蘊含著較多概念，這些概念的特點為：種類繁多、意蘊深厚，為使學生深度學習教學內(nèi)容，教師需要明確哪些概念是最容易被學生所接受的，哪些概念是最容易被學生所記住的，哪些概念是具有教育意義的，然后根據(jù)學生的實際情況進行教學活動的設(shè)計，使概念教學的實效性得到提高。

（一）符合閾值，抓住最近發(fā)展區(qū)

深度學習一般情況下需要依托于具有挑戰(zhàn)性的內(nèi)容，但是這里的挑戰(zhàn)性并不是說超出學生的理解范圍。倘若超出了學生的理解范圍，學生會產(chǎn)生恐懼心理，導致深度學習效果不佳。那么，教師應該如何確定教學內(nèi)容？教師不妨抓住學生的最近發(fā)展區(qū)，選擇與學生能力相符的教學內(nèi)容。最近發(fā)展區(qū)指的是學生的實際發(fā)展水平與潛在發(fā)展水平之間的差距。

在實踐中發(fā)現(xiàn)，通過抓住學生的最近發(fā)展區(qū)確定教學內(nèi)容，可以使學生主動積極地參與到教學活動中，并在教師的引導下，加深對學習內(nèi)容的理解。一般在進行最近發(fā)展區(qū)的教學內(nèi)容選擇時，需要從學科、學生、社會三個維度入手，確保體現(xiàn)學科特色的同時使學生能夠得到發(fā)展，并且可以更好地適應社會。也就是說，教師需要對學生的實際情況進行深入分析，并對教學內(nèi)容進行精準把握，在教學活動中給予學生有效引導，使學生參與到概念學習中。例如在教學“免疫調(diào)節(jié)”時，教師便可根據(jù)學生之前學過的相關(guān)內(nèi)容進行教學內(nèi)容的確定。在初中階段，學生早已接觸免疫調(diào)節(jié)的相關(guān)知識，并在生活中獲得了一定的感性認知，所以高中生對這部分知識并不陌生。但免疫調(diào)節(jié)涉及的內(nèi)容眾多，且相關(guān)過程、機理較為復雜，難免會使學生覺得這部分知識太難。而深度學習可以解決這一問題，幫助學生構(gòu)建知識體系，為學生的學習與發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。在教學活動中，教師可以將學生所學過的免疫調(diào)節(jié)的概念當作核心內(nèi)容，由其衍生出非特異性免疫、特異性免疫、體液免疫、細胞免疫等概念。

（二）聯(lián)系概念，突破教學重難點

教學重難點具有一定難度，大量講解會使課堂變得沉悶，且不了解學生的學習情況。而將知識之間的聯(lián)系抓住，引入學生前面學習過的知識可以突破教學重難點，實現(xiàn)概念深度學習，所以，教師需將概念聯(lián)系重視起來。

例如在教學“染色體變異”時，教師便可先對教學內(nèi)容進行分析。就這部分知識而言，教學重點為染色體組的概念、染色體數(shù)目變異的類型；教學難點為染色體組、二倍體、多倍體、單倍體概念的聯(lián)系與區(qū)別。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學生在初中階段已學過基因、DNA、染色組的相關(guān)概念。這為學生學習染色體變異打下了基礎(chǔ)，所以，教師不妨借助前面學過的知識引入新知識，將教學重難點突破。具體而言，教師可以提出這樣的問題：基因和DNA有怎樣的關(guān)系？DNA和染色體呢？這兩個問題圍繞以前學過的知識提出，可以幫助學生回憶起前面學過的知識，并順利導入染色體變異的概念。在進行概念教授時，教師可以先從重點入手，使學生了解什么是染色體組，染色體數(shù)目變異的類型有哪些；在學生了解了這些概念后，教師可以引導學生對染色體組、二倍體、多倍體、單倍體概念的聯(lián)系與區(qū)別進行探究，為了使學生更加深入地了解這些概念之間的相同點、不同點，教師可將與學生有關(guān)的案例引入。在整個教學活動中，教師應當將學生放置于主體地位，一步一步地引導學生進行學習。這樣，才可以讓學生獲得獨特的體驗、感悟，使學生通過親身經(jīng)歷知識形成的過程構(gòu)建知識體系，實現(xiàn)深度學習。同時，學生的高階思維也可以得到有效的發(fā)展。

（三）建立網(wǎng)絡，通過概念圖呈現(xiàn)內(nèi)容

常見的概念關(guān)系有：從屬關(guān)系、同一關(guān)系、并列關(guān)系、對應關(guān)系。而同一節(jié)課中的概念之間有著密切聯(lián)系，所以教師不妨借助這些聯(lián)系幫助學生建立知識網(wǎng)絡，在降低學生學習難度的同時，帶領(lǐng)學生進行深度學習。例如在教學“生命活動的主要承擔者——蛋白質(zhì)”時，教師便可先對教學內(nèi)容進行分析，并根據(jù)概念之間的聯(lián)系制作概念圖。概念圖具有圖文并茂的特征，所以學生一看到概念圖便可知曉知識之間的密切聯(lián)系，對相關(guān)概念闡述感性認知。此外，在實踐中發(fā)現(xiàn)，概念圖的作用還有很多。

（四）思維加工，內(nèi)化教學內(nèi)容

深度學習最大的特點就是能夠?qū)W習到的內(nèi)容內(nèi)化。在實踐中發(fā)現(xiàn)，想要幫助學生內(nèi)化知識，就需要做到思維加工。通常情況下，教師可以借助主題辯論達到思維加工的目的。

例如在教學“生物膜的流動鑲嵌模型”時，教師可以利用多媒體技術(shù)呈現(xiàn)科學家對生物膜結(jié)構(gòu)進行探索的視頻。視頻內(nèi)容分為兩類，一為羅伯特森提出生物模具有3層靜態(tài)統(tǒng)一結(jié)構(gòu)的過程，二為桑格和尼克森的觀點。在觀看完視頻后，教師可以提出一些問題，引導學生進行思考。如此，便可使學生主動積極地對相關(guān)知識進行探究，對學生的思維能力進行培養(yǎng)，幫助學生將教學內(nèi)容進行內(nèi)化。

三、實施教學過程

（一）問題引導

問題可以起到引導作用，帶領(lǐng)學生一步一步深入學習。所以教師在概念教學中，不妨借助問題引導實現(xiàn)深度學習。但在進行問題設(shè)計時，教師需考慮到學生的實際情況，確保學生可以被問題激發(fā)好奇心，并主動參與到探究活動中。

例如在教學“遺傳信息的攜帶者——核酸”時，教師便可圍繞概念提出問題：1. DNA指紋圖與手紋圖有怎樣的區(qū)別？2. 為什么DNA指紋圖可以成為身份證？3. 如果給你DNA信息，你可以判定這個人是否犯罪嗎？4. DNA的中文全稱是什么？5. 為什么DNA可以提供遺傳信息？在問題的引導下，學生可以明確什么是重難點知識，并且主動對相關(guān)知識進行探究、學習。學生在潛移默化中即進行了概念深度學習。

（二）實踐教學

實踐是檢驗真理的唯一標準，也是獲取知識的有效渠道。所以，在概念深度學習教學中，教師可以借助實踐開展教學活動。

例如在教學“植物細胞的質(zhì)壁分離與復原”時，教師便可帶領(lǐng)學生來到實驗室，通過提問引導學生對相關(guān)知識進行實踐、探究，使學生變身為科學家，親身經(jīng)歷知識形成的過程。由于這樣的教學活動足夠生動有趣，且將概念“形象化”，學生可以快速理解知識、掌握知識，構(gòu)建完善的知識體系，促進高中生物概念的深入學習。

四、結(jié)語

綜上所述，概念是高中生物教學中的基礎(chǔ)組成部分，可對學生接下來的學習與發(fā)展造成直接影響。所以想要提高學生的學習效果，推動學生的成長與發(fā)展，教師就需將概念教學重視起來。鑒于深度學習與素質(zhì)教育要求相符，且可幫助學生內(nèi)化知識、形成能力，所以，教師需將高中生物概念教學深度學習提上日程，并通過教學目標、教學內(nèi)容、教學過程三個渠道實現(xiàn)高中生物深度學習。

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（責任編輯：陳華康）