促进学生深度学习的学案问题设计策略

张登华

(山东省垦利第一中学 257500)

近年来，学案已经成为帮助学生理解、归纳与梳理知识，并使之结构化的重要途径。然而，在当前课堂教学中对学案问题的设计依然存在不少问题：①问题设计没有围绕以生物学核心概念为主干的知识网络形成丰富化的问题类型。这样会在一定程度上影响学生认知结构、思维的有序性和深刻性的形成。②在问题设计的过程中，不少教师忽视学生的个体差异，将问题的难度、深度停留在同一个层次上，导致学生在学习过程中缺乏思维的主动参与。

将“深度学习”的理念应用于学案问题的设计，或许是解决上述问题的一条有效途径。深度学习是一种以高阶思维为主要认知活动的持续性学习过程，具有主动性和建构性的内涵特质。 它是指学习者基于掌握知识经验过程的基础上，对复杂概念或知识的理解与运用，对所接触的知识和信息进行深度加工和意义生成，从而形成一定的思考方式、学习态度，增强解决问题的主动性和建构性的学习过程。

1 注重问题设计的系统性，促进学生对生物学核心概念的深层次理解与建构

从深度学习的角度来思考，有效的学案问题是促进学生深度探索的支架和线索。在学案问题的设计过程中，教师要依据知识的内在逻辑关系，依据学生已有的知识经验和认知水平，为其设计若干个有思维容量、有内在逻辑关系的问题，这些问题应该能引发学生进行完整、深刻的思维活动，进而理解核心概念形成过程中蕴含的思想方法，从而实现对知识的整合与运用。学案问题应该包括学情了解性问题、指导理解性问题、引导建构性问题等，三者是一个具有内在联系的整体。学情了解性问题重在学情分析，指导理解性问题组织指导学生的课堂学习，引导建构性问题在于帮助学生课外建构拓展知识。它们紧扣教材促进学生进行深度学习，环环相扣，贯穿整个课堂的学习过程，影响着学生的学习方式和深度学习的成效；同时能够帮助学生加深对所学知识的理解，为学生提供一个对所学知识内化和熟悉的机会，并长期保持及迁移应用，使学习更有意义、更有深度。

以“遗传信息的携带者——核酸”的教学为例，学情了解性问题为：①为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？②你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？指导理解性问题为：①核苷酸由几部分组成，核苷酸如何连接成为核苷酸长链，说出磷酸基团、五碳糖、含氮碱基、核苷酸之间的数量关系；②说出两个核苷酸之间连接部位的化学键名称；③DNA和RNA分子在结构和化学组成上的差异有哪些？④碱基A、G、C在人体细胞、噬菌体内构成的核苷酸种类数分别是多少？引导建构性问题为：①用圆形、正五边形、长方形(标记为4种颜色)，分别代表磷酸、脱氧核糖、4种碱基(A、G、C、T)，如何利用它们构建两个核苷酸相连接的模型，请尝试画出它们连接成的一段脱氧核苷酸长链；②你构建的脱氧核苷酸长链与其他同学有何异同？③课后用泡沫板等材料剪成脱氧核糖、磷酸基团、含氮碱基的形状构建脱氧核苷酸链模型。

对核酸结构的理解是学生掌握核酸携带遗传信息和遗传信息多样性的必要基础，也会为以后遗传和变异的学习奠定基础。通过让学生说出DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息，激发学生的学习热情。在学习核酸的结构之前让学生从磷酸基团、五碳糖、含氮碱基构成核苷酸入手，思考其种类数，继而启发学生思考人体细胞内及病毒所含五碳糖、碱基和核苷酸的种类数，特别关注DNA和RNA中共同碱基A、C、G所构成核苷酸的种类数。在学习了核苷酸的连接部位与连接方式之后，引导学生深刻领悟核苷酸间的排列顺序不同，是造成核酸多样性的主要原因。对核酸遗传信息多样性的深度理解，是通过让学生尝试制作一段脱氧核苷酸链模型，通过不同的模型比较，引导学生深入理解遗传信息的多样性和特异性。三种不同类型的问题，形成并建构核酸结构的有关知识，更重要的是让学生从结构与功能相统一的角度深度体会核酸的结构与功能相适应的思想。

2 注重问题设计的应用性，促进学生对生物学核心概念内在意义的深度领悟

目前，学案的设计多是为了巩固和完善课内所学知识与技能，与知识的实践应用联系不大，这会对知识的全面掌握，尤其是对知识意义的理解产生一些不良影响，使生物知识的学习仅限于以知识为中心，影响了学生学习能力的提高。据此，学案问题的设计应该与知识的实践应用紧密相关，使学生在课堂中学到的知识回归到实践应用本身，这不仅能体现“学以致用”的教育思想，更能让学生在知识的实践应用中深度领悟知识的内在意义。

以“生命活动的主要承担者——蛋白质”教学为例，学情了解性问题为：①查找资料了解毒奶粉事件，思考奶粉中的蛋白质与人体发育有什么关系？氨基酸通过怎样的方式形成多肽？②蛋白质多样性的原因表现在哪些方面？举例说明蛋白质的功能。指导理解性问题为：①临床工作中为什么要用加热、紫外线等来消毒杀菌？②某人不慎误食含重金属的食品后，最科学的紧急处理是喝大量牛奶或鸡蛋清，为什么？③解释饮食中要保证均衡营养，尤其要摄入一定量的蛋白质的道理。通过上述问题理解蛋白质的特性和功能。引导建构性问题为：①解读市场商品“氨基酸口服液”的配方；② 假冒脱脂奶粉有两种：一种是全脂奶粉冒充，二是淀粉冒充。如何鉴定真假脱脂奶粉？

毒奶粉事件既激发了学生学习的热情，又能够让学生主动思考人体发育需要哪些营养物质，还引导学生领悟蛋白质与氨基酸间的关系。通过让学生解读氨基酸口服液的配方，启发学生认识到生物学和生活实践的联系，让学生深度领悟到学习和研究生物科学要站在社会的立场上去审视生物学的应用，使之意识到生物科学的发展与人类社会的发展是相互促进、相互统一的。关注社会生活中的真假奶粉现象是课后拓展题，将再次引导学生将所学知识与现实生活结合起来，能促进学生对知识意义的理解、应用和迁移。这样的学案问题是学生理解生活的手段，能够赋予生物学知识以生命成长、情感陶冶及社会责任的内在意义。

3 注重问题设计的适切性，发展学生的批判性思维

生物学案问题设计的适切性主要包括三个方面：①要适合不同层次学生的需求；②要让学生在理解生物学核心概念的基础上形成生物学观念；③要能发展学生的批判性思维技能。 因此教师可以把发展批判性思维技能的问题融入学案的内在结构与逻辑关系中，通过设计具有内在联系的、具有批判性的学习任务来引导学生辩证地思考问题。

例如，把学案问题从封闭推向开放，实时引入一些挑战性问题来训练学生深度学习的缜密性和表达的条理性，使他们在提高思维严谨性的同时，拓展思维的发散性，逐渐掌握思维方法与技巧，形成慎思明辨的能力。情景的设置既可以是实验观测，也可以利用生产、生活经验来设置，还可以利用概念构建、小论文等进行设置。

以“伴性遗传”教学为例，学情了解性问题为：①观察表1中数据，思考红绿色盲在男女的患病几率上表现不同的原因？②计算表1中不同性别患红绿色盲的概率分别是多少？③根据遗传系谱图(图略)，推断红绿色盲属于显性遗传还是隐性遗传？④小麦、玉米等为什么不存在伴性遗传现象？指导理解性问题为：①综合图表，分析红绿色盲遗传方式；归纳红绿色盲的遗传特点有哪些？②分析抗维生素D佝偻症和外耳道多毛症的遗传特点？总结伴性遗传有哪些特点？③总结归纳伴X显性遗传病和伴X隐性遗传病的特点。根据基因定位的相关知识，谈谈还有哪些类型的伴性遗传方式？引导建构性问题为：①根据本节课的知识，讨论性染色体上的基因传递为什么总是和性别相关联？②关注社会生活中的某一遗传现象，收集相关资料，提出研究的问题或角度，以小组为单位撰写研究小论文。

表1 不同性别患红绿色盲的人数统计

设计这样的问题，是为了学生通过比较，认识伴X遗传病、常染色体遗传病的特点，在此基础上学生会生成许多新问题，在解决问题的过程中会加深对相关知识的理解与运用。对性染色体上的基因传递总和性别相关联等内容的讨论，可以使学生从整体上理解和掌握伴性遗传特点的相关知识，深刻把握知识内在的联系，获得精神的感染、熏陶与激励。 在学案问题的设计过程中，根据教学主题和教学目标，设计不同类型和层次的问题组合，科学地安排问题的推进次序，不但会优化教学过程，而且能促进学生展开更深层次的讨论和探究，对发展学生的批判性深度学习能力是大有裨益的。