基于深度学习提高学生核心素养

孙茂雪

摘要：课堂教学是发展学生核心素养的主阵地，深度学习能够批判性地学习新的思想和知识，并将它们融入原有的认知结构中，能够在众多思想间进行联系，并能够将已有的知识迁移到新的情境中，作出决策和解决问题。从学生全面发展的视域来看，实现深度学习是发展核心素养的必经之路。以学生为中心的深度学习，基于真实情境主动学习和解决问题，基于理解进行知识建构，能提升学生的思维品质，提高学生理性思维能力、迁移应用能力及管理知识的能力。

关键词：深度学习；知识迁移；核心素养

中图分类号：G633.91 文献标志码：A 文章编号：1673-9094（2017）12B-0051-04

课堂教学是发展学生核心素养的主阵地，学科核心素养是学科课程体系的核心和灵魂。高中生物学科核心素养包含理性思维、科学探究和社会责任等。在教学过程中，可以通过深度学习提高学生的学科核心素养。深度学习是学生对核心课程知识的深度理解，以及在真实的问题和情境中应用这种理解的能力。[1]我国学者黎加厚认为，深度学习是指在理解学习的基础上，学习者能够批判性地学习新的思想和知识，并将它们融入原有的认知结构中，能够在众多思想间进行联系，并能够将已有的知识迁移到新的情境中，作出决策和解决问题的学习。从学生全面发展的视域来看，实现深度学习是发展核心素养的必经之路。[2]以学生为中心的深度学习，可以从以下四个方面，在教师的指导下基于真实情境主动学习和解決问题，基于理解进行知识建构，提升学生的思维品质，迁移应用能力、提高学生理性思维能力及管理知识的能力。

一、建构合理的概念框架，提高理性思维能力

深度学习强调的是对知识、概念的理解而不是机械的记忆，通过学习能够深刻理解知识的本质而非表象，从而加深对深层知识和复杂概念的理解。[3]要求学生在对知识学习的基础上，学会对知识进行情景化地运用，而不是只让学生记住简单的事实性材料，更多关注的是事实蕴含的内涵，关注由众多事实性材料抽象归纳出来的概念性知识。在概括出一些总体的特征和规律性的内容的基础上自主建构概念结构，提高学以致用的能力。比如，关于“DNA是主要的遗传物质”这一核心概念的学习时，可以引导学生对学习内容进行分析、分层，选择事实性材料来支撑概念的建构。在此基础上自上而下层层推进、步步深入绘制如图1知识结构图。

在围绕核心概念的梳理整合的过程中，教师指导学生去自主构建，让学生厘清知识间的内在联系，加深对核心概念的深入理解，学生的思辨思维、逻辑思维的能力都得到相应的提高。

二、建立新的认知结构，提高迁移应用能力

根据皮亚杰理论，在“平衡—不平衡—新的平衡”的循环过程中，认知个体的认知结构通过同化与顺应过程逐步建构并不断丰富、提高和发展。当原有的图式有效时，学生只要利用已有图式来适应学习，即同化；当原有认知结构不适应现有的学习时，学生就要修正已有的图式或增加新的图式来适应学习。比如在学习选修1（人教版）的教材实验“DNA的粗提取和鉴定”时，让学生联系必修1的教材实验“绿叶中色素的提取与分离”的实验操作，思考同样是物质的提取，它们有哪些异同点。可以引导学生画出如图2实验流程图。

学生在同化顺应中将新知识融入原有的认知结构中，新信息与已知概念和原理联系起来，加深对新信息的理解、提高解决问题的效率，增强知识迁移应用的能力。

三、基于体验的多感官参与，提升思维品质

在学习中信息传递往往经历两次过程，一是人际传递，即教师和学生之间的“发送—接受”过程；二是自我转化，即学生接受信息后的自我加工的过程。而后者正是实现学生由“学了”到“学会”的关键环节，要实现这一转化，需要通过自身活动帮助学生体悟过程和提升思维品质。杜威在《民主主义与教育》中指出：“知识”常被视为目的本身，于是，学生的目标就是堆积知识，需要时炫耀一番。这种静止的、冷藏库式的知识理想不仅放弃思维的机会，而且会败坏思维的能力。[4]作为一个经验主义者，他认为一切学习和思维都始于经验，经验是发现活动和发生结果之间的联系。“从做中学”正是这一观点的体现，即要求学生身体力行，亲身经历和体验知识背后的奥秘并能运用其创造性地解决问题。在教学中通过让学习者进入真实的或是模拟的情境，通过听、触、动、说等多感官、多知觉体验，获得本体感受经验，从而加深对抽象理论的理解。如“减数分裂”一节的教学，基于图3的教学流程，可以促进学生多感官参与学习。

减数分裂是学习遗传学的基础知识，只有理解了减数分裂，才能更好地理解基因的分离定律，基因的自由组合定律。以探究活动作为这一节课的主要活动形式，创设多种情境激发学习兴趣和探究激情，通过活动驱动学生主动学习，学会学习，并在活动中培养、提高学习能力。 在小组讨论、观察多媒体课件、观察切片、制作模型、绘制并完成插图的诸多活动中，借助图形图表比较、分析、归纳有丝分裂和减数分裂的异同，理解减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂的特殊之处。 以小组为单位，通过概念图建构减数分裂概念模型、通过曲线图建构减数分裂的数学模型，培养学生的思辨能力、知识整合的能力及合作探究精神。学生亲自经历知识产生的过程，由活动出发，学生的思维被激活，探究欲提升。在学习中学生将抽象理论重新建构并自我内化，提升了思维品质，提高了学科素养。

四、建构学科“知识树”，提高知识管理能力

从教育的角度看，只会传授知识，不懂得教会学生自己积累与管理知识，将无法满足学生的发展需求。同时，学生的核心素养的培育和提升需要在学生自觉能动的主体活动中才能实现。教学应遵循学生作为学习主体的活动规律，引导学生主动地发现知识、探索知识、获得知识。中学生的知识管理，应该基于开放性生成的知识本质，基于知识掌握、追求素质提升的人的发展，注重学生对生活经验的知识建构。[4]

构建知识树首先要确定知识树涵盖的知识范围，确定该范围知识的主线或核心概念，即知识树的主干。再对相应的知识点进行整理、分类、分层次，找出知识树的侧枝，在此基础上丰富主干、侧枝上的叶片。知识树可大可小，可以是某一学段的内容，某一个模块的内容，或者是某一单元、某一节的内容。知识树的建构要基于教材的内容结构和知识体系，让学生在知识的逐级增长中，促进累积学习的纵向迁移。在知识生长的过程中，教师需要积极引导学生追寻知识生长的轨迹，种植学科的“知识树”，并且由树的生长到树林的培育。其次，把握横向迁移规律，培育学科融通的“知识林”。学科融通就是在累积学习中进行学科的横向迁移。学科融通要重视学科知识本身，研究学科知识形成的背景、科学发现的过程、学科的思维方式等，搞清楚知识的来龙去脉，增强知识的结构思维。比如必修《遗传与进化》模块，以“人类对基因的本质、功能及其现代应用的研究历程”为主线构建知识体系。以下列中心问题构成本模块知识的内在逻辑顺序：人类怎样认识到基因的存在—基因在哪里—基因是什么—基因怎样行使功能—基因会发生怎样的变化—人类如何利用基因—进化过程中基因频率是如何改变的。endprint

那么怎样整体把握“遗传的分子基础”的单元内容呢？构建单元内容要注意以下问题：该单元有哪些知识？这些知识之间有哪些关系？该单元的核心概念是什么？图4为该单元的一般概念及其层级关系。在此基础上，让学生通过自主学习、合作探究对每一个节点进行纵向的延伸和横向的拓展。

在知识树（林）的建构过程中，需要不断地将分散的信息点逐步纳入信息系统的结构中，此时学生按照知识的内在逻辑和规律不断地丰富知识树。在教学过程中：从学生的角度，可以用“叶—侧枝—主干—树—树林”的建构顺序；从教师的角度要心中有树林，对知识树林中的各种成分及成分之间的关系要有全局观念，要清楚其中的垂直结构和水平结构。用科学、简明的方法引导学生构建知识树，培养学生知识管理的能力及知识索引的能力。

参考文献：

[1]Eric Jensen， LeAnn Nickelsen[美].深度學习的7种有力策略[M].上海：华东师范大学出版社， 2010：11.

[2]何玲，黎加厚.促进学生深度学习[J].计算机教与学， 2005（5）：29-30.

[3]尤小平，崔允漷.学历案与深度学习[M].上海：华东师范大学出版社， 2017：054.

[4]赵祥鳞，王承绪，编译.杜威教育名篇[M].北京：教育科学出版社， 2014：125.

责任编辑：赵赟

Deep Learning and Promotion of Students Core Accomplishments

SUN Mao-xue

（Lianshui Institute for Teaching Research， Huaian 223400， China）

Abstract： Classroom teaching is the main position of developing students core accomplishments， and deep learning can help students critically learn new thinking and acquire new knowledge， and integrate them into previous cognitive structure. Also， it can connect various thinking and transfer previous knowledge to new situations， making decisions and solving problems. From the perspective of students all-round development， realizing deep learning is the indispensable way of developing the core accomplishments. Learner-centered deep learning， which is based on active learning and problem solving， and knowledge construction based on understanding， can raise the quality of students thinking and strengthen their competence of rational thinking， transferring application， and administrating knowledge.

Key words： deep learning； knowledge transfer； core accomplishmentendprint