浅谈深度学习背景下生物教学的开展

魏方明

摘要：结合当代社会对人才的要求，学科素养的落实迫在眉睫，而科学素养的落实需要新的教学理念的支撑。深度学习教学项目的理念和价值追求深度契合以核心素养为目标的课程理念，立足推动发展学生核心素养为目标的教学改革，是落实立德树人的根本途径。深度学习与之前以碎片化知识为对象，以识记为主要手段的浅层学习形成了鲜明的对比，以做中学、经验学习、高阶思维培养为特征的深度学习时代已经来临。

关键词：深度学习；创设情境；合作探究；迁移应用

中图分类号：G633.91文献标识码：A文章编号：1992-7711（2021）13-0090

一方面是受到知识经济、人工智能、人口与环境问题为关键特征的时代的要求所迫，另一方面视角与自身的发展规律所致，我们在教育中越来越强调知识的理解、应用和迁移，越来越注重培养学生深度学习的能力。美国卓联教育联盟（Alliance for Excellent Education）发布报告，将深度学习定义为：以创新的方式向学生传授丰富的核心学术内容，引导学生有效学习并能将其所学付诸应用，并强调深度学习是将标准化测试与掌握沟通、协作、自主学习等能力相连接的一种学习方式。深度学习的目标是使学生牢牢掌握、深刻理解更深层次的知识，并将自己的知识和技能运用到学校内外的任务和环境中。

下面，笔者从以下几个方面谈谈在生物教学中开展深度学习的几点想法。

一、贴近生活实际，创设情境导入新课，引发深度学习的热情

高中阶段的学生有着丰富的生活体验，教师要创设贴近生活实际的情境，提高学生的学习兴趣，充分发挥学生的主体地位，设置有深度的问题，引导学生深度学习。

例如教学《种群数量的变化》时，用科普大肠杆菌的视频导入，大肠杆菌存在于人体的肠道里，对于维生素K的合成发挥重要的作用，同时大肠杆菌中的另外一个品种会随着不洁的食物进入肠道引发腹泻，而且片尾“你的爱人，朋友，家人不能陪伴你一生，但是我能！”幽默诙谐的大肠杆菌给人留下深刻印象，引发学生学习的热情，我们利用大肠杆菌作为模型生物研究种群数量变化的规律，进而试着画出“J”型曲线。

二、课中合作探究，促进深度学习进行

高中阶段的学生小组合作探究能力很强，设置一系列梯度问题引导学生思考或者设置学生动手的活动促进深度学习的进行。《种群数量的变化》中“J”型曲线比较容易构建，相比之下“S”型曲线需要掌握的知识更多。笔者在课堂中围绕“S”型曲线设置一系列的问题：1.为什么会出现最大值？2. K值的含义是什么？3. K值会发生变化吗？为什么？4.曲线上各区段种群增长有什么特点？可能的原因是什么？这四个问题由浅到深，都是围绕K值即环境容纳量来展开，从含义到变化再到影响因素，教师组织学生充分利用畅言智慧课堂的PAD功能讨论，促进学生的深度学习，掌握这节课的核心知识。

三、重视迁移应用，让知识学习有价值

《种群数量的变化》中对“S”型曲线和影响K值（环境容纳量）因素理解和运用是重点，课本给出的措施比较笼统，大熊猫种群数量锐减，以前浅层次的教学给出的措施是，提高其K值，建立自然保护区，改善栖息环境；对于家鼠等有害动物的控制降低K值。这些是停留在书面意义上的措施。在深度学习背景下，我们更要深度挖掘具体的措施，结合所学的知识，给出切实可行的措施。家鼠的防治，学生首先想到的是机械防治和药物防治，养殖天敌，结合前面所学种群数量特征的知识，教师可以引导学生想出破坏性别比例，利用激素降低出生率等措施，降低K值要结合家鼠的生存环境，可采取硬化地面，打扫卫生，将粮食封存等措施。这些措施放在一起比对，不难发现增加环境阻力的方法是最可行、最经济的，效果是最好的。对于鱼类等资源的捕捞，要大于K/2时捕捞，捕捞到K/2，知识点容易理解，关键是如何控制才能保证捕捞到K/2，联系日常生活，提出切实可行的办法。教师可以给学生播放新闻联播中截取的介绍我国渤海鱼虾类产量的视频，引导学生得出结论。教师可以通过控制网眼的大小来控制到K/2，同时引导学生关注我们生存环境的变化，落实社会责任的生物科学素养。

除了课本中的例子，教师可以再增加一些学生感兴趣、美好的例子。笔者在课堂中增加了朱鹮的例子，由于栖息环境的改变，朱鹮的数量全球一度只剩七只，在人类共同努力下实现了朱鹮种群的重建，在陕西省出现了成百只朱鹮种群。笔者用优美的语言引导学生：“我们给朱鹮一片栖息之地，而朱鹮以自己美丽的身影给我们颁发大自然的奖章。35个寒暑，朱鹮从寥寥无几走向发展壮大，这是一群新老朱鹮保护者们在秦岭深处默默无闻艰苦卓绝努力的结果，正是他们的付出，创造出濒危野生动物保护的奇迹，才使得这些可爱的生灵再次翱翔在秦岭的蓝天白云、青山绿水之间，我们向这些默默无闻的朱鹮守护者致敬。”优美的语言给人美的体验，再加之视频与优美的文字融为一体，学生对朱鹮的美有了更加深刻的认识。

此外，笔者结合支付宝推出的“蚂蚁森林”活动，展示阿拉善沙漠的改变，从原来的荒漠到现在的绿洲，引导学生思考提高地球环境容纳量的有效措施就在我们的身边，我们的一小步是地球环境改变的一大步。此环节是润物无声地渗透了社会责任这一科学素养。

笔者本节课用畅言智慧课堂来执教，建立在学生课前主动预习的前提下，课中主要是强化生物的建模思想，赋予数学模型的生物学意义，深度挖掘所学知识在实践中的应用，课堂氛围充满了思考与活力，本节课收到了良好的效果。

总之，学生主动思考知识比被动接受印象要深刻。深度学习是社会背景下对教师教学及学生学习提出的新的要求，教师在实践中还要不断地完善。

参考文献：

[1]彭璇.深度学习在美国渐成气候[J].上海教育，2019，11（10）：16-20.

[2]刘海洋.深度学习的七大步骤[J].上海教育，2019，11（10）：26-29.

（作者單位：山东省济南第三中学250100）