高中生物教学中的深度学习研究

林叶琦

摘 要：对于高中生物不仅是单纯的教授知识，还要引导学生面对生物课堂学习过程中受到的挑战、积极参与对话和协作，探索这类教学实践及其对深度学习的潜力。因此，教学课堂互动在整个课堂实践中是驱动学生深入学习探索的重要途径，通过教学课堂互动可以加深学生对生物内容理解和认知反思。

关键词：高中生物深度学习;互动教学

引言：近二十年来世界各地都在关注学生在新时代工作生活中所需要的技能和知识。快速发展的技术减少了对个人日常技能的需求，却对创新和协作能力提出了更高要求。在教育领域，教师面临的挑战是促进学生发展这种复合能力，为他们的未来做准备。目前很多政策和课程正在满足这一需求，即重点是促进学生的深度学习，强调学生在如何、何时以及为何应用知识适应新情况并解决新问题。表面学习和深度学习之间的区别在教育研究中并不新鲜，然而，对深度学习的理解在教学原则、学习过程和结果方面存在差异。

国家研究委员会（NRC）将更深层次的学习定义为一种过程，通过发展认知能力、人际关系能力和个人内在能力，个人有能力将在一种情况下学到的东西应用到新的情况（即迁移）。根据这一定义，深度学习发生在人類能力的一个广泛重叠的领域认知、内部人格和人际关系。这些能力代表了深度学习的基本属性和目标。他们准备将学生培养成为创造性的，合作的问题解决者，并在整个人生中保持学习。

一、提升高中生物教学深度学习方法

（一）注重教学全过程的衔接连贯性与整体化

高中生物课本内容分散复杂，许多学生望而却步，主要是因为：第一，学生将初中的生物学习方法带入到高中学习中，认为生物课程学习以背诵为主：第二，应试教育使得学生忘记了在学习中寻找快乐，只浮于表层内容，失去了足够的探索精神和深度学习精神。然而高中生物的知识点中是相互联系的。以该课题研究中的案例分析为主要代表的几个实践教学课例，在《植物生长素的发现》的前一节课程是《动物和人体生命动物和人体生命活动的调节》，此课程有利于对教学内容的进行深入分析学习，相互之间既有区别也有联系。而本次案例又为下一节《生长素的生理作用》的教学打下了基础，所以其具有承上启下的作用。学生在高中生物教育的课程中如果能够真正做到将知识点深度学习作为一个基本前提，就是将这些分散而不乱的知识点组合起来构成一个新的知识网络。只有通过使用不同的指导和方法的教学支持，激活学生脑中对于不同知识点及其相关性的串联，才能从中进行更深入的思考。另外，在同一节课中，也要注重不同事例和问题的连贯性。例如，在讲述完达尔文、詹森、拜尔一系列实验结果后，需要让学生思考并能得出相应结论。内容知识在塑造人们对新情况的理解方面起着重要作用。因此，重要的是激活学生先前的知识内容并建立体系，以确保学生从中获得更深的理解。例如，本次案例中，笔者在对知识点的详细讲述中，从一些学生较为熟悉的现象角度作为其切入点，并在案例中给予了总结与提升，这样使学生便于接受新知识。

因此，教师通过识别本质概念，将概念与学生的经验和背景知识联系起来，并根据不同的上下文分析不同的含义，来指导学生对该部分的知识、内容的理解。解决和促进学生应用知识，并支持新的学习以及帮助学生准备未来的学习。通过激活特定领域的知识并理解如何应用这些知识，教师为学生提供了一个让学生探索和构建新知识的共同平台，促进他们对内容的理解，并开展反思对话。

（二）通讨课堂互动进行深度学习的教学

高中生物课程的教学需要紧密结合互动式的教学，在该类模式下，能够帮助教师寻找到对学生有效地教学方式。简易互动与多维度互动都是进行课堂上的互动与教学。简单的互动也可以叫作单项互动，指的是由于一方向对手发出了交流的信息，另外一方则给予了反馈的信息而进行互动的过程;多维度互动是指无论从交换信息地接收到发出主体，或者是反映信息的各个互动方和相关人之间的互动次数均呈现其多样化。多维度互动式的教学更多地强调了从教学方式上转向了传统的说教方法，以学生进行自主讨论、探索研究等活动作为其学习的主要手段。多维度的互动可以有效地增强学生的自我主观能动性，并且可以从根本上使学生充分地发挥其主体功能，从而将学生的内在学习潜能得到释放。由此可见，我们要在这个课堂中多运用一些关于多维度互动的方法。

传统的教学方式是以课堂为中心的一个单项内容进行传递，在当下已不能完全满足我国高中生物专业课程教学改革的大背景。在此背景下，应该重视学生的主体作用，在课堂教学的过程中要以小组为主，引导小组学生积极地自主收集资料，通过小组学生自主集体讨论的形式，寻找一种解决实际问题更加有效地方法，同时，帮助促进了学生的语言表达技巧的提升。教师应该要更善于运用互动式教学的手段和方法去给予学生的自我学习，带来一些具有创造性的教学特征和要素。

笔者认为，课堂互动是整班教学实践中探究教与学的动力。因此在本案例中，笔者设计了很多问题与学生进行互动：为什么植物可以向光生长？植物是靠哪部分感受光的？伸出窗外有什么好处？为什么会这样呢？实验过程中，自变量是什么？我们可以得出哪些结论？在尖端上可以直接感受到光线的刺激，而为什么弯曲生长的部分会在尖端下部？詹森在这次实验中能够得出一个怎样的结论？詹森在这次试验中选取了哪些材料来证明“刺激”是否会被向下传达？可以提出什么假设？伸长背光区的两侧背光层表面比向两侧反射的背光面还要生长得快，为什么呢？拜尔的实验为什么选择黑暗的环境？

在深度学习过程中应强调人际关系的重要性，教师和学生在课堂内通过相互的、循环的互动相互影响。实时互动展现了师生关系在理解教学中的强大作用。笔者发现，对于案例中的重难点，如生长素发现的实验内容，胚芽鞘向光性发育的主要原因之一就是由于生长激素分配不均匀所致。其中可以被感受到光的地方为胚芽鞘尖端。指向光弯曲处的部件为尖端以下。生长素的功能和作用主要在于促进体内细胞的延展和生长，注意到非常多的是细胞发育和分裂。在数学课堂上要给定一些让学生小组探究讨论的时间，培养他们进行分析、总结的能力。学生积极参与与他们的同龄人的合作被认为对个人认知发展十分重要，可以促进共同积极地构建知识体系。

笔者在课堂中发现，当教师促进一个积极和支持性的学习环境时，学生参与学习活动的兴趣和意愿增加。Pellegrino和Hilton阐述了如何通过教学实践来支持深度学习，从而创建一个积极的学习区域，在这个区域中，学生可以获得内容知识，也可以发展个人能力。研究表明，高水平的教学支持与更多的积极和较少的消极师生互动、更多的课堂参与度有关。教育对话的质量与学生在生物方面的学业成绩也存在正相关关系。

（三）支持元认知反映，实现多维度互动。

笔者通过在课堂中激发学生对自己认识过程的分析，使学生在促进推动下进行深度学习，激活学生对学习过程的意识。在本次实验的案例中，笔者在一位学生对于“拜尔的实验为什么选择黑暗的环境？”问题的回答“黑暗是排除单侧光对实验结果的干扰”中继续进行了深入的追问，“是如何得出这样的结论？”这意味着与学生互动的过程会让学生对学習的思考和问题更深入。以培养学生在接下来的教育学习活动中严谨的思考习惯。通过增加这些追问的问题，推动学生去反思他们知道什么，他们需要知道什么，以及解决和适应问题所需的过程。

无论是与学生的单向互动还是多维度的互动，都离不开我们的学生对于生物科学中现有的问题进行提出。有了一个具有意义的问题，学生就可以围绕该学习问题展开进行深入的研讨、分析，从而通过不断地探索和互动找到更多问题的表现特征，通过借助以往学习的知识点以及查阅资料的方式进行实践探索等有效地途径，将这些问题顺利解决。例如，在教师讲解“减数分裂”这门课时，教师们就可以向其他学生发起疑惑：细胞增殖的途径是？那么，学生们就可以首先联想到曾经我们所学过的无丝分裂和有丝分裂，并在此基础上寻求找到关于细胞增殖相关问题的正确答案。但是现在的学生掌握了现有的知识还远远不能够解决这个问题。因此，教师在实践中就需要援引出有丝分裂与无丝分裂之间的概念。学生对于该问题的深入认识和理解仍然需要进一步的研究推进，教师从周期生殖细胞有丝分裂的周期特征特点出发，提出了以下问题：“如果说假若有性的周期生殖细胞群的分裂仍然是通过有丝分裂的一种方式发展来继续进行，那么这个没有周期的，就是生物体下最后几个一代的细胞分子有性生殖细胞内部的有性生殖染色体群的周期数目又将如何才能继续一直保持呢？它具有什么样的分子生殖细胞周期结构变化和其周期发展的基本特点？”在教学课堂上由教师的主动引导、学生主动参与求学式、师生互动的课堂教学中，学生的思路立刻被打开，他们对问题的整体思考会不断深化。

二、结论

在教学过程中，通过整体课程设计注重教学过程的连贯性和整体性，加强教师与学生的课堂互动、推动学生在课程中积极参与讨论，激发学生主动思考，强化元认知反映，都有助于促进学生深度学习。实施深度学习，确保其顺利进行需要一定的基础条件。强化教学设计、互动教学、激发学习主动性就是最基础的而高效的方式。其中互动教学尤为重要，这一概念的出发点就是为师生互动交流提供方式，并在此基础上进一步地提升对话的质量。通过这种师生对话关系的建立，从根本上充分调动了学生自身的学习主动性。我国高中生物类课程教学改革的工作还在持续并深入推进，互动教学将有效弥补传统课堂在互动教学中的单向灌输和失败的不足，因此我们的教师应该要不断增强对于互动课堂的教学设计及其组织执行能力，给广大学生的综合素质提升创设更好地环境。高中生物课堂教师在设计时应当正视自己在原有的生物课堂教学中可能出现的各种存在问题，通过丰富高中生物课堂的教学内容、增进高中生物课堂的实验性教学、增加对老师进行培训的力度等手段来提高高中生物课堂的教学效率和课堂的教学效果，这些都有助于提升高中生的生物知识层次与促进高中生物课堂的教育事业共同进步。生物学科的课堂教学作为我国高中教学课堂教学的一个重要组成部分，它不但能够使得学生在课堂上掌握基本的生物学知识和技术，而且还能够使得学生更好地适应新的时代条件下对于学生的生物素养。因此，高中生物课堂教师中尽可能地努力改变我们传统的课堂教学理论观念，积极地学习科学的课堂教学理论和方法，构建一个科学的课堂教学实践框架。

参考文献

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