深度学习视域下高中生物课堂 实践活动设计

华洋

深度学习指学习者在形成感性认识的基础上，进行主动的理解、联系和知识结构的建立，在对所学内容核心概念和基本原理的追求过程中发展高阶思维能力的学习过程。在深度学习视角下，如何设计高中生物课堂实践活动？

1.扩展实验材料，营造开放性的学习环境

许多常规实验有较为固定的实验材料，多种实验材料的提供，不仅可以提高学生的求知欲，更为重要的是让学生从多个角度了解生物体的真实情况，发散思维。例如，开展叶绿体中色素提取和分离的实验时，除了提供菠菜作为实验材料外，教师还让学生自备1-2种叶片。实验后发现，不同的植物色素含量不同，甚至同一植物不同颜色叶片中色素的含量也有很大的差异，学生们在对比观察后尝试解释秋天叶片变黄的原因。在学生深入思考和解决问题的过程中，深度学习正在发生。

2.设计具有探查性的学习活动

设计具有探查性的学习活动，可以快速暴露学生的问题，在解决问题中，达到共同提升的效果。在进行基因工程模拟实验时，有的学生把目的基因内部的氢键剪断了，还有的学生在连接时出现了反向连接或环化连接等结果。在对结果的讨论中，学生根据限制酶的作用和特点，否定了第一种结果，这是概念不清的表现。在讨论中，大家发现反向连接和环化连接是具有可能性的，于是思考在实际的基因工程中反复筛选、检测的必要性和双酶切发的优势，实现了深度学习。

3.突出思维引导在探究活动中的作用

学生的活动归根结底是思维活动的体现，教师的引导起到“理清思路，突出重點，引发深度思考”的作用。在学生模拟有丝分裂过程的活动时，教师提出的教学任务是“运用毛根模拟有丝分裂中染色体的动态变化”。首先让学生模拟出复制后的染色体，然后尝试构建分裂结束后每个细胞染色体的情况。此时，学生之间因为认知不统一而引发了争论。讨论达成共识后，教师引导学生思考，实现这一结果需要两个步骤：着丝粒的分裂和染色体的移动，怎样的先后顺序可以更好地保证遗传物质的均分？改进后的课堂活动提高了学生参与的积极性和有效性。

4.设计进阶性的实践活动

进阶性的实践活动可以引导学生步步深入，形成对概念的深入理解。例如，在“被动运输”第一节的学习中，教师需要设计多个实验活动，如渗透装置系列实验、洋葱和黑藻等植物的质壁分离及复原实验、多种细胞在高浓度溶液中的变化等。这一节的学习涉及多个实验，它们之间存在递进联系，从物理模型到生命现象，从多种植物细胞到其他真核细胞，从活细胞到死细胞，从细胞的共性到细胞的差异，从水分子到其他物质进出细胞，每一个结论的得出都有证据的支持。在此基础上，学生可以提升思维品质，养成学科核心素养。■