梁陈
[摘 要]深度教学是推进教学改革、落实核心素养的重要路径。深度教学有利于引导学生跨越浅层的知识学习,进行高层次的知识学习。文章针对深度教学的实施展开了讨论,首先是简述深度学习的内涵,提出深度学习导向学生自主学习、反思、知识迁移的观点;其次以“细胞核——系统的控制中心”为例,从教学目标设定、教学活动实施、作业设计三个方面阐述如何有效实施高中生物深度教学,促进学生思维发展;最后对深度教学效果进行评价,为教师优化、改进深度教学模式提供保障。
[关键词]深度教学;高中生物;实施路径
[中图分类号] G633.91 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058(2023)20-0084-03
深度教学是超越知识表层结构而进入深层结构的一种教学模式。实施生物深度教学有利于引导学生跨越浅层的知识学习,进行高层次的知识学习,可以使学生在理解基础概念、掌握知识逻辑及其应用价值的基础上,将所学知识应用到问题解决中,进而促进学生高阶思维的发展,促使学生形成生物学观念、思维,有效落实核心素养培养目标。
一、深度学习的内涵
深度学习是教学改革的必然选择。从某种意义上来说,深度学习是一种基于自身发展、实现个体终身发展的学习理念。它能突破浅层学习,促进学生主动、批判、迁移地学习。我国学者黎加厚曾指出,深度学习是指个体能够在理解知识的基础上,接受、批判新知识与思想,且能将其与原认知、思想相融合,在新情境中解决问题、作出决策[1]。与浅层学习相比,深度学习更加强调知识的理解,尤其是理解知识的逻辑性。另外,深度学习是一种主动学习方式,通过深度学习学生能够自主完成学习、反思、知识迁移,从而发展高阶思维。
二、高中深度教学的实施现状
基于以上理论,我国学者伍岳对深度教学进行了详细解读,他认为深度教学是一种超越浅层教学的教学模式,更关注逻辑、意义教学。简而言之,就是更关注知识解读的深层次、学生发展的丰富性。因此,在新课程背景下,教师若想实施深度教学,应进行知识的深度处理,创新教学模式。然而从实际来看,高中生物深度教学的实施现状并不乐观,存在着学生主动性差及积极性不高、高阶思维培养不到位、知识加工不合理等问题。基于此,高中生物教师要积极运用教学新理念、新思想,优化深度教学方式,打造高效的生物课堂。
三、深度教学的实施路径
(一)设定教学目标
在实施深度教学之前,教师应当根据教学内容、深度教学基础理论,确定深度教学目标,并以此目标为导向设计教学活动、教学流程、教学评价。但是教师要知道深度学习与浅层学习并不相同,设计的教学目标层次一定要足够丰富,能够促进学生的全面发展。
以“细胞核——系统的控制中心”为例,在学习该部分内容之前,学生已经学过细胞膜、细胞器结构及功能,认识了亚显微结构及功能。根据教材内容、学生的学习情况,教师可以设置概念目标、学生活动目标、核心素养目标三个维度的目标,同时将这三个维度的目标分化为三个层次的目标,从而形成多维度、多角度的深度教学目标[2]。首先,设置第一层次目标。概念目标:让学生理解、掌握次位概念,阐述细胞核中具有遗传物质。学生活动目标:让学生在探究活动中分析、讨论细胞核的功能,形成高阶思维。核心素养目标:让学生在批判、归纳、概括、演绎的过程中获得科学思维及能力。其次,设置第二层次目标。概念目标:让学生理解、阐述重要概念,即细胞核结构与功能。学生活动目标:使学生能够建立结构模型。核心素养目标:使学生形成建模思维,树立结构与功能相适应的生命观念。最后,设置第三层次目标。概念目标:让学生能把握大概念,深入理解细胞核的结构与功能。学生活动目标:使学生学会建构细胞核结构模型。核心素养目标:使学生形成细胞核是系统控制中心的认识。这样完成层次性目标的设计后,教师就可以以此目标为导向,设计相关的教学活动、环节,实施深度教学。
(二)设计与实施教学活动
实施深度教学的关键是教師要以学生为主体,设计贴合教学内容、教学目标的教学活动,并明确学生在教学活动中应当做什么、怎么做,同时还要明确教学活动要达到什么目的,能渗透哪种核心素养。
以“细胞核——系统的控制中心”为例,教师可以充分利用动画、图片等创设情境,设计教学活动,层层递进地引导学生进行探究式学习,从而提升学生的思维能力和探究能力。具体可以按照以下步骤设计与实施教学活动。
第一,设计导入活动。教师先提问:“同学们,你们知道很流行的动画片《喜羊羊和灰太狼》吗?如果有紫羊羊、黄羊羊、棕羊羊三个成员,其中棕羊羊最不受大家喜欢,他想要改变后代的体色,那么我们能帮助他实现梦想吗?”然后展示细胞核图片,让学生观察图片并思考问题。无论学生是否能回答问题,教师都可以这样进行导入:我们若想帮助他实现梦想,必须要先学习细胞核知识,今天我们就带着问题去学习新知识。
第二,结合主干知识设计教学活动。例如针对细胞核功能设计的教学活动。教师先利用多媒体演示美西螈核移植实验流程,待学生认真观察实验步骤、结果后提出问题:“移植后长大的美西螈会呈现什么体色?原因是什么?由此能够推测出生物性状遗传由什么控制?根据上述实验,你能设计一个实现棕羊羊梦想的方案吗?”按照这样的方式展示资料、提出问题,学生会自动吸收实验中的信息,并结合相关知识,对实验信息进行加工、处理,解决教师所提出的新问题,从而提升了自身的信息素养。教师继续展示实验、提出问题,持续强化学生筛选、整理、加工信息的能力。如出示蝾螈受精卵横溢实验,采用边展示实验步骤边提问的方式,训练学生的信息收集、处理能力,实现学生的思维进阶。设计第一个问题:分隔后蝾螈受精卵的两半存在什么不同?原因是什么?能得到什么结果?设计第二个问题:你能设计实验说明第一个问题的结论吗?应当围绕什么设计实验?显然,这两个问题是相互联系的,学生在解决第二个问题时会自动联系第一个问题,并将筛选、整理后的信息迁移到该问题的解决中,甚至还会发散思维,加工处理更多的信息,设计出更优化的实验方案。可以说,这一过程非常有利于提升学生的信息素养。最重要的是通过解答上述两个问题,以及进行信息的加工处理,学生能真正认识细胞核中具有遗传物质,从而完成次位概念的学习和理解。教师继续引导学生按照同样的方法先呈现变形虫去核及核移植实验,重点展示前后变形虫的结构,之后提出问题:“若想探究变形虫的细胞核功能,你能设计相应的验证性实验吗?根据你设计的实验能得到什么结果?”设计这两个问题的关键在于引导学生动手设计实验,使学生在解决问题时能应用高阶思维(信息整合能力、知识建构能力、创造性思维)完成信息的二次加工、处理、整合。紧接着,教师继续提出问题:“人成熟的红细胞还能生长分裂吗?”设计这个问题的目的是引发学生的深层次思考,使学生在加工、处理信息后能提出自己的观点。虽然学生提出的观点不一定正确,但是已经达到了深度教学的目的。在这之后,教师就可以准确解答第三个问题,得出正确的结论,修正学生对新知识的认知。
第三,开展有关细胞核结构的教学活动。在这一环节中,教师可以教材为主,引导学生阅读教材,并从教材中寻找、加工、处理信息,解决问题,从而获得知识与能力的同步提升[3]。首先,教师可以提出问题:“细胞核为什么能够成为细胞代谢和遗传的控制中心?请阅读教材后,认真识别细胞核的各部分结构,并完成概念图的填写。”设计这一问题的目的是引导学生从教材图示、文字中提取出有关细胞核结构的关键信息,并将这些关键信息进行汇总、归纳,得到有自己理解的细胞核结构概念,并再次将这些概念进行逻辑层面的梳理、归纳,进而得到更直观、完善的概念图。在这一过程中,学生通过从教材中筛选、处理信息,不仅信息素养得到了提升,而且逻辑推理思维得到了发展。在之后回答问题及加工、处理信息的过程中,学生信息素养和创新思维也得到了强化。这一环节对学生必备品格、关键能力的培养非常重要。其次,在学生完成细胞核结构概念图的填写后,教师要及时进行订正,纠正学生的错误认知。同时,教师利用多媒体边播放细胞核结构边采用比喻、举例子等方式详细讲解细胞核的结构,做到图文并茂、生动有趣,切实调动学生的学习积极性,使学生能够在短时间内完成信息的吸收、内化。再次,教师完成讲解,提出问题:“口腔上皮细胞、胰岛细胞哪个核膜上的核孔数多?”进而引导学生阅读教材,思考问题,完成染色质与染色体的对比,并进一步理解细胞核结构对细胞核功能的影响,形成结构与功能相适应的观念,落实生物学学科核心素养的培养目标。最后,教师引出细胞核行使遗传功能的结构是DNA,使学生明白细胞核为什么被称为系统的控制中心,从而回归到教学主题,完成知识链接。
第四,设计练习题,帮助学生巩固所学知识,再次强化学生的信息素养,使学生的信息创新、迁移能力得到大幅度提升。需要注意的是习题应当紧贴教学重难点,有利于突破学生的学习难点,提升学生的学习效率。如设计以下练习题:
下列说法正确的是( )。
A.染色质、染色体形态结构都相同
B.染色质和染色体是不同物质的不同存在状态
C.染色质上的DNA和蛋白质都是遗传信息的载体
D.细胞内的DNA主要分布在细胞核内的染色质上
这虽然是一道选择题,但是涉及的知识点比较多,对学生信息处理能力的要求比较高。对于A选项,学生要先回忆染色质和染色体的定义,然后才能对比、辨析两个概念的不同之处,进而判断选项是否正确。对于选项B,学生单纯从概念结构出发还不能判断结论是否正确,需要进一步分析存在状态与物质之间的关系,之后再进行判别。对于选项C,学生要联系新旧知识,深入分析DNA与蛋白质的区别,尤其是结构、功能方面的不同,这样才能进行信息处理、加工,进而判断选项是否正确。对于选项D,学生只要简单调用课堂所学知识就能判断。由此可见,针对课堂所学知识设计随堂检测练习题,有助于学生巩固课堂所学知识,提升信息加工、处理能力,培养信息素养。
(三)设计开放性作业
作业是学生自主学习的重要环节,教师应当抓好这一环节,设计贴合教学内容、学生认知能力的开放性作业,促使学生能自主地获取、加工处理信息,提升综合能力。
以“细胞核——系统的控制中心”为例,教师可以设计课后实践性作业,通过实践重构学生的知识网络,提升学生的思维层次。如在课上教师可出示自己制作好的细胞模型,要求学生课下自主设计模型。这样不仅能强化学生的模型意识,提升学生的模型建构能力,还能锻炼学生的综合性思维。但是需要注意的是,要充分考虑学生的学习能力,一步步地引导学生建立模型。具体可从概念图入手引出模型建构法,然后再介绍数学模型、物理模型,使学生具备基本的模型思维。另外,为了充分调动学生的模型制作积极性,教师还可以开展评选活动,给予最佳制作者一定的奖励。高中学生具有一定的好胜心,设计此类活动可以激发他们的好胜心,提升他们的作业积极性。
四、深度教学的效果评价
通过评价深度教学效果可以指导教师改革、优化现有的深度教学模式,弥补课堂教学中的不足,使深度教学效果得到大幅度提升。
教师重点可从教学目标达成情况、教学过程实施情况、学生活动情况三个方面进行深度教学效果评价。在教学目标方面,可从以下几个方面评价:一是学生是否能够概括、描述本节课的知识内容;二是学生是否能够自主绘制本节课的思维导图,且其中的知识点关联紧密,无错误;三是教学内容是否能体现出知识的演变流程;四是教学目标是否与教學相联系。在教学过程实施方面,可从教学素材是否合适、知识点安排是否合理、教学情境与活动是否贴合目标等进行评价。在学生活动方面,可从学生是否明白活动规则、活动是否能让全体学生参与、活动是否有利于知识讲解、学生是否表现出了创造性能力等方面入手设计评价指标。从以上这些方面入手,可全面评价深度教学效果,为教师后续的教学改进、优化提供依据。
总之,新课改背景下实施深度教学的关键是教师要深入了解深度教学的内涵,把握深度教学的实质。在此基础上才能完成教学目标、教学活动、作业的科学设计,为深度教学的落实提供保障,有效推动深度教学的实施。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 郭海花.浅析基于深度教学理论的高中生物教学模式构建策略[J].天天爱科学(教学研究),2022(8):71-73.
[2] 张小宏. 新课改背景下高中生物如何实施深度教学的研究[C]//华教创新(北京)文化传媒有限公司.2022未来教育发展与创新教育研究高峰论坛论文集(五).[出版者不详],2022:1552-1557.
[3] 王剑锋.基于生命观念的高中生物概念深度教学策略研究[J].华夏教师,2020(10):29-30.
(责任编辑 黄春香)