深度学习视域下高中生物教学改革策略研究

王靖

摘 要：随着科学技术的不断发展和社会需求日益增加，教育领域也迎来新的挑战和机遇。在高中生物教育教学中，深度学习已经成为一种引领未来教育的趋势。深度学习强调学生的自主探究、批判性思维和实践能力培养，为高中生物教学改革提供了宝贵的机会。因此，生物教学中应当引入新理念、新模式与新方法，开拓更加高效、高质量的育人渠道，培养学生深度学习与全面发展。本文将深入探讨深度学习在高中生物教学中的应用，分析其内涵和特点，提出相应的改革策略，旨在为培养具有创新精神和综合素质的高中生提供更好的教育指导。

关键词：深度学习；高中生物；教学改革；实践策略

当前，深度学习已经成为教育改革的重要方向之一，在高中生物教学中采用深度学习理念，并指导教学内容与方法革新，可以从根本上增强学生探索欲、求知欲，促进其独立思考与自主实践。基于深度学习理念指导，也将培养学生自主学习能力、激发学生的学习动力和创造力，能够更好地提高学生的学习效果和综合素质。然而，这需要教育者的积极参与和投入，也需要学校和家庭的共同支持，值得我们深入研究与实践。以下围绕深度学习视域下高中生物教学改革策略具体讨论。

一、深度学习内涵概述

深度学习是一种知识获取和理解学习的模式，其核心在于深度思考和深度理解。与传统的浅度学习相比，深度学习注重对知识的深入挖掘和内涵理解，通过建立在已掌握的知识体系之上，积极追求深层次的理解和关联，从而提升学生的批判性思维和逻辑思维能力[1]。深度学习不仅有助于学生更好地理解新知识和新概念，还鼓励他们将已有知识与新学习的内容相融合，促进综合学习的实践。这种学习方式有助于学生健康成长和全面发展，使他们的知识体系更加系统化，能够在面对类似问题或情境时实现知识的迁移应用。因此，深度学习远胜于浅度学习，它不仅提高了学习效果，还提升了教学效果，使学生更具综合素养和理解能力。

二、深度学习视域下高中生物教学特点

（一）整合生物知识内容

在深度学习视域下，高中生物教学特点之一是整合生物知识内容。整合生物知识内容是将教学内容进行全面、系统的整合，使学生能够建立起知识体系的全面认知。通过整合相互关联的生物知识，学生可以更好地理解生命科学的核心概念，并能够将所学知识应用到实际问题中。这种教学方式有助于培养学生的综合思考能力和横向联想能力，使他们能够在解决生物问题时更全面、更深入地分析思考，从而拓展生物学习的深度和广度。因此，整合生物知识内容，可以使高中生物教学更加有针对性、系统化，提高学生的学习效果和学科素养。

（二）解析生物知识内容

解析生物知识内容意味着不仅仅要传达知识，还要深入分析和解释其背后的原理逻辑。通过解析生物知识，学生能够更好地理解生命科学的基本原理，而不仅仅是记忆表面的知识。这种教学方式鼓励学生主动思考、提出问题，并追求深度理解，从而培养他们的批判性思维和分析能力[2]。通过解析生物知识内容，可以使学生更有自信地应对复杂生物学概念和问题，提高他们在生物学习中的自主性和深度思考水平，从而提升学科素养和综合能力。这种教学方式有助于学生更好地应对未来的职业挑战，为他们的全面发展打下坚实的基础。

（三）优化课堂教学模式

优化课堂教学模式是通過改变传统的教学方式，创造更适合深度学习的教学环境。优化教学模式强调学生的主动参与和合作学习，鼓励他们积极探索和发现，培养他们解决问题的能力。在优化课堂教学模式中，教师不再是单纯的知识传授者，而是充当着引导者和学习的促进者角色，通过组织启发性的教学活动和引导学生进行讨论和研究，促进他们的深度学习。为此学生能够更好地理解和应用所学的生物知识，同时也提高了学习兴趣和参与积极性，进一步提高生物教学的质量和效果。可见，优化课堂教学模式的引入能够激发学生的学习潜能和创造力，为培养具有创新精神的高级人才打下坚实基础。

（四）变革生物教育方法

变革生物教育方法意味着教育者需要在传授知识的同时，培养学生的综合能力和创新思维。传统的生物教学注重的是知识灌输，而深度学习视域下更注重培养学生的探究精神、批判思维和问题解决能力。教师在教学中可以采用多种方式，如项目研究、实践探究等，引导学生主动参与合作，培养他们的生物学习兴趣和实践能力。以此激发学生的学习动力和创造力、实践力，使他们更好地适应未来的学习和工作需求。因此笔者认为，通过变革生物教育方法，可以改善传统教学模式带来的局限性、低效性，提高生物教育的质量和效果，培养具有创新精神和实践能力的高级人才。

三、深度学习视域下高中生物教学改革策略

（一）营造深度学习氛围，培养学生自主探究习惯

深度学习视域下，高中生物教学改革着重培养学生的自主探究能力，使他们能够更深入地理解和掌握生物知识[3]。在这个过程中，笔者以《细胞中的无机物》一课教学为例，探讨营造深度学习氛围的有效方法。首先，笔者在课堂开始时引发学生的兴趣。可以通过提出一个问题，如“为什么细胞中的水如此重要？”或“无机盐在细胞中扮演着怎样的角色？”来激发学生的好奇心。不仅能吸引学生的注意力，还能让他们思考和探究，这符合深度学习的核心理念，即学习是探索和发现的过程。为了培养学生的自主探究习惯，笔者会提供多样化的学习资源。除了传统的教科书内容，还会引导学生使用互联网、科普书籍、科学期刊等多种资源来深入研究细胞中的无机物。在这个过程中，笔者将教授学生如何评估资源的可靠性，并提供指导以确保他们能够找到有关细胞结构、无机盐等的权威信息。其次，深度学习强调合作学习和思维碰撞。在教学中，笔者将组织学生分成小组，让他们一起讨论并分享研究成果。这不仅可以激发学生之间的良性竞争，还可以促进不同思维方式的碰撞与交流。如：在探讨水的不同存在形式时，学生可以分工合作，一个小组研究水的液态形式，另一个小组研究水分子在化合物中的存在形式，然后分享他们的发现，互相学习。继续提问：“细胞中的水是如何维持在液态状态的？”或者“为什么一些细胞中的无机盐浓度比其他细胞高？”以此调动学生思维，使其结合已掌握的知识进行头脑风暴，在课堂上深度学习。最后，笔者鼓励学生展示他们的研究成果，通过口头报告、展示海报、写作报告等形式来呈现。在展示过程中，鼓励学生反思他们的学习过程，包括遇到的困难、解决问题的方法以及新的发现，来促进学生深刻理解所学知识，并提高他们的批判性思维和表达能力。总之，通过引发兴趣、提供资源、鼓励合作学习、提出开放性问题和展示研究成果，将能够营造深度学习氛围，培养学生自主探究习惯，从而提高生物课程的教学质量。

（二）选择恰当教学方法，提高生物课程教学质量

生物课程作为高中学习的重要科目之一，对于学生的综合素质发展和生命科学理解具有重要意义。在深度学习视域下，提高生物课程教学质量需要选择恰当的教学方法，以激发学生的主动性和积极性。以《细胞膜的结构和功能》一课为例，详细阐述如何通过选择恰当的教学方法来提高教学质量。首先，笔者提前准备几个相关案例或视频，让学生在小组内进行分析讨论，激发学生的思考和探究能力。同时，还可以设置课堂问答环节，通过提出问题并引导学生思考，激发学生的思辨能力和解决问题能力。其次，采用多媒体教学的方式，通过图片、动画等形式将抽象的概念具象化，帮助学生更好地理解和记忆。同时，还可以使用实物模型或实验器材进行示范，让学生亲自操作并观察，加深对细胞膜结构和功能的理解。为了深入探究细胞膜的结构和功能，结合深度学习理念进行指导实践。具体设计一些开放性问题，让学生通过项目式的探究和实践来解开疑惑。以4—6人的学习小组探讨同一主题，不同学生做好分工，如搜集资料、整理任务清单、详解实验、结论与分析、汇报总结等，具体探索“细胞膜的结构和功能与细胞物质的进出有什么关系？”“细胞膜的组成成分如何影响其功能？”等。以此使得学生不仅可以深入了解细胞膜的结构和功能，还可以培养探究问题、解决问题的能力。最后，教师甚至可以组织学生自己制作细胞膜模型，进一步研究细胞膜的功能机制。还可以引导学生进行细胞膜的相关科普阅读，参观生物实验室等，深化对细胞膜的认识，增强对细胞膜的理解和记忆。综上，通过选择恰当的教学方法，可以提高生物课程教学质量。不论是课前预习、多媒体教学、项目式探究等，都能够启发学生深度思考，使得越来越多的学生在生物学知识学习中游刃有余。

（三）深度学习指导实践，详细探究课程教学内容

基于深度学习理念指导学生实践，是更深入地学习课程内容，也是转化学生为主体，使其充分利用短暂时间进行高效探究的重要方式。以《被动运输》一课为例，详细展开渗透作用、细胞失水和吸水、指导农业施肥等方面的知识内容，培养学生的问题意识和实践能力。首先，我们必须认识到渗透作用是植物体内与外环境之间物质交换的重要方式，也是植物生长发育的基础。详细解释渗透作用的定义、原理和过程，并通过实际的实验图示来展示植物体内液体的运输情况。在学生对渗透作用有了初步的认识后，笔者提出一系列问题，激发学生思考：为什么植物需要渗透作用？渗透作用对植物生长发育有哪些影响？如何应用渗透作用进行农业施肥？希望能够引导学生根据所学知识进行思考和探究。接着，引入农业施肥的实践案例，以进一步加深对渗透作用的理解。通过展示农业实践中合理利用渗透作用进行施肥的例子，引导学生分析植物对养分的需求和吸收，探讨如何根据植物需求进行施肥，提高农作物产量和质量。同时，介绍农业施肥中常用的施肥方法、施肥量的科学确定以及施肥时机的选择，引导学生深入理解渗透作用与农业施肥之间的联系，并激发学生对农业可持续发展的思考。最后，在课堂中播放相关实验视频，为下一次实验探究做好准备。详解相应实验方案设计、实验猜想与问题、实验步骤、注意事项等，引导学生讨论实验内容，透彻了解洋葱根尖分生区细胞关于质壁分离实验的内容，进一步增强对被动运输的了解。以此发散学生思维，为今后项目合作探究、课题研究实践做好准备。总之，通过引导学生深入思考和探究，将能发展学生的自主学习能力，促使他们在学习生物的过程中深入理解和应用所学知识，为今后的学习夯实基础、提供养分[4]。

（四）组织课外实践活动，围绕项目展开研究探索

细胞的衰老和死亡是生物学中非常重要的一个话题，关乎着生命的延续、传承[5]。因此教学中可以组织学生课外探究，去深入了解生命的奥义，理解生命科学的内涵。首先，教师可以组织学生参与课下的自主实验活动，通过观察细胞的衰老过程来加深对细胞衰老特征的理解。将同一类型的细胞分为两组，一组作为对照组放置在正常的培养基中，另一组则在培养基中添加一些特定的化学物质，模拟出老化环境。在观察一段时间后，学生可以用显微镜观察两组细胞的外观变化，测量细胞的大小和形状，并记录下来。通过实验结果的比较，学生能够直观地了解细胞衰老的特征，并深入探讨其中的原因。其次，学生可以选取一种常见的老年疾病，如老年痴呆症、糖尿病等，调查和了解与这些疾病相关的细胞衰老机制。通过收集文献资料，或者采访医生和专家的方式来获得相关信息，然后整理和分析资料，形成研究报告。以此进一步了解细胞衰老与某些疾病之间的关系，增强他们对生物学知识的综合运用能力。可见，通过实验、项目探究的方式，学生将更加深刻地认识到细胞衰老和死亡对于生物体的重要性，并且能够运用所学的知识去解释现象和问题。这不仅有助于培养学生的动手能力和实践能力，还能够促进学生对生物学知识的深度理解、深层次把握。今后，教师仍然要利用深度学习理念，指导课外实践活动落地，更好地引导学生进行深度学习，培养他们的学术兴趣和自主学习能力。

结束语

总而言之，深度学习视域下的高中生物教学改革是一项迫切任务，它不仅需要教育者的积极投入，也需要社会各界的共同努力。本文深入探讨了深度学习的内涵和高中生物教学的特性，提出了相应的改革优化策略。营造深度学习氛围、选择恰当教学方法、深度学习指导实践以及组织课外实践活动都是关键步骤，可以有效提高学生的学习兴趣和综合素质。我们相信，随着深度学习理念的不断推广和实践，高中生物教育将迎来新的发展机会，进一步培养出更多有创新精神并能够为社会做出卓越贡献的时代新人。

参考文献

[1]李艷梅，张军.从跨学科到超学科：基于高中生物教学的20年探索[J].现代教育，2021（12）：55-59.

[2]张祥.指向深度学习的高中生物单元教学设计：以“遗传信息及其传递和表达的规律”单元为例[J].基础教育课程，2021（14）：60-66.

[3]徐汛峰，付雷.基于深度学习的高中生物学单元学习目标及评价设计：以“生物的进化”为例[J].生物学教学，2020，45（8）：12-16.

[4]张钰昆，关壬铨，于长春.线上线下混合教学模式在教学中的探究应用：以高中生物课堂为例[J].现代交际，2020（13）：207-208.

[5]阙青青，韦艳艳.指向深度体验的高中生物新授课课型研究：以“基因对性状的控制”为例[J].教育观察，2019，8（41）：100-101.