智慧课堂视阈下的深度教学策略研究

陈建坤

［摘 要］深度学习的兴起和发展，促使教学模式的变革。智慧课堂视阈下的深度教学因其开阔的教学视野、丰富的教学资源、灵活的教学方式有效地促进了深度学习的真实发生。文章结合具体教学案例，重点阐述在智慧课堂辅助下开展深度教学的策略。

［关键词］深度学习；智慧课堂；深度教学；策略

［中图分类号］    G633.91        ［文献标识码］    A        ［文章编号］    1674-6058（2024）11-0083-04

一、深度教学的内涵

从深度学习走向深度教学存在着一定的关联性和必然性。开展深度学习是培养学生核心素养的便捷途径和重要举措。深度学习强调通过对基本概念、原理等信息进行深度加工和深刻理解，建构起新的知识体系，并在新的情境中将知识进行迁移和应用，解决情境中的问题，是一种基于知识的理解和迁移应用的有意义学习。传统教学由于教学内容固定化和教学方法机械化，更侧重于让学生对课本知识进行死记硬背，不能有效地促进深度学习的发生。相较于传统教学，深度教学以促进学生深度学习、深度体验为基点，强调知识转化和个人意义的建立［1］。深度教学聚焦深度学习过程，指向核心素养，超越表层符号，挖掘情感深度、知识深度、思维深度，最终实现意义生成［2］。

二、智慧课堂的优势

智慧课堂是基于现代信息技术和动态学习数据分析及“云、网、端”应用的新型信息化课堂模式。依托智慧课堂，教师可以在教学中开展智能化教学资源整合、立体化互动交流和高效化课堂反馈与评价，创造动态沉浸式的学习迁移环境。与传统课堂相比，智慧课堂具有教学资源丰富、教学互动灵活、信息传递双向化、教学反馈及时等优势。

（一）资源丰富化，教学视野更开阔

首先，智慧课堂基于智慧平台，依托大数据，能为师生提供丰富的教学资源，如3D动画、微课视频、前沿研究成果、社会热点新闻等，极大地丰富了教学内容，有利于教师深度备课和学生深度学习。其次，智慧课堂借助智慧系统对每名学生在各个学习环节中的动态化学习进行记录，即时形成数据，对数据进行深度挖掘和分析后生成个性化教学反馈。教师可以根据即时生成的教学反馈，精准了解每名学生的具体学情，反思教学内容的编排、教学案例的引入、教学环节的设计是否合理得当，从而对课堂教学进行精准化调整。总之，大数据的参与，丰富了教学资源，让教学视野更加开阔。

（二）互动多元化，学习兴趣更浓厚

随着现代化信息技术的高速发展，智慧课堂可打破时间、空间等的限制，为教师的课堂教学提供更多的选择；通过平板与智慧平台的连接，为学生创造一个可操作、可观察、可互动研讨、可随时调整的交互式学习环境，让学生的课堂学习变得丰富有趣、积极有效［3］。每名学生都可以在智慧平台上自主学习、互动讨论、发言质疑，学习兴趣更浓厚。教师可通过智慧平台及时关注学生的学习动态，进而进行实时互动、共同探讨、答疑解惑，教学互动灵活且高效。

（三）学习碎片化，学习效率更高

学生利用碎片化时间对切割好的碎片化内容进行学习和关联整合，可达到“零存整取”的效果，使得学习效率更高。传统教学中的碎片化学习常暴露出学习盲目性、资源单一性等弊端。而借助智慧平台，教师可将整理好的3D动画、视频、微课等丰富多彩的学习资源推送给学生，供学生在课余时间进行碎片化学习。通过碎片化学习，学生可实现查缺补漏，加深对知识的理解，学习效率更高。

（四）信息传递双向化，教学反馈更及时

智慧课堂凭借信息传递的即时性和高效性，使得教学信息在师生之间、生生之间双向传递，能即时生成教学反馈，帮助师生共同学习、共同提升。学生可将课前、课中、课后的作业成品和作业题的分析解答过程上传到智慧平台供教师查看、评阅。智慧平台也会对每名学生的动态学习数据进行分析并提供科学精准的即时反馈和建议，教师可根据反馈结果和建议了解学生的学情，从而有针对性地设计符合学生学情的个性化教学方案和作业方案，并调整教学设计，优化教学环节。学生也可以查看其他优秀生的学习成果和学情分析，并根据反馈建议完善自己的学习方法，查漏补缺，提升学习效率。

三、深度教学的策略

（一）问题驱动化策略

问题意识是思维能力形成的关键，问题驱动是深度教学最有效、最直接的核心策略。具体表现为：以“提出问题”为导向，引发学生的认知冲突，引导智慧的发生；以“分析问题”为线索，引领智慧的生成；以“解决问题”为驱动，促进智慧的拓展和应用。深度教学中的问题要具有科学性、层次性和迁移拓展性。科学性体现在要立足于教学主题，服务于教学目标，能提升教学效果，达到深度教学的目的；层次性是指要以核心问题为中枢，由浅入深，从一般到特殊，逐层递进，环环相扣，形成“问题链”；迁移拓展性是指问题要能够进行变式应用，具有发散性和开放性，能实现知识的迁移应用。

例如，在教学新人教版必修1“细胞的能量‘货币ATP”前，教师可设计简明清晰的问题清单（如图1），并推送到智慧平台的资源库中，引导学生进行自主学习。课上，教师可针对学生的自主学习情况，进行针对性讲解和拓展。在问题的引导下，学生实现了深度学习。

（二）生活情境化策略

通过研究近年来的高考生物学试题发现，试题命制严格遵循“无情境，不命题”的原则，充分体现“理论服务于实践”的理念。情境是一种“情感氛围”，可引导学生沉浸其中，通过提出问题、发现问题、解决问题和总结评价，提高学生的学习兴趣，培养学生的科学思维，使学生产生情感共鸣。让学生在真实情境中感知知识、迁移知识、解决问题，可以有效培养学生的科学思维和科学探究能力。真实情境往往源于生活实践、最新科学成果的更新等。在讲解ATP的相关内容时，教师可利用数字化教学平台展示有关细胞呼吸、光合作用、肌肉运动、大脑思考、物质的主动运输、萤火虫发光等真实情境，让学生结合情境观察ATP产生、利用的过程，形成细胞内物质、能量和信息共同变化的生命观念。

（三）合作探究化策略

合作探究是深度教学的重要举措。高中生物学是一门以实验为基础的学科。由于实验设备和场地的限制，很多生物学实验无法有效开展，而仅靠教师讲解，学生很难深入了解知识的本质和深刻体会科学家的科学探究精神，使得教学效果大打折扣。而借助智慧平台，教师可将现实中无法开展的实验，通过数字虚拟化引入课堂中，让学生在终端设备上进行模拟实验，培养学生的科学探究能力。如在引导学生探究哪种物质才是萤火虫尾部发光的直接能源物质时，教师利用智慧平台将虚拟实验的材料和设备推送给学生，使学生可以通过终端设备进行相应的模拟实验。学生通过模拟实验发现，当加入葡萄糖时，萤火虫尾部细胞未发光，而当加入ATP时，萤火虫尾部细胞会发光。而且学生还发现，萤火虫尾部细胞若未进行黑暗处理，那么无论加入哪种物质，都会短暂发光，这是因为萤火虫尾部细胞残留的ATP为其提供能量。

（四）迁移拓展化策略

知识的迁移拓展是深度教学的重要环节。在高中生物学教学中，教师应结合生物学科知识、其他学科的知识、社会热点和高考题，引导学生加强对所学知识的迁移拓展，将碎片化的知识结构化、联系化和整合化，培养学生从多个维度看待问题、解决问题的能力，进而让学生深度理解、深度学习。在讲解ATP与其他高能磷酸化合物的关系时，教师可借助智慧平台整理并推送近年来的高考真题，以高考真题为基点进行知识迁移拓展。例如，以2016 年高考全国Ⅰ卷生物第29题为基点，将ATP与GTP、CTP、UTP、dNTP、磷酸肌酸等进行类比迁移、归纳对比，拓展知识的深度和广度（如图2、图3）。

（五）微专题教学策略

微专题教学是深度教学的有效途径。在大单元教学理念的引领下，教学内容的广度虽然能得到保证，但是深度却容易被忽视，致使学生的深度学习较难实现。微专题教学强调立足教学重难点，聚焦关键问题或核心概念，基于教学目标和学生学习需求，设计主题明确、针对性强的微专题，供学生学习，使学生对知识进行巩固强化、拓展提升。教师通过智慧平台将微专题学习内容推送给学生，促使学生进行专题学习，梳理知识之间的内在联系和脉络，从而形成系统化的知识体系，进而保证教学的深度。

例如，在讲解“ATP是绝大多数生命活动的直接能源物质”这一知识点时，教师可参照高考真题的分析和考点的细化，通过智慧平台推送微专题“细胞生命活动所需要的能量的来源与种类”，帮助学生强化对核心概念的理解，构建与细胞能量供应有关的整合性知识体系，从而发展学生的高阶思维，使学生形成物质与能量相统一的观念。

［例题1］［5］NO[-3]和NH[+4]是植物利用的主要无机氮源，NH[+4]的吸收由根细胞膜两侧的电位差驱动，NO[-3]的吸收由H+浓度梯度驱动，相关转运机制如图4所示。铵肥施用过多时，细胞内NH[+4]的浓度增加和细胞外酸化等因素引起植物生长受到严重抑制的现象称为铵毒。下列说法正确的是（）。

A. NH[+4]通过AMTs进入细胞消耗的能量直接来自ATP

B. NO[-3]通过SLAH3转运到细胞外的方式属于被动运输

C. 铵毒发生后，增加细胞外的NO[-3]会加重铵毒

D. 载体蛋白NRT1.1转运NO[-3]和H+的速度与二者在膜外的浓度呈正相关

［例题2］科学研究发现，细胞进行主动运输主要与三种膜蛋白密不可分：一是ATP驱动泵，把逆浓度转运与ATP的水解相偶联；二是偶联转运蛋白，把一种物质穿过膜的转运与另一种物质的顺浓度转运相偶联；三是光驱动泵，主要在细菌中发现，能把逆浓度转运与光能的输入相偶联。如图5所示，图中a、b、c代表主动运输的三种类型，■、▲、○代表运输的离子或小分子。回答下列问题：

（1）分析图5所示的细胞膜结构，           （填“P”或“Q”）侧为细胞外。

（2）在小肠腔面，细胞膜上的蛋白S有两种结合位点：一种与Na+结合，一种与葡萄糖结合。当蛋白S将Na+顺浓度梯度运输进入上皮细胞时，葡萄糖与Na+相伴随也进入细胞。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是图5中         （填“a”“b”或“c”）类型的主动运输，葡萄糖进入小肠上皮细胞的能量来源是                                                                       。

（3）小肠基膜上Na+-K+泵由α、β两个亚基组成，α亚基上既有Na+、K+的结合位点，又具有ATP水解酶的活性，据此分析图6中Na+-K+泵的功能是                                                            。

教师在将例题1和例题2利用智慧平台推送给学生进行微专题学习时，可引导学生归纳总结出：根据能量来源的不同，可将主动运输分为ATP直接供能型、ATP间接提供能型和光能驱动型。借助智慧平台，教师可将与ATP核心概念相关的资料或例题及时推送给学生进行微专题学习，帮助学生将ATP与物质跨膜运输、细胞呼吸、光合作用、分泌蛋白合成等生命活动联系在一起，梳理建构知识框架，从而更加准确严谨地理解主动运输等生命活动的原理和意义，真切地体会细胞是有思想、有生命的，从而提高学生对细胞生命观的认识。

随着教学信息化的不断深入推进，智慧课堂引领下的深度教学将全面、深入开展。新的教学生态环境对学生和教师提出了新的要求，学生要适应新的教学要求，完善学习方法，深化学习内容，从而实现深度学习，培养核心素养。教师要坚持深度学习，认真研读课程标准，精心选择教学内容，精确分析学生的特征和学习层次；要坚持深度备课、深度上课与深度反思相结合，提升教学素养和能力；坚持依托智慧课堂的优势，合理采用教学策略，科学设计教学流程进行深度教学，促进学生的深度学习真实发生，从而实现高效融合教学、综合立体学习。

［   参   考   文   献   ］

［1］  张进.基于“深度教学”的高中生物学教学资源建设的实践研究［J］.生物学教学，2018（3）：28-30.

［2］  王丽.深度教学视域下的课堂教学策略［J］.中学政治教学参考，2020（11）：30-32.

［3］  任杰.高效融合“教”，综合立体“学”：智慧课堂教学新优势［J］.教学信息化论坛，2020（5）：121-122.

［4］  苏宏鑫.高中生物奥赛讲义［M］.5版.杭州：浙江大学出版社，2017.

［5］  李晓霖，房杰.破解图表信息类试题四途径［J］.教学考试，2023 （6）：67-71.

（责任编辑 黄春香）

［基金项目］本文系安徽省省级课题“智慧教室环境下个性化学习的研究”（项目编号：AH2020058）的研究成果。