促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的學(xué)案問題設(shè)計(jì)策略

張登華

(山東省墾利第一中學(xué) 257500)

近年來，學(xué)案已經(jīng)成為幫助學(xué)生理解、歸納與梳理知識，并使之結(jié)構(gòu)化的重要途徑。然而，在當(dāng)前課堂教學(xué)中對學(xué)案問題的設(shè)計(jì)依然存在不少問題：①問題設(shè)計(jì)沒有圍繞以生物學(xué)核心概念為主干的知識網(wǎng)絡(luò)形成豐富化的問題類型。這樣會在一定程度上影響學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)、思維的有序性和深刻性的形成。②在問題設(shè)計(jì)的過程中，不少教師忽視學(xué)生的個(gè)體差異，將問題的難度、深度停留在同一個(gè)層次上，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中缺乏思維的主動參與。

將“深度學(xué)習(xí)”的理念應(yīng)用于學(xué)案問題的設(shè)計(jì)，或許是解決上述問題的一條有效途徑。深度學(xué)習(xí)是一種以高階思維為主要認(rèn)知活動的持續(xù)性學(xué)習(xí)過程，具有主動性和建構(gòu)性的內(nèi)涵特質(zhì)。 它是指學(xué)習(xí)者基于掌握知識經(jīng)驗(yàn)過程的基礎(chǔ)上，對復(fù)雜概念或知識的理解與運(yùn)用，對所接觸的知識和信息進(jìn)行深度加工和意義生成，從而形成一定的思考方式、學(xué)習(xí)態(tài)度，增強(qiáng)解決問題的主動性和建構(gòu)性的學(xué)習(xí)過程。

1 注重問題設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性，促進(jìn)學(xué)生對生物學(xué)核心概念的深層次理解與建構(gòu)

從深度學(xué)習(xí)的角度來思考，有效的學(xué)案問題是促進(jìn)學(xué)生深度探索的支架和線索。在學(xué)案問題的設(shè)計(jì)過程中，教師要依據(jù)知識的內(nèi)在邏輯關(guān)系，依據(jù)學(xué)生已有的知識經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)知水平，為其設(shè)計(jì)若干個(gè)有思維容量、有內(nèi)在邏輯關(guān)系的問題，這些問題應(yīng)該能引發(fā)學(xué)生進(jìn)行完整、深刻的思維活動，進(jìn)而理解核心概念形成過程中蘊(yùn)含的思想方法，從而實(shí)現(xiàn)對知識的整合與運(yùn)用。學(xué)案問題應(yīng)該包括學(xué)情了解性問題、指導(dǎo)理解性問題、引導(dǎo)建構(gòu)性問題等，三者是一個(gè)具有內(nèi)在聯(lián)系的整體。學(xué)情了解性問題重在學(xué)情分析，指導(dǎo)理解性問題組織指導(dǎo)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)，引導(dǎo)建構(gòu)性問題在于幫助學(xué)生課外建構(gòu)拓展知識。它們緊扣教材促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，環(huán)環(huán)相扣，貫穿整個(gè)課堂的學(xué)習(xí)過程，影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)方式和深度學(xué)習(xí)的成效；同時(shí)能夠幫助學(xué)生加深對所學(xué)知識的理解，為學(xué)生提供一個(gè)對所學(xué)知識內(nèi)化和熟悉的機(jī)會，并長期保持及遷移應(yīng)用，使學(xué)習(xí)更有意義、更有深度。

以“遺傳信息的攜帶者——核酸”的教學(xué)為例，學(xué)情了解性問題為：①為什么DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息？②你還能說出DNA鑒定技術(shù)在其他方面的應(yīng)用嗎？指導(dǎo)理解性問題為：①核苷酸由幾部分組成，核苷酸如何連接成為核苷酸長鏈，說出磷酸基團(tuán)、五碳糖、含氮堿基、核苷酸之間的數(shù)量關(guān)系；②說出兩個(gè)核苷酸之間連接部位的化學(xué)鍵名稱；③DNA和RNA分子在結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成上的差異有哪些？④堿基A、G、C在人體細(xì)胞、噬菌體內(nèi)構(gòu)成的核苷酸種類數(shù)分別是多少？引導(dǎo)建構(gòu)性問題為：①用圓形、正五邊形、長方形(標(biāo)記為4種顏色)，分別代表磷酸、脫氧核糖、4種堿基(A、G、C、T)，如何利用它們構(gòu)建兩個(gè)核苷酸相連接的模型，請嘗試畫出它們連接成的一段脫氧核苷酸長鏈；②你構(gòu)建的脫氧核苷酸長鏈與其他同學(xué)有何異同？③課后用泡沫板等材料剪成脫氧核糖、磷酸基團(tuán)、含氮堿基的形狀構(gòu)建脫氧核苷酸鏈模型。

對核酸結(jié)構(gòu)的理解是學(xué)生掌握核酸攜帶遺傳信息和遺傳信息多樣性的必要基礎(chǔ)，也會為以后遺傳和變異的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。通過讓學(xué)生說出DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。在學(xué)習(xí)核酸的結(jié)構(gòu)之前讓學(xué)生從磷酸基團(tuán)、五碳糖、含氮堿基構(gòu)成核苷酸入手，思考其種類數(shù)，繼而啟發(fā)學(xué)生思考人體細(xì)胞內(nèi)及病毒所含五碳糖、堿基和核苷酸的種類數(shù)，特別關(guān)注DNA和RNA中共同堿基A、C、G所構(gòu)成核苷酸的種類數(shù)。在學(xué)習(xí)了核苷酸的連接部位與連接方式之后，引導(dǎo)學(xué)生深刻領(lǐng)悟核苷酸間的排列順序不同，是造成核酸多樣性的主要原因。對核酸遺傳信息多樣性的深度理解，是通過讓學(xué)生嘗試制作一段脫氧核苷酸鏈模型，通過不同的模型比較，引導(dǎo)學(xué)生深入理解遺傳信息的多樣性和特異性。三種不同類型的問題，形成并建構(gòu)核酸結(jié)構(gòu)的有關(guān)知識，更重要的是讓學(xué)生從結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的角度深度體會核酸的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的思想。

2 注重問題設(shè)計(jì)的應(yīng)用性，促進(jìn)學(xué)生對生物學(xué)核心概念內(nèi)在意義的深度領(lǐng)悟

目前，學(xué)案的設(shè)計(jì)多是為了鞏固和完善課內(nèi)所學(xué)知識與技能，與知識的實(shí)踐應(yīng)用聯(lián)系不大，這會對知識的全面掌握，尤其是對知識意義的理解產(chǎn)生一些不良影響，使生物知識的學(xué)習(xí)僅限于以知識為中心，影響了學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提高。據(jù)此，學(xué)案問題的設(shè)計(jì)應(yīng)該與知識的實(shí)踐應(yīng)用緊密相關(guān)，使學(xué)生在課堂中學(xué)到的知識回歸到實(shí)踐應(yīng)用本身，這不僅能體現(xiàn)“學(xué)以致用”的教育思想，更能讓學(xué)生在知識的實(shí)踐應(yīng)用中深度領(lǐng)悟知識的內(nèi)在意義。

以“生命活動的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)”教學(xué)為例，學(xué)情了解性問題為：①查找資料了解毒奶粉事件，思考奶粉中的蛋白質(zhì)與人體發(fā)育有什么關(guān)系？氨基酸通過怎樣的方式形成多肽？②蛋白質(zhì)多樣性的原因表現(xiàn)在哪些方面？舉例說明蛋白質(zhì)的功能。指導(dǎo)理解性問題為：①臨床工作中為什么要用加熱、紫外線等來消毒殺菌？②某人不慎誤食含重金屬的食品后，最科學(xué)的緊急處理是喝大量牛奶或雞蛋清，為什么？③解釋飲食中要保證均衡營養(yǎng)，尤其要攝入一定量的蛋白質(zhì)的道理。通過上述問題理解蛋白質(zhì)的特性和功能。引導(dǎo)建構(gòu)性問題為：①解讀市場商品“氨基酸口服液”的配方；② 假冒脫脂奶粉有兩種：一種是全脂奶粉冒充，二是淀粉冒充。如何鑒定真假脫脂奶粉？

毒奶粉事件既激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，又能夠讓學(xué)生主動思考人體發(fā)育需要哪些營養(yǎng)物質(zhì)，還引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟蛋白質(zhì)與氨基酸間的關(guān)系。通過讓學(xué)生解讀氨基酸口服液的配方，啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識到生物學(xué)和生活實(shí)踐的聯(lián)系，讓學(xué)生深度領(lǐng)悟到學(xué)習(xí)和研究生物科學(xué)要站在社會的立場上去審視生物學(xué)的應(yīng)用，使之意識到生物科學(xué)的發(fā)展與人類社會的發(fā)展是相互促進(jìn)、相互統(tǒng)一的。關(guān)注社會生活中的真假奶粉現(xiàn)象是課后拓展題，將再次引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識與現(xiàn)實(shí)生活結(jié)合起來，能促進(jìn)學(xué)生對知識意義的理解、應(yīng)用和遷移。這樣的學(xué)案問題是學(xué)生理解生活的手段，能夠賦予生物學(xué)知識以生命成長、情感陶冶及社會責(zé)任的內(nèi)在意義。

3 注重問題設(shè)計(jì)的適切性，發(fā)展學(xué)生的批判性思維

生物學(xué)案問題設(shè)計(jì)的適切性主要包括三個(gè)方面：①要適合不同層次學(xué)生的需求；②要讓學(xué)生在理解生物學(xué)核心概念的基礎(chǔ)上形成生物學(xué)觀念；③要能發(fā)展學(xué)生的批判性思維技能。 因此教師可以把發(fā)展批判性思維技能的問題融入學(xué)案的內(nèi)在結(jié)構(gòu)與邏輯關(guān)系中，通過設(shè)計(jì)具有內(nèi)在聯(lián)系的、具有批判性的學(xué)習(xí)任務(wù)來引導(dǎo)學(xué)生辯證地思考問題。

例如，把學(xué)案問題從封閉推向開放，實(shí)時(shí)引入一些挑戰(zhàn)性問題來訓(xùn)練學(xué)生深度學(xué)習(xí)的縝密性和表達(dá)的條理性，使他們在提高思維嚴(yán)謹(jǐn)性的同時(shí)，拓展思維的發(fā)散性，逐漸掌握思維方法與技巧，形成慎思明辨的能力。情景的設(shè)置既可以是實(shí)驗(yàn)觀測，也可以利用生產(chǎn)、生活經(jīng)驗(yàn)來設(shè)置，還可以利用概念構(gòu)建、小論文等進(jìn)行設(shè)置。

以“伴性遺傳”教學(xué)為例，學(xué)情了解性問題為：①觀察表1中數(shù)據(jù)，思考紅綠色盲在男女的患病幾率上表現(xiàn)不同的原因？②計(jì)算表1中不同性別患紅綠色盲的概率分別是多少？③根據(jù)遺傳系譜圖(圖略)，推斷紅綠色盲屬于顯性遺傳還是隱性遺傳？④小麥、玉米等為什么不存在伴性遺傳現(xiàn)象？指導(dǎo)理解性問題為：①綜合圖表，分析紅綠色盲遺傳方式；歸納紅綠色盲的遺傳特點(diǎn)有哪些？②分析抗維生素D佝僂癥和外耳道多毛癥的遺傳特點(diǎn)？總結(jié)伴性遺傳有哪些特點(diǎn)？③總結(jié)歸納伴X顯性遺傳病和伴X隱性遺傳病的特點(diǎn)。根據(jù)基因定位的相關(guān)知識，談?wù)勥€有哪些類型的伴性遺傳方式？引導(dǎo)建構(gòu)性問題為：①根據(jù)本節(jié)課的知識，討論性染色體上的基因傳遞為什么總是和性別相關(guān)聯(lián)？②關(guān)注社會生活中的某一遺傳現(xiàn)象，收集相關(guān)資料，提出研究的問題或角度，以小組為單位撰寫研究小論文。

表1 不同性別患紅綠色盲的人數(shù)統(tǒng)計(jì)

設(shè)計(jì)這樣的問題，是為了學(xué)生通過比較，認(rèn)識伴X遺傳病、常染色體遺傳病的特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上學(xué)生會生成許多新問題，在解決問題的過程中會加深對相關(guān)知識的理解與運(yùn)用。對性染色體上的基因傳遞總和性別相關(guān)聯(lián)等內(nèi)容的討論，可以使學(xué)生從整體上理解和掌握伴性遺傳特點(diǎn)的相關(guān)知識，深刻把握知識內(nèi)在的聯(lián)系，獲得精神的感染、熏陶與激勵(lì)。 在學(xué)案問題的設(shè)計(jì)過程中，根據(jù)教學(xué)主題和教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)不同類型和層次的問題組合，科學(xué)地安排問題的推進(jìn)次序，不但會優(yōu)化教學(xué)過程，而且能促進(jìn)學(xué)生展開更深層次的討論和探究，對發(fā)展學(xué)生的批判性深度學(xué)習(xí)能力是大有裨益的。