以深度教學促進深度學習，培養生物核心素養

周色群

高中生物課程的宗旨是培養和發展學生的生物核心素養。核心素養涵蓋了生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任四個方面的要求，它不可能一下子形成，而需要通過每節課或每個活動來逐步培養。課堂教學是培養學生核心素養的主陣地，“教為主導，學為主體”教學理念決定了教學的高度，教學策略影響了教學的效度。深度學習是相對于淺表學習而言的，淺表學習比較機械，重知識的識記;深度學習則強調創新性，重知識的理解?；诮膛c學之間的相互依存、相互制約、相互促進的關系，深度學習的本質就是深度教學。深度教學需要借助一定的途徑來實現，問題教學和模型建構就是其中的有效途徑。

一、基于問題的深度教學，培養科學探究、科學思維素養

1.精選問題，挖掘價值。學生能提出問題是難能可貴的，但并不是所有的問題都值得進一步探究，教師要對學生的問題進行篩選，找出其進一步推開的價值。在必修2第3章《基因的本質》學習結束后，學生就“肺炎雙球菌體外轉化實驗”提出了一些問題，筆者認為有兩個問題值得進一步探究，兩個問題如下：①發生轉化是因為S型菌的DNA與R型菌的DNA發生融合嗎？②R型活菌與S型活菌混合培養，R型活菌能被轉化為S型活菌嗎？問題①的價值在于學生能從“生物膜的融合”聯想到“DNA融合”，在學生的知識范圍內是合理的遷移。而且“融合”包含了結合、整合，這對進一步理解轉化的本質——基因重組，提供了一個前期的合理的想象畫面。問題②可作為教材實驗的拓展，可以根據這個問題引導學生構思實驗設計方案。

2.以題“生題”，啟發思維。開展問題教學時也需要教師“拋磚引玉”。筆者找了另外一道題引入，引導學生對“肺炎雙球菌轉化實驗”深度思考和進一步探究。

在肺炎雙球菌的轉化實驗中，能夠證明DNA是遺傳物質的最關鍵的實驗步驟是（D）

A.將無毒R型活細菌與有毒S型活細菌混合后培養，發現R型細菌轉化為S型細菌

B.將無毒R型活細菌與加熱殺死后的S型細菌混合培養，發現R型細菌轉化為S型細菌

C.從加熱殺死后的S型細菌中提取DNA、蛋白質和多糖，分別加入培養R型細菌的培養基中，發現R型細菌轉化為S型細菌

D.從S型活細菌中提取DNA、蛋白質和多糖，分別加入培養R型細菌的培養基中，發現只有加入DNA，R型細菌才能轉化為S型細菌

這道題根據教材很容易能選出答案D，但只是就題答題。選項A正是學生之前提出的問題②，此時也有了明確的答案：因為S型細菌也有DNA，所以R型活菌與S型活菌混合培養，R型活菌能被轉化為S型活菌。但這只是很淺層的回答，如果沒有其他引導性的問題，學生的思考就會戛然而止。筆者依次提出了如下問題：③S型菌的DNA進入R型菌是自然發生的還是誘導發生的？④S型菌的DNA使R型菌發生轉化，是指把R型菌的DNA變為S型菌的DNA嗎？ ⑤根據“DNA的半保留復制”，你能不能說說被侵入的R型細菌為什么可以分裂形成R型細菌和S型細菌？

二、基于建模的深度教學，培養科學思維素養

1.模型及其作用。模型是人們為了某種特定的目的而對認識的對象所做的一種簡單化的概括性描述，這種描述可以是定性的，也可以是定量的。運用模型解決復雜的研究對象的方法稱之為模型方法。常見的生物模型包括物理模型、數學模型和概念模型。生物模型可以使抽象的知識變得直觀，使零散的知識形成系統。建模過程需要對知識進行學科內整合甚至學科間整合，模型的形成可以是多種符號的結合，體現了學習的深度和廣度。

2.建模促使學生進行深度學習?！癉NA的分子結構”中有“制作DNA雙螺旋結構模型”的活動，運用“模型與建?！碧接?、闡釋生命現象及規律，是“科學思維”的重要體現。但是常規教學中是把制作活動放在學習完DNA分子結構之后，使之變成一個簡單的回憶性制作。而對“DNA的雙螺旋結構”的學習則是純粹性的陳述性知識學習，學生并沒有真正理解該模型形成的原理。筆者用梯度問題引導與分步畫圖結合的方式進行“紙筆建模”，分步畫圖的步驟是：脫氧核苷酸——兩個脫氧核苷酸之間的連接——一條脫氧核苷酸鏈——已知脫氧核苷酸鏈的互補鏈。

因為有了充足的準備和充分的預設，學生才能在教師的“導”下充分發揮“主體”作用。學生在分析老師的問題時生成了新問題，產生了批判意識，逐漸形成了嚴謹的求知態度。學會用科學思維學習知識，用創新探究的方法尋找答案。不同層次的學生均有收獲，這又反過來激發了他們的學習的熱情，呈現出“學而不厭”的精神面貌。

責任編輯徐國堅