基于深度學習的高中生物概念教學策略

吳桂花

摘? 要：深度學習的根本目的是使學生更加深入地理解知識、掌握知識，并基于相關知識的聯系構建知識體系，對學生的知識遷移能力進行培養。概念教學是高中生物教學中的基礎組成部分，是學生學習生物知識的基礎，所以教師需將概念深度學習重視起來。但在開展高中生物概念深度教學時，教師需堅持“以學生為主體”的原則，采用適合手段給予引導，逐步使學生感受到概念之間的聯系，從而開始知識體系的建構，逐漸學會知識遷移。文章從教學目標、教學內容、教學過程三個方面入手，闡述了高中生物概念教學如何進行深度學習。

關鍵詞：高中生物；概念教學；深度學習

一、明確教學目標

（一）明確導向，進行目標制定

教育部為使教師能夠了解教學重難點推出了課程標準這一綱領性文件。所以在教學活動中，教師需要明確課程標準的導向作用，通過對其進行深入解讀，明確什么是大概念、什么是重要概念、什么是次要概念，并圍繞教學內容、學生情況進行教學目標的制定。

通常情況下，概念教學目標需包括三個方面的內容，一是知識性目標，二是情感性目標，三是技能性目標。以“DNA分子的結構”的概念教學為例，教師需對課程標準進行分析，了解什么是大概念、什么是重要概念、什么是次要概念，并遵循由簡到難的原則進行概念講述。

就這部分知識而言，教師可以設計這樣的目標：1. 概述DNA分子結構的主要特點。2. 在建構DNA雙螺旋結構模型的過程中，提高分析能力和動手能力。3. 認同人類對遺傳物質的認識是不斷深化、不斷完善的過程。第一個目標隸屬于知識性目標，目的是讓學生對概念有一定了解，為學生進行接下來的知識學習奠定基礎。但在對知識進行教授時，教師需將DNA分子的雙螺旋結構當作入手點，逐漸使學生對“遺傳信息編碼在DNA分子上”的認知加深，了解DNA分子結構與DNA分析功能的聯系。第二個目標隸屬于技能性目標，旨在提高學生的能力、操作水平，為其做到學以致用奠定基礎。第三個目標隸屬于情感性目標，可以帶給學生獨特的感受、體驗，從而使學生更好地領悟文本內容、內化文本內容，進而實現高中生物概念深度學習。

（二）轉變觀念，重視深度學習

課程標準中明確提出，教師應當將實踐重視起來，應當對學生的各項能力進行培養。而這與深度學習不謀而合。具體而言，深度學習基于學生對理論知識的深入了解，并且在親歷知識形成的過程中形成相應的能力，使自身思維得到發展，從而加深對知識的理解，并且將知識進行有效建構，學會應用所學知識解決問題。而想要做到深度學習，教師就需要對深度學習進行深度把控，了解其意蘊、思想，采用適合手段開展教學活動。在讓學生進行深度學習時，教師需要將推動學生的學習與發展作為出發點、著力點。

例如在教學“酶的作用和本質”時，教師便可將培養學生的深度學習能力、引導學生進行有意義的學習、讓學生學會靈活運用所學知識當作入手點，基于教學內容進行教學目標的設計。比如教師可以將教學目標設計為：1. 掌握并闡述細胞代謝、酶的概念，解釋在細胞代謝中酶發揮的作用，并將相關的生命觀念建立起來。2. 進行實驗設計，并在實驗過程中掌握控制變量法的應用方法、數據的分析處理方法，有效得出科學結論。3. 通過實驗、分析對酶的概念、作用進行探究，并基于此進行知識體系構建，掌握歸納、概括的方法，形成科學思維。這幾個目標的獨特之處在于：以學生為主體，使學生切實體驗、感悟知識形成的過程，并在理解知識的過程中形成能力。也就是說，教師通過分析課程標準提煉出了這樣的內容：學習主動性、獨立建構概念、積極參與動手和動腦活動，并通過這三項內容做到概念的深度學習。在這樣的教學目標的指引下，學生可以進行思考、探究、體驗，形成深度學習能力。

（三）分析學情，正視學生差異

不能否認，沒有一個學生是相似的。而教學面向全體學生，所以在教學活動中，教師需要對學生的學習情況進行分析，做到因材施教。也就是說，教師需要對學生的認知基礎、個體差異進行了解，并基于此給予學生針對性引導，使學生進行深度學習。

例如在教學“基因突變和基因重組”時，教師便可先對學生的學情進行分析，然后根據學生的不同情況進行教學目標的制定。首先，教師可以借助課前問卷調查、作業了解學生所掌握的前概念。其次，教師需基于此與教學內容設計教學目標。就這部分知識而言，學生所掌握的前概念有：基因重組不屬于生物變異、基因重組是指受精過程中精子和卵細胞的結合、生物變異指的是基因突變、基因突變是外界環境造成的。教師可將教學目標設計為：1. 就基因突變類型對生物性狀所造成的影響進行對比、分析。2. 嘗試說一說如何避免基因突變。3. 基因突變在生物進化方面發揮的作用。4. 基因重組有怎樣的意義。5. 通過基因突變、基因重組防治人類遺傳病的方法闡述。這樣的教學目標遵循了由淺至深的原則，可以使學生加深對知識的了解，并根據知識之間的聯系構建完善的知識體系，學會靈活運用所學知識，并感受、體驗相關概念的價值及作用。也就是說，在高中生物概念教學中，想要實現深度學習，教師就需明確教學目標。而在進行教學目標的制定時，教師需從以上三個方面入手，做到因材施教。

二、確定教學內容

教材中蘊含著較多概念，這些概念的特點為：種類繁多、意蘊深厚，為使學生深度學習教學內容，教師需要明確哪些概念是最容易被學生所接受的，哪些概念是最容易被學生所記住的，哪些概念是具有教育意義的，然后根據學生的實際情況進行教學活動的設計，使概念教學的實效性得到提高。

（一）符合閾值，抓住最近發展區

深度學習一般情況下需要依托于具有挑戰性的內容，但是這里的挑戰性并不是說超出學生的理解范圍。倘若超出了學生的理解范圍，學生會產生恐懼心理，導致深度學習效果不佳。那么，教師應該如何確定教學內容？教師不妨抓住學生的最近發展區，選擇與學生能力相符的教學內容。最近發展區指的是學生的實際發展水平與潛在發展水平之間的差距。

在實踐中發現，通過抓住學生的最近發展區確定教學內容，可以使學生主動積極地參與到教學活動中，并在教師的引導下，加深對學習內容的理解。一般在進行最近發展區的教學內容選擇時，需要從學科、學生、社會三個維度入手，確保體現學科特色的同時使學生能夠得到發展，并且可以更好地適應社會。也就是說，教師需要對學生的實際情況進行深入分析，并對教學內容進行精準把握，在教學活動中給予學生有效引導，使學生參與到概念學習中。例如在教學“免疫調節”時，教師便可根據學生之前學過的相關內容進行教學內容的確定。在初中階段，學生早已接觸免疫調節的相關知識，并在生活中獲得了一定的感性認知，所以高中生對這部分知識并不陌生。但免疫調節涉及的內容眾多，且相關過程、機理較為復雜，難免會使學生覺得這部分知識太難。而深度學習可以解決這一問題，幫助學生構建知識體系，為學生的學習與發展奠定良好基礎。在教學活動中，教師可以將學生所學過的免疫調節的概念當作核心內容，由其衍生出非特異性免疫、特異性免疫、體液免疫、細胞免疫等概念。

（二）聯系概念，突破教學重難點

教學重難點具有一定難度，大量講解會使課堂變得沉悶，且不了解學生的學習情況。而將知識之間的聯系抓住，引入學生前面學習過的知識可以突破教學重難點，實現概念深度學習，所以，教師需將概念聯系重視起來。

例如在教學“染色體變異”時，教師便可先對教學內容進行分析。就這部分知識而言，教學重點為染色體組的概念、染色體數目變異的類型；教學難點為染色體組、二倍體、多倍體、單倍體概念的聯系與區別。通過調查發現，學生在初中階段已學過基因、DNA、染色組的相關概念。這為學生學習染色體變異打下了基礎，所以，教師不妨借助前面學過的知識引入新知識，將教學重難點突破。具體而言，教師可以提出這樣的問題：基因和DNA有怎樣的關系？DNA和染色體呢？這兩個問題圍繞以前學過的知識提出，可以幫助學生回憶起前面學過的知識，并順利導入染色體變異的概念。在進行概念教授時，教師可以先從重點入手，使學生了解什么是染色體組，染色體數目變異的類型有哪些；在學生了解了這些概念后，教師可以引導學生對染色體組、二倍體、多倍體、單倍體概念的聯系與區別進行探究，為了使學生更加深入地了解這些概念之間的相同點、不同點，教師可將與學生有關的案例引入。在整個教學活動中，教師應當將學生放置于主體地位，一步一步地引導學生進行學習。這樣，才可以讓學生獲得獨特的體驗、感悟，使學生通過親身經歷知識形成的過程構建知識體系，實現深度學習。同時，學生的高階思維也可以得到有效的發展。

（三）建立網絡，通過概念圖呈現內容

常見的概念關系有：從屬關系、同一關系、并列關系、對應關系。而同一節課中的概念之間有著密切聯系，所以教師不妨借助這些聯系幫助學生建立知識網絡，在降低學生學習難度的同時，帶領學生進行深度學習。例如在教學“生命活動的主要承擔者——蛋白質”時，教師便可先對教學內容進行分析，并根據概念之間的聯系制作概念圖。概念圖具有圖文并茂的特征，所以學生一看到概念圖便可知曉知識之間的密切聯系，對相關概念闡述感性認知。此外，在實踐中發現，概念圖的作用還有很多。

（四）思維加工，內化教學內容

深度學習最大的特點就是能夠將學習到的內容內化。在實踐中發現，想要幫助學生內化知識，就需要做到思維加工。通常情況下，教師可以借助主題辯論達到思維加工的目的。

例如在教學“生物膜的流動鑲嵌模型”時，教師可以利用多媒體技術呈現科學家對生物膜結構進行探索的視頻。視頻內容分為兩類，一為羅伯特森提出生物模具有3層靜態統一結構的過程，二為桑格和尼克森的觀點。在觀看完視頻后，教師可以提出一些問題，引導學生進行思考。如此，便可使學生主動積極地對相關知識進行探究，對學生的思維能力進行培養，幫助學生將教學內容進行內化。

三、實施教學過程

（一）問題引導

問題可以起到引導作用，帶領學生一步一步深入學習。所以教師在概念教學中，不妨借助問題引導實現深度學習。但在進行問題設計時，教師需考慮到學生的實際情況，確保學生可以被問題激發好奇心，并主動參與到探究活動中。

例如在教學“遺傳信息的攜帶者——核酸”時，教師便可圍繞概念提出問題：1. DNA指紋圖與手紋圖有怎樣的區別？2. 為什么DNA指紋圖可以成為身份證？3. 如果給你DNA信息，你可以判定這個人是否犯罪嗎？4. DNA的中文全稱是什么？5. 為什么DNA可以提供遺傳信息？在問題的引導下，學生可以明確什么是重難點知識，并且主動對相關知識進行探究、學習。學生在潛移默化中即進行了概念深度學習。

（二）實踐教學

實踐是檢驗真理的唯一標準，也是獲取知識的有效渠道。所以，在概念深度學習教學中，教師可以借助實踐開展教學活動。

例如在教學“植物細胞的質壁分離與復原”時，教師便可帶領學生來到實驗室，通過提問引導學生對相關知識進行實踐、探究，使學生變身為科學家，親身經歷知識形成的過程。由于這樣的教學活動足夠生動有趣，且將概念“形象化”，學生可以快速理解知識、掌握知識，構建完善的知識體系，促進高中生物概念的深入學習。

四、結語

綜上所述，概念是高中生物教學中的基礎組成部分，可對學生接下來的學習與發展造成直接影響。所以想要提高學生的學習效果，推動學生的成長與發展，教師就需將概念教學重視起來。鑒于深度學習與素質教育要求相符，且可幫助學生內化知識、形成能力，所以，教師需將高中生物概念教學深度學習提上日程，并通過教學目標、教學內容、教學過程三個渠道實現高中生物深度學習。

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（責任編輯：陳華康）