深度學習視域下高中生物教學實踐探討

曾年俊

摘 要：新理念指導下的生物教學不單要夯實學生的基礎知識，更要注重完善學生知識體系的構建，以深化學生對生物概念的理解，實現學生淺層學習到深層學習的過渡。基于此，文章以高中生物為研究對象，簡述了深度學習理論，分析了高中生物開展深度學習的意義和必要性，指出了高中生物教學中存在的問題，最后以案例的方式對深度學習理念引領下的生物教學實踐進行了分析。

關鍵詞：深度學習；高中生物；教學實踐

生物是一門理論兼具實踐的學科，是高中階段的基礎課程。但在當下的生物教學中，師生的關注點全部集中在教材內，很少有拓展學習與訓練，以至于學生不能真正地把握生物概念，最終降低了教育教學質量。深度學習視域下的生物教學，以知識、思想、方法為關鍵開展學習，不但開闊了學生的視野范圍，而且培養了學生的生物思維。以深度學習為指導的教育教學，可以引發學生多視角、深層次地探究問題，是當下生物教學的重要方式，因此加強對深度視域下生物教學開展的研究刻不容緩。

一、深度學習理論概述

深度學習是以真實情境與復雜技術支持的學習理念與方式，提倡對信息的加工與處理，主動構建自身的知識體系并將其遷移到真實情境問題解決中去，最終達到學生低階思維向高階思維的發展。深度學習是心理學的范疇，與建構主義有著密不可分的關系。建構主義強調了學習者的地位，希望學習者通過自身的探索與發現完成知識學習的有關行為，并在這一過程中獲得自我的提升，完成自身知識體系的建構。可見，深度學習以學生自身的知識體系建構為依托，學習者結合自身原有認知和知識體系進行融會貫通的學習，最終完成深度學習。簡言之，深度學習就是學習者在原有基礎上不斷認識、發現、鞏固的過程，實現所學內容與原有知識體系的融會貫通。如此一來，便可以實現學生原有知識和新知識的相互遷移，進而解決學習與生活中的各類問題[1]。

二、高中生物開展深度學習的意義和必要性

（一）意義

深度學習強調關注知識關聯，力圖通過新舊知識聯系幫助學生建立起系統化的知識體系，同樣能夠讓學生將所學的內容遷移到新的情境中來。生物作為一門綜合性的學科，開展深度學習有著深遠的現實意義，具體表現如下：第一，培養學生的科學思維能力。在深度學習理論的指引下，通過探尋知識關聯、知識在問題解決中的應用，促進學生科學思維能力的發展。第二，樹立大生物的理念。在深度學習理論的指引下，學生建立了生物與其他學科、生物與生活的聯系，通過學習的開展可以讓學生感受到生物學科的重要性，并樹立起大生物的理念。第三，提升生物教學質量與效率。要想推動生物學習的發生與發展，教師必須轉變自身的理念，通過自主學習與參加培訓掌握先進的教學方法，而這一過程的開展拓寬了教師的教學思維，從根本上提升了教師的教學質量與效率[2]。

（二）必要性

1.推動新課程改革的落實

教學改革的發展對生物教學提出了新的要求，這就需要教師必須加大對生物學科的重視度，理解生物在人類發展中做出的貢獻，為學生科學思維習慣的養成、掌握科學的學習方法奠定堅實的基礎。這一過程的開展符合新課程標準的教學要求。

2.優化學習過程

以深度學習理念為指導的生物學習的開展，需要學生結合以往的知識、邏輯思維對關鍵信息進行分析和研究，進而形成恰當的問題，提出假設，并判斷可能會出現的結果，以促進學生生物思維的形成，完成學生生物學習過程的優化。

3.推動學生批判思維的發展

和傳統的機械式學習不同，深度學習以問題和任務為依托，通過學生的理解和思考辯證性地認識知識，并結合自身的分析與思考，深化對復雜生物概念的理解，這一過程的開展打破了教師主導的課堂，有助于學生“不唯上”意識的形成，同時推動著學生批判思維的發展。

三、高中生物教學中存在的問題

（一）學生被動學習居多

生物是一門理論與實踐兼具的學科，這就需要教師平衡好理論與實踐教學，通過指導學生開展實驗操作精準地把握知識要點。但在當下的生物教學中，教師并未給學生留出自我操作的機會與平臺，究其根源在于受到應試理念的影響，教師側重學生生物成績的提高，忽視了實驗教學。如此一來，學生并不能通過實驗獲得知識，進而他們對生物的學習熱情逐漸消退，最終降低了生物學習效率。

（二）缺少設計的能力

要想提高生物教學質量與效率，教師必須著重學生實驗設計能力的培養。但在當下的生物教學中，很多學生存在機械化、僵硬化解讀問題的現象，而且習題學習也多以如何獲得更高的分數為主，以至于學生難以自主地設計生物實驗，導致學生的實驗設計力、自主操作力的提升比較緩慢，最終影響學生的學習效果[3]。

（三）未掌握學習的方法

部分生物知識較為抽象，學生理解起來難度很大。加之生物教材也會涉及其他學科的內容，導致學生在學習中難以找到相應的學習方法，不能對有關知識要點進行梳理與分析，進而無法達到新高考的要求。為了保證課堂課程、優化教學時間，教師會針對重難點、要點開展反復的講解，直到學生理解為止。長期處在這樣的教學模式下，學生始終無法掌握學習的方法，不能理解其中的原理，最終導致學習停留在淺層。

（四）拓展知識的機會比較少

教材內的知識是學生系統學習生物的基礎條件，這就使得教師在教學中會局限于教材教學，通過反復地理解來強化記憶。但一些學生已經掌握了這些知識，教師的反復講解只會加劇他們的反感心理。加之教師為提升學生的生物成績，會增加習題訓練課，在無形中加劇了學生的壓力，長此以往，會讓學生失去學習的熱情[4]。

四、深度學習視域下高中生物教學實踐策略

生物是高中階段的一門基礎學科，會隨著教學改革的發展與前進做出變化。因此，在深度學習理念指導下的生物教學中，教師必須轉變理念，積極優化教育教學模式，以讓學生對生物內容有更深層的理解。

（一）構建深度學習的生物情境

以深度學習理論為指導的生物情境的構建，可以將學生沉浸于生物知識世界，可以實現學生對知識的有效整合。生物深度學習情境的構建，明確了學生的主體地位，通過學生的自主探索，將自身的主觀能動性發揮到位，實現自身淺層學習到更深層次的過渡。一般來講，以深度學習理論為指導的生物情境的構建，教師可以利用先進技術的動畫、圖文等功能構建一個拓展性、開放性的學習情境，讓學生結合以往知識對新的生物問題進行探索。例如：對“細胞分裂”的學習中，細胞分裂中染色體的變化是學習的難點和重點，學生容易出現理解混亂的情況。為了解決這一問題，教師可以利用多媒體為學生展示“有絲分裂”的過程，通過細胞分裂真實過程的展現，讓學生對染色體發生變化的過程有深刻理解。在這一過程中，學生不但清晰把握了分類的過程，而且可以通過對圖畫的直觀觀察與分析，用紙張模擬染色體在細胞分裂中的動態變化過程，最終達到學生深刻理解的目的，為后續減數分裂的學習夯實好基礎。在上述的整個深度學習情境中，學生突破了重難點的學習，同時培養了他們的動手操作能力[5]。

（二）依托支架創新生物深度學習方法

以支架為依托開展生物教學，需要教師全面把握學生的智力、生物認知、生物思維等學習要素，通過構建支架促進學生淺層學習到更深層次的過渡。一般來講，教師可以以問題、任務為依托，明確好學習的方向與目標，巧設符合學生認知的問題，通過學生對問題的解決，將學生的思維引向更深的層次，如此一來便實現了學生“由淺入深”的深度學習，并在這一過程中建立起新的學習方法。例如：教師在指導學生學習“遺傳物質”這節內容的時候，DNA結構、遺傳物質種類是本節知識的理論，需要教師在夯實學生基礎的同時，重點考查學生的識圖與知識關聯能力，一旦學生的某個學習環節出現錯誤勢必會影響整體的學習。在具體的開展中，先要引導學生回顧“DNA的概念”，隨后展示支架問題“DNA與遺傳的關系”“遺傳物質種類與DNA結構是一種什么關系”，以問題支架為引領延伸出了本節內容的諸多概念，同時實現了學生新舊知識關聯的整合與銜接，隨后指導學生利用多媒體、文獻資料對“遺傳物質”這部分內容開展拓展訓練，如此一來學生的深度學習就會更具針對性、歸納性。

（三）巧設問題推動學生深度學習的發生

問題教學是新課程標準理念下的一種重要教學方式，以培養學生的探索力、增強學生的深度學習意識為目標，所以問題導學是推動深度學習理念落實的一種重要方式。這是因為學生一旦在學習中產生疑惑，就會帶著興趣、好奇心主動地探究，并在思考中完成深度學習。所以以問題為依托開展生物教學，可以確保學生學習效率的提高，而且教師設置問題會引導學生對一些主要概念、生物理論進行分析，如此學生就可以從不同的角度分析和解決問題。另外，問題教學的開展，還能將學生引入到“問題發現—探索—解決”的過程中來，通過新舊知識的關聯，完成系統知識體系的構建。例如：在“影響種群數量變化的因素”的學習中，教師要將本節知識的關鍵點、重難點通過設置問題挖掘出來，并根據學生生物思維、認知等提出，“影響非生物因素種群數量變化的因素有哪些？”“影響種群數量變化的生物因素有哪些？”通過問題的提出，學生可以在探索和解決問題中理解相應概念和關鍵內容，由此深度學習就發生了，而且實現了知識的串聯，并從根本上提升了高中生物教學的質量與效率[6]。

（四）開展分層教學促進學生自身能力的提高

為了確保每一個層次的學生都能在原有基礎上獲得提升，教師可以開展分層教學，讓學生在學習中理解生物概念、提高自身的生物能力，如此一來既可以培養學生的生物綜合能力，還能在學習中掌握學習的方法。例如：在“生態系統的物質循環”的學習中，針對班內的學困生，可以讓學生掌握生態系統知識；針對能力中等的學生，可以在夯實他們生物基礎的同時，把握碳循環等知識；針對能力強的學生，則要讓學生分析溫室效應的危害，以拓寬自身的知識范圍。在這樣的課堂教學中，可以收獲生態文明知識，可以形成科學的世界觀。

（五）設計作業強化學習深度

在教學改革的大背景下，要想推動深度學習目標的發生，教師就要利用好課后作業這一“利器”。具體來講，教師需要在作業總量、難度上下功夫，依照教學計劃，合理地安排生物作業，讓學生主動參與到作業完成中來。同時，基于深度學習的生物教學作業的設計，還要看到學生之間的差異，通過設計“因材施教”的生物作業，確保不同層次的學生都能在原有基礎上獲得提升。如此一來，才真正達到了增效減負的效果，才真正推動了深度學習的發生。例如：在“蛋白質”有關內容學習后，教師就要基于學生的生物思維、認知等設計作業，可以在作業中加入實踐的部分，提高學生將理論作用于實踐的能力。具體來講可以劃分為三個等級：“蛋白與蛋白質的差異是什么？”“蛋白質是如何形成的呢？”“雞蛋、牛奶中的蛋白質應該如何監測呢？”在夯實學生基礎的同時提升學生學以致用的能力。如此一來，不同層次的學生都能找到適合自己的作業完成，并在這一過程中樹立起學習的信心，最終完成自身的深度探索。

（六）優化評價方式，培養學生的批判思維

以深度學習理念為指導的生物教學，必須保持好良性互動關系。在師生關系維持上，可以采取問題引導的方式進行，通過合理評價語言與方式的采取，讓學生認識到自身學習中的優勢和不足，并積極優化進而對知識有更深的理解。將學生置身于這種良好的課堂氛圍中，可以拉近師生的關系。因此，教師要善于觀察和分析每一位學生的優點，比如雖然有的學生成績不理想但學習態度很端正，教師就可以通過語言激勵幫助他們突破難點，使其在日積月累中對生物產生喜愛。另外，教師要創新教學評價方式，給足學生新鮮感，通過這種評價方式的采取建立起和諧、良好的師生關系，為學生批判思維的發展提供相應的平臺與空間，促進學生深度學習的發生[7]。

結束語

高中生物教學改革之勢正在興起，并產生了系列教學模式，這不僅為學生增加了自由探索的時間與空間，而且凸顯了“以生為本”的教學理念，但這只是教學方式的轉變，依然沒有擺脫應試教育的本質，無法滿足社會對人才的需要，和淺層學習相比，深度學習不單關注學生對知識的獲取，更注重學生自身思維的訓練。在高中生物教學中，教師只有引導學生學習生物知識，創新教學模式，才能引領學生深度學習的發生，才能促進學生生物核心素養的發展，才能為學生更高層次的學習打下堅實的基礎。在當今時代背景下，以深度學習理論為指導的生物教學是當下教學的重要研究課題，也是推動學生生物素養提升的有效路徑，更是實現學生全面、深層次學習的根本。因此，教師必須認識到理論學習的重要性，并結合學生的興趣、認知、生物思維等對學生做出引導，進而推動生物教學質量與效率的提高。

參考文獻

[1]洪永清.例析深度學習視域下的高中生物課堂教學策略：以“血糖平衡的調節”為例[J].教育實踐與研究：中學版（B），2019（11）：49-51.

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[4]曹秋菊.深度學習視域下的高中生物教學“問題串導學模式”研究：以“基因突變和基因重組”教學為例[J].中學理科園地，2022（1）：55-55.

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[6]吳海峰.基于“深度學習”視域下的高中生物學教學設計探索[J].中學生物學，2022（1）：53-56.

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