陳志方
在我國教育改革的過程中,深度學習理念的提出是為了提高學生的學習能力,促使學生在深入學習和研究知識的過程中培養探究精神和實踐精神,提高學生的自主學習能力,促進學生綜合能力的提升。在初中生物教學中,深度學習理念的應用能夠加強學生對生物知識的理解,在探究和解決生物問題的過程中形成批判性思維和創新思維。教師在生物教學中要為學生滲透深度學習理念,引導學生在理解和掌握生物知識的同時構建完整的知識結構,在新舊知識的聯系中進行知識遷移,掌握生命規律,解釋生物現象,發現生物本質。
一、初中生物課堂教學中存在的主要問題
(一)學生缺乏生物知識探究積極性
初中階段的生物學習主要目標是讓學生形成對生物學科的基本認識,了解生命活動的基本形式和主要內容,培養學生形成科學生命觀。生物學科的自然科學性特點和綜合性特點要求學生能夠通過生物實驗和生物現象總結生物規律,探究生命本質,實現生物知識的內化。但是在當前初中生物教學中,教師采用的教學方式無法激起學生的學習興趣,學生在學習活動中的積極性和探究興趣不高。
(二)學生對生物知識學習處于淺層
受教師單一僵化的教學模式影響,學生在學習中的探究興趣不高,在生物探究活動中沒有發揮自己的主動性和積極性,對生物知識的理解還停留在淺層次的機械背誦和識記階段,在解決生物問題的過程中學生不能靈活運用生物知識。如果遇到稍微復雜的生物問題,學生更是感到無從下手毫無頭緒,這種“知其然,不知其所以然”的學習和理解方式限制了學生思維發展的深度和廣度,學生對生物知識的理解是有限度的。
(三)學生缺乏生物實踐能力
在初中生物教學中較為重要的一個內容是生物實驗,這也是學生進行生物實踐探究的主要形式。在傳統生物教學中,教師忽視了學生在學習中的主體地位。由于部分實驗的可操作性不強、實驗器材有限,學生能夠進行實踐操作的機會不多。為了維持正常的課堂教學秩序,教師通常采用演示的方式為學生進行生物實驗的操作,學生在觀察實驗的過程中沒有產生新的認知,缺乏實踐的生物教學不利于學生知識的生成。
(四)教師忽視教學評價的激勵作用
教學評價是對學生生物學習全面的認識和評價過程,能夠激發學生學習生物知識的興趣,提高學生學習的積極性和自信心。受傳統教學思想的限制,教師在教學評價中主要對學生的學習成績進行評價,忽視了學生生物素養、價值觀念、實踐能力、探究能力等方面的評價。教師在評價中沒有意識到激勵性評價對提高學生學習積極性,促進學生全面發展起到的重要作用。
二、深度學習理念下生物課堂教學遵循的原則
(一)做好課前準備
在深度學習理念指導下開展生物教學活動需要教師做好萬全準備,從備課、授課到課后全過程進行設計。備課是進行課堂教學的前提和基礎,教師在教學中要做好對學生的課前評估工作,分析學生的生物基礎學習情況,學生的學習能力、認知能力、理解能力、思維方式等都是教師需要考慮的因素。教師還要分析具體教學內容中學生容易混淆的知識點和教學重難點,為學生制定合理的教學目標和教學內容,選擇靈活的教學方式等,為提高課堂教學質量,促進學生深度學習做好準備。
(二)課內聯系生活
初中生物學科與學生的實際生活聯系十分緊密,教師在教學中可以將較為抽象的生物知識轉化為實際問題,在生活情景中引導學生學習和探究生物知識,在具體的情景中轉化問題的表述方式,降低學生的學習和理解難度。在生活化教學中,學生也更加能夠認識到生物學科在生活中的實際應用價值,提高學生的生物素養。
(三)課后評價反思
教學反思是教師在完成課堂教學內容之后對自己的教學方式和內容講解方式進行反思和總結的環節,也是教師檢測學生對知識的理解和掌握程度的主要環節。通過教學評價和反思,教師能夠全面了解學生的學習情況,對學生進行綜合評價,發現學生在學習中存在的問題并且引導學生進行改正,優化學生的學習過程。
三、深度學習理念下生物課堂教學的有效策略
(一)創設情境引發學生深度思考
情境指的不僅是學習環境,也包括在學習中產生的思維變化和情感認知。在初中生物教學中,教師可以通過情境的創設引導學生學習和理解生物知識。情境的創設需要教師綜合考慮教學目標、教學內容和教學主題等,需要教師結合生物史觀、生物原理相關內容,借助現代教學技術激發學生學習的興趣,促使學生在主動學習和探究中思考生物問題,解釋生物現象,提高學生的深度學習能力。
教師在創設情境的過程中可以結合學生的生活經歷,讓學生在熟悉的情境中產生學習和探究興趣。在情境中,教師可以借助問題串的形式引導學生逐層深入思考,在抽絲剝繭的探究中發現問題的本質,深入了解生物現象出現的原因,提高學生的學習能力和探究能力。
比如在北師大版初中生物七年級上冊第三單元第七章《綠色植物與生物圈》教學中,學習綠色植物與生物圈的水循環有關的內容時,教師通過微視頻為學生播放綠地和裸地中的空氣濕度測量數據和表格內容,然后引導學生回憶綠色植物的主要活動形式相關內容,然后對學生提問:植物為什么能增加空氣濕度?是如何作用的?接著教師為學生展示密封在塑料袋中的綠色蔬菜經過一段時間后的變化,學生在觀察中發現塑料袋上出現了水珠,蔬菜沒有剛開始新鮮枝葉挺拔。教師通過問題串的形式引導學生深度學習和思考:為什么蔬菜蔫吧了?塑料袋上的水珠是怎么出現的?如果在地栽的蔬菜上套上塑料袋會出現同樣的情況嗎?學生在學習中回憶了植物的蒸騰作用相關內容,了解到在蒸騰過程中植物體內的水分以氣體的形態消散。
(二)組織活動促進學生深度體驗
教學活動是教師在課堂教學中主要進行的環節,也是充分激發學生學習興趣,促使學生學習和探究生物知識的方式。課堂導入、游戲、實驗等都是教師開展課堂教學活動經常采用的方式,這些活動的主體是學生,目的是讓學生在具體的學習情景中體驗生物知識學習的過程,在豐富的趣味性學習活動中掌握生物知識的本質和規律,提高課堂教學的深度。
在課堂導入、課堂游戲等環節的設計中,學生能夠快速投入課堂學習中,既增加課堂教學的趣味性,也提高學生的探究能力和深度學習能力,提高學生分析問題和解決問題的能力,促使學生朝著深度學習方向發展。
比如在北師大版初中生物八年級上冊第十五章《動物的運動》教學中,學生在學習人體骨骼和關節相關內容時,教師組織學生進行實踐體驗,邀請一位學生擔任志愿者,然后將學生的一條腿用木板固定起來,學生分別用自由活動的腿和被木板束縛的腿進行行走,感受膝部關節在行走過程中發揮的作用。在分析鳥類的飛行運動時,教師讓學生用紙飛機代替鳥類的飛行,學生折疊出的飛機模型各不相同,在飛行過程中的速度和遠近也不相同,教師讓學生分析飛機飛行速度和遠近距離存在差異的原因,然后結合鳥類翅膀的模型進行深度學習。在分析魚類在水中的運動方式時,教師引導學生觀察魚鰭的形狀和特點,對學生提出問題:如果改變魚鰭的形狀會發生什么現象?學生在實踐中利用紗布、皮筋、木板等在不傷害金魚的前提下進行探究實驗,加深對知識的理解。
(三)構建模型激發學生深度理解
生物模型的構建主要包括概念模型、物理模型兩種方式,模型的構建能夠將抽象的生物文字表述轉化為直觀的圖表和符號等概念模型,幫助學生理解生物的組成、結構、本質等重要內容。教師在教學中要引導學生通過生物模型的構建深度理解生物知識,總結生物規律,在調動學生多種感官的模型學習中幫助學生梳理整合化學知識,加深學生對知識的理解和吸收,提高課堂教學效果。
比如在北師大版初中生物七年級上冊第三單元第五章第一節《光合作用》教學中,教師引導學生通過概念模型的方式將植物的光合作用以示意圖的形式表示出來。學生在繪制之前需要梳理光合作用中主要的知識點,比如二氧化碳、水、氧氣等,然后在了解光合作用的工作流程之后通過箭頭、直線等符號將光合作用中的原料、產物、條件和場所四個內容串聯起來,揭示植物光合作用的本質和物質能量轉化的過程。
(四)整合內容引導學生深度構建
部分教師在教學中沒有認識到生物學科的綜合性和實踐性,在開展教學活動的過程中只是對學生進行零散的、孤立的碎片化學習,學生無法將不同的生物知識聯系起來,也無法在實踐和生活中靈活運用這些生物知識解決實際問題。學習的本質是在實踐和生活中聯系和運用,深度學習要求學生在學習中要善于發現不同知識之間的聯系,在不同學科的知識整合中挖掘生物素材,建立立體全面的知識框架。在知識整合的過程中,教師可以引導學生通過思維導圖、概念圖等完成知識的梳理,強化學生對知識的理解和鞏固,為學生提取加工,遷移知識奠定基礎。
比如在北師大版初中生物八年級下冊第八單元《生物與環境》教學中,學生不僅要學習植物、人類與環境之間的關系,還需要結合以前學習的生態系統相關內容,從完整的生態系統組成、食物鏈、碳氧平衡、綠色植物與生物圈、動物等之間的聯系、生態環境的自我調節等內容進行知識梳理,構建完整的思維導圖。生態系統主要包括生物和環境,二者相互影響相互作用。生態系統主要包括生物圈、自然生態系統、人工生態系統兩個類型組成,既有生物成分,也有非生物成分,生物成分中還包括食物鏈和食物網,食物鏈和食物網由生產者、消費者和分解者組成。生態系統中還有非生物因素和生物因素以及物質循環等內容,學生在思維導圖中需要理清它們之間的關系,通過關鍵詞的標注完成導圖繪制。
(五)聯系實際引導學生深度遷移
深度學習中的主要內容是知識遷移和問題解決,學生在生物知識的學習中首先要理解和掌握知識,然后運用所學知識解決實際問題,通過生物知識解釋自然現象,實現知識遷移。教師在課堂教學中可以引導學生進行相關問題的討論,在討論中聯系生物相關知識進行解釋,實現舉一反三教學目標,促進學生知識理解和遷移應用,提高學生的學習經驗和學習能力,完成深度學習教學目標。
綜上所述,在深度學習理念指導下,教師在開展生物教學的過程中要為學生詳細講解生物相關知識,引導學生掌握正確的生物學習方法,在探究活動和情景創設中為學生設計問題,在問題的思考和解決中提高學生探究生物問題的深度和廣度,發展學生的生物思維能力。學生在深度學習中既要掌握和運用生物知識,也要能夠運用生物知識之間的聯系解決相關問題,在總結和歸納生物規律的基礎上形成系統完整的知識認知體系,發展學生的形象思維和抽象思維,促進學生生物核心素養的提升。
*福建省教育科學“十四五”規劃2021年度課題“核心素養視域下初中生物學科深度學習的現狀和提升策略”(課題立項批準號No.FJJKZX21-094);2021 年泉州市教育信息技術研究課題“基于課程開展混合式教學的實踐研究”(課題立項批準號:No.QZDJKT2021-52)。