初中生物課堂促進深度學習的教學策略淺析

陳夢虹

摘? ?要：當前的生物教學重在發(fā)展學生的核心素養(yǎng)，在課堂上開展深度學習，是促進學生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要途徑之一。文章以“細菌”為例開展研究，從手指受傷這一常見的生活情境引入，設計細菌由原有的細菌繁殖產(chǎn)生的探究活動，常見細菌結構的對比等教學方案，讓學生能夠從現(xiàn)象或事實證據(jù)入手，最終將有關知識遷移至生活中，發(fā)展情感教育，達成深度學習。

關鍵詞：深度學習；探究思維；課堂生成；教學策略

深度學習是指在教師的指導下，學生擺脫傳統(tǒng)教學模式對生物知識死記硬背的局面。在現(xiàn)代教育信息化的背景下，教師可以充分利用多媒體教學的優(yōu)勢，優(yōu)化教學設計，讓學生通過自主、合作學習進入知識探究的更深層次，發(fā)現(xiàn)生物邏輯規(guī)律，了解生命現(xiàn)象，掌握生物探究方法，抓住生物現(xiàn)象的本質與規(guī)律，從而提升生物綜合能力的教學模式[ 1 ]。“細菌”這節(jié)課是人教版《生物學》八年級上冊第五單元第四章的第二節(jié)內(nèi)容。相比于以往的教學，筆者在教學中主要從細菌發(fā)現(xiàn)史中增加實驗設計，從細菌同其他生物結構的對比分析這兩個教學策略來落實本節(jié)課的教學目標并突破教學重點，現(xiàn)將這節(jié)課的一些教學設計歸納如下。

1? 創(chuàng)設貼近生活的情境，激發(fā)學生學習興趣

本節(jié)課的導入從手指受傷發(fā)炎由細菌引起的這一常見的生活情境入手。在傷口處是無法用肉眼直接觀察到細菌的，從而對細菌的大小進行介紹，并指出這么小的生物需要借助顯微鏡進行觀察，由此引出細菌的發(fā)現(xiàn)過程。

2? 細菌發(fā)現(xiàn)的科學史

在生物教學中，科學史是一個容易被忽略的教學內(nèi)容，但是科學史的學習是沿著科學家的研究過程開展的，符合科學思維的發(fā)展和生成。教師如果能夠正確地應用有關的科學史，是可以幫助學生提高學習科學的興趣，更加深刻地理解科學精神，形成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和探究思維，并且進一步認識技術進步和科學發(fā)展的關系，落實情感態(tài)度價值觀的教育。在教參的建議下，筆者在備課時查閱了《生命科學史》中有關細菌發(fā)現(xiàn)的詳細過程，加深對科學家工作的認識，將豐富有趣的科學探究過程呈現(xiàn)給學生，對學生進行情感、態(tài)度和價值觀的滲透。

2.1? 發(fā)現(xiàn)細菌——激發(fā)興趣

在教學中，筆者查找了列文虎克的故事，適當?shù)刎S富了語言上的表述，充分激發(fā)學生的學習興趣，讓學生對本節(jié)課的學習充滿求知探索欲。從列文虎克對細菌的發(fā)現(xiàn)開始，科學家對細菌進行了漫長的探索，引出細菌從已有的細菌繁殖而來的探究思考。

2.2? 細菌從哪里來——設計實驗，提升探究思維

細菌從哪里來雖然不是本節(jié)課的主要目標，但是探究實驗的設計一直貫穿著初中生物教學，同時也是生物學中重要的生命觀中的科學探究的一部分。所以筆者在備課中查詢了與自然發(fā)生說有關的科學史實驗進行補充，通過科學史上的“拉鋸戰(zhàn)”，讓學生更能充分體會到巴斯德鵝頸瓶實驗設計的巧妙性，從而進入知識探究的更深層次，落實深度學習。借助課前的導入細菌會引發(fā)傷口化膿發(fā)炎，用“自然發(fā)生說”解釋就是傷口產(chǎn)生了細菌；然后引導學生說出生活中肉湯變質也用“自然發(fā)生說”解釋就是肉湯產(chǎn)生了細菌。但不少學生聯(lián)系已有的知識基礎和生活經(jīng)驗，對上面現(xiàn)象的解釋都持有否定的態(tài)度，他們認為，那些細菌由空氣中細菌產(chǎn)生的。而這個表達也是當時細菌發(fā)現(xiàn)過程中科學家產(chǎn)生爭論的地方——細菌是否由空氣產(chǎn)生的，如何將空氣和細菌分開，這也是巴斯德實驗的巧妙之處：通過鵝頸瓶的設計將細菌和空氣分離。隨后簡單補充的一些實驗更讓學生體會到科學研究和發(fā)展的不易，細菌科學史中實驗篩選如表1[ 2 ]。

之后讓學生嘗試設計將空氣和細菌分離的實驗，將探究與教學有機地結合，充分地發(fā)揮學生的主體地位，發(fā)現(xiàn)問題，思考問題，主動探索最終解決問題。這樣不僅強化了學生實驗探究的思維，而且促進學生學習生物的內(nèi)在動力。

通過對巴斯德鵝頸瓶的學習，結合課前所提出的傷口感染的生活情境，提出問題：如何避免傷口感染？在對話中，學生進一步加深對有關概念的了解，同時幫助學生解決生活實踐問題，從而實現(xiàn)概念學習與生活的雙向滲透。

3? 細菌的結構對比分析，構建重要概念

細菌的結構特征是本節(jié)課的教學目標和教學重點。在以往的教學中，發(fā)現(xiàn)學生在對比細菌細胞結構以及動物、植物細胞結構的時候，很容易說出鞭毛和莢膜是細菌同其他生物細胞結構最大的區(qū)別點，卻忽略了細菌無成形細胞核這一重要的結構特征。究其原因，主要是學生對細菌結構中的基本結構和特殊結構的區(qū)別還沒有認識。因此本節(jié)課的教學設計，先從細菌的基本和特殊結構入手，在對比分析后，學生對細菌的結構分為基本結構和特殊結構有準確的認識后，再開展細菌同其他生物結構的對比。本環(huán)節(jié)的教學主要分兩步走：（1）從外到內(nèi)依次認識細菌的各個結構，并簡單回顧或說出各個結構的功能，讓學生對細菌的總體結構有了初步認識；（2）課前收集四種典型的細菌結構模式圖或顯微圖，分別是有莢膜無鞭毛、無莢膜有鞭毛、無莢膜無鞭毛、有鞭毛有莢膜的不同細菌。學生通過直觀地對比，當即生成不同的細菌在結構上有所區(qū)別，但是所有的細菌從外到內(nèi)都具有細胞壁、細胞膜、細胞質、DNA這四大結構，而鞭毛或莢膜是某些細菌才有的特殊結構。通過這兩個環(huán)節(jié)的設計，學生對細菌已經(jīng)構建出準確的結構概念。在此基礎上，再將動物和植物細胞的結構圖與細菌結構進行對比，并為突破這一重難點，設置清晰的問題：細菌的基本結構與動植物細胞結構相比有什么異同點？經(jīng)過這樣的處理，學生便能準確說細菌的結構與動物、植物細胞結構的最大區(qū)別在于無成形的細胞核。另外，在這一環(huán)節(jié)中，直接將真核生物的概念提出，能夠更好地幫助學生強化細菌結構的概念。為了進一步深化原核生物和真核生物的區(qū)別，還可呈現(xiàn)酵母菌和草履蟲的圖片，讓學生判斷它們是哪一類生物，這時多數(shù)學生都能準確地進行區(qū)分判斷。

此外，細菌與植物細胞的另一個區(qū)別還在于沒有葉綠體，只能利用現(xiàn)成的有機物。在學生對比、分析、推測的基礎上，將細菌的結構特點以及營養(yǎng)方式講清楚。

4? 對比分析，區(qū)分細菌的生殖和休眠

細菌通過分裂進行生殖，芽孢是細菌在不良環(huán)境中的休眠體，有時候學生會把芽孢也當做是細菌的繁殖結構。在新課的教學中，教師應該注重兩個概念的區(qū)分，可從細菌在環(huán)境條件適宜和環(huán)境惡劣這兩種情況下生活任務不同來突破易混淆的知識點。條件適宜的情況下，細菌能夠不斷繁殖后代，結合七年級上冊的細胞分裂的內(nèi)容，呈現(xiàn)電子顯微鏡下細菌分裂的圖片，這一事實證明細菌依靠分裂來繁殖后代。此外，聯(lián)系不洗手的生活情境，結合數(shù)學的公式，通過數(shù)據(jù)的推導讓學生對細菌分裂能力強有更加直觀的認識，滲透到生活中就是注意勤洗手的良好衛(wèi)生習慣的養(yǎng)成。環(huán)境惡劣的情況下，多數(shù)細菌會死亡，但是有些細菌能夠形成芽孢來自保，通過收集常見芽孢的耐受性的資料讓學生切實體會到芽孢對于細菌的意義。而這里也可以聯(lián)系科學史中約翰·尼達姆的實驗、“細菌和真菌分布”這節(jié)課中細菌和真菌培養(yǎng)過程需要長時間的高溫高壓，其實是用來殺滅培養(yǎng)基與器皿中細菌和真菌以及某些細菌的芽孢；日常生活中食物即便多次的高溫加熱，時間長了也容易出現(xiàn)腐爛變質的現(xiàn)象，通過前后知識的聯(lián)系，與生活實際的聯(lián)系，讓學生真正能夠理解細菌能夠成為地球上無處不在的生物的原因之一。另外，還可以從數(shù)量上對細菌分裂生殖（一分為二）和芽孢（一個細菌只產(chǎn)生一個芽孢）來對這兩個易混淆的概念進行區(qū)分。最后，還要回到細菌結構中，完善芽孢是部分細菌才有的特殊結構，構建細菌結構完整的知識體系。

5? 總結和反思

細菌的結構不僅是八年級上冊“認識生物多樣性”這一主題的一部分，也是對七年級上冊“細胞是生物體的基本結構和功能單位”的補充，同時也為八年級下冊“健康的生活”細菌是一種常見的病原體做鋪墊。生物核心素養(yǎng)的構建是從單節(jié)課的單個或多個概念的構建，一直到單元主題的概念體系的構建。如果教師僅僅只是關注知識的傳授，關注學生對概念的記憶，是無法讓學生真正基于概念，感受生物學科的魅力。因此需要教師在教學中充分考慮學生的主體地位，從學生的角度來優(yōu)化教學設計，真正促進學生生物學科的深度學習，通過生物核心素養(yǎng)的達成，才能學以致用，促進學生長久的發(fā)展。

參考文獻：

［1］ 胡林燕.深度學習理念下初中生物教學有效性策略研究[J].數(shù)理化解題研究，2022（1）：143-145。

［2］ 劉本舉.光合作用科學史的分析及教學建議[J].生物學通報，2020（8）：39-43。