指向深度學習的高中生物學單元教學實踐研究

摘 要：深度學習是一種指向知識本質的學習模式。教師以深度學習為導向開展高中生物學單元教學工作，有利于整合教學內容，對提升學生的學習效率有積極意義。文章簡單分析了深度學習的內涵及特征，同時從高中生物學單元教學實際情況出發，詳細分析了如何以深度學習為導向開展單元教學工作，指出教師可以通過確定單元教學目標、整合單元教學資源、綜合應用教學方法、完善課后作業設計等方式開展教學工作，希望為一線教師提供教學參考。

關鍵詞：高中生物學；深度學習；單元教學；教學策略

中圖分類號：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2097-1737（2023）27-0045-03

在高中生物學教學中，教師通常按照課時為學生呈現高中生物學知識，講解生物學研究方法。這樣的教學模式往往會出現學生碎片化學習、淺層學習的問題。為增強學生課程學習成效，教師有必要整合單元教學資源，并以深度學習為指向，開展單元教學工作，

解決學生學習深度不夠、學習內容散亂等問題，確保學生在單元整體學習過程中形成良好的深度學習思維習慣。

一、深度學習的內涵及特征

根據布魯姆的教育目標分層理論，深度學習可分為記憶、理解、應用、分析、評價、創造六個階段。深度學習理念提倡將學生作為學習主體，由學生主動探索知識并建構不同知識之間的聯系，從而達到遷移學習、創新學習的狀態[1]。深度學習主要具有以下特征。

（一）具有理解學習特征

在識記知識、理解知識的基礎上將知識內化吸收，同時能夠靈活應用知識解決具體問題是深度學習的理想狀態。理解學習是深度學習的基礎。在深度學習過程中，學生只有真正理解所學知識的內涵、性質、特征，才能將新知與舊知關聯起來，進一步完善自身的知識網絡并總結知識的應用方法，實現深度學習。由此可見，深度學習具有理解學習的特征。

（二）具有創新應用特征

深度學習強調培養學生的批判性思維、創造性思維等高階思維。以深度學習為導向的課程教學模式往往更新穎，也更突出學生的生本學習特征。此外，深度學習注重培養學生應用知識解決實際問題的能力。以深度學習為導向的課程教學經常將現實生活中的問題用于教學中，以鍛煉學生的遷移應用能力。由此可見，深度學習具有創新學習的特征。

二、指向深度學習的高中生物學單元教學策略

（一）確定單元教學目標，篤定深度學習教學方向

確切的教學目標對教學工作具有導向、激勵、調節作用[2]。以深度學習為導向的高中生物學單元教學存在教學內容豐富、教學過程復雜的特點。教師如果不提前設定好單元教學目標，很容易造成教學內容的碎片化以及教學過程的無序化，影響單元教學效果。為了達到深度學習的理想教學狀態，教師有必要綜合深度學習特征、單元教學內容要求、學生學習發展情況，設定教學目標，以教學目標為導向，開展相應的教學工作，提高單元教學效率。

以新人教版高一生物學必修1“組成細胞的分子”

這一單元為例，本單元以“細胞由多種多樣的分子組成”為主題，主要包括細胞的組成元素、水在細胞中的存在形式和作用等知識。在學習本單元內容時，學生存在一定的細胞學習基礎，且具備良好的科學探究基礎。從深度學習的角度分析該單元教學內容，并綜合學生學習情況，教師可設計深度學習教學目標：讓學生自覺樹立生命觀念，掌握細胞中的元素和化合物、糖類和脂質、無機物等生物學知識，同時學會應用知識分析、解決現實問題。然而，這一深度學習目標過于籠統，對教學細節的指導意義不大。因此，教師可以圍繞深度學習總教學目標設計分段教學目標：讓學生記憶并理解單元重要知識點，如水在細胞中存在的形式和作用，糖類的種類和作用等；讓學生掌握應用知識點解釋現實生命現象的方法；讓學生掌握根據單元教學內容設計健康生活計劃的方法等。教師通過進一步細化教學目標，能夠為單元教學工作的順利開展指明方向。

在上述案例中，教師先分析單元教學內容與學生具體學情，后根據分析結果設計單元整體深度教學目標與分級深度教學目標，為深度教學工作的有序開展做好了規劃。

（二）整合單元教學資源，滿足深度學習教學需求

與淺層學習有所區別，深度學習經歷識記、理解、應用、分析、評價、創造等多個學習過程[3]。高中生物學教科書、練習冊中的教學資源僅僅能滿足學生識記、理解、應用學習需求。對此，教師應積極整合其他教學資源，并應用到高中生物學單元教學中。在實際教學中，教師可以根據教學需求應用搜索引擎收集更多教學資料，并將教學資料合理用于不同教學環節，豐富高中生物學單元教學內容，開闊學生生物學學習視野。

以新人教版高一生物學必修1“細胞的生命歷程”

這一單元為例，為了使學生在本單元學習中真正理解理論知識，切實掌握生物學實驗方法，形成良好的科學思維與探究能力，教師有必要整合多項教學資源。第一，教師應整合教材內外的文字、圖片、視頻教學資源，同時以多媒體課件、MOOC視頻等多種形式為學生呈現相關資源，讓學生在多讀、多看、多聽的過程中，了解更多“細胞的生命歷程”方面的知識，達到夯實學生理解基礎的教學目的。第二，教師應為學生提供玻璃片、顯微鏡、植物細胞（如洋蔥表皮細胞）等實驗學習資源，讓學生制作裝片，應用顯微鏡觀察細胞的有絲分裂過程，達到發展學生科學思維能力、探究能力的目的。第三，教師應采用多種手段，收集與“細胞的生命歷程”有關的生命現象案例，組織學生用具體知識解釋現象、解決問題，繼而鍛煉學生的綜合分析與應用能力。

在上述案例中，教師根據深度學習的教學需要整合圖文教學資源、實驗教學資源與實踐教學資源，通過呈現不同資源拓展了學生學習的廣度和深度。

（三）綜合應用教學方法，提高深度學習教學效率

1.應用混合教學法，激發學生自主學習意識

混合式教學融合了線上教學和線下教學的優勢，教師將該教學方法應用于高中生物學單元教學過程中，有助于將學生的學習由淺層學習引向深度學習。在實際教學中，教師可以將混合教學法用于課前預習中，通過線上視頻引導、線下任務驅動的方式，使學生自主預習單元教學內容，激發學生的自主學習意識，使學生樹立主動學習、主動探究、主動應用的深度學習觀念。

以新人教版高一生物學必修2“基因的本質”這一單元為例，為了進一步激發學生的自主學習意識，教師可以融合應用導學案、微課視頻等線下、線上教學資源。一方面，教師可以布置導學任務：肺炎雙球菌的轉化實驗、艾弗里的轉化實驗（體外轉化）是怎樣的，結果如何，由此實驗可以得到怎樣的結論？通過布置學前任務，教師可以驅動學生產生了解相關知識的意愿，激活學生的自主學習思維。另一方面，教師可以根據導學案的驅動學習任務，制作相應的微課視頻，在視頻中為學生演示實驗過程、講解實驗原理，引導學生在觀看視頻的過程中觀察實驗現象、總結實驗結論，確保學生高效完成單元預習任務。

在上述案例中，教師綜合應用線下驅動預習、線上指導預習的教學方法引導學生提前了解單元教學內容，使學生在混合式學習過程中形成良好的自主學習意愿，為接下來的深度學習奠定基礎。

2.應用問題教學法，提升學生新知理解水平

問題教學法是一種以問題為教學線索的教學方法，是指通過提出問題激發學生的探究意識，從而驅動學生自主思考與合作探究，使學生在解決問題的過程中真正理解新知。在以深度學習為導向的高中生物學單元教學中，教師可以應用問題教學法驅動學生認識、分析、探究新知，使學生在探索、交流的過程中，真正理解教學內容。

以新人教版高一生物學必修2“生物的進化”這一單元為例，教師可以設置問題鏈，由問題鏈驅動學生探索單元教學本質：（1）播放視頻“雞在蛋殼中孵化的21天”，提問：你能從視頻中發現什么（如受精卵、幼體、成體的卵式生殖）？（2）比較所有脊椎（高等）動物胚胎，它們的相同點、不同點是什么？由此可以發現怎樣的進化規律？（3）以始祖馬進化成現代馬過程為例，觀察它們在體型、牙齒、前肢等方面的區別，你能得出怎樣的結論？（4）生命的物質包括什么？什么在控制蛋白質的合成？上述四個問題涉及有性生殖生物的胚胎發育、生物進化的證據及進化的規律、生物進化歷程、生物化學證據與細胞學、分子生物學等方面的知識。有遞進關系的問題可以使學生對所學內容的本質進行深入探究。

在上述案例中，教師根據單元教學的主要知識點設計問題鏈，通過不同問題驅動學生深度探索相關內容，能使學生在分析問題、討論問題、解答問題的過程中真正理解單元教學內容。

3.應用項目教學法，培養學生綜合應用能力

項目教學法是以項目為中心，由學生圍繞具體項目收集信息、設計方案、實施項目的一種教學方法。教師將項目教學法應用于高中生物學單元教學中，有利于進一步提升學生的單元學習主動性，鍛煉學生發現問題、分析問題、解決問題、總結規律的能力。在實際教學中，教師可以根據高中生物學單元教學重點、難點設計相應的教學項目，之后組織學生以小組為單位，圍繞項目進行學習，使學生在項目學習的過程中深度理解相關知識并應用知識解決具體問題，進而提高學生的綜合應用能力。

以新人教版高二生物學選擇性必修1“植物生命活動的調節”這一單元為例，教師可綜合單元教學內容設計探究項目：不能像動物那樣隨意運動的植物是如何應對各種環境因素而趨利避害的？以此項目為中心，教師可以組織學生以小組為單位，合作探究。比如，教師可以組織學生以小組為單位在課前收集相關資料，包括關于“植物激素通過協同、拮抗等方式實現對植物生命活動的調節”的文字資料，用以解答項目問題。又如，教師可以組織學生以小組為單位，合作完成生物實驗（選取大小一致的發芽玉米分三組培養，一組在自然光下，一組在黑暗環境中，一組置于單側光環境中），讓學生在合作實驗的過程中總結植物向光性、向重力性、頂端優勢等現象產生的原因。這樣組織學生圍繞項目收集資料、討論交流、實驗探究，可以進一步培養學生的分析能力。

在上述案例中，教師圍繞單元教學主題設計教學項目，以項目為中心組織學生收集信息、討論問題、完成實驗，有利于達到鍛煉學生綜合應用能力、驅動學生深度學習的目的。

（四）完善課后作業設計，培養學生深度學習習慣

傳統的高中生物學單元作業以習題作業為主。習題作業雖然能夠鍛煉學生的遷移能力，但是會導致學生產生應試思維習慣，很難產生深入探究所學內容本質的欲望。在深度學習視域下，高中生物學教師應認識到現階段課后作業設計的不足，同時基于深度學習的相關特征和學生綜合發展的具體需求，優化課后作業設計，通過創新作業類型、豐富作業內容等方式，為學生提供更多課后學習、課后探究、課后應用的機會，使學生在作業的驅動下，逐漸養成良好的深度學習習慣。

以新人教版高二生物學選擇性必修2“生態系統及其穩定性”這一單元為例，為培養學生深度思考、深度探究的學習習慣和能力，教師可在完成課上教學后設計如下作業：（1）綜合教科書的教學資源、練習冊的教學資源，教師設計遷移練習題目，包括選擇題、填空題、探究題等，讓學生在課后解決題目的過程中回顧相關知識，從而達到鞏固、遷移知識的目的；（2）綜

合單元教學主題，設計深度探究作業，如以小組為單位合作構建一個生態系統；以小組為單位制作生態魚缸等。教師借助深度探究作業驅動學生應用所學知識解決現實問題，能使學生意識到生物學教學內容與現實生活之間的關聯，樹立深度學習的觀念。

在上述案例中，教師圍繞單元教學主題設計習題作業與實踐作業兩種作業，由兩種作業驅動學生回顧知識，有利于培養學生的深度學習習慣。

三、結束語

綜上所述，深度學習不局限于對生物學知識的淺層認識。教師以深度學習為導向開展高中生物學單元教學活動，有利于提升學生的生物學知識理解水平，增強學生的課程學習成效。在實際教學中，教師應理解深度學習的內涵，同時綜合深度學習的特征、高中生物學教學要求與學生的學習發展情況，合理制訂教學目標，合理配置教學資源，合理選擇教學方法，合理設計教學作業，進一步激活學生深度學習思維，鍛煉學生深度學習能力。

參考文獻

任圓圓.基于深度學習理念的高中生物教學策略[J].數理化解題研究，2022（36）：139-141.

馬玉.巧設生物學家庭實驗 引導學生深度學習[J].中學生物教學，2022（30）：26-27.

胡倩，巴雅爾塔，楊松林.“深度學習”視域下高中生物教學策略分析：以“基因突變”相關內容為

例[J].中學教學參考，2022（29）：86-89.

作者簡介：蔡春勇（1985.12-），男，福建莆田人，

任教于莆田第八中學，一級教師，本科學歷。