引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的高中生物深度教學(xué)策略探究

摘 要：高中生物課程在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和探究能力方面扮演著舉足輕重的角色。為了促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展和對(duì)生物學(xué)的深刻理解，教師應(yīng)采用深度教學(xué)策略來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。這種教學(xué)策略不僅能激活學(xué)生的思維，還強(qiáng)調(diào)通過實(shí)踐體驗(yàn)來加深學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的理解。文章緊密結(jié)合高中生物的教學(xué)實(shí)踐，探尋并實(shí)踐深度教學(xué)的有效策略，旨在幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)智慧提升、獲得沉浸體驗(yàn)、實(shí)現(xiàn)深刻理解、促進(jìn)價(jià)值生成，同時(shí)激發(fā)他們對(duì)生物科學(xué)的熱愛和探索欲望。

關(guān)鍵詞：高中生物；深度學(xué)習(xí)；深度教學(xué)

高中生物課程在塑造學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和生命觀念方面起著至關(guān)重要的作用。為了確保教學(xué)質(zhì)量，教師需要兼顧教學(xué)內(nèi)容的廣度和深度，通過實(shí)施深度教學(xué)策略來激發(fā)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)欲望。這種教學(xué)策略注重提升學(xué)生的思維能力，為他們提供沉浸式的體驗(yàn)，并幫助他們深入理解知識(shí)。在實(shí)施過程中，教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況，明確教學(xué)目標(biāo)，整合豐富多樣的教學(xué)資源，構(gòu)建真實(shí)且具有結(jié)構(gòu)性的教學(xué)環(huán)境，同時(shí)設(shè)計(jì)富有挑戰(zhàn)性的學(xué)科任務(wù)。學(xué)生在這樣的學(xué)習(xí)環(huán)境中，能夠主動(dòng)投身于知識(shí)的海洋，探尋知識(shí)的深層含義，親身體驗(yàn)知識(shí)的誕生過程。通過深入思考和知識(shí)整合，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的靈活運(yùn)用、個(gè)人能力的顯著提升以及科學(xué)素養(yǎng)的全面提升，邁向深度學(xué)習(xí)的嶄新境界。本文將以高中生物教學(xué)實(shí)踐為基礎(chǔ)，探尋并提出能夠有效促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的策略。

一、構(gòu)建結(jié)構(gòu)化場(chǎng)景，以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)——實(shí)現(xiàn)智慧提升

在DIKW金字塔層次體系中，信息、知識(shí)和智慧層層遞進(jìn)，構(gòu)建了人類認(rèn)知的階梯。在這一體系中，知識(shí)是從海量的信息中提煉出的精華，它建立起信息之間的有機(jī)聯(lián)系。而更為關(guān)鍵的是，通過縝密的邏輯推演與深度分析，新的知識(shí)得以產(chǎn)生。智慧，則是在深刻理解和靈活應(yīng)用知識(shí)的基礎(chǔ)上，所展現(xiàn)出的前瞻性與預(yù)判能力。為了實(shí)現(xiàn)從知識(shí)到智慧的跨越，高中生物教學(xué)應(yīng)深入挖掘現(xiàn)實(shí)生活中的典型案例和廣泛素材，將這些信息元素有機(jī)整合，創(chuàng)造系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的學(xué)習(xí)環(huán)境。在這一環(huán)境中，教師通過精心設(shè)計(jì)生物學(xué)科任務(wù)，激發(fā)學(xué)生的探索欲望。這些貼近生活的實(shí)際情境，不僅為學(xué)生提供了解決問題的線索和條件，更讓他們?cè)谒季S的激蕩中不斷刷新認(rèn)知，催生新的知識(shí)點(diǎn)，有效鍛煉并提升其核心素養(yǎng)。這樣的教學(xué)方式，有助于學(xué)生在高中生物學(xué)習(xí)中實(shí)現(xiàn)信息、知識(shí)和智慧的逐層升華[1]。

例如，在教學(xué)人教版必修2《遺傳與進(jìn)化》第三章《基因的本質(zhì)》中的科學(xué)·技術(shù)·社會(huì)“DNA指紋技術(shù)”時(shí)，筆者結(jié)合當(dāng)前刑事偵查中利用DNA技術(shù)進(jìn)行身份識(shí)別和案件偵破的實(shí)際應(yīng)用，創(chuàng)設(shè)了“警方利用DNA指紋技術(shù)成功破獲一起盜竊案”的情境，同時(shí)設(shè)置學(xué)科任務(wù)，即思考以下問題：“為什么DNA指紋技術(shù)能夠用于身份識(shí)別？DNA指紋技術(shù)的基本原理是什么？在實(shí)際操作中，如何確保DNA指紋技術(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性？這個(gè)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)未來刑偵工作有何深遠(yuǎn)影響？”

第一，回答“為什么”。首先，需要學(xué)生了解DNA分子的獨(dú)特性和穩(wěn)定性，這是DNA指紋技術(shù)能夠用于身份識(shí)別的基礎(chǔ)。其次，引導(dǎo)學(xué)生理解DNA指紋技術(shù)如何通過比對(duì)樣本DNA與犯罪現(xiàn)場(chǎng)遺留DNA的匹配程度來確定嫌疑人。最后，通過這一情境，使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到生物技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用價(jià)值。

第二，回答“是什么”。這個(gè)環(huán)節(jié)要求學(xué)生能夠回溯并鞏固對(duì)DNA結(jié)構(gòu)特性的理解，包括其雙螺旋結(jié)構(gòu)、堿基配對(duì)規(guī)則等，同時(shí)深入探討遺傳信息的多樣性，這種多樣性源于DNA序列中堿基對(duì)的排列組合方式近乎無窮。學(xué)生需要把握DNA指紋技術(shù)的核心要旨，也就是認(rèn)識(shí)到每個(gè)人的DNA序列具有獨(dú)特性，這種獨(dú)特性如同指紋一樣，可以用來標(biāo)識(shí)和區(qū)分不同的個(gè)體。通過情境分析的策略，結(jié)合生物學(xué)知識(shí)，學(xué)生將鍛煉自身的邏輯推理能力，學(xué)會(huì)如何以科學(xué)的語言準(zhǔn)確闡述和解釋這一問題，即用專業(yè)術(shù)語清晰表述DNA指紋技術(shù)的原理及其應(yīng)用意義。

第三，回答“怎么樣”。在這一階段，學(xué)生需要深入思考在實(shí)際操作中如何確保DNA樣本采集、保存和分析過程的科學(xué)性與嚴(yán)謹(jǐn)性。這涉及樣本的采集方法、保存條件以及分析流程等多個(gè)方面，每一個(gè)環(huán)節(jié)都必須嚴(yán)格遵循科學(xué)規(guī)范，以防止樣本污染或損壞，保證DNA指紋技術(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性。此外，學(xué)生還應(yīng)思考DNA指紋技術(shù)給刑偵工作帶來的革命性變革。這項(xiàng)技術(shù)的引入不僅顯著提高了破案效率，使得偵查人員能夠迅速鎖定嫌疑人，而且通過科學(xué)的DNA比對(duì)，極大地減少了冤假錯(cuò)案的發(fā)生，保障了司法的公正性。學(xué)生應(yīng)深入理解這一技術(shù)對(duì)于提升刑事司法體系效能的重要性，以及它在維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定和公平正義中的關(guān)鍵作用。通過這樣的探究過程，學(xué)生不僅能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題解決，還能提升對(duì)科學(xué)技術(shù)與社會(huì)發(fā)展的理解力和參與度[2]。

二、設(shè)置引導(dǎo)性話題，通過活動(dòng)探索——獲得沉浸體驗(yàn)

在新的教育背景下，高中生物教師應(yīng)緊跟時(shí)代步伐，針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，精心挑選與學(xué)生日常生活息息相關(guān)的生物教學(xué)內(nèi)容。通過設(shè)計(jì)富有引導(dǎo)性和啟發(fā)性的問題，并將其巧妙地融入生物教學(xué)的全過程中，教師可以有效地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入的生物探究活動(dòng)。在這樣富有生物科學(xué)魅力和感染力的教學(xué)氛圍中，學(xué)生能夠全神貫注地投入生物學(xué)習(xí)中，仿佛置身于神奇而廣闊的生物世界，積極投身于生物課堂的熱烈討論與實(shí)驗(yàn)操作。經(jīng)過一系列深入的思考、討論、實(shí)驗(yàn)結(jié)果展示以及反思總結(jié)，學(xué)生不僅能夠極大地豐富個(gè)人的生物學(xué)習(xí)體驗(yàn)，拓寬生物知識(shí)視野，還能在潛移默化中提升對(duì)生物學(xué)的認(rèn)知，深化對(duì)生命科學(xué)的情感體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)真正意義上的生物學(xué)科核心素養(yǎng)的全面發(fā)展[3]。

例如，在教學(xué)人教版選修3中的第四章《生物技術(shù)的安全性與倫理問題》的第2節(jié)《關(guān)注生殖性克隆人》時(shí)，教師設(shè)計(jì)的核心議題“我們是否應(yīng)該支持生殖性克隆人技術(shù)？”極具爭(zhēng)議性和探討價(jià)值，學(xué)生對(duì)于這一前沿科技話題興趣濃厚，這為深入的探究活動(dòng)奠定了良好的基礎(chǔ)。該議題不僅涉及科學(xué)技術(shù)，更關(guān)乎倫理道德和人類未來的發(fā)展方向，因此極具延展性。教師可以針對(duì)此議題設(shè)計(jì)以下三個(gè)分議題和相應(yīng)的活動(dòng)，讓學(xué)生沉浸在對(duì)未來科技的思考中。

針對(duì)分議題1“克隆人的科學(xué)原理”，教師可以通過引導(dǎo)學(xué)生觀看相關(guān)的科普視頻，來幫助他們深入理解生殖性克隆人的基本科學(xué)原理和技術(shù)流程。在觀看視頻的過程中，學(xué)生不僅能夠?qū)寺〖夹g(shù)有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，而且還能為后續(xù)深入討論奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。視頻的生動(dòng)展示和科技的神奇魅力，將使學(xué)生沉浸在科學(xué)的世界中，激發(fā)他們對(duì)科學(xué)探索的熱情和好奇心。通過這一教學(xué)環(huán)節(jié)，教師能夠有效地引導(dǎo)學(xué)生感受科技的魅力，為后續(xù)的科學(xué)學(xué)習(xí)和探索打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

針對(duì)分議題2“克隆人的倫理爭(zhēng)議”，教師可以巧妙地設(shè)計(jì)角色扮演和辯論活動(dòng)，以激發(fā)學(xué)生的思辨能力和對(duì)倫理問題的深刻理解。在活動(dòng)中，學(xué)生將分別扮演科學(xué)家、倫理學(xué)家和普通公眾等多樣化的角色，這種角色扮演的方式能夠讓他們身臨其境地感受到不同立場(chǎng)和角度下的觀點(diǎn)碰撞。通過激烈的辯論，學(xué)生將有機(jī)會(huì)深入探討生殖性克隆人技術(shù)所引發(fā)的倫理道德問題，以及這一技術(shù)對(duì)社會(huì)結(jié)構(gòu)和人類未來的潛在影響。這樣的教學(xué)方式不僅能夠鍛煉學(xué)生的批判性思維和表達(dá)能力，還能讓他們更加全面地認(rèn)識(shí)到科學(xué)技術(shù)發(fā)展背后的倫理挑戰(zhàn)。

針對(duì)分議題3“未來科技與人類命運(yùn)”，教師可以引導(dǎo)學(xué)生展開想象，繪制未來世界的藍(lán)圖，并思考生殖性克隆人在其中的角色和影響。通過這一活動(dòng)，學(xué)生不僅能夠鍛煉想象力和創(chuàng)造力，還能更加深刻地認(rèn)識(shí)到科技發(fā)展與人類命運(yùn)之間的緊密聯(lián)系。最后，教師可以通過總結(jié)和評(píng)價(jià)學(xué)生的表現(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生反思自己在活動(dòng)中的收獲和不足，進(jìn)一步提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和倫理意識(shí)。通過這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)，學(xué)生不僅能夠獲得沉浸式的科學(xué)探索體驗(yàn)，還能在思考中不斷成長和進(jìn)步。

三、利用綜合性資源，以問題為指引——實(shí)現(xiàn)深入理解

視頻教學(xué)資源在高中生物教學(xué)中雖已得到廣泛應(yīng)用，然而，如果僅僅將其用于單一知識(shí)點(diǎn)的簡單闡釋，缺少整體性和深度分析，那么學(xué)生可能只會(huì)獲得表面的理解。為了避免這種碎片化和淺層次的學(xué)習(xí)狀態(tài)，生物教師需要深入研讀教材，挖掘知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系，并結(jié)合社會(huì)生活中的實(shí)際案例，構(gòu)建一個(gè)既有意義又相互聯(lián)系的學(xué)習(xí)資源體系。在這個(gè)體系中，明確的問題導(dǎo)向至關(guān)重要，它能引導(dǎo)學(xué)生深入探究與社會(huì)生活息息相關(guān)的生物知識(shí)點(diǎn)，幫助學(xué)生建立起完整、系統(tǒng)的知識(shí)體系，提高他們的知識(shí)整合與運(yùn)用能力。這種學(xué)習(xí)方式將促使學(xué)生從傳統(tǒng)的“應(yīng)試”思維向“解決實(shí)際問題”的能力轉(zhuǎn)變。在備課過程中，生物教師應(yīng)將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為具有明確教學(xué)目標(biāo)的內(nèi)容，再將這些內(nèi)容轉(zhuǎn)化為以問題為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)材料。通過這樣的轉(zhuǎn)化，學(xué)生在教師的引領(lǐng)下，能夠主動(dòng)地進(jìn)行觀察、歸納和推理，由淺入深地理解知識(shí)的本質(zhì)及其在實(shí)際生活中的應(yīng)用價(jià)值，實(shí)現(xiàn)對(duì)生物知識(shí)的深刻理解，并逐步提升其生物學(xué)科的核心素養(yǎng)[4]。

在教學(xué)人教版必修1中的第五章《細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用》的第四節(jié)《光合作用與能量轉(zhuǎn)化》時(shí)，筆者整合了多樣化的教學(xué)資源，構(gòu)建了一個(gè)由宏觀到微觀、由現(xiàn)象到本質(zhì)的探究式學(xué)習(xí)路徑。首先，通過展示地球上生機(jī)勃勃的自然景觀，引導(dǎo)學(xué)生思考：這些綠色植物是如何將太陽能轉(zhuǎn)化為生物可利用的化學(xué)能的？這樣的開場(chǎng)既吸引了學(xué)生的注意力，又為他們理解光合作用的重要性做了鋪墊。接著，播放一段關(guān)于光合作用的動(dòng)畫視頻，詳細(xì)展示光合作用的過程。在觀看視頻后，提出問題：光合作用中光反應(yīng)和暗反應(yīng)分別是如何進(jìn)行的？它們之間有何聯(lián)系？學(xué)生結(jié)合視頻內(nèi)容，嘗試解答這一問題，深入理解光合作用的兩個(gè)階段及其相互關(guān)系。然后，引入科學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，讓學(xué)生分析在不同光照條件下植物光合作用的速率變化。通過數(shù)據(jù)和圖表的分析，學(xué)生進(jìn)一步理解了光照強(qiáng)度、溫度等因素對(duì)光合作用的影響。最后，聚焦真實(shí)世界的環(huán)境問題，如全球氣候變化和森林砍伐等，討論這些問題如何影響光合作用以及對(duì)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。學(xué)生在這一環(huán)節(jié)中，不僅能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題分析，還能增強(qiáng)他們的環(huán)保意識(shí)和責(zé)任感。通過這一系列綜合性資源的利用和問題指引，學(xué)生在探究光合作用與能量轉(zhuǎn)化的過程中，不僅獲得了深刻的知識(shí)理解，還提升了分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)了科學(xué)探究精神和環(huán)保意識(shí)。

四、實(shí)施發(fā)展性評(píng)價(jià)，以學(xué)生為中心——促進(jìn)價(jià)值生成

深度教學(xué)在高中生物課堂中應(yīng)始終以學(xué)生為中心，致力于促進(jìn)學(xué)生的全面成長與發(fā)展。無論采用何種教學(xué)策略，都應(yīng)營造公平、自由且注重團(tuán)隊(duì)合作的學(xué)習(xí)氛圍。同時(shí)，應(yīng)建立一套具有激勵(lì)作用的發(fā)展性評(píng)價(jià)體系，透過全面、動(dòng)態(tài)的視角來評(píng)估學(xué)生的進(jìn)步與成長。這樣的評(píng)價(jià)體系能夠激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在潛能，促使他們?cè)诔掷m(xù)的學(xué)習(xí)和探索中不斷提升自己，實(shí)現(xiàn)個(gè)人價(jià)值的最大化。在高中生物教學(xué)中，這樣的深度教學(xué)理念將有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，為他們未來的學(xué)術(shù)和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[5]。

在教學(xué)人教版必修1中第1章《走近細(xì)胞》的第1節(jié)《細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位》一課時(shí)，筆者以顯微鏡下的細(xì)胞世界作為導(dǎo)入，讓學(xué)生初步感受細(xì)胞的奇妙與生命的微觀世界。隨后，邀請(qǐng)學(xué)生分享他們對(duì)細(xì)胞的理解與想象，以及對(duì)生命起源的好奇與探索。在此環(huán)節(jié)的評(píng)價(jià)中，重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的好奇心與探索欲，尤其是對(duì)生命科學(xué)的興趣。接下來，讓學(xué)生結(jié)合初中生物知識(shí)，繪制細(xì)胞結(jié)構(gòu)的示意圖，并標(biāo)注出主要細(xì)胞器的功能。這一任務(wù)旨在激活學(xué)生的先前知識(shí)，促進(jìn)他們對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的深入理解。在評(píng)價(jià)時(shí)，注重考查學(xué)生新舊知識(shí)的整合能力，以及對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)功能的準(zhǔn)確理解。最后，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究任務(wù)，讓學(xué)生觀察不同環(huán)境下的細(xì)胞變化，如觀察不同濃度鹽水中的洋蔥表皮細(xì)胞。通過這一活動(dòng)，學(xué)生不僅能夠親身體驗(yàn)科學(xué)探究的過程，還能深刻理解細(xì)胞作為生命活動(dòng)的基本單位是如何響應(yīng)外界環(huán)境變化的。在評(píng)價(jià)時(shí)，除了關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力外，還著重評(píng)價(jià)他們的觀察力、分析力以及科學(xué)探究精神。在教學(xué)過程中，教師作為引導(dǎo)者，應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生大膽表達(dá)、積極交流，對(duì)他們的觀點(diǎn)和發(fā)現(xiàn)給予及時(shí)的反饋和評(píng)價(jià)。同時(shí)，通過思維導(dǎo)圖、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等形式，使學(xué)生的思維過程可視化，幫助他們更好地梳理知識(shí)，提升邏輯思維能力。此外，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和同伴評(píng)價(jià)，讓他們?cè)诜此贾羞M(jìn)步，在交流中成長。這樣的教學(xué)評(píng)價(jià)方式，不僅有助于學(xué)生對(duì)“細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位”這一核心概念的深刻理解，更能在探究過程中培養(yǎng)他們的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心的發(fā)展性評(píng)價(jià)，促進(jìn)價(jià)值的生成與提升。

結(jié)束語

綜上所述，高中生物課程在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和塑造生命觀念方面扮演著重要角色，因此，教學(xué)不能淺嘗輒止。教師必須借助深度教學(xué)策略，引領(lǐng)學(xué)生深入感受學(xué)習(xí)旅程，深入思考并透徹理解生物知識(shí)，切實(shí)通過深度教學(xué)推動(dòng)學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)。

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