□邰玉韋

（常州市北郊初級(jí)中學(xué)，江蘇常州 213002）

深度學(xué)習(xí)的概念是美國(guó)學(xué)者Ference Mar?ton和Roger Saljo借鑒布魯姆認(rèn)知維度層次劃分理論提出的。深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵指向?qū)W生學(xué)習(xí)品質(zhì)的提升，強(qiáng)調(diào)理解性的學(xué)習(xí)、批判性的高階思維、主動(dòng)的知識(shí)建構(gòu)、有效的知識(shí)遷移及真實(shí)問題的解決。發(fā)展學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生走向深度學(xué)習(xí)，需要基于更有意義的教學(xué)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新實(shí)踐。

一、基于系統(tǒng)觀察思考，引發(fā)深度學(xué)習(xí)

觀察目標(biāo)越明確，觀察感知越深刻，思維提升越顯著。在生物教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生由表及里、由上到下、由遠(yuǎn)到近、由整體到局部、由外表到本質(zhì)、由宏觀到微觀等順序進(jìn)行系統(tǒng)的觀察?；谙到y(tǒng)觀察教學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，引發(fā)深度學(xué)習(xí)，提升學(xué)生思維。

《鳥類的生殖和發(fā)育》是蘇教版《生物學(xué)》八下第二十一章第五節(jié)的內(nèi)容，屬于《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》重要概念“動(dòng)物的生殖和發(fā)育”的部分內(nèi)容。課標(biāo)對(duì)概念內(nèi)容解讀為：不同動(dòng)物發(fā)育的方式可能不同；有些動(dòng)物的幼體與成體形態(tài)相似，有些動(dòng)物的幼體與成體形態(tài)差別很大。在這節(jié)課之前已經(jīng)安排了兩節(jié)其他動(dòng)物的生殖和發(fā)育的課，即《昆蟲的生殖和發(fā)育》和《兩棲類的生殖和發(fā)育》，這樣的精心選擇和安排與《鳥類的生殖和發(fā)育》這節(jié)課有著同工異曲之妙。那么如何基于本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)，走向深度學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生理解和把握概念的內(nèi)涵和外延？通過小組合作，探究鳥卵適于鳥類在陸地上發(fā)育的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。（1）探究鳥卵的外部結(jié)構(gòu)：通過體驗(yàn)和生活常識(shí)理解形狀、卵殼的硬度和氣孔存在以及意義。（2）探究鳥卵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：用鑷子柄輕敲雞卵鈍端，將卵殼連同外殼膜除去；將內(nèi)殼膜剪破，把殼膜內(nèi)的物質(zhì)輕輕倒入培養(yǎng)皿；依次認(rèn)識(shí)卵白、卵黃、卵黃膜、卵帶和胚盤，并探究各部分的功能。（3）探究鳥卵的發(fā)育過程，了解鳥卵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能：采用直觀教學(xué)，解剖雞卵或毛蛋；組織學(xué)生課外用自制的孵化箱孵化雞卵，觀察雞卵孵化的全過程；展示部分照片或視頻。（4）用表格歸納總結(jié)昆蟲、兩棲類和鳥類的生殖和發(fā)育特點(diǎn)。

設(shè)計(jì)理念：設(shè)計(jì)一系列深入的觀察活動(dòng)，是基于探究鳥卵適于鳥類在陸地上發(fā)育的外部和內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，幫助學(xué)生體驗(yàn)和理解：雞卵的每部分結(jié)構(gòu)與其功能是相適應(yīng)的，雞卵沒有這樣橢圓形的外部形態(tài)和內(nèi)外卵殼的保護(hù)，無法適應(yīng)外界復(fù)雜的“風(fēng)吹雨打”的陸地環(huán)境，也就無法在陸地上平安地保存下來；沒有卵白和卵黃提供營(yíng)養(yǎng)，沒有胚盤，鳥卵無法在體外發(fā)育成個(gè)體，形成結(jié)構(gòu)和功能觀。同時(shí)這些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是生物長(zhǎng)期進(jìn)化所形成的，是生物適應(yīng)環(huán)境的一種體現(xiàn)，適者生存，不適者被淘汰；每種鳥卵可能有所不同，每種動(dòng)物的生殖發(fā)育又有所不同，因?yàn)榄h(huán)境是多樣的，適應(yīng)也是多樣的，適應(yīng)的多樣性正是進(jìn)化的結(jié)果等，進(jìn)而形成進(jìn)化與適應(yīng)觀。

二、基于深刻活動(dòng)體驗(yàn)，走向深度學(xué)習(xí)

深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用和問題解決，促進(jìn)和培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。義務(wù)教育階段要發(fā)展的高階思維能力主要指批判性思維能力、創(chuàng)造性思維能力、問題解決能力等[1]。因此，關(guān)注學(xué)生深刻的體驗(yàn)探究活動(dòng)，才能走向深度學(xué)習(xí)，才能發(fā)展學(xué)生的高階思維能力和探究能力。

《探究微生物對(duì)紙巾的分解作用》是一項(xiàng)解決生活問題、突出創(chuàng)新實(shí)踐的探究活動(dòng)。課題產(chǎn)生的依據(jù)來自《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》中的重要概念“不同類群的生物各有其特征，在生物圈中具有不同的作用，保護(hù)生物的多樣性極為重要”。紙巾或手帕紙是學(xué)生比較熟悉的生活必需品，是如何消失的呢？真的被土壤中的微生物分解了嗎？因?yàn)榻滩纳喜]有安排這個(gè)實(shí)驗(yàn)，所以要充分發(fā)揮學(xué)生的自主創(chuàng)新實(shí)踐能力。提供更多的自主創(chuàng)新空間，學(xué)生暢想得越多，方案就越多，創(chuàng)新的活力就越強(qiáng)，思維提升的空間也就越大。如：（1）土壤選用上。同學(xué)們意見有很大分歧，從任何地方的土壤都可以慢慢討論到用富含有機(jī)質(zhì)的肥沃的土壤比較好；從上層的土壤慢慢討論到中層的土壤比較好，問題解決的理由是這樣的土壤微生物會(huì)更多些。（2）器具選用上。討論到用盆子太大，不方便，而且每個(gè)實(shí)驗(yàn)組沒有必要取這么多土壤，但兩個(gè)盆子制備土壤浸出液是必要的；討論到每組可以帶紙杯但并不環(huán)保，破壞森林資源，討論到可以從班里收集每天用的飲料瓶，又討論到礦泉瓶口這么小，可以用小刀把飲料瓶一分為二，上半瓶取土壤浸出液和過濾用，下半瓶做觀察探究實(shí)驗(yàn)用。（3）在方案設(shè)計(jì)上。方案從無到有，從粗陋到科學(xué)，整個(gè)設(shè)計(jì)過程充分體現(xiàn)了民主、互動(dòng)和創(chuàng)新。最后，成熟的方案設(shè)計(jì)如下：用盆子取中層土壤加水?dāng)嚢柚辆鶆?；用小刀把礦泉水瓶制作成兩個(gè)大小一樣的容器A、B；在容器A中放入150 mL蒸餾水；用燒杯取土壤溶液，用紗布過濾2~3次；在容器B中放入150mL土壤溶液過濾液；在實(shí)驗(yàn)容器A、B中各放入一張相同大小的紙巾；每隔一周用尿糖試紙檢測(cè)2~3次；觀察記錄現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)解決；得出結(jié)論。（4）在尿糖試紙使用上。學(xué)生將帶來的尿糖試紙拿出來比較，發(fā)現(xiàn)尿糖試紙條有粉紅色條的，也有淺藍(lán)色條的，經(jīng)過研究說明書，分析后明白原理是一樣的，可以大膽檢測(cè)。

設(shè)計(jì)理念：經(jīng)過科學(xué)論證和辯證的思維過程，學(xué)生的體驗(yàn)往往比較深刻，因?yàn)槭莿?chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生在面對(duì)種種實(shí)際問題和想辦法解決的過程中，發(fā)展了學(xué)生主動(dòng)創(chuàng)新能力、批判性思維能力和解決問題的能力。生物學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的立項(xiàng)和完成，一般基于生物學(xué)知識(shí)和原理來解決實(shí)際生活問題，是知識(shí)的拓展和運(yùn)用，屬于深度學(xué)習(xí)。課題選擇常常具有新穎性、豐富性、實(shí)踐性、創(chuàng)新性和探究性等特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)探究過程中能發(fā)展學(xué)生的批判性思維、創(chuàng)新探究能力和健康生存能力等，符合新課程的核心理念，發(fā)展了學(xué)生多層次思維能力和科學(xué)探究能力。

三、基于形成學(xué)科思想，激發(fā)深度學(xué)習(xí)

生物學(xué)思想是生物學(xué)思維的結(jié)晶?！叭绻f概念原理體系是學(xué)科的‘肌體’,那么科學(xué)思想就是學(xué)科的‘靈魂’,兩者有機(jī)結(jié)合才能體現(xiàn)一門學(xué)科的整體內(nèi)涵和思想?！盵2]生物學(xué)理性思維的特質(zhì)更多表現(xiàn)在崇尚真知，能理解和掌握基本的科學(xué)原理和方法；能運(yùn)用科學(xué)的思維方式認(rèn)識(shí)事物、解決問題、指導(dǎo)行為。生物學(xué)培養(yǎng)理性思維的方式很多，其中模型建構(gòu)是常用的發(fā)展學(xué)生理性思維的生物學(xué)思想和方法。

《人體與外界環(huán)境的氣體交換》中“呼吸運(yùn)動(dòng)的發(fā)生過程”，既是教學(xué)重點(diǎn)又是教學(xué)難點(diǎn)。但相對(duì)于七年級(jí)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)，存在一定的困難。首先，學(xué)生對(duì)胸廓的組成、膈肌、肋間外肌等分布和功能缺乏基礎(chǔ)的認(rèn)識(shí)；其次，呼吸運(yùn)動(dòng)的過程是動(dòng)態(tài)的，較為復(fù)雜和抽象；同時(shí)，這部分內(nèi)容還涉及很多知識(shí)點(diǎn)的理解，如：肌肉與骨、體積變化與氣壓、吸氣和呼氣與胸廓體積變化等，在學(xué)生缺乏基礎(chǔ)知識(shí)的情況下，對(duì)學(xué)生的思維具有很大的挑戰(zhàn)性。在本節(jié)課的實(shí)際教學(xué)中，設(shè)計(jì)“建構(gòu)模型”的動(dòng)手探究活動(dòng)，可以化難為易。如“呼吸運(yùn)動(dòng)模型”制作材料：小氣球、醫(yī)用V形三通塑料管、乳膠手套、PP材料塑料杯、剪子、橡皮泥、橡皮筋或細(xì)線等?；顒?dòng)要求：（1）每小組制作一個(gè)簡(jiǎn)易呼吸運(yùn)動(dòng)模型，并說明每一部分代表什么結(jié)構(gòu)。（2）小組間進(jìn)行模型操作演示。（3）操作探究并回答：①膈肌收縮（下拉乳膠手套），胸廓體積增大還是減??？這時(shí)，肺吸氣還是呼氣？②膈肌舒張（松手回升），胸廓體積增大還是減??？這時(shí)，肺吸氣還是呼氣？③用手連續(xù)捏幾下塑料杯的壁，觀察“氣球”有什么變化？（4）問題猜想：肋間肌收縮時(shí)，胸廓會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？體積怎樣變化？肺吸氣還是呼氣？通過問題搭橋、制作模型和層層探究，加深了學(xué)生對(duì)概念的直觀體驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)發(fā)生過程和原理的理解能力，發(fā)展了學(xué)生的理性思維能力。

設(shè)計(jì)理念：深度學(xué)習(xí)的實(shí)質(zhì)是運(yùn)用學(xué)術(shù)知識(shí)和高階思維能力在復(fù)雜情境中解決問題，可以通過對(duì)學(xué)習(xí)對(duì)象進(jìn)行深度加工來實(shí)現(xiàn)?！澳Ｐ徒?gòu)”是促進(jìn)學(xué)生積極、深入地參與本節(jié)課深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵，既是學(xué)生體驗(yàn)學(xué)習(xí)的過程，也充分發(fā)揮了學(xué)生的主體性和參與性，改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，形成了解決疑難問題的生物學(xué)思想和方法。

四、基于真實(shí)情境評(píng)價(jià)，反思深度學(xué)習(xí)

評(píng)價(jià)是改進(jìn)教學(xué)的催化劑，評(píng)價(jià)可以直接或間接地測(cè)量學(xué)生深度學(xué)習(xí)能力，教師才能有意義地教；而深度學(xué)習(xí)能力往往需要借助于真實(shí)情境的表現(xiàn)性評(píng)價(jià)進(jìn)行評(píng)估[3]。通過真實(shí)的評(píng)價(jià)，表現(xiàn)出學(xué)生內(nèi)隱的能力，使不同層次的學(xué)生在原有水平基礎(chǔ)上其能力得到發(fā)展。

評(píng)價(jià)方式的有效性起著至關(guān)重要的作用。真實(shí)情境下的評(píng)價(jià)形式可以口述評(píng)價(jià)、實(shí)物評(píng)價(jià)、工作單評(píng)價(jià)、信息平臺(tái)評(píng)價(jià)等，學(xué)生思維能力的提升離不開活動(dòng)培養(yǎng)與評(píng)價(jià)。如：《探究模擬酸雨對(duì)生物的影響》的教學(xué)目標(biāo)確定為重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)能力。任務(wù)一自主設(shè)計(jì)：經(jīng)過討論后，各小組學(xué)生自主在實(shí)驗(yàn)工作單上制定實(shí)驗(yàn)方案，拍照上傳至QQ群。任務(wù)二評(píng)價(jià)修改：各小組通過在群中查看其他小組實(shí)驗(yàn)工作單上的實(shí)驗(yàn)方案，查漏補(bǔ)缺，各小組可以根據(jù)需要用紅筆及時(shí)修改原方案，拍照再次上傳QQ群。任務(wù)三完善再評(píng)價(jià)：瀏覽各小組學(xué)習(xí)修改后的方案，選出你組認(rèn)為方案制定最科學(xué)最合理的2個(gè)小組（如考慮對(duì)照實(shí)驗(yàn)，有效控制實(shí)驗(yàn)變量和無關(guān)變量），并進(jìn)行投票。依據(jù)投票結(jié)果展示交流，再次評(píng)價(jià)并說明理由。通過以上教學(xué)設(shè)計(jì)過程，利用一次自主設(shè)計(jì)、二次修改、三次評(píng)價(jià)的方式，幫助學(xué)生完善了實(shí)驗(yàn)方案，提高了設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力。同時(shí)，在學(xué)生的評(píng)價(jià)和辯論中，培養(yǎng)了理性思維和批判性思維能力。

設(shè)計(jì)理念：每個(gè)學(xué)生都能在同一個(gè)平臺(tái)看到各小組的方案，既能合理評(píng)價(jià)他組的方案，又能為自己小組方案的修改和完善提供參考，實(shí)現(xiàn)互評(píng)和自評(píng)。通過QQ投票功能實(shí)現(xiàn)小組間的互評(píng),學(xué)生也直觀地看到自己設(shè)計(jì)的方案被認(rèn)可的程度，這種評(píng)價(jià)更直觀、更形象和更真實(shí)。

總之，深度學(xué)習(xí)可以促進(jìn)學(xué)生的思維提升，可以促進(jìn)核心素養(yǎng)的“落地生根”；同時(shí)，思維能力和核心素養(yǎng)一旦形成又會(huì)有力促進(jìn)和支持深度學(xué)習(xí)的再發(fā)生。□◢

參考文獻(xiàn)：

［1］乜勇，王蘭蘭.認(rèn)知學(xué)徒制在高階思維能力培養(yǎng)中的應(yīng)用［J］.現(xiàn)代教育技術(shù)，2010（4）：38-41.

［2］余文森.樹立與新課程相適應(yīng)的教學(xué)觀念［J］.教育研究，2002（4）：58-61.

［3］楊玉琴，倪娟.美國(guó)“深度學(xué)習(xí)聯(lián)盟”：指向21世紀(jì)技能的學(xué)校變革［J］.當(dāng)代教育科學(xué)，2016（24）：37-41.