劉 濤
(牡丹江市教育教學(xué)研究院, 黑龍江 牡丹江 157000)
高中生物作為一門特殊性的學(xué)科,除了具有諸多的概念、變量及公式外,還與其他學(xué)科具有緊密的聯(lián)系。通過將深度學(xué)習(xí)應(yīng)用于單元教學(xué)中,對(duì)生物知識(shí)實(shí)施整合,能讓學(xué)生對(duì)生物知識(shí)具有更深的認(rèn)識(shí),助力學(xué)生高階思維的發(fā)展,推動(dòng)生物課程改革的順利實(shí)現(xiàn)。
深度學(xué)習(xí)最早是源于人工智能區(qū)域,于教育教學(xué)領(lǐng)域中,指的是教師在教學(xué)中以生為本的理念和人文思想的活動(dòng),能為學(xué)生實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)、合作探究及互助成長(zhǎng)提供良好的認(rèn)知環(huán)境及輔助,從而激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的主觀能動(dòng)性。通過深度學(xué)習(xí)不僅能讓學(xué)生成為課堂教學(xué)中的主體,還能使學(xué)生收獲良好的學(xué)習(xí)效果,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)生物學(xué)習(xí)的探究欲和興趣[1]。因此說,深度學(xué)習(xí)是一種具有認(rèn)知靈感、生命律動(dòng)及拓展能力的自主學(xué)習(xí)模式,也是生物課堂走向高效的重要驅(qū)動(dòng)器。
首先,在高中生物課堂上開展深度學(xué)習(xí)能為學(xué)生提供觀察、思考、交流及實(shí)操能力的認(rèn)知機(jī)會(huì),使學(xué)生能具有自主學(xué)習(xí)的空間和合作探究的途徑,充分將學(xué)生的能動(dòng)作用釋放出來??梢?,深度學(xué)習(xí)與學(xué)生具有較高的契合性,能引導(dǎo)學(xué)生成為生物課堂教學(xué)中的認(rèn)知主人。其次,通過應(yīng)用深度學(xué)習(xí)能為教師設(shè)計(jì)和完善生物課堂提供良好的教學(xué)方法,讓教師能發(fā)揮出引導(dǎo)作用,為學(xué)生實(shí)施深度學(xué)習(xí)和合作提供更多的交流與探討的空間。使教師具有更多時(shí)間觀察和思考學(xué)生的認(rèn)知情況和合作情況,積累更多的教學(xué)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)。最后,能讓教師踐行新課改中的理念與科學(xué)育人觀,借助學(xué)生的主觀能動(dòng)性和發(fā)展?jié)撃芡苿?dòng)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)及高效成長(zhǎng)。因此說,在高中生物課堂中采用深度學(xué)習(xí)是素質(zhì)教育下的需求,也是實(shí)現(xiàn)學(xué)生全面發(fā)展的有效途徑。
單元教學(xué)是以單元教學(xué)內(nèi)容為探究對(duì)象與知識(shí)的模塊教學(xué)方法,是立足于單元教材內(nèi)容、知識(shí)模塊設(shè)計(jì)的認(rèn)知區(qū)域教學(xué)方法、活動(dòng)設(shè)定及探究順序等細(xì)節(jié)[2]。借助單元教學(xué)能為學(xué)生提供更多的知識(shí)探究能有效促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作探究的有效實(shí)施。
而其所具有的特性,直接決定了單元教學(xué)所具有的活動(dòng)特點(diǎn):其一,是單元教學(xué)具有突出的單元性和區(qū)域性,能為學(xué)生提供生物內(nèi)容中界限明顯和區(qū)域分割的單元知識(shí)模塊。因此單元教學(xué)不僅能提高學(xué)生對(duì)單元模塊的認(rèn)識(shí),還能為學(xué)生構(gòu)建科學(xué)的知識(shí)體系起到促進(jìn)作用。其二,單元教學(xué)具有突出的主題性和模塊性,能為學(xué)生提供內(nèi)容具體、主題明確且知識(shí)相似的研究區(qū)域,因此能為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作探究提供良好的助力作用,解決學(xué)生探究中存在的負(fù)面干擾和無效拓展[3]。其三,單元教學(xué)具有突出的簡(jiǎn)易性和高效性,能為學(xué)生提供目標(biāo)明確、區(qū)域明顯及內(nèi)容具體的探究任務(wù)層面,有效促進(jìn)了學(xué)生認(rèn)知、思維、拓展、交流及整合等能力的發(fā)展,為確切的教學(xué)任務(wù)提供高效認(rèn)知的效果。
單元教學(xué)與深度學(xué)習(xí)的契合性,首先是單元教學(xué)能為深度學(xué)習(xí)提供良好的探究指引。在單元教學(xué)中使學(xué)生獲取模塊化、區(qū)域化及單元主題化的探究任務(wù),使學(xué)生能獲取的時(shí)間較長(zhǎng)且內(nèi)容單一、外延較少的自主學(xué)習(xí)與合作探究。達(dá)到集中學(xué)生注意力的效果,使學(xué)生能專注于單元認(rèn)知學(xué)習(xí)中,實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。其次,單元教學(xué)能為學(xué)生提供良好的認(rèn)知平臺(tái)[4]。在單元教學(xué)中明確的單元任務(wù)能為學(xué)生在積極參與、主動(dòng)思考、多維交流及整合發(fā)展中釋放出強(qiáng)大的探究積極性、認(rèn)知主動(dòng)性及互助自覺性。最后,是借助單元教學(xué)能為學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)保障。在單元教學(xué)中學(xué)生能將集體智慧、合力及活力集中于單元教學(xué)和區(qū)域化的探究任務(wù)里。促進(jìn)學(xué)生能掌握更多的知識(shí)與技能。由此可見,單元教學(xué)能集中學(xué)生的主觀能動(dòng)性和潛能的發(fā)展,有效推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)朝著高效化方向發(fā)展,借助深度學(xué)習(xí)引導(dǎo)學(xué)生能深刻地理解生物學(xué)的知識(shí),并能將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行遷移拓展和學(xué)以致用,促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。
教師在進(jìn)行單元教學(xué)時(shí),可以借助教學(xué)設(shè)備為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作探究提供輔助作用,尤其是處理單元教學(xué)中內(nèi)容較多的部分時(shí),讓教學(xué)內(nèi)容能更加具有條理化、模塊化及體系化。思維導(dǎo)圖作為教師運(yùn)用的教學(xué)輔導(dǎo)形式之一,能為學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)、能力訓(xùn)練及素質(zhì)發(fā)展提供良好的助力,達(dá)到直觀展現(xiàn)知識(shí)體系和歸納教材所有知識(shí)的效果。在思維導(dǎo)圖的指導(dǎo)下,能讓學(xué)生在互助合作與探究中將內(nèi)容實(shí)施細(xì)致化處理,實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)[5]。例如,在進(jìn)行《組成細(xì)胞的分子》此單元教學(xué)中,由于此單元包含了細(xì)胞中的元素和化合物、生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者、遺傳信息的攜帶者、細(xì)胞中的糖類和脂肪、細(xì)胞中的無機(jī)物等部分。因而教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)可以將這些知識(shí)整合成統(tǒng)一的思維導(dǎo)圖,并在這些內(nèi)容的基點(diǎn)上依次向下延伸相關(guān)的知識(shí)點(diǎn),能有效形成龐大且完整的知識(shí)體系。如,以《細(xì)胞中的元素和化合物》為例,此為一級(jí)題目,可以延伸出細(xì)胞中的元素和細(xì)胞中的化合物等兩個(gè)子題目,而細(xì)胞中的元素進(jìn)一步向下延伸又能延伸出碳、氫、氧、氮、磷、硫、鉀等二十多種元素。細(xì)胞中的化合物在向下延伸之后又能延伸出無機(jī)化合物和有機(jī)化合物等兩個(gè)分支題目,進(jìn)一步向下延伸又能延伸出糖類、脂肪、蛋白質(zhì)及核酸等。所以說,借助思維導(dǎo)圖的形式,能讓學(xué)生進(jìn)一步明確此章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)脈絡(luò)和內(nèi)容,使學(xué)生能自然而然地實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)和高效探究。
教師要在實(shí)施單元教學(xué)時(shí),通過營(yíng)造輕松愉悅而又充滿民主的教學(xué)氛圍,使學(xué)生能主動(dòng)地參與到教學(xué)中,將自身的想法隨心所欲地表達(dá)出來[6]。例如,在進(jìn)行《走進(jìn)細(xì)胞》此單元教學(xué)時(shí),由于此單元中具有:從生物圈到細(xì)胞、細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性等兩部分的內(nèi)容。為了能讓學(xué)生能掌握與理解本單元的知識(shí),教師可以通過依據(jù)教材中彩圖信息,為學(xué)生提供彩色卡片,如:心肌細(xì)胞——心肌組織——心臟——血液循環(huán)系統(tǒng)——?jiǎng)游飩€(gè)體——種群和群落——生態(tài)系統(tǒng)——生物圈等卡片。還可以讓學(xué)生能由小到大解釋相應(yīng)的卡片,將彩色圖片打亂,讓學(xué)生能依據(jù)自身所掌握的知識(shí)合成一定順序,并對(duì)其進(jìn)行說明,讓學(xué)生能按照游戲的方式抽取卡片與排序。同時(shí),也能讓學(xué)生在解釋說明時(shí)能將第二節(jié)的知識(shí)點(diǎn)對(duì)號(hào)入座,將原細(xì)胞核、真核細(xì)胞、細(xì)胞學(xué)說等融入到起始位置里。通過此種形式能讓學(xué)生積極地參與到教學(xué)中,并能接受教師所教學(xué)的內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)友好互助教學(xué),促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高,使學(xué)生掌握更多的知識(shí)。
良好的教學(xué)氛圍能有效調(diào)控學(xué)生的主體狀態(tài)及認(rèn)知能力,對(duì)此,教師要通過組織輕松愉悅而又充滿趣味性的課堂,吸引學(xué)生的注意力,讓學(xué)生能全面參與其中,并能動(dòng)腦思考與主動(dòng)交流[7]。在此情況下,能讓課堂教學(xué)成為展現(xiàn)學(xué)生能力和集體智慧的認(rèn)知空間,使學(xué)生能充分地參與到課堂教學(xué)中,為學(xué)生提供一個(gè)全面展示自我的表現(xiàn)空間,實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。例如,在進(jìn)行《細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)》此單元教學(xué)內(nèi)容時(shí),此單元中的內(nèi)容包含了細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界、細(xì)胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作及細(xì)胞核——系統(tǒng)的控制中心等。而要想讓學(xué)生能更加全面地掌握與理解本單元中的知識(shí)點(diǎn),教師在實(shí)施教學(xué)時(shí),可以將細(xì)胞膜等同為院墻,將細(xì)胞器等同為生產(chǎn)車間,將細(xì)胞核等同為指揮中樞。并讓學(xué)生能結(jié)合自身的想象力,將細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略圖畫出來,只需要學(xué)生將細(xì)胞膜、細(xì)胞器及細(xì)胞核的功能體現(xiàn)出來即可。通過此種學(xué)習(xí)能讓教學(xué)氛圍更加活躍,借助簡(jiǎn)筆畫的活動(dòng),讓學(xué)生能進(jìn)一步理解三者之間的功能和角色,使學(xué)生能在學(xué)習(xí)中更好地掌握有關(guān)此單元的教學(xué)內(nèi)容,促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn)。
快樂活動(dòng)能提高學(xué)生認(rèn)知狀態(tài),教師要為學(xué)生提供更多具有趣味性和誘導(dǎo)性的教學(xué)資源,為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和合作探究提供更多的資源。教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)可以借助豐富的教學(xué)資源改變傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容固定不變的模式,通過利用教學(xué)資源增加教學(xué)的趣味性和生動(dòng)性,從而激發(fā)學(xué)生參與到教學(xué)中。例如,在進(jìn)行《細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出》此單元教學(xué)時(shí),由于本單元中共具有三部分的教學(xué)內(nèi)容,分別為物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例、生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式等,但是教學(xué)的重點(diǎn)為細(xì)胞膜中的物質(zhì)如何穿越細(xì)胞膜進(jìn)行輸出與輸入。對(duì)此,教師在教學(xué)時(shí)可以結(jié)合教材中的“細(xì)胞吸水和失水”的科學(xué)探究實(shí)驗(yàn),為學(xué)生提供直觀的“腌制酸甜蘿卜條”視頻內(nèi)容作為教學(xué)資源。通過直觀的視頻能讓學(xué)生觀看到翠綠的蘿卜條在食鹽的腌制下逐漸變得褶皺且失去水分。此種趣味性的教學(xué),能有效推動(dòng)學(xué)生進(jìn)入到深度學(xué)習(xí)里,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的整體提高。
除了以上幾種方式之外,教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)還要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,如認(rèn)知規(guī)律、興趣愛好及個(gè)性特征設(shè)計(jì)教學(xué)模式和使用教學(xué)方法,為學(xué)生提供更多充分趣味性的教學(xué)內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生的參與性[8]。鑒于此,教師在進(jìn)行設(shè)計(jì)單元教學(xué)內(nèi)容時(shí),要立足于學(xué)生認(rèn)知需求實(shí)施并借助多元化的教學(xué)方法提高學(xué)生的興趣,以此來避免學(xué)生抵觸心理的產(chǎn)生。通過此種形式提高學(xué)生的認(rèn)知能力、思維能力、觀察能力及整合能力,促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn)。例如,在進(jìn)行《細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用》此單元教學(xué)內(nèi)容時(shí),由于本單元中具有四部分的內(nèi)容,涵蓋:降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶、細(xì)胞的能量“通貨”── ATP、ATP 的主要來源──細(xì)胞呼吸、能量之源──光與光合作用等內(nèi)容。因此,教師可以利用多媒體教學(xué)設(shè)備分別展示酶、ATP、呼吸作用及光合作用,并可以采用學(xué)生喜聞樂見的動(dòng)畫視頻形式,讓學(xué)生能更加直觀地看到酶催化作用、ATP能量?jī)r(jià)值、呼吸及光合作用的具體模擬展示過程,并在此基礎(chǔ)上長(zhǎng)形成細(xì)胞體內(nèi)的能量供應(yīng)和利用的過程,讓學(xué)生能掌握更多的知識(shí),形成對(duì)知識(shí)體系的深度認(rèn)知與學(xué)習(xí)。
綜上所述,教師在指向深度學(xué)習(xí)的單元教學(xué)模式下,能使學(xué)生掌握更完善與深刻的知識(shí)體系,使學(xué)生能參與到單元教學(xué)中,挖掘出單元知內(nèi)在的本質(zhì),并能明確單元學(xué)習(xí)的意義,加深學(xué)生已有的知識(shí),使學(xué)生在深度學(xué)習(xí)中形成良好的核心素養(yǎng)。