深度學習

竇越

摘 要：核心（大）概念是高中生物知識體系的核心，高中生物課程標準的基本理念之一是內容聚焦大概念。本文從調研普通高中核心概念教學的現狀出發，進行教師和學生核心概念建構的行動研究，分析、反思并推薦使用學習工具深度學習，架構核心概念的有力策略。

關鍵詞：大（核心）概念;深度學習;學習工具

中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：A???? 文章編號：1992-7711（2019）02-007-1

《普通高中生物課程標準》的基本理念之一是內容聚焦大概念，強調課程的設計和實施追求“少而精”的原則。[1]大概念是學科的“核心”，具有極大的遷移價值，可以強有力地解釋現象，提供對科學的綜合考察。大概念在教學實踐中通常表現為一個有用的：概念、主題、有爭議的結論或觀點、犯論、理論、基本假設、反復出現的問題、理解或原則。[2]學生主動探究建構核心（大）概念的過程，是以先有概念為生長點，在一定的情境中深度加工學習材料，孕育出新概念的過程。傳統的概念教學設計很容易走入兩個誤區，其一教師把概念肢解碎化后教給學生，無論是問題串“遞進”式還是講授式，其核心都是對概念的層層分解，經驗豐富的教師之后會帶領學生完成對概念的組裝。其二是教師重視對知識的記憶和重復練習，教學設計聚焦的是“多而全”，幾乎不給學生留出自主探究建構概念的時間。簡單的說學生學習的結果是有效地記住了概念，建構過程的缺失，為學生在新情境調運概念解決問題埋下了“隱患”，導致學生迷失在情境的迷霧之中。

結合所在學校的教學生態環境，筆者認為聚焦核心概念的教學設計的關鍵之處在于：一是要盡量給學生預留較充裕的時間，親自進行對學習材料的深度加工;一是要盡力為學生提供豐富的、新鮮的、真實的學習情境。

一、深度學習與核心概念

核心概念是位于學科中心的概念性知識，包括了重要概念、原理、理論等的基本理解和解釋，這些內容能夠展現當代學科圖景，具有廣泛的應用且經得起時間的考驗。[2]這些大概念是生物學領域的專家深入探究，來之不易的結果，亦包含著他們思考和感知問題的方式。高中生物的核心概念多是抽象的、甚至可能是違反直覺的、或是容易引起誤解的。筆者認為，大腦建構核心概念的過程就是深度學習。深度學習是新內容或技能的獲得必須經過一步以上的學習和多水平的分析和加工，以便學生可以改變思想、控制力或行為的方式來應用這些內容或技能。[3]教師在備課時，需要先花較多的時間對學習材料進行多水平的分析和加工，建構、修改、補充、逐漸完善大腦中的核心概念。即花費較多的時間來學習難度較高卻非常重要的知識或技能，這個過程正是深度學習。矛盾的是，當教師進行概念教學設計時，卻引導學生走上另一條道路，即閱讀、傾聽或者對答形式。學習者的學習深度，是構建核心概念的關鍵要素。這就不難解釋，教師和學生同時置身于新情境時，概念的喚醒速度和調用準確度教師明顯強于學生了。由此可見，為學生深度加工學習材料預留較多的時間才是核心概念教學設計的重中之重。如何幫助學生走入深度學習呢？重新回到教師概念學習的歷程中尋找線索。教師多善于或習慣于運用一種至多種思維助手，幫助自己加工學習材料煉制出意義，比如思維導圖、模型、圖示或者提取練習等等。筆者將研究重點錨定在行動研究，即刻意觀察學生如何使用適合的學習工具走入深度學習。

二、深度學習與學習工具

筆者通過觀察大量學生的概念學習過程發現，如果學生采取重復閱讀學習材料的學習策略，大腦似乎對材料所蘊含的概念性知識不敏感，很難組建清晰的概念的框架。如果學生采取傾聽加記筆記的學習策略，大腦會對聽到或看到的若干個概念細節提供關注。但是在學完之后的一段時間，可能是幾分鐘、幾小時或者幾天之后，當學生再次想要喚醒或者調用核心概念時，發現只是一些碎片化的知識，且時間越久，碎片也越少。就好比核心概念是一幅由若干碎片組成的拼圖，而學生的大腦中只有少數幾塊，根本無法拼組出概念圖像或者借由碎片窺見概念的原貌。但學生采取學習工具加工學習材料，建構核心概念的策略所帶來的驚喜則完全超出筆者和學生的想象。這里的學習工具是指學習者在深度加工學習材料時，能長期穩定使用的思維工具，是在情境學習中建構和調用核心概念的有力策略。學生可以選擇模型、圖像（或圖示）、提取練習這三種思維工具中一種，或者先后使用多種學習工具加工學習材料。學生一般需要花費較多的時間，親自深入探究學習內容賦予其意義，并最終以模型、圖像（或圖示）等形式表達自己建構出的核心概念。學生在學習之后的再次提取調用時，幾乎所有的學生都能再現自己組建的概念框架，超過半數的學生還不同程度的記得若干概念相關的細節。就如同核心概念組成的拼圖還在學生的大腦中，只是模糊了一些，或是缺少了幾塊。通過復習可以很快恢復概念的原貌，甚至讓色彩更明艷、圖畫更清晰。不可思議的是，每一次的回想（或者叫提取練習），都為建構的概念提供了更多的記憶掛鉤，使得概念的調用變得更迅速和準確。簡單地說，學生達到甚至超越了教師對概念的理解。

三、一點反思

構建和理解核心概念無疑既能提升學習者的學科素養，同時又能更好的遷移、應用其解決實際問題。

當我們的教學設計聚焦大概念，即聚焦生物學科的“核心”時，師生將不同程度地掌握少數非常重要的工具。無論教師還是學生，在學科概念建構過程中都扮演著“學習者”的角色。概念建構只有走入深度學習，才真正的使其成為一種概念性工具，用來強化思維，連接不同的知識片段，使學習者具備應用和遷移的能力。本研究希望，高中生物的概念教學能夠完成從記憶事實轉變到架構概念的轉變，讓深度學習真正“走入”建構概念，“走入”不同學科，“走入”更深廣更多彩的未知領域。

[參考文獻]

[1]中華人民共和國教育部制定.普通高中生物學課程標準（2017年版）[M].人民教育出版社，2017.2.

[2]（美）格蘭特·威金斯，（美）杰伊·麥克泰格.追求理解的教學設計[M].上海：華東師范大學出版社，2017：73-77.

[3]張穎芝，劉恩山.基礎教育課程中遺傳學核心概念內容和呈現方式的研究[J].課程·教材·教法，2010，（10）：81-84

[4]（美）Eric Jensen，（美）LeAnn Nicklsen.深度學習的7種有力策略[M].上海：華東師范大學出版社，2010.11.