基于生命觀念的高中生物概念深度教學策略研究

廣西壯族自治區河池市宜州區高級中學 王劍鋒

一、高中生物概念深度教學的必要性和實踐意義

高中生物課程標準（2017 版）的根本理念就是培養學生必備的生物核心素養。深度教學是一種基于高階思維發展的理解性教學，深度教學著重培養學生的批判思維、知識構建、運用遷移等關鍵能力。而高中生物教材內容具有概念、原理和基礎知識多的特點，2015 年至2019 年廣西生物高考（全國卷III）的試題規律及命題視角，凸顯了對核心概念的深層理解的考查。基于這些規律和特點，在概念教學的過程引導學生深度學習是實現概念有效教學的重要途徑。在概念教學活動中不斷地轉變學生的學習方式，有利于學生思維的拓展和延伸。進而使學生在不斷學習過程中具備終身發展的關鍵能力和品格，最終達成培養生物核心素養的目標和要求，因此，高中生物概念的深度教學是高中生物學科發展核心素養的重要策略。在日常的生物教學活動中不斷摸索深度教學的策略是高中生物教學的時代要求。

二、生命觀念與高中生物概念深度教學的內在聯系

生命觀念作為高中生物核心素養中基礎而獨特的素養，也是生物學事實和概念的主要呈現方式。在生物教學中落實生命觀念是高中生物課程標準（2017 版）的重要目標和要求。生命觀念包括結構與功能觀、物質與能量觀、穩態與平衡觀、適應與進化觀等四個方面。形成生物學獨特的觀念，需要對課堂教學的不斷深入，引導學生進一步的自主學習，而高中生物概念教學是落實生命觀念的重要載體。高中生物概念是生物知識體系的基礎，而生命觀念是生物核心素養的基石，兩者有著共同的基礎特征。高中生物概念深度教學的過程就是形成生命觀念的重要階段。

三、基于生命觀念素養的高中生物概念深度教學策略

1.巧妙設計生物科學史教學，促進概念的深度教學

科學史教學是提升生命觀念的良好素材，高中生物（人教版2003）教材中的呈現形式主要有科學家訪談、資料分析、科學前沿、科學史話、科學家的故事、科學·技 術·社會、拓展視野、科技探索之路。根據教材中這些模塊呈現的規律和特點，對生物科學史內容按生命觀念這一主題進行精心設計，在不同的生物科學史的教學活動中凸顯結構與功能、進化與適應、穩態與平衡、物質與能量等生命觀念，這些觀念逐步形成的過程也是生物概念由現象走向本質的途徑，只有指向深度的概念教學，才是落實生物核心素養目標的孵化器。例如：在人教版必修1《生物膜的流動鑲嵌模型》教學時，以細胞膜這一主題為中心，設計微課實驗情境，讓學生自己分析總結細胞膜的物質組成和結構，每個小組分發構建細胞膜流動鑲嵌模型材料袋，材料袋中提供彩泥、卡紙、圓形磁鐵、剪刀等材料及預習時各自小組準備的各種材料。根據自己理解的細胞膜相關知識，構建細胞膜的模型，構建完成后小組內討論自我矯正，分享自己的設計思路。然后班級選出代表介紹設計的思路，分析結構如何體現功能的特點。教材中有關科學史的素材很多，只有不斷挖掘科學史素材，精準教學主題，才能使學生內化相關概念進而形成獨特的生物學觀念。

2.開展現代信息技術與生物概念融合教學，在課堂教學活動中推動概念深度學習

教育信息化是實現教育現代化的重要手段，現代信息技術與課程的深度融合是教育信息化的關鍵環節。信息技術與課程融合可以通過微課視頻，希沃白板5、101 教育、思維導圖等資源來實現。例如：人教版必修1 涉及到的光合作用和呼吸作用過程就比較復雜和抽象，由于高一學生對生物知識的認知水平有限，通過語言和靜態的圖表來學習這些內容時，學生感覺枯燥和難懂。如何改變這些困境呢？根據希沃白板5 中的“課堂活動”工具設計游戲性活動，教師可以運用以光合作用的光反應和暗反應為主要內容插入“課堂活動”—“選詞填空”小游戲，請學生上臺完成。讓學生在做中學，通過體驗的方式來收獲知識的喜悅。運用101 教育和希沃白板5 平臺精準把握學生在考試和課堂檢測中的某一概念答題情況，通過統計數據分析對比，為教師的點評和分析提供依據。

3.編制適合教學實際的學歷案，引導學生自主構建概念體系進而實現深度學習

學歷案不僅是落實生命觀念素養的具體途徑和方案，還是促進學生深度學習的重要載體。如何讓學習在每個學生身上真正的發生？這是核心素養背景下教學研究的重大課題。不同學校不同學生存在個體差異，我們必須基于學生個性化的學習需求靈活選擇教學方式，分解教學中的任務，驅動學習的發生。要達成這些目標就必須借助學歷案，如何讓學歷案實現學生精準的學習，這就需要教師在學歷案的編寫過程中不斷地思索。例如：在DNA 復制方式的教學設計時，設計三個層次的問題來引導學生構建DNA 復制的內容，第一個層次整理DNA 復制的假說，第二個層次驗證假說的科學方法有哪些？第三個層次如何設計實驗區分親代和子代的DNA分子。通過對這三個層次的診斷和評價，進而實現深度學習。

4.創設真實情境，在核心概念深度學習中形成關鍵能力

真實情境是生物學學習的重要源泉，生物概念是核心素養的載體和抓手，而情境是知識轉化為素養的重要途徑。核心素養背景下以情境化試題作為生物概念的主要考查方式。從2016 年開始，高考生物情境題逐年增多，凸顯了運用生命觀念分析解釋簡單或復雜情境中的生命現象、規律的關鍵能力的重要性，而整合歷年高考真題中相關概念的素材作為教學的情境是訓練關鍵能力的重要途徑。例如在血糖平衡調節相關概念教學時，可以運用2017 年卷Ⅲ第31 題的實驗情境作為素材，提升學生的實驗分析能力和科學探究能力。2017 年卷Ⅲ第31 題第（3）小問， 關于A、B、C、D 四組實驗小鼠不同處理后的癥狀（第 1 個情境），首先教師要根據上述情境引導學生分析反應遲鈍、嗜睡的原因是什么？，再根據為了緩解癥狀的第二次注射（第 2 個情境），分析出注射物分別是什么，最后小鼠所表現出來的生命活動現象，解釋其癥狀得到緩解的機理。通過實驗情境對血糖的來源和去路，以及調節血糖有關激素作用機理等知識的提取與加工，遷移與應用、進而構建相關概念知識體系，知識構建的過程也就是從淺層學習走向深度學習的過程，這一過程也是學科關鍵能力形成的重要階段。

總之，指向深度學習的教學是深化課程改革的關鍵內容之一。而高中生物是以生物概念為基礎的自然科學，生物概念的學習和認知情況會影響生命觀念的形成，而生命觀念是生物核心素養中獨特而基礎的素養。要讓學生更好地形成生命觀念，就必須在概念教學中不斷探索推動深度學習的策略。概念的深度教學需要教師根據概念的特點及學生的認知規律不斷地摸索，尋找適合自己的教學策略。對于生物學科而言，學生對概念的深度學習就是認識科學本質的過程，更是運用概念解決真實問題的重要抓手。