基于深度學習理念的高中生物教學策略

摘 要：作為一門側重實踐的學科——高中生物教學，在繁多的高中學科中傾向形式化，受到多種因素的影響，對培養學生創新思維和動手操作能力極為不利。生物核心素養擁有極為豐富的內涵，因此，高中生物教師應當對其基本內容深入研究并和教學積極整合起來，對高中生物課堂的教學模式進行優化，轉變傳統課堂教學模式為自主高效的課堂，能夠使學生的學習效率大大提高。為了能夠有效地開展高中生物教學活動，教師一定要以新的理念設計出更有效果和效率的教學方式。

關鍵詞：深度學習理念;高中生物教學;策略

深度學習是指基于理解對新的事實和思想進行批判性學習，并能夠和其他多種思想相互聯系，在新的情境中遷移原有的知識并解決問題和做出決策。這是一種借助多層次分析和方式獲取結果的一種方法，需要學生在理解知識的基礎上，將學科的思想本質掌握并圍繞挑戰性主題深入探究，將深度學習理念融入生物教學中，可使學生有效掌握生物學科的核心知識并合理利用生物知識，從而提升自身的核心素養。對此本文針對基于深度學習理念的高中生物教學策略進行探究。

一、高中生物深度學習的特征

（一）保持學習過程中的創新性和批判性

生物科學要想不斷進步離不開研究人員的質疑，通過深入探究發現獲取新的結論。學生在學習期間能夠勇敢向教科書、教師及一切權威質疑，保持自身的見解并勇敢地表達自己的想法，而不是被動地接受教師填鴨式的知識傳授，這種打破常規的生物學習方式可幫助學生以各種方法從多角度對問題進行分析解決[1]。

（二）重視學科之間的內在聯系

所有的學科相互間都可借助某種介質相互聯系，例如：數學概率中的問題通過高中生物遺傳題的解法可得到解決，生物實驗試劑和配置原理之間的相互反應原理均會與化學知識相關聯。熟練掌握各個學科的知識能夠對高中生物學習起到極為有利的輔助作用。

（三）生命教育滲透于生物教學中

除了給學生傳授生物知識外，高中生物教學還要重視該學科的育人價值，幫助學生掌握生物知識的同時樹立正確的三觀。例如：學習人教版高中生物轉基因食品的安全性時，生物教師可為學生設計辯論會[2]，讓他們通過相互辯論對知識背后蘊含的生命倫理道德深入了解，通過辯論思考展開深度學習，可使他們的價值觀和情感態度得到有效培養。

（四）實驗能力與科學方法的培養和訓練

高中生展開深度學習的另一重要特征是有效結合理論與實踐。高中生物教師在講授理論課時應當重視對學生的科研方法及素養進行培養，促進他們展開深度學習，不斷將科研精神滲透其中。實驗課講授則要重視開拓學生對科學方法和實驗能力的掌握。例如：生物教師可將演繹推理的方法在孟德爾豌豆雜交實驗步驟中不斷滲透，這樣既幫助學生掌握了科研方法[3]，同時也激發了他們對科研的崇敬和熱愛之情。

（五）重視生物知識的整體性和關聯性

分散于各個章節中的高中生物知識依然是一個整體，各種知識相互間存在很強的整體性和關聯性。但當前多數高中生單純為了應付考試而死記硬背，沒有掌握知識間的相互聯系，導致他們很容易遺忘所學的生物知識。例如：細胞內物質運輸方式和細胞器知識的相關內容會在細胞產生分泌蛋白的過程中相互聯系[4]。由此可見高中生物深度學習重要的特征之一在于學生需要聯系各個章節散亂復雜的生物知識并融會貫通，通過舉一反三能夠綜合運用所學知識將問題靈活解決。

二、高中生物教學現狀

（一）高中生缺乏探究精神

不少高中生物教師受到應試教育的影響，忽視了學生學習生物的興趣和探究精神的培養，一味地注重以灌輸方式將生物知識傳授給學生，然后讓他們死板地回答相關問題。這種教學方式導致高中生不會主動思考所學的生物知識，而是按部就班被動地接受教師的知識傳授。同時很多高中生物教師在實際教學過程中沒有重視生物實驗教學的重要性，學生對實驗細節了解不足，導致無法提升自身的探究和動手能力。

（二）單一的教學形式

新課標明確要求課堂教學應當以豐富的形式開展，教師應當為學生營造濃厚的學習氛圍和良好的學習環境。但很多教師在實際教學過程中只是為了應付課改而改變，過于形式化的課堂教學活動依然無法真正達到新課標的目標。某些生物教師不愿意進行教學改革而依然沿用傳統教學方式，種種情況導致高中生物課堂依然保持單一的教學形式[5]。

（三）生物教師自身能力需要提高

教師自身教學能力的高低會使課堂教學效率受到極大影響，當前高中生物教師的科學素養依然存在諸多不足，對提升高中生物課堂教學效果和質量十分不利。雖然當前某些教師在新課改實施后能夠認識到自身教學水平不足，愿意主動改革將自己的教學水平提高，但受到各種因素的影響，依然無法有效提高整體高中生物教學的質量。

三、深度學習理念在高中生物教學中的應用

（一）重視實驗教學，培養學生的動手能力

為了使學生能夠借助遷移教材知識將日常生活中的實際問題解決，深度學習要求注重對學生的合作和自主動手能力的培養。真實生活情境的出現能夠使學生的創造力充分發揮，更加深刻地理解教材中生物知識的核心概念、原理和重要結論等，從而使他們的生物學核心素養逐漸培養起來。例如：學習人教版高中生物“細胞呼吸”一課時，生物教師可提前一周將學習任務布置給學生，要求他們將煮沸后與生榨的葡萄汁分別裝入兩個帶蓋的玻璃瓶中，在一樣的環境中放置幾天后觀察瓶中的現象。經過觀察學生會發現生榨的葡萄汁瓶中出現了大量氣泡，之后按照教師要求在澄清的石灰水中倒入生榨葡萄汁瓶中的氣體發現石灰水變渾濁，這說明二氧化碳產生在生榨葡萄汁中。之后生物教師可要求學生將兩個瓶口打開，并選取兩份樣本使用顯微鏡觀察，此時學生會發現煮沸后的葡萄汁瓶中沒有酒味，而另一個瓶中存在一股酒味。經過顯微鏡觀察生榨葡萄汁瓶中存在大量酵母菌，而另一個瓶中則沒有。此時教師可提問生榨葡萄汁瓶中出現了什么化學反應，同時引導學生針對剛密封時的生榨葡萄汁瓶中存在一部分氧氣之后變成無氧狀態，進一步探究二氧化碳和酒精是在有氧還是無氧條件下產生的。學生會展開對無氧和有氧裝置的設計，探討這兩種條件下酵母菌細胞的物質轉化。生物教師此時可借助溫度傳感器和氧氣傳感器對兩種條件下酵母菌產生的二氧化碳及溫度變化狀況定量測定，通過反復多次的測定和演示，和學生共同歸納相同的地方，最終得出結論：呼吸的酵母菌細胞能夠釋放能量。通過實驗設計，學生的實驗思維方式和探究能力得到有效培養，對論證科學的意義和過程產生深刻感悟，有效促進了他們樹立實事求是的科學意識和態度[6]。

（二）設計層次性問題，培養學生的思考能力

傳統的淺層學習是利用外在的學習動機讓學生被動地機械式反復記憶并加上強化訓練展開的，深度學習更加重視培養學生解決問題的能力和高階思維。生物教師可設計層次性的問題，注重將日常生活的實際狀況和學生的想象、理解及運用相關聯，利用實驗強化學生對知識點的掌握。例如：學習人教版高中生物“傳統發酵技術的應用”時，教師可將自己制作的泡菜分發給學生品嘗，然后設置層層遞進的問題：哪種物質產生了泡菜的酸味？哪種生物產生了乳酸？乳酸菌的代謝類型是什么？嘗試將乳酸發酵的反應式寫出來，利用乳酸發酵還可制作什么？這種層次性的問題從現象到本質、表面到內里將泡菜的制作原理層層揭示[7]，有利于學生深化理解。為了幫助學生更好地掌握傳統發酵技術的原理及應用，通過知識遷移和應用激發學生的主觀能動性，并促使他們更加深入地探討和解決問題，教師還可讓學生在課下使用酸奶米酒機制作酸奶和米酒，并對其中蘊含的生物學原理展開思考：制作酸奶與米酒時為何要加滿牛奶并封閉蓋孔？為何要在糯米中間挖一個窩并給蓋子打開一個孔？釀米酒時如果打開蓋子查看為什么米酒容易變酸？酒曲為什么要等糯米晾溫后才可攪拌進去？學生會利用教材中所學的乳酸酒精發酵和有氧無氧呼吸的相關知識，聯系該章節泡菜與果酒的制作知識將制作米酒和酸奶時的問題解決。

（三）優化教學方式，提高學生聯系實際的能力

對于高中生物這門抽象的學科來說擁有充足資源、形象且可以共享的多媒體能夠為學生的學習提供極大便利，因此高中生物教師應當有效結合多媒體和課本教材優化課堂教學方式。生物教師自身應當具有較高的計算機操作水平，可有效篩選、搜索和組合網絡上的相關生物教學資源并制作成精美的課件。例如：為學生使用flash動畫演示人教版“高中生物細胞的減數分裂與有絲分裂”一課時，傳統的教學模式僅能通過教師在黑板上的繪圖和教材上的圖片展示減數分裂過程，但教師個人繪畫水平造成學生對細胞減數分裂片面理解，對學生掌握生物知識十分不利。教師可運用多媒體技術將整個細胞分裂過程制作成flash，利用投影儀將細胞分裂放大后的視頻投放到白板上，這樣學生可直接借助白板對細胞分裂過程直觀了解，從而有效結合視頻和教師講解的理論知識加深理解。通過簡單地講解和形象地展現細胞的分裂過程，使學生對相關內容能夠更加透徹地了解，而多媒體技術的運用由于利用了學生喜歡觀看形象演示的特點，能夠使復雜的理論知識變得更加直觀。

結束語

更加多元化的高中生物教學改革對學生學習能力的提升十分注重，同時對他們的學習方式也提出了深度學習的要求。因此高中生物教師應當結合學生的實際狀況對教學模式創新，幫助高中生培養生物思維并提高核心素養，使他們能夠真正將所學的生物知識應用于日常生活實踐中。

參考文獻

[1]盛勤，馮少嫻.基于生物學學科核心素養的高中生物實驗教學策略[J].西部素質教育，2020，6（12）：71-72.

[2]蔣進.談基于深度學習的高中生物課堂教學策略[J].華夏教師，2020（15）：66-67.

[3]張慧敏.高中生物學教學中基于深度學習的批判性思維培養研究[D].江西師范大學，2020.

[4]梁演玲.“學案—討論式”教學對高中生物深度學習的影響[D].廣州大學，2018.

[5]化文青.高中生物深度學習現狀調查研究[D].山西師范大學，2017.

[6]董超眾.在高中生物教學中促進學生深度學習的研究[D].哈爾濱師范大學，2017.

[7]董超眾.高中生物學科視域下的深度學習策略探析[J].亞太教育，2016（26）：156.

作者簡介：顧麗潔（1990—），女，漢族，江蘇，大學本科，中小學二級，生物教師。研究方向：高中生物、深度學習。

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