基于深度學習的初中生物課堂教學

梁正平

摘要：深度學習通常叫作深層結構學習或分層學習，可以理解為一種學習結構的構建。深度學習可以讓人的認知過程逐層進行，逐步抽象，通過深度學習還可以理解事物的特征。因此，在初中生物教學中，教師需要引導學生在深度學習的過程中，運用深度學習理論，達到激發學生學習生物的潛力，提升學生學習生物學的思維能力的目的。

關鍵詞：初中生物；深度學習；開展策略

中圖分類號：G633.91文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2021）12-0028

生物科學是研究一切自然科學的基礎，對其展開深度學習，充分利用課程資源，能夠發掘生物學科的深層趣味，讓教學變得有趣，讓學習變得生動。生物科學經歷了長期的發展歷程，人們對其的研究，從初始的現象到如今的本質，從初始的定性到如今的定量。隨著科技的發展，工程技術逐漸融入生物科學的研究之中，對社會、生活、經濟產生了巨大影響。再有，生物課程是九年義務教育中與物理、化學等學科同等重要的必修科目，與生活密切相關。即使未來不從事生物科學研究，也應作為常識有所了解。

一、深度學習的預評估

初中生對一些生物概念是有所認知的，雖然這種認知大多流于表面，但也形成了初步印象。然而，學生一旦遇到教材上的生物概念，會與很多原有認知產生矛盾。因為學生對生物概念產生的認知，大多來源于日常生活和一些大眾傳媒，這種獲取方式使學生在認知生物概念時多了經驗性，少了科學性。另外，從生物概念來看，學生獲得的生物概念是不全面的，甚至是錯誤的。為了讓學生對生物概念有一個更加全面科學的認知，教師必須讓學生系統地進行深度學習，讓學生明白，真正的生物概念一定比生活常識具有更強的專業性。從教師的角度來看，對學生進行預評估是非常關鍵的，因為這直接關系到教師制訂教學計劃。在深度學習過程中，學生可以有效地構建生物概念，并根據對生物概念原有的理解，再結合深度學習，從而更加深入地感知概念。

在對學生進行預評估后，教師要從學生現階段對生物概念的了解情況入手，將新的知識和學生已學到的知識進行有效銜接，并利用知識點之間的內在聯系，激活學生原有的生物概念知識儲備。在學生的日常生活中，很多內容與初中生物學科有關。因此，教師要根據對學生日常生活的了解，幫助學生建立新知識與舊知識之間的有機聯系，而深度學習最大的目的就是幫助學生對一些既定概念產生全新的理解。如在教學“細胞結構”時，教師可以結合日常生活中的一些常見現象，對細胞膜控制物質進出的生物原理加以說明。以葡萄和葡萄干為例，新鮮且水分充足的葡萄之所以會變成葡萄干，就是因為水分的流失。然而，葡萄干的味道仍然是酸酸甜甜的，這說明葡萄在變成葡萄干的過程中，有些物質流失了，還有一些物質留在了葡萄內部，這也充分證明了細胞膜的作用，即它可以讓葡萄內的水分蒸發，卻儲存了葡萄內的糖分。

二、問題導向

問題是思維的起點，是生長新思想、新知識的種子。這就需要教師以問題為導向展開教學。例如，《碳-氧》一課中的碳循環部分，因八年級學生還沒有化學知識基礎，碳循環成為學習難點。鑒于此，教師便用系列問題套餐循循善誘：一問：植物光合作用吸收二氧化碳，二氧化碳進入植物體內還是二氧化碳嗎？學生結合七年級所學得出：“與水一起合成了有機物（含碳）”。再問：之后去了哪里？學生結合食物鏈知識得出：含碳的有機物一部分植物自己利用，一部分隨著食物鏈流向動物、微生物等。三問：進入生物體內后，通過怎樣的過程利用呢？學生應答：生物呼吸作用，分解有機物釋放能量。四問：有機物分解后的碳又以怎樣的方式去了哪里？答：以二氧化碳的形式返回到大氣中。在問答過程中，學生用箭頭曲線畫出碳的路徑，最后發現是一個循環，最終生成碳循環的概念，并聯想到碳在無機環境和生物群落之間的循環利用，以及碳在大氣中周而復始的變化。這樣，在問題、思維與知識之間，思維由問題產生，問題解決的過程既基于知識又創造知識，知識在運用中能夠彰顯力量和魅力。因此，通過設置有梯度的問題，學生的自我分析、伙伴間的質疑碰撞、提升思維的品質，是學生發生深度學習的動力源。

三、優化實驗教學

實驗是科學課實施深度學習的重要模式和平臺。實驗教學僅有熱鬧的形式，模式化的步驟和表象化的結論是達不到深層次學習效果的。學生可能記住實驗的材料、器材、現象而忽略實驗的本質和目的。《碳-氧》教學包含兩個重要實驗。在“驗證綠葉在光下吸收二氧化碳”的實驗活動時，教師應引導學生自主設計實驗，主要對設計中的疑問展開討論和思考：變量的設置、裝置的適用性和操作性、實驗材料的選擇等，通過討論，小組合作完善方案設計。而在組織“綠色植物在光下放出的氣體”的實驗探究中，首先播放生物探秘小組探究的過程，并借助探究過程提出的疑問、困難直至最后解答疑問、解決問題等對話和操作指南，啟發并帶動所有學生“親歷”實驗。

可見，優化實驗教學，觸發“真實”問題情境，學生能夠自然而然循著發現問題、解決問題的往復中走向深入，在有意義的、開放的任務和活動中，不斷地實踐、討論、質疑和反思，用已有的知識與經驗，分析、解決各種復雜和陌生的問題。這不僅獲得了結論，提高了能力，更重要的是獲得了思維過程的體驗和科學探究方法的學習，實現了對知識概念的深度理解和應用，最終兌現真正意義上的深度學習。

四、結語

總之，深度學習是師生共同經歷的一場智慧之旅。旅程的終點不是讓學生獲得一堆零散、呆板、無用的知識，而是讓他們能夠積極、充分、靈活地運用這些知識去理解世界、解決問題、學以致用。因此，關注以學生發展為中心的實踐性學習，強調思路方法的建構、打破與重構，特別是思路方法的形成過程，達成深度學習，可以使學生獲得思維的發展、人格的健全和精神的成長。

參考文獻：

[1]姚菲.“深度學習”視域下的初中生物學教學思考與重建[J].中學生物教學，2018，302（9）：23-26.

[2]郭彥青.深度學習引發的深度教學是培養學生核心素養的必由之路[J].教學研究，2018（5）：10-14.

（作者單位：貴州省六盤水市鐘山區大灣鎮幸福學校553012）