指向高階思維能力培養的深度學習研究

鄭利文 袁翠寧

摘 要：隨著時代的不斷發展，高中教師對學生講述知識時，除了提高學生的基礎學習能力外，還需培養學生高階思維能力，促使學生在學習中實現全面發展。高階思維能力能夠幫助學生掌握較多的知識技能，對教材內容深入了解，引導學生自主研究，綜合提高課堂教學質量。因此本文主要以新人教版高中生物為例，首先講述了高階思維能力內涵，其次是培養高中生高階思維能力的意義，然后是當前高中生物教學現狀，最后結合具體教材內容，提出培養學生高階思維能力的幾種措施，希望給教師提供一些借鑒，提升高中生物綜合教學效果。

關鍵詞：高階思維能力；高中生物；深度學習；研究

社會經濟發展背景下，教育部對學生的學習質量提出了新標準，傳統教育方式已經無法滿足學生基本學習需求，所以教師應該轉變教育理念，結合外界教育環境的變化，加強對學生學科思維習慣有效培養。高階思維能力是目前高中生物素質教育中，學生需要掌握的重要能力，該能力不僅可以發展學生的學科素養，還可以綜合提高課堂教學質量。因此，教師需要全面分析，帶給學生完整的學習體驗，推動高中生物教學活動有序開展，符合社會人才培養標準。

一、高階思維能力簡述

（一）高階思維內涵

高級思維，簡單來講是在較高認知水平上的心智活動與認知能力，在具體的教學活動中，高階思維能力又包含著不同的內容。高階思維能力可以表現為分析、評價、創造等不同的層次。教師在高中生物教學中培養學生的高階思維能力，往往需要結合一定的教學活動，促使學生在學習期間形成良好的思維習慣，全面提高學生的創新能力[1]。在具體教學活動中，高階思維能力呈現出的教學內容形式較多，教師需要按照高中生物教學的不同內容，提高學生解題能力，讓學生在課堂中掌握高中生物教學的解題方式。新時代下，培養學生高階思維能力，體現了人們對教育的不同需求，教師應在實際教學活動中，強化學生的思想認知，促使學生適應之后的學習與生活。

（二）高中生物科學高階思維內容

高中生物常見的高階思維主要分成：分析性思維、評價性思維、創造性思維。分析性思維是學生對教師給予的信息展開剖解與分析，認識到重要信息后面存在的觀點與意圖，從而在腦海中形成解決方案的高階思維。這種思維在高中生物學科，主要是讓學生按照教師的引導尋找到其中的生物學原理，掌握教材中給出的生物學習規律，借助這些內容，學會解決一些常見的生物學問題。

評價性思維則是讓學生在一定的學習情境下，分析自己掌握的生物學規律，是否可以正確判斷信息的科學性，熟練辨別與生物學相關的知識內容，并且在學習中，可以借助他人的觀點與結果，通過生物學知識內容，給出合理的答案，從而提高自身的學習效果[2]。

創造性思維在高中生物的體現，則是學生利用教材內容根據自己的理解，形成一整套完整的知識概念體系，對生物知識內容熟練掌握，在遇到生物實驗活動時，可以借助實驗方式，規范實驗流程，制訂出合理的實驗方案等。教師在教學期間，需要結合具體教學內容，設計科學的教育活動，在深度學習活動中，培養學生高階思維能力。

二、高階生物思維能力培養的深度學習意義

（一）有利于順應時代發展需求

信息化技術的發展與應用，對各個行業造成了較大的沖擊，在這種外界環境的影響下，市場對人才的需求，提出來較多的要求。需求的多種變化也給教育帶來較多的機遇與挑戰，如何提高學生學習能力，成為當前教育的關注問題。按照高中學生發展特點，結合生物學科特性來看，培養學生高階思維能力，是目前教育改革的重要方向。加強高階思維能力培養，能夠引導學生掌握較多的基礎知識內容，促使學生具備問題解決能力、合作交流能力以及創新能力等，促使學生在未來的發展中，能夠學習到較多的知識內容。

此外，外界教育環境的變化比較迅速，無論是教育目標的更新，還是我國教育政策內容的轉變，都需要高中生物教學做出相應的改革。以高中學生的認知特點與發展規律為基礎，推動學生在學習期間，朝著多個方向不斷發展[3]。這種教育模式下，既可以提高學生的學習質量，還可以讓學生在學習期間，掌握較多的學習技巧，讓他們在高考中取得優異的成績。借助深度學習，可以引導學生深入學習活動，掌握較多的知識內容，并且在不同的教學情境中，實現知識遷移，這是培養學生高階思維能力的一種重要方式，也是指向高階思維發展的重要舉措。因此，加快教學方式改革，是未來高中生物教學的必然趨勢。

（二）有利于培養高素質人才

近些年，我國教育方式也發生了改變，隨著學科核心素養內容的提出，課程改革逐漸深入，給教師提供了未來人才培養的方向。我國在2022年也頒布了最新的學生核心素養教育目標，這是對我國教育活動的改革與細化，也反映了新時代外界環境對人才訴求的轉變。結合高中生物核心素養發展內容來看，無論是理性思維、批判性思維，還是創造思維、交流能力等，核心素養要求與高階思維發展具有較強的相似性[4]。所以在高中生物教學中，開展指向高階思維能力培養的深度學習活動，能夠有效落實核心素養教學內容，滿足學生在當前時代的學習需求，綜合發展學生學習素養，給他們創設出良好的發展空間。

此外，最新的核心素養內容也要求教師在生物課教學中，注重培養學生的生命觀念、社會責任、科學探究等多種思維品質。這種教學目標的轉變，需要教師創新教學模式，結合素質教育內容，引導學生深層次學習。在高中生物教學活動中，引導學生深度學習高中核心生物知識內容，可以建立起完整的教學體系，轉變學生的思維認知。深度學習開展的目標，也是為了培養與發展學生的高層次思維與核心素養，所以，教師在高中生物教學中，對學生提供指向高階思維能力培養的深度學習活動，是一種有效的培養途徑。

（三）有利于提高課堂教學質量

高中生物知識內容比較復雜，而且覆蓋的領域比較廣，不管是知識內容的零碎性，還是專業名詞的記憶，都給學生在學習中帶來了較多的挑戰。如果還是傳統的教育方式，難以對學生做到深層次教學，從而無法提高課堂教學質量。通過指向高階思維能力培養的深度學習活動的開展，能夠給教師提供不同的教學理念，豐富教學形式，以高階思維能力培養的深度學習理論為基礎，對教材內容做到深度解析。一方面整合了課堂教學資源，另一方面還可以通過深度學習的方式，在課堂中滲透高階思維能力內涵，給學生帶去不同的學習體驗，幫助學生在今后的生物學習中，掌握較多的學習技能。

此外，高中學生面臨著高考的壓力，教師需要在有效的時間內，對學生講述較多的知識內容。而且受到新高考的考核標準影響，對學生的學習思維提出了較多的要求。開展高階思維能力培養的深度學習活動，可以為教師提供科學的教學手段，提高高中生物課程實施能力[5]。借助深度學習，完善學生高階思維發展的學習流程。利用這種方式，既可以提高課堂教學質量，也能全面發揮出學生的主觀能動性，從而提高課堂教學效率。這些是開展高階思維能力培養的深度學習的研究意義，教師需要與其他人員展開深度學習，探索出合適的教學

方案。

三、當前高中生物教學現狀

（一）教育理念有待完善

目前，高中教師對學生講述生物知識內容時，由于受傳統教育思想的影響，常常采用“填鴨式”的方式，對學生講述生物內容。雖然這種教育方式可以讓學生在短時間內掌握教材重點內容，但學生對教師的依賴性增強，不利于后續教學活動開展。而且多數教師在教學期間，對培養學生高階思維能力并沒有做到全面理解，對高階思維能力內涵難以把握。盡管部分學校對教師進行了培訓，然而受到教學理念的影響，無法給學生提供良好的學習環

境[6]。此外，多數學校在教學中，因為高中學生的特殊性，基本是以提高學生的高考成績作為主要目標。在設計教學大綱時，常常是讓教師帶領學生學習高考重點內容。對學生高階思維能力發展并未提出較多的關注，導致學生在學習中出現一些思維偏差，教學質量整體不高，學生也形成了一定的思維定式，無法滿足高階思維能力的培養目標。

（二）教育模式有待創新

結合當前高中教師開展的生物教學活動來看，在講述課程內容時，因為我國對高階思維的研究還停留在初級階段，教師在教學中還在沿用之前的教育方式，借助題海戰術、高強度的訓練，引導學生掌握生物知識重點。機械式的記憶，挫傷了學生學習積極性，長時間持續這種學習狀態，容易引起學生的逆反心理，導致高階思維能力培養的教學活動做不到順利開展，給學生在后續學習中帶來了較多不利影響。盡管部分教師已經嘗試借助深度學習的教學方式，重新規劃教育活動方案，但對高階思維能力的具體內涵做不到科學把握，教育活動多是停留在表面，既無法提高學生的學習質量，也無法培養學生的高階思維能力。此外，在教學評價中，依舊是按照知識概念的記憶程度、應試成績作為評價學生學習情況的標準，限制了學生思維能力的發展，這些是當前高中生物教學中存在的問題與不足，教師需要科學分析問題出現的原因，從而制訂出完整的教育方案，為學生核心素養發展打下堅實的基礎。

四、指向高階思維能力培養的深度學習策略

（一）明確教學目標，轉變教育理念

教師想要在高中生物教學中，培養學生的高階思維能力，需要明確教學目標，以教材內容為基礎，轉變之前的教育理念。這種教育方式下，才能改變教育模式，給學生帶去不同的學習體驗。教學目標一般在教學中起到導向作用，也是檢驗學生學習情況的重要內容。教師只有將高階思維能力培養的深度學習與教學目標全面結合，才能將高階思維能力培養滲透到各個環節，從而提高教學質量。明確教學目標時，教師可以借助高中生物課程教學標準與教材內容為重點依據，保證教學目標符合學生認知特點[7]。教師在教學之前，可以通過對生物教材中的章節內容進行解讀，挖掘出有關培養學生高階思維能力的資源與教學材料。結合學生的學習能力，將內容進行分解，明確深度學習目標，確保高中生物教學具有一定的針對性，選擇不同的教學方式，推動學生實現分析、評價與創造等高階思維水平的提升，既可以保證深度學習活動順利開展，也能優化教育流程。

以《伴性遺傳》為例，這節內容聚焦伴性遺傳的概念、伴性遺傳的特點，以及伴性遺傳理論在實踐中的應用三個方面。教師在明確教學目標的同時，可以從高階思維能力培養的教學視角展開。制訂教學方案時，將教學學習目標進行細分，如：教師可以這樣明確教學目標，“學生通過紅綠色盲遺傳系譜圖的分析，掌握相應的遺傳規律，教學過程中注重培養學生分析思維與評價性思維”“學生利用教材所學的伴性遺傳特點，分析解決現實中出現的相關生物學問題，提高學生的創造能力與問題解決能力”等。借助這些教學目標的引導，能夠幫助學生深入了解“伴性遺傳”的學習重點，掌握教學內涵，從而在教師的引導下，認識到教材中提出的高階思維能力培養目標。一方面能夠讓學生主動配合教師，提高課堂教學效率；另外一方面還可以為教師指引方向，在教育活動開展之前，完善教育流程，為后續高階思維能力培養的深度學習活動開展，打下堅實的基礎。

（二）創設學習情境，尊重學生主體

教師想要通過高中生物深度學習活動，培養學生高階思維能力，需要創設出良好的教學情境。高中生物知識內容具有一定的復雜性，而且高階思維能力培養也是一項長期活動，興趣作為學生主動學習的重要動力，需要教師抓住教材重點內容，給學生創設良好的學習情境。創設具有時代特征的情境，不僅可以激發學生的學習興趣，還可以讓學生擁有足夠的時間，認識與學習高中生物核心知識內容，從而引導學生不斷思考。在特殊的情境下，掌握不同的觀點，能夠很好地反饋時下學生的核心素養，能夠很好地檢測出學生在復雜新穎的情境中發現問題、分析問題、解決問題的創新能力，為學生高階思維能力培養營造出合適的教學氛圍。想要實現這種教學目標，需要教師以教材內容為基礎，尋找合適的情境教學素材，在情境中設計不同的教學任務，盡可能對學生挖掘一些教材重難點內容，確保學生在思考的過程中，能夠主動參與其中，調動學生的學習積極性。在這種教育方式下，不僅突出了學生的課堂主體地位，而且方便學生理解教材內容，也能引導學生關注最新的科學技術的發展，能積極參與相關生物學熱點問題的討論，形成良好的學習意識。

以《自然選擇與適應的形成》這節教學內容為例，教師在導入環節，可以運用教材提供的素材，多媒體展示生活中常見的蝴蝶，提出：為什么同一環境下，兩種蝴蝶的翅膀形狀和顏色差異如此大？分別有什么適應意義？是否矛盾？通過問題串的形式，引導學生深入思考，借助新舊知識的沖突，給學生創設出一種真實的情境。之后教師可以通過微課講述的方式，將該章節生物教材重點內容進行整理，給學生設計一些學習問題，引導學生思考。教師可以在微課中播放有關“拉馬克與達爾文的不同觀點”，微課中利用動畫的方式讓學生了解學說的建立過程，保證學生能夠認識到自然選擇的內涵。教師在學生觀看的過程中，可以詢問學生：本節課主要講述了什么內容；文中出現的觀點具有怎樣的不同，適應與自然選擇之間具有怎樣的聯系；學說是否具有一定的局限性等。將情境與問題結合在一起，引導學生主動深思，調動學生的學習積極性，讓學生在思考與分析問題時，對教材內容深入了解。教師在創設情境時，需要注重學生的主體價值，按照學生已有的認知經驗，引導他們深入思考，從而強化學生的評價性思維與分析性思維。

（三）創新教學活動，優化教育流程

想要學生在高中深度學習活動中，培養自身的高階思維能力，需要教師認識到學生的能力，創新當前的教育形式。高中階段的學生，已經具備較強的學習能力，教師可以在學生深度學習時，傳授學生加工知識內容的技巧。借助這種方式，不僅整合了課堂教學資源，還可以引導學生科學建構，促使學生實現高中生物知識內容的有效遷移。既可以優化整個教學流程，還可以為培養學生高階思維能力保駕護航。所以教師需要設計不同的教學活動，轉變之前“填鴨式”的教學方式，引導學生主動參與其中，在生物學習中，對教材中的知識內容，反復理解與應用，從而形成完整的知識結構。教師在設計教學活動時，可以選擇的方式比較多，想要培養學生的高階思維能力，需要對學生的學習內容進行深入了解與分析，充分發揮出學生的主觀能動性。這樣才能建立起完整的知識概念體系，提高學生創造性思維，滿足當前教學需求。

以《細胞的基本結構》中“細胞核的結構與功能”為例，教師在教學期間，可以教材中“思考·討論”中給出的四則材料為基礎，將學生分成不同的小組，對學生設計多種探究活動。確保學生在教師的引導下，能夠獨立分析教材內容，對教材中講述的知識內容，做到深入把握。教師在分組時，需要對學生的學習能力、思維邏輯、表述能力、分析思維等展開全面分析，保證每個小組能夠獨立完成學習任務。教師可以將這四種材料進行完善，讓學生以小組的方式繪制實驗流程模型圖，整理實驗設計中應用到的思路，然后對其他小組進行講述。給學生留出一定的時間讓學生思考，按照小組的學習過程中，制作出細胞核的三維結構模型，讓其他小組展開評價。借助這種方式，可以將課堂交給學生，教師承擔起引導的作用與價值。推動學生在小組合作學習發展自身的核心素養，引導學生在學習期間，形成分析、評價以及創造等各種高階思維。教師在創設實踐活動時，要注重深度學習的使用方式，以核心問題任務為基礎，創新不同的訓練方式，才能拓展學生學習思維，起到觸類旁通的教學效果。

（四）創新評價，加強學生反思

教師在高中生物教學課堂中，想要培養學生的高階思維能力，需要注重評價方式的創新，這是實際教學活動中的重要環節。結合之前的教學方式來看，高中課堂教學評價方式比較單一，教師往往注重學生的考試成績，輕視了思維的考核，導致學生在日常學習中，出現了一些認知偏差，不利于提高教學質量。針對這種情況的出現，教師可以從多個方向展開評價，強調學生對知識內容的理解，保證教學評價方式朝著多元化不斷發展。借助這種評價方式，一方面能夠提高學生對知識內容的理解，另外一方面還能提高教學效果，及時加強反饋。教師可以通過課堂中的實際教學情況展開分析，結合教學中的每個階段，對學生做到動態化評價，及時掌握學生的學習情況，對后續教學工作開展做出調整。由于高中學生高階思維發展能力不同，教師還需科學分析，確保每個學生能夠做到全面發展。

以《細胞的物質輸入與輸出》這節中“被動運輸”為例，主要讓學生掌握植物細胞吸水、失水的條件，對滲透現象的原理、條件進行分析，并利用相關知識內容，解決相應的生物問題。教師可以讓學生根據教材重點內容，繪制重點知識模型圖，觀察學生對知識內容的學習情況。然后教師可以先讓學生對其他同學的制作結果評價，表述匯報有關結果的優點與不足，然后教師再進行綜合點評，方便學生清晰認識到自己在本節內容學習中存在的問題。教師在評價時，依舊要尊重學生，引導學生主動進行自我反思，深入元認知策略，傳授學生反思技巧，從而完善教學評一體化教育體系，實現深入學習目標，培養學生高階思維能力。

結束語

從上面的分析中，我們可以看到教師對學生開展高中生物教學活動時，想要培養學生高階思維能力，需要轉變教育理念，注重深入學習的價值。結合教育環境，認識到高階思維能力內涵，分析高階思維能力在教材中的具體體現。此外，教師還需要強化自身的專業素養，選擇不同的教學方式，給學生創設出良好的學習情境。通過這些措施，才能提高高中生物課堂教學質量，促使學生做到核心素養綜合發展。

參考文獻

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