高中生物教學利用主題單元情境促進學生深度學習的研究

摘" 要：高中生物教材中的單元情境是在學習某一知識點的基礎上，將相關內容進行整合，并且將實際生活中的情境與理論知識相結合。高中生如果對這一知識點不夠熟悉，很難將其與實際生活聯系起來，自然也就很難在日常生活中將這些知識靈活地運用起來。基于此，在實際教學過程中，教師要對單元情境進行有效整合，讓學生對其有更加直觀的認識，從而能夠在日常生活中將其靈活運用。文章以高中生物教學為研究對象，探討了利用單元情境促進學生深度學習的有效策略，旨在為一線教師提供參考。

關鍵詞：高中生物教學;主題單元情境方法;深度學習

高中教學對學生將來的學術成長和職業選擇有重要影響，但目前高中教學還未能有效促進學生的深入學習，教師普遍采用傳統教學方式，限制了學生的深度思考和創新能力的發展。在高中生物教學中，倡導深度學習的重要意義在于幫助學生理解科學概念、培養批判性思維及解決實際問題的能力。因此，創新高中生物課程的教學方法格外關鍵。生物學科的教學應超越傳統的講授與記憶方式，轉向更加積極主動、學生參與度更高的教學策略。基于這種認識，主題單元情境教學法被視為一種有效的教學模式，它來源于主題式教學法、情境教學等方法，在實踐上符合新時代的教育改革需要，在理論上符合一般系統理論、建構主義學習理論，從綜合性、系統性出發設計主題，引導學生從原有知識點出發，建構新的經驗，為高中生物的教與學創造了一個更為深入的學習空間。

一、主題單元情境教學法的優勢

高中生物新課程標準強調“培養未來生物科學領域的探索者”，這就要求教師在教學過程中能夠采用有效激發學生探究興趣的方法。在教學實踐中，建立情境化應用場景能顯著提高學生的聯想能力，幫助學生在現實環境中嵌入適當的思維模式，對培育高中生的探究性思考有益。然而，如果教學僅局限于情境模擬，只針對單一的知識點，則無法形成知識之間的連貫性，如果針對特定培育目標設計主題開展教學，就可以讓學生形成深刻且持久的記憶，從而更好地幫助學生構建知識體系，理解不同概念之間的關系。因此，采取主題單元情境教學法是一種極具創新性的教學策略。

主題單元情境教學法通過將學科內容分成相關聯的主題單元，每個單元有中心主題和具體情境，以增強學習興趣和參與度。其核心在于整合課程內容與現實問題，促進學生深度學習。主題單元情境化可概括為真實情境、領域知識、學習方式變革和素養本位等。從本質上看，主題單元情境教學類似于年輕人喜愛的“劇本殺”，在主題類型下引導高中生進入情境場域，不斷探求答案，思考知識點與情境問題的關系，進而提升解決實際問題的能力。高中生普遍具有強烈的好奇心和超強解決問題的能力，將此作為教學策略并應用在教育過程中，通過不斷探索，可以從根本上激發學生的潛能，從而達成深度學習的效果。

二、高中生物教學利用主題單元情境促進學生深度學習的策略

（一）深入分析當前高中生的興趣和背景知識

在高中生物教學中，為了更好地利用主題單元情境教學法引導學生進行深度學習，教師的首要措施是深入探索學生的興趣點和背景知識，這是教師設計單元主題的關鍵，直接關系到學生是否能夠積極參與并持續深入學習。高中生的興趣廣泛，易受科技發展、社交媒體、流行文化以及家庭和教育環境等多種因素的影響，且每個學生的生物知識儲備也不盡相同。因此，為了能夠設計出激發學生興趣并滿足其需求的教學活動，教師應了解他們關注的熱點和背景知識，并在此基礎上進行周密的策略分析，這樣才能有效切入教學的深度領域。

為了深入了解高中生的興趣，本研究采取了多種方法，包括課堂觀察、家長會交流、個別訪談和課堂討論等。教師與學生討論一些輕松的問題，如“目前世界上最熱門的生物學話題是什么”“你認為生物學對世界哪些行業會產生影響”“你生活中接觸到的生物學知識改變你周圍的事情有哪些”這些問題旨在讓學生充分思考，并通過提問記錄他們感興趣的生物學知識，然后對興趣點進行歸納總結，找到最適合高中生學習的興趣切入點。

除了探究學生的興趣，了解他們的背景知識也是極其關鍵的。這包括他們對生物學課本知識的理解程度，以及他們在其他學科，如化學和物理方面的基礎知識水平。為了獲取這些信息，教師可以采用預測試、診斷性評估或簡單的課堂提問測驗等多維度方式來實現對學生背景知識的探查，也可以根據課本內容設計一系列題目來測試學生對生物學的掌握情況，以獲取學生在生物學領域的知識情況。通過軟件工具錄入和數據分析，教師能夠方便地了解學生的背景知識和能力，從而創建適合學生深度學習的主題單元情境。

（二）打造真實情境下的主題單元教學

在單元教學中，教師可以通過構建真實情境，幫助學生深入理解教材知識概念。真實情境不僅能夠激發學生的學習興趣，還能促進他們對生物學概念的深層次理解。例如，在進行必修一“細胞的能量供應和利用”單元教學時，教師可以設計一個實驗情境，讓學生觀察植物在不同光照條件下植物生長情況的光合作用效率，從而讓學生感受植物的生命律動，親身體驗光合作用與能量轉化之間的關系。在這一單元中，教師可以引入具體的實際情境，比如關于中國不同地區水稻種植差異的項目。在這個項目中，學生首先需要了解水稻的生長條件及其光合作用的基本過程，觀察水稻的生長現象，結合教材內容理解光合作用的概念，學習光合作用的過程。同時，通過詳細記錄和分析水稻在不同光照和水分條件下的生長數據，學生能夠更深入地理解光合作用對植物生長及能量積累的影響。教師可以引導學生進行小組討論，探討不同環境因素對光合作用的影響，鼓勵他們提出假設并設計模擬實驗進行驗證。在這一過程中，學生不僅學習到了細胞能量轉換的基本原理，還鍛煉了他們的科研能力和團隊協作能力。這種情境化的學習方式，使學生在動手實踐中感受到了知識的真實價值。

（三）構建以領域知識為主題的單元情境教學

高中生物涉及許多復雜的抽象概念，雖然高中生已經具備對這些深度知識的記憶和理解能力，但對那些對生物學科興趣不大的學生而言，可能會對深度學習產生阻礙。因此，教師在教學中可以創造一種整合領域知識的學習情境，為學生構建全面的知識體系，從而引導高中生參與深度學習。

在高中生物教學中，必修二中的“基因和染色體的關系”是一個重要而復雜的主題。教師可以通過構建以基因與染色體為核心的單元情境，激發學生的學習興趣，促進他們對生物遺傳學的深度理解。例如，在教學過程中，教師可以設計一個主題為“遺傳密碼解密”的項目，將學生分成多個小組，研究不同生物的染色體結構與基因組特征。首先，教師可以引導學生探討人類與其他生物（如果蠅、豌豆等）的染色體數目及結構差異，討論這些差異對遺傳特征的影響。通過觀察染色體圖譜，學生能夠直觀地理解基因是如何在染色體上排列的，并對基因遺傳的規律有更深入的認識。此外，學生可以利用現代生物技術，如PCR技術和基因測序，開展實驗活動，以探討基因突變對生物性狀的影響。在課堂討論中，教師可以引導學生利用教材案例分析實際案例，如某些遺傳疾病（如囊性纖維化）是如何通過基因突變而影響個體的生理特征。通過這樣的情境教學，學生不僅能掌握基因和染色體的基本概念，還能將理論知識應用于實際生活中，增強他們的科學素養和批判性思維能力。通過這種情境教學，學生能夠在探索中不斷互動、合作，深化對基因與染色體關系的理解，為他們未來的生物學習奠定堅實的基礎。

（四）變革學習方式，打造生活化的主題單元

在探討如何通過創造學習方式變革來打造主題單元情境化的過程中，教師需要關注如何將課程內容與學生的實際生活相結合，以提高他們的學習興趣和理解深度。以選擇性必修一中“植物生命活動的調節”單元教學為例，教師可以更加深入地探討這一主題。首先，植物的生命活動調節是一個復雜過程，該內容涉及生理學、生態學和環境科學的復雜主題。在傳統教學中，學生往往通過死記硬背來理解光合作用、呼吸作用以及植物激素的作用等內容，這種方式容易導致知識的碎片化，缺乏系統性。因此，設計一個以情境為基礎的學習單元大單元情境，可以幫助學生在真實的情境中理解和應用這些知識。

例如，在“植物生命活動的調節”單元中，植物園中有一些珍稀植物無法正常生長，調查發現植物在干旱條件下會出現葉片卷曲，如果及時澆灌則無此現象，另外，光照、溫度也會影響植物生長。因此，教師可以組織一個“植物園探秘”活動，通過實地考察學校附近的植物園，學生可以觀察不同植物在不同環境條件下的生長狀態。這一實踐活動不僅使學生能夠直觀地看到植物的生長過程，還能激發他們對植物生命活動調節的好奇心。在考察過程中，教師可以引導學生記錄不同植物在光照、水分、土壤條件等因素變化下的表現，鼓勵他們提出問題并自主學習教材內容，了解植物生命活動調節的相關知識。在此基礎上，教師可以組織小組討論，讓學生分享他們的觀察結果，分析植物在不同條件下的生理反應其可能發生的生理機制。

（五）圍繞素養本位發展，構建主題單元情境教學

在素養本位發展下，構建主題單元情境教學不僅要關注知識的傳授，更要注重培養學生的實踐能力和探究精神。以必修二中“生物的進化”單元教學為例，教師可以通過設置真實的情境，引導學生在學習中進行深入探究，促進其綜合素養的提升。

首先，在“生物的進化”主題單元中，教師可以設計一個關于達爾文自然選擇理論的情境，讓學生模擬不同生態環境下物種的適應過程。例如，將學生分成若干小組，每組選擇一種動物（如蜜蜂、變色龍、或是某種鳥類），并研究其在不同環境條件下的生存優勢。通過這種角色扮演的方式，學生不僅能夠深入理解自然選擇的概念，還能在小組討論中增強合作與交流能力。其次，教師可以引導學生在實驗室中進行觀察和實驗，模擬進化過程。比如，可以通過培養細菌，觀察其在不同抗生素濃度下的生長情況，進而引導學生思考細菌如何通過自然選擇發展出抗藥性。這種實踐活動不僅可以幫助學生掌握生物進化的基本原理，也可以培養他們的實驗技能和數據分析能力。最后，教師還可以結合現代科技，通過多媒體技術引入相關視頻或虛擬實驗室，讓學生在視覺上感受進化的過程。例如，觀看關于生物進化的紀錄片，分析不同物種的適應性變化，學生可以在小組中討論這些變化如何影響物種的存活和繁衍。這樣的活動不僅增強了學生的學習興趣，也幫助他們理解了生物進化的復雜性和多樣性。

三、結語

通過在高中生物教學中的實踐探索發現，運用主題單元情境教學法的優勢在于，通過真實情境、領域知識、學習方式變革和素養本位等設計主題，幫助學生構建更為全面的知識體系，提高高中生物教學的活躍度和參與度，顯著提升學生的深度學習水平。具體而言，真實情境的設置使學生能夠在類似現實的環境中學習，幫助學生建立起學校教育與現實世界之間的聯系。另外，整合領域知識打破了單個概念和事實的孤立狀態，促使它們相互關聯，形成網絡化的知識結構。學生在這樣的知識體系中遨游，不僅能夠更加系統地掌握生物學知識，還能夠在此過程中鍛煉批判性思維，提升問題解決技巧，并逐步培養出適應未來社會所需的終身學習能力。因此，主題單元情境教學是提高高中生物教學質量、實現學生全面發展目標的有效途徑。

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（責任編輯：孫曉林）