吕玉康
广西南宁市马山县马山中学530699
摘要:在学科核心素养下,高中生物核心素养培养的重要目标之一是提高学生的思维与认知能力。其中实践教学能力是生物学科关键能力培养的重要目标之一,其主要是辅助学生理解与掌握所学的生物学科知识,增强他们学习生物知识的效果。然而,传统的浅层学习理念只注重引导学生学习“做题”,不要求学生对相关问题进行批判性思考和分析,影响了他们解题能力的发展。因此,有效地贯彻深度学习理念,促进学生生物实践教学能力发展具有重要的现实意义。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对深度学习路线在高中生物教学中的实践研究提出了一些建议,仅供参考。
关键词:深度学习路线;高中生物教学;实践研究
引言
深度学习侧重于学生主观思维能动性的发挥,强调引导学生开展深入思考和辩证思考,力求借助有效思考方式来全面提高他们学习的效果。在高中生物教学中,可以结合教学内容和要求,引导学生灵活地构建和运用物理模型、数学模型和概念模型等,借助这些模型的构建来不断提升高中生的生物知识学习效果。
一、深度学习的概念
美国学者FerenceMarton和RogerSaljo根据学生能依据不同的任务要求,表现出不同的信息加工层次,将学习分为浅层学习与深度学习。后续研究者多围绕高阶思维、元认知、整合性学习三个方面以确定深度学习的发生。国内学者黎加厚认为深度学习是学习者主动的批判的学习,将所学知识融入已有的认知结构,并迁移到真实复杂的情境中,解决所学问题的学习过程。其中批判性思维作为深度学习与科学思维的基本要素,是联系深度学习与生物核心素养的重要桥梁。因此如何设置具有批判性思维过程的问题情境成为实现深度学习、发展生物学学科核心素养的关键所在。
二、“导课”有尺度
例如高中生物必修三《神经调节与体液调节的关系》一节中,可以布置以下引课思考题:①我们熟悉“过山车现象”,为何大家知道它是安全的,心跳还会加速呢?②人体的一些反应(比如呼吸会加深、加快等),哪些与神经调节有关?哪些与激素调节有关?③你能说出两者之间的关系吗?这两者具体是怎样进行协调的呢?联系实际情境抛出问题,引导学生深度思考。“某同学上学时,为减少上厕所的次数而很少喝水,你同意这种做法吗”?请运用证据和逻辑维护你的观点。通过创设贴近生活的真实情境来“导课”,为学生搭建知识背景,同时激发他们学习的兴趣。教师引领学生利用相关生物学概念和原理阐明个人立场,有利于学生知识的迁移及高阶思维的发展,形成科学思维的习惯,提高学生解决实际问题的能力。面对实际问题,教师引领学生发挥主人翁意识和社会责任意识,升华了学生的积极情感。
三、建构数学模型,培养高中生的类比推理能力
例如:在指导学生学习完“大肠杆菌数量变化规律”部分生物知识后,可以借助多媒体设备为学生展示“澳大利亚地区野兔呈现倍数的增长”变化情况,并引导班级学生深入思考“野兔数量快速增长的原因是什么?”“野兔数量增长的变化曲线是何种类型与形式?”等几个问题。这种深入思考和讨论的方式,可以使高中生意识到野兔增长规律和已经学习的细菌数量增长曲线比较相似。假定在生存空间没有限制且营养物质充足的条件下,大肠杆菌的种群数量增长的变化公式为N=2n,呈现为“J”型变化曲线。然后教师可以为学生设定“假定的数量为10只,那么其数量增长的公式会变成什么类型?”这一思考题。随后教师可以继续引导高中生推导出Nt=No×λt这一数学模型。这种数学模型建构方式,可以在有效辅助学生理解生物知识的同时,促进他们类比推理能力和思维能力的发展,最终可以有效提升他们的问题分析和求解能力。
四、“训练”有深度与广度--实践训练
模型是指反映原型本质属性的物质形式或思维形式的类似物,是在特定的科学研究目的以及假设的条件下进行,能够重新反映原型的结构、功能和过程等。普通高中生物学课程标准(2017年版)将模型纳入基础知识范畴,并且将模型方法规定为高中学生必须掌握的科学方法之一。比如可通过数学模型的构建,体现激素调节和体液调节的“包含和被包含”关系(图1)。而“反射弧”的概念模型能直观地体现体温调节的部分过程(图2)。在不同问题情境中,运用恰当的方式建构合适的模型,既能成功解决学习中的疑难困惑,又能激发进一步探究新知的欲望。培养了学生的建模能力,实现了认知结构的深度发展。
结束语
总而言之,深度学习是在学生的理解基础上进行的探究型学习活动。随着学科核心素养的推进,如何发展深度学习,使其更契合生物核心素养,解决其在课堂教学中存在的问题,将成为课堂教学发展的新方向。
参考文献
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