吴文光
广东省惠州市博罗县泰美中学
摘要：本文基于深度学习理论相关研究，针对其在初中生物课程中概念知识教学中的具体实践应用做简要分析。
关键词：初中生物；深度学习；教学实践
深度学习指的是在主动加工和深入理解的基础上，批判性地对新知与旧知进行整合，这是一个较高水平的思维过程，而其无疑对于培养学生灵活运用自身所学解决实际问题有着积极意义。
一、预备激活原有知识
建构主义表明，学习是学生个体在原有知识和认知经验基础上，借助教师或其他学习伙伴的帮助，来对未知进行主动且积极地意义建构过程。从这一角度来看，学生在进入学习过程之前其实就已经在相关活动和交流中形成或产生了特有的经验，因此教学过程不再仅仅应该是客观或现有知识的传输，而是要激活学生的原有认知经验，在此基础上促进知识的增长、转化和改变。再从情境认知理论来看，学习过程只有与社会生活和自然环境相联系，才能够有效促进知识的转移，形成有意义的学习。从这一角度再来看，教学过程则需要为学生创设较为理想的现实学习情境，将其置身于一个明显需要引入新概念的情境当中，如此才可以激活其原有认知经验，进而通过观察、分析、思考、归纳等环节完成对概念的建构，并对相关问题作出解释。生物课堂中的情境可以是生活情境，也可以是实验情境，具体都可以根据实际情况来进行选择。
首先，从生活情境来看，生物课程本身就与实际生活密切相关，只要是与概念知识相关的，如日常生活场景、科学研究、新闻报道等等，都可以加以利用。例如，在讲解“细胞分裂”这一概念时，教师可以用生活中常见的“受伤”来作出解释，引导学生思考为什么伤口可以愈合，伤口在愈合的过程中发生了什么等等。通过运用之前所学，学生可以很快想到细胞数目的增加，使得伤口产生了愈合。此类情境十分贴合学生熟悉的现实生活，因此能够唤起其注意并进行积极思考。
其次，从实验情境来看，生物课程除去它作为教育课程的身份，它本身就是一门研究生物的科学，而科学研究自然离不开实验，实验在生物中的地位举足轻重。一般来说，生物课堂中通过演示实验来进行知识讲解或概念呈现，不仅能够为学生提供良好的直观感受，还有助于其明晰概念的本质及发生过程。例如，在讲解“蒸腾作用”这一概念时，教师可以提前将一盆植物的枝叶用塑料袋包裹住，上课时取下塑料袋让学生观察塑料袋内出现的许多小水珠，由此引发疑问，展开对本课主题的探究。
除此之外，教师还可以利用多媒体手段来为学生提供更加生动的情境，比如在“细胞分化”概念讲解中播放“生命的诞生”片段来让学生思考“仅靠细胞分裂能否实现一个受精卵细胞发育成一个完整的个体？”等等。
二、获取新知
在新知获取阶段，学生个体需要经历选择性知觉、知识分解和具体分析三个环节。而教师在了解学生原有认知经验和水平能力之后，需要引导其根据自身已有认知来有选择性地进行信息感知，并将其暂时存储到记忆当中，以便之后的进一步加工。课堂中，教师围绕概念知识来为学生呈现大量的相关事实和证据，帮助学生对需要进行加工的信息进行区分。接着，引导学生在初步理解的基础上提取新知，并尝试将新知进行整合，纳入到已有认知结构中，完成理解和同化。
不难发现，初中生物知识体系中有这样一类知识，其与学生已有人知之间的联系非常少，是日常生活中较少涉及到的概念知识，但又十分重要，这也意味着教师帮助学生进行新旧整合的难度变得更大。例如，“二氧化碳是光合作用的原料”“动物行为是由先天遗传或后天学习而获得”之类的概念。对此，教师可以选择模型建构、实验探究等教学方法来帮助学生完成同化。
运用模型可以解决很多生物概念或实验过程中的难点。生物课程中主要包括天然模型、人工模型、概念模型等。例如，种子萌发时需要用到的大豆种子和玉米种子就是天然模型，通过选择动植物实物来说明研究对象的结构特征。再如，通过图解来解释光合作用过程中物质与能量的变化，这种以文字和图像来表现抽象概念本质特征的方式即为概念模型。另外，探究作为生物学习中获取知识的重要方法，其落实在具体教学设计中则需要教师根据概念知识的内涵来设计相关活动，帮助学生在感受科学探究的过程中获得相关概念与能力。
三、深度加工
经过上述环节之后，一般意义上的学习过程已经开始，但是仍较为浅显，因为从本质上讲，深度学习强调的是建构结构性与非结构性知识意义的过程，即一个复杂的信息处理过程。必须要利用所激活的旧知经验来做有效处理，从而获取新知，而这一阶段中需要经历建构关联、知识整合和批判分析三个环节。作为表层学习与深度学习的分界，在经过该环节后，才可以说学生的学习发生了本质上的变化。除此之外，深度学习还强调以批判和质疑的态度来看待未知，在学习过程中要敢于且善于发现问题，有自己的见解，并且能够表达出自己的想法，在批判思维与分析质疑的过程中来加深对复杂概念知识的理解。这其中，表格、概念图与问题串等形式便成为了有效的工具。
首先，表格是一种能够将复杂问题变简单的直观型图示工具，其一目了然的特点使得原有的知识深度得到了增强，而且便于不同类项之间进行比较，对于培养学生良好的自主学习与归纳总结习惯有着重要价值。例如，讲解有关于动植物细胞基本结构的概念时，可以列举动植物细胞内部的结构来进行一同对比，从而帮助学生明辨二者的各自特点。
其次，概念图。通过直观的展示，利用其清晰的脉络结构来帮助学生理解和掌握概念与概念之间的层级关系，使纷繁复杂的概念知识体系变得系统化和结构化，一般多会以总结一般概念来促进对重要概念的理解。例如，在“生物体结构层次”相关教学中，教师可以拿植物举例，用概念图来罗列出植物细胞的各结构层级关系及功能，从而使学生理解并掌握植物细胞是植物体结构和功能基本单位的概念。
最后，问题串。依照特定的逻辑结构和任务主题，来设计一系列相关联的合理问题，引导学生在逐一攻破问题的过程中达成最终的教学目标。问题的衔接使得问题之间具有了紧密的联系，而学生也从一开始的感性认识逐渐发展到了对规律的发现，最终实现了对概念的深层次探究。
综上所述，通过深度学习理论来指导设计概念教学过程及相关活动，能够有效提高学生对于目标未知领域的学习兴趣，加深其对于重要概念知识的理解，并在实践活动中形成自主探究和迁移应用等学科素养。本文仅就初中生物课程为例提出几点思考与建议，以期为广大一线教师提供参考。
参考文献：
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