张家勇
新疆伊犁霍城县可克达拉市镇江高级中学 835219
摘要:深度学习是一种相对于浅层学习而提出的学习理念,与现代素质教育理念相吻合。高中生物知识需要学生深度学习才能掌握重难点,因此,怎样在高中生物教学中构建深度学习路线便成为一项重要工作。
关键词:深度学习;高中生物;基因自由组合和伴性遗传
前言:生物学不仅可以培养学生的科学思维,还能帮助学生掌握更多生物知识,但由于生物学知识较为复杂,且具有一定的理解难度,很多高中生对生物学知识并不感兴趣,因此,怎样做好高中生物教学改革,实现深度教学,让学生主动进入学习中便成为值得高中生物教师值得思考的问题。
一、深度学习概述
深度学习的概念源于人工神经网络的研究,含多隐层的多层感知器就是一种深度学习结构,深度学习通过组合低层特征形成更加抽象的高层表示属性类别或特征,以发现数据的分布式特征表示。将深度学习应用到现代教育中可以用更多数据或是更好的算法提高学习算法的结果。
二、深度学习路线
在高中生物教学中运用深度学习可以按照以下路线进行:
图1 深度学习一般路线
通过分析上图可以了解到深度学习在高中生物教学中的运用可以通过预评估、确定教学目标、设计教学活动以及持续性教学评价四方面来实现。首先,预评估属于深度学习的基础,教师在预评估中可以确定教学内容、教学效果以及怎样引导学生进入深度学习。其次,教学目标指预期教学成果,在教学目标确定以后,教师的教学方向将更加明确。再者,设计教学活动,该部分属于深度学习核心部分,不仅需要帮助学生回顾旧知识,还要引导学生进入新知识学习中,实现知识构建与知识迁移。最后,持续性评价,这也是深度学习中的重要环节,通过持续性评价了解教学效果,掌握学生对所学知识的掌握情况,提升教学质量。
三、深度学习路线在高中生物教学中的实践应用措施
为了解深度学习路线在高中生物教学中的应用措施,将基因自由组合和伴性遗传教学作为研究对象:
(一)预评估
在授课正式开始以前,教师可通过课前提问了解学生对前概念的掌握情况,同时确定最新发展区,在提问中教师可将基因的分离定律相关知识作文提问内容,带领学生复习基因分离知识,根据学生对旧知识的掌握情况,教师可以了解他们对新知识的学习是否感兴趣以及预期学习效果[1]。
(二)确定教学目标
在每次授课以前,教师都需要确定教学目标。在基因自由组合与伴性遗传教学中,教师可以将教学目标设定为让学生掌握基因自由组合定律、总结孟德尔试验成功原因、了解伴性遗传的概念、特点以及生产实践应用等。同时,通过分析与观察遗传图解,培养学生观察问题、处理信息的能力,增强学生解决问题的能力[2]。
(三)设计教学活动
在基因自由组合的教学活动中,教师可以引入孟德尔豌豆杂交试验帮助学生回顾基因分离过程,学生会发现具有相对性状的纯合子杂交得F1,F1自交得F2,然后教师提问“为什么F1全部为显性性状?为什么F2的性状分离之比为3:1?”学生根据所学知识解释该问题[3]。教师再引出两对相对性状遗传是怎样的?是否与分离定律一样,比例是否也相同?然后便带领学生进入两对相对形状的遗传试验,猜想与解释基因自由组合现象,帮助学生深入了解基因自由组合相关知识,引起学生的学习兴趣。
在伴性遗传教学中,教师可以先带领学生进入色觉测试,让学生观察红绿色盲检查图,了解学生对色彩的敏感度。同时准备一张道尔顿图片,为学生讲述道尔顿发现红绿色盲与维生素抗佝偻病的故事,激发学生学习积极性。然后根据这些故事提出几个问题,如你认为色盲是什么疾病?患佝偻病的男女比例为什么会不一致?这两种遗传病在遗传表现上是否与性别相关?随后引出伴性遗传概念、种类,引入遗传病资料,让学生在讨论中理解这些知识[4]。为进一步加深学生对伴性遗传知识的理解,可以将正常人色觉和红绿色盲的基因型与表现型整理成表格(如下表1所示)。
表1 正常人色觉和红绿色盲的基因型与表现型表
为帮助学生了解为何男女性别不同会出现不同的结果,教师可先引导学生进入思考并讨论可能性,然后再给出正确的答案,这样不仅有利于加深学生印象,还能引导学生主动进入生物知识学习。同时,教师也可以将遗传知识与现实生活联系在一起,由于生物知识贴近现实,与学生实际生活联系较多,他们的学积极性也会更加高涨。
(四)持续性教学评价
在深度学习中,持续性教学评价是了解学生对所学知识掌握情况的重要组成部分,在实际评价中,教师应确定评价目标,指明评价任务,明确评价标准与评价方式,根据学生的完成情况给出对应的评价结果,这样的评价方式可以更公平公正,也能激发学生的学习积极性[5]。如在伴性遗传教学中,教师可以将评价目标设定为是否可以独立完成四种婚配方式的遗传图解,可以独立完成图解且可以自己点评的学生记2分,可以独立完成图解但不能独立讲解的学生记1分,不能独立完成图解也不能独立讲解的学生记0分。为进一步增强学生的学习意识,强化学生实现深度学习,教师可以布置一些课后作业,根据学生对课后作业的完成情况进行评价,如在伴性遗传在生活实践中的作用部分,教师可以设置一些问题,让学生在课下搜集相关资料并找到问题的答案,答案越详细越正确的可以获得2分,答案不够详细但正确可以获得1分,未进行实践探究的学生则获得0分。这样便能得到本节课最终的教学评价。
结束语:
总的来说,高中生物是一项对学生要求较高的学科,需要学生有良好的理解能力,对生物知识足够感兴趣,能够主动进入深度学习中。为践行深度学习路线在高中生物教学中的应用,教师应对深度学习及其应用路线有足够的了解,能够根据实际教学情况合理的展开教学计划,只有这样才能发挥深度教学作用,提升高中生物教学质量,让学生主动投入到生物知识学习中。
参考文献:
[1]严春燕,蒋进.基于“深度学习”的高中生物学课堂教学活动设计——以“遗传信息的携带者——核酸”为例[J].中学生物教学,2020(18):10-11.
[2]张术雪.基于深度学习的高中生物学概念教学策略[J].中学生物教学,2020(28):14-16.
[3]张纪明,王丽娜.基于“深度学习”的高中生物学支架式教学——以“植物生长素的发现”为例[J].生物学教学,2020,45(10):25-29.
[4]王丙全.基于深度学习的高中生物真实情境的创设[J].文理导航,2020(20):69-69.
[5]窦越.学习工具深度学习高中生物核心概念的思维助手[J].中学课程资源,2019(8):66-67.