基于生命观念的高中生物概念深度教学策略研究

广西壮族自治区河池市宜州区高级中学 王剑锋

一、高中生物概念深度教学的必要性和实践意义

高中生物课程标准（2017 版）的根本理念就是培养学生必备的生物核心素养。深度教学是一种基于高阶思维发展的理解性教学，深度教学着重培养学生的批判思维、知识构建、运用迁移等关键能力。而高中生物教材内容具有概念、原理和基础知识多的特点，2015 年至2019 年广西生物高考（全国卷III）的试题规律及命题视角，凸显了对核心概念的深层理解的考查。基于这些规律和特点，在概念教学的过程引导学生深度学习是实现概念有效教学的重要途径。在概念教学活动中不断地转变学生的学习方式，有利于学生思维的拓展和延伸。进而使学生在不断学习过程中具备终身发展的关键能力和品格，最终达成培养生物核心素养的目标和要求，因此，高中生物概念的深度教学是高中生物学科发展核心素养的重要策略。在日常的生物教学活动中不断摸索深度教学的策略是高中生物教学的时代要求。

二、生命观念与高中生物概念深度教学的内在联系

生命观念作为高中生物核心素养中基础而独特的素养，也是生物学事实和概念的主要呈现方式。在生物教学中落实生命观念是高中生物课程标准（2017 版）的重要目标和要求。生命观念包括结构与功能观、物质与能量观、稳态与平衡观、适应与进化观等四个方面。形成生物学独特的观念，需要对课堂教学的不断深入，引导学生进一步的自主学习，而高中生物概念教学是落实生命观念的重要载体。高中生物概念是生物知识体系的基础，而生命观念是生物核心素养的基石，两者有着共同的基础特征。高中生物概念深度教学的过程就是形成生命观念的重要阶段。

三、基于生命观念素养的高中生物概念深度教学策略

1.巧妙设计生物科学史教学，促进概念的深度教学

科学史教学是提升生命观念的良好素材，高中生物（人教版2003）教材中的呈现形式主要有科学家访谈、资料分析、科学前沿、科学史话、科学家的故事、科学·技 术·社会、拓展视野、科技探索之路。根据教材中这些模块呈现的规律和特点，对生物科学史内容按生命观念这一主题进行精心设计，在不同的生物科学史的教学活动中凸显结构与功能、进化与适应、稳态与平衡、物质与能量等生命观念，这些观念逐步形成的过程也是生物概念由现象走向本质的途径，只有指向深度的概念教学，才是落实生物核心素养目标的孵化器。例如：在人教版必修1《生物膜的流动镶嵌模型》教学时，以细胞膜这一主题为中心，设计微课实验情境，让学生自己分析总结细胞膜的物质组成和结构，每个小组分发构建细胞膜流动镶嵌模型材料袋，材料袋中提供彩泥、卡纸、圆形磁铁、剪刀等材料及预习时各自小组准备的各种材料。根据自己理解的细胞膜相关知识，构建细胞膜的模型，构建完成后小组内讨论自我矫正，分享自己的设计思路。然后班级选出代表介绍设计的思路，分析结构如何体现功能的特点。教材中有关科学史的素材很多，只有不断挖掘科学史素材，精准教学主题，才能使学生内化相关概念进而形成独特的生物学观念。

2.开展现代信息技术与生物概念融合教学，在课堂教学活动中推动概念深度学习

教育信息化是实现教育现代化的重要手段，现代信息技术与课程的深度融合是教育信息化的关键环节。信息技术与课程融合可以通过微课视频，希沃白板5、101 教育、思维导图等资源来实现。例如：人教版必修1 涉及到的光合作用和呼吸作用过程就比较复杂和抽象，由于高一学生对生物知识的认知水平有限，通过语言和静态的图表来学习这些内容时，学生感觉枯燥和难懂。如何改变这些困境呢？根据希沃白板5 中的“课堂活动”工具设计游戏性活动，教师可以运用以光合作用的光反应和暗反应为主要内容插入“课堂活动”—“选词填空”小游戏，请学生上台完成。让学生在做中学，通过体验的方式来收获知识的喜悦。运用101 教育和希沃白板5 平台精准把握学生在考试和课堂检测中的某一概念答题情况，通过统计数据分析对比，为教师的点评和分析提供依据。

3.编制适合教学实际的学历案，引导学生自主构建概念体系进而实现深度学习

学历案不仅是落实生命观念素养的具体途径和方案，还是促进学生深度学习的重要载体。如何让学习在每个学生身上真正的发生？这是核心素养背景下教学研究的重大课题。不同学校不同学生存在个体差异，我们必须基于学生个性化的学习需求灵活选择教学方式，分解教学中的任务，驱动学习的发生。要达成这些目标就必须借助学历案，如何让学历案实现学生精准的学习，这就需要教师在学历案的编写过程中不断地思索。例如：在DNA 复制方式的教学设计时，设计三个层次的问题来引导学生构建DNA 复制的内容，第一个层次整理DNA 复制的假说，第二个层次验证假说的科学方法有哪些？第三个层次如何设计实验区分亲代和子代的DNA分子。通过对这三个层次的诊断和评价，进而实现深度学习。

4.创设真实情境，在核心概念深度学习中形成关键能力

真实情境是生物学学习的重要源泉，生物概念是核心素养的载体和抓手，而情境是知识转化为素养的重要途径。核心素养背景下以情境化试题作为生物概念的主要考查方式。从2016 年开始，高考生物情境题逐年增多，凸显了运用生命观念分析解释简单或复杂情境中的生命现象、规律的关键能力的重要性，而整合历年高考真题中相关概念的素材作为教学的情境是训练关键能力的重要途径。例如在血糖平衡调节相关概念教学时，可以运用2017 年卷Ⅲ第31 题的实验情境作为素材，提升学生的实验分析能力和科学探究能力。2017 年卷Ⅲ第31 题第（3）小问， 关于A、B、C、D 四组实验小鼠不同处理后的症状（第 1 个情境），首先教师要根据上述情境引导学生分析反应迟钝、嗜睡的原因是什么？，再根据为了缓解症状的第二次注射（第 2 个情境），分析出注射物分别是什么，最后小鼠所表现出来的生命活动现象，解释其症状得到缓解的机理。通过实验情境对血糖的来源和去路，以及调节血糖有关激素作用机理等知识的提取与加工，迁移与应用、进而构建相关概念知识体系，知识构建的过程也就是从浅层学习走向深度学习的过程，这一过程也是学科关键能力形成的重要阶段。

总之，指向深度学习的教学是深化课程改革的关键内容之一。而高中生物是以生物概念为基础的自然科学，生物概念的学习和认知情况会影响生命观念的形成，而生命观念是生物核心素养中独特而基础的素养。要让学生更好地形成生命观念，就必须在概念教学中不断探索推动深度学习的策略。概念的深度教学需要教师根据概念的特点及学生的认知规律不断地摸索，寻找适合自己的教学策略。对于生物学科而言，学生对概念的深度学习就是认识科学本质的过程，更是运用概念解决真实问题的重要抓手。