基于生物学核心素养的深度学习课堂教学策略

沈南喜

摘 要：随着我国现代化教学理念的不断发展和完善，生物学科教学创新改革工作也在不断推进和落实。以学科核心素养为指导的深度学习理念在生物课程教学中逐步受到了越来越多教育工作者的重视。在实践教学环节，教师可以通过创设实践应用情境、激发学生学习兴趣以及科学化设计实验探究方案等多种形式促进学生对学科知识的理解和吸收，帮助学生在学习实践的过程中发展知识迁徙和应用能力，全面提升课堂教学质量。

关键词：生物学;核心素养;深度学习;教学策略

深度学习是一种现代化的教学理念，在实践教学环节要求学生能够在以往学习活动的基础之上，批判性地学习新的思想和事物，并将已有的知识迁移到新的情境中，作出决策和解决问题的学习，是一种基于高阶思维发展的理解型学习活动。对于中学阶段的学生来说，开展落实深度学习的活动不仅可以有效促进学科教学质量的提升，同时也能够在学生主动参与的过程中体现学科核心素养的价值诉求，带动学生综合素质的全面提升。因此，在生物学科的学习实践中要从学科核心素养的基本内涵出发，梳理核心素养和深度学习之间的内在联系，为学生积极开展深度学习活动创设有利的条件。

一、生物学科核心素养的内在逻辑

生物学科核心素养的提出为课程教学发展指明了新的方向，在实践教学过程中，生物学科核心素养主要包含了生命观念、科学思维、科学探究和社会责任四个方面的内容。分析核心素养四个维度要素之间的关系能够为生物学科的教学和创新指明新的方向。在这一学习理念的体系中，社会责任作为学科学习的最终目的，在社会责任的有效驱动下，学生运用科学的思维和探究学习方式进行有效的学习活动，在接触社会和了解社会的学习活动中尝试运用所学知识去解决社会中的现实性问题。因此，在学生的学习过程中形成了一个以社会责任为起点，运用科学的思维，通过科学探究的学习方式有效的解决实际问题，同时最终服务社会的内在逻辑体系。

二、生物学科深度学习理念内涵

通过以上对生物学科核心素养内在逻辑的分析和梳理，可以得出以核心素养为指导的生物课程深度学习活动的本质在于创设社会实践应用情境、以课本教材为基础解决相应的学习问题、提高实践学习和知识迁徙的能力。在实践教学过程中，生物课程知识的深度学习活动是需要建立在有效的课内学习和实践分析基础之上的高阶学习活动。因此，在学习过程中教师要结合课程学习内容和学生学习特点，创设深层次的社会应用实践学习情境。首先，深度学习情境的构建要具有一定的真实复杂性。生物学科的深度学习活动是需要在学生解决实际问题的过程中，带动学习思维的进一步发展，促进对生物学科知识的深度理解。为了更好地达成学科核心素养的教学要求，问题的设计就要指导学生从生活情境中剥离出来，这就决定了教师教学互动的设计要具有一定的真实复杂性特征。其次，学习情境的构建要具有社会交互性。生物学科知识是一项系统且复杂的生命学科体系，在深度学习的过程中单一依靠学生的个体学习很难取得理想的学习效果。基于此，在落实深度学习的课堂教学过程中，教师要积极地引导学生进行小组之间的合作学习，在合作学习的相互论证和解释的过程中实现学生自身对生物学知识的自我构建目的，在实践和探究中逐步触及知识的本质和内涵，提高对所学知识的理解能力。

一般情况下，学生深度学习活动主要包含了两个阶段的过程。一是对所学知识的深入理解和掌握。这一学习过程是基于课程学习基础之上，在理论知识的支撑下不断夯实自身学习基础，为学生深度学习活动的开展奠定理论基础。二是思维高度的提升。发展学生深度学习的能力需要建立在学生高阶思维的有效参与之上，这就需要在课程教学过程中运用分析、综合以及实践等多种教学策略，为学生思维高度的提升创造有利的条件。

三、基于生物学核心素养的深度学习课堂教学策略

在日常课程教学过程中，深度学习活动的开展对象主要是针对知识点难度较大或者逻辑性较强的学习内容，包含了生物学重要概念、探究实验以及相关的社会议题等内容。下文将以“环境因素对光合作用强度的影响”知识点为研究对象，对生物学科核心素养背景下的深度课堂教学策略进行分析。

（一）创设学习情境，激发深层学习动机

根据教学需要为学生创设出真实的学习情境，在实践教学和社会交互的学习场景中激发学生对生物知识点更深层次的理解和认识。例如：在具体教学中教师就可以引入古诗“春种一粒粟，秋收万颗子。四海无闲田，农夫犹饿死。”为导入情景，顺势引出“如何提升农作物的产量？”这一社会话题带领学生进行探究学习活动，激发学生的学习情感和思维的双重投入。在这一教学过程中，首先指导学生思考并探究“为什么在我国古代时期，农作物的产量都比较低？”这一问题，在学生指出农作物品种改良等因素的影响后，进一步启发学生学习思维：“环境中的哪些因素会对光合作用的强度造成影响呢？”在这一学习问题的驱动下自然而然地引入本节课的探究問题。通过教师层层深入的学习问题指引，在为学生明确学习目标的同时，通过探究性的学习问题带动社会议题的分析和解决，促使学生能够全身心地参与到课堂深度学习的活动中去。

（二）科学化设计探究方案，促进问题解决

在促进学生有效达成深度学习目标的教学活动中，为了更好地引导学生开展深度课堂活动，教师就需要将这一课题的研究主动权交还给学生自己，深入引导学生在学习过程中抓住探究问题的本质，提高课程教学活动的有效性。在实际课堂教学活动中，教师要通过系统的探究学习方案设计，引导学生逐步形成探究学习活动的主线，理清课题探究学习活动的细节关键点：光照强度对光合作用的影响、探究实验过程的变量控制、因变量的测量以及探究学习过程中观察方法等，这些方案内容的设计直接关系着探究学习活动的质量。基于此，教师要善于立足课程教学背景，以学生实际学习能力为依据，细化探究方案设计，在带领学生不断完善方案设计的过程中，加速形成系统的学科知识体系，促进探究问题的顺利解决。

（三）开展小组论证，促进高阶思维的发展

在生物课程的教学实践过程中，围绕课程研究对象以及学习实验科学化设计小组合作学习的活动，是优化传统课堂教学质量，促进学生发展生物学科素养和高阶思维的重要途径之一。在本章节课程知识的教学过程中，教师可以组织学生围绕课本概念、探究实验方案进行解释与论证，引导学生在探究和答疑的过程中逐步排除不相关的干扰因素或者在原有的实验基础之上进行优化和创新。例如：在探究论证活动中，通过谈及论证如何排除照明灯产生的温度对实验结果的影响，是否可以选择使用100瓦或以上的LED灯代替原有的台灯增加光照的强度，便于在较短的时间内观察实验现象，同时尽量减少光照温度对实验的影响。与此同时，在小组论证学习时，有学生提出教材实验中加入20毫升富含CO2的清水（事先用口通过玻璃管向清水内吹气），叶片上浮的现象不太明显，是否可以增加CO2浓度以便于观察实验现象？针对这一问题，运用小组合作学习的方式对其进行探究验证，最终在不影响实验结果的前提下优化实验探究的流程。在案例实验的探究和论证过程中，学生可以通过参与实验的方式逐步学会多角度分析问题，并依据自身学习体验对实验设计进行优化和改进，增强实验效果，最后利用光合作用测定仪作精准对照，衡量实验的成功与否。在亲身经历体验中发现问题，并通过分析尝试解决问题。对于生物学科教学而言，解释和论证是发展学生生物学科思辨能力的重要途径，对于学生深度学习质量的提升有着积极的促进作用。在教师的教学指引下，通过解释和论证的探究学习活动，学生可以在主动地探究学习体验中逐步形成较为成熟的实验方案，从而顺利地推进实验活动的进行，促进学生高阶思维的发展和完善。

四、转变社会情境，促进学习迁徙

在发展学生深度学习教学活动的课堂中，为了进一步带动学生对知识深层次的理解和认识，同时发展学生高阶思维能力，在组织学生完成“探究光照强度对光合作用强度的影响”这部分教学活动后，教师应当根据学生的学习进度反馈情况为学生设计新的学习情境，促进学生根据所掌握的知识进行知识的迁徙和灵活应用。例如：在课堂教学活动中融入生活化的课题，以温室效应这一热点话题为对象进行分析和思考，结合课本所学知识引导学生尝试提出改善温室效应的方式和策略。通过学生的积极参与和回答，在引出植树造林这一举措后，提出“CO2浓度对植物的影响”这一核心问题。进而促使学生在所学知识的基础之上，增加“CO2浓度对植物光合作用影响”的探究学习活动。在明确实验过程、实验方式以及控制变量的基础之上，自主完成实验过程，并做好相应的实验数据记录工作。通过这样的教学活动设计，在融入生活化场景的课堂教学过程中不仅可以提高学生对所学知识的理解应用能力，同时可以促进学生学习能力与思维能力的正向迁徙，从本质上带动学生深度学习质量的提升。

五、深入生活实践，承担社会责任

在生物课程的学习实践过程中，积极落实推进深度学习的课堂活动，其本质在于指导学生运用所学知识和思想方法去解决现实生活中的问题，提高学生学以致用能力的同时，加强学生对生物学科知识的理解，形成正确的学科学习观念。就“环境因素对光合作用强度的影响”这部分内容的学习而言，学生能够主动承担起的社会责任就是将自己在课堂内所学知识运用多种途径和方式进行科普和宣传，结合所学知识和自身理解，阐释探究科学提高农作物产量的解决办法，在实践活动中树立生态环保的意识，将课程知识学习和实践应用进行有效的融合，全面发展学生学科素养和社会责任意识。

结束语

基于学科核心素养的生物深度学习活动的开展，需要教师在以往教学经验的基础之上，結合课程教学需要，为学生创设有效的学习情境，激发学生参与学习的原动力，同时在实践探究活动和小组合作学习等多种教学策略的辅助下，促进学生知识迁移能力的发展，最终学会应用所学知识解决生活中的问题，全面提升课程学习质量与价值。

参考文献

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