指向高阶思维能力培养的深度学习研究

郑利文 袁翠宁

摘 要：随着时代的不断发展，高中教师对学生讲述知识时，除了提高学生的基础学习能力外，还需培养学生高阶思维能力，促使学生在学习中实现全面发展。高阶思维能力能够帮助学生掌握较多的知识技能，对教材内容深入了解，引导学生自主研究，综合提高课堂教学质量。因此本文主要以新人教版高中生物为例，首先讲述了高阶思维能力内涵，其次是培养高中生高阶思维能力的意义，然后是当前高中生物教学现状，最后结合具体教材内容，提出培养学生高阶思维能力的几种措施，希望给教师提供一些借鉴，提升高中生物综合教学效果。

关键词：高阶思维能力；高中生物；深度学习；研究

社会经济发展背景下，教育部对学生的学习质量提出了新标准，传统教育方式已经无法满足学生基本学习需求，所以教师应该转变教育理念，结合外界教育环境的变化，加强对学生学科思维习惯有效培养。高阶思维能力是目前高中生物素质教育中，学生需要掌握的重要能力，该能力不仅可以发展学生的学科素养，还可以综合提高课堂教学质量。因此，教师需要全面分析，带给学生完整的学习体验，推动高中生物教学活动有序开展，符合社会人才培养标准。

一、高阶思维能力简述

（一）高阶思维内涵

高级思维，简单来讲是在较高认知水平上的心智活动与认知能力，在具体的教学活动中，高阶思维能力又包含着不同的内容。高阶思维能力可以表现为分析、评价、创造等不同的层次。教师在高中生物教学中培养学生的高阶思维能力，往往需要结合一定的教学活动，促使学生在学习期间形成良好的思维习惯，全面提高学生的创新能力[1]。在具体教学活动中，高阶思维能力呈现出的教学内容形式较多，教师需要按照高中生物教学的不同内容，提高学生解题能力，让学生在课堂中掌握高中生物教学的解题方式。新时代下，培养学生高阶思维能力，体现了人们对教育的不同需求，教师应在实际教学活动中，强化学生的思想认知，促使学生适应之后的学习与生活。

（二）高中生物科学高阶思维内容

高中生物常见的高阶思维主要分成：分析性思维、评价性思维、创造性思维。分析性思维是学生对教师给予的信息展开剖解与分析，认识到重要信息后面存在的观点与意图，从而在脑海中形成解决方案的高阶思维。这种思维在高中生物学科，主要是让学生按照教师的引导寻找到其中的生物学原理，掌握教材中给出的生物学习规律，借助这些内容，学会解决一些常见的生物学问题。

评价性思维则是让学生在一定的学习情境下，分析自己掌握的生物学规律，是否可以正确判断信息的科学性，熟练辨别与生物学相关的知识内容，并且在学习中，可以借助他人的观点与结果，通过生物学知识内容，给出合理的答案，从而提高自身的学习效果[2]。

创造性思维在高中生物的体现，则是学生利用教材内容根据自己的理解，形成一整套完整的知识概念体系，对生物知识内容熟练掌握，在遇到生物实验活动时，可以借助实验方式，规范实验流程，制订出合理的实验方案等。教师在教学期间，需要结合具体教学内容，设计科学的教育活动，在深度学习活动中，培养学生高阶思维能力。

二、高阶生物思维能力培养的深度学习意义

（一）有利于顺应时代发展需求

信息化技术的发展与应用，对各个行业造成了较大的冲击，在这种外界环境的影响下，市场对人才的需求，提出来较多的要求。需求的多种变化也给教育带来较多的机遇与挑战，如何提高学生学习能力，成为当前教育的关注问题。按照高中学生发展特点，结合生物学科特性来看，培养学生高阶思维能力，是目前教育改革的重要方向。加强高阶思维能力培养，能够引导学生掌握较多的基础知识内容，促使学生具备问题解决能力、合作交流能力以及创新能力等，促使学生在未来的发展中，能够学习到较多的知识内容。

此外，外界教育环境的变化比较迅速，无论是教育目标的更新，还是我国教育政策内容的转变，都需要高中生物教学做出相应的改革。以高中学生的认知特点与发展规律为基础，推动学生在学习期间，朝着多个方向不断发展[3]。这种教育模式下，既可以提高学生的学习质量，还可以让学生在学习期间，掌握较多的学习技巧，让他们在高考中取得优异的成绩。借助深度学习，可以引导学生深入学习活动，掌握较多的知识内容，并且在不同的教学情境中，实现知识迁移，这是培养学生高阶思维能力的一种重要方式，也是指向高阶思维发展的重要举措。因此，加快教学方式改革，是未来高中生物教学的必然趋势。

（二）有利于培养高素质人才

近些年，我国教育方式也发生了改变，随着学科核心素养内容的提出，课程改革逐渐深入，给教师提供了未来人才培养的方向。我国在2022年也颁布了最新的学生核心素养教育目标，这是对我国教育活动的改革与细化，也反映了新时代外界环境对人才诉求的转变。结合高中生物核心素养发展内容来看，无论是理性思维、批判性思维，还是创造思维、交流能力等，核心素养要求与高阶思维发展具有较强的相似性[4]。所以在高中生物教学中，开展指向高阶思维能力培养的深度学习活动，能够有效落实核心素养教学内容，满足学生在当前时代的学习需求，综合发展学生学习素养，给他们创设出良好的发展空间。

此外，最新的核心素养内容也要求教师在生物课教学中，注重培养学生的生命观念、社会责任、科学探究等多种思维品质。这种教学目标的转变，需要教师创新教学模式，结合素质教育内容，引导学生深层次学习。在高中生物教学活动中，引导学生深度学习高中核心生物知识内容，可以建立起完整的教学体系，转变学生的思维认知。深度学习开展的目标，也是为了培养与发展学生的高层次思维与核心素养，所以，教师在高中生物教学中，对学生提供指向高阶思维能力培养的深度学习活动，是一种有效的培養途径。

（三）有利于提高课堂教学质量

高中生物知识内容比较复杂，而且覆盖的领域比较广，不管是知识内容的零碎性，还是专业名词的记忆，都给学生在学习中带来了较多的挑战。如果还是传统的教育方式，难以对学生做到深层次教学，从而无法提高课堂教学质量。通过指向高阶思维能力培养的深度学习活动的开展，能够给教师提供不同的教学理念，丰富教学形式，以高阶思维能力培养的深度学习理论为基础，对教材内容做到深度解析。一方面整合了课堂教学资源，另一方面还可以通过深度学习的方式，在课堂中渗透高阶思维能力内涵，给学生带去不同的学习体验，帮助学生在今后的生物学习中，掌握较多的学习技能。

此外，高中学生面临着高考的压力，教师需要在有效的时间内，对学生讲述较多的知识内容。而且受到新高考的考核标准影响，对学生的学习思维提出了较多的要求。开展高阶思维能力培养的深度学习活动，可以为教师提供科学的教学手段，提高高中生物课程实施能力[5]。借助深度学习，完善学生高阶思维发展的学习流程。利用这種方式，既可以提高课堂教学质量，也能全面发挥出学生的主观能动性，从而提高课堂教学效率。这些是开展高阶思维能力培养的深度学习的研究意义，教师需要与其他人员展开深度学习，探索出合适的教学

方案。

三、当前高中生物教学现状

（一）教育理念有待完善

目前，高中教师对学生讲述生物知识内容时，由于受传统教育思想的影响，常常采用“填鸭式”的方式，对学生讲述生物内容。虽然这种教育方式可以让学生在短时间内掌握教材重点内容，但学生对教师的依赖性增强，不利于后续教学活动开展。而且多数教师在教学期间，对培养学生高阶思维能力并没有做到全面理解，对高阶思维能力内涵难以把握。尽管部分学校对教师进行了培训，然而受到教学理念的影响，无法给学生提供良好的学习环

境[6]。此外，多数学校在教学中，因为高中学生的特殊性，基本是以提高学生的高考成绩作为主要目标。在设计教学大纲时，常常是让教师带领学生学习高考重点内容。对学生高阶思维能力发展并未提出较多的关注，导致学生在学习中出现一些思维偏差，教学质量整体不高，学生也形成了一定的思维定式，无法满足高阶思维能力的培养目标。

（二）教育模式有待创新

结合当前高中教师开展的生物教学活动来看，在讲述课程内容时，因为我国对高阶思维的研究还停留在初级阶段，教师在教学中还在沿用之前的教育方式，借助题海战术、高强度的训练，引导学生掌握生物知识重点。机械式的记忆，挫伤了学生学习积极性，长时间持续这种学习状态，容易引起学生的逆反心理，导致高阶思维能力培养的教学活动做不到顺利开展，给学生在后续学习中带来了较多不利影响。尽管部分教师已经尝试借助深度学习的教学方式，重新规划教育活动方案，但对高阶思维能力的具体内涵做不到科学把握，教育活动多是停留在表面，既无法提高学生的学习质量，也无法培养学生的高阶思维能力。此外，在教学评价中，依旧是按照知识概念的记忆程度、应试成绩作为评价学生学习情况的标准，限制了学生思维能力的发展，这些是当前高中生物教学中存在的问题与不足，教师需要科学分析问题出现的原因，从而制订出完整的教育方案，为学生核心素养发展打下坚实的基础。

四、指向高阶思维能力培养的深度学习策略

（一）明确教学目标，转变教育理念

教师想要在高中生物教学中，培养学生的高阶思维能力，需要明确教学目标，以教材内容为基础，转变之前的教育理念。这种教育方式下，才能改变教育模式，给学生带去不同的学习体验。教学目标一般在教学中起到导向作用，也是检验学生学习情况的重要内容。教师只有将高阶思维能力培养的深度学习与教学目标全面结合，才能将高阶思维能力培养渗透到各个环节，从而提高教学质量。明确教学目标时，教师可以借助高中生物课程教学标准与教材内容为重点依据，保证教学目标符合学生认知特点[7]。教师在教学之前，可以通过对生物教材中的章节内容进行解读，挖掘出有关培养学生高阶思维能力的资源与教学材料。结合学生的学习能力，将内容进行分解，明确深度学习目标，确保高中生物教学具有一定的针对性，选择不同的教学方式，推动学生实现分析、评价与创造等高阶思维水平的提升，既可以保证深度学习活动顺利开展，也能优化教育流程。

以《伴性遗传》为例，这节内容聚焦伴性遗传的概念、伴性遗传的特点，以及伴性遗传理论在实践中的应用三个方面。教师在明确教学目标的同时，可以从高阶思维能力培养的教学视角展开。制订教学方案时，将教学学习目标进行细分，如：教师可以这样明确教学目标，“学生通过红绿色盲遗传系谱图的分析，掌握相应的遗传规律，教学过程中注重培养学生分析思维与评价性思维”“学生利用教材所学的伴性遗传特点，分析解决现实中出现的相关生物学问题，提高学生的创造能力与问题解决能力”等。借助这些教学目标的引导，能够帮助学生深入了解“伴性遗传”的学习重点，掌握教学内涵，从而在教师的引导下，认识到教材中提出的高阶思维能力培养目标。一方面能够让学生主动配合教师，提高课堂教学效率；另外一方面还可以为教师指引方向，在教育活动开展之前，完善教育流程，为后续高阶思维能力培养的深度学习活动开展，打下坚实的基础。

（二）创设学习情境，尊重学生主体

教师想要通过高中生物深度学习活动，培养学生高阶思维能力，需要创设出良好的教学情境。高中生物知识内容具有一定的复杂性，而且高阶思维能力培养也是一项长期活动，兴趣作为学生主动学习的重要动力，需要教师抓住教材重点内容，给学生创设良好的学习情境。创设具有时代特征的情境，不仅可以激发学生的学习兴趣，还可以让学生拥有足够的时间，认识与学习高中生物核心知识内容，从而引导学生不断思考。在特殊的情境下，掌握不同的观点，能够很好地反馈时下学生的核心素养，能够很好地检测出学生在复杂新颖的情境中发现问题、分析问题、解决问题的创新能力，为学生高阶思维能力培养营造出合适的教学氛围。想要实现这种教学目标，需要教师以教材内容为基础，寻找合适的情境教学素材，在情境中设计不同的教学任务，尽可能对学生挖掘一些教材重难点内容，确保学生在思考的过程中，能够主动参与其中，调动学生的学习积极性。在这种教育方式下，不仅突出了学生的课堂主体地位，而且方便学生理解教材内容，也能引导学生关注最新的科学技术的发展，能积极参与相关生物学热点问题的讨论，形成良好的学习意识。

以《自然选择与适应的形成》这节教学内容为例，教师在导入环节，可以运用教材提供的素材，多媒体展示生活中常见的蝴蝶，提出：为什么同一环境下，两种蝴蝶的翅膀形状和颜色差异如此大？分别有什么适应意义？是否矛盾？通过问题串的形式，引导学生深入思考，借助新旧知识的冲突，给学生创设出一种真实的情境。之后教师可以通过微课讲述的方式，将该章节生物教材重点内容进行整理，给学生设计一些学习问题，引导学生思考。教师可以在微课中播放有关“拉马克与达尔文的不同观点”，微课中利用动画的方式让学生了解学说的建立过程，保证学生能够认识到自然选择的内涵。教师在学生观看的过程中，可以询问学生：本节课主要讲述了什么内容；文中出现的观点具有怎样的不同，适应与自然选择之间具有怎样的联系；学说是否具有一定的局限性等。将情境与问题结合在一起，引导学生主动深思，调动学生的学习积极性，让学生在思考与分析问题时，对教材内容深入了解。教师在创设情境时，需要注重学生的主体价值，按照学生已有的认知经验，引导他们深入思考，从而强化学生的评价性思维与分析性思维。

（三）创新教学活动，优化教育流程

想要学生在高中深度学习活动中，培养自身的高阶思维能力，需要教师认识到学生的能力，创新当前的教育形式。高中阶段的学生，已经具备较强的学习能力，教师可以在学生深度学习时，传授学生加工知识內容的技巧。借助这种方式，不仅整合了课堂教学资源，还可以引导学生科学建构，促使学生实现高中生物知识内容的有效迁移。既可以优化整个教学流程，还可以为培养学生高阶思维能力保驾护航。所以教师需要设计不同的教学活动，转变之前“填鸭式”的教学方式，引导学生主动参与其中，在生物学习中，对教材中的知识内容，反复理解与应用，从而形成完整的知识结构。教师在设计教学活动时，可以选择的方式比较多，想要培养学生的高阶思维能力，需要对学生的学习内容进行深入了解与分析，充分发挥出学生的主观能动性。这样才能建立起完整的知识概念体系，提高学生创造性思维，满足当前教学需求。

以《细胞的基本结构》中“细胞核的结构与功能”为例，教师在教学期间，可以教材中“思考·讨论”中给出的四则材料为基础，将学生分成不同的小组，对学生设计多种探究活动。确保学生在教师的引导下，能够独立分析教材内容，对教材中讲述的知识内容，做到深入把握。教师在分组时，需要对学生的学习能力、思维逻辑、表述能力、分析思维等展开全面分析，保证每个小组能够独立完成学习任务。教师可以将这四种材料进行完善，让学生以小组的方式绘制实验流程模型图，整理实验设计中应用到的思路，然后对其他小组进行讲述。给学生留出一定的时间让学生思考，按照小组的学习过程中，制作出细胞核的三维结构模型，让其他小组展开评价。借助这种方式，可以将课堂交给学生，教师承担起引导的作用与价值。推动学生在小组合作学习发展自身的核心素养，引导学生在学习期间，形成分析、评价以及创造等各种高阶思维。教师在创设实践活动时，要注重深度学习的使用方式，以核心问题任务为基础，创新不同的训练方式，才能拓展学生学习思维，起到触类旁通的教学效果。

（四）创新评价，加强学生反思

教师在高中生物教学课堂中，想要培养学生的高阶思维能力，需要注重评价方式的创新，这是实际教学活动中的重要环节。结合之前的教学方式来看，高中课堂教学评价方式比较单一，教师往往注重学生的考试成绩，轻视了思维的考核，导致学生在日常学习中，出现了一些认知偏差，不利于提高教学质量。针对这种情况的出现，教师可以从多个方向展开评价，强调学生对知识内容的理解，保证教学评价方式朝着多元化不断发展。借助这种评价方式，一方面能够提高学生对知识内容的理解，另外一方面还能提高教学效果，及时加强反馈。教师可以通过课堂中的实际教学情况展开分析，结合教学中的每个阶段，对学生做到动态化评价，及时掌握学生的学习情况，对后续教学工作开展做出调整。由于高中学生高阶思维发展能力不同，教师还需科学分析，确保每个学生能够做到全面发展。

以《细胞的物质输入与输出》这节中“被动运输”为例，主要让学生掌握植物细胞吸水、失水的条件，对渗透现象的原理、条件进行分析，并利用相关知识内容，解决相应的生物问题。教师可以让学生根据教材重点内容，绘制重点知识模型图，观察学生对知识内容的学习情况。然后教师可以先让学生对其他同学的制作结果评价，表述汇报有关结果的优点与不足，然后教师再进行综合点评，方便学生清晰认识到自己在本节内容学习中存在的问题。教师在评价时，依旧要尊重学生，引导学生主动进行自我反思，深入元认知策略，传授学生反思技巧，从而完善教学评一体化教育体系，实现深入学习目标，培养学生高阶思维能力。

结束语

从上面的分析中，我们可以看到教师对学生开展高中生物教学活动时，想要培养学生高阶思维能力，需要转变教育理念，注重深入学习的价值。结合教育环境，认识到高阶思维能力内涵，分析高阶思维能力在教材中的具体体现。此外，教师还需要强化自身的专业素养，选择不同的教学方式，给学生创设出良好的学习情境。通过这些措施，才能提高高中生物课堂教学质量，促使学生做到核心素养综合发展。

参考文献

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