基于深度学习的高中生物学大单元主题教学策略探析

宗海俊

摘 要：深度学习是实现核心素养培养目标的有效路径，高中生物是一门有显著抽象性、复杂性的课程，在课堂教学指导中，进行深度学习，有助于强化学生的思考能力与分析能力。单元主题式教学是一种新颖的教学方式，能发挥课堂教学的整体性、引导性作用，将其运用于高中生物教学组织中，能够加深学生对所学知识的理解，达到深度学习的效果，提高学生的学科素养水平，促进学生综合发展。故此，文章将围绕以深度学习为指导的高中生物学大单元主题式教学对策实践方法，希望为高中生物教师提供教学新思路，弥补传统生物教学的缺陷与不足。

关键词：深度学习；高中生物；单元主题式教学

高中生物课程标准指出，“要满足生物课程核心素养的培养要求”。高中生物是一门综合性较强的课程，实现高中生物课程的深度学习，要注重培养学生的独立思考能力与综合分析能力。立足于大观念视角下，将高中生物教学内容相互融合起来，形成一种新型的大单元主题式教学模式，通过对过去教学内容展开重组优化，突出课堂教学的综合性、引导性，把高中生物教学内容串联起来，深入挖掘生物学科的内在实质，让学生实现深度学习，促进学生核心素养的良好发展。

一、借助先进教学仪器，建立完整知识结构

高中生物教师在单元主题式教学组织中，可利用先进的教学仪器，如电子白板、投影机、教学一体机等，对学生实现独立式学习与合作讨论式学习起到良好的辅助作用[1]，特别是处理单元主题式教学中知识过于零散的内容时，能够使课堂教学内容更加完善、系统。思维导图是高中生物教师所运用的辅助教学模式，能够让学生直观了解所学内容，强化学生的生物学习效率，使教学达到丰富教学内容、构建完整知识体系的效果。在思维导图的辅助下，能使学生在合作探究中，把相关知识点进一步细化分解，为学生建立完整的生物学科知识体系，夯实学生的生物学习基础。

例如：高中生物教师在大单元主题式教学《组成细胞的分子》时，单元主要分为五个部分，即细胞中元素与化合物部分、生命活动重要承受者部分、遗传信息的携带者部分、细胞中糖类与脂质部分、细胞中无机物部分。为此，教师在大单元主题式教学时，可利用思维导图，将这些零散的知识点串联起来，且围绕这些内容，进行教学延伸与扩展，为学生建立完整的知识结构。如“细胞中元素与化合物”这一部分，教师可将其设置为一级题目，进一步扩展成两个子题目，即“细胞中元素”与“细胞中化合物”，由于细胞中元素通过延伸涵盖二十余种元素，而细胞中化合物通过扩展可形成两个分支，即细胞无机化合物、有机化合物，将其深入扩展还可形成细胞中的糖类化合物、脂肪化合物、蛋白质化合物、核酸化合物等。由此可见，利用思维导图辅以大单元主题式教学方式，让学生进一步了解细胞中的元素与化合物，更好实现深度学习目标，促进学生生物核心素养的发展。

二、运用情境教学方式，构建活跃教学课堂

大多数高中学生在课堂学习中，存在原动力不足的现象，主要原因是学生没有进入深度学习的层面，无法体会到课堂学习的趣味性、创新性等特征。想要强化学生的生物学习效率，要让学生在深度学习过程中全面了解所学内容，要运用行之有效的教学手段，激发学生的学习原动力，让学生对所学内容充满兴趣，才能完全理解所学内容，实现预期教学目标。基于此，高中生物教师可在大单元主题式教学中，运用情境教学方法，合理整合教学计划，让学生在符合学习内容的情境下，深入了解所学知识，从而实现从过去“被动式学习”向“主动式学习”的转变[2]，提高学生的自主探究意识与学习效率。

例如：高中生物教师在大单元主题式教学《走进细胞》时，因大单元主题式教学主要围绕“从生物圈到细胞”与“细胞多样性与整体性”两个方面展开，为了实现深度学习，加深学生对本单元学科知识的了解，教师可围绕教材课本中的有关彩图信息，为学生精心设计“知识卡片”，如“心肌细胞→心肌组织→心脏→血液循环系统→动物个体→种群与群落→生态系统→生物圈”等知识卡片，为学生精心创设趣味化的学习情境，教师把知识卡片的顺序打乱，要求学生根据自己所学习的知识，将知识卡片按照正确顺序排列，且简单说明各个知识卡片的基本内容；又或者运用趣味游戏的方式，让学生随机抽取知识卡片进行简单讲解等。与此同时，教师可通过学生说明知识卡片内容时，让学生联系第二节《细胞多样性与整体性》的相关内容，把“原细胞核”“真核细胞”“细胞学说”等摆放到相应位置上。通过构建趣味十足的教学情境，营造活跃的教学氛围，使学生全身心投入课堂学习之中，加深学生对所学与细胞有关知识的了解，提高学生的生物学习效率，实现核心素养培养的目的。

三、组织多彩的活动，为学生提供展现自我的平台

教学氛围十分活跃，能够调动学生的学习原动力，让学生保持高質量学习状态，接受所学内容，实现深度学习。为此，高中生物教师要营造趣味十足、充满挑战的学习氛围[3]，牢牢把控学生的注意力，让学生积极参与到与教师的互动交流之中，强化整体教学的质量效率。在此环境下，高中生物大单元主题式教学课堂能成为发挥学生能动作用、集体智慧的认知空间，让学生与教师彼此之间的情感距离进一步拉近，形成良好的师生关系，为学生提供展现自我的平台，从而完成深度学习的教学任务。

例如：高中生物教师在大单元主题教学《细胞的基本结构》时，由于大单元主题式教学主要围绕“细胞膜→系统的界限、细胞器→系统中分工合作与细胞核→系统控制中心”等多项内容，想要夯实学生的生物学习基础，使学生完全内化本单元所学内容，教师通过大单元主题式教学，让学生把“细胞膜”当作院墙，“细胞器”当作生产车间，“细胞核”当作指挥中心，组织趣味画图教学活动，激发学生的丰富想象能力与创造能力，画出基本结构图，学生只要明确细胞结构中的细胞膜、细胞器、细胞核基本功能与所在位置即可。通过让学生参与到有趣的画图活动中，能够构建愉悦、融洽的教学环境，使学生深入理解细胞膜、细胞器以及细胞核的功能作用，让学生在课堂学习中熟练掌握本单元所学知识，实现深度学习教学目标，提高整体教学水平。

四、引用丰富教学资源，激引学生学习自发性

教学活动精彩绝伦，能够让学生处于高质量的学习状态，这就需要高中生物教师为学生提供趣味十足的学习资料，让学习资料发挥引导性的积极作用，才能使学生更好地开展自主思考与小组合作学习，进而完成深度学习教学任务。在大单元主题式课堂教学中，高中生物教师要利用丰富的教学素材，打破过去教学内容单一不变的固定式教学方式，通过引用多元教学资源，发挥大单元主题式教学的多变性、生动性优势，让学生对所学内容产生浓厚的学习热情，强化学生的学习有效性，促进学生多元化发展。

例如：高中生物教师在大单元主题式教学《细胞的物质输入与输出》时，因该单元主要涉及“物质跨膜运输实例”模块、“生物膜流动囊嵌模型”模块、“物质跨膜运输方式”模块三个部分，但是其教学的侧重点主要以“细胞膜的物质怎样跨越细胞膜，实现输出与输入”。基于此，教师在大单元主题式教学中，可根据教材课本中的“细胞吸水”与“细胞失水”生物实验，利用电子白板，为学生播放“腌制酸甜黄瓜”视频片段等网络教学素材，使学生在观看翠绿的黄瓜在食盐腌制过程中因失去水分而变小。在此种趣味十足的学习氛围下，学生能自觉投入深度学习之中，强化学生的学习效率，让学生记忆更加深刻，深入理解细胞失水、细胞吸水的基本概念，使学生收到学以致用的效果。

五、优化固有教学方式，创新大单元教学

高中生物教师在课堂教学组织中，运用大单元主题教学模式，应从学生的学习现状、认知规律、爱好专长等方面入手，合理设计教学方式、教学内容，尽可能突出教学内容的创新性特点，为学生带来焕然一新的学习新感受，才能让其全身心投入大单元主题式课堂当中，形成完整的知识结构体系。为此，高中生物教师在大单元主题式教学内容创设过程中，要根据学生对课堂学习的基本要求，更新传统教学模式，调动学生的生物学习主动性，纠正学生的错误态度、错误认知，让学生更加喜爱生物课堂。通过运用大单元主题教学模式，能够给学生留下深刻的印象，克服生物学习难点，增强学生的认知分析能力、实践观察能力，完成深度学习任务。

例如：高中生物教师在大单元主题式教学《细胞的能量供应与利用》时，因本单元主要涉及“降低化学反应活化能的酶”部分、“细胞的能量‘通货——ATP”部分、“ATP的主要来源——细胞呼吸”部分以及“能力之源——光与光合作用”部分。教师可围绕本单元的教学目标、教学任务，借助多媒体教学仪器，向学生讲述“酶”“ATP”“呼吸作用”“光合作用”等内容，并通过多数学生喜爱的动画方式，让学生直观了解到“酶催化作用”“ATP能量价值”“光合作用与呼吸作用模型演示过程”等内容，并在此条件下形成细胞体内能量供给与应用过程，给学生留下深刻的印象，扩大学生的知识面，形成完整的知识结构体系，实现核心素养的培养目标，促进学生深度学习。

六、优化深度实验方案，增强学生探索意识

在高中生物大单元主题式教学组织中，实验教学对于深化学生学科知识的理解具有重要作用。学生分析生物实验原理、实验现象时，能够增强自身的探索意识与新旧知识迁移能力，使学生收到学以致用、融会贯通的学习效果。完整可行的生物学实验大单元主题式教学方式，不但能帮助学生内化所学知识，还能使学生深入探索知识的多样性。在高中生物大单元主题式教学中，教师要不断优化深度实验方案，增强学生的探索意识，才能实现深度学习。

例如：高中生物教师在大单元主题式教学《遗传因子的发现》时，本单元学习的目标就是让学生理解孟德尔对相对性状的杂交实验及其分析与验证，准确区分性状分离、显性性状、隐性性状、杂合子与纯合子等主要概念。基于此，教师可以从孟德尔的豌豆杂交实验入手，为学生精心设计以豌豆一对相对性状的杂交实验，让学生通过完成深度实验学习方案，进一步感受到孟德尔遗传实验的科学方法与创新观念，从而系统学习孟德尔一对相对性状杂交实验过程，体会到科学研究一般过程，使学生形成勇于质疑、大胆创新、敢于实践以及谨慎求实的科学态度。为了培养学生的实践探索能力，教师还可向学生提出“孟德尔选择豌豆杂交实验成功的基本原因是什么？”等问题，让学生对生物实验条件展开深入探索，增长见识，使学生以自身良好的学习能力不断探索丰富知识内容，实现深度学习的目标。

七、运用多元问题导学方式，提高学生学科思维意识

为了完成高中生物深度学习教学目标，要对学生的思维意识提出更高要求标准。大多数学生在高中生物大单元主题式课堂上，理解能力较弱、学习效果不理想的根本原因是学生学科思维能力养成不足导致。思维能力发展作为当前高中生物教学的最终目标，要贯穿于课堂教学各个环节当中，让学生在学习体验实践中，形成学科思维意识，夯实学生的生物学习基础。在高中时期生物大单元主题式课堂深度学习中，教师可运用多元化问题导学方式，强化学生的学科思维能力，让学生在不同的生物问题驱动下，完全内化学科知识，达到融会贯通的学习目的。

例如：高中生物教师在大单元主题式教学《细胞的生命历程》时，为了让学生完全理解“细胞增殖”部分、“细胞分化”部分、“细胞衰老与凋亡”部分以及“细胞癌变”部分，实现思维能力培养的目标，教师可为学生精心创设多元问题导学案，使学生在思考不同问题时，体会各个知识点的关联性、逻辑性，强化学生的抽象性思维意识，为实现深度学习教学目标创造良好教学条件。同时，教师可通过挂图或者电子白板，合理设计多元问题导学案，让学生直观观察到有丝分裂动态流程，使学生在动态形象的过程中，形成抽象性思维能力；另外，让学生在丰富的问题导学中，形成全方面辩证分析能力，使学生的学习思維更加灵活。为此，教师在创设深度学习的大单元主题式教学活动中，合理优化多元问题导学方式，强化学生的思维意识，使学生的学科素养得到进一步发展。

结束语

综上所述，高中生物教师在大单元主题式教学过程中，能为学生建立完整的知识结构体系，让学生自觉投入大单元主题式教学活动当中，深挖学科知识之间相互契合点，提高学生的知识运用水平，实现深度学习，学生的核心素养不断提升，实现预期教学目标。为此，高中生物教师应该意识到大单元主题式教学方法运用的必要性，改变固有的教学认知思维，运用多元化的教学手段，辅以教学实践活动，增强整体教学有效性，积极构建高效深度学习课堂，为学生打下坚实的生物学习基础。

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]张巨扬.基于深度学习的生物学教学设计探索：以“细胞的增殖”（第1课时）为例[J].中学生物教学，2021（17）：53-55.

[3]夏静.基于深度学习的高中生物学单元教学设计：以“生物的进化”单元教学为例[J].中学生物学，2022，38（6）：8-10.

本文系江苏省南通市教育科学“十四五”规划2021年度课题“深度学习视域下高中单元主题式教学的实践研究”（编号：GH2021092）的研究成果。