基于深度學(xué)習(xí)的生物學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)

左小琴 劉松

摘要 嘗試構(gòu)建了基于深度學(xué)習(xí)的一般生物教學(xué)流程，探索和嘗試將深度學(xué)習(xí)理念運(yùn)用于初中生物課堂。并以“認(rèn)識生物的多樣性”一節(jié)內(nèi)容為例展開論述，通過創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問題情境，關(guān)注新舊知識之間的聯(lián)系，進(jìn)行生物學(xué)基本概念的學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解。

關(guān)鍵詞 深度學(xué)習(xí) 生態(tài) 生物多樣性

中圖分類號G633. 91

文獻(xiàn)標(biāo)志碼B

深度學(xué)習(xí)作為一種特定的學(xué)習(xí)概念，最初由美國學(xué)者馬頓和薩爾喬提出，他們認(rèn)為與淺層學(xué)習(xí)相比，深度學(xué)習(xí)是以對復(fù)雜概念或知識的理解與運(yùn)用為主要認(rèn)知活動的持續(xù)性學(xué)習(xí)過程，是一種有效的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)理念。在生物學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)中，融合深度學(xué)習(xí)的理念是一線教師值得研究的問題。

1 深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵與原理

學(xué)習(xí)者在對重要概念知識深入理解的基礎(chǔ)上，能夠?qū)⒅R遷移到新的情境中加以運(yùn)用，這種學(xué)習(xí)過程本質(zhì)上就是深度學(xué)習(xí)。在這一過程中，學(xué)習(xí)者不斷形成能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展的必備品格和關(guān)鍵能力，提升自身的學(xué)科核心素養(yǎng)。

2 深度學(xué)習(xí)的教學(xué)過程設(shè)計(jì)

依據(jù)對深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵及其原理的理解，為了進(jìn)一步在教學(xué)中落實(shí)深度學(xué)習(xí)的理念，筆者設(shè)計(jì)了深度學(xué)習(xí)的一般教學(xué)環(huán)節(jié)過程，如圖1所示。

3 教學(xué)目標(biāo)

①通過學(xué)習(xí)生物多樣性三個層面的含義，逐步形成生物之間、生物與環(huán)境之間相互協(xié)調(diào)、相互制約的關(guān)系。通過認(rèn)識我國生物豐富的生物，以及珍稀的動植物資源，說出我國生物多樣性的豐富性和獨(dú)特性。在撰寫“打卡攻略”活動中，通過理清三個層次間的關(guān)系，說明保護(hù)生物多樣性的重要意義。

②從關(guān)注我國長江的生物多樣性，認(rèn)同保護(hù)生物多樣性的重要性，形成愛護(hù)環(huán)境、保護(hù)生物的意識。從關(guān)注身邊的生物多樣性到關(guān)注我國的生物多樣性，增強(qiáng)民族自豪感。

4 教學(xué)過程

4.1“市民短信”導(dǎo)入新課

教師以一則重慶市民國慶假期收到的“市民錯峰出行，為游客提供游覽方便”的短信，引出重慶已成為旅游者都想來的打卡圣地，從而開啟課堂的認(rèn)識生物多樣性的打卡之旅。

設(shè)計(jì)意圖：教師通過接地氣的短信導(dǎo)入新課，讓學(xué)生認(rèn)同重慶已成為網(wǎng)紅旅游城市。這種新奇的方式極大地調(diào)動了學(xué)生熱情，并引出主題。

4.2 情境任務(wù)

4.2.1 調(diào)查校園生物認(rèn)識種類多樣性

課前，教師在校園采集常見的植物標(biāo)本和動物標(biāo)本。課堂上，開展認(rèn)識校園生物的活動：學(xué)生說出標(biāo)本名稱，判斷所屬類群（生匯報(bào)認(rèn)識結(jié)果）。

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生通過認(rèn)識生熟悉的校園生物，并對生物進(jìn)行分類，認(rèn)同校園的生物種類豐富的同時(shí)，順利地過渡到我國生物種類情況的學(xué)習(xí)。

4.2.2 我國生物種類分析

教師提供資料《中國生物多樣性國情報(bào)告》，引導(dǎo)學(xué)生討論：①除表中列出的類群外，還有哪些類群？②從表中分析，我國哪一類生物的物種數(shù)在世界所占百分比相對較少？哪一類所占比例最高？③根據(jù)表格數(shù)據(jù)，會得出哪些結(jié)論？

學(xué)生帶著以上3個問題，分析《中國生物多樣性國情研究報(bào)告》，總結(jié)出我國生物多樣性的特點(diǎn);同時(shí)利用本地實(shí)例，探討生物種類多樣性的意義。

教師聯(lián)系學(xué)生生活，創(chuàng)設(shè)情境：重慶某鎮(zhèn)，為了脫貧致富，砍樹、種植中草藥黃精來。增加農(nóng)民收入、改善生活。請你用剛學(xué)過的知識，分析這樣做的利與弊。

學(xué)生分析、討論后，得出：該生態(tài)系統(tǒng)物種單一，容易引起病蟲害。生物種類越豐富，生態(tài)系統(tǒng)越穩(wěn)定，有利于可持續(xù)發(fā)展。

教師追問：重慶市樹黃葛樹與市花山茶花兩者在外形特征上有什么差別？形成這些差別的根本原因是什么？從而順利過渡到基因多樣性知識。

4.3 理解本質(zhì)

4.3.1 認(rèn)識基因多樣性

教師播放提前在西南大學(xué)采訪生命科學(xué)院教授關(guān)于基因知識的答疑視頻。然后，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)視頻中的基因多樣性理論知識，分析黃葛樹和山茶花差異的根本原因，總結(jié)出黃葛樹與山茶花兩個不同物種之間的不同是基因的不同。教師再引導(dǎo)學(xué)生比較山茶花之間的差異，得出這些差異主要也是基因的不同造成的。

設(shè)計(jì)意圖：高等學(xué)府的專業(yè)教授講解一些比較高深難懂的問題，既解決了知識難點(diǎn)，又增強(qiáng)了課堂的豐富性，也增加了學(xué)生對本地大學(xué)的了解。

4.3.2 學(xué)習(xí)基因多樣性的意義

教師展示幾個品種的大豆，讓學(xué)生觀察實(shí)物，順勢引出：如果大豆在栽培過程中染病減產(chǎn)，可利用基因多樣性來解決難題。同時(shí)，提供關(guān)于美國大豆出現(xiàn)萎黃病后美國科學(xué)家的處理方式以及袁隆平所培育的雜交水稻的資料。

設(shè)計(jì)意圖：教師利用兩個事例，既使學(xué)生認(rèn)識了基因多樣性的意義，又增強(qiáng)了學(xué)生對我國基因多樣性豐富的自豪感。

教師播放兒歌《黃葛樹 山茶花》片段，提出過渡問題：生物的生活離不開環(huán)境，這些生物分布在什么樣的生態(tài)環(huán)境呢？帶著問題我們繼續(xù)去打卡吧，下一站是哪里呢？

4.4 完成進(jìn)階——欣賞重慶美景認(rèn)識生態(tài)系統(tǒng)多樣性

教師以《大美重慶》視頻為突破口，要求學(xué)生在欣賞重慶美景時(shí)，寫下視頻中的生態(tài)系統(tǒng)。學(xué)生展示所發(fā)現(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)類型，教師適時(shí)補(bǔ)充視頻中沒有發(fā)現(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)類型。

教師補(bǔ)充完整生態(tài)系統(tǒng)后，提出問題：長江是什么生態(tài)系統(tǒng)？長江里有哪些珍稀動物嗎？你知道它們的數(shù)量嗎？

教師引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)：生態(tài)環(huán)境會影響生物的種類多樣性。

設(shè)計(jì)意圖：教師引導(dǎo)學(xué)生了解長江河流生態(tài)系統(tǒng)里的珍稀物種數(shù)量減少的原因，讓學(xué)生理解生物與環(huán)境的密切關(guān)系，同時(shí)為課堂結(jié)尾處的情感升華做鋪墊。

4.5 知識建構(gòu)——撰寫打卡攻略，梳理關(guān)系

學(xué)生完善“認(rèn)識生物多樣性攻略”卡（圖2）。

設(shè)計(jì)意圖：生物多樣性的三個層次緊密聯(lián)系，教師運(yùn)用有趣、生動的形式，幫助學(xué)生理清三者之間的關(guān)系，從而讓學(xué)生意識到保護(hù)環(huán)境、維持生態(tài)系統(tǒng)多樣性是保護(hù)生物多樣性的根本措施。

4.6 情感升華

教師由保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性，過渡到養(yǎng)育重慶兒女的長江生態(tài)保護(hù)現(xiàn)狀：長江，養(yǎng)育了我們重慶兒女。目前長江的生物多樣性受到威脅，結(jié)合生活實(shí)際，我們能為保護(hù)長江的生物多樣性做些什么呢？學(xué)生發(fā)表自己的意見和做法后，教師以視頻《長江之戀》為結(jié)束，呼吁學(xué)生關(guān)注生態(tài)并參與保護(hù)生態(tài)環(huán)境，為第二節(jié)保護(hù)生物多樣性內(nèi)容做情感鋪墊。

5 教學(xué)反思

要想很好地在課堂上落實(shí)深度學(xué)習(xí)，教師不僅需要在教學(xué)理念、教學(xué)行為上都有所改變，更要關(guān)注學(xué)生的已有知識。教師要合理地挖掘和利用本地教學(xué)資源，設(shè)計(jì)合理的符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的課堂活動，讓學(xué)生在活動中學(xué)會生物學(xué)科中的核心知識和科學(xué)思維，給學(xué)生提供更多的思考時(shí)空和解決問題的機(jī)會，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。

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