高中生物教學利用主題單元情境促進學生深度學習的研究

摘"要：高中生物教材中的單元情境是在學習某一知識點的基礎(chǔ)上，將相關(guān)內(nèi)容進行整合，并且將實際生活中的情境與理論知識相結(jié)合。高中生如果對這一知識點不夠熟悉，很難將其與實際生活聯(lián)系起來，自然也就很難在日常生活中將這些知識靈活地運用起來?；诖?，在實際教學過程中，教師要對單元情境進行有效整合，讓學生對其有更加直觀的認識，從而能夠在日常生活中將其靈活運用。文章以高中生物教學為研究對象，探討了利用單元情境促進學生深度學習的有效策略，旨在為一線教師提供參考。關(guān)鍵詞：高中生物教學;主題單元情境方法;深度學習高中教學對學生將來的學術(shù)成長和職業(yè)選擇有重要影響，但目前高中教學還未能有效促進學生的深入學習，教師普遍采用傳統(tǒng)教學方式，限制了學生的深度思考和創(chuàng)新能力的發(fā)展。在高中生物教學中，倡導(dǎo)深度學習的重要意義在于幫助學生理解科學概念、培養(yǎng)批判性思維及解決實際問題的能力。因此，創(chuàng)新高中生物課程的教學方法格外關(guān)鍵。生物學科的教學應(yīng)超越傳統(tǒng)的講授與記憶方式，轉(zhuǎn)向更加積極主動、學生參與度更高的教學策略。基于這種認識，主題單元情境教學法被視為一種有效的教學模式，它來源于主題式教學法、情境教學等方法，在實踐上符合新時代的教育改革需要，在理論上符合一般系統(tǒng)理論、建構(gòu)主義學習理論，從綜合性、系統(tǒng)性出發(fā)設(shè)計主題，引導(dǎo)學生從原有知識點出發(fā)，建構(gòu)新的經(jīng)驗，為高中生物的教與學創(chuàng)造了一個更為深入的學習空間。一、主題單元情境教學法的優(yōu)勢高中生物新課程標準強調(diào)“培養(yǎng)未來生物科學領(lǐng)域的探索者”，這就要求教師在教學過程中能夠采用有效激發(fā)學生探究興趣的方法。在教學實踐中，建立情境化應(yīng)用場景能顯著提高學生的聯(lián)想能力，幫助學生在現(xiàn)實環(huán)境中嵌入適當?shù)乃季S模式，對培育高中生的探究性思考有益。然而，如果教學僅局限于情境模擬，只針對單一的知識點，則無法形成知識之間的連貫性，如果針對特定培育目標設(shè)計主題開展教學，就可以讓學生形成深刻且持久的記憶，從而更好地幫助學生構(gòu)建知識體系，理解不同概念之間的關(guān)系。因此，采取主題單元情境教學法是一種極具創(chuàng)新性的教學策略。主題單元情境教學法通過將學科內(nèi)容分成相關(guān)聯(lián)的主題單元，每個單元有中心主題和具體情境，以增強學習興趣和參與度。其核心在于整合課程內(nèi)容與現(xiàn)實問題，促進學生深度學習。主題單元情境化可概括為真實情境、領(lǐng)域知識、學習方式變革和素養(yǎng)本位等。從本質(zhì)上看，主題單元情境教學類似于年輕人喜愛的“劇本殺”，在主題類型下引導(dǎo)高中生進入情境場域，不斷探求答案，思考知識點與情境問題的關(guān)系，進而提升解決實際問題的能力。高中生普遍具有強烈的好奇心和超強解決問題的能力，將此作為教學策略并應(yīng)用在教育過程中，通過不斷探索，可以從根本上激發(fā)學生的潛能，從而達成深度學習的效果。二、高中生物教學利用主題單元情境促進學生深度學習的策略（一）深入分析當前高中生的興趣和背景知識在高中生物教學中，為了更好地利用主題單元情境教學法引導(dǎo)學生進行深度學習，教師的首要措施是深入探索學生的興趣點和背景知識，這是教師設(shè)計單元主題的關(guān)鍵，直接關(guān)系到學生是否能夠積極參與并持續(xù)深入學習。高中生的興趣廣泛，易受科技發(fā)展、社交媒體、流行文化以及家庭和教育環(huán)境等多種因素的影響，且每個學生的生物知識儲備也不盡相同。因此，為了能夠設(shè)計出激發(fā)學生興趣并滿足其需求的教學活動，教師應(yīng)了解他們關(guān)注的熱點和背景知識，并在此基礎(chǔ)上進行周密的策略分析，這樣才能有效切入教學的深度領(lǐng)域。為了深入了解高中生的興趣，本研究采取了多種方法，包括課堂觀察、家長會交流、個別訪談和課堂討論等。教師與學生討論一些輕松的問題，如“目前世界上最熱門的生物學話題是什么”“你認為生物學對世界哪些行業(yè)會產(chǎn)生影響”“你生活中接觸到的生物學知識改變你周圍的事情有哪些”這些問題旨在讓學生充分思考，并通過提問記錄他們感興趣的生物學知識，然后對興趣點進行歸納總結(jié)，找到最適合高中生學習的興趣切入點。除了探究學生的興趣，了解他們的背景知識也是極其關(guān)鍵的。這包括他們對生物學課本知識的理解程度，以及他們在其他學科，如化學和物理方面的基礎(chǔ)知識水平。為了獲取這些信息，教師可以采用預(yù)測試、診斷性評估或簡單的課堂提問測驗等多維度方式來實現(xiàn)對學生背景知識的探查，也可以根據(jù)課本內(nèi)容設(shè)計一系列題目來測試學生對生物學的掌握情況，以獲取學生在生物學領(lǐng)域的知識情況。通過軟件工具錄入和數(shù)據(jù)分析，教師能夠方便地了解學生的背景知識和能力，從而創(chuàng)建適合學生深度學習的主題單元情境。（二）打造真實情境下的主題單元教學在單元教學中，教師可以通過構(gòu)建真實情境，幫助學生深入理解教材知識概念。真實情境不僅能夠激發(fā)學生的學習興趣，還能促進他們對生物學概念的深層次理解。例如，在進行必修一“細胞的能量供應(yīng)和利用”單元教學時，教師可以設(shè)計一個實驗情境，讓學生觀察植物在不同光照條件下植物生長情況的光合作用效率，從而讓學生感受植物的生命律動，親身體驗光合作用與能量轉(zhuǎn)化之間的關(guān)系。在這一單元中，教師可以引入具體的實際情境，比如關(guān)于中國不同地區(qū)水稻種植差異的項目。在這個項目中，學生首先需要了解水稻的生長條件及其光合作用的基本過程，觀察水稻的生長現(xiàn)象，結(jié)合教材內(nèi)容理解光合作用的概念，學習光合作用的過程。同時，通過詳細記錄和分析水稻在不同光照和水分條件下的生長數(shù)據(jù)，學生能夠更深入地理解光合作用對植物生長及能量積累的影響。教師可以引導(dǎo)學生進行小組討論，探討不同環(huán)境因素對光合作用的影響，鼓勵他們提出假設(shè)并設(shè)計模擬實驗進行驗證。在這一過程中，學生不僅學習到了細胞能量轉(zhuǎn)換的基本原理，還鍛煉了他們的科研能力和團隊協(xié)作能力。這種情境化的學習方式，使學生在動手實踐中感受到了知識的真實價值。（三）構(gòu)建以領(lǐng)域知識為主題的單元情境教學高中生物涉及許多復(fù)雜的抽象概念，雖然高中生已經(jīng)具備對這些深度知識的記憶和理解能力，但對那些對生物學科興趣不大的學生而言，可能會對深度學習產(chǎn)生阻礙。因此，教師在教學中可以創(chuàng)造一種整合領(lǐng)域知識的學習情境，為學生構(gòu)建全面的知識體系，從而引導(dǎo)高中生參與深度學習。在高中生物教學中，必修二中的“基因和染色體的關(guān)系”是一個重要而復(fù)雜的主題。教師可以通過構(gòu)建以基因與染色體為核心的單元情境，激發(fā)學生的學習興趣，促進他們對生物遺傳學的深度理解。例如，在教學過程中，教師可以設(shè)計一個主題為“遺傳密碼解密”的項目，將學生分成多個小組，研究不同生物的染色體結(jié)構(gòu)與基因組特征。首先，教師可以引導(dǎo)學生探討人類與其他生物（如果蠅、豌豆等）的染色體數(shù)目及結(jié)構(gòu)差異，討論這些差異對遺傳特征的影響。通過觀察染色體圖譜，學生能夠直觀地理解基因是如何在染色體上排列的，并對基因遺傳的規(guī)律有更深入的認識。此外，學生可以利用現(xiàn)代生物技術(shù)，如PCR技術(shù)和基因測序，開展實驗活動，以探討基因突變對生物性狀的影響。在課堂討論中，教師可以引導(dǎo)學生利用教材案例分析實際案例，如某些遺傳疾?。ㄈ缒倚岳w維化）是如何通過基因突變而影響個體的生理特征。通過這樣的情境教學，學生不僅能掌握基因和染色體的基本概念，還能將理論知識應(yīng)用于實際生活中，增強他們的科學素養(yǎng)和批判性思維能力。通過這種情境教學，學生能夠在探索中不斷互動、合作，深化對基因與染色體關(guān)系的理解，為他們未來的生物學習奠定堅實的基礎(chǔ)。（四）變革學習方式，打造生活化的主題單元在探討如何通過創(chuàng)造學習方式變革來打造主題單元情境化的過程中，教師需要關(guān)注如何將課程內(nèi)容與學生的實際生活相結(jié)合，以提高他們的學習興趣和理解深度。以選擇性必修一中“植物生命活動的調(diào)節(jié)”單元教學為例，教師可以更加深入地探討這一主題。首先，植物的生命活動調(diào)節(jié)是一個復(fù)雜過程，該內(nèi)容涉及生理學、生態(tài)學和環(huán)境科學的復(fù)雜主題。在傳統(tǒng)教學中，學生往往通過死記硬背來理解光合作用、呼吸作用以及植物激素的作用等內(nèi)容，這種方式容易導(dǎo)致知識的碎片化，缺乏系統(tǒng)性。因此，設(shè)計一個以情境為基礎(chǔ)的學習單元大單元情境，可以幫助學生在真實的情境中理解和應(yīng)用這些知識。例如，在“植物生命活動的調(diào)節(jié)”單元中，植物園中有一些珍稀植物無法正常生長，調(diào)查發(fā)現(xiàn)植物在干旱條件下會出現(xiàn)葉片卷曲，如果及時澆灌則無此現(xiàn)象，另外，光照、溫度也會影響植物生長。因此，教師可以組織一個“植物園探秘”活動，通過實地考察學校附近的植物園，學生可以觀察不同植物在不同環(huán)境條件下的生長狀態(tài)。這一實踐活動不僅使學生能夠直觀地看到植物的生長過程，還能激發(fā)他們對植物生命活動調(diào)節(jié)的好奇心。在考察過程中，教師可以引導(dǎo)學生記錄不同植物在光照、水分、土壤條件等因素變化下的表現(xiàn)，鼓勵他們提出問題并自主學習教材內(nèi)容，了解植物生命活動調(diào)節(jié)的相關(guān)知識。在此基礎(chǔ)上，教師可以組織小組討論，讓學生分享他們的觀察結(jié)果，分析植物在不同條件下的生理反應(yīng)其可能發(fā)生的生理機制。（五）圍繞素養(yǎng)本位發(fā)展，構(gòu)建主題單元情境教學在素養(yǎng)本位發(fā)展下，構(gòu)建主題單元情境教學不僅要關(guān)注知識的傳授，更要注重培養(yǎng)學生的實踐能力和探究精神。以必修二中“生物的進化”單元教學為例，教師可以通過設(shè)置真實的情境，引導(dǎo)學生在學習中進行深入探究，促進其綜合素養(yǎng)的提升。首先，在“生物的進化”主題單元中，教師可以設(shè)計一個關(guān)于達爾文自然選擇理論的情境，讓學生模擬不同生態(tài)環(huán)境下物種的適應(yīng)過程。例如，將學生分成若干小組，每組選擇一種動物（如蜜蜂、變色龍、或是某種鳥類），并研究其在不同環(huán)境條件下的生存優(yōu)勢。通過這種角色扮演的方式，學生不僅能夠深入理解自然選擇的概念，還能在小組討論中增強合作與交流能力。其次，教師可以引導(dǎo)學生在實驗室中進行觀察和實驗，模擬進化過程。比如，可以通過培養(yǎng)細菌，觀察其在不同抗生素濃度下的生長情況，進而引導(dǎo)學生思考細菌如何通過自然選擇發(fā)展出抗藥性。這種實踐活動不僅可以幫助學生掌握生物進化的基本原理，也可以培養(yǎng)他們的實驗技能和數(shù)據(jù)分析能力。最后，教師還可以結(jié)合現(xiàn)代科技，通過多媒體技術(shù)引入相關(guān)視頻或虛擬實驗室，讓學生在視覺上感受進化的過程。例如，觀看關(guān)于生物進化的紀錄片，分析不同物種的適應(yīng)性變化，學生可以在小組中討論這些變化如何影響物種的存活和繁衍。這樣的活動不僅增強了學生的學習興趣，也幫助他們理解了生物進化的復(fù)雜性和多樣性。三、結(jié)語通過在高中生物教學中的實踐探索發(fā)現(xiàn)，運用主題單元情境教學法的優(yōu)勢在于，通過真實情境、領(lǐng)域知識、學習方式變革和素養(yǎng)本位等設(shè)計主題，幫助學生構(gòu)建更為全面的知識體系，提高高中生物教學的活躍度和參與度，顯著提升