運(yùn)用情境創(chuàng)設(shè)促進(jìn)初中生物深度學(xué)習(xí)的教學(xué)研究
——以“地面上的動(dòng)物”教學(xué)為例

王艷梅 莊 娟

(1.江蘇省清江中學(xué),江蘇 淮安 223001;2.淮陰師范學(xué)院,江蘇 淮安 223001)

深度學(xué)習(xí)是指學(xué)習(xí)者能夠在理解所學(xué)內(nèi)容內(nèi)涵的前提下,進(jìn)行批判性的學(xué)習(xí),將新的思想與自身原有的認(rèn)知進(jìn)行融合,能將已有的知識(shí)遷移到新的情境中,為獲得解決實(shí)際問(wèn)題的能力而構(gòu)建屬于自己的知識(shí)體系[1].李松林在總結(jié)國(guó)外學(xué)者觀點(diǎn)基礎(chǔ)上指出：情境誘發(fā)和問(wèn)題驅(qū)動(dòng)是深度學(xué)習(xí)的發(fā)生機(jī)制,切身體驗(yàn)和高階思維是維持機(jī)制,實(shí)踐參與和問(wèn)題解決是促進(jìn)機(jī)制,在線學(xué)習(xí)和虛擬現(xiàn)實(shí)是支持機(jī)制[2].

深度學(xué)習(xí)是以核心素養(yǎng)為目標(biāo)的課程理念,立足于推動(dòng)以學(xué)生為中心、以學(xué)生核心素養(yǎng)培育為目標(biāo)的教學(xué)改革.素養(yǎng)本位的教學(xué)目標(biāo)將學(xué)習(xí)者視為需要全面發(fā)展和充分發(fā)展的生命整體,不僅關(guān)注學(xué)習(xí)者的知識(shí)、技能等認(rèn)知因素,還關(guān)注學(xué)習(xí)者終身發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力.

現(xiàn)以蘇科版生物“地面上的動(dòng)物”為例,簡(jiǎn)要介紹如何運(yùn)用情境創(chuàng)設(shè)和任務(wù)單,構(gòu)建“目標(biāo)—情境—任務(wù)—活動(dòng)”學(xué)習(xí)模型,促進(jìn)初中生物學(xué)深度學(xué)習(xí).

1 教材分析及設(shè)計(jì)思路

本節(jié)內(nèi)容在《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱《課標(biāo)》)第二個(gè)主題“生物的多樣性”部分,是蘇科版初中生物八年級(jí)下冊(cè)第5單元“環(huán)境中生物的多樣性”的教學(xué)內(nèi)容.本節(jié)內(nèi)容中“水中的動(dòng)物”和“空中的動(dòng)物”之間,具有承前啟后的作用.本節(jié)課為一課時(shí),主要聚焦“地面上的哺乳動(dòng)物”.

教學(xué)設(shè)計(jì)思路：以“兔”為主線創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)開展各類學(xué)習(xí)活動(dòng),解決真實(shí)問(wèn)題,促進(jìn)深度學(xué)習(xí),達(dá)成核心素養(yǎng)目標(biāo).

2 教學(xué)目標(biāo)和建構(gòu)“目標(biāo)—情境—任務(wù)—活動(dòng)”教學(xué)模型

腦科學(xué)最新研究進(jìn)展指出,真正的理解必須建立在學(xué)習(xí)者浸潤(rùn)性的主動(dòng)參與基礎(chǔ)上,通過(guò)建構(gòu)動(dòng)態(tài)的、整體性的知識(shí)間的聯(lián)結(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí),發(fā)展高階思維.本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)有：

(1)通過(guò)觀察家兔的外形,能概述地面上的動(dòng)物適應(yīng)地面環(huán)境的特點(diǎn);

(2)通過(guò)比較家兔與人體的內(nèi)部結(jié)構(gòu),培養(yǎng)分析、推理和綜合的能力;

(3)利用哺乳動(dòng)物之間形態(tài)特點(diǎn)的觀察比較,培養(yǎng)從特殊到一般的概括能力,概述哺乳動(dòng)物的主要特征;

(4)通過(guò)澳大利亞“人兔大戰(zhàn)”感受外來(lái)物種對(duì)環(huán)境的影響,體會(huì)哺乳動(dòng)物與人類具有密切的關(guān)系,樹立正確利用和保護(hù)動(dòng)物的態(tài)度和價(jià)值觀[3].

3 教學(xué)過(guò)程

3.1 創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境

候課時(shí),播放視頻《我們的蔚藍(lán)星球是萬(wàn)千物種的共同家園》,學(xué)生看到了各種生活在不同環(huán)境中的動(dòng)物,感受氣勢(shì)磅礴的畫面,感悟動(dòng)物多樣性之美.導(dǎo)入學(xué)習(xí)主題：地面上的動(dòng)物.觀看“澳大利亞人兔大戰(zhàn)”視頻,提出學(xué)習(xí)內(nèi)容：如何解決澳大利亞兔子難題?我們需要認(rèn)識(shí)兔子.

設(shè)計(jì)意圖：深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者在真實(shí)情境下,因運(yùn)用已有知識(shí)無(wú)法解釋某現(xiàn)象,而主動(dòng)、批判地學(xué)習(xí)新知識(shí),并在此基礎(chǔ)上將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到新情境中,作出決策、解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)過(guò)程.“人兔大戰(zhàn)”視頻的播放讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突,可愛的兔子為什么在澳大利亞成為魔鬼般的存在?通過(guò)真實(shí)的情境與已有知識(shí)的沖突,主動(dòng)尋求問(wèn)題的答案,學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣.

3.2 科研故事情境

兔與人類健康：兔子是科學(xué)研究常用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物,對(duì)科學(xué)研究作出了很大貢獻(xiàn).實(shí)驗(yàn)兔以身試藥;兔子在試管嬰兒技術(shù)中的貢獻(xiàn)：在112項(xiàng)獲得諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的研究成果中,有16項(xiàng)基于兔子的實(shí)驗(yàn)研究.提出問(wèn)題：為什么科學(xué)家會(huì)選擇兔作為科研、醫(yī)藥研究的動(dòng)物模型?

學(xué)生作出假設(shè)：可能是兔子與人類在解剖和生理方面存在相似性.

設(shè)計(jì)意圖：設(shè)置故事情境,培養(yǎng)科學(xué)研究的興趣、調(diào)動(dòng)探究的熱情.在這一過(guò)程中,學(xué)生理解科學(xué)研究往往始于發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題,解決科學(xué)問(wèn)題通常需要作出假設(shè).

3.3 觀察與體驗(yàn)情境

(1)觀察家兔的外形特征,討論完成任務(wù)單圖1中的各項(xiàng)任務(wù).

圖1 “觀察家兔的外形”學(xué)習(xí)任務(wù)

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生對(duì)照實(shí)物進(jìn)行觀察,遵循由外向內(nèi)、由表及里的科學(xué)觀察原則.邊觀察邊思考：一年四季溫度不同,兔子的毛會(huì)變化嗎?由換毛的情況,體現(xiàn)地面上的動(dòng)物家兔對(duì)環(huán)境的適應(yīng).后肢更發(fā)達(dá),適宜跳躍運(yùn)動(dòng),使它運(yùn)動(dòng)快速,以此滲透結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的生命觀念.

(2)觀察兔內(nèi)部器官標(biāo)本和圖片.

學(xué)生回憶人體內(nèi)部器官結(jié)構(gòu)圖,說(shuō)出各器官名稱.

這些重要的器官兔有沒有呢?結(jié)合課本70頁(yè)家兔內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖認(rèn)識(shí)家兔內(nèi)部器官.完成任務(wù)單圖2中的各項(xiàng)任務(wù).

圖2 “建構(gòu)家兔的內(nèi)部器官模型”學(xué)習(xí)任務(wù)

教師給貼好的小組拍照并投屏一起分析這些器官的作用.(如胸腔內(nèi)有心臟和肺,分別是什么作用?腹腔內(nèi)胃、小腸、盲腸分別是什么作用?)

比較家兔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)相似點(diǎn)和不同點(diǎn),得出結(jié)論：家兔內(nèi)部器官與人體內(nèi)部器官的結(jié)構(gòu)和功能大部分相似.

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生開展層層遞進(jìn)的學(xué)習(xí)和體驗(yàn)活動(dòng)(自主看書、填寫表格、粘貼標(biāo)簽、指出標(biāo)本中重要器官),借助任務(wù)單合作學(xué)習(xí)、對(duì)知識(shí)深度加工,突破重點(diǎn)、化解難點(diǎn).學(xué)生在合作中動(dòng)手動(dòng)腦,在展示中表達(dá)交流,提高了科學(xué)思維能力.

3.4 類比情境

比較觀察多種多樣哺乳動(dòng)物的圖片,完成圖3中的各項(xiàng)任務(wù).

圖3 “歸納哺乳動(dòng)物的特征”學(xué)習(xí)任務(wù)

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)觀察、分析、比較生活在不同環(huán)境中的形態(tài)各異的哺乳動(dòng)物,感受它們與環(huán)境相適應(yīng)的形態(tài)特征.學(xué)生在思考問(wèn)題的過(guò)程中“異中求同”,抓住關(guān)鍵,鍛煉了邏輯思維,發(fā)展綜合和概括能力[4].

3.5 社會(huì)故事情境

兔與經(jīng)濟(jì)：觀看山東聊城“兔子村”通過(guò)兔子脫貧致富的真實(shí)故事視頻.

各抒己見：學(xué)生為澳大利亞兔子難題出謀劃策.學(xué)生各抒己見,有的說(shuō)把兔子逮著弄了吃;有的說(shuō)把兔子解剖做成標(biāo)本,供科學(xué)研究;有的說(shuō)再尋找跑得比兔子更快的天敵;也有的說(shuō),種出只有兔子愛吃的毒草毒死兔子……

態(tài)度責(zé)任：澳大利亞兔子問(wèn)題尚未解決,期待同學(xué)們能想出更多更好的方法,這些方法也要在實(shí)踐中進(jìn)一步檢驗(yàn).此外,澳大利亞兔子從29只到100億只問(wèn)題的根源是外來(lái)物種的入侵問(wèn)題,這就提醒人類,在引進(jìn)外來(lái)物種時(shí)要慎重再慎重.

設(shè)計(jì)意圖：在真實(shí)情境中解決問(wèn)題是落實(shí)核心素養(yǎng)的主要途徑.從澳大利亞人兔大戰(zhàn)開始,到如何解決澳大利亞兔子問(wèn)題,以情境引發(fā)問(wèn)題,以問(wèn)題引導(dǎo)探究,以探究促進(jìn)真知,以真知解決問(wèn)題,在“情境—探究—建構(gòu)—應(yīng)用—遷移”學(xué)習(xí)鏈中促進(jìn)深度學(xué)習(xí),幫助學(xué)生自主完成知識(shí)和模型建構(gòu),初步形成結(jié)構(gòu)和功能、生物與環(huán)境相適應(yīng)的生命觀念.

4 結(jié)束語(yǔ)

郭華教授認(rèn)為深度學(xué)習(xí)是極為復(fù)雜的學(xué)習(xí)活動(dòng),三言兩語(yǔ)難以說(shuō)清其產(chǎn)生過(guò)程,有五個(gè)要點(diǎn)可以作為判斷其是否產(chǎn)生的依據(jù)：將知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)相互轉(zhuǎn)化的聯(lián)想與結(jié)構(gòu)、激發(fā)深度學(xué)習(xí)的活動(dòng)與體驗(yàn)、對(duì)知識(shí)深度加工的本質(zhì)與變式、模擬社會(huì)實(shí)踐的遷移與應(yīng)用以及彰顯“人”成長(zhǎng)的價(jià)值與評(píng)價(jià).本設(shè)計(jì)在上述五個(gè)要點(diǎn)中進(jìn)行了部分嘗試,從創(chuàng)設(shè)真實(shí)的學(xué)習(xí)探究情境入手,以“學(xué)”為中心,建構(gòu)深度學(xué)習(xí)“目標(biāo)-情境-任務(wù)-活動(dòng)”學(xué)習(xí)模型,讓學(xué)生通過(guò)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題,突出學(xué)科關(guān)鍵能力,真正落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)[5].