摘 要：传统的初中生物学实验教学存在表面化问题，不利于发展学生的生物学学科核心素养。深度学习具有迁移应用、主动学习、深刻理解、自觉反思等特征，能够助力学生积极参与生物实验探究活动，掌握生物学知识，积累实验经验，发展生物学学科核心素养。鉴于此，在初中生物学实验教学中，教师可依据深度学习特征，结合实验内容，应用多样策略，如创设情境、问题驱动等，使学生深度学习实验知识，学有所获，增强生物学实验学习效果。文章将以北师大版初中生物学教材七年级（上册）第三单元第五章第四节“蒸腾作用”的教学为例，详细介绍深度学习在初中生物学实验教学中的应用策略。

关键词：初中生物学；实验教学；深度学习；教学策略

中图分类号：G427                                文献标识码：A                                       文章编号：2097-1737（2023）08-0065-03

引  言

《义务教育生物学课程标准（2022年版）》要求教师以核心素养为宗旨，注重教学实践化。具体而言，在生物学教学中，教师要组织实验活动，引导学生亲身体验，深刻理解生物学概念，增强知识应用能力，学会用科学的观点、知识、方法解决生活问题，由此变革学习方式，发展核心素养。由此可见，在初中生物学教学中，教师要高度重视实验教学。在实验教学中，教师要以学生为本，引导其主动学习，迁移应用，积极思维，深刻理解，自觉反思，发展核心素养。这一点与深度学习相契合。深度学习是学生主动学习的过程。在此过程中，学生会发挥自主性，运用批判性思维，迁移应用所学知识解决相关问题，由此建构良好认知，把握新旧知识联系，完善知识体系，继而在实际生活中应用所学，实现学以致用[1]。深度学习具有迁移应用、主动学习、深刻理解、自觉反思等特性。鉴于此，在初中生物学实验教学中，教师应立足深度学习与实验教学、核心素养培养之间的关系，采用适宜策略，引导学生深度学习。以“蒸腾作用”为例，教师可应用如下策略引导学生深度学习。

一、实验情境，调动学生积极性

生物学学科与学生生活联系密切。在体验生活的过程中，学生建构了一些生物学认知，积累了经验。面对熟悉的生物学现象，学生不仅会产生学习兴趣，还可以迁移已有认知，积极探究，拓展学习深度[2]。所以，在生物学实验教学中，教师应结合实验内容与现实生活，创设实验情境，调动学生积极性，助力其做好深度学习准备。

在“蒸腾作用”课堂上，教师可将种植区的两盆植物摆放到课桌上，引导学生观察。在学生观察的过程中，教师可提出问题：“请大家观察这两盆植物，有怎样的发现呢？”在问题的推动下，学生认真观察、思考。此时，大部分学生有所发现：一盆植物长势旺盛，一盆植物略微萎蔫。立足于此，教师继续引导：“昨天早上老师就发现这盆植物（长势萎蔫的植物）长势不好。于是，老师为这盆植物施肥。不成想，施肥量过多，导致这盆植物愈加萎蔫。大家有没有补救方法呢？”在体验种植活动时，不少学生积累了经验。于是，在教师的引导下，这些学生开动脑筋，回顾种植经验，得出补救方法——浇水补救。教师趁机追问：“为什么通过浇水可以补救植物呢？能不能从生物学的角度作答？”在教师的追问下，一些学生迁移生物学认知，联想到无机盐的相关内容，并作答。教师要及时赞赏学生的良好表现，并利用交互式电子白板展现植物体结构的图片，向学生提出系列问题，如“在为植物浇水的过程中，植物的哪一部分会吸收土壤中的水？”“进入植物体内的水是否都被吸收了？”“没有被吸收的水分去了哪里？”随着教师提出一个个问题，学生的探究兴趣愈加浓厚。在解决问题时，学生主动迁移生物学认知，构建“土壤中的水分→根毛→根内导管→茎内导管→叶内导管”的知识网络。与此同时，部分学生对“未被吸收的水分去了哪里”产生了兴趣。教师可把握时机，引出本节课课题，和学生一起探究问题答案。

教师如此创设情境，不仅借助熟悉的生活现象调动了学生的学习积极性，还使学生自然而然地迁移生活和生物学认知，解决了一部分问题，由此增强认知。

二、实验观察，感知知识内涵

知识内涵是生物学学科的基础内容，是学生进行深度学习的基础[3]。在深度学习的过程中，学生要体验适宜活动，感知知识内涵。观察是生物学实验教学的重要活动。在观察的过程中，学生会从宏观角度建构认知，进行微观探究，拓展学习深度。对此，在生物学实验课堂上，教师可以展示生物学实验，引导学生观察，初步感知知识内涵，做好深度学习准备。

在“蒸腾作用”这节课上，教师在引出课题后，可以向学生展示另外两盆植物。其中一盆植物有叶子，且顶部套着一个塑料袋，另一盆植物没有叶子，同样套着一个塑料袋。在展示之际，教师向学生提出观察任务：“请大家观察这两盆植物，向他人介绍自己的发现。”此任务具有开放性，很容易调动学生的积极性。学生在积极情感的作用下，细心观察，认真对比，发现两盆植物的差异之处，并毛遂自荐，介绍自己的发现。如有学生提道：“有叶子的植物所套的塑料袋中有很多小水珠。没有叶子的植物所套的塑料袋中几乎没有小水珠。”教师对此进行肯定，并提出问题：“针对这一现象，

大家有什么想法或猜测呢？”此时，部分学生发散思维，大胆猜测，如“植物体内未被吸收的水分会从叶子这一器官散发出去”。实际上，学生的如此猜测正是对蒸腾作用的认知。立足学生的探究情况，教师可继续提问：“倘若水以液态的形式散失到植物体外，此时，植物的叶子会出现什么现象？”在了解问题后，学生再次观察，并认真思考。在此次觀察的过程中，大部分学生发现“叶子上没有水珠，但塑料袋上有水珠”。立足此发现，学生主动推测，提出猜想。如有学生猜想：“植物体内未被吸收的水分是以水蒸气的形式通过叶子散发到空气中的。”学生的如此猜测证明其增强了对蒸腾作用的认知。教师要把握时机，以学生的猜测为基础，

做出回应，尤其引出蒸腾作用及其概念，使学生增强认知。

如此做法使学生经历了主动建构生物学概念的过程。在此过程中，学生受到教师的引导，发挥自主性，认真观察，踊跃思考，积极归纳，一步步地感知、理解生物学概念，做好深入探究准备。同时，学生也因此锻炼了实验观察能力、思维能力、归纳总结能力，提高了学习水平。

三、操作实验，进行深入探究

操作实验的过程是学生复制科学家探究和解决问题的过程[4]。在此过程中，学生会获取实验现象，并与之互动，深入探究，建构深刻认知。此外，初中生的实验操作兴趣浓厚。学生在操作生物学实验的过程中会主动迁移实验经验，实现“做中学”。所以，在生物學实验课堂上，教师应依据学生的课堂探究情况，组织实验操作活动，引导学生深入探究，实现深度学习目标。

在“蒸腾作用”课堂上，植物叶片的气孔是学生要掌握的内容。基于此，教师可先向学生提出问题：“在之前的探究过程中，我们了解了植物的叶片上有气孔。那么，植物叶片上的气孔是什么样的？有什么样的作用？”在提出问题后，教师给学生一分钟的思考时间。在学生自主思考后，教师可以利用交互式电子白板播放微课。该微课动态展现了使用显微镜的方法、制作临时装片的要领。在学生观看微课时，教师可提出如此任务：“请大家细心观看微课，梳理显微镜的使用方法、制作临时装片的方法。”受任务的驱动，学生边观看边思考，主动梳理方法和要领。在微课播放结束后，教师随机选择学生代表，鼓励其描述梳理成果。在学生代表描述的过程中，教师和其他学生要认真倾听，发现、提出问题，完善成果。在此过程中，大部分学生掌握了相关方法，渴望动手操作。教师可趁机为各组发放实验材料，如显微镜、镊子、菠菜叶、刀片等。与此同时，教师提出实验任务：“请和小组成员通力合作，使用所发放的实验材料制作临时装片，并用显微镜观察临时装片，观察叶片表面的内部结构，试着推断水蒸气进出的气孔。”

在实验任务的推动下，学生跃跃欲试。于是，教师给学生提供充足的实验时间。在充足时间的保障下，学生迁移课堂认知，使用适宜的方法和要领，精心制作临时装片。之后，小组成员轮流操作显微镜，观察装片，发现叶片表皮的内部结构。立足此发现，大部分小组成员踊跃交流。在交流的过程中，他们从细胞的形状、排列分布情况、排列的紧密程度等入手，推断水蒸气进出的孔洞。在推断的过程中，不同成员给出不同的看法，催生出思维火花，继续观察、探究，由浅入深地认知植物叶片上的气孔。

在学生合作操作实验时，教师可走近每个小组录制视频。在规定的实验时间结束后，教师可选择优秀小组的实验视频，借助交互式电子白板向学生展示。在观看视频的过程中，学生再次经历实验过程，主动联系本组实验情况，完善认知。之后，教师鼓励被选中小组派出代表，介绍实验过程、实验现象和实验发现。在小组代表介绍的过程中，其他小组认真观看、倾听，发现问题，及时发问，进行集体探究。通过进行集体探究，大部分学生完善了认知。教师在集体探究后，总结实验内容。

实践证明，学生通过操作实验，经历了科学家的探究过程，“直观”建构了生物学认知，扎实掌握所学内容，同时，顺其自然地发展了科学探究能力和思维能力。

四、实验反思，增强学习效果

（一）实验回顾

回顾实验是学生进行实验反思的具体方式。在回顾实验的过程中，学生会迁移课堂认知，发现问题，主动解决，增强认知。所以，在生物学实验课堂上，教师应立足学生实验探究情况，利用适宜的方式，组织实验回顾活动，使学生进行实验反思。

在学生动手操作实验的过程中，教师进行录像。在实验操作活动结束后，教师可利用交互式电子白板展现录像内容。在观看录像的过程中，学生迁移已有认知，发现问题。如有学生发现“细胞重叠不清楚”并对此自发提出问题：“这种情况是什么原因导致的？”在问题提出后，其他学生回顾本组实验情况，同时迁移已有认知，联想问题成因，如“撕取的菠菜叶表皮较厚，有‘厚厚的叶肉。”

实践证明，学生通过如此回顾实验，主动迁移了课堂认知，解决了实验问题，丰富了实验经验，增强了实验认知，提高了课堂学习质量。

（二）课堂练习

在课堂练习中，学生会迁移课堂认知，解决相关问题，由此进行自主反思，了解自身的实验学习情况，继而查漏补缺，增强实验学习效果。因此，在生物学实验课堂上，教师可依据学生学习情况，组织课堂练习活动。

在学生了解蒸腾作用后，教师可向学生呈现如此练习题：“一株玉米在整个生长过程中，总共需要消耗超过200kg的水。请问玉米体内的水分有哪些去路？在蒸腾作用下散失的水分对环境有怎样的影响？”在呈现练习题后，教师要给学生两分钟的思考时间。在思考的过程中，学生主动回顾实验过程，联想相关知识点，梳理问题答案。在规定的时间结束后，学生毛遂自荐，给出问题答案。如有学生提道：“玉米体内的水分大都用于蒸腾作用。在蒸腾作用下玉米散失的水分使周围湿度增大，温度降低。”其他学生在倾听的过程中，自主查漏补缺，完善认知。

由此可见，有效的课堂练习可以使学生在迁移应用所学知识的同时，弥补学习不足，增强认知，同时锻炼问题解决能力，丰富生活经验。

结  语

综上所述，应用深度学习于初中生物学实验教学中，可以使学生发挥自主性，经历系列活动，顺其自然地实现主动学习，迁移应用，深刻理解，自觉反思，扎实掌握所学内容，发展多样能力，提高生物学实验学习质量。因此，在初中生物学实验教学中，教师可以以深度学习的特征为依据，以实验教学内容为基础，采用适宜的策略，引导学生体验多样活动，使学生通过与实验“互动”，实现深度学习，扎实掌握所学，发展核心素养，提高生物学学习质量。

[参考文献]

舒天玉.深度学习在初中生物实验教学中的应用研究[D].重庆：西南大学，2022.

马春花.例谈初中生物教学促进学生深度学习的策略[J].新课程，2021（14）：142.

钱云飞.初中生物实验教学中深度学习能力的培养：以《观察叶片的结构》为例[J].新课程导学，2021（05）：67-68.

周遵玉.基于问题解决促进初中生物深度学习的实践研究[D].昆明：云南师范大学，2020.

作者简介：王明燏（1985.10-），女，贵州遵义人，

任教于贵州省遵义市第五十三中学，一级教师，本科学历。