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基于知识深度(DOK)模型的初中生物教学初探

——以《鸟》为例

林红
  
学术与研究
2023年33期
厦门市新民中学361100

摘要:知识深度(DOK)模型是一种基于认知层次的教学模式,旨在促进学生对知识的深度理解和应用能力的培养。本研究旨在探讨知识深度(DOK)模型在初中生物教学中的应用,以人教版《鸟》为例进行教学设计与实践,提出一种有效的教学策略,以提高学生的学习效果和深度理解,促进学生的科学思维发展。

关键词:知识深度(DOK)模型;初中生物教学;教学策略;深度理解

在当今信息爆炸的时代,教育的目标已经不再仅仅是强调学生要“做什么”,而是培养学生的学习能力和思维方式,强调学生“为什么要这么做”。特别是在初中生物教学中,要求课堂的教学目标需全面落实学科核心素养,强调在现实情境中深化对概念的理解和灵活运用知识,关注和解决实际问题,发展学生高阶思维、促进深度学习。因此,如何通过创新的教学方法和教学模型,培养学生的科学素养和创新能力成为了教师们面临的重要挑战。

一、知识深度(DOK)模型的概述

随着教育目标的转变和教育技术的发展,学生对知识的理解和分析能力变得尤为重要。为了更好地评估学生对知识的深度理解,知识深度(Depth of knowledge)模型应运而生,它是一种用于评估和描述学生对知识的理解和应用程度的框架。该模型最早由美国教育家诺曼·韦伯(Norman Webb)于1997年提出,旨在帮助教师更好地了解学生对不同知识领域的掌握程度。后被用于推动学生的深度学习、培养学生的高阶思维,评估学生对知识的理解和应用能力的教学设计模型,促进学生的深度学习和思维能力的发展。该模型将知识分为不同的层次,从简单的记忆和理解到更高层次的应用和分析,随着认知程度的复杂性逐渐加强,学生的学习也在不断地深入。在教学中,我们可以根据学生的认知水平、学习特点和需求,选择适当的教学活动和任务,以促进学生在不同层次上的思考和应用能力的发展,帮助学生更好地理解和掌握生物知识,以促进学生的深度学习。

二、知识深度(DOK)模型在《鸟》教学中的应用

《鸟》属于第二大主题“生物的多样性”中大概念“生物可以分不同类群,保护生物的多样性具有重要意义”中的内容。课标要求围绕大概念组织教学内容,使知识结构化。因此在教学中应落实由相关概念构建大概念。以大概念为出发点,结合本科的重要概念(鸟的主要特征是:体表覆羽;前肢变成翼;有喙无齿;有气囊辅助肺呼吸。)并将重要概念拆分成以下3个次位概念:概念1:鸟的外部形态特征适应其生活方式和环境。概念2:鸟的内部结构特征适应其生活方式和环境。概念3:鸟的生理特征适应其生活方式和环境。采用知识深度(DOK)模型开展教学,教师从四个层次依次设计教学活动,从感知概念、建构概念、内化概念,帮助学生实现从知识意义化到知识的功能化,再到知识素养化三个阶段。

1.游戏体验,感知概念

游戏:用最大的力气扔一张未经处理A4纸和折成纸飞机的A4纸,哪个更远?轻轻地扔和用全力扔同一架纸飞机,哪里更远?用最大的力气扔同一架湿水的状态和干燥的状态,哪个更远?通过游戏使DOK 知识深度模型层级由“DOK1记忆/复述”过渡到“DOK2技能或概念”,促进学生逐步形成对“鸟类是如何解决飞行面临的这三大难点?的问题的认识,以此来感知概念间的普遍联系。

2.探究实验,建构概念

在课堂教学中设置探究与表达环节,让学生知识深度从掌握概念和理解概念之间的联系上升到运用概念和解释概念之间的联系。通过设计层次丰富的探究活动,让学生参与体验,发现问题,并通过观察、思考、讨论尝试应用知识来解释和预测现象,并找到解决问题的方法,使DOK知识深度模型层级由 “DOK2技能或概念”过渡到“DOK3策略性思维”。

3.联系生活,内化概念

在教学中,给予学生表达交流、作品展示、批判质疑、小组讨论的机会,实现持续性评价的反馈意义,促进学生进行更深入的分析和评价,对已有知识进行批判性思考和创新性思考。教师可以给出学生课堂或是课后拓展性活动,鼓励学生进行推理和创造,如设计一个适合鸟类生活的栖息地;设计一个实验,观察鸟类的迁徙行为,并解释其原因;设计一个鸟类保护计划,提出措施保护当地鸟类的生存环境;要求学生分析实验设计、数据和结论,并评价实验的可靠性和有效性,学生可以撰写一篇小论文,提出自己的观点和建议更是直接指向发展学生核心素养中的科学探究。使DOK知识深度模型由“DOK3策略性思维”过渡到“DOK4拓展性思维”,培养学生批判性思维和问题解决能力,使学生的认知从低阶向高阶思维发展。

三、基于知识深度(DOK)模型在教学中的优势

通过对《鸟》主题的教学设计与实施的分析,我们发现基于知识深度模型的初中生物教学具有以下优势:

1.深化对生物学概念的理解

知识深度模型能够帮助教师将生物知识按照层次结构进行组织和呈现,使学生能够逐步深入理解和掌握生物概念、原理和现象。通过分析和比较不同概念之间的联系和区别,帮助学习建立系统的知识框架,提高对生物学概念的理解能力。

2.促进学生思维能力的发展

知识深度模型鼓励学生进行深入思考和探究,培养他们的批判性思维和逻辑推理能力。通过实验、观察和实地考察等方式,学生能够亲自参与生物现象的观察和实验,提升他们的实践操作能力。通过分析和评估不同层次的信息,能够理解生物学概念,提出问题并运用所学知识解决实际问题。

3.强调知识的应用和实践

知识深度模型注重将知识应用到实际情境中,帮助学生理解生物知识的实际意义和应用价值。通过开展科学项目、设计实验和解决实际问题等活动,学生能够运用所学知识创造性地解决问题,并培养了他们的创新思维和团队合作能力。

总之,基于知识深度模型的初中生物教学具有重要的优势。它不仅能够培养学生的思维能力,促进实践操作,还能够激发学生的创新思维。因此,教师在生物教学中应积极引入知识深度模型,发展学生高阶思维、促进深度学习。因此,在今后的生物教学中,应该更加重视知识深度模型的应用,为学生提供更具挑战性和启发性的学习环境。

参考文献:

[1]叶冬连,胡国庆,叶鹏飞. 面向核心素养发展的课堂深度学习设计与实践:基于知识深度模型的视角[J]. 现代教育技术,2019(12).

[2]唐建勋。基于“知识深度模型”的深度学习路径初探 ——— 以“圆周运动”教学为例[J].物理教师,2023(2).

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