基于DOK模型的教学设计
摘要：DOK模型是促进学生深度学习，发展学生科学思维的有效工具。本文以“细胞免疫”相关内容为例，将DOK模型融入高中生物学教学，并依据DOK模型的四个层级制订教学目标，设计教学活动，通过对学生认知发展水平进行判断，以期有效促进学生科学思维的发展。
关键词：DOK模型；科学思维；细胞免疫
文章编号：1003-7586（2024）12-0014-05中图分类号：G633.91文献标识码：B
随着新一轮基础教育课程改革的推进，发展学生的学科核心素养越来越受到教育界的重视。科学思维是人脑对自然界事物本质属性、内在规律、事物间的联系和相互关系的简洁概括和能动反映。［1］科学思维作为生物学学科核心素养的重要组成部分之一，是培养学生理性思维、批判质疑、勇于探究等科学精神的重要途径。《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称《课程标准》）要求学生需要初步掌握科学思维方法，具备一定的科学思维习惯和能力。因此，如何实现高中生物学科学思维的教学目标是需要深思的重要主题。本文将知识深度（DepthofKnowledge，简称DOK）模型融入高中生物学教学，旨在促进学生科学思维的发展，寻求培养学生科学思维更有效的方法与途径。
1DOK模型
DOK模型是在1997年由美国教育评价专家诺曼·韦伯（N.L.Webb）提出的。DOK模型最初是为了更好地对接美国核心素养和课程标准的规定，判断学业成就评价和课程标准是否一致。随着我国新一轮基础教育课程改革的推进，DOK模型逐渐被教师引入课堂教学。在我国，学者倾向将DOK模型与学科教学设计相结合，成为教师教学设计和教学活动的重要理论依据和工具。［2］DOK模型是一种系统的知识分层理论，其将学生的认知水平分为四个层级——回忆/重现、技能/概念、策略性思维、拓展性思维。DOK模型的层级及认知水平描述如表1所示。各个层级相互独立、同等重要，前一层级是后一层级的基础，后一层级是前一层级的延伸。
2DOK模型融入高中生物学课堂教学的意义
近年来，将DOK模型融入地理学科的研究较多，而融入其他学科的研究较少。高中生物学是科学领域的重要学科之一，学生需要在掌握基础的生物学知识的同时领悟科学探究的思路和方法，在提出问题、探究实践、发现规律等过程中获取知识，培养科学思维能力。将DOK模型融入高中生物学课堂教学时，教师可以根据不同层级设置生物学教学活动和任务，判断学生的认知发展水平及科学思维发展情况，延伸学生的科学思维发展过程，促进学生的深度学习，以便更有效地发展学生的生物学学科核心素养。
3基于DOK模型的“细胞免疫”教学设计
细胞免疫是人教版普通高中教科书《生物学·选择性必修1·稳态与调节》第4章第2节“特异性免疫”中的内容，涉及不同免疫细胞协调配合清除病原体的过程。在传统教学中，教师提供免疫细胞信息，引导学生构建模型，从而发展学生的科学思维能力。然而在这一过程中，教师无法判断学生的科学思维发展情况。教师依据DOK模型的不同层级设计教学目标和教学活动。学生根据材料及相关实验进行推理，从而构建出细胞免疫的模型，并运用所学知识解决现实生活中的问题。同时，教师可以依据DOK模型中关于不同层级认知深度的描述情况，判断学生的科学思维发展情况。
3.1教材分析
《课程标准》中对“特异性免疫”一节的要求是“阐明特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式，针对特定病原体发生的免疫应答”。本教学设计主要包括“细胞免疫”“体液免疫和细胞免疫的协调配合”等内容。
3.2基于DOK模型的教学环节设计
本文基于DOK模型对细胞免疫进行教学设计，教学环节及对应DOK层级、教学目标如表2所示。
3.3基于DOK模型的教学设计过程
3.3.1回忆/重现——认识艾滋病，回忆体液免疫
教师展示资料：艾滋病是由人类免疫缺陷病毒（HumanImmunodeficiencyVirus，简称HIV）引起的一种危害性极大的传染病，很难治愈，且有三条主要传播途径。HIV是一种能攻击人体免疫系统的病毒，破坏人体的免疫细胞最终导致人体细胞免疫功能缺陷，引起各种感染和肿瘤的发生。
教师提出问题：体液免疫只能清除细胞外的病原体，当HIV直接入侵到细胞内时，人体的免疫系统又会做出什么样的反应？
设计意图：学生通过认识艾滋病，回忆体液免疫的过程及特点，知道体液免疫只能清除细胞外的病原体，不能清除细胞内的病原体，进而得出除体液免疫外，细胞免疫也是一种特异性免疫。
3.3.2技能/概念——区分正常细胞与靶细胞
教师展示人正常细胞与被HIV感染的细胞（靶细胞）图片，并根据图片提出问题，引导学生区分正常细胞和靶细胞，正常细胞的分子标签是主要组织相容性复合体（MajorHistocompatibilityCompl