例談基于核心素養(yǎng)的高中生物學單元作業(yè)設(shè)計

杜秀錦

(上海市松江一中 上海 201600)

單元教學是一種整體性較強的教學方式，與課時教學相比，它能將碎片化知識有機整合，邏輯性更強，有助于學生發(fā)現(xiàn)知識之間的聯(lián)系，也有助于教師站在更高層次組織教學，培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。其中，單元作業(yè)是實現(xiàn)單元教學目標的重要途徑，有利于學生鞏固和完善對核心概念的學習。單元作業(yè)完成情況反饋也能幫助教師和學生發(fā)現(xiàn)問題并加以改進。

本文以“生命的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)”這一單元為例，分析依據(jù)核心素養(yǎng)的單元作業(yè)設(shè)計策略。

1 圍繞核心概念，形成生命觀念

核心概念是發(fā)展學生核心素養(yǎng)的載體，教材內(nèi)容圍繞核心概念而展開，因此在教學中，教師應(yīng)圍繞核心概念進行教學活動。學生在深入理解核心概念的前提下，才能夠逐步形成生命觀念。

本單元的核心概念是“細胞是生物體結(jié)構(gòu)與生命活動的基本單位”，在核心概念之下又安排了兩個重要概念，每個重要概念之下又有若干次位概念(圖1)。

由圖1可知，這三個層次的概念層層遞進，重要概念和大概念的形成都建立在學習次位概念的基礎(chǔ)上。教師在設(shè)計單元作業(yè)時首先應(yīng)該了解本章的核心概念以及相關(guān)具體內(nèi)容的安排，并以此為核心，在分析教材和學情的基礎(chǔ)上，按照課程標準中對次位概念的學習要求確定單元教學目標(表1)，在教學目標的指導下進行作業(yè)設(shè)計。

圖1 “生命的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)”概念結(jié)構(gòu)

表1 “生命的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)”單元教學目標

通過以上分析，可將單元作業(yè)分為若干作業(yè)組，每一組作業(yè)分別指向位于核心概念之下的次位概念，如本單元的作業(yè)組三(表2)。

運用這種方法設(shè)計的作業(yè)考查重點突出，有助于學生對重點內(nèi)容的鞏固和深入理解。同時，圍繞核心概念設(shè)計的作業(yè)與教學目標的一致性較高，符合課標對學生提出的學習水平要求，導向性強，能引導學生加深對核心概念的認識，逐步形成生命觀念。

2 以核心問題為導向，發(fā)展科學思維

概念的學習始于問題，概念是在研究問題的過程中建立起來的[1]。發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程就是科學思維的過程。在設(shè)計單元作業(yè)時，應(yīng)該注重圍繞本單元的核心問題進行設(shè)計，引導學生在解決問題的過程中逐步構(gòu)建核心概念，發(fā)展科學思維。

表2 “生命的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)”單元作業(yè)組三

優(yōu)質(zhì)問題的形成需要進行以下幾種行為： 即明確教學目標、確定教學重點和難點、分析學生的認知水平、考慮問題的語言描述[2]。因此，問題設(shè)計首先要明確課標要求，然后分析教材和學情，在此基礎(chǔ)上組織語言進行問題設(shè)計。本單元設(shè)置了以下核心問題： ①組成細胞膜的化合物有哪些？它們是如何構(gòu)成細胞膜的？②為什么細胞膜具有一定的流動性？③細胞膜的功能與其結(jié)構(gòu)之間有何聯(lián)系？④細胞膜如何與環(huán)境之間進行物質(zhì)交換？⑤細胞內(nèi)的不同的膜結(jié)構(gòu)具有怎樣的結(jié)構(gòu)與功能？⑥細胞內(nèi)的膜結(jié)構(gòu)在組成結(jié)構(gòu)上有聯(lián)系嗎？這些結(jié)構(gòu)在功能上有聯(lián)系嗎？你能聯(lián)想到哪種生理過程？⑦生物膜結(jié)構(gòu)的形成在真核細胞進化過程中的意義是什么？

然后依據(jù)以上問題，有針對性地設(shè)計單元作業(yè)。在作業(yè)形式上，可以是書面作業(yè)，也可以是資料搜集。書面作業(yè)設(shè)計時應(yīng)當多設(shè)計問題情境或材料分析類的題目，要能夠激發(fā)學生的思維，讓學生學會在情境中運用所學知識解決問題，避免造成思維僵化和疲勞。資料搜集類的作業(yè)注意要明確資料查找的關(guān)鍵詞，幫助學生高效完成作業(yè)，鍛煉學生收集、分析、歸納信息的能力，避免出現(xiàn)事倍功半的現(xiàn)象。

如針對上述第7個問題，可以布置學生分組去搜集有關(guān)原始生命的誕生、線粒體、葉綠體的起源等理論的相關(guān)資料，并交流討論，從而認識生物膜的形成對真核生物進化的重要作用。

學生在完成作業(yè)的過程中，通過不斷地解決問題加深了對核心概念的理解，鞏固已學內(nèi)容。同時學生還會不斷地發(fā)現(xiàn)問題，對所學內(nèi)容產(chǎn)生新的疑問，從而會進一步思考探究。通過這一過程，學生的理解、應(yīng)用、分析能力得到了有效地鍛煉。

3 立足重點與難點，培養(yǎng)科學探究能力

在學習過程中進行科學探究可以幫助學生加深對重要概念的理解，形成生命觀念，發(fā)展科學思維，學會科學的研究方法。探究性學習不止可以在課堂上進行，在完成作業(yè)的過程中也可以進行科學探究。因此在作業(yè)設(shè)計中要注重培養(yǎng)學生的探究能力，設(shè)計探究性作業(yè)?？茖W探究要聚焦于重要概念的學習，所以在設(shè)計作業(yè)之前，首先要明確教學的重點和難點。例如，本單元的教學重點是： 細胞膜、細胞器和細胞核的結(jié)構(gòu)與功能，各種細胞結(jié)構(gòu)之間的分工合作。教學難點： 各種細胞結(jié)構(gòu)之間的分工合作。

以教學的重難點內(nèi)容為基礎(chǔ)，根據(jù)學生的實際學習水平設(shè)計探究性的作業(yè)。探究性的作業(yè)要激發(fā)學生的學習主動性，讓學生真正能“動”起來，作業(yè)的形式可以是方案設(shè)計、調(diào)查研究、小實驗、模型構(gòu)建，也可以是形成概念圖、完成情境分析類的習題等。在完成作業(yè)的過程中，學生通過親身體驗，尋找證據(jù)，對產(chǎn)生的問題進行論證，對重要概念形成深入的認識，認識各種生命現(xiàn)象的本質(zhì)，同時提高科學探究的能力。例如，針對本單元學習的重難點，教師可以布置學生先完成本單元知識框架的搭建，然后形成概念圖。

4 聯(lián)系科學研究與科學現(xiàn)象，培養(yǎng)社會責任

社會責任的教育滲透在日常教學的各個環(huán)節(jié)之中，責任感的形成也非朝夕可成，因此需要教師進行長期的努力。關(guān)注與生物學相關(guān)的社會議題，并對其進行分析展開討論是培養(yǎng)學生社會責任的主要策略之一。在作業(yè)完成過程中滲透社會責任的教育，首先需要教師在教學中深入分析教材，找到合適的切入點。教師要能夠聯(lián)系與本單元教學內(nèi)容相關(guān)的知識，對相關(guān)的科學研究及社會議題有較為廣泛的了解。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合學情甄選材料，選擇與學生的學習需求相關(guān)，又能提高學生參與興趣的材料進行作業(yè)設(shè)計。

例如，本單元結(jié)合細胞生物學家威爾遜的名言“每一個生物科學問題的答案都必須在細胞中尋找”為切入點，讓學生思考： 為什么細胞是生命活動的結(jié)構(gòu)與功能單位？結(jié)合所學內(nèi)容闡述觀點。為了達到良好的效果，此類作業(yè)中必須要組織學生對各自的觀點進行交流評價，在思維碰撞的過程中，學生能對“細胞是生命活動的結(jié)構(gòu)與功能單位”這一核心概念有更深入地理解，也有利于學生形成生命觀念。

由以上分析可以看出，完成單元作業(yè)的過程，不僅是知識重現(xiàn)的過程，也是核心素養(yǎng)發(fā)展的過程，在設(shè)計作業(yè)的過程中不能只停留在知識考查的層面，而應(yīng)該兼顧學生在核心素養(yǎng)四個方面的發(fā)展，這也是新課程標準對教師提出的要求。