逆向、整體、可操作： UbD理論視角下化學(xué)單元教學(xué)設(shè)計(jì)

倪勝軍 付紹武 艾進(jìn)達(dá)

摘要： “理解為先”的教學(xué)設(shè)計(jì)通過重構(gòu)教學(xué)流程，避免了傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)中“活動(dòng)導(dǎo)向”及“教材覆蓋”兩大誤區(qū)。以九年級(jí)“化學(xué)方程式”為例進(jìn)行單元教學(xué)設(shè)計(jì)，表明該理念下的化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)有三個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)： 一是以終為始，促進(jìn)教學(xué)評(píng)一體化;二是操作性強(qiáng)，促進(jìn)學(xué)科素養(yǎng)落地;三是連續(xù)整體，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)理解。

關(guān)鍵詞： UbD理論; 理解性教學(xué); 化學(xué)方程式; 單元教學(xué)設(shè)計(jì)

文章編號(hào)： 1005-6629（2021）12-0048-05

中圖分類號(hào)： G633.8

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： B

2017年版高中新課標(biāo)中提出教學(xué)應(yīng)以素養(yǎng)為本，同時(shí)提倡“教、學(xué)、評(píng)”一體化[1]，從“評(píng)價(jià)”入手倒逼教學(xué)設(shè)計(jì)的變革，呼喚觀念統(tǒng)領(lǐng)的大概念教學(xué)[2]，呼喚整體連續(xù)的大單元教學(xué)[3]，呼喚以終為始的一體化教學(xué)，呼喚基于能力遷移的理解性教學(xué)[4]。崔允漷教授據(jù)此提出了指向?qū)W科核心素養(yǎng)的大單元教學(xué)設(shè)計(jì)的六個(gè)要素，即名稱與課時(shí)、單元目標(biāo)、評(píng)價(jià)任務(wù)、學(xué)習(xí)過程、作業(yè)與檢測(cè)、學(xué)后反思[5]。

美國(guó)兩位教育評(píng)估專家格蘭特·威金斯（Grant Wiggins）和杰伊·麥克泰（Jay McTighe）基于對(duì)理解性學(xué)習(xí)的思考并針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)中“活動(dòng)導(dǎo)向”及“教材覆蓋”兩大誤區(qū)，提出“理解為先”的教學(xué)設(shè)計(jì)方案（The Understanding by Design，簡(jiǎn)稱UbD，下同）[6]。UbD設(shè)計(jì)理念與崔允漷教授的大單元設(shè)計(jì)六要素有“所見略同”之處，為學(xué)科核心素養(yǎng)的落地指明了方向與方法。本文以人教版九年級(jí)化學(xué)第五單元“化學(xué)方程式”為例，結(jié)合UbD理論探索初中化學(xué)課程中如何進(jìn)行理解為先的單元教學(xué)設(shè)計(jì)。

1 基于UbD理論的教學(xué)設(shè)計(jì)

UbD教學(xué)設(shè)計(jì)分為三個(gè)階段： 階段1——明確預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果，即可遷移到新情境的目標(biāo)，需要深入理解的目標(biāo)，需要掌握知能的目標(biāo);階段2——確定恰當(dāng)評(píng)估證據(jù)，即真實(shí)情境表現(xiàn)性證據(jù)，測(cè)驗(yàn)考試等其他證據(jù)，學(xué)生自我評(píng)估和反思的證據(jù);階段3——設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)體驗(yàn)，即設(shè)計(jì)有效、參與度高的學(xué)習(xí)活動(dòng)。

1.1 階段1： 明確預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果

UbD單元設(shè)計(jì)中的學(xué)習(xí)目標(biāo)是在“掌握知能（知識(shí)與技能）”的基礎(chǔ)上，提出達(dá)成長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)目標(biāo)要求，即“實(shí)現(xiàn)遷移”和“理解意義”。尤其是后者中的“核心問題（essential question）”更是指向?qū)W科本質(zhì)和學(xué)科理解： 為什么、怎么辦、這意味著什么、它是什么、意義何在，這與學(xué)科核心素養(yǎng)要求不謀而合。本單元是初中化學(xué)的重要內(nèi)容，也是學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)及其規(guī)律的基礎(chǔ)。質(zhì)量守恒定律在本單元有兩個(gè)功能，一是從“量”的角度認(rèn)識(shí)變化，二是化學(xué)方程式書寫和化學(xué)計(jì)算的理論基礎(chǔ)。作為重要的化學(xué)用語(yǔ)，化學(xué)方程式是連接宏觀與微觀的橋梁。根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算，是學(xué)生解決實(shí)際問題的初步嘗試，有利于了解化學(xué)在實(shí)際生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。涉及到的核心素養(yǎng)有： 宏微結(jié)合、變化守恒、證據(jù)推理、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任[7]。根據(jù)UbD設(shè)計(jì)理念，結(jié)合本單元課程標(biāo)準(zhǔn)要求，階段1的設(shè)計(jì)如表1所示。

1.2 階段2： 確定恰當(dāng)評(píng)估證據(jù)

該階段要求設(shè)計(jì)者以評(píng)估者的角色思考什么樣的證據(jù)可以證明達(dá)到了階段1的預(yù)期目標(biāo)。該階段的評(píng)估方法突破傳統(tǒng)的測(cè)驗(yàn)和考試，根據(jù)不同的目標(biāo)匹配不同的評(píng)估方法，從短期到長(zhǎng)期、從封閉到開放、從良構(gòu)到劣構(gòu)、從非真實(shí)到真實(shí)情境，如圖1[8]所示。

具體到“化學(xué)方程式”這一單元，學(xué)生應(yīng)掌握的核心任務(wù)是了解定量研究的化學(xué)史及作用，運(yùn)用控制變量法設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)，從“質(zhì)”與“量”以及“宏”與“微”的視角解釋質(zhì)量守恒定律，以及用化學(xué)方程式定量解決真實(shí)情境中的問題。而對(duì)于化學(xué)方程式代表的含義及書寫等需要熟悉的知識(shí)，利用測(cè)試或測(cè)驗(yàn)等評(píng)估方法即可。綜上分析，根據(jù)UbD理論設(shè)計(jì)思想及方法，結(jié)合階段1的預(yù)期目標(biāo)，本單元的階段2設(shè)計(jì)如表2所示。

為更好地檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)化學(xué)方程式單元知識(shí)的理解，有必要對(duì)階段2中的3個(gè)表現(xiàn)性任務(wù)進(jìn)行深描： 該任務(wù)評(píng)估哪些目標(biāo)、完成任務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)是什么、需要哪些證據(jù)等，如表3所示。

1.3 階段3： 設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)體驗(yàn)

根據(jù)UbD設(shè)計(jì)理念，確定預(yù)期結(jié)果和評(píng)估證據(jù)后，將設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)預(yù)期結(jié)果的教學(xué)策略和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。為了教學(xué)設(shè)計(jì)兼具吸引力和有效性，在教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)中建議考慮WHERETO要素（如圖2[10]所示）。

理解是發(fā)生在教與學(xué)過程中的一種意義重構(gòu)活動(dòng)[11]，Wiggins和McTighe認(rèn)為“理解”有別于“知道”，而是一個(gè)多側(cè)面的視角——理解六維度，即真正理解時(shí)，應(yīng)當(dāng)能解釋（Explanation，系統(tǒng)合理地解釋現(xiàn)象、事實(shí)或數(shù)據(jù)）、能釋義（Interpretation，從客觀或自己的角度來(lái)揭示事物的意義）、能應(yīng)用（Application，在復(fù)雜的真實(shí)環(huán)境中運(yùn)用和調(diào)整所學(xué)）、能洞察（Perspective，評(píng)判性地看待或聆聽觀點(diǎn)）、能移情（Empathy，從他人的角度看待問題）、能自知（Self-knowledge，顯示元認(rèn)知意識(shí)）[12]。根據(jù)階段1和階段2的設(shè)計(jì)，綜合WHERETO要素和理解六維度，本單元階段3的活動(dòng)設(shè)計(jì)如表4所示。

2 基于UbD理論進(jìn)行化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)

UbD理論對(duì)化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的促進(jìn)主要表現(xiàn)在三個(gè)方面： 以終為始的逆向教學(xué)設(shè)計(jì)促進(jìn)了教學(xué)評(píng)的一體化;理念、框架、流程、工具的系統(tǒng)性和可操作性促進(jìn)了化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的落地;UbD設(shè)計(jì)的連續(xù)性和整體性促進(jìn)了學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的理解和應(yīng)用。

2.1 以終為始： 促進(jìn)教學(xué)評(píng)一體化

傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)的流程一般是“目標(biāo)-活動(dòng)-評(píng)價(jià)”，而基于UbD的教學(xué)設(shè)計(jì)流程是“目標(biāo)-評(píng)價(jià)-活動(dòng)”，將“評(píng)價(jià)”調(diào)整到離“目標(biāo)”更近的第2階段，優(yōu)勢(shì)是設(shè)計(jì)者更容易“聚焦”將目標(biāo)轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的評(píng)估證據(jù)[13]。更重要的是，接下來(lái)第3階段的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)會(huì)更關(guān)注學(xué)生在活動(dòng)中表現(xiàn)出來(lái)的相關(guān)證據(jù)，使得活動(dòng)的針對(duì)性更強(qiáng)，從而避免出現(xiàn)“活動(dòng)導(dǎo)向”設(shè)計(jì)的誤區(qū)。這種對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的重構(gòu)，更有利于促進(jìn)教學(xué)評(píng)的一體化。

2.2 操作性強(qiáng)： 促進(jìn)學(xué)科素養(yǎng)落地

學(xué)科育人價(jià)值可以通過學(xué)科核心素養(yǎng)來(lái)體現(xiàn)——關(guān)鍵能力、必備品格與價(jià)值觀念[14]，而UbD教學(xué)設(shè)計(jì)能夠促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的生發(fā)。首先，UbD教學(xué)設(shè)計(jì)在“目標(biāo)”上，除了注重掌握傳統(tǒng)的“知能（知識(shí)與技能）”，同時(shí)更加注重“學(xué)習(xí)遷移”和“意義理解”，這與化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中要求學(xué)生“理解學(xué)科的核心觀念，并能夠在社會(huì)生活等陌生情境中識(shí)別并能解決相關(guān)化學(xué)問題”是相一致的。其次，在“評(píng)價(jià)”上，與學(xué)科核心素養(yǎng)一樣都重視“證據(jù)”，且提供了很多可操作性的工具，如“評(píng)估證據(jù)的收集設(shè)計(jì)工具”“使用理解六維度產(chǎn)生評(píng)估想法設(shè)計(jì)工具”“運(yùn)用GRASPS構(gòu)建表現(xiàn)任務(wù)情境設(shè)計(jì)工具”“評(píng)估任務(wù)藍(lán)圖設(shè)計(jì)工具”及“分析性量規(guī)框架”等[15]。最后，在“活動(dòng)”上，課標(biāo)倡導(dǎo)“創(chuàng)設(shè)真實(shí)問題情境”與UbD倡導(dǎo)的“真實(shí)性表現(xiàn)任務(wù)”相一致;課標(biāo)倡導(dǎo)“開展以實(shí)驗(yàn)為主的探究活動(dòng)”與UbD倡導(dǎo)活動(dòng)設(shè)計(jì)要考慮“E（explore探索、experience體驗(yàn)）”要素相一致;課標(biāo)倡導(dǎo)“重視教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)”與UbD倡導(dǎo)活動(dòng)設(shè)計(jì)要考慮“O（organized有組織）”要素相一致;課標(biāo)倡導(dǎo)“激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣”與UbD倡導(dǎo)活動(dòng)設(shè)計(jì)要考慮“H（hooked會(huì)被吸引）”要素相一致?？梢钥闯觯琔bD教學(xué)設(shè)計(jì)理念與課標(biāo)要求開展“素養(yǎng)為本”的教學(xué)“不謀而合”，而且因?yàn)槠淇刹僮餍詮?qiáng)，進(jìn)一步促進(jìn)了學(xué)科核心素養(yǎng)的落地。

2.3 連續(xù)整體： 促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)理解

UbD教學(xué)設(shè)計(jì)的切入點(diǎn)是“單元”，它上接“課程”下接“課時(shí)”，能讓教學(xué)更好地貫徹課標(biāo)的意圖，起到承上啟下的作用，避免課標(biāo)、課堂“兩張皮”，達(dá)到教學(xué)設(shè)計(jì)的連續(xù)性?，F(xiàn)代漢語(yǔ)詞典中對(duì)“單元”的定義為： 整體中自成段落、系統(tǒng)，自為一組的單元[16]。因此，基于UbD理論的單元教學(xué)設(shè)計(jì)，可以更好地組織結(jié)構(gòu)化知識(shí)，更有利于學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的理解和應(yīng)用，達(dá)到教學(xué)設(shè)計(jì)的整體性。

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