大概念統(tǒng)攝下的高中生物單元教學(xué)設(shè)計(jì)策略例析

束欣卓 劉嫻

摘要 以人教版高中生物必修2第二單元“遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)”為例，分析大概念統(tǒng)攝下的單元教學(xué)設(shè)計(jì)策略，嘗試對基于大概念統(tǒng)攝下的單元教學(xué)進(jìn)行初步探索。

關(guān)鍵詞 大概念單元教學(xué) 生物學(xué)學(xué)科 核心素養(yǎng)

中圖分類號G633. 91

文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）更新了教學(xué)內(nèi)容“重視以學(xué)科大概念為核心，使課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化，以主題為引領(lǐng)，使課程內(nèi)容情景化，促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)”。大概念統(tǒng)攝的單元教學(xué)逐漸成為高中生物學(xué)教學(xué)主要發(fā)展趨勢。下面以“遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)”為單元主題，基于大概念的視角整體審視單元結(jié)構(gòu)，對所涉及的單元資源和內(nèi)容進(jìn)行重組，探索高中生物學(xué)單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)施策略。

1 大概念與單元教學(xué)的內(nèi)在邏輯聯(lián)系

1.1 大概念為單元教學(xué)奠定基礎(chǔ)

大概念作為學(xué)科知識結(jié)構(gòu)的主干部分，能夠幫助學(xué)生深化學(xué)科結(jié)構(gòu)，為單元課程設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。大概念將分割化的學(xué)科知識轉(zhuǎn)化為概念性知識形式，逐漸聯(lián)結(jié)形成網(wǎng)狀的學(xué)科大概念，使教學(xué)連貫化、全局化。這與單元教學(xué)整體設(shè)計(jì)不謀而合，同時(shí)也提供了單元教學(xué)的內(nèi)容基礎(chǔ)。大概念可以作為單元目標(biāo)設(shè)定的重要依據(jù)，單元活動開展的來源性支架，同時(shí)也成為單元與單元之間的不可或缺的樞紐。

1.2 單元教學(xué)是聚合大概念的有效手段

單元教學(xué)是將一般概念聚合形成單元大概念的有效途徑。教師單純地進(jìn)行概念性教學(xué)容易脫離實(shí)際，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容復(fù)雜化;通過單元的整合型教學(xué)能夠合理利用教學(xué)資源，將所學(xué)知識與現(xiàn)實(shí)生活資源相聯(lián)結(jié)，幫助學(xué)生形成“科學(xué)事實(shí)一單元大概念一學(xué)科大概念一運(yùn)用于實(shí)際生活情境”的思維方式，保障學(xué)生在未來生活中能夠運(yùn)用大概念解決復(fù)雜的問題，從而實(shí)現(xiàn)大概念的價(jià)值。

2 大概念統(tǒng)攝下的單元教學(xué)策略例析

2.1 構(gòu)建單元概念結(jié)構(gòu)體系，提煉單元大概念

大概念的形成是思維不斷盤旋上升、迭代生成的過程。教師在教學(xué)過程中需要合理統(tǒng)籌關(guān)鍵概念，幫助學(xué)生形成單元大概念，落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)。以必修2“遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)”為例，依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》及單元知識結(jié)構(gòu)，單元大概念為“基因的分離和重組導(dǎo)致雙親后代基因組合的多樣性”。如圖1所示，自下而上，第一層為大量的科學(xué)事實(shí)和學(xué)科核心知識;第二層為次位概念，由大量的科學(xué)事實(shí)和學(xué)科知識相聯(lián)結(jié)，通過科學(xué)探究和科學(xué)思維形成;第三層為重要概念，即統(tǒng)攝整個(gè)單元的核心知識和大量科學(xué)事實(shí).對應(yīng)單元的核心問題;第四層為大概念，由多個(gè)重要概念整合凝練形成，大概念的生成過程能夠有效發(fā)展和培育學(xué)科核心素養(yǎng)。

2.2 根據(jù)單元概念體系，創(chuàng)設(shè)大概念統(tǒng)攝下的單元情境問題

學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展需要借助真實(shí)問題情境，單元概念體系為單元情境奠定了基礎(chǔ)。教師設(shè)置大概念統(tǒng)攝下的情境問題，使學(xué)生在解決問題中學(xué)習(xí)，能夠通過學(xué)習(xí)獨(dú)立解決現(xiàn)實(shí)生活中新的實(shí)際問題。這不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且有利于學(xué)生持續(xù)保持興趣，培育學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。以“遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)”為例，教師選取“同父同母的兄弟姐妹長得不完全一樣”為真實(shí)的大情境，根據(jù)單元大概念設(shè)置單元大問題（表1）。教師對應(yīng)4個(gè)單元的一般概念，設(shè)置4個(gè)主要問題，引發(fā)基本問題，促使學(xué)生圍繞大概念進(jìn)行持續(xù)性思考與應(yīng)用。

2.3 分析學(xué)情，確定最近發(fā)展區(qū)

學(xué)生在八年級下學(xué)期已經(jīng)知道DNA、基因和染色體之間存在一定關(guān)系，并能夠初步識別性染色體之間的差別。在高中階段，學(xué)生在學(xué)習(xí)本單元之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了孟德爾遺傳定律的相關(guān)內(nèi)容，為學(xué)習(xí)本單元內(nèi)容奠定了基礎(chǔ)。但是，學(xué)生難以理解精子或卵細(xì)胞形成過程中減數(shù)分裂染色體減半的具體過程，對多種多樣的配子組合是如何形成的不甚明晰;不理解科學(xué)家對于基因和染色體的探究過程和方法;不能解釋生活中的伴性遺傳現(xiàn)象及其原因。依據(jù)學(xué)生學(xué)情，教師可確定學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)為：學(xué)生在學(xué)習(xí)本單元之后能夠運(yùn)用減數(shù)分裂模型，闡明遺傳信息在有性生殖中的遺傳規(guī)律。

2.4 確立并分解單元目標(biāo)

2.4.1 確立單元目標(biāo)

單元學(xué)習(xí)目標(biāo)規(guī)劃應(yīng)從單元整體出發(fā)。教師在解讀《課程標(biāo)準(zhǔn)》、梳理單元知識結(jié)構(gòu)、分析學(xué)情的基礎(chǔ)上，“逆向”預(yù)測學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果。教師應(yīng)思考如何將學(xué)習(xí)目標(biāo)上升為生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，為學(xué)生的未來提供“生活價(jià)值”，思考如何解決單元主要問題。綜上，教師制定單元目標(biāo)如下：

①能基于減數(shù)分裂和受精作用過程及原理，闡述在有性生殖過程中，親子代間遺傳信息穩(wěn)定性和變異性的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ);

②能基于基因的分配規(guī)律，運(yùn)用演繹一推理法，從親代的基因型和表型，預(yù)測子代的遺傳性狀;

③能依據(jù)減數(shù)分裂過程的染色體變化規(guī)律，制作實(shí)物模型，模擬染色體的各種變化，探究配子中染色體的組合類型;

④認(rèn)同摩爾根等科學(xué)家尊重事實(shí)、敢于質(zhì)疑他人又敢于否定自我的科學(xué)精神。

2.4.2 分解單元目標(biāo)

單元教學(xué)設(shè)計(jì)中并非每一個(gè)課時(shí)對應(yīng)著一個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)，如社會責(zé)任的學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成需要通過多節(jié)課的學(xué)習(xí)和實(shí)踐達(dá)成。以單元目標(biāo)的時(shí)間劃分作為每一課時(shí)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，可以確保單元目標(biāo)落到實(shí)處。本單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)分解見表2。

2.5 制定單元評價(jià)策略

大概念統(tǒng)攝下的單元教學(xué)評價(jià)不僅要評價(jià)學(xué)生對于知識的掌握程度，更重要的是評價(jià)學(xué)生對大概念的理解和運(yùn)用，注重學(xué)生在真實(shí)情境或新案例中的遷移能力和生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中通過完成多種學(xué)習(xí)任務(wù)形成的，是學(xué)生的內(nèi)在品質(zhì)或價(jià)值。教師可以通過學(xué)生在解決問題中的表現(xiàn)對其生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)進(jìn)行間接測量和推斷。因此，教師應(yīng)該設(shè)置多維度評價(jià)情境，并使之貫穿于整個(gè)學(xué)習(xí)過程，從而能在學(xué)習(xí)活動中外顯學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

2.5.1 基于真實(shí)情境的評價(jià)策略

以“遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)”為例，教師關(guān)注基于學(xué)習(xí)活動過程的評價(jià)設(shè)計(jì)，將表現(xiàn)性學(xué)習(xí)任務(wù)貫穿于整個(gè)學(xué)習(xí)過程，以期通過觀測學(xué)生在表現(xiàn)性學(xué)習(xí)任務(wù)中的表現(xiàn)，追蹤學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展（表3）。

2.5.2 基于概念形成的評價(jià)策略

概念性知識的形成是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不斷進(jìn)行思維加工的結(jié)果。概念圖或思維導(dǎo)圖能夠?qū)W(xué)生頭腦中的知識結(jié)構(gòu)外顯出來，幫助教師及時(shí)診斷學(xué)生的知識框架和思維方式，進(jìn)而做出評價(jià)和有效反饋，同時(shí)也方便學(xué)生自查。概念圖策略可以分課前和課后兩個(gè)不同階段進(jìn)行評價(jià)和對比，以判斷所對應(yīng)的學(xué)科大概念是否形成。評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表4。

2.6 設(shè)計(jì)單元活動，提升學(xué)生核心素養(yǎng)

一個(gè)單元就是一段完整的科學(xué)微課?；凇按蟾拍睢钡膶W(xué)生活動設(shè)計(jì)由初級、核心、探索、合成4個(gè)階段組成，最終指向概念所承載的素養(yǎng)。

2.6.1初級階段

在初級階段，教師向?qū)W生介紹單元主題，讓學(xué)生初步了解單元學(xué)習(xí)的背景、同時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。在“遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)”單元，教師要求學(xué)生通過預(yù)習(xí)了解單元的內(nèi)容及基本結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上完成單元概念圖1的繪制，幫助學(xué)生理解概念之間的聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生建立基本的知識框架，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。

2.6.2核心階段

核心階段中，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生以小組形式開展解決單元主要問題的探究活動，構(gòu)建知識框架，形成次位概念。核心階段的每個(gè)學(xué)習(xí)活動結(jié)束時(shí)，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)、評價(jià)目標(biāo)對活動的知識建構(gòu)效果進(jìn)行評估，填寫評價(jià)量化表，查缺補(bǔ)漏;培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。

2.6.3 探索階段

探索階段主要由學(xué)生完成。該階段幫助學(xué)生運(yùn)用上一階段形成的“次位概念”突破思維局限，通過概念在不同案例之間的認(rèn)知聯(lián)系，發(fā)展在新案例中的運(yùn)用新概念的能力，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。

2.6.4 合成階段

合成階段是在所有學(xué)習(xí)活動的結(jié)束階段進(jìn)行的，其主要目標(biāo)是進(jìn)行總結(jié)討論。學(xué)生進(jìn)行思維超越和學(xué)習(xí)遷移，形成單元所對應(yīng)的重要概念，進(jìn)而形成概念，為核心素養(yǎng)的提升服務(wù)。合成階段可以由教師主導(dǎo)?！斑z傳的細(xì)胞基礎(chǔ)”的單元活動簡圖如圖2所示。

3 結(jié)語

高中生物學(xué)教師應(yīng)樹立大概念意識，從大概念視角來審視教學(xué)。教師應(yīng)從知識型課堂走向素養(yǎng)型課堂，從以課時(shí)為單位的教學(xué)內(nèi)容分析走向整體單元教學(xué)內(nèi)容的重組，從平面的學(xué)習(xí)目標(biāo)制訂走向立體的多元目標(biāo)規(guī)劃，從趨同的教學(xué)方法運(yùn)用走向靈活的變化實(shí)施，從形式化的評價(jià)表現(xiàn)走向指向素養(yǎng)的有效評價(jià)，在大概念統(tǒng)攝下分析、設(shè)計(jì)、實(shí)施整體單元的教學(xué)，將生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)落到“實(shí)處”。

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