基于核心素養(yǎng)的高中生物大單元教學(xué)策略

■廣東省湛江市第二十中學(xué) 黃大明

高中生物核心素養(yǎng)主要包括生命觀念、理性思維、科學(xué)探究、社會責(zé)任四個方面的內(nèi)容，是學(xué)生高中生物學(xué)習(xí)過程中必備的知識、品格、能力和價值認(rèn)知。大單元教學(xué)是指以某一教學(xué)核心為基礎(chǔ)，選擇合適的教學(xué)方式，開展具有整體性和結(jié)構(gòu)性特點的教學(xué)模式?；诤诵乃仞B(yǎng)的高中生物大單元教學(xué)能夠促進(jìn)學(xué)生綜合發(fā)展?；诖?，本文首先分析了目前高中生物教學(xué)中存在的問題，其次解讀了核心素養(yǎng)下的高中生物大單元教學(xué)的價值，最后從主題確定、問題引導(dǎo)、任務(wù)設(shè)置、實驗教學(xué)、評價指導(dǎo)等方面出發(fā)提出大單元教學(xué)策略。

一、目前高中生物教學(xué)中存在的多樣問題

（一）積累的生物知識之間缺乏聯(lián)系

生物單元教材的編排是注重知識之間聯(lián)系的，但是在實際學(xué)習(xí)中，學(xué)生因為自身生物基礎(chǔ)不同，很容易在學(xué)習(xí)的各個環(huán)節(jié)出現(xiàn)學(xué)習(xí)——遺忘——學(xué)習(xí)——遺忘的重復(fù)模式，影響知識的整體性內(nèi)化。此外，學(xué)生生物知識學(xué)習(xí)方式依舊停留在教師講、自己被動聽的狀態(tài)，不會花更多時間對整體知識進(jìn)行及時鞏固，這會導(dǎo)致學(xué)生積累的生物知識點聯(lián)系性不足。在開展生物教學(xué)的過程中，為了追求高效率，教師采用選教、跳教的模式，這也讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中只能積累零散的重點知識，而沒有對知識之間的聯(lián)系性進(jìn)行分析。

（二）學(xué)生生物學(xué)習(xí)的理性思維不足

由于自身學(xué)習(xí)基礎(chǔ)薄弱，學(xué)生積累生物知識之后，很難形成結(jié)合科學(xué)事實和證據(jù)探究知識的態(tài)度，這會影響學(xué)生利用科學(xué)思維探究生物教學(xué)問題和解決問題能力的培養(yǎng)?；A(chǔ)較好的學(xué)生對生物基礎(chǔ)問題的分析時常存在不全面、不完整的情況，在面對這些問題的時候，學(xué)生依舊選擇從教材出發(fā)進(jìn)行自我分析，沒有注意與其他同學(xué)合作、推理、實踐、歸納的價值，這也會影響學(xué)生健全自己的理性思維。

（三）缺乏自主探究生物實驗的積極性

從現(xiàn)實分析，大部分學(xué)生最初對生物實驗教學(xué)是十分感興趣的，但是隨著長期實驗方式的禁錮、實驗內(nèi)容單一、實驗環(huán)境和資源缺乏問題的積累，學(xué)生逐漸對生物實驗產(chǎn)生消極情緒，這些消極情緒會讓學(xué)生降低對生物實驗的實踐興趣。此外，學(xué)生的生物實驗積極性還受到教師教學(xué)方式的影響。部分教師在開展實驗教學(xué)的過程中，將側(cè)重點放在實驗過程的示范上，沒有給學(xué)生留有足夠的時間，這影響了學(xué)生實驗活動的積極參與性。此外，部分學(xué)生在實驗過程中對實驗步驟的記憶不牢固，從而影響了實驗體驗，產(chǎn)生挫敗感。

（四）對生物學(xué)的認(rèn)識和判斷存在疑惑

傳統(tǒng)生物教學(xué)是以生物學(xué)科的學(xué)期成績和高考成績?yōu)楹诵某霭l(fā)點和落腳點的，這就讓教師在教學(xué)的過程中對生物的認(rèn)識放在成績的提高上，而忽視了生物教學(xué)背后正確的價值觀念、社會責(zé)任感等意識的有效滲透。此外，學(xué)生的家庭環(huán)境、生活認(rèn)知經(jīng)驗、社會人員觀念也讓學(xué)生對生物的認(rèn)識存在迷信與偽科學(xué)的誤區(qū)，錯誤的理念讓學(xué)生在面對個人與社會事務(wù)時陷入主觀情緒。

二、基于核心素養(yǎng)的高中生物大單元教學(xué)價值

（一）推動學(xué)生搭建連貫性的知識

在基于核心素養(yǎng)的大單元教學(xué)中，教師可以選擇思維導(dǎo)圖方式，引導(dǎo)學(xué)生搭建起層次清晰、結(jié)構(gòu)分明、連貫性較強(qiáng)的單元生物知識理論。針對學(xué)生經(jīng)常忘記又重復(fù)學(xué)習(xí)和記憶的這一情況，教師要選擇形象生動的教學(xué)方法，加深學(xué)生對知識的理解，帶領(lǐng)學(xué)生梳理知識之間聯(lián)系，以避免知識之間的斷層。此外，借助微課視頻等方式，彌補課堂教學(xué)中忽略的單元整體教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較差的學(xué)生搭建起健全、連貫的知識結(jié)構(gòu)。

（二）培養(yǎng)學(xué)生的理性化思維

搭建層次性大單元學(xué)習(xí)核心問題和任務(wù)，讓學(xué)生確定單元主題和學(xué)習(xí)目標(biāo)，能夠推動學(xué)生奠定思維基礎(chǔ)，借助思維認(rèn)知讓學(xué)生自主收集資料，并進(jìn)行歸納、整理、分析、概括，能夠培養(yǎng)學(xué)生的歸納與概括思維。小組合作實驗，能夠調(diào)動學(xué)生在交流中分享大單元學(xué)習(xí)意見的積極性，培養(yǎng)其質(zhì)疑精神和創(chuàng)新思維。

（三）增強(qiáng)學(xué)生生物學(xué)習(xí)的動力

學(xué)生是核心素養(yǎng)下高中生物大單元教學(xué)的主體，需要教師結(jié)合時代發(fā)展，選擇適合課前、課中、課后的教學(xué)模式，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力。課前，借助微課預(yù)習(xí)視頻，讓學(xué)生在形象的視頻中了解大單元教學(xué)內(nèi)容，點燃學(xué)習(xí)熱情；課中，搭建虛擬生物大單元教學(xué)實驗?zāi)Ｐ?，改善學(xué)生之前對實驗的錯誤認(rèn)知，感受生物探究的新方式，激發(fā)學(xué)習(xí)好奇心。課后，引導(dǎo)學(xué)生共同確定實踐核心，開展課外訪談和交流活動，激發(fā)學(xué)生對生物學(xué)習(xí)的求知欲。

（四）促進(jìn)學(xué)生搭建社會責(zé)任觀

社會責(zé)任作為核心素養(yǎng)的重要組成部分，是大單元教學(xué)目標(biāo)和評價標(biāo)準(zhǔn)的重要依據(jù)。學(xué)生圍繞評價內(nèi)容和評價標(biāo)準(zhǔn)對彼此的生物學(xué)認(rèn)識、社會事務(wù)反映進(jìn)行評價，能夠推動其對大單元下的生物社會責(zé)任素養(yǎng)加深認(rèn)知，并進(jìn)行自我反省。此外，教師和同學(xué)給予學(xué)生的社會責(zé)任滲透評價，也能推動學(xué)生在理解生物與社會、生活之間的聯(lián)系的過程中逐漸形成正確的世界觀、人生觀和價值觀。

三、基于核心素養(yǎng)的高中生物大單元教學(xué)策略

（一）挖掘單元教學(xué)內(nèi)容，確定單元主題，設(shè)計素養(yǎng)目標(biāo)

基于核心素養(yǎng)和大單元教學(xué)理念，教師需要以單元教學(xué)內(nèi)容或者某一核心主題為基礎(chǔ)，挖掘聯(lián)系性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)化的大單元教學(xué)內(nèi)容，接著分解大單元教學(xué)核心，與學(xué)生共同確定大單元教學(xué)主題，在主題的指引下，圍繞生命觀念、理性思維、科學(xué)探究、社會責(zé)任核心素養(yǎng)設(shè)計大單元教學(xué)目標(biāo)，以奠定大單元教學(xué)基礎(chǔ)。

單元教學(xué)內(nèi)容的挖掘?qū)慕滩臉?biāo)題、教輔資料分析等核心內(nèi)容，以及其他教案分析的教學(xué)重點出發(fā)進(jìn)行整合，教材中的章節(jié)導(dǎo)語、問題討論、本節(jié)聚焦、思考、討論、科學(xué)方法、學(xué)科交叉、插圖都可以作為教材挖掘的思考方向。單元主題不僅需要與單元整體的教材章節(jié)基礎(chǔ)相聯(lián)系，還要與學(xué)生的學(xué)習(xí)認(rèn)知和生活實際相聯(lián)系。單元主題應(yīng)該由一個核心組成，也可以分為多個小主題，以增強(qiáng)知識之間的聯(lián)系性。素養(yǎng)目標(biāo)的設(shè)計以大單元主題為指導(dǎo)，以大單元教學(xué)內(nèi)容為材料，從語言、思維、探究、責(zé)任四個素養(yǎng)出發(fā)，為學(xué)生提供指令明確的單元任務(wù)和學(xué)習(xí)目標(biāo)。

以人教版選修2“生物與環(huán)境”第3章“生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性”為例，教師就需要從實際教學(xué)情況出發(fā)，選擇合適的角度和方式挖掘單元教學(xué)內(nèi)容，以此為基礎(chǔ)確定大單元教學(xué)核心主題，然后從素養(yǎng)出發(fā)設(shè)計大單元教學(xué)目標(biāo)。

本章主要包括生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、能量流動、物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞、穩(wěn)定性五個章節(jié)的知識。首先，從大興安嶺森林、呼倫貝爾草原出發(fā)，引出對生態(tài)系統(tǒng)的探究；其次，以問題探討引導(dǎo)學(xué)生思考生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，結(jié)合單元中“某池塘生態(tài)系統(tǒng)的示意圖”等插圖，分析生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，層層搭建，形成現(xiàn)階段的教材內(nèi)大單元教學(xué)基礎(chǔ)。結(jié)合單元知識之間的聯(lián)系，教師和學(xué)生可以確定單元教學(xué)內(nèi)容與“生態(tài)系統(tǒng)”有著密切聯(lián)系，因此單元核心主題可以確定為“生態(tài)系統(tǒng)”?；谒拇笊锖诵乃仞B(yǎng)的單元整體教學(xué)目標(biāo)如下：

1.生命觀念：分析確定生態(tài)系統(tǒng)的概念、結(jié)構(gòu)等核心概念；闡明某一生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者和消費者是在食物鏈、食物網(wǎng)中聯(lián)系起來形成的復(fù)雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。

2.理性思維：分析系統(tǒng)中生物和非生物因素決定營養(yǎng)的結(jié)構(gòu)；分析生態(tài)系統(tǒng)中能量的流動規(guī)律；舉例說明能量流動規(guī)律；解釋生態(tài)金字塔中展示的各個營養(yǎng)級的個體數(shù)量、生物量、能量之間的關(guān)系。

3.科學(xué)探究：線上繪制生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)規(guī)律圖；線上搭建虛擬的物種演化視頻；搭建現(xiàn)實生態(tài)系統(tǒng)簡單的食物鏈，并進(jìn)行分析，認(rèn)識到生態(tài)系統(tǒng)之間的穩(wěn)定性。

4.社會責(zé)任：認(rèn)識到某些危害物質(zhì)將通過食物鏈不斷積累；認(rèn)識到不同因素對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的多樣影響；理解生態(tài)系統(tǒng)中物理、化學(xué)、行為信息的傳遞價值；體驗生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用。

以上目標(biāo)是單元整體教學(xué)的基礎(chǔ)，不僅能夠解決教學(xué)中學(xué)生知識聯(lián)系性不足、理性思維培養(yǎng)不足、科學(xué)探究動力不足、社會責(zé)任意識存在偏差的問題，還能推動學(xué)生在素養(yǎng)引導(dǎo)下掌握結(jié)構(gòu)化的大單元生物知識，培養(yǎng)實踐技能。

（二）建構(gòu)合適的教學(xué)問題，理解生物概念，培養(yǎng)生命觀念

基于生命觀念核心素養(yǎng)和大單元教學(xué)理念，教師需要以單元教學(xué)目標(biāo)實現(xiàn)為方向，結(jié)合學(xué)生的生物學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和單元核心教學(xué)內(nèi)容，建構(gòu)層次化的教學(xué)問題，并設(shè)計對應(yīng)的教學(xué)情境，以推動學(xué)生理解生物概念之間的關(guān)系。

以人教版選修2“生物與環(huán)境”第4 章“人與環(huán)境”為例，結(jié)合教材基礎(chǔ)、學(xué)生學(xué)情、教學(xué)目標(biāo)、單元主題，教師可以建構(gòu)層次化的教學(xué)問題，選擇多樣的方式搭建問題情境，以推動學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中培養(yǎng)生命觀念這一素養(yǎng)。本章主要包括人類活動對生態(tài)環(huán)境的影響、生物多樣性及其保護(hù)、生態(tài)工程三個方面的內(nèi)容。通過線上學(xué)生預(yù)習(xí)任務(wù)的上傳情況和完成結(jié)果分析，將學(xué)生的生物學(xué)習(xí)基礎(chǔ)確定為還需努力、繼續(xù)努力、拓展提升三個層次?；诖?，層次化大單元教學(xué)問題可以包括以下幾點：

1.現(xiàn)階段人口的增長趨勢是怎樣的？2.生態(tài)足跡的特點是怎樣的？3.全球性生態(tài)問題有哪些？應(yīng)該如何防治？4.生物多樣性為什么重要？5.生物多樣性的發(fā)展趨勢是怎樣的？6.如何保護(hù)生物多樣性？7.你知道生活中的哪些工程屬于生態(tài)工程嗎？8.生態(tài)工程遵循怎樣的原理？9.生態(tài)工程有著怎樣的發(fā)展前景？

結(jié)合對單元知識的分析和積累，學(xué)生能夠逐漸解決以上問題。但是這樣直接展示問題的形式可能會讓學(xué)生感覺生物學(xué)習(xí)枯燥，為了解決這一問題，教師要借助信息技術(shù)展示我國和世界人口增長的圖片、生態(tài)問題視頻、生物多樣性被破壞的新聞報道、生態(tài)工程成果的圖片，以搭建多樣的問題情境。這樣的問題和形象情境教學(xué)法能夠推動學(xué)生自主參與生物概念理解和生物關(guān)系認(rèn)識中，培養(yǎng)生命觀念。此外，這樣的教學(xué)讓學(xué)生改變了生物知識之間缺乏聯(lián)系和思維不足的問題，朝著積累連貫性的知識和搭建科學(xué)思維的方向前進(jìn)。

（三）選擇思維核心內(nèi)容，搭建教學(xué)任務(wù)，健全理性思維

基于理性思維素養(yǎng)和大單元教學(xué)理念，教師需要以單元教學(xué)主題為核心，結(jié)合學(xué)生現(xiàn)階段的思維基礎(chǔ)，搭建收集、分析、整理、討論、歸類信息的自主學(xué)習(xí)任務(wù)。以人教版選修3第4章“生物技術(shù)的安全性與倫理問題”為例，教師需要結(jié)合單元核心搭建學(xué)生自主學(xué)習(xí)的任務(wù)，以推動學(xué)生健全單元背景下的理性思維。本章主要包括轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性、關(guān)注生殖性克隆人、禁止生物武器三個小節(jié)的內(nèi)容，圍繞教學(xué)內(nèi)容，教師可以確定大單元自主學(xué)習(xí)任務(wù)：

1.網(wǎng)絡(luò)收集與轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品、克隆人、生物武器相關(guān)的資料。2.分類整理資料，搭建思維導(dǎo)圖。3.分析這些資料中與單元知識有聯(lián)系的內(nèi)容。4.圍繞主題和章節(jié)核心內(nèi)容，與同學(xué)討論知識之間的聯(lián)系。5.結(jié)合自己的生活經(jīng)驗再次分類知識，設(shè)計對應(yīng)的訪談方案，調(diào)查人們對這些知識的了解程度。

學(xué)生自主完成以上任務(wù)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)收集的資料和訪談成果，對“生物技術(shù)的安全性與倫理問題”進(jìn)行深入思考。這一教學(xué)任務(wù)的搭建和學(xué)生綜合實踐不僅能夠解決之前教學(xué)中學(xué)習(xí)思維不足的問題，還能促進(jìn)學(xué)生理性思維的培養(yǎng)。

（四）借助虛擬實驗?zāi)Ｐ烷_展實驗教學(xué)

基于科學(xué)探究素養(yǎng)和大單元教學(xué)理念，教師需要結(jié)合時代發(fā)展的需要，利用信息技術(shù)將大單元核心教學(xué)內(nèi)容模型化，以激發(fā)學(xué)生實驗興趣。以人教版選修3第1章“發(fā)酵工程”為例，教師就需要借助生物虛擬實驗軟件為學(xué)生搭建傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的實驗?zāi)Ｐ?，讓學(xué)生小組合作探究單元背景下發(fā)酵實驗的詳細(xì)步驟。例如，制作果酒實驗，教師需要從準(zhǔn)備發(fā)酵瓶、取新鮮葡萄、沖洗去皮瀝干、榨汁機(jī)榨出葡萄汁、將果汁和酒精倒入發(fā)酵瓶、放在18～30 攝氏度的空間里發(fā)酵、打開瓶蓋、放上紗布等各個步驟思考。

針對虛擬實驗中不符合實際情況的內(nèi)容，學(xué)生可以提出自己的見解，與同學(xué)進(jìn)行交流，了解實驗步驟和原理是否存在問題。在實驗過程中，學(xué)生需要記錄實驗的變化，形成報告，為交流做好準(zhǔn)備。實驗完成后，教師可以從影響酒感、導(dǎo)致某種疾病等方面出發(fā)，對學(xué)生進(jìn)行社會責(zé)任的叮囑，以增強(qiáng)學(xué)生對實驗的信心。面對學(xué)生對實驗步驟的疑惑，教師應(yīng)不吝賜教，給予學(xué)生生物知識學(xué)習(xí)、理性思維、實踐探究、社會責(zé)任素養(yǎng)的指導(dǎo)評價。

四、結(jié)語

綜上所述，傳統(tǒng)高中生物教學(xué)存在知識之間缺乏聯(lián)系、學(xué)生理性思維培養(yǎng)不足、生物實驗積極性不足、社會責(zé)任感的培養(yǎng)不足等問題，為了解決這些問題，教師要結(jié)合教材挖掘大單元教學(xué)內(nèi)容之間的聯(lián)系，確定大單元教學(xué)的核心主題，設(shè)計教學(xué)目標(biāo)；結(jié)合學(xué)生生物基礎(chǔ)選擇合適的問題，讓學(xué)生加深對生物概念的理解，逐漸形成對應(yīng)的生命觀念；立足教學(xué)核心內(nèi)容，確定層次性任務(wù)，搭建思維導(dǎo)圖，以發(fā)展自身思維；借助信息技術(shù)設(shè)計虛擬生物實驗?zāi)Ｐ?，激發(fā)學(xué)生的實驗興趣，踐行科學(xué)探究素養(yǎng)；選擇合適的評價方式和內(nèi)容，為學(xué)生答疑解惑的同時，讓學(xué)生認(rèn)識到社會責(zé)任的重要性。