付 鑫

（北京市十一學(xué)校 北京 100039）

大單元教學(xué)將具有內(nèi)在聯(lián)系的學(xué)科內(nèi)容作為一個整體，在教學(xué)上打破教材原本的課時限制，重新構(gòu)建符合學(xué)生認(rèn)知水平及教學(xué)實際的新知識體系，從而實現(xiàn)教學(xué)過程的高效，引導(dǎo)學(xué)生從核心概念出發(fā)，實現(xiàn)理論向?qū)嶋H的遷移。美國教學(xué)改革專家格蘭特·威金斯提出的“逆向教學(xué)設(shè)計（UbD）”理論為大單元教學(xué)設(shè)計提供了思路。

“逆向教學(xué)設(shè)計”理論包括三個階段：①從預(yù)期學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果出發(fā)，設(shè)立學(xué)生可及的學(xué)習(xí)目標(biāo)；②確定恰當(dāng)?shù)脑u估方法；③規(guī)劃相關(guān)教學(xué)過程。學(xué)習(xí)目標(biāo)是根據(jù)學(xué)情制定的學(xué)習(xí)預(yù)期，與教學(xué)目標(biāo)相比，具有清晰、適切和可操作性，是學(xué)生能夠明確的學(xué)習(xí)指南。由于大單元教學(xué)打破了傳統(tǒng)教材課時的限制，為實現(xiàn)學(xué)習(xí)的真實發(fā)生，教師應(yīng)該以學(xué)生學(xué)習(xí)為主導(dǎo)，以評估學(xué)生是否實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)的途徑為單元核心任務(wù)，圍繞核心任務(wù)展開教學(xué)過程，以核心問題引領(lǐng)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)。

1 基于“逆向教學(xué)設(shè)計”理論的大單元教學(xué)設(shè)計思路

基于“逆向教學(xué)設(shè)計”理論的大單元教學(xué)設(shè)計思路如圖1所示。

圖1 基于UbD理論的大單元教學(xué)設(shè)計思路

1.1 確定學(xué)習(xí)目標(biāo)

課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了高中生物學(xué)課程的性質(zhì)、基本理念，明確了核心素養(yǎng)以及為達(dá)成核心素養(yǎng)所需完成的學(xué)習(xí)內(nèi)容。學(xué)習(xí)目標(biāo)是課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容要求的具體化，是達(dá)成課程標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)課程目標(biāo)的描述在本單元學(xué)習(xí)過程中的具體體現(xiàn)，是對“掌握科學(xué)探究的思路和方法，善于從時間層面探討或嘗試解決現(xiàn)實生活問題”的重點強(qiáng)調(diào)。

學(xué)習(xí)目標(biāo)是從學(xué)生的角度，指引其完成高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)要求的解讀，是提煉核心問題、構(gòu)建核心任務(wù)、設(shè)計學(xué)習(xí)評價共同的依據(jù)，從而實現(xiàn)“教—學(xué)—評”一致，精準(zhǔn)落實課程標(biāo)準(zhǔn)的要求。

學(xué)習(xí)目標(biāo)分為3個層次。最高層次為“遷移應(yīng)用”，是要求學(xué)生通過完成單元任務(wù)學(xué)以致用的最終目標(biāo)，一定以解決生活中或科學(xué)研究中的真實問題為目的。第二層次為深入理解，對應(yīng)著課程標(biāo)準(zhǔn)中的核心概念及其重要概念，是學(xué)生通過學(xué)習(xí)應(yīng)該形成的科學(xué)觀念，也是其解決實際問題的依據(jù)，這種深入理解是需要隨著學(xué)習(xí)不斷進(jìn)階的，是影響學(xué)生未來生活決策以及終身學(xué)習(xí)的重要觀念。第三層次為掌握知能，是本單元需要學(xué)習(xí)的具體科學(xué)事實，是學(xué)生形成“深入理解”層次核心概念的腳手架，能夠指導(dǎo)學(xué)生完成具體的學(xué)習(xí)事件。

1.2 設(shè)計核心問題、核心任務(wù)，確定評估證據(jù)

（1）核心問題引發(fā)學(xué)生的興趣，帶動學(xué)生在單元學(xué)習(xí)中持續(xù)研究。興趣是最好的老師。為了達(dá)成課程標(biāo)準(zhǔn)中“高度關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的實踐經(jīng)歷，強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的過程是主動參與的過程，讓學(xué)生積極參與動手和動腦的活動”，引導(dǎo)學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容的興趣，并保持持久投入的有效策略，是一個與學(xué)生日常生活息息相關(guān)的，有趣的問題——這就是核心問題。核心問題的功能不僅是引發(fā)學(xué)生的興趣，更是突出單元核心概念的一個開放性問題。這一問題沒有固定答案，因此為了避免學(xué)生“淺嘗輒止”，需要學(xué)生持續(xù)投入精力，在任務(wù)中找尋問題的答案，最終融合自己的理解，給出一個核心問題的“參考答案”，達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。開放性的問題答案體現(xiàn)了不同學(xué)生的個性化，同時受學(xué)習(xí)量規(guī)衡量，真正實現(xiàn)“面向全體學(xué)生”。

（2）核心任務(wù)幫助學(xué)生解決核心問題，實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)，達(dá)成課程標(biāo)準(zhǔn)的要求。課堂不再是教師展現(xiàn)自我的舞臺，而是學(xué)習(xí)真實發(fā)生的地方。為了實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)“遷移應(yīng)用”層面的要求，本單元以核心任務(wù)貫穿始終。該核心任務(wù)的設(shè)計來源于學(xué)生身邊真實發(fā)生的生物學(xué)現(xiàn)象，是亟待解決的真實問題。教師擯棄了傳統(tǒng)教學(xué)中“講授策略”中學(xué)習(xí)內(nèi)容抽象、“不接地氣”的弊端，使學(xué)生在富有趣味的核心問題引導(dǎo)下，參與到具有內(nèi)動力參與的核心任務(wù)中，深度體驗學(xué)科知識與生活生產(chǎn)實際之間的聯(lián)系。在解決核心任務(wù)所提出的挑戰(zhàn)的過程中，學(xué)生依然需要掌握基本知能，沒有脫離課程標(biāo)準(zhǔn)所提出的學(xué)科內(nèi)容要求，將課程理念中“核心素養(yǎng)為宗旨，教學(xué)過程重實踐”相關(guān)內(nèi)容在單元學(xué)習(xí)中落地。基于核心任務(wù)的單元學(xué)習(xí)，有別于傳統(tǒng)課堂教學(xué)中知識為本的學(xué)習(xí)框架，具有不良結(jié)構(gòu)，學(xué)生謀求問題解決的路徑具有復(fù)雜多樣性。為了保證學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性，在不良結(jié)構(gòu)的背景下，筆者設(shè)計了配合核心任務(wù)的子任務(wù)，將核心問題拆解為基礎(chǔ)閱讀任務(wù)、材料分析任務(wù)、動手實驗任務(wù)，學(xué)生在可參考的子任務(wù)引領(lǐng)下逐步攻克有難度的學(xué)科知識，形成科學(xué)概念，逐步完成核心任務(wù)，解決核心問題。

（3）利用學(xué)習(xí)量規(guī)指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。核心任務(wù)的評價不僅限于紙筆成績，生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的評價既需要傳統(tǒng)的考試命題，更需要表現(xiàn)性任務(wù)的顯性化學(xué)習(xí)成果。因此，通過制定評價量規(guī)引導(dǎo)學(xué)生明確任務(wù)內(nèi)容、任務(wù)進(jìn)行方式和任務(wù)完成指標(biāo)是建立評估證據(jù)的有效方式。評價量規(guī)既是學(xué)生學(xué)習(xí)的指揮棒，也是評價學(xué)生完成任務(wù)程度的索引。評價量規(guī)的制定直指理論研究中確定的單元學(xué)習(xí)目標(biāo)。雖然學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程有所差異，但學(xué)習(xí)成果殊途同歸，要符合課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和學(xué)習(xí)目標(biāo)的預(yù)期。每個單元的核心復(fù)雜任務(wù)與分解出來的用于支撐的子任務(wù)都要匹配對應(yīng)的評價量規(guī)。評價量規(guī)需要兼顧課程標(biāo)準(zhǔn)要求的學(xué)科概念知識性的落實，以及應(yīng)用核心概念解決實際問題的表現(xiàn)。學(xué)習(xí)進(jìn)階理論需要教師深入評價量規(guī)的制定過程，用促進(jìn)學(xué)生連續(xù)性發(fā)展的眼光對不同學(xué)習(xí)階段的學(xué)生做出合理、科學(xué)的行為預(yù)測，從而制定科學(xué)可靠的量規(guī)。

2 “植物生命活動的調(diào)節(jié)”單元設(shè)計案例

2.1 基于課程標(biāo)準(zhǔn)制定學(xué)習(xí)目標(biāo)

（1）利用“植物激素通過協(xié)同、拮抗等方式共同實現(xiàn)對植物生命活動的調(diào)節(jié)”的觀點解釋生活中的植物生長現(xiàn)象，使用植物激素及類似物解決生產(chǎn)生活中的實際問題。

（2）舉例說明植物激素通過協(xié)同、拮抗等方式共同實現(xiàn)對植物生命活動的調(diào)節(jié)。

（3）說出生長素的產(chǎn)生部位、運輸特點和作用特點；解釋植物向光性、向重力性、頂端優(yōu)勢等現(xiàn)象產(chǎn)生的原因；解釋運用生長素培育無子果實、防止落花落果、除雜草和促進(jìn)扦插枝條生根的原理；舉例說明不同的植物激素的生理作用；舉例說明植物生長調(diào)節(jié)劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用。

2.2 單元核心問題與核心任務(wù)的設(shè)計

2.2.1 核心問題

為了引發(fā)學(xué)生的興趣，帶動學(xué)生在單元學(xué)習(xí)中持續(xù)研究，教師提出以下問題：不能像動物隨意運動的植物如何應(yīng)對各種環(huán)境因素而趨利避害的？

2.2.2 核心任務(wù)

為了讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)解決核心問題，實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)，達(dá)成課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，教師構(gòu)建以下具有真實生活情境的核心任務(wù)：秋高氣爽，這本應(yīng)是一個收獲的季節(jié)，但在教工食堂通往高中樓的路旁，有兩棵枝繁葉茂卻滿地落果的桃樹。今天中午，總務(wù)處主任望著滿地落果犯了愁：“這到底是怎么回事呢？是不是桃樹長蟲子了？我應(yīng)該怎么處理呢？”現(xiàn)在就請你做一名大偵探，和小伙伴兒一起找到這兩棵桃樹，探尋落果的原因，結(jié)合本單元內(nèi)容，查閱相關(guān)資料文獻(xiàn)，提交一份詳細(xì)的調(diào)查研究報告，幫助教務(wù)主任提出解決方案，為教務(wù)主任排憂解難。

為了幫助學(xué)生有效展開學(xué)習(xí)任務(wù)，實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)，教師為學(xué)生提供以下可參考的子任務(wù)（表1）。

表1 “植物生命活動的調(diào)節(jié)”子任務(wù)

2.3 學(xué)習(xí)工具的開發(fā)與腳手架的搭建

在進(jìn)行每個子任務(wù)時，為了幫助學(xué)生明確實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)的依據(jù)，筆者提供了如下學(xué)習(xí)工具（圖2）與資源。

圖2 教師提供的學(xué)習(xí)工具

教師提供了幫助學(xué)生閱讀的手札：

雷（P.M.Ray）將燕麥胚芽鞘切段進(jìn)行了一系列的實驗，將切段放在不同pH及一定濃度IAA的溶液中，結(jié)果見表2。

表2 IAA和H+對燕麥胚芽硝切段伸長的影響

基于上述結(jié)果，雷利和克萊蘭于1970年提出了生長素作用機(jī)理的酸生長理論。其要點是：①原生質(zhì)膜上存在著非活化的質(zhì)子泵（H+-ATP酶），生長素作為泵的變構(gòu)效應(yīng)劑，與泵蛋白結(jié)合后使其活化。②活化了的質(zhì)子泵消耗能量將細(xì)胞內(nèi)的H+泵到細(xì)胞壁中，導(dǎo)致細(xì)胞壁基質(zhì)溶液的pH下降。③在酸性條件下，H+一方面使細(xì)胞壁中對酸不穩(wěn)定的鍵斷裂，另一方面使細(xì)胞壁中的某些多糖水解酶活化或增加，從而使連接木葡聚糖與纖維素微纖絲之間的鍵斷裂，細(xì)胞壁松馳。④細(xì)胞壁松馳后，細(xì)胞的壓力勢下降，導(dǎo)致細(xì)胞的水勢下降，細(xì)胞吸水，體積增大而發(fā)生不可逆增長。

教師引導(dǎo)學(xué)生思考：根據(jù)公認(rèn)的酸生長假設(shè)，氫離子介導(dǎo)生長素對細(xì)胞壁松弛的作用。氫離子來源于質(zhì)膜H+-ATPase，人們認(rèn)為生長素促進(jìn)質(zhì)膜H+-ATPase的活性。酸生長假設(shè)有下面5個主要預(yù)測，請根據(jù)你的認(rèn)識進(jìn)行填寫：

（1）如果磨損表皮使氫離子接近細(xì)胞壁，則酸緩沖液能夠單獨________細(xì)胞短期生長。

（2）生長素應(yīng)該能________質(zhì)子外排的速度（細(xì)胞壁酸化），并且質(zhì)子外排的動力學(xué)與生長素誘導(dǎo)的生長十分一致。

（3）中性緩沖液應(yīng)該能________生長素誘導(dǎo)的生長。

（4）能促進(jìn)質(zhì)子外排的復(fù)合物（除了生長素），應(yīng)該能________生長。

（5）細(xì)胞壁應(yīng)該含有適合________（填“酸”、“堿”或“中”）性pH的“細(xì)胞壁松弛因子”。

2.4 學(xué)習(xí)量規(guī)的制定

核心任務(wù)與子任務(wù)是否實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)、達(dá)成課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，需要利用“學(xué)習(xí)量規(guī)”進(jìn)行衡量。依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)與學(xué)習(xí)目標(biāo)，在單元學(xué)習(xí)之初為學(xué)生發(fā)放、講解、分析學(xué)習(xí)量規(guī)，指引學(xué)生依照量規(guī)開展學(xué)習(xí)、自我評價、相互評價，并由教師最終依據(jù)量規(guī)（表3）進(jìn)行學(xué)業(yè)評價。

表3 教師制定的學(xué)習(xí)量規(guī)

3 基于UbD理論的大單元教學(xué)反思

基于UbD理論的大單元教學(xué)設(shè)計是以真實任務(wù)帶動學(xué)生主動學(xué)習(xí)，徹底改變課堂組織形式。學(xué)生以小組合作為主要學(xué)習(xí)方式，教師的角色則轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)放任務(wù)、提供學(xué)習(xí)資源、監(jiān)控學(xué)習(xí)節(jié)點。這種變革促使學(xué)生邊應(yīng)用邊學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中進(jìn)行信息的輸入和輸出、參與社交活動、將學(xué)習(xí)成果作品化，符合國家教育變革的總體思路，符合新課程標(biāo)準(zhǔn)提出的課程理念，將國家課程轉(zhuǎn)變?yōu)榛陧椖康膶W(xué)習(xí)，試圖在每個學(xué)習(xí)單元解決一個實際問題（任務(wù)），是學(xué)生發(fā)展必備品格、關(guān)鍵能力的有效途徑。