茹雪峰 高同國
【摘 要】 大單元教學對教師提出了更高的要求,可以使教師加深對學科本質(zhì)的理解。大單元教學是從知識走向素養(yǎng)的橋梁,使知識具有系統(tǒng)性,使學生在知識構(gòu)建中形成高中生物學科核心素養(yǎng)。文章首先闡述了高中生物大單元教學的內(nèi)涵和特點,然后論述了實施大單元教學的意義和理論基礎(chǔ),最后通過高中生物學單元教學設(shè)計的案例闡述了大單元設(shè)計是如何實施的。
【關(guān)鍵詞】 大單元設(shè)計;高中生物;教學策略
一、高中生物學大單元教學的內(nèi)涵與特點
(一)高中生物學大單元教學的內(nèi)涵
單元是依據(jù)課程標準確定主題,選擇合適的學習材料進行結(jié)構(gòu)化組織,引導學生主動學習,構(gòu)建生物學概念,培養(yǎng)學生學科核心素養(yǎng)的學習單位。單元相對獨立,包括目標、內(nèi)容、過程和評價。大單元教學設(shè)計是把握學情,關(guān)注學生的“最近發(fā)展區(qū)”,從學生角度出發(fā),圍繞某一單元如何學習所做的教學設(shè)計。教師以課程標準為依據(jù),以“學生要學會什么”作出發(fā)點,“學生如何學會”“檢測學生學得如何”去進行設(shè)計,以幫助學生更好地提升高中生物學學科核心素養(yǎng)。
(二)高中生物大單元教學的特點
整體性。大單元教學能將“碎片化”的學科知識進行串聯(lián)和整合,有利于整體知識體系的構(gòu)建。課程標準將概念劃分為大概念、重要概念和次位概念,教師可以將知識融入情境,然后通過活動引導學生構(gòu)建次位概念、重要概念,最后形成核心概念。
系統(tǒng)性。單元教學要求教師進行全局性的教學設(shè)計,對學生課前自主學習、課堂探究、評價方式都要以達成單元教學目標為目的,設(shè)計的活動之間相互聯(lián)系,引導學生主動學習,單元教學可以幫助學生理清整體框架和知識體系,以單元為核心構(gòu)建系統(tǒng)的知識網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)地培養(yǎng)學生的高中生物學科核心素養(yǎng)。單元教學可以按教材順序進行單元教學設(shè)計,更適用于新授課。單元教學也可以打破原有教材順序,將教材相關(guān)的內(nèi)容進行整合,重構(gòu)新的知識單元,更適合復習課。
評價多元性。新課程重視評價的作用,以評價促進學生發(fā)展,評價具有激勵作用、診斷作用。評價的主體具有多元性,可以是教師評價、學生評價,也可以是學生自評、學生互評;評價的方法有多樣性,可以是試題考查,也可以是實驗報告,可以是主題演講,也可以是思維導圖的繪制;評價的時間不唯一,可以是終結(jié)性評價,也可以是過程性評價。通過多元性評價,教師可更好地關(guān)注學生的學業(yè)成就,重視學生個體進步和多方面發(fā)展。
二、實施大單元教學的意義
課堂教學的現(xiàn)實要求。高中生物教學知識點瑣碎、零散,教師過于重視具體知識點,較少能從整體和系統(tǒng)的角度構(gòu)建知識體系,而學生學到的是事實性知識,不能從高位理解這些知識,導致理解不透徹,不深入,不能很好地進行知識的應用和遷移。大單元教學圍繞特定的主題把相關(guān)的教材內(nèi)容進行整合,通過創(chuàng)設(shè)真實的情境,以層層遞進的任務或問題為引領(lǐng),引導學生主動學習,系統(tǒng)學習某一方面的知識,利于培養(yǎng)學生的生命觀念、科學思維。
課程內(nèi)容素養(yǎng)落實的需求。在大單元學習中各種生物知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系得到強化,可以在主觀上降低學生的學習難度,大單元教學以重要概念構(gòu)建為引領(lǐng)、核心素養(yǎng)發(fā)展作為主要目標,以系統(tǒng)的視覺重新整合內(nèi)容主線,構(gòu)建學習單元,經(jīng)歷由事實到概念的形成,大單元教學能通過落實大概念,培養(yǎng)學生的學科核心素養(yǎng)。
三、實施大單元教學的理論基礎(chǔ)
(一)結(jié)構(gòu)主義課程理論
布魯納認為,無論教什么學科,都務必讓學生理解學科的基本結(jié)構(gòu)。如果教師指導學生只是針對知識點展開學習,不注重知識之間的聯(lián)系,不能從大概念的角度整體把握知識,那么學生就難以掌握學科的基本知識,難以進行知識的遷移和運用。教師只有了解學科的基本結(jié)構(gòu),對學科大概念、重要概念深入把握,并以此為依據(jù)進行大單元教學設(shè)計,才有利于培養(yǎng)學生的生命觀念、科學思維。布魯納主張課程的基本結(jié)構(gòu)是學科課程的中心,大單元教學設(shè)計關(guān)注教學內(nèi)容的結(jié)構(gòu),有助于學生構(gòu)建概念,培養(yǎng)結(jié)構(gòu)與功能觀、物質(zhì)與能量觀等生命觀念。
(二)建構(gòu)主義學習理論
建構(gòu)主義認為,學生是意義的主動構(gòu)建者,學習是學生主動建構(gòu)知識的過程。被動學習毫無意義,積極主動才能融入其中。建構(gòu)主義要求把握知識的復雜聯(lián)系,能把知識遷移到具體情境中去運用,培養(yǎng)學生的科學思維、科學探究。知識只有通過具體情境中任務活動的應用才能被理解。在大單元教學設(shè)計中,注重情境的創(chuàng)設(shè),精心設(shè)置大任務、子任務等問題探究活動,以學生為主體,引導學生主動學習,一步步建構(gòu)生物學知識,形成基本概念,在此過程中,培養(yǎng)學生的歸納與概括、模型與建模等科學思維能力,引導學生沿著科學家的足跡進行科學探究,培養(yǎng)學生的科學探究能力。
四、高中生物大單元教學實施案例
(一)確定單元主題
課程標準的基本理念中有“內(nèi)容聚焦大概念”,而大概念下有多個重要概念。高中生物學必修一《分子與細胞》模塊有兩個大概念,人教版必修一《分子與細胞》第五章《細胞的能量供應和利用》是大概念“2細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì),并通過分裂實現(xiàn)增殖”下屬的重要概念“2.2細胞的功能絕大多數(shù)基于化學反應,這些反應發(fā)生在細胞的特定區(qū)域”的主題單元,以課標和教材內(nèi)容為依據(jù),確定本單元主題名稱為“細胞的代謝”。
(二)單元內(nèi)容分析
1. 解讀課程標準
課程標準中對“細胞的代謝”單元提出了相應的“內(nèi)容要求”,給出了相應的“教學提示”,從生物學學科核心素養(yǎng)的角度描述了相應的“學業(yè)要求”。
2. 內(nèi)容結(jié)構(gòu)
本單元的內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系構(gòu)建如圖1。
3. 學情分析
初中階段學生學習了消化酶的相關(guān)內(nèi)容,做過簡單實驗,為本單元酶的學習和實驗探究活動奠定了基礎(chǔ);初中階段學生學習了呼吸作用和光合作用,了解兩者的原料、條件和產(chǎn)物等,在本模塊前三章,學生學習了細胞中的化合物,細胞的基本結(jié)構(gòu),明確了核酸的組成、線粒體和葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能,這就為本單元ATP、細胞呼吸、光合作用的進一步學習奠定了基礎(chǔ),但是學生對實驗的分析,如自變量、無關(guān)變量的設(shè)置,因變量的觀察,實驗結(jié)論的得出以及科學探究能力、科學思維能力的提升還需要在本單元學習中逐步完善。
(三)單元教學目標設(shè)計
通過比較過氧化氫在不同條件下分解,探究影響酶活性的條件等實驗,構(gòu)建酶的本質(zhì)、酶的作用原理、影響酶活性的因素和酶的作用特點等知識,提升探究實驗能力和分析能力。(生命觀念、科學思維)
通過觀察ATP結(jié)構(gòu)、分析ATP形成過程和利用過程等活動,構(gòu)建ATP的結(jié)構(gòu)、合成和利用等知識,形成物質(zhì)與能量觀。(生命觀念、科學思維)
通過探究酵母菌細胞呼吸的方式、綠葉中色素提取和分離等實驗,分析總結(jié)細胞呼吸過程和光合作用過程等活動,構(gòu)建光合作用的結(jié)構(gòu)與光合色素、光合作用過程和呼吸作用過程、影響光合作用和細胞呼吸的因素和這些因素在日常生產(chǎn)中的應用相關(guān)知識,提升獲取信息的能力,提高實驗操作能力,形成生命活動是物質(zhì)和能量相互轉(zhuǎn)化的生命觀念。引導學生關(guān)注酶、細胞呼吸、光合作用有關(guān)原理的應用,解決實際問題,關(guān)注科學技術(shù)與社會的統(tǒng)一。(生命觀念、科學探究、社會責任)
(四)設(shè)計“情境—任務—活動”學習流程
圍繞“面包中的卡路里”這一情境設(shè)計學習任務,見表1。
(五)制定單元評價方案
新課程以評價激勵學生的學習。在本單元教學中,圍繞學習目標,設(shè)計學習活動評價方案。評價方案從生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任等核心素養(yǎng)的不同角度考查,評價方式包括課堂觀察、綜合試題、生物學主題演講、思維導圖繪制等形式,評價主體有教師評價,也有學生自評、學生互評,評價的時間既有終結(jié)性評價,又有過程性評價,通過評價,考查小組成員的協(xié)作情況、行為表現(xiàn)、自我評價、自我反思,考查學生的綜合素養(yǎng)達成情況。
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