基于标准 走向素养——大概念和核心任务统领下的单元设计

林亚/北京市十一学校龙樾实验中学生物学科教师“基于标准的学习”项目负责人

《中国教育现代化2035》提出的战略任 务 之 一 是“ 发展中国特色世界先进水平的优质教育”，其中明确了“发展学生核心素养”的要求。核心素养的发展是每一个学科的终极的、深层次的教学目标。课程标准规定了学科的内容标准与表现标准，是相对显性的目标。如何从课程标准走向核心素养，让核心素养在课堂落地？通过教学实践，我们发现大概念统摄下的单元设计有利于形成学科观念、理解学科本质，而聚焦大概念、基于真实问题的核心任务则是单元设计的枢纽，既能启动学生的自我发展系统，又是学生素养发展的重要表现性评价证据。以初中生物学科为例，大概念和核心任务统领下的单元设计包括如下步骤。

大概念的提炼

北京教育学院的胡玉华教授在《对生物学核心概念及其内涵的研究》中提出，大概念位于金字塔状的学科知识结构体系上层，如同“概念聚合器”聚合众多一般概念，但这种聚合不是简单的叠加，而是一种规律性的认识。这种认识具有超越课堂之外的持久价值和迁移应用价值，并指向学科观念的形成。

表1：2011 年版《义务教育生物学课程标准》中的部分重要概念

如初中生物学科的学习单元《人体与周围环境的物质交换》，统摄了人教版教材七年级下册《人体的营养》《人体的呼吸》《人体内物质的运输》《人体内废物的排出》四章内容，主要由消化、呼吸、循环、泌尿四大系统结构与功能的知识组成，可以给学生提供连续多次类属学习的机会，众多具有相似规律的一般概念和具体事实有助于大概念的构建。

表2 ：《人体与周围环境的物质交换》单元基本问题

图1 ：单元核心任务导航地图示例

大概念如何提炼？课程标准是重要参考依据。2011 年版《义务教育生物学课程标准》精选了50 条重要概念，其中涉及本单元的概念有五条（见表1）； 2018 年1 月发布的2017 年版《普通高中生物学课程标准》首次精选出10 条大概念统整课程内容。

分析表1 中的五条概念，可以发现概念2 到概念5 表述形式类似，都从系统层面强调生物体的结构与功能，而概念1 能够统摄其余四条概念。同时，这五条概念指向高中课标中大概念“细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖”“生物个体的结构与功能相适应，各结构协调统一共同完成复杂的生命活动，并通过一定的调节机制保持稳态”。当然，我们不能照搬高中课标内容，而需结合单元内容与学情，精选、提炼出本单元的大概念——人体通过消化、呼吸、循环、泌尿系统的特定结构共同完成与周围环境的物质交换，从而为体内每一个细胞的生存提供能量和营养物质。

大概念在学科内部有序呈现出网络状结构，每一个大概念都是完成网络结构间通信的基站。本单元希望学生在“细胞是生物体结构与功能的基本单位”“细胞的生活需要物质与能量”这两条大概念顺利构建的前提下，从宏观层面深入持久理解：“人是具有一定结构层次的多细胞生物，体内细胞不能直接与外界进行物质交换，人类要维持生命，必须通过消化、呼吸、循环、泌尿系统的特定结构，协调统一共同完成与周围环境的物质交换，从而为体内每一个细胞的生存提供能量和营养物质，并排出废物。”这也是单元学习目标。

基本问题的设计

基本问题是指向与突出大概念的航标，贯穿整个单元的学习，激发思考与探究，激发知识间的联系与迁移，并促进单元的内容理解。

本单元设计了如表2 所示的基本问题，基本问题以类似的形式具体化到每一章的学习中，对同类问题的不断探究指向大概念的构建。如学生在问题②的引导下，通过对小肠、肺泡、肾单位结构的反复比较、归纳与总结，可以发现物质交换结构“薄、表面积大”的统一特点，进而理解生物体结构与功能是相适应的。

单元核心任务的设计

2017 年中国疾病控制中心《慢性病及其危险因素监测数据》报告显示：目前中国平均肥胖率达12%左右，肥胖总人数高居世界第一；其中北京肥胖率高达25.9%，为全国首胖。基于这个真实问题背景，我们设计了“探秘肥胖”这一综合的、多系统参与的复杂生理现象作为单元核心任务，并要求学生制作5～10 分钟的科普微视频来展现“肥胖的成因、危害与解决方案”。

表3 ：《探秘肥胖》科普视频的评价量规

表4：单元分课时学习方案（以“消化系统”为例）

肥胖是因为物质与能量摄入远超过消耗，而体内脂肪的增多对消化、呼吸、循环、泌尿四大系统结构与功能均有不同程度的影响。因此，该任务聚焦单元大概念“物质与能量”“结构与功能”，并需要学生在充分掌握单元知识内在联系的基础上才能顺利完成，如肥胖通过影响血压（循环系统），进而影响了肾小球（泌尿系统）的滤过作用，从而导致蛋白尿。这种高阶思维、复杂的认知能力以及在新的情境中解决问题的能力很好地体现了核心素养所描绘的学习结果。

真实问题往往是结构不良且具有开放性的，如肥胖的危害，也可以从心理、文化等角度进行探讨，而单元知识是高度结构化且边界相对清晰的。为了引导学生迁移运用本单元的知识来解决问题，我们设计了如图1 所示的脚手架“导航地图”，将核心任务拆分成环环相扣的子任务，辅以问题链驱动学生逐步解决问题，并给予丰富、恰切的资源支持，保证了学生紧紧围绕学习目标的达成展开学习。当然，我们也鼓励学有余力的学生进行地图之外的探索与延伸。

评价量规的设计

为保证学生紧紧围绕学习目标完成任务与作品，还需提前向学生呈现相应的评价量规，让学生明晰最终需要达到的水准以及自己努力的方向。

图2 ：大概念与核心任务统领下的单元设计体系

表3 所示的评价量规分为“科学思维”“学科视角”“视觉表达”三个维度：与大概念构建、单元学习目标达成最相关的评价维度是“学科视角”，示范级水平需“从物质与能量的角度解释肥胖的成因，并制定肥胖的解决方案”“从结构与功能的角度分析肥胖的危害”；“科学思维”则是对课题研究类任务的普遍要求，如“观点明确，证据充足”“内容逻辑清晰、正确”“能提出质疑并尝试解释”；其中“视觉表达”与任务的产品输出形式（视频制作）紧密相关，跨学科评价学生的信息技术水平、审美鉴赏等能力。

单元分课时的设计

单元设计还需在整体设计的前提下呈现分课时学习方案，使整体性强的核心任务能够真正驱动时间相对割裂的课时教学。

首先要根据课程标准细化目标。例如，课标中内容标准之一是“说出人体需要的营养物质”。“营养物质的种类及功能”属于一般概念，支撑着重要概念“消化系统的结构与功能”及单元大概念的构建。需先将课标中的内容标准细化成学习目标：1. 通过数据资料，归纳概括营养物质的种类与功能；2. 通过实验测定花生种子中的能量， 从提供能量的角度比较不同食物的营养价值。划线处体现了概念构建的方法与路径，以及概念构建过程中所进行的科学思维、科学探究能力的培养以及学科观念的渗透，落实核心素养的培养。

表4 所示为《人体的营养》分课时学习方案，所有学习活动聚焦学习目标的达成，同时也是重要的过程性评价证据。且课前、课上、课后的活动环环相扣、相互铺垫与印证，可见学生的单元学习并未被割裂开的课时所打断，而是一个连续的、有机的整体。在导航地图的指引下，核心任务对整个单元学习起到“穿针引线”、承上启下的支撑作用。表4 所示的划线部分为直接服务于核心任务完成的学习活动（子任务），其中大部分是在课下完成，与核心任务所承担的新情境中知识迁移应用能力评价的功能相统一。

总结

总的来说，基于标准、走向素养的单元设计包括纵向的“整体设计-分课时设计”与横向的“基本问题-大概念-核心任务-评价量规”体系（图2）。其中，大概念的筛选与提炼是单元设计的灵魂，决定了单元学习的方向与高度；而具有一定挑战性的、与学习目标高度匹配的真实任务则能够激发学生学习内动力，并实现知识在真实情境中的迁移运用；评价量规是保证教、学、评高度一致的重要工具，是促进核心素养能落地的关键一环。