优化单元教学设计 促进核心素养形成——以七年级“人体生命活动的能量来源”单元复习教学为例

吴浩

（厦门市禾山中学，福建 厦门 361009）

一、单元教学依据逻辑联系强化知识结构落实素养目标

传统的旧教材以学科为中心课程的理念；以动物学、植物学和生理卫生为课程体系；以进化和分类为主线；及各门类动植物种类、形态、结构、生理等为知识体系。知识系统性强但是知识内容老旧、跟现实生活脱节，为了学知识而学知识，不利于科学思维的训练和观念的养成。而现用教材的体系建立了以学生发展为中心的新课程理念，是以人与生物圈为主线的课程体系，《义务教育生物学课程标准（2011年版）》中设立：科学探究、生物体的结构层次、生物与环境、生物圈中的绿色植物、生物圈中的人、动物的运动和行为、生物的生殖发育与遗传、生物的多样性、生物技术、健康地生活等10 个一级主题。［2］期待学生主动地参与学习过程，在亲历提出问题、获取信息、寻找证据、检验假设、发现规律等过程中习得生物学知识，养成理性思维的习惯，形成积极的科学态度，发展终身学习的能力。［1］因此也更能落实和彰显生物学科的育人价值。但新教材呈现给学生的是信息量大和知识的碎片化，知识体系不清晰、系统性差，不利于大概念的构建。

如何找出知识的内在逻辑联系，使知识结构化、能力渐进发展，落实素养目标？单元教学体现出独特的优势。

（一）理念的改变带来教学策略的变化，需要引入单元教学机制

这里说的单元并不是教材设置的单元。单元是依据学科核心素养、课程标准的内容主题、学科专项能力，围绕单元主题（专题、话题、问题——甚至有把“常在一起考”作为单元主题）或活动等作为学习材料，并进行结构化组织的一个完整的学习单位，其中包含了知识、技能和活动的学习过程。单元教学承接课程目标，统领单元内的课时目标、内容、活动、作业、评价、资源等。学生在这个过程中通过理性思维、参与单元学习活动、完成单元作业、进行评价的过程构成了整个单元的基本学习过程。

（二）单元教学设计与传统的教学设计的区别

教师打破教材章节知识的原有框架，分解、传递和落实课程目标，通过构想主题、整合目标、筛选资源、设计学习路径，让学生经历知识的探寻，思维的运用，问题的解决和观点的巩固，是对教学内容“结构化”处理的主要抓手。［3］从而达成学科核心素养的养成，是我们的“教师力”的具体体现。

二、单元复习教学的设计与实践

单元教学的步骤：单元主题构想、单目标的确定、单元内容整合、单元教法运用、单元课时规划、单元作业安排、单元如何评价、单元资料的搜集。那么教师在做教学设计的时候具体怎样进行呢？

（一）单元主题构想

之前说单元主题可以是一个专题、话题、问题、活动……甚至是“常在一起考”，那么单元主题依据什么来划分呢？主要有学科核心素养、课程标准的10 个一级主题、学科专项能力等。

1.生物学核心素养是公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观。生物学核心素养主要包括生命观念、科学思维、科学探究、社会责任。它反映了一个人对生物学领域中核心基础内容的掌握和应用情况，以及在已有基础上不断提高自身科学素养的能力。

生命观念是生物学核心素养的基础和支柱；是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象，是经过实证后的想法或观点；是能够理解或解释相关事件和现象的品格和能力，学生通过学习形成结构与功能观、物质与能量观、进化与适应观、稳态与平衡观等生命观念，进一步形成自然观和世界观，促进社会的进步和发展，是育人价值的集中体现。

Anti-corrosion Design of Concrete Structure in Sulfate Strong Corrosive Environment in Saline Soil in Plateau Area LI Yuting,ZHANG Xiaofeng,YE Sheng(102)

生命观念的形成有赖于科学探究，是建立在观察、实验、探究等基础上认识生命现象、探寻生命规律的活动；同时也基于对事实和证据的尊重，崇尚严谨和务实的求知态度而养成理性思维的习惯。理性思维和科学探究互为倚重，理性思维是科学探究的重要内涵，科学探究是理性思维的实证过程。树立生命观念，能够运用这些观念认识生命现象、探寻生命规律；形成理性思维的习惯。

2.学科专项能力：观察能力、实验技能、探究能力等

例如，单元主题《人体生命活动的能量来源》的确立最重要的依据就是生命观念中的物质能量观，同时在课标的内容主题“生物圈中的人”下设有5 个次级主题，其中的3 个：“人的食物来源与环境”“人体生命活动的能量供给”“人体代谢废物的排出”，也就是人体呼吸+消化+循环+泌尿都围绕着物质和能量，有着严密的逻辑关系且相互支撑，同时在4 个系统的内容学习过程中处处体现了结构和功能相适应的观点；最后人体需要的物质和排出的废物均从生物圈中来又回到生物圈去，人类要和环境协调共处，由此对应了生命观念中的平衡与稳态观，由此进一步培养了学生关注健康、关心环保和公共卫生问题的社会责任。

（二）单元目标制定

主题确立好了，单元目标就应该围绕着主题来制定。单元目标体现了教师对核心素养内涵的理解和落实，是比各个课时目标简单叠加更高维度的目标。单元目标要体现以学生为主体的原则，学生通过单元学习后要到达的预期目标，是中观层面上的教学目标。课程标准、教材内容和教学对象是单元教学目标设计必须考虑的三要素。

例如，单元复习课《人体生命活动的能量来源》的单元目标：在原先各系统知识块的目标基础上，单元学习过程中应进一步形成结构功能观——细胞所需要的物质和排出废物是由呼吸、消化、循环、泌尿各个系统协调配合完成的，各系统的结构和功能相适应；培养学生的物质能量观——细胞进行呼吸作用给生命活动提供能量，呼吸作用是把有机物分解产生二氧化碳和氧气并释放能量的过程。让学生明白由细胞构成的人体是在生物圈中的，与周围环境有着密切的联系——让学生具有稳态与平衡观，养成学生关注自身和家人健康，关心环保和公共卫生问题的社会责任感。最后，通过单元综合作业，锻炼学生的科学思维，落实知识结构化，达成概念教学目标。

（三）单元教法运用

《人体生命活动的能量来源》单元主要是以设计“情境—问题—任务”为主线的单元教学法的运用，由给出的具体情境，导引出核心问题，通过任务的完成回答或解决问题，从而达成目标。同时结合复习课常用的归纳法、讨论法等教法的综合运用。

（四）单元内容编排

首先，给出呼吸系统的模式图1。问题1：新鲜空气中的氧如何到达人体内？复习呼吸系统组成以及各组成部分功能。呼吸道：气体的通道。肺：是气体交换的主要场所，通过气体交换：外界的空气（含氧高）—呼吸道—肺泡—肺部毛细血管。强调肺泡壁和毛细血管壁一层上皮细胞是与气体交换相适应的结构特点。

其次，问题2：人体所需的有机物是从哪里获取的？食物，人体摄取的食物需通过消化系统消化并吸收最终进入体内。投影消化系统模式图2。请学生填图，并说明淀粉、蛋白质、脂肪等大分子营养物质分别在消化道哪些部位被分解，分解成哪些小分子人体可以直接吸收的物质。问题3：为什么说小肠是消化的主要场所？多种消化液。问题4：被消化的小分子营养物进入小肠毛细血管。小肠有哪些与吸收相适应的结构？小肠长度很长；小肠绒毛薄；小肠绒毛内有丰富的毛细血管。贯穿结构与功能相结合的科学观念的强化。

图1

图2

然后，问题5：现在氧气到达肺泡毛细血管；营养物质到达小肠毛细血管，那么人体细胞是如何获得氧和营养物质的呢？动图复习循环线路。动画图3复习循环系统的组成和两条循环路线后，让学生完成图4 循环模式，并由学生说明氧气和营养物质输送的线路，以及由此引申出二氧化碳排出的路线。

图3

图4

通过分步给出以及由学生自主生成的四个系统的模式图，完成各系统基础知识的复习，并且在此基础上由学生自主+教师辅助构建出四个系统的密切关联的总概念图形（图5）。整个过程是由问题引导，模式图构建的方式为主导，完成各个系统到人体总体的知识体系的构建。使得学生对知识内在的逻辑性有切身的直观体验，提高学生对知识的结构性整体性的认识。同时在构建过程中，不断强化结构功能观、物质能量观、稳态与平衡等观念，提高科学素养。

图5

（五）单元作业

1.作业的目标（跟单元目标的一致性和落实深入性）

在完成概念主图填写（程度比较高的学生可以自主绘制）的基础上，通过习题训练，巩固对人体四大系统结构的认识、功能的理解，同时加深人体的整体性的认识、强化结构和功能相适应的观念。中考对这部分的考察一直是以单元内容综合体现的，作业里中考综合题的训练提高了学生科学思维能力，解决中考该部分得分率低的老大难问题。

2.作业内容

由于初一年学生认知能力较差，所以把本节课主图（图5）放在作业首位，便于在后续学生作业过程中查阅，逐步形成整体概念。

具体作业分层次进行：首先课堂上主图完形基础上，归纳完成整个单元内容的大概念图（图6）。

图6

然后，以历届中考人体部分的综合考题【2017 年中考30 题】【2019 年中考卷29 题】为例，安排相应的随堂作业和课后作业，学生知识的结构性、归纳整合分析能力得以提高。

三、结束语

通过单元教学在初中生物复习课中的运用，在充分理解教材脉络和设计思路的基础上，立足于对教材内容进行合理整合，遵循学生认知规律和需求，在落实知识结构化、体验深刻化、素养综合化等方面有所优化，促进学生形成生命观念，发展科学思维，提升科学探究能力，达成社会责任意识等生物学学科核心素养。