利用单元教学有效促进学生深度学习

邵方 杨利娜

合理的单元教学能够有效促进学生的深度学习。所谓深度学习，就是指在教师引领下，学生围绕着具有挑战性的学习主题，全身心积极参与、体验成功、获得发展的有意义的学习过程。单元教学是相对于单课时教学的一种教学组织方式，其本质是一种中等尺度的综合，其特点主要表现在单元主线以及围绕该主线建立的教学结构，是探索深度学习、课程综合、核心素养培育的一种实施途径。本文以“全球气候变化”单元教学为例，从单元教学的主题确定、目标制订、活动开展及评价反馈等环节阐述如何利用单元教学促进学生深度学习。

一、确定有利于学生深度学习的单元学习主题

深度学习理念指出，深度学习深在系统结构中，深度学习虽然表现为一个个教学活动，但这些活动并不是孤立的，一个个的活动应是存在于有结构的教学系统中。深度学习区别于表层学习、浅层学习和机械学习，需要在教师的引导下，学生围绕某个具有挑战性的学习主题，在深度参与的过程中体验成功，获得发展，实现有意义的学习。

所以，单元教学要选好能够促使学生全身心投入和深度参与的单元学习主题。“全球气候变化”单元学习主题的选取主要考虑了课标要求、社会时事热点和学生学习兴趣三个方面。与此主题相关的课标共三条：

1.5 运用图表等资料，说明大气的组成和垂直分层与生产和生活的联系。

1.6 运用示意图等，说明大气受热过程与热力环流原理，并解释相关现象。

2.10 运用资料，归纳人类面临的主要环境问题，说明协调人地关系和可持续发展的主要途径及其缘由。

“全球气候变化”既是社会热议话题，又是地理学中大气研究的重要课题。从初高中地理知识进阶看，义务教育阶段学生对大气的成分、性质及全球变暖等事实性知识和现象有表层的了解，高中阶段则要深入探究大气各组成成分的作用、大气热量来源，并综合而全面地理解大气的温度及其变化对人类生产、生活的影响。以上涉及的学习内容都以大气的温度为核心，同时，“气温对人类的影响”等话题贴近学生的生活，容易激发学生的学习热情，因此确定单元学习主题为“全球气候变化”。学生通过对本单元主题的学习，可以了解全球气候变化现象背后的原理，从不同角度分析全球气候变化的影响和应对措施，并通过气温观测体验科学家的实验过程，提高科学探索的兴趣，更深切地领悟人与自然的关系，增强保护地球环境的责任感。

二、制订体现学生深度学习诉求的单元学习目标

单元学习目标的制订应从学生的角度出发，围绕单元学习主题涉及的课标和教材内容，明晰学习内容承载的核心素养，在充分考虑学生认知水平和经验水平的基础上，制订整体单元学习目标，并进一步细化课时目标。

综合分析单元主题涉及的课标，将“全球气候变化”单元主题的总体学习目标确定为：运用相关知识和资料，探究全球气候变化的原理，分析全球气候变化对人类活动的影响并提出应对措施（綜合思维、人地协调观），自制并改进气温观测工具，以准确测量大气温度（地理实践力）。这样，单元学习目标聚焦“全球气候变化”主题，从多角度认识和学习全球气候变化，构成具有整体性和系统性的学习单元。结合学情，本单元教学可以细化为三个课时，具体课时目标如下：

1. 第一课时

（1）阅读大气组成成分图、太阳辐射波长及能量分布图等图文资料，分析二氧化碳增多会加剧全球变暖的原因。

（2）绘制大气受热过程图并说明大气的热量来源。

2. 第二课时

（1）搜集资料，举例说明全球变暖对地理环境和人类生产生活的影响。

（2）结合大气受热过程原理为冰岛应对全球变暖提出合理建议。

3. 第三课时

（1）使用温度计测量室外某地的大气温度，变换场景多变量记录测量数据。

（2）根据数据分析使用温度计测量大气温度的影响因素，评价自制工具测量大气温度的有效性。

（3）结合资料，评价百叶箱测量大气温度的优缺点。

三、设计促进学生深度学习的学习活动

“活动与体验”是深度学习的核心特征，回答的是学生的学习机制问题。深度学习理念下的单元活动设计要能启发学生思维，引发学生深度思考、辨析等，促进其思维发展和素养提升。“全球气候变化”单元学习主题涉及的主要内容包括大气的组成及作用、大气受热过程及全球气候变化的成因、影响、措施等。具体的单元学习活动如下：

1. 探究二氧化碳增多加剧全球变暖的原因

（1）情境创设。展示资料：据英媒《独立报》报道，2019年8月18日，冰岛为其因气候变化而失去的第一座冰川举行了葬礼。视频播放：《地球变暖的真相》。

（2）具体任务。根据资料探究二氧化碳加剧全球变暖的原因；尝试绘制大气受热过程图。

（3）学习支架。资料①：大气垂直分层气温随海拔变化特征图；资料②：太阳辐射的波长范围和能量分布图；资料③：低层大气包括水汽、杂质和干洁空气，干洁空气成分的体积分数图；资料④：到达大气上界的太阳辐射和到达地球表面的太阳辐射对比图；资料⑤：晴空下大气中不同物质的吸收和散射率；资料⑥：太阳辐射不同波段长度及大气不同成分对不同辐射波段的吸收特性图。

本活动以近期热点新闻引入，聚焦主题，激发学生学习热情。活动中为学生提供学习支架，包括大气成分、各成分对不同辐射吸收能力以及不同辐射的能量特点等相关事实性知识。与以往教学中先教授大气受热过程原理再用原理解释现象不同，学生是在解决问题的过程中学习了大气受热过程原理，学习该原理的目的是为了解释现象、回答问题，这充分体现了地理学科知识的实用价值。

2. 为应对全球气候变暖提出合理化建议

（1）情境创设。联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）最近的一份报告显示，海洋和冰冻圈（世界上的冰冻部分，如冰原）一直在“吸收”气候变化带来的热量，它们吸收了气候系统中90%以上的多余热量，吸收了多达30%的人为二氧化碳排放。冰岛有近400个冰川，如果目前的全球变暖趋势继续下去，到2200年大部分冰川可能消失。

（2）具体任务。学生分为4个小组，分别角色扮演政府外交官员、工业企业、城市居民、学生，讨论全球气候变化的应对措施。

本活动在较为开放的课堂教学环境中进行，学生可以使用网络设备搜集数据，了解全球变暖的影响，需要综合运用所学知识和方法为全球变暖出谋划策，思考问题的方法和思路不唯一、答案不唯一。学生在角色扮演中以倡议书、公告、演讲等形式表达交流。

3. 大气温度观测改进实验

（1）情境创设。“全球平均气温上升2℃，则海面上升，沿海迁移人数约2600万，全世界谷物生产下降，食品价格提高。2℃，是人类不可逾越的气候警戒线，足以导致社会生态系统毁灭性灾难！”让学生认识到准确监测气温对人们了解全球气候变化及积极应对气候变化至关重要。

（2）具体任务。观测大气的温度，并改进自己的测量工具。要完成这一活动还需要以下四个具体任务来推动完成。

任务①：自己准备工具在校园内观测大气温度，收集不同条件下（有无阳光照射、不同下垫面、不同高度等）观测的气温数据。

【设计意图】：通过实际操作，收集数据，反思初次观测大气温度的测量工具存在的问题。

任务②：根据实际大气温度观测的数据，分析影响大气温度观测所的因素。

【设计意图】：分析自制测量工具所观测大气温度的有效性，反思影响测量工具精度的主要因素，为改进大气温度观测工具提供依据。

任务③：根据数据分析的结果，改进大气温度观测工具，并说明改进的依据。

【设计意图】：通过对比分析、改进大气温度观测工具，培养学生的科学精神，模拟科学家提高地理观测仪器精度的过程，提升地理实践力。

任务④：阅读资料，结合自己的数据分析，评价百叶箱测量大气温度的优缺点。

【设计意图】：学生通过实践操作、创新改造等方式提升地理实践力，并力图通过与百叶箱对比激发其科学研究的热情。

四、实施有利于学生深度学习的反馈和评价机制

深度学习理念下的单元学习要求学习过程有持续性评价。通过提前制订详细、具体、可操作的持续性评价方案，并在具体的教学过程中实施评价，能够及时反馈学生学习效果，以促进学生的自我调整，激励学生的探究欲望。

“全球气候变化”单元学习活动中，教师应提前制订具体的表现性评价方案，即结合对学生的语言、行为或作品的评价，对学生活动表现进行水平预设和行为描述，形成表现性评价指标、评价维度及目标达成的层级标准。此外，要对学生的表现做出评价，评价主体可以是个人，也可以是小组；评价的形式可以是正式的，也可以是非正式的。学生通过自评、他评，及时了解自己在学习中的表现，并做出即时、有针对性的调整和改进。

综上所述，本文以“全球气候变化”单元学习为例，阐述了高中地理教学中以单元教学促进深度学习的实施策略。单元教学中，一方面，要充分发挥学生学习的积极性，体现学生学习的主体性，激发学生学习兴趣和自主探究；另一方面，教师作为学生学习的指导者，要及时、有效地对学生学习进行指导、评价和激励，幫助学生完成具有挑战性的学习活动，促进学生的发展。本文旨在与广大地理教师分享单元教学的实践经验，使学生学习有兴趣、学习内容有广度、学习思维有深度，有效引领学生进行深度学习，提升地理学科核心素养。

（作者单位：邵方 北京市日坛中学；杨利娜 首都师范大学资源环境与旅游学院，北京市朝阳区教育科学研究院）

责任编辑：闵 婕

注：本文系北京市教育学会“十四五”教育科研课题2021年度一般课题“中学地理综合思维培养的单元教学实践研究”（课题编号：CYYB2021-553）阶段性研究成果。