指向“稳态与平衡观”的 高中生物学大单元教学设计

黄伟文 朱俊

［摘要］ 大概念或大观念作为课程改革中内容结构化与统整化的重要变革方向，学科教学中应以此方式进行教学设计。研究以生物学独特且重要的学科观念“稳态与平衡观”为例，基于生命结构的系统层次线索进行了大单元的内容重构。面对着系统化、逻辑化的教学内容，通过设定多种类型学习目标、附加基源性学习活动，以及观念外化的表现性评价等方式进行整体设计，以期为生物学大概念教学提供借鉴。

［关键词］ 大单元教学；高中生物学；大概念；稳态与平衡观

科学技术的进步带来了学科内容的爆炸性增长，而生物学课程的内容也随之增加。有學者提出，未来生物学课程实施的重点在于生命安全与健康内容的渗透、健康生活与绿色生态的教学情境应用、SSI课程与教学的关注，以及生物学学科思想的深入。其实，面对着纷繁复杂的课程内容，学生学习生物学课程的时间相对固定，透过少量、关键性的内容深度覆盖学科本质思想就成为关键。正因如此，指向大概念或大观念的教学研究成为广泛探索的重要方向。对于学生而言，大单元教学帮助其统整学科知识的内容，并且根据相关知识结构帮助学生形成生命观念。对于教师而言，大单元教学则需要重构教材的单元教学内容，进行统整性的方案设计，这是目前教育工作者们所面临的重要挑战，现以具体案例展现生物学大单元教学设计的思路。

一、“稳态与平衡观”大单元教学的教学内容重构

生物学基本思想是大单元教学过程中的重要依据，任何生物学教学内容都应当具备育人价值，给学生注入生物学思想的营养。因而，教师在教学某生物学内容时应当深度开发与转化该内容的育人价值，在教学设计中具备“高观点、远前瞻”。换言之，就是在建构大单元教学主题的过程中，要站在课程标准制定者的角度思考问题，而不仅仅是类似于读者的角度分析高中生物学的课程内容。教师更需要从育人价值纵深的观点进行思考，对课程内容进行生物学哲学观层面的重新组织。

下面以“稳态与平衡观”大单元教学主题建构过程为例，整体分析大单元教学主题的建构过程和依据。稳态与平衡观的教学主题建构（细胞水平、个体水平、群落水平、生态系统水平）依据生物学基本思想，任何生命体及其结构层次均为一个开放有序的系统。系统呈现出的特点就是物质、能量等多方面成分的平衡，整体呈现出功能的稳态。因而，在教学该观念时应当从生命系统的结构层次多方面统整稳态与平衡观，方能帮助学生深化稳态与平衡观在各系统水平的个体表现与现实应用。其次，高中生物学教材是依据生命系统的结构层次递进铺展的，但是由于初中部分涉及的组织、器官与系统，高中未有涉及，因而删去这三个部分，进而构建了生命系统各结构层次稳态与平衡观的教学主题，其下分设细胞水平、个体水平、群落水平、生态系统水平等四个子主题。

在明确了“稳态与平衡观”的四个教学主题后，为构建基于“稳态与平衡观”的教学单元，利用观念统领下的不同概括程度的概念，采取了“观念—核心概念—子概念”的厘清途径，得出了易与高中生物学内容相联系的基于“稳态与平衡观”大单元教学主题建构的概念映射（如表1）。此概念图涉及高中生物学的内容，跨模块选择了课程标准中较为集中地体现“稳态与平衡观”的相关内容，并根据“稳态与平衡观”的概念图谱，对原有单元进行小范围增删、重组，进而构建了以“稳态与平衡观”为主线的单元内容，即细胞层次、个体层次、群落层次和生态系统层次的“稳态与平衡观”课时教学内容。

根据此种方法构建的教学单元，既能基本上符合原有教材中科学的知识逻辑结构，又能保证逐步渗透“稳态与平衡观”的需求。同时，厘清了“稳态与平衡观”教学单元中的观念分解情况，明晰了将生物学概念统领为“稳态与平衡观”的线索，确定了单元内容在生物学概念中的锚定点。

二、“稳态与平衡观”大单元教学的学习目标制订

上文依据系统论的思想进行了“稳态与平衡观”的课程内容锚定与组织。在依据主题确定好大单元后，教师应当依据教学大单元划分出的子单元进行学习目标的制订。学习目标的设置不仅包含了理解、应用、迁移等纵向水平，更需要注意横向知识类型的学习结果。研究者结合学习目标过程中的事实性目标（即生物学现象）、概念性目标、程序性目标和元认知目标，编制了“稳态与平衡观”大单元教学的学习目标制订表，并依据单元划分的学习目标，将单元学习目标细化为具体、可感知的课时目标。表2即为不同水平的学生“稳态与平衡观”的认知目标划分与预设。“稳态与平衡观”大单元教学的单元学习目标制订，便于逐层转化大概念或学科观念的重要意义，并有利于课时教学的目标推进。

三、“稳态与平衡观”大单元教学的学习活动分析

各个子单元的学习目标大致确定完成后，就应当着重在每课时的教学中设计相应的学习活动。学习活动的设计应当具体围绕可以贯穿始终的情境进行逐层铺设。实则，该情境主题的设置应当给予学生详细的生物学现象或者资料，让学生明确真实的生物学世界或现象如何，在此基础上再布置给学生相应的学习任务，即让学生探究什么因素导致该现象发生。诚然，学习任务的探究过程中教师应当提供更为详细的学习资料，以便学生寻找到依据进行科学推断，也就是为学生提供任务解决的脚手架。最终，为了便于让学生经由生物学现象或子概念升华为“稳态与平衡观”，应当采用基源性问题追问学生现象发生的根本目的与认识论意义，从而便于他们深度理解知识背后的观念。

以“桑基鱼塘”为情境的生态系统“稳态与平衡”案例，在大单元教学过程中，教师可以通过讲解桑基鱼塘的运作情况，也可以通过视频等方式导入。有条件的情况下，还可以通过课程实践带领学生参观桑基鱼塘的具体运作情况，以情境教学的方式开展教学，引导学生通过现象产生问题，如为什么桑基鱼塘系统可以使鱼、桑树、蚕等维持相对稳定的结构和状态。这个时候就确定了学习任务，让学生去思考导致这种现象的原因，教师可以通过供给学生相关资料、相关信息，让学生自我探究、合作学习，总结归纳出桑基鱼塘的基本原理，掌握相关的概念和知识，并具身体会稳态与平衡的实践表征，从而有效找出基源问题，探索现象发生的本质，提升思维的深度。

四、“稳态与平衡观”大单元教学的评价方案设计

任何教学设计中缺少了评价，则难以真实驱动学生评判自身学习过程及观念的内化程度。生命观念的测评应注重评价学生利用可迁移的观念，在真实情境下解决问题的能力。可见，在实际教学中，依据学生任务解决的表现情况进行表现性评价的范式，应当成为大单元教学常用的评价方式。在“稳态与平衡观”的大单元教学中，可以课程标准中的各级水平要求进行评价，让学生采用绘制思维导图、举例说明概念背后的事实现象，以及科学写作等方式明晰自身学习情况。

此外，由于大单元教学设计的内容丰富，评价方式也可采用诊断性评价或终结性评价等方式。在获得教学反馈后，教师应根据意见有针对性地修改大单元教学设计，以更好地开展下一轮的教学实践。教师在评价过程中要注重过程性评价、表现性评价和终结性评价，通过多种形式进行评价、分析、再归纳，得出相对合理的教学反饋，并结合反馈进一步更新教学设计。大单元教学的评价也要结合教师评价学生与学生自我评价多重维度，这样才能更具说服力且更加准确。例如，结合“稳态与平衡观”大单元教学设计的主题、目标及活动，让学生根据平时作业的完成情况，自主评价“稳态与平衡观”的内化情况（具体自评量规如表3所示）。

从上文的大单元教学设计方案来看，围绕着学科观念的教学应指向教材中教学单元的重构。重构的依据应当是逐层溯源、系统回顾观念对应的学科概念体系，将之经由合理化、科学化的教学主线予以串联，方能有助于学生由概念走向观念的生成。与此同时，指向大概念或大观念的大单元教学设计应当在教学实施中，提供基源性的问题帮助学生整体溯源、向上凝练概念，并深化观念；而且在评价中予以动态检测和及时反馈。综上可见，大单元教学对一线教师提出了更高要求，需要我们在行动中不断反思、提炼。

[本文系西藏自治区教育科学“十三五”规划2020年度教学研究课题“内地西藏班高中生生命观念素养培育的路径研究”（项目编号：XZJYKTJX65）和江苏省教育科学“十四五”规划2021年度课题“高中生物培育生命观念素养的大单元教学实践研究”（项目编号：D/2021/02/142）研究成果]

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