高中生物学教学中单元作业设计策略研究

【摘要】单元教学是高中生物学教学的发展方向。在此背景下，设计单元作业对改善作业现状具有重要意义。文章从归纳单元重点、设计分层作业、丰富作业形式等方面分享优化作业设计的策略，以期帮助学生在练习中逐步深化对所学内容的理解，实现迁移运用、实践创新。

【关键词】高中；生物学教学；单元作业

【基金项目】本文系惠安县教育科学“十四五”规划（第二批）立项课题“全面育人导向下高中生物学单元作业设计实践研究”（立项批准号：HA1452-033）的研究成果。

如何优化作业设计，发挥作业的功能，提高学生的学习水平，已成为广大教师关心的焦点问题。设计单元作业是落实学科核心素养发展的重要尝试，也是提高作业设计质量、减轻学生课业负担的必由之路。目前，虽然已经有部分教师尝试站在单元层面对作业目标、作业内容、作业类型进行梳理，但在实践中仍存在一些问题亟待解决。为此，教师需要深入分析单元作业特点，积极探索高中生物学教学中单元作业的设计策略，帮助学生领悟学科本质，实现深度学习。

一、高中生物学教学中单元作业设计策略

（一）归纳单元重点，明确作业设计目标

区别于以往的作业设计，单元作业设计需要教师以宏观角度思考整个单元的内容，根据结构化特点设计作业，突出单元主题，帮助学生利用作业练习巩固并内化所学知识［1］。因此，教师在设计作业前，需要阅读教材内容，明确单元整体的学习重点，根据学生在课堂上的表现和实际学习能力，规划单元作业设计的方向与目标。在此基础上设计的单元作业更为科学、规范，能起到引领的作用，帮助学生通过训练更好地内化所学知识，加深对单元重点的印象。

以人教版高中生物学选择性必修1第4章“免疫调节”的单元作业设计为例。为保障单元作业设计的科学性，教师先对教材内容进行整理，分析本单元的结构特点。教师发现，本单元的重要概念为“免疫系统能够抵御病原体的侵袭，识别并消除机体内衰老、死亡或异常的细胞，实现机体稳态”，学生需要进一步明确免疫系统是如何通过结构与功能的协调，调节机体的生命活动，实现机体稳态的。在完成对教材的梳理后，教师对学生的课堂表现、知识掌握程度进行综合分析。基于这些因素，教师明确本次单元作业设计目标为：1.以基础性内容为主，通过训练理解机体免疫应答的结构基础、免疫调节在维持机体稳态中的作用，形成结构与功能观、稳态与平衡观；2.在作业内容中补充生活中常见的病例，指导学生通过练习分析免疫功能异常引起的疾病的发病机理，并尝试提出预防和治疗建议；3.理解机体免疫应答的不同方式以及不同免疫途径的独特作用及其相互关系。据此目标，教师可设计单元作业，突出作业的巩固、复习功能，帮助学生完善单元知识体系。

（二）依托实际学情，设计分层单元作业

高中阶段学生的学习能力呈现明显差异，如按照统一形式设计作业，可能会导致不同能力的学生无法得到有效指导［2］。鉴于此，教师需要根据学生的实际学习情况设计分层作业，确保不同层次的学生都能通过作业查缺补漏，提升自身学习能力。具体来说，教师可以在课堂教学中设计测试问卷，检验学生对知识的掌握程度，再引导学生表达自己在学习期间存在的问题及自己期望通过作业了解到的生物学内容。这样能帮助教师更加全面地理解学生，分层设计单元作业，提高学生的作业完成效率。

以人教版高中生物学选择性必修2第1章“种群及其动态”的单元作业设计为例。根据学生在课堂上的表现及与其沟通的情况，教师发现班级内的学生大致可以分为两个层级，低层级的学生学习能力相对较弱，并缺乏正确的学习技巧，在课堂上难以维持注意力长时间集中；而高层级的学生学习能力较强，不仅能跟紧教师的教学步伐，同时对植物激素在农业生产方面的应用较为感兴趣。针对不同层级的学生，教师设计了不同的作业内容。针对低层级的学生，教师以巩固基础为主，让学生重点关注种群数量特征、种群数量变化及影响因素，并设计了如下作业。

例题1.图1是有关种群数量特征的概念图，图中①～⑤分别代表的种群特征是 。

例题2.判断对错

1.林下光照较弱会使所有林下植物的种群数量下降。（ ）

2.“J”形曲线是发生在自然界中最为普遍的种群增长模式。（ ）

3.非生物因素对种群数量变化的影响不是综合性的。（ ）

针对高层级的学生，教师以提升拓展为主，尝试增加生活知识或开放性题目，促进学生综合能力的发展。教师设计了如下作业。

例题1.在“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，有哪些操作步骤？

例题2.已知根据捕鱼数量占据该种群总数的比例能够估算种群数量，如果王伯伯在自己的鱼塘中第一天捕获了1000条鱼，第二天又捕获了950条鱼，假设鱼始终保持均匀分布，该鱼塘中鱼的初始数量约为多少？

针对不同能力的学生，教师设计了不同难度、广度与深度的作业。这样有针对性的设计，既能突显单元结构特征，又能避免出现差生“吃不下”、优生“不够吃”的情况，让学生都能在练习中提升自己的能力。

（三）围绕单元主题，确保作业形式多样化

从近年生物学新高考试题中不难发现，各地区逐渐增加了生物科技、生活文化、生物实验等内容，着重考查学生的核心素养［3］。对此，教师在设计单元作业期间，需要及时更新自身的教学思想，在设计基础类作业的同时，关注生物学在生产生活中的重要作用，设计不同类型的作业，保障学生能够顺利实现知识的迁移，在课后复习中有所收获，提高学科核心素养。

1.设计实践类作业

实验是生物学教学中的重点内容。分析近年全国理综试卷的填空题可知，与实验相关的题目主要以实验分析和实验设计为主。因此，为了帮助学生适应这种变化，了解实验的重要价值，教师可以在作业中增设实验项目或与实验项目相关的问题，检验学生对教材中基础实验的掌握情况，让学生在训练中逐步巩固、强化所学知识。以人教版高中生物学选择性必修1第5章“植物生命活动的调节”的单元作业设计为例。教师可以围绕本单元“植物生长调节剂”这一内容，设计如下实验作业题目：

已有的研究表明，植物的根是靠根冠中的细胞感受重力，从而引起根的向地生长的。真的是这样吗？请以小组为单位设计实验来进行验证。

此道作业练习与常规书面作业不同的是，学生需要以小组为单位，亲身经历实验过程，设计实验方案。在此期间，学生可以选择生活中的五谷杂粮作为材料，验证是否是根冠感受重力，引起根的向地生长。同时，学生还要选择对照组，确保实验的科学性与准确性。在这一过程中，学生的交流、合作及动手实践能力都能获得发展，新颖的作业形式能够更好地激发学生的学习兴趣。

2.设计生活类作业

生物学与生活息息相关。为了提高学生对学科学习的重视程度，让学生在掌握学科知识的基础上，能够解决生活中相关的生物学问题，教师可以对单元作业内容进行调整。具体来说，教师可以根据学生的认知能力与生活经验，对题目进行改编，选择学生感兴趣的生活内容设计作业。这样，学生既能在练习中体会生物技术在推动社会进步发展方面的积极作用，又能实现知识的正向迁移，顺利利用所学知识解决生活问题，提高学习自信。以人教版高中生物学选择性必修2第4章“人与环境”的单元作业设计为例。围绕本单元的教学主题，教师可以设计以下单元作业。

（1）人类活动对生态环境的影响

低碳生活是指在生活中尽量减少能量消耗，减少二氧化碳的排放，保护环境。高中生应如何响应低碳生活的号召，在生活中可以做哪些力所能及的事情？

（2）生物多样性及其保护

在有些地方，某些人喜欢通过“放生”来表示自己有爱心。他们从市场上买来动物，放归自然环境。放生的动物中，有些不是本地物种，你如何看待这样的做法？

（3）生态工程

2017年，我国农业部启动了农业绿色发展行动，其中要求提高农作物秸秆的利用率。下列对农作物秸秆处理不当的是（ ）

A.过腹还田

B.青贮、氨化处理

C.田间焚烧，留灰做底肥

D.利用作物秸秆培养蚯蚓

以上与学生生活相关的学科作业内容，可以更好地让学生在练习中形成良好的观察意识，深刻感知生物学知识在生活中的重要性，逐步提高对生物学学习的重视程度。

3.设计文化类作业

通过比较分析近年全国高考生物学试题、各地新高考生物学试题，教师发现，试题中包含大量中国特色元素，如“中华优秀传统文化”“中国特产”“中国制造”等。为了帮助学生在学习学科知识的同时了解更多文化知识，教师可以利用技术手段搜集与单元教学主题相关的文化资料，并在题目中渗透，驱动学生利用已有经验或自主搜集、查阅相关资料来解决问题。这样一来，学生的积极性能够得到充分调动，其自主学习能力能够在探索中得以提高。仍以“人与环境”这一单元的作业设计为例。教师结合我国特殊地域资源文化知识，设计了这样一道问题：

2022年4月，国家植物园依托中科院植物所和北京市植物园建立，以植物易地保护为重点开展工作。这些工作不应包括（ ）

A.模拟建立濒危植物的原生生境

B.从多地移植濒危植物

C.研究濒危植物的繁育

D.将濒危植物与其近缘种杂交培育观赏植物

在解决问题的过程中，学生不仅能够进一步了解环境保护知识，还能了解我国为实现植物易地保护做出的贡献，在掌握文化知识的同时涵养爱国情怀。

二、高中生物学教学中单元作业设计注意事项

教师在设计单元作业期间，不仅需要关注单元内部知识的结构特征及对学生核心素养的培育，还要关注以下内容。

（一）鼓励学生自主设计作业

培养学生的自主学习能力十分关键。在常规的作业设计中，教师通常扮演引导者的角色，根据教学内容为学生设计多样化的练习内容，希望学生通过完成作业积累经验，不断提高学习能力。然而，在教师的长期辅导下，有的学生可能会产生依赖教师的情况，缺乏自主学习动力，难以主动地构建单元知识结构。针对此问题，教师可以鼓励学生自主设计作业，促进学生创新思维发展。教师指导学生自主设计单元作业，能帮助学生内化单元知识，使学生进一步了解单元的整体性特征。同时，在设计期间，学生可以根据自己对知识的掌握，设计不同类型、不同内容的创新作业。在潜移默化中，学生的创新能力与自主性能够得到提高，学生能逐渐感受到生物学的魅力。在学生设计单元作业后，教师可以开展交流活动，鼓励学生分享自己设计的作业，并与同伴的作业进行对照，分析他人作业设计的优势，帮助学生更好地了解自己单元知识掌握的不足，不断完善自我，提高对单元整体学习内容的认知，积累学习经验。

（二）重视作业评价反馈功能

评价具有助教、导学的功能。开展科学评价对提高单元作业设计的有效性至关重要。鉴于此，在学生提交作业后，教师需要及时评价，并指导学生进行修改。针对学生作业中的问题，教师不能直接给出分数作为判断，而要全面地审视学生对知识的掌握程度，在指出学生不足的基础上，表扬学生的进步。这样的评价方式可以有效激发学生的学习动力，增强学生的学习自信。此外，教师还要引导学生在完成作业练习后进行自主评价，并为学生提供有针对性的评价量表，促使学生对照评价标准进行反思，基于评价结果调整学习细节。科学的评价能更好地促进师生双方发展，提升单元作业的效果。

结语

综上所述，单元作业设计是高中生物学教学的重中之重。把控好设计要点，突出作业巩固、复习、查缺补漏的功能，可以帮助学生通过完成作业提高学习水平。文章对单元作业设计的方向、具体设计形式及内容进行分析，并强调单元作业设计中需要注意的相关事项，以期为广大教师提供参考。在后续实践中，教师要遵循以生为本的原则，关注单元作业设计的重要性，使作业成为开启学生智慧宝库的钥匙，促进其全面发展。

【参考文献】

［1］马秀丽.单元教学视角下高中生物学新教材作业设计：以“细胞的生命历程”为例［J］.安徽教育科研，2023（33）：56-58.

［2］姚天华.高中生物单元作业的设计与研究［J］.课堂内外（高中版），2023（23）：62-63.

［3］张淑琳.高中生物学单元作业设计的思考与实践［J］.中学教学参考，2023（8）：97-99.

作者简介：刘晓强（1982—），男，福建省惠安第一中学。