大单元视域下高中生物深度学习探究

摘 要：新课标对学生的各方面能力及核心素养提出了更高的要求。在高中生物教学中，教师要转变教育理念，创新课堂教学模式，可以通过大单元教学模式来实现生物课堂的深度学习。在高中生物的教学中，单元课不仅要帮助学生梳理碎片化的知识，更重要的是让学生在反复的学习中，构建网格化的知识结构，提升高阶思维能力，引导学生在高中生物课堂进行深度学习。据此，文章主要对大单元视域下高中生物教学的含义及特征、大单元视域下高中生物深度学习策略进行探讨，以培育学生的思维能力，从不同途径落实生物学科核心素养，以实现学生的深度学习。

关键词：高中生物；知识结构；深度学习；大单元教学

基于当前的新课标教育背景，高中生物教师要创新教学思维及生物课程的课堂教学模式，使学生能更好地探究自然与认识生命。大单元教学是近几年发展起来的一种模式，教师可以科学合理地运用大单元教学，激发学生的学习潜能，帮助他们更好地掌握生物知识，以此实现高中生物的深度学习。

一、大单元理念下的高中生物教学含义及特征

（一）高中生物大单元教学的含义

随着新的课程改革的推出，高中生物的大单元教学已经成为一种全面的、系统的、有效的教学模式，可大幅提升生物课堂教学效率及效果，避免课堂教学模式的重复。借助这种生物课堂教学模式，教师可以将有联系的生物知识串联起来，使课程内容变得更完善、更系统，从而达到提高教学效率的目的。

（二）高中生物大单元教学的特征

高中生物课堂大单元教学特征主要是引导学生深入了解教学内容，并帮助学生更好地理解生物知识，帮助学生有效把握各个部分的相互关系。通过大单元的生物教学设计，可以有效地改善原有的教材体系，以单元为单位，教师能引导学生进行深入的分析和探究，使他们能够更加系统地理解和掌握知识，从而建立起完整的生物知识网络。此外，大单元教学还具有极强的主动性。在这个复杂的课程体系中，学生需要积极参与，并且要有足够的时间来深入思考，以便更好地理解并掌握所学内容。为了做到这一点，教师需要给予他们适当的指导，培养他们的自主学习能力和独立思考能力。

二、大单元视域下高中生物深度学习策略分析

（一）明确大单元教学目标

为了更好地指导学生，教师应该综合各个课程的目标，并将它们结合在一起。这样，教师就能够制订一套有效的课程计划，帮助学生达到学习目标。因此，在高中生物课堂上，教师必须认真思考如何设计课程目标，并精心挑选适合的生物课程内容。

（二）运用多元教学方法

1. 探究式教学法

探究式教学法是一种鼓励学生积极探索、提问、实践和反思的教学方法。高中生物课堂教学中，教师可以结合教材内容设计各种探究性学习活动，调动学生的内在学习动力，进一步培育学生的实践能力、批判性思维及解决问题的能力。例如，在教授遗传学的单元时，教师可以设计一个关于孟德尔遗传规律的探究活动。学生需要通过模拟，自己观察豌豆植物的不同代的表型和基因型，然后根据观察结果提出并验证遗传规律。通过这个活动，学生不仅可以深入理解孟德尔的遗传规律，还可以提高实验技能和数据分析能力。

2. 项目式教学法

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高中生物教师在教学中引入项目式教学法，可以引导学生根据实际的项目教学目标来对教学项目进行实际设计与科学评估，让学生可以在实践学习活动中更深入地掌握知识，并学会灵活运用，以提升学生的创新能力及协作能力。例如，在教授生态学的单元时，教师可以设计一个关于环保的项目。学生需要以小组为单位，选择一个环保问题，如水污染进行调查研究，并设计和实施一个解决方案。这个项目不仅可以让学生了解和关注环境问题，还可以锻炼他们的研究能力和社会参与能力。

3. 案例式教学法

案例式教学法是一种通过研究和讨论真实或虚构的案例，帮助学生理解理论知识，提高他们的分析能力和决策能力的教学方法。例如，在教授生物进化的单元时，教师可以选择达尔文的鸟嘴鹬鸟为案例，引导学生研究和讨论鸟嘴鹬鸟的不同种类的鸟嘴形状与其生存环境的关系，进而理解自然选择的概念和过程。这个案例不仅可以帮助学生理解复杂的进化理论，还可以锻炼他们的观察和分析能力。

4. 翻转课堂教学法

翻转课堂是一种将课堂教学和课后自学结合的教学方法。在翻转课堂中，学生在课前通过网络资源自主学习理论知识，课堂时间则主要用来进行讨论、实践、反馈。这种教学方法可以鼓励学生主动学习，提高他们的自学能力，同时也可以让教师有更多的时间和精力来指导学生的实践活动和解决他们的问题。例如，在教授人体生理的单元时，教师可以制作或找到一些关于人体各系统的工作原理的视频，让学生在课前观看。在课堂上，学生可以进行一些模拟人体系统工作的实验，或者分组讨论一些关于人体生理的问题。通过翻转课堂，学生可以在课堂上更深入地理解和掌握人体生理的知识，提高实践能力和思考能力。

（三）设定问题情境，建构运用概念

当前的大单元教学视域下，高中生物教学可以创新课堂教学模式，结合教学内容来为学生设计特定的问题情境，让学生学会构建运用生物概念来进行实践、探究、合作及分享，以达到深度学习的教学目标。

例如，以“免疫调节”单元复习为例，将“狂犬病的免疫预防”确定为大单元主题，并以此为线索设计情境并开展学习任务。教师可以根据新闻报道“9岁男孩因狂犬病死亡”的真实事件，提出“生活中狗咬人事件频频发生，被狗咬后是否需要马上接种狂犬疫苗”等驱动性问题。另外，根据医疗机构为降低狂犬病发病率的狂犬病三级暴露后免疫预防处置措施及其他相关资料，设置贯穿整个专题教学的系列任务：1. 分析狂犬病暴露后的处置措施；2. 阐明接种狂犬病减毒活疫苗的人体内引起的特异性免疫过程；3. 分析狂犬病免疫预防中的免疫失调现象；4. 举例说明狂犬病免疫预防中神经调节、体液调节和免疫调节之间的关系，为了帮助学生更好地完成学习任务，教师将每个任务都拆解出若干个问题，以“问题链”引发“思维链”。

新课程标准中的概念以大概念、重要概念、次位概念的形式依次呈现，本专题包括1个大概念、1个重要概念和4个次位概念。高中生物教师可以为学生提供一些与生物概念相关的材料，让学生有更丰富的感性认知，并学会深入分析、比较、综合、抽象出概念的本质属性，通过思维过程形成概念。

在建构运用概念的过程中，将知识转化为学科素养。在完成任务1时，学生将Ⅲ级暴露类型涉及的免疫学术语整理归纳成生物学事实，并按生物学研究层次分析归类。结合其他学习任务和活动，教师进一步引导学生思考，通过一系列高阶思维认知水平的头脑活动，对生物学事实的分析比较，逐层实现从次位概念到大概念的生成。

新课标提倡情境性，要求从关注简单的情境设计到问题解决型的真实情境设计的转变。另外，基于真实问题情境的学习也是深度学习应用最广泛的学习模式。在复习课中，对知识不同程度的掌握使学生对知识已失去新鲜感。将学生置于与生活、社会有密切联系的情境中，教师可以合理引导其认知冲突，激发其学习动机，提升其复习兴趣。大单元视域下的教学设计，要将教材中零散、孤立的教学内容进行整合，通过有效整合、合理编排、运用迁移，产生“整体大于部分之和”的功效，因此大单元的教学主题成为内容整合的关键线索。

基于真实问题情境的学习是深度学习应用最广泛的学习模式。在复习课中，简单要求学生掌握知识已失去新鲜感。在实际教学中，教师需要嵌入一个或几个基于真实情境的学习任务，让学生在合理的引导下发生认知冲突，让过于抽象的生物概念转移为具象化的现实问题上，让学生基于任务驱动来进行小组合作式学习，并学会利用生物知识去解决实践问题。让学生在不断地自主合作探究中，学会利用学习资源来进行深度学习，并基于学习任务而构建生物概念与素养的发展。

（四）获取和分析信息，发展高阶思维

高中生物教学中，引导学生学会获取相关信息，这是实现深度学习的重要环节。教师为学生创设真实的问题情境后，还要为学生提供相应的思考空间。教师对问题情境的创设要有层次性、方向性、时机性。问题要由简单到复杂，逐步深入，问题设计方向要依照学生的最近发展区，指向学生掌握核心关键知识，问题提出要在学生思维无法突破时，教师可以通过问题让学生的思维逐步打开。

学生在完成任务1时，讨论分析过程中会有所疑惑：Ⅲ级暴露时，为什么同时注射疫苗和抗体？疫苗和抗体是否会特异性结合而降低免疫效果？在教师的及时引导下，问题会驱动学生通过学习狂犬病资料进一步了解到：狂犬病毒在最初进入伤口时，不进入血液循环，而是在咬伤的肌肉组织中复制，然后侵入神经系统；而血——脑屏障的存在使得中枢神经系统防御功能非常薄弱，一旦受到病毒感染则难以阻止病毒复制。学生进而推测在伤口附近注射抗体，是为了阻止病毒侵入中枢神经系统，接种疫苗是为了让机体自身进行免疫应答。教师可以引导学生利用概念模型等方式对信息进行审辩式分析和知识建构，利用变式练习使情境复杂，促进知识的迁移应用，发展学生的高阶思维。

教师通过设置任务2来突破“体液免疫和细胞免疫的过程”的教学重点。学生构建概念模型，并通过比较概念模型中实线与虚线标记的过程，理解二次免疫的特点，认同其能更有效地抵御病原体。教师展示学生绘制的特异性免疫过程的物理模型，学生分析其错误之处，即“记忆B细胞直接分泌抗体”，明确浆细胞的功能是分泌抗体。学生基于结构与功能观分析，演绎推理浆细胞没有受体，从而总结具有抗原特异性受体的细胞种类。通过对非特异性和特异性免疫、体液免疫和细胞免疫的比较，学生认识到“参与免疫调节的物质或结构不同，导致免疫过程有差异；但也通过各结构相互协调统一，共同达到抵抗病原体的目的”，为本专题大概念的生成做好铺垫。通过对这些问题的探讨和分析，结合生生之间、师生之间的评价，可培养学生的审辩式思维。

（五）利用多元评价，激发学习动机

高中生物教师要倡导形式新颖的多元评价，全程渗入元认知策略，倡导学生自我反思，在反思中激发学习动机。在小组合作完成每项学习任务时，利用过程性评价量表，实现对学习过程的关注和评价，使学生正视自我，剖析学习过程中存在的问题，改进学习方法和策略，进一步提高学习质量。

在成果分享课中的学生互评环节，学生发现可以利用逆向思维逻辑来构建特异性免疫概念模型，并可以将此逆向思维迁移到其他学习内容中应用。在完成单元复习后，再利用总结性评价量表和课后测试对学生学习成就与学习目标的一致程度进行评价。从过程性评价到终结性评价，从学生互评到教师考评，变教师考核为学生考核。通过改教师的单一评价为教师和学生的双向多元评价，以及元认知策略的应用，实现学生自主调控学习过程，促进学生深度学习的实践和高阶思维的发展。

（六）做好大单元教学反思工作

教师在教学过程中应该不断反思自己的工作，以便积累经验并发现问题，并及时改进教学方式。设计教学流程不仅是为了更好地教授高中生物课程，也是为了记录教学思想和方法，并为教师分析和总结提供重要参考资料。因此，在设计完毕之后，教师应该对整个课堂的教学效果进行评估和反思，从中汲取宝贵的教学经验，并培养出一种良性的教学反思能力。

三、结语

总之，“少而精”的大概念是课程教学的核心，它可以有效地将零散的知识和基础概念联系起来，使学科知识变得更加完整、紧密和互相关联，从而达到更深层次的学习。通过大单元教学，学生可以将学习过程组织成一个紧密相连的系统，使学习活动变得更加完整、高效。在生物课堂中，学生通过完成前后关联的单元情境大任务，掌握知识，锻炼思维，发展能力，提升学科核心素养。此外，学生还可以通过完成单元评价试题和使用评价量规，不断反思自己的学习过程，提高问题解决能力。教师则可以通过单元评价反思自己的教学成果，从而实现大单元理念下的高中生物的深度教学。

参考文献：

［1］ 黄丽娜. 基于深度学习的高中生物学大单元主题教学实践分析［J］. 教学管理与教育研究，2021，6（24）：99-101.

［2］ 李嘉欣. 促进高中生生物学深度学习的大概念教学设计与实践研究［D］. 阜阳：阜阳师范大学，2022.

［3］ 刘永. 高中生物大单元教学设计例谈［J］. 中小学班主任，2022（16）：89-91.

（责任编辑：张涵淋）