大概念视域下高中生物单元教学策略研究

摘 要：大概念教学以整合碎片知识、构建知识体系为导向，能够帮助学生形成系统的生物学知识框架。在教学设计上，教师采用基于大概念的单元教学模式，即依托典型大概念主线，整合相关概念和知识点，设计单元化的教学过程，这种教学模式能实现知识传输、能力培养和体系构建三者的有机统一。如此，本文在阐述大概念单元教学意义的基础上，提出相应的教学策略。

关键词：大概念；高中生物；单元教学

大概念理论起源于杜威的“自然经验”思想，是指能够统摄各学科碎片知识、形成知识体系的逻辑载体。随着国际教育理念的发展，2010年国际科学院联盟组织系统研讨了大概念理论在教学实践中的应用路径。当前，大概念理论与核心素养理念的融合，为当代素质教育提供了新的动力，广泛应用于教学改革实践中。本文运用大概念理论，以生物学大概念为纽带，整合相关知识点，构建系统化的知识体系和教学单元，以期引导学生形成生物学概念框架，深化对生物学原理的理解，最终提高学生的生物学素养。

一、大概念单元教学的意义

（一）利用大概念梳理生物课程，建立整体认知

根据最新高中生物课程标准，大概念应成为课程内容设置和教学实施的核心指导思想。每个大概念下设有多个相关知识点层层递进，形成金字塔结构的知识体系，这对引导学生学习具有重要意义。一方面，大概念体系明确了知识之间的逻辑关系，有助学生构建生物学概念框架。大概念位于金字塔顶端，是各知识点的统领与归纳。次要概念又包含了更多具体知识，层层递进补充大概念内涵。这种结构化的知识体系，使学生能够抓住关键概念，理解生物学原理，不再是对零散知识的机械记忆[1]。另一方面，大概念知识点的体系利于教师组织有效的知识传输。教师可利用大概念主线，设计贯穿整个学习单元的探究活动，使学生在学习中体会大概念内涵。同时，也可利用大概念查漏补缺，针对次要知识点组织教学，强化学生知识体系，实现知识的深化与巩固。最后，大概念体系对应学科核心素养要求。如“生命体稳态调节”大概念包含细胞内环境稳定等次要概念，对应能力培养目标。教师应引导学生运用所学知识分析问题，达到理解生命现象、发展核心素养的目的。

（二）有助于整合生物学知识，提升学习效果

大概念理论与单元教学模式有着内在的契合度。相较于传统课时推进的零散知识教学，大概念教学更有利于构建学科知识体系，防止知识碎片化。具体来说，大概念教学并非简单改变教学时长，而是在内容上抓主要线索，以大概念为纽带串联知识点，使学生感知各知识之间的内在联系。在此基础上，学生可以构建生物学知识框架，成体系地掌握知识。传统教学强调传授知识点A、B，而大概念教学更看重指导学生思考A、B之间的关系，让学生主动学习每个知识要点的内容与本质。这有两个优势：第一，大概念教学尊重学生主体地位，教师引导学生联系知识点，学生独立学习各知识要点，能调动学习兴趣和能动性。教师则致力于梳理知识间逻辑关系，避免知识割裂。第二，基于大概念的单元教学，有利于教师从横向和纵向构建知识体系。横向上，教师可基于同一概念串联相关知识形成单元。纵向上，教师可明确不同概念之间的层级体系，帮助学生从宏观上把握学科本质，促使学习从理论记忆向应用迁移[2]。

（三）大概念的应用有利于生物学知识的深度挖掘

基于大概念的单元教学，有利于引导学生构建生物学概念体系，将知识内化为解决问题的思路。相较于应试教学，大概念单元教学更看重学生形成运用知识分析问题和解决问题的核心素养。在此过程中，学生不再是被动接受碎片知识，而是在教师引导下，站在更宏观的高度思考生物学概念之间的内在联系，主动构建知识框架。教师可依托大概念设计贯穿单元的探究活动，使学生在学习中体会大概念内涵。同时，教师还可帮助学生整合知识点，形成系统化结构，引导学生联系生活，在探究和实践中深化理解。在这种知识内化过程中，学生的批判性思维和创造性思维也得到培养。

二、大概念视域下高中生物单元教学策略

（一）探索概念深度：设计单元学习目标

1.分析单元概念层级

教师的教学设计应基于对单元核心概念的层级分析。高中生物学科知识体系一般可分为大概念、核心概念、重要概念和基础概念几个层级。概念层级分析有利于教学目标制定和活动设计更加合理、系统。大概念是对单元核心内容的概括和提炼，有利于构建知识框架。如“人体环境稳态”大概念，融合多个次级概念，为后续知识体系建立奠定基础。核心概念较为具体和重点，以人教版高中生物必修3“特异性免疫”的教学为例，教师可在此基础上初步构建知识网络，引入免疫、神经、内分泌系统概念，细化教学逻辑。重要概念则更接近本课的重点，如通过“免疫细胞识别病原”引出特异性免疫的体液免疫和细胞免疫[3]。基础概念是具体的知识点，教师可依托上层概念对其进行丰富和拓展。

通过这种概念递进式的知识体系梳理，教学设计和活动设置会更加合理系统。教师应根据课题位置和作用，确定概念的层级与内涵，以利于学生构建完整的知识框架。当然，这需要教师不断实践与思考，以不断提高教学设计的针对性和系统性。

2.基于KUD模式制定单元学习目标

KUD模式是概念教学的有效模型，它从“知道（Know）”“理解（Understand）”“能做（Do）”三个维度帮助学生掌握概念，构建系统化知识框架[4]。“知道”是最基础的层面，要求学生进行概念和事实知识的初步阅读和熟悉。“理解”在“知道”基础上更深入，通过教师设计的引导性活动，使学生透过现象触及概念本质，抽象出核心概念，并在教师指导下建立概念之间的联系，最终形成该单元的核心概念体系。如通过一系列活动，让学生理解“人体内环境稳态”的核心概念。“能做”则将概念应用到实践中，要求学生通过实验等操作活动，运用所学概念分析和解决问题，提高科学思维和实践能力。通过KUD的三个层级，学生可以由表及里、从具体到抽象地掌握概念，并将其内化为解决问题的能力。这需要教师设计针对性强的活动，让学生从被动理解到主动运用，最终达到运用概念的目的。教师还需要根据学生反馈不断调整教学策略，以提高KUD模式的实效性。

（二）制定具有层次的单元学习活动

1.以问题为导向，引领概念的层级提升

在形成概念层级框架后，教师可通过问题引导带领学生不断提高概念的层级和抽象程度。教师可以将问题作为“催化剂”，在教学中引导学生从具体事实出发，逐步抽象归纳出更高层次的概念，不断丰富和升华概念内涵和体系。这需要教师针对性地设计问题情况，启发学生的批判性和创造性思维，从已有知识中发展更深层次的概念认识[5]。

以高中生物必修3“特异性免疫”的教学为例，教师以问题为导向，合理开展课堂教学。

步骤1：案例描述抗原抗体结合现象，提出问题：什么是特异性免疫？

步骤2：学生查阅资料，归纳总结出特异性免疫的概念。

步骤3：比较体液免疫和细胞免疫的特征，深入理解特异性免疫概念的内涵。

步骤4：案例描述免疫细胞识别清除病毒过程，提出问题：特异性免疫的分子机制是什么？

步骤5：详细说明抗原抗体结合的分子机制。

步骤6：案例分析免疫细胞协同应答过程，提出问题：B淋巴细胞和T淋巴细胞各自起什么作用？

步骤7：学生讨论并梳理B淋巴细胞与T淋巴细胞的功能。

通过层层递进的问题，可以引导学生由具体事实出发，逐步抽象归纳出特异性免疫的概念，实现概念层级的提升，即抗原抗体结合现象——特异性免疫概念——分子机制——免疫细胞功能。

2.以探究驱动，促进概念的主动构建

在生物学科教学中，探究概念的层级结构，是构建单元教学逻辑的重要环节。在此过程中，学生可以通过多种形式如查阅资料、调查研究和实验操作等，将抽象概念具象化。教师应充当引导者角色，激发学生思维，引导他们主动通过实践探索构建概念层级。例如：可组织学生设计实验，验证某生物学概念，由此深入理解概念内涵；或通过调研活动，收集相关数据，加深对概念的认识。概念从抽象到具体的转化，能帮助学生形成系统的知识框架，是实现教学目标的关键路径。

仍以前述“特异性免疫”的教学为例，明确教学过程与方法目标为学生能主动通过探究活动构建特异性免疫的概念体系。具体教学步骤如下：

步骤1：提出问题——什么是特异性免疫？

步骤2：学生通过查阅资料等探究活动，归纳特异性免疫的概念。

步骤3：设计实验，验证抗原抗体特异性结合现象。

步骤4：实验报告展示，合作完成概念模型，表示抗原抗体结合的分子机制。

步骤5：小组讨论，区分和探究体液免疫与细胞免疫的特征。

步骤6：画概念图，表示特异性免疫的概念体系。

通过探究活动驱动学生积极参与大单元教学活动，通过思考、分析，将大单元知识融会贯通，深入理解单元的大概念，主动构建特异性免疫的概念体系，初步达成教学目标。

（三）大概念引领，创设有意义的单元教学情境

单元教学强调学生整体把握知识体系，因此教师可借助大概念，创设贴近生活的教学情境，激发学生学习兴趣。生物学与生活实际紧密相关，真实的教学情境可以帮助学生理解知识在生活中的应用价值，激发学生的兴趣，帮助学生理解生物抽象知识与生活现象的联系，提高学生的知识应用能力，培养学生的问题解决意识，凸显生物大概念，提高学生的学习效果。这需要教师转变观念，不再局限于某个知识点的学习，而鼓励学生聚焦大概念，整合与大概念相关的知识，统筹应用到具体的问题分析中，培养学生综合运用生物知识解决现实问题的能力。同时，教师还应培养学生主动提出问题、主动探究的能力，让学生能够留意身边的生物现象，提出探究问题，并运用科学的方法探讨问题，教师在学生探究过程中发挥引导作用，帮助学生验证想法，总结经验，培养学生的知识应用意识。

例如：在高中必修一《人体内环境稳态》单元，教师可以设置学生感兴趣的话题，如运动员比赛时体内环境是如何变化的。教师准备测量工具，让学生通过模拟运动，观察运动过程中运动员体温、血糖等指标的变化情况，体会稳态调节的作用，增强学生对内环境维稳态的理解，培养学生学以致用的意识。虽然短时间内学生可能难以联系所有知识，但这种情境教学可以培养其统筹思考、形成整体思路的能力，帮助学生深入、全面掌握生物概念的内涵与外延，提高学生的学习效果。经过多种情境探究，学生可对内环境调节机制建立系统认知，形成基于大概念的知识结构。

（四）大概念下的教学评价与学习延伸

在单元教学中，由于知识点较多，部分学生可能难以有效掌握，更易出现知识碎片化现象，降低了学生的学习效果，不能够清晰、完全掌握大概念统领下的单元知识体系。为确保教学效果，教师需在教学过程中构建清晰的反馈和评价体系。首先，教师应设置过程性评价和区间性评价节点，让学生及时了解自己的学习效果。由于学生个体差异显著，教师还应对每个学生的学习情况进行针对性记录，发现问题及时帮助。例如，对于学习能力强的学生，教师鼓励学生进行知识的拓展，对于基础知识薄弱的学生，教师指导学生围绕大概念开展学习活动，从整体上理解单元知识之间的联系，补齐知识的短板。其次，教师应明确学生在课前、课中、课后的学习任务，并进行过程性评价总结。这需要改变仅注重学生知识掌握的传统评价，更关注学习方法和思维过程，指导学生不断优化和提高。最后，教师的评价还应培养学生运用所学知识分析问题、解决问题的能力。这需要教师站在知识体系和大概念的高度进行设计，从不同维度对学生的知识、技能、能力进行评价，使学生全面了解自己的学习效果。

例如，教师可让学生在小组内就单元知识进行分析和互评，彼此发现知识短板，共同进步。以高中生物必修1“神经调节”的教学为例，教师在讲解反射弧结构时，组织学生评价自己对反射弧五部分的理解程度，提示学生注意反射弧的循环性。随后，教师让学生互相评价，准确地描述反射弧结构，实现学生知识、思想和经验的分享与交流，构建完整的知识体系。评价学生对反射弧结构的描述准确性，针对错误进行个性化反馈。延伸介绍反射活动过强过弱与疾病的关系，如反射畸形引起的痉挛。指导学生对本章知识点进行概念映射，厘清知识体系之间的逻辑关系。通过过程性评价、评价反馈、延伸拓展和方法指导，使学生的知识学习和能力培养更加立体和完整。教学评价与延伸也需在使用中不断改进。

结束语

基于大概念框架的单元教学设计，是当前高中生物课堂教学模式的主要创新点。大概念框架直指学科本质，能有效引导学生梳理知识、内化概念、迁移应用，具有明晰的逻辑性与层次性。在教师的指导下，大概念框架能够带领学生实现对生物学知识的深度学习。这种教学设计注重由点及面，帮助学生构建系统的知识体系。运用大概念框架进行教学设计，对引导学生形成生物学概念体系与提高学科素养具有重要意义。

参考文献

[1]刘英波.大概念视域下高中生物单元教学设计[J].教师，2023（28）：57-59.

[2]张祥.基于大概念的高中生物学单元教学整体设计[J].中学生物教学2022（7）：15-19.

[3]曾静敏.基于“大概念”教学视角的高中生物单元教学策略[J].教学管理与教育研究，2022，7（4）：94-96.

[4]束欣卓，刘娴.大概念统摄下的高中生物单元教学设计策略例析：以“遗传的细胞基础”为例[J].中学生物学，2022，38（5）：18-21，24.

[5]胡有红.大概念统摄下的高中生物学单元整体教学设计：以“免疫调节”单元为例[J].生物学教学，2022，47（10）：14-18.