基于生物学科大概念的单元教学设计内涵、特征及实现路径

兰富刚 李昕

摘 要：生物学学科大概念是生命观念的重要组成，落实生物学科核心素养需要围绕学科大概念开展单元教学设计，文章探讨了围绕生物学学科大概念的单元教学设计的内涵、特征及实现路径。

关键词：学科大概念;单元教学;实现路径

一、  研究背景

《普通高中生物学课程标准（2017年版）》（以下简称《课标》）正式提出生物学学科的核心素养并据此更新了课程评价体系与课程内容。用生物学大概念统领课程内容，生物学学科大概念所陈述的理解和想法是对核心概念理解的具体表述，是生命观念的组成。邵朝友教授等人也认为大概念的理解与运用体现出核心素养的本质要求，促进学习迁移的大观念有助于落实核心素养，隐含主要问题的大观念架构起指向核心素养的教学。大概念由多个重要概念支持，重要概念由多个次位概念和生物学事实支撑，其关系如图1所示。很显然，大概念的建构一般需要多个课时来完成，即大概念的落实需要基于大概念进行整体单元教学设计。

基于生物学大概念的单元设计是学科核心素养落地的关键路径。单元教学是实现课程改革，以学生学习过程为主，体现学生主体性的一种思维方式，一种教学模式。生物学单元教学设计对于培养学生系统科学思想与思维方法，以及学生整体生命观的树立尤为重要。

二、 相关概念内涵

（一）大概念

大概念也称大观念，指基于事实基础上抽象出来的，能够解释和预测较大范围内事物和现象的，涵盖基本知识与基本技能的，帮助学习者认识世界和理解世界的，少數的、可迁移的核心概念。

（二）生物学学科大概念

生物学学科“大概念”是学科的核心概念，处于学科中心位置，反映了学科本质，凝聚着本学科的核心教育价值，是学科思想、学科知识和学科能力的集中体现，是生物学的基础和精髓。生物学科可以看作是多个大概念的集合，大概念搭建起学科的基本框架，可以通过大概念构建起生物学科的知识体系。大概念是生命观念的重要组成。本研究是基于生物学科教育的角度，所以文后提到的大概念均采用以上界定。

（三）单元教学

崔允漷教授认为单元是一种学习单位，一个单元就是一个学习事件、一个完整的学习故事。对单元的认识与理解有不同的角度和不同的层次。有人提出根据单元核心内容的范围大小来确定单元的大小。笔者认为我们所讨论的有关教学的单元应当是基于教学活动的教学单元，从教学单元的内容来看单元可大可小，其大小取决于所围绕的主题，如果围绕的主题是一个小的事实性知识，那么单元就可以是一节微课，如果围绕的主题较大，如细胞结构，那么单元就包含很多个课时。文章的教学单元指的是基于高中生物学大概念引领的主题单元。

这样的教学单元也比较符合《课标》追求的“少而精”突出重点的原则。教学单元是基于大概念的，围绕某一主题或任务的结构单元。单元内各部分之间有严谨的逻辑结构，各局部内容相互联系相互支撑共同突出一个主题，它不同于传统教材的章节，现行的人教版高中生物学教材主要是以学科知识体系为依据来编写的。所以构建教学单元要参考本身学科的知识框架但也不必拘泥于教材中现成的章节划分，而应根据实际需要将教材资源进行整合、合理转化、合理利用。单元教学是一种围绕某一主题对教材、教学资源进行整合的方法，是一种教学策略与教学理念。

（四）单元教学设计

单元教学设计就是设计如何开展单元教学，是基于某个主题下，充分考虑有关内容的关联性、整体性，学生的认知特点、学习进阶的学习过程的设计。

三、 大概念单元教学的特征

从大概念的内涵出发，其呈现出中心性、网络性、进阶性、迁移性的特征，大概念是学科的中心，是学科的核心概念，是学生在遗忘了基础性的事实和概念之后仍然遗留在脑海中学科的基本骨架、基本概念。大概念为学习者解决新的问题搭建了基本支架。

（一）中心性

从大概念的内涵来看，大概念是学科的核心概念，对于所涵盖的基础事实和概念有统摄作用，从概念的基本结构来看，其所涵盖的基本概念和事实都围绕大概念展开。大概念是一个复合概念，本身就是一个系统，这个系统包含了各个组成成分，各成分之间相互联系。从认知角度来看，学习者学习过程也是围绕大概念展开，通过学习大概念各个组成，最终升华形成大概念。从学科的角度来看，学科可以看作是有限的大概念群，这些相互关联的大概念构成了学科的基本结构和学科本质。

（二）关联性

从学科的角度来看，学科是有关联的大概念的集合，大概念搭建了学科的基本框架，使得学科成为一个有机的整体;就某一个大概念的组成来看，大概念下的重要概念、次位概念、学科事实之间相互联系，相互补充，共同指向大概念。

（三）进阶性

从不同学段来看，小学、初中、高中关于某一大概念在不同学段要求理解的层次和深度是不同的，但应当是螺旋式的上升的，低学段是高学段进一步深化理解的基础;从同一学段关于某一大概念的学习，应当是通过连续的进阶性的单元设计来逐步构建大概念，而不是直接教授的。

四、 基于大概念的单元教学设计的实现路径

钟启泉、邵朝友等学者指出基于大概念的单元教学设的实施路径中聚焦“三设问”的逆向教学设计值得关注。逆向教学设计关注学习目标、评价活动、学习活动之间的内在逻辑关系，学习目标指出到哪里去？评价活动指出怎样证明已经到了那里？学习活动指出如何到那里？学习目标即是大概念的学习要求，这是逆向教学设计的起点，这种起点使评价活动和学习活动的设计都围绕大概念展开。这也引申出具体设计有三个阶段。

第一，确定学习目标。解读课程标准，明确课程实施的期望，基于大概念分析教材，明确教材的逻辑体系，分析学习者特征和经验（包括前科学概念）等，思考：我们期望学生应该能做什么？知道和理解什么才能去做，而能做什么和理解什么即是单元目标，而基于理解设置主要问题，主要问题要能引导学习者持续思考，引导学生深入理解和应用大概念，要实现大概念的理解和应用应该具备哪些知识和技能，这些知识和技能即是课时目标。

第二：设计评价活动。该阶段以如何提供证据证明学生知道并理解了相关概念为出发点，这实质就指向如何证明学生达成了相关学习目标，所以评价活动的设计应先于学习活动或教学活动的设计，而基于大概念理解和迁移的高阶目标是否实现需要收集学生学习结果的证据，所以往往需要设计过程性评价和表现性评价或其他评价活动。

第三：设计学习活动或教学活动。从学习者的角度，列出单元的主要学习活动，教师需要根据WHERETO（W=如何帮助学生知道这个单元的方向和对学生的期望？帮助教师知道学生之前的知识和兴趣（where）？H=如何引起（hook）所有学生的兴趣并加以维持（hold）？E=如何使学生做好准备（equip），帮助他们体验（experience）关键概念的学习并探索（explore）问题？R=如何提供学生机会以重新思考（rethink）及修正（revise）他们的理解和学习？E=如何促进学生评价（evaluate）自己的学习及学习的涵义？T=如何依据学习者的不同要求、不同兴趣、不同能力进行因材施教（tailor）？O=如何组织（organize）教学活动，使学生的专注和学习效能達到最大程度并得以维持？）所列的各个问题规划整个单元教学的整体框架，指引单元设计、与他人分享单元设计及自我反思和修改完善单元设计方案。

单元目标，即大概念的要求，是单元设计的起点。大观念统领的单元目标体现学科的本质要求，依据单元目标设计一系列的连续课时，有助于学生从整体上理解课程内容，有助于发生学习迁移。大观念的这种特点使得它成为单元设计的中心，从逆向单元设计的角度，体现大概念理解与应用的单元目标是设计评价活动和教学活动的根据，是单元设计的起点和核心。

大概念的建构不是一蹴而就的，而是逐渐形成的。根据大概念的进阶性，设计单元教学目标、课时教学目标，建立各层级目标之间的联结以帮助学习者建构大概念，而联结的设计基于学习者内部经验和外部情境的，是呈螺旋式上升的过程，所以围绕大概念的单元教学设计要不断反思、修正、完善的。

参考文献：

[1]崔允漷.如何开展指向学科核心素养的大单元设计[J].北京教育（普教版），2019（2）：11-15.

[2]李刚.科学大概念的课程转化研究[D].长春：东北师范大学，2019.

[3]王景花.基于生物学学科“大概念”的教学策略[J].生物学教学，2019，44（5）：19-21.

[4]邵朝友，韩文杰，张雨强.试论以大观念为中心的单元设计：基于两种单元设计思路的考察[J].全球教育展望，2019，48（6）：74-83.

作者简介：兰富刚，李昕，甘肃省金昌市，金川高级中学。