基于生物学学科核心素养的逆向教学设计

徐小媖 刘映良 石珍妮 宋昌桃

摘要以“免疫调节”一节为例，围绕逆向教学设计理念，从确定预期结果、确定合适的评估证据、设计教学活动三个方面进行逆向教学实践探索，旨在为高中生物教学理论提供借鉴和新思路，以更有效的培养生物学科核心素养。

关键词 逆向教学设计 生物核心素养 课堂教学 免疫调节

中图分类号G633. 91文獻标志码B

国家教育部颁布《普通高中生物学课程标准（2017版）》（以下简称《课程标准》）中明确提出生物学科核心素养是生物学科育人价值的综合体现，是学生在学科学习中逐渐形成正确的价值观念、必备品格和关键能力。生物学学科核心素养主要包括生命观念、科学探究、科学思维和社会责任。随着新课改的不断推进，生物学教学也从如何“教知识”转变为如何“培养核心素养”。

传统的教学设计通常是站在教师的角度来设计教学，教师根据《课程标准》和教材内容设定教学目标、组织教学活动，最后再以练习题等形式进行课程评价，形成反馈。美国课程与教学领域的专家格兰特·威金斯和杰伊·麦克泰格在《追求理解的教学设计》一书中提出一种遵循学生学习思路的逆向教学设计理论，为课堂教学提供了新颖的教学思路。下面以“免疫调节”一节为例，探究基于逆向教学设计如何更有效的提升生物核心素养。

1逆向教学设计的内涵

逆向教学设计是基于明确的学习目标、聚焦学生理解的一种高效的教学设计。与传统教学设计的思路不同的是，逆向教学设计是一种评价先行的设计思路，一般步骤为：确定预期结果——确定合适的评估证据——设计学习体验和教学。它是以学生理解为前提将传统的教学设计进行“翻转”，以预期的学习结果为起点的设计教学，并使得教学评价紧紧嵌入课堂教学活动中，让学生达到真正的理解。

2逆向教学设计在“免疫调节”中的运用

2.1阶段1：确定学习结果

逆向教学设计具有“向标而学”的特点，也就是以预期的学习目标为起点设计教学。本阶段是逆向教学设计的起始阶段。在这个阶段，教师要思考通过本节课的学习，学生应该知道什么、理解什么、能够做什么、什么内容值得理解等问题，以确定预期学习目标。确定学习目标的重要参照是国家教育部制定的课程标准中的相关内容。提取《课程标准》中的大概念，以大概念为核心建立学习目标。教师如何根据课标内容要求设定具体的教学目标呢？威金斯等提出，教师可以根据课程标准中反复出现的关键名词、形容词和动词提取出关键概念和基本问题，以及对学生的技能要求等，结合学生的学情分析确定学习目标。

“免疫调节”是人教版高中生物《必修3·稳态与调节》第二章第四节的内容，共2个课时，知识内容包括免疫系统的组成、免疫系统的功能、体液免疫、细胞免疫、免疫学的应用等。为保证本节内容的完整性和系统性，将两个课时的内容进行整体设计尝试。借鉴格兰特·威金斯和杰伊·麦克泰格创设的“UbD逆向设计单页模板”，“免疫调节”第一阶段的教学设计见表1。

需要注意的是，这里的基本问题只是前期预设，但教师可以根据第一阶段的基本问题进行分解或改写，以设计评估证据和教学活动。另外，教师要注意结合生活情境设计问题，提高学生对问题的兴趣以及让学生根据前概念产生的认知冲突提出新问题。

2.2阶段2：选择合适的评估证据

这个阶段是根据阶段1的学习结果寻找合适的证据，以检测学习结果是否实现。评价的证据形式多种多样，教师可以设计一些表现性任务，也可以是课堂问答、课堂观察、非正式交谈、学生的自评和互评等。

教师设计的表现性任务：

①观看新冠病毒入侵人体免疫系统的动画视频，学生小组讨论并归纳出人体免疫系统的三道防线。②分析资料，小组讨论回答问题，说出免疫系统的基本组成，免疫细胞的来源和功能。③画出新冠病毒入侵人体免疫系统的过程简图，展示重点介绍其中对特异性免疫的体液免疫和细胞免疫的过程理解，小组之间进行互评。④动手操作，小组合作制作一份关于预防新冠肺炎传染病的宣传卡片。⑤讨论疫苗和器官移植在社会生活中的价值和意义。

评价是促进师生教与学的重要指标，设计表现性任务应该遵循真实性、趣味性和层次性等原则，让学生在真实、有趣的任务中学习和理解知识，有助于培养学生的创新思维以及将生物学知识运用于现实生活的能力。

2.3阶段3：设计教学活动

有了明确的学习目标和评估证据后，就要考虑如何有效地开展教学活动才能够达到预期结果，落实生物学学科核心素养。教学活动要以学生的学习结果为起点，基于阶段1的基本问题和阶段2的评估证据，设计多样、真实有趣的教学活动，从教学活动中做到真正理解，将事实性知识转化为概念知识。本节内容的关键教学活动设计如下：

①教师联系现实生活，展示“新型冠状病毒”相关新闻资料，引出主题——免疫调节。

②教师介绍本节课的学习目标和需要解决的基本问题，展示需要学生完成的表现性任务（绘制病毒入侵免疫系统过程图、制作宣传预防传染病的卡片等）。

③教师播放“新型冠状病毒入侵免疫系统”动画视频，结合初中已学习的相关知识，引导学生小组讨论、概括出人体三道防线的结构和功能，得出免疫系统的结构和物质基础。

④教师展示资料“艾滋病死因和免疫系统受损的关系”。学生分为小组讨论回答问题，得出免疫T细胞在免疫系统中的作用和重要性。

⑤教师播放体液免疫的动画，并提供体液免疫的细胞图纸。学生小组合作绘制体液免疫的过程图，展示小组的过程图并说明自己对抗原、抗体和免疫细胞作用的理解。

⑥教师提问：抗体不能进入宿主细胞，寄生在宿主细胞内的病毒该如何消灭？利用教师提供的细胞免疫的图纸，学生分小组合作探究，再由小组自评、互评讨论完善，在其中教师起引导和指导作用。

⑦学生以小组形式绘制新冠病毒感染人体免疫系统的过程图，展示个人或小组对整个过程的理解，小组之间进行自评和互评。

⑧教师引导学生列表，小组归纳体液免疫和细胞免疫的联系和区别。

⑨教师提出基本问题：免疫系统的防卫功能是越强大越好吗？介绍生活中常见的类风湿性关节炎和过敏反应等疾病原因。

⑩教师设计问题串，让学生介绍疫苗和器官移植的原理，并讨论器官移植与相容性抗原的关系，思考讨论肝细胞移植的价值。

？？小组课后根据免疫调节知识绘制简单预防新冠肺炎等传染病的宣传图片或手册在校园中宣传。提高社会责任意识。

3结语

逆向教学设计是评估先于教学活动，使评估嵌入教学活动以驱动教学，让学生在教学活动中知识内容呈螺旋式上升。这与《课程标准》的课程理念不谋而和，都重视以评价对学生的学习和发展的激励和诊断，更有效地促进生物学科素养的形成。逆向教学设计围绕证据进行评估和教学，评估证据既要针对预期结果，也要与教学活动具有关联性，进而能更好地在实际教学中把握好预期情况和课堂生成性资源，为有效教学提供保障。

总之，逆向教学设计的理念十分符合新课改的要求，为如何更好更有效地发展学生核心素养提供了新的路径。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准（2017版）[M].北京：人民出版社，2018：4-5.

[2]格兰特·威金斯，杰伊·麦克泰格著.闫寒冰，宋雪莲，赖平，译.追求理解的教学设计[M].上海：华东师范大学出版社，2017：18-19.

[3]李润洲.指向学科核心素养的教学设计[J].课程.教材.教法，2018，38（7）：35-40.

[4]雷涛.基于“UbD”理论的逆向教学设计——以“地表形态的塑造”单元为例[J].中学地理教学参考，2019，（5）：23-27.

[5]蒋喜华.核心素养导向的逆向教学设计——以“国家好，大家才会好”一课为例[J].思想政治课研究，2019，（3）：149-152.