在豌豆实验中探寻单元学历案设计

《关于实施新时代基础教育扩优提质行动计划的意见》指出，要推动实施普通高中内涵建设行动，要求立足根本任务，切实深化普通高中课程改革。《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》（以下称“新课标”）强调知识点从理解到应用，重视知识点之间的联结及其运用。华东师范大学教授崔允漷指出，传统意义上对于孤立知识点的简单记忆和理解，已经无法满足现代教育对学生全面发展的要求。我们在深入审视教育领域的发展趋势后，不难发现学科核心素养的引入正促使教学设计理念发生根本性变革：不再简单地局限于单一知识点或课时的设计，而是向着更为宏观、系统化的方向演进，即转向对大单元教学设计的精心构建。因此，教学设计应紧跟这一变革步伐，从大单元的角度出发推进单元学历案，是落实学生核心素养、深化课程改革的有效教学方案。

一、教案的变革——单元学历案应运而生

传统教案是教师使用的，以教师为主体、以“课时＋知识点”为教学设计单位的教学预设方案，更倾向于“如何去教”。新课标提倡采用大单元教学模式，重点不是老师讲，而是提供机会让学生亲自参与和实践。单元学历案以班级教学为背景，设计从期望学生“学会什么”为出发点，指导学生“如何学会”的专业方案，贯穿其学习全过程。从学生视角下设计从哪些方面学会知识，旨在改革传统教学模式中学生被动学习的状态，充分激活其自主学习能力。

单元学历案与传统教案的最大区别在于单元学历案的设计思路是以素养目标为导向的“逆向设计”，课程内容由单篇教学转为结构统整，单元组织由碎片学习转为任务驱动，教学方式由“带着学”转为“做中学”，它所彰显的理念与新课改倡导的理念高度吻合，是新课改理念得以实现的有效载体。

二、聚焦大单元，让核心素养“落地”

单元学历案中“单元”的形成过程体现了教师对教学目标的深入理解与创造性实施。教师依据核心素养的培养要求，提炼出大任务、大问题、大观念或大项目等，形成一个有机的、具有挑战性的学习单元。一个完整的学习单元应包括以下六个要素：学习主题与课时，即向学生说明你应当多长时间内学习什么内容，使学生对即将学习的知识形成明确的方向；学习目标，即让学生明确要学会什么；评价任务，即学生要知道已经学会了什么；学习过程，即学生在整个学习过程中，根据层次递进原则，分小步子完成学习目标；检测与作业，即如何检测或巩固已经学会的知识，通常以试题形式或多种学习活动为载体；学后反思，即学习后有什么收获，或在学习的过程中有哪些疑问。此过程将评价任务前置，通过学习活动提高学习目标、评价任务与学习过程之间的关联性，充分体现“教、学、评”一致性的教学理念。

单元学历案相当于给学生提供了“森林”的“全景路线图”，学生基于自己的大概念（大主题）、大任务、大情景在“路线图”中开展自主驱动的学习，通过一系列学生活动在学历案中呈现其思维方式，记录学习全过程，使其可视化。以“大单元”为设计单位，能够将“教师怎么教”转向“学生何以学会”，学生懂得在什么情景下选择什么知识去“做事”，使核心素养的落地“看得见”。

三、思维导图为单元学历案的实施提供了有力“抓手”

笔者阅读大量文献后发现，在单元学历案的真实教学中，学生容易在学后反思阶段出现知识点逻辑混乱、语言烦琐以及方向性不强的问题。思维导图作为一种高效、可视化的学习工具，与单元学历案有机结合，导图绘制过程中充分调动主观能动性，帮助学生分清大单元中的主次概念，提炼核心概念，关联新旧知识之间的联系，提升总结归纳的能力。

这种创新性学习策略能够引导学生在反思阶段有意义地构建生物学学科知识体系，对知识进行深度加工，有效提高大单元教学的课堂完成度。

四、单元学历案的设计——以人教版高中生物学必修2第一单元为例

（一）单元概览

“遗传因子的发现”是人教版高中生物学必修2第一单元的内容，本单元聚焦重要概念3.2“有性生殖中基因的分离和重组导致双亲后代的基因组合有多种可能”，体现新课标中的次位概念“说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代”和“阐明有性生殖中基因的分离和自由组合，使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状”的要求，为大概念3作支撑。本单元内容分为孟德尔一对相对性状的杂交实验和两对性状的杂交实验两节，在承接初中所学遗传学概念的基础与科学方法的基础上，立足于孟德尔的豌豆杂交实验过程，运用假说—演绎法，由表及里地引出高中遗传学的概念，是遗传学的基础，与其他章节有重要的联系。

1.迎接挑战——单元大任务。（见文末图1）

2.你将学会什么？

以孟德尔发现遗传规律的杂交实验过程为主线，体会孟德尔的杂交实验方法、观察实验现象（发现问题），接着以问题串的形式对实验现象进行分析（提出假说），然后跟随孟德尔对实验现象解释的验证体会假说—演绎法（验证假说），最后总结出分离定律和自由组合定律（总结规律），用你所学到的知识完成单元大任务。

通过以上学习，你将：

（1）通过对孟德尔杂交实验的分析，能够阐明分离定律、自由组合定律的定义，并将其应用到生物学现象中；

（2）能够进行性状分离比的模拟实验，尝试利用数学统计方法研究遗传现象；

（3）能够运用假说—演绎法解释生命科学中有关的问题，发展科学思维；

（3）认同在科学研究的过程中，实验材料选择的精准性、数学统计方法的恰当运用、创新概念的提出，以及通过符号体系准确表达这些概念的重要性；

（4）体会孟德尔的成功经验，认同敢于质疑、勇于创新、探索求真的科学精神，了解育种工作者的职业信息，树立正确的职业观，培养科学精神。

（二）你将如何学习

1.具体课时及学习目标

本单元主要包括遗传分离定律的实验探究过程和应用等内容，具体课时及学习目标安排见文末表1所示。

2.学习进程

通过核心背景感受单元大任务，以问题解决为目标，以在探究两对相对性状的杂交实验中的学习活动为主线，完成一系列学习活动和评价任务。本单元学习进程设计如图1所示。

（三）如何知道自己学会了

作业检测1：考查巩固课时1、2的内容，完成课本“探究·实践”的讨论题；思考“思维训练”专栏，设计育种实验方案；完成第8页“练习与应用”。

作业检测2：考查巩固课时3、4的内容，完成课本第12页“思考·讨论”、第14页“练习与应用”；如何完善“单元大任务”实验方案，筛选并培育结实饱满谷粒又大的新品种，和你的小组成员讨论完成；查阅育种工作者的职业信息，体会农业科技的重要性。

（四）你学到了什么

以思维导图的方式将你学到的知识展示出来。

五、结语

“单元学历案”的提出与落地，改变了传统教案的设计单位和结构，有效连接了核心素养与教学实施之间的断层。将单元学历案与思维导图结合，学生的学习从被动“输入”逐渐变为主动“输出”，有助于教师持续探寻学生“学习成效”的实证依据，以便教师灵活调整教学策略，确保教学效果最优化。但从知识本位的课时教学真正转型升级为素养本位的大单元教学，还需一线教师不断更新教育理念，进行与新课标匹配、实操性强的教学设计，不断挖掘与高效学习工具的有机结合，从理论和实践两个层面让大单元教学转化为可持续的实践行动，真正落实生物学科核心素养，推动课堂教学改革。