基于ADDIE模型的高中生物学单元教学设计

摘 要：本文以“种群及其动态”单元为例，运用ADDIE模型进行单元教学系统分析设计。教师通过分析教学背景，设计单元教学内容与学习目标，提炼单元关键问题，构建单元教学步骤，围绕单元教学流程策划学生学习活动，推进课堂教学进度，并运用多元化评价手段衡量单元教学的成效，形成指向核心素养的单元教学设计，从而更好地提升学生学习的有效性，发展学生的生物学学科核心素养。

关键词：种群及其动态；ADDIE模型；单元教学设计；核心素养

文章编号：1003-7586（2024）06-0003-04 中图分类号：G633.91 文献标识码：B

《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》明确提出“核心素养为宗旨”的基本理念，同时也指出要高度关注生物学学科核心素养的达成。这就要求教师的教学设计需要从全局出发，将多个知识点或课时有机地整合在一起，形成一个系统的、连贯的教学单元，从而更好地发展学生的生物学学科核心素养。

ADDIE模型包含有分析（Analysis）、设计（Design）、开发（Development）、实施（Implement）、评价（Evaluation）五个环节，其中分析和设计环节是科学地进行单元教学设计的基础，开发和实施环节是确保设计能有条不紊进行的关键，评价环节是鉴定单元教学设计成果的重要标尺，五个环节相互联系并共同构成了一个完整且不可分割的教学设计流程。^［1］ADDIE模型具有的系统性、逻辑性、要素性、可操作性以及实用性优势，在单元整体设计中起着重要的作用。本文以“种群及其动态”为例，尝试进行基于ADDIE模型的单元教学设计。

1 教学背景剖析

1.1 单元教学内容概述

“种群及其动态”属于人教版普通高中教科书《生物学·选择性必修2·生物与环境》第1章的内容，共包含三节。从该章节起，学生的视角将从“稳态与调节”部分聚焦的个体层次生命系统，转向更广阔的群体层次，探索生命系统在群体维度上的构成、架构及其演变规律。本单元立足于生物与环境相互作用的种群层面分析，深化了人教版普通高中教科书《生物学·必修1·分子与细胞》中关于种群概念的初步探讨，同时在宏观尺度上扩展了人教版普通高中教科书《生物学·必修2·遗传与进化》第6章第3节的内容。通过学习，学生将更加深刻地认识到基因、物种以及生态系统多样性是生物进化的产物，进化的不可逆性则强调了人与自然和谐共存的必要性。这一学习过程将有助于学生逐步构建系统观、稳态与平衡观、生态观、进化观和信息观。

1.2 课程标准分析

教师在设计和组织每个单元的教学活动时，应该围绕大概念和重要概念展开，并且通过大概念的教学，帮助学生形成生命观念。^［2］本单元主要涉及大概念2下的2.1重要概念，其包含有三个次位概念。本单元关于种群的学习是学生深入理解群落结构及其演替过程的基础，它与本模块中的其他概念相互关联，共同构成了大概念2的核心支撑。本单元各类概念与核心素养之间的关系如图1所示。

1.3 学情分析

在学习本单元之前，学生已经在初中简单学习了生物的分类与多样性、生态系统的结构与功能、生物与环境的关系和遗传学基础等相关内容，初步形成了稳态和平衡观及生态观。虽然大部分学生已经具备了建立基础数学模型的学科素养，但在解决实际问题时，由于缺乏严谨的思维习惯，仍然难以清晰地梳理出研究思路。

2 单元教学内容组织图与教学目标构建

2.1 设计单元教学知识脉络图

教师将教学内容按照从基本概念到复杂现象、从理论到实践、从简单到复杂的顺序编排。从基本概念入手，逐步引入更复杂的概念和理论，以帮助学生逐步构建知识体系，再通过实例、案例和实验等方式，将理论知识与实际应用相结合，从而提高学生的核心素养。从种群的数量特征出发，教师围绕相关概念来探讨种群数量现状，再通过实例揭示种群数量变化的几种情况。最后由教师引导学生进行原因探究。本单元知识性结构内容如图2所示。

2.2 确立以提升素养为核心的单元教学目标

（1）能够运用演绎与推理、归纳与概括、数学建模等科学思维，分析种群动态变化过程，探讨种群数量特征之间的关系和种群数量变化规律。

（2）通过收集酵母菌的种群增长数据，深入探究其种群数量变化的各种因素，能够针对种群数量波动这一现象提出研究问题，选择适当的材料和工具，设计调查方案，为探究过程提供有力的证据支持。

（3）能基于稳态和平衡观以及种群数量变化规律解释濒危动物保护、渔业捕捞、有害动物防治等政策的制定意义与依据，关注生态环境保护，并能对当地生态环境保护提出可行性建议，发展生态观。

3 提炼单元关键问题，构建单元教学步骤

本单元教学以“微笑天使——长江江豚”为单元学习主题，教师设立单元教学情境：长江作为中国第一长河，其水环境内栖息着多种鱼类，但由于人类活动对江豚生存环境的干扰和破坏，导致江豚数量急剧下降。2020年1月1日零时起，长江实行十年禁渔，目的是保护长江生态，恢复渔业资源并实现可持续发展。如何调查长江江豚的数量？在长江生态恢复过程中，长江江豚数量会如何变化？长江生态恢复后，如何对长江资源进行可持续利用？

教师利用长江江豚数量变化作为核心问题推动各个子任务进行。教师观察实际现象并构建相应情境，引出待解决的问题，并以此问题作为学习的动力，进而引导学生开展探究性实践活动。该情境的设置能够帮助学生在逐步深入的真实环境中有组织、有条理的学习实践，自主构建完整的学科知识体系，进而发展学生的核心素养。

4 围绕单元教学流程，策划学生学习活动，推进课堂教学流程

学生要实现以素养为导向的学习，就必须确保学习的真实性，而真实性则离不开实际情境与具体任务的参与和引导。教师在实施单元教学的过程中，坚持“以实际情境为出发点，明确任务为驱动力，丰富活动为载体”的教学主线（见表1）。

5 评价：运用多元化评价手段，衡量单元教学的成效

在ADDIE模型中，评价环节是教学模型的最终步骤，评价环节包括过程性评价与终结性评价，并且渗透于其他四个环节中。评价方式应该更加注重过程性评价，如学生在课堂的互动参与度、小组合作讨论时的贡献度、实验操作的熟练度，以及教师在教学过程中的小测验、练习题和最终作业的完成度等方面，进行多元评价，力求实现“教—学—评”一体化发展（见表2）。在评价过程中，教师应重视每个学生的独特性及成长需求，辅助学生完成自我理解、树立自信，并优化学习方法，从而推动其生物学学科核心素养的有效发展。教师基于预设的评价标准，评估学生的行为表现和学习成效，针对收集到的反馈信息进行汇总分析，以便进一步完善和优化单元课程的教学方案。

参考文献

［1］ 程豪. 我国中小学综合实践活动课程开发模式研究——基于ADDIE课程教学模型 ［J］. 当代教育与文化，2018，10（2）： 56-62.

［2］ 刘恩山. 生命观念是生物学学科核心素养的标志 ［J］. 生物学通报， 2018， 53（1）： 18-20．