大问题统领的生物大单元教学
2025-03-07朱家瑞任尚福
摘" "要:大单元教学是落实生物学核心素养的重要途径,而“大问题”是开展大单元教学的重要抓手。学生通过解决围绕“大问题”产生的问题链,将碎片化的知识建立起联系,实现学生学习的系统性、连贯性、应用型。文章以“科学减肥”为例,着重阐释三个问题:大问题统领的大单元教学的内涵和意义、实施路径和多元评价,以期为一线教师教学提供帮助。
关键词:高中生物;大问题;大单元教学;核心素养;肥胖
随着《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称“新课标”)的出台与实施,如何发展学生的核心素养以及提高学生利用生物知识解决实际问题的能力,使之更好地适应社会,成为了近年来教育人员研究的主题和方向。同时,新课标基本理念中的内容聚焦大概念,也强调“让学生能够深刻理解和应用重要的生物学概念,发展生物学学科核心素养”[ 1 ]。此外,《国民营养计划(2017-2030年)》中提出了现阶段困扰我国青少年健康的问题之一是肥胖,并要求加强对学生超重、肥胖情况的监测与评价,分析家庭、学校和社会等影响因素,提出有针对性的综合干预措施[ 2 ]。为帮助学生将知识系统化,彰显课程育人价值,助力学生健康成长。本研究以问题本位学习(Problem-based Learning,PBL)理论为指导,提出“大问题统领的大单元教学”,并以“科学减肥”为例,通过身体质量指数(Body Mass Index)即BMI明确肥胖的判断标准,分析肥胖形成的原因以及如何有效减肥,对教材进行二次开发,将教材中相关知识点进行设计整合,以期为一线教师的教学提供帮助。
1" 大问题统领的大单元教学的内涵和意义
“大问题”是指直指本质、涵盖教学重难点、具有高水平的、以探究为主的问题。大单元是具有内在联系、反映共同思想、学生又能迁移内容的整合[ 3 ]。由于大问题具有一定程度的挑战性,因此在教学实施过程中,要结合学生的认知发展水平,从“是什么”“为什么”“怎么样”的角度对“大问题”进行合理化拆解,形成具体的学习事件。通过分析解决一系列的“学习事件”将教材中相关知识点有机结合,有利于学生高阶思维的培养,从而能够较好地解决教师“满堂灌”带来的弊端;同时基于大问题统领的大单元教学能够培养学生学习的自主性,当学生在生活中遇到相似的问题情境时,能够更加灵活地运用自我搭建的知识体系去解决现实问题,使学到的知识更有生命力。
2" 大问题统领的大单元教学流程和示例
依据问题式教学的特点以及高中生物实际教学的需求,可以将大问题统领的大单元教学分为五步,如图1所示。现以“科学减肥”为大问题,围绕以上五个部分提出实施路径与意见。
2.1 确定“大问题”,构建问题系统
“大问题”可来源于对教材教辅、现实生活或新闻报道的思考,其特点包括真实性、情境性、综合性。合理的问题情境既能够帮助学生将碎片化的知识整合起来,又能帮助学生将学习和生活联系起来。例如,在进行正式的大单元教学课之前要开展导入课,让学生展示自己收集到的有关肥胖的资料并与同学进行交流、讨论。在交流的过程中,由小组组长记录组员提出的问题,再由教师对问题进行筛选和分类。如“是什么”类问题:什么是肥胖?肥胖的判断标准是什么?肥胖的危害是什么?“为什么”类问题:产生肥胖的原因是什么?为什么喝奶茶会让人长胖?“怎么样”类问题:怎样才能有效减肥?最后由教师根据以上问题所涉及知识点的范围、类型、难易程度以及逻辑顺序将问题具体化,这样就将概括性强的“大问题”进一步细化,形成彼此相互联系的问题系统,如表1所示。
2.2" 选择教学内容
建构问题系统与选择教学内容并没有严格的先后顺序,两者都应该以分析课标、教材和学情为前提,将教材中符合问题情境的内容进行初步筛选,根据学生的最近发展区以及新高考改革的要求对内容进行合理化的组织。本次大单元教学涉及的教材包括人教版必修1(2019年版)、人教版必修2(2019年版)以及人教版选择性必修1(2019年版),学习时间安排在高三上学期的复习课中,总共分为3个单元:①第1单元“基因与激素调节”,形成次位概念“概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成(概念1)”“大分子物质可以通过胞吞、胞吐进出细胞(概念2)”“激素通过分级调节、反馈调节等机制维持机体的稳态(概念3)”该单元分布在人教版必修2(2019年版)的第4章、人教版必修1(2019年版)的第4章以及人教版选择性必修1的第3章节,需要4学时;②第2单元“糖类与脂质”,形成次位概念“概述糖类的多种类型,他们既是细胞的重要结构成分,又是生命活动的主要能源物质(概念4)”“说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用[ 1 ] 12-21概念5)”,该部分内容分布在人教版必修1(2019年版)的第2章,需要3学时。③第3单元“措施”,该部分内容是在学习完前两个单元后,将知识落于实处,针对肥胖问题提出具体措施,能够促进概念3、4的形成,同时关注学生的心理健康问题,促进学生的身心健康。
2.3" 制定教学目标
教学目标的制定应从课程标准出发,切合大单元的内容,具有可实施性和可检测性,能够促进核心素养的落实,并为教学活动的开展指明具体的实施方向。基于上述分析,确立大单元的教学目标:
(1)通过建构瘦素合成的过程模型、绘制瘦素分泌的调节模式图以及设计食谱,以更直观的方式从微观和宏观两个方面理解生命状态与生命平衡现象,形成结构与功能观、稳态与平衡观。(生命观念)
(2)能够根据肥胖形成的主要原因,运用建模和图示等方法,尝试对复杂事物进行多维度、深层次分析;基于已有知识和信息,设计实验对瘦素调节过程中产生障碍的原因进行探究,以明确激素调节的过程、特点以及与体液调节的联系。(科学思维、科学探究)
(3)通过讨论会、讲座等形式,对饮食习惯、病态减肥等热点话题展开讨论并表明观点,通过设计食谱、标注食品成分表、制作宣传海报等方式,能够运用生物学知识对不实信息做出判断,认同科学知识对生活的指导作用,认同合理膳食、适度运动、充分睡眠等健康生活的意义。(社会责任)
大单元教学目标的实现,依赖于课时教学和评价反馈,因此应依据教学内容对大单元目标进行分解细化,并通过教学活动过程中得到的反馈信息来校正教学活动。每单元完成相应的学时后,应开展单元总结和大单元总结,以此确保大单元总目标的有效落实。
2.4" 实施教学活动
依据问题链、大单元教学目标以及在选择教学内容时分配到各单元的学时数,对每课时的学习任务和学习活动进行系统化的设计。每个单元结束后需进行单元总结以解决中心问题,各单元教学均结束后需进行大单元总结以解决大问题,达成总目标,如表2所示。
2.5" 进行多元评价
新课标在评价的基本理念中提到,应当重视以评价促进学生的学习与发展,重视评价的诊断作用、激励作用和促进作用。大单元教学作为一种新型的教学模式,并没有现成的教材可用,因此教师应当编制具有针对性的测试题并搭配多元化的评价体系,促进学生对于知识的理解与应用。以“大问题”为依托、问题链为主线,使大单元教学具有更强的开放性和自由度,并且高中阶段的学生有着无数的想法和创意,如何在兼顾培养学生高阶思维、促进学生深度学习的同时,帮助学生养成良好的学习习惯,成为了本次教学评价过程中的关键问题。因此,除了通过测试题了解学生的学习效果外,在教学过程中应注重运用形成性评价对学生的表现进行持续、完成的记录,并将信息及时反馈给学生,引导学生对自己的学习习惯和学习方法作出思考和反思,在大单元总结完成后,利用思维导图质量评价量表对“科学减肥”的思维导图进行评价,如表3所示,从而将评价贯穿于整个教学过程中,实现以评促学、以评促教、以评促发展。
3" 结语
大问题统领的大单元教学为学生主动构建结构化的概念体系提供了可能性,学生通过解决一系列相关的问题,将所学的知识建立起联系,能够促进学生思维水平和学习能力的提高,从而更利于落实核心素养。同时,这种教学模式有利于激发教师的创造性、更新教师的教学观念、促进教师由传授者向引导者的角色转变。
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年版2020年修订)[S].北京:人民教育出版社,2020:2,12-21.
[2] 张志强.《国民营养计划》(2017-2030年)的制定与实施[J].肿瘤代谢与营养电子杂志,2019,6(4):493.
[3] 伍雪辉.大单元教学的内生逻辑与实践立场[J].教育研究与实验,2022(4):91-96.
[4] 潘杰.儿童肥胖的危害及对策研究进展[J].山东师范大学学报(自然科学版),2023,38(2):97-121.
[5] 吴紫葶,任美玲,李锦超,等.肥胖免疫炎症基因表观遗传改变与中医药调控[J].江西中医药,2023,54(2):9-13.
[6] 郭亚宁,侯水生,刘小林.动物肥胖基因(ob)的研究进展[J].黄牛杂志,2002(4):35-38.
[7] 赵小刚,谭支良,汤少勋,等.瘦素的生物学功能及其调控[J].华北农学报,2006(S1):186-190.
[8] 邹颖,马超.基于大情境的单元设计:以“肥胖基因的复制与表达”为例[J].中学生物学,2023,39(4):23-25.