雷超 李曉璐 茍夢瑤

本文系陜西省教育科學“十四五”規(guī)劃2022年度課題《UbD視域下初高中生物學大概念學習進階的實踐研究》，課題編號：SGH22Y0158。

21世紀課程改革進入核心素養(yǎng)的時代，如何落實核心素養(yǎng)，大概念的提出和研究應(yīng)運而生。一方面是應(yīng)對21世紀知識大爆發(fā)給課堂教學帶來的挑戰(zhàn)，通過大概念來幫助學生建立核心概念間的結(jié)構(gòu)，進而達到課程的核心聚焦。另一方面是為了解決知識與現(xiàn)實生活的割裂、打破學科間的壁壘，實現(xiàn)學科間、學科與生活間的聯(lián)系。大概念作為課程核心和錨點，當下正在廣泛地被討論，對其在教學活動中的應(yīng)用與研究如火如荼、層出不窮。

一、國內(nèi)外大概念的研究現(xiàn)狀與分析

（一）國外大概念的研究現(xiàn)狀

對大概念的研究，懷特海在《教育的目的》一書中，闡釋有關(guān)學科概念時提到頑固的只存在與某個單元、某個學科，難易遷移在單元間、學科間、知識與生活實踐間遷移的知識為“惰性知識”，與之相對的“非惰性觀念”可以看作是對大概念的一種表達。杜威認為“觀念是指導我們行為的工具，是對感覺作出反應(yīng)，而不是感覺本身”?？梢娝恼軐W思想賦予觀念以工具主義色彩。美國教育心理學家杰羅姆·布魯納倡導的學科結(jié)構(gòu)運動，提出“學科結(jié)構(gòu)”與“核心概念”等教育主張，他認為理解學科知識間相互聯(lián)系的前提是讓學生掌握學科知識的基本結(jié)構(gòu)。這里學科的基本結(jié)構(gòu)，指的是學科的基本概念、原理、態(tài)度和方法。他還提出遷移是大概念的本質(zhì)和價值所在。此后，國外學者從不同側(cè)面對大概念的內(nèi)涵進行闡述。奧蘇貝爾提出的有意義學習的兩種概念，學習方式中提出了上位概念和下位概念，大概念正是位于學科知識上位的概念。威金斯和麥克泰格提到，大概念可以幫助學生將各個知識點聯(lián)系起來發(fā)揮“概念魔術(shù)貼”和“車轄”的作用，是學科的核心，具有內(nèi)在可遷移的特性，可以將離散的主題和技能聯(lián)系起來，并且還闡述了大概念所具備的特征。懷特利將其隱喻為“理解的建筑材料的功能”，強調(diào)大概念可以使人們能夠聯(lián)結(jié)其他零散的知識點，并借此構(gòu)建有意義的大概念群，從而簡化學生的認知模式。

愛德華·克拉克基于布魯納的研究，認為觀念即大概念，觀念是理解和聯(lián)結(jié)小觀念的大概念，它提供了構(gòu)建自己理解的認知框架或結(jié)構(gòu)。埃里克森認為，核心概念是指居于學科中心，具有超越課堂之外的持久價值和遷移價值的關(guān)鍵性概念、原理或方法，并提出了大概念的操作定義，如“在應(yīng)用中是通用的”“可以用有著共同屬性的不同例子來呈現(xiàn)”。

査莫斯立足STEM課程，他認為這四門學科的大概念可以分為兩種，第一類是概念、原理、理論、策略或者模型等內(nèi)容方面的大概念；第二類是高效利用知識的技能過程的大概念，比如提問、實驗設(shè)計、觀察、控制變量等大概念。辛妮·沃克從課程要素的角度進行大概念教學研究，大概念、合理論證、關(guān)鍵概念和探索問題這四個要素是進行課程設(shè)計的基本框架。其具體設(shè)計包括七個步驟：確立大概念，合理論證，從大概念出發(fā)通過頭腦風暴確定可供具體討論的關(guān)鍵概念，篩選出有價值的關(guān)鍵概念，根據(jù)大概念設(shè)計探索問題，明確課程（單元）目標，建立課程（單元）聯(lián)結(jié)來幫助學習者從不同角度對大概念進行思考。

總體而言，學習者對大概念的研究可大致分為三個層面，第一個層面的研究偏重于認知層面，提出了關(guān)于概念的主張和思想，以期用不同的概念將學科的知識加以整合和組織，使學生能夠更加輕松地掌握一個學科的核心內(nèi)容，而且還可以在此基礎(chǔ)上進行遷移，拓展自己的知識和技能體系。第二個層面的研究是基于第一個層面的研究之上，“少而精”的大概念課程體系有助于學生構(gòu)建完整的知識框架，但是對于什么是大概念，大概念通常具備哪些特征提出了不同的看法。第三個層面的研究則落地于如何基于大概念進行教學，以及大概念在課程教學中不同的表達形式。

（二）國內(nèi)大概念的研究現(xiàn)狀

2018年1月，教育部發(fā)布普通高中生物學課程標準（2017最新修訂版），首次提出了以學科大概念為核心來推動高中學科核心素養(yǎng)的落實，引領(lǐng)課程與教學改革。2022年4月，義務(wù)教育課程標準的頒布同樣鮮明的提出各學科需要掌握大概念、大主題、大任務(wù)，強調(diào)課程內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化。相比國外的研究，我國學者的研究更偏向教學實踐層面。有學者圍繞大概念，提出了包括“選擇單元主題、篩選大概念群”等落實核心素養(yǎng)的七步課程框架。有學者還提出了大概念課程設(shè)計的實施要點，包含“以大單元為載體”“情境與經(jīng)驗的‘對質(zhì)”“有引導的自主建構(gòu)”等。有學者提出了圍繞學科大概念的課程轉(zhuǎn)化設(shè)計方案，包括學科大概念的遴選分析、學科大概念的教材轉(zhuǎn)化、學科大概念的教學轉(zhuǎn)化三個階段的內(nèi)容。有學者發(fā)文，旨在解讀大概念的內(nèi)涵、課程意蘊及其在核心素養(yǎng)培養(yǎng)中的價值。有學者提出“確定大概念→建構(gòu)大概念→活化大概念→外顯大概念→評價大概念”的模式開展整合性教學。

有學者提出“歸納”“演繹”這兩種大概念的構(gòu)建路向。有學者研究了高中教師對大概念的理解現(xiàn)狀，為改革的落地指明了方向。有學者則著重剖析了什么是大概念，以及大概念下單元目標的撰寫。有學者針對如何提取大概念提出了八條路徑，其中自上而下提取的方法有“課程標準、教材分析、專家思維、概念派生”；自下而上的提取方法有“生活價值、知能目標、學習難點、評價標準”。有學者在詮釋大概念，闡述大概念提取方法的同時，還提出了選取大概念的準則、生成思路與表述方式。

綜上可知，目前國內(nèi)學者更注重研究大概念在課程構(gòu)架、課堂教學的實用價值，并且學者們對大概念的理解也從較為宏觀的分析大概念的內(nèi)涵、大概念的課程框架這些層面，轉(zhuǎn)向開始關(guān)注如何在教學中落實大概念，以什么樣的思路去進行關(guān)于大概念的教學。

二、我國生物學大概念教學的發(fā)展

生物學大概念屬于學科大概念，我國學者對于生物學大概念的研究眾多。通過查閱文獻筆者發(fā)現(xiàn)，關(guān)于生物學大概念的研究主要是在教學實踐層面，包含四個方面：分別是教材分析、教學策略、教學設(shè)計和生命觀念。其中，教學策略和教學設(shè)計占據(jù)主體地位，其余還有極少的文獻是從生物學大概念分析、進階學習、習題編制及研究、教學模式等角度進行的研究，且在筆者查閱的近百篇文獻中只有四篇是關(guān)于初中生物學大概念的研究。

關(guān)于教學分析的研究中，某教授詳細分析了浙科版高中生物學教材各欄目的設(shè)計意圖，為一線生物學教師需掌握的理論基礎(chǔ)和實踐中的努力指明了方向。還有學者對中德教材“遺傳”部分進行分析，提出了通過減少裝飾、整理碎片、聯(lián)系宏觀微觀、多圖聯(lián)動和整體呈現(xiàn)的方式提升插圖的水平，并在開篇、小結(jié)和評估等教學環(huán)節(jié)中加強了插圖應(yīng)用的編寫建議。

有學者提出了大概念下生命觀念的培養(yǎng)策略，如在課堂可以情境作為培養(yǎng)平臺，聯(lián)系生命觀念、自然生命現(xiàn)象和社會生活經(jīng)驗、注重概念間的彼此建構(gòu)，尊重學生的差異。我們也可通過了解生物、模型展示、科學實驗和實踐活動等進行培養(yǎng)。

關(guān)于教學策略的研究較為豐富，學者大多從課堂教學策略的角度進行研究，提出了大概念課時教學與單元教學設(shè)計對接策略中介紹了概念層級對接、學習目標對接、主體情境對接、問題情境對接、評價目標對接等方面的內(nèi)容。某教師從確定單元主題、備課思路到教學策略，詳細分析了初中生物學的大概念教學思路。某教師在研究中提出了基于“情境—問題—活動—評價”設(shè)計策略，為一線教師的教學提供了一些指導。還有某教師從大單元的確定、單元學習的設(shè)計和真實情境與任務(wù)的介入等角度，分析了如何進行大單元教學。

關(guān)于教學設(shè)計的研究主要是關(guān)于新授課和復(fù)習課的研究，為教師進行生物學大概念教學提供了一些參考意見。如有教師以“神經(jīng)調(diào)節(jié)”復(fù)習課為例，提出了課前“選切口，尋重點—搭架子，組教學”，課內(nèi)“基于預(yù)設(shè)重生成—巧用沖突設(shè)懸疑”，課后“情境設(shè)計很重要—利用概念現(xiàn)思維—構(gòu)建過程需分層” 的教學設(shè)計思路。某教師則聚焦初中生物學單元整體復(fù)習，提出了“課堂定位—整體實施—教學反思”的設(shè)計過程。某教師提出了“創(chuàng)設(shè)情境，誘思導學—明確任務(wù)，系統(tǒng)設(shè)計—問題驅(qū)動，啟迪思維—活動探究，發(fā)展素養(yǎng)—及時評價，遷移提升”的單元教學設(shè)計策略。某教師提出了“1+X”問題群單元整合設(shè)計，“1”指一個“基本問題”，“X”指若干個“關(guān)鍵問題”和“輔助問題”。概覽眾多教學設(shè)計，大多是以高中生物學內(nèi)容為例進行的，對于大概念教學的實施載體均選用大單元教學的形式展開。

此外，某教師基于大概念對高中生物學習題的編制進行了研究，提出了習題設(shè)計及編制應(yīng)遵循的五大原則：科學性原則、針對性原則、量力性原則、實踐性原則和綜合性原則。某教師提出了基于微課的高中生物大概念教學課程資源開發(fā)建議，某教師對高中生物學學習進階進行了研究，建立了學習進階的模型及教學設(shè)計思路。某教師提出了以“事實→生物學概念→生命觀念”為基本思路的高中生物學概念構(gòu)建模式。

三、生物學大概念教學的趨向性思考

（一） 落實課標要求，開展連貫性教學研究

當下，我們所說的“單元整體”也好，“大單元”也好，都是指圍繞素養(yǎng)達成而組織的集合，每一個單元目標代表在課程結(jié)束后，學習者可以掌握且能在現(xiàn)實世界中實際運用的知識技能。目前，我們這樣解釋大概念教學中的“單元”概念：“單元”是素養(yǎng)目標達成的單位，是圍繞大概念組織的學習內(nèi)容、學習材料和學習資源等的集合。關(guān)于生物大概念教學的研究往往局限于某一個學段，關(guān)于高中的教學案例較多，缺乏連貫性、系統(tǒng)性的生物學大概念的教學研究。義務(wù)教育生物課程標準（2022年版）中提出，課程設(shè)計要重視銜接課程理念，加強學段銜接，注重學生在不同年紀的認知、情感、社會等方面的發(fā)展，結(jié)合學科特點合理安排不同學段的學習內(nèi)容，為學生的進一步學習做好準備。后期我們還要加大這方面的研究，真正做到連貫性大概念教學。

（二）深化單元教學過程研究，給一線教師過程性指導

大概念的學習過程，往往有兩種形式，一種是自上而下，從大概念入手，制定單元學習目標，確定每一節(jié)課的次位概念，進而制定具體的學習目標。另一種是自下而上，通過次位概念的學習逐步構(gòu)建大概念。但當下這兩種模式都處于逐步豐富的研究階段，沒有形成較為成熟的模式。一線教師在教學中迫切需要的正是可操作性強、指導性強的過程性指導。另外，任何一節(jié)課的教學都離不開教學目標，教學目標的制定對一節(jié)課來說起著至關(guān)重要的作用，大概念下教學目標的制定，要求教師必須對學科大概念有透徹的理解，包括該大概念下的核心概念有哪些，次位概念有哪些，大概念的表述要避免把大概念和核心概念混淆起來。目前，核心素養(yǎng)下的教學目標的制定和表述也是困擾一線教師的一個問題。

（三）深化單元教學評價研究，以評促教讓核心素養(yǎng)落地

義務(wù)教育生物課程標準（2022年版）提出，生物學課程重視以評價促進學生的學習和發(fā)展，重視評價的診斷、激勵和促進作用。這與普通高中生物學課程標準（2017最新修訂版）所提出的學業(yè)評價促發(fā)展的課程理念相一致。然而在研究中發(fā)現(xiàn)，對于生物學大概念的研究大量集中在教學設(shè)計和教學策略上，對于教學評價的研究少之又少。教學評價的研究不易開展，是因為對研究者的要求較高，一定程度上也反映了當前我們對教學評價的忽視。評價的形式單一一直是我國教學中存在的問題，在當下的課程改革中，我們應(yīng)大力開展教學評價的研究，致力于創(chuàng)建一個主體多元、方法多樣、既關(guān)注學業(yè)成就又重視個體進步的生物學學業(yè)評價體系。

（四）豐富項目式學習研究，助力科學探究

義務(wù)教育生物課程標準（2022年版）中新增一個學習主題“生物學與社會·跨學科實踐”，普通高中生物學課程標準 （2017最新修訂版）和義務(wù)教育生物課程標準（2022年版）都提出了教學過程重實踐的課程理念。關(guān)于核心素養(yǎng)內(nèi)涵方面高中課程標準強調(diào)科學探究，而初中強調(diào)探究實踐，這都體現(xiàn)了其對探究的重視。在新的課程改革下，不再限定探究的一般步驟，而是對探究活動的主要環(huán)節(jié)進行了闡述，包括“獲得證據(jù)或形成初步產(chǎn)品”“分析證據(jù)或改進設(shè)計”等，體現(xiàn)新課標下要求的探究不再是模式化的探究，而追求的是本質(zhì)上的探究。項目式學習的提出由來已久，在國外的發(fā)展較為成熟，在當下的課改形式中，可以作為一個不錯的載體開展探究學習，豐富項目式學習內(nèi)容，培養(yǎng)學生深度探究的思維，使其具有自主獲得知識的能力以及自主建構(gòu)概念的能力。

作者單位? ? 西安交通大學附屬中學? ?西安濱河學校? ?西安鐵一中濱河高級中學