《普通高中生物課程標準(2017年版2020年修訂)》作為課堂教學(xué)的綱領(lǐng)性文件,凝練出了生物核心素養(yǎng),明確了高中生物學(xué)科的育人目標.而生物核心素養(yǎng)在課堂上的落實,則依賴于一定的教學(xué)方式.目前,受到多種因素的影響,當(dāng)前高中生物教師在組織課堂教學(xué)時,常常以課時教學(xué)形式,對學(xué)生進行知識灌輸,在這種機械化、碎片化教學(xué)模式下,學(xué)生學(xué)習(xí)效率低下,且阻礙了核心素養(yǎng)在生物課堂上的落實.在這一背景下,及時變革教學(xué)觀念,立足于知識的內(nèi)在邏輯,從整體的視角出發(fā),積極開展單元教學(xué)已成為培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的有力抓手;同時,鑒于UbD模式內(nèi)涵,以“逆向”教學(xué)設(shè)計為思路,積極創(chuàng)新生物單元教學(xué)設(shè)計,為高中生物單元教學(xué)注入了新鮮的血液,進一步提升了生物單元教學(xué)的有效性.
一、單元教學(xué)和UbD模式內(nèi)涵剖析
1.單元教學(xué)模式概述
新課標視域下,單元教學(xué)模式逐漸走進教師的視野.關(guān)于單元教學(xué)模式內(nèi)涵的研究,學(xué)者們“仁者見仁智者見智”,筆者結(jié)合以往諸位學(xué)者的研究認為,單元教學(xué)設(shè)計是教師從整體的視角出發(fā),圍繞某一主題對單元內(nèi)容進行了整合,之后聚焦生物核心素養(yǎng)的要求,整合教學(xué)資源,編制單元目標、設(shè)計教學(xué)方案和教學(xué)評價,使學(xué)生在系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的學(xué)習(xí)中,促進核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展.
和傳統(tǒng)教學(xué)模式相比,單元教學(xué)模式具備三個顯著的特點:
(1)整體性,單元教學(xué)建立在單元內(nèi)容的內(nèi)在邏輯關(guān)系之上,要求教師從宏觀的角度出發(fā),從整體的視角上分析教學(xué)內(nèi)容,理清教學(xué)內(nèi)容和新課標的內(nèi)在聯(lián)系,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計教學(xué)目標、教學(xué)過程和教學(xué)評價,具備極強的整體性.
(2)遞進性.單元教學(xué)設(shè)計立足于知識的內(nèi)在邏輯關(guān)系和學(xué)生的認知發(fā)展規(guī)律,要求教師從易到難設(shè)計教學(xué)目標,有計劃地開展課堂教學(xué),同時,單元教學(xué)模式下,課時之間具備一定的內(nèi)在聯(lián)系,前一節(jié)課是后一節(jié)課的基礎(chǔ),教學(xué)內(nèi)容之間呈現(xiàn)出極強的層次性和關(guān)聯(lián)性,有助于學(xué)生更好地理解和吸收知識.
(3)生本性,單元教學(xué)模式要求學(xué)生從學(xué)生的角度出發(fā),遵循學(xué)生的認知規(guī)律,科學(xué)設(shè)計課堂教學(xué)方案,使學(xué)生在主動思考和討論探究中完成既定的學(xué)習(xí)任務(wù).
2.UbD模式
UbD模式又被稱之為“逆向教學(xué)設(shè)計”、“基于理解的教學(xué)設(shè)計”等,該教學(xué)設(shè)計模式主張“以始為終,逆向設(shè)計”的原則,要求教師在設(shè)計課堂教學(xué)方案時,先聚焦核心素養(yǎng)內(nèi)涵設(shè)計預(yù)期目標,再確定教學(xué)目標達成的評估證據(jù),最后依據(jù)教學(xué)目標設(shè)計課堂教學(xué)活動并在教學(xué)過程中隨時關(guān)注目標的達成情況.
和傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計模式相比,UbD教學(xué)設(shè)計具備三個流程:
流程一:明確預(yù)習(xí)的學(xué)習(xí)結(jié)果,在這一過程中,教師根據(jù)課程標準的要求,思考:學(xué)生通過本節(jié)課學(xué)習(xí),應(yīng)該知道什么、理解什么、能夠做什么?什么內(nèi)容值得理解等,在此基礎(chǔ)上,形成本節(jié)課教學(xué)目標.
流程二:確定合適的評估證據(jù).UbD理論的核心是“逆向設(shè)計”,倡導(dǎo)評價先行的原則.因此,教師在設(shè)計完教學(xué)目標后,還應(yīng)思考“如何證明學(xué)生已經(jīng)達到了預(yù)期的學(xué)習(xí)效果?通過哪些證據(jù)可證明學(xué)生的知識理解程度?”在此基礎(chǔ)上,結(jié)合核心素養(yǎng)的要求,構(gòu)建與教學(xué)過程相吻合的評價標準.
流程三:設(shè)計體驗式教學(xué)過程.UbD理論下,教師必須遵循“以生為本”的理念,聚焦教學(xué)目標為學(xué)生設(shè)計出具備吸引力的課堂教學(xué)方案,使學(xué)生在具吸引力、有效性的教學(xué)互動中,達成教學(xué)目標,獲得高層次發(fā)展.
二、基于UbD模式的高中生物學(xué)單元教學(xué)設(shè)計研究
新課標視域下,基于UbD模式設(shè)計單元教學(xué)方案,是落實生物核心素養(yǎng)的必然選擇.對此,筆者結(jié)合“基因突變及其他變異”教學(xué)實踐為例,針對其展開如下探究.
1.分析單元內(nèi)容,確定單元主題
鑒于單元教學(xué)模式的內(nèi)涵,單元主題在整個學(xué)習(xí)活動中具備概括和統(tǒng)領(lǐng)的價值,直接影響單元教學(xué)模式的順利開展.而要達到這一目標,教師在開展課堂教學(xué)之前,必須要對新課程標準、教材內(nèi)容和學(xué)生實際學(xué)情展開深層次解讀.明確教學(xué)內(nèi)容在整個高中生物課中的地位,了解本章節(jié)知識和其他內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系;同時,教師還應(yīng)在核心素養(yǎng)和學(xué)業(yè)質(zhì)量標準的要求下,理清本章節(jié)的重要概念,找準教學(xué)內(nèi)容和核心素養(yǎng)的連接點,設(shè)計出更為具體、細致化的學(xué)業(yè)質(zhì)量標準.在此基礎(chǔ)上,結(jié)合班級內(nèi)學(xué)生已有的知識和經(jīng)驗,凝練出最佳的單元學(xué)習(xí)主題.
在“基因突變及其他變異”教學(xué)實踐中,教師就遵循上述原則展開分析:
首先,分析教材內(nèi)容.本單元位于必修2《遺傳與進化》,其內(nèi)容和人類的生活、健康息息相關(guān).就“基因突變及其他變異”這一章節(jié)內(nèi)容來說,是對前幾章內(nèi)容的繼續(xù),可幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)中更好地理解“結(jié)構(gòu)與功能觀”,并為生物進化的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ),具備承上啟下的價值,在本章節(jié)中,一共包含了三節(jié)內(nèi)容,分別從“基因、染色體和遺傳”三個角度進行了介紹,另外,在本章節(jié)內(nèi)容中,“染色體變異”的內(nèi)容相對抽象、微觀,對學(xué)生的想象能力要求比較高,“人類遺傳病”的內(nèi)容貼近實際生活,并且教學(xué)內(nèi)容豐富多樣,涵蓋了科技、社會和數(shù)據(jù)分析等,具備十分重要的現(xiàn)實意義.
其次,解讀新課程標準.新課標明確了生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標,強調(diào)以大概念統(tǒng)領(lǐng)學(xué)科內(nèi)容,注重上下位概念內(nèi)在邏輯關(guān)系,通過一系列的學(xué)習(xí)活動幫助學(xué)生更好地理解大概念.就“遺傳與進化”這一單元來說,在核心大概念“遺傳信息控制生物形狀,并代代相傳”的引領(lǐng)下,圍繞“由基因突變、染色體變異和基因重組引起的變異是可遺傳的”這一重要概念展開,之后再結(jié)合每一節(jié)中的次要概念展開.
最后,分析學(xué)情.高一學(xué)生已經(jīng)初步掌握了遺傳物質(zhì)、外部環(huán)境等知識,并了解了減數(shù)分裂、受精作用、染色體在細胞分裂過程中的行為等知識,同時,高一學(xué)生具備了一定的問題意識、邏輯思維,具備一定的歸納總結(jié)、實踐探究能力等.
鑒于上述分析,確定了本單元學(xué)習(xí)的主題:“由基因突變、染色體變異和基因重組引起的變異是可遺傳的”.
2.基于UbD理念設(shè)計單元教學(xué)方案
(1)確定預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果
在UbD理念下,教師在設(shè)計單元教學(xué)方案時,首先應(yīng)在單元主題的引領(lǐng)下,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容、新課標和學(xué)情分析,形成明確的預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果,明確本章節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)是為了學(xué)生理解什么、學(xué)會什么、做什么.
就“基因突變及其他變異”單元教學(xué)實踐中,教師就遵循UbD的理念,經(jīng)過課程標準、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)情分析,確定學(xué)生的預(yù)期學(xué)習(xí)目標:
①通過對基因突變和染色體變異實例分析,結(jié)合遺傳病發(fā)病機制,認識遺傳信息在遺傳過程中精確性是相對的,偶爾會發(fā)生錯誤,進而在學(xué)習(xí)中形成生物的進化與適應(yīng)觀;
②對生物變異類型進行歸納,分析遺傳病分類依據(jù)、基因突變的特點和原因,明確基因和形狀之間的關(guān)系,并促進歸納、概括和比較思維能力的發(fā)展;
③對人類遺傳病發(fā)病率、遺傳方式進行調(diào)查,從中掌握調(diào)查方法、資料和數(shù)據(jù)獲取、分析能力;結(jié)合低溫誘導(dǎo)探究實驗,體驗染色體數(shù)據(jù)加倍方法,促進科學(xué)探究能力、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的形成;
④調(diào)查周邊人群遺傳病,并開展案例分析,并由此形成正確的價值觀,認識到婚檢、遺傳咨詢、產(chǎn)前診斷的重要性,并逐漸養(yǎng)成健康的生活方式.
此外,在UbD理念下,教師在設(shè)計單元整體教學(xué)方案時,還應(yīng)明確學(xué)生通過本章節(jié)學(xué)習(xí)應(yīng)該掌握的基本問題和預(yù)期理解.就本章節(jié)來說,預(yù)期問題主要包括:生物體變異包括哪些類型?發(fā)生這些變異的本質(zhì)和意義?哪些疾病屬于人類的遺傳病,其發(fā)病機制是什么?能否對其進行檢測和預(yù)防?如果可以,應(yīng)采取哪種手段?如此做的意義是什么?預(yù)期理解則包括生物變異的類型、概念和影響,以及人類遺傳病產(chǎn)生的機理、檢測、預(yù)防等.
(2)確定合適評估證據(jù)
在UbD理念下,教師在確定完預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果之后,還應(yīng)聚焦預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果,為學(xué)生選擇合適的評估證據(jù).一方面,教師在設(shè)計評價任務(wù)時,應(yīng)避免一味地進行提問和測驗,還應(yīng)將形成性評價和終結(jié)性評價結(jié)合起來,以便于教師全方位了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況;同時,UbD理念下,教師在設(shè)置評價任務(wù)時,還應(yīng)增加學(xué)生自我評價和互相評價的內(nèi)容,使學(xué)生在高效完成評價任務(wù)的過程中,高效達成既定的教學(xué)目標;另一方面,堅持“真實性、全面性、標準化”的原則,收集學(xué)生學(xué)習(xí)證據(jù),由此形成更為全面的評價標準.
在“基因突變及其他變異”單元教學(xué)實踐中,教師結(jié)合單元教學(xué)目標,形成了具體的評價內(nèi)容和標準,并結(jié)合實際情況形成了具體的評價方式(表1).
(3)設(shè)計單元教學(xué)活動
教學(xué)活動是促進教學(xué)目標落地的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在UbD教學(xué)理念下,教師應(yīng)尊重學(xué)生的主體地位,為學(xué)生設(shè)計探究學(xué)習(xí)方案,使學(xué)生在探究任務(wù)的引領(lǐng)下展開學(xué)習(xí).
在“基因突變及其他變異”單元教學(xué)實踐中,教師聚焦教學(xué)目標,結(jié)合教學(xué)評價的內(nèi)容,對整個課堂教學(xué)方案進行科學(xué)地設(shè)置.例如,在“染色體變異”這一課時教學(xué)中,教師就借助了問題式教學(xué)模式,在教學(xué)目標的引領(lǐng)下,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生展示了馬鈴薯和香蕉的染色體書目表,并向其提出問題“馬鈴薯和香蕉染色體數(shù)目和野生祖先之間為什么出現(xiàn)了很大的差異?這些數(shù)目差異是如何產(chǎn)生的?”進而指導(dǎo)學(xué)生以小組為單位圍繞這一核心問題展開探究學(xué)習(xí).需要說明的是,在UbD下的單元教學(xué)活動中,教學(xué)過程不僅要指向預(yù)先設(shè)計的教學(xué)目標,還應(yīng)與教學(xué)評價相契合,使學(xué)生在主動探究中完成既定的學(xué)習(xí)要求.
綜上所述,單元教學(xué)模式契合了新課程標準的要求,UbD為單元教學(xué)設(shè)計注入了新鮮的血液,真正提升了高中生物課堂教學(xué)設(shè)計效果,鑒于此,教師必須要改變以“課時”為單位的設(shè)計方案,明確單元教學(xué)主題,并結(jié)合UbD理論的內(nèi)涵,科學(xué)設(shè)計預(yù)期教學(xué)目標、確定教學(xué)評價、開展課堂教學(xué)等,使學(xué)生在高品質(zhì)生物課堂學(xué)習(xí)中,促進核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展.
(收稿日期:2024 - 06 - 12)