摘 要：大概念教學(xué)以整合碎片知識(shí)、構(gòu)建知識(shí)體系為導(dǎo)向，能夠幫助學(xué)生形成系統(tǒng)的生物學(xué)知識(shí)框架。在教學(xué)設(shè)計(jì)上，教師采用基于大概念的單元教學(xué)模式，即依托典型大概念主線，整合相關(guān)概念和知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)單元化的教學(xué)過程，這種教學(xué)模式能實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳輸、能力培養(yǎng)和體系構(gòu)建三者的有機(jī)統(tǒng)一。如此，本文在闡述大概念單元教學(xué)意義的基礎(chǔ)上，提出相應(yīng)的教學(xué)策略。

關(guān)鍵詞：大概念；高中生物；單元教學(xué)

大概念理論起源于杜威的“自然經(jīng)驗(yàn)”思想，是指能夠統(tǒng)攝各學(xué)科碎片知識(shí)、形成知識(shí)體系的邏輯載體。隨著國際教育理念的發(fā)展，2010年國際科學(xué)院聯(lián)盟組織系統(tǒng)研討了大概念理論在教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用路徑。當(dāng)前，大概念理論與核心素養(yǎng)理念的融合，為當(dāng)代素質(zhì)教育提供了新的動(dòng)力，廣泛應(yīng)用于教學(xué)改革實(shí)踐中。本文運(yùn)用大概念理論，以生物學(xué)大概念為紐帶，整合相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，構(gòu)建系統(tǒng)化的知識(shí)體系和教學(xué)單元，以期引導(dǎo)學(xué)生形成生物學(xué)概念框架，深化對(duì)生物學(xué)原理的理解，最終提高學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)。

一、大概念單元教學(xué)的意義

（一）利用大概念梳理生物課程，建立整體認(rèn)知

根據(jù)最新高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)，大概念應(yīng)成為課程內(nèi)容設(shè)置和教學(xué)實(shí)施的核心指導(dǎo)思想。每個(gè)大概念下設(shè)有多個(gè)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)層層遞進(jìn)，形成金字塔結(jié)構(gòu)的知識(shí)體系，這對(duì)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)具有重要意義。一方面，大概念體系明確了知識(shí)之間的邏輯關(guān)系，有助學(xué)生構(gòu)建生物學(xué)概念框架。大概念位于金字塔頂端，是各知識(shí)點(diǎn)的統(tǒng)領(lǐng)與歸納。次要概念又包含了更多具體知識(shí)，層層遞進(jìn)補(bǔ)充大概念內(nèi)涵。這種結(jié)構(gòu)化的知識(shí)體系，使學(xué)生能夠抓住關(guān)鍵概念，理解生物學(xué)原理，不再是對(duì)零散知識(shí)的機(jī)械記憶[1]。另一方面，大概念知識(shí)點(diǎn)的體系利于教師組織有效的知識(shí)傳輸。教師可利用大概念主線，設(shè)計(jì)貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)單元的探究活動(dòng)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中體會(huì)大概念內(nèi)涵。同時(shí)，也可利用大概念查漏補(bǔ)缺，針對(duì)次要知識(shí)點(diǎn)組織教學(xué)，強(qiáng)化學(xué)生知識(shí)體系，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的深化與鞏固。最后，大概念體系對(duì)應(yīng)學(xué)科核心素養(yǎng)要求。如“生命體穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)”大概念包含細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定等次要概念，對(duì)應(yīng)能力培養(yǎng)目標(biāo)。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題，達(dá)到理解生命現(xiàn)象、發(fā)展核心素養(yǎng)的目的。

（二）有助于整合生物學(xué)知識(shí)，提升學(xué)習(xí)效果

大概念理論與單元教學(xué)模式有著內(nèi)在的契合度。相較于傳統(tǒng)課時(shí)推進(jìn)的零散知識(shí)教學(xué)，大概念教學(xué)更有利于構(gòu)建學(xué)科知識(shí)體系，防止知識(shí)碎片化。具體來說，大概念教學(xué)并非簡(jiǎn)單改變教學(xué)時(shí)長(zhǎng)，而是在內(nèi)容上抓主要線索，以大概念為紐帶串聯(lián)知識(shí)點(diǎn)，使學(xué)生感知各知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生可以構(gòu)建生物學(xué)知識(shí)框架，成體系地掌握知識(shí)。傳統(tǒng)教學(xué)強(qiáng)調(diào)傳授知識(shí)點(diǎn)A、B，而大概念教學(xué)更看重指導(dǎo)學(xué)生思考A、B之間的關(guān)系，讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)每個(gè)知識(shí)要點(diǎn)的內(nèi)容與本質(zhì)。這有兩個(gè)優(yōu)勢(shì)：第一，大概念教學(xué)尊重學(xué)生主體地位，教師引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)各知識(shí)要點(diǎn)，能調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)興趣和能動(dòng)性。教師則致力于梳理知識(shí)間邏輯關(guān)系，避免知識(shí)割裂。第二，基于大概念的單元教學(xué)，有利于教師從橫向和縱向構(gòu)建知識(shí)體系。橫向上，教師可基于同一概念串聯(lián)相關(guān)知識(shí)形成單元。縱向上，教師可明確不同概念之間的層級(jí)體系，幫助學(xué)生從宏觀上把握學(xué)科本質(zhì)，促使學(xué)習(xí)從理論記憶向應(yīng)用遷移[2]。

（三）大概念的應(yīng)用有利于生物學(xué)知識(shí)的深度挖掘

基于大概念的單元教學(xué)，有利于引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建生物學(xué)概念體系，將知識(shí)內(nèi)化為解決問題的思路。相較于應(yīng)試教學(xué)，大概念單元教學(xué)更看重學(xué)生形成運(yùn)用知識(shí)分析問題和解決問題的核心素養(yǎng)。在此過程中，學(xué)生不再是被動(dòng)接受碎片知識(shí)，而是在教師引導(dǎo)下，站在更宏觀的高度思考生物學(xué)概念之間的內(nèi)在聯(lián)系，主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)框架。教師可依托大概念設(shè)計(jì)貫穿單元的探究活動(dòng)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中體會(huì)大概念內(nèi)涵。同時(shí)，教師還可幫助學(xué)生整合知識(shí)點(diǎn)，形成系統(tǒng)化結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活，在探究和實(shí)踐中深化理解。在這種知識(shí)內(nèi)化過程中，學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)造性思維也得到培養(yǎng)。

二、大概念視域下高中生物單元教學(xué)策略

（一）探索概念深度：設(shè)計(jì)單元學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.分析單元概念層級(jí)

教師的教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)基于對(duì)單元核心概念的層級(jí)分析。高中生物學(xué)科知識(shí)體系一般可分為大概念、核心概念、重要概念和基礎(chǔ)概念幾個(gè)層級(jí)。概念層級(jí)分析有利于教學(xué)目標(biāo)制定和活動(dòng)設(shè)計(jì)更加合理、系統(tǒng)。大概念是對(duì)單元核心內(nèi)容的概括和提煉，有利于構(gòu)建知識(shí)框架。如“人體環(huán)境穩(wěn)態(tài)”大概念，融合多個(gè)次級(jí)概念，為后續(xù)知識(shí)體系建立奠定基礎(chǔ)。核心概念較為具體和重點(diǎn)，以人教版高中生物必修3“特異性免疫”的教學(xué)為例，教師可在此基礎(chǔ)上初步構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，引入免疫、神經(jīng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)概念，細(xì)化教學(xué)邏輯。重要概念則更接近本課的重點(diǎn)，如通過“免疫細(xì)胞識(shí)別病原”引出特異性免疫的體液免疫和細(xì)胞免疫[3]?；A(chǔ)概念是具體的知識(shí)點(diǎn)，教師可依托上層概念對(duì)其進(jìn)行豐富和拓展。

通過這種概念遞進(jìn)式的知識(shí)體系梳理，教學(xué)設(shè)計(jì)和活動(dòng)設(shè)置會(huì)更加合理系統(tǒng)。教師應(yīng)根據(jù)課題位置和作用，確定概念的層級(jí)與內(nèi)涵，以利于學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)框架。當(dāng)然，這需要教師不斷實(shí)踐與思考，以不斷提高教學(xué)設(shè)計(jì)的針對(duì)性和系統(tǒng)性。

2.基于KUD模式制定單元學(xué)習(xí)目標(biāo)

KUD模式是概念教學(xué)的有效模型，它從“知道（Know）”“理解（Understand）”“能做（Do）”三個(gè)維度幫助學(xué)生掌握概念，構(gòu)建系統(tǒng)化知識(shí)框架[4]?！爸馈笔亲罨A(chǔ)的層面，要求學(xué)生進(jìn)行概念和事實(shí)知識(shí)的初步閱讀和熟悉?！袄斫狻痹凇爸馈被A(chǔ)上更深入，通過教師設(shè)計(jì)的引導(dǎo)性活動(dòng)，使學(xué)生透過現(xiàn)象觸及概念本質(zhì)，抽象出核心概念，并在教師指導(dǎo)下建立概念之間的聯(lián)系，最終形成該單元的核心概念體系。如通過一系列活動(dòng)，讓學(xué)生理解“人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)”的核心概念?！澳茏觥眲t將概念應(yīng)用到實(shí)踐中，要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)等操作活動(dòng)，運(yùn)用所學(xué)概念分析和解決問題，提高科學(xué)思維和實(shí)踐能力。通過KUD的三個(gè)層級(jí)，學(xué)生可以由表及里、從具體到抽象地掌握概念，并將其內(nèi)化為解決問題的能力。這需要教師設(shè)計(jì)針對(duì)性強(qiáng)的活動(dòng)，讓學(xué)生從被動(dòng)理解到主動(dòng)運(yùn)用，最終達(dá)到運(yùn)用概念的目的。教師還需要根據(jù)學(xué)生反饋不斷調(diào)整教學(xué)策略，以提高KUD模式的實(shí)效性。

（二）制定具有層次的單元學(xué)習(xí)活動(dòng)

1.以問題為導(dǎo)向，引領(lǐng)概念的層級(jí)提升

在形成概念層級(jí)框架后，教師可通過問題引導(dǎo)帶領(lǐng)學(xué)生不斷提高概念的層級(jí)和抽象程度。教師可以將問題作為“催化劑”，在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生從具體事實(shí)出發(fā)，逐步抽象歸納出更高層次的概念，不斷豐富和升華概念內(nèi)涵和體系。這需要教師針對(duì)性地設(shè)計(jì)問題情況，啟發(fā)學(xué)生的批判性和創(chuàng)造性思維，從已有知識(shí)中發(fā)展更深層次的概念認(rèn)識(shí)[5]。

以高中生物必修3“特異性免疫”的教學(xué)為例，教師以問題為導(dǎo)向，合理開展課堂教學(xué)。

步驟1：案例描述抗原抗體結(jié)合現(xiàn)象，提出問題：什么是特異性免疫？

步驟2：學(xué)生查閱資料，歸納總結(jié)出特異性免疫的概念。

步驟3：比較體液免疫和細(xì)胞免疫的特征，深入理解特異性免疫概念的內(nèi)涵。

步驟4：案例描述免疫細(xì)胞識(shí)別清除病毒過程，提出問題：特異性免疫的分子機(jī)制是什么？

步驟5：詳細(xì)說明抗原抗體結(jié)合的分子機(jī)制。

步驟6：案例分析免疫細(xì)胞協(xié)同應(yīng)答過程，提出問題：B淋巴細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞各自起什么作用？

步驟7：學(xué)生討論并梳理B淋巴細(xì)胞與T淋巴細(xì)胞的功能。

通過層層遞進(jìn)的問題，可以引導(dǎo)學(xué)生由具體事實(shí)出發(fā)，逐步抽象歸納出特異性免疫的概念，實(shí)現(xiàn)概念層級(jí)的提升，即抗原抗體結(jié)合現(xiàn)象——特異性免疫概念——分子機(jī)制——免疫細(xì)胞功能。

2.以探究驅(qū)動(dòng)，促進(jìn)概念的主動(dòng)構(gòu)建

在生物學(xué)科教學(xué)中，探究概念的層級(jí)結(jié)構(gòu)，是構(gòu)建單元教學(xué)邏輯的重要環(huán)節(jié)。在此過程中，學(xué)生可以通過多種形式如查閱資料、調(diào)查研究和實(shí)驗(yàn)操作等，將抽象概念具象化。教師應(yīng)充當(dāng)引導(dǎo)者角色，激發(fā)學(xué)生思維，引導(dǎo)他們主動(dòng)通過實(shí)踐探索構(gòu)建概念層級(jí)。例如：可組織學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證某生物學(xué)概念，由此深入理解概念內(nèi)涵；或通過調(diào)研活動(dòng)，收集相關(guān)數(shù)據(jù)，加深對(duì)概念的認(rèn)識(shí)。概念從抽象到具體的轉(zhuǎn)化，能幫助學(xué)生形成系統(tǒng)的知識(shí)框架，是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的關(guān)鍵路徑。

仍以前述“特異性免疫”的教學(xué)為例，明確教學(xué)過程與方法目標(biāo)為學(xué)生能主動(dòng)通過探究活動(dòng)構(gòu)建特異性免疫的概念體系。具體教學(xué)步驟如下：

步驟1：提出問題——什么是特異性免疫？

步驟2：學(xué)生通過查閱資料等探究活動(dòng)，歸納特異性免疫的概念。

步驟3：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證抗原抗體特異性結(jié)合現(xiàn)象。

步驟4：實(shí)驗(yàn)報(bào)告展示，合作完成概念模型，表示抗原抗體結(jié)合的分子機(jī)制。

步驟5：小組討論，區(qū)分和探究體液免疫與細(xì)胞免疫的特征。

步驟6：畫概念圖，表示特異性免疫的概念體系。

通過探究活動(dòng)驅(qū)動(dòng)學(xué)生積極參與大單元教學(xué)活動(dòng)，通過思考、分析，將大單元知識(shí)融會(huì)貫通，深入理解單元的大概念，主動(dòng)構(gòu)建特異性免疫的概念體系，初步達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

（三）大概念引領(lǐng)，創(chuàng)設(shè)有意義的單元教學(xué)情境

單元教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生整體把握知識(shí)體系，因此教師可借助大概念，創(chuàng)設(shè)貼近生活的教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。生物學(xué)與生活實(shí)際緊密相關(guān)，真實(shí)的教學(xué)情境可以幫助學(xué)生理解知識(shí)在生活中的應(yīng)用價(jià)值，激發(fā)學(xué)生的興趣，幫助學(xué)生理解生物抽象知識(shí)與生活現(xiàn)象的聯(lián)系，提高學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力，培養(yǎng)學(xué)生的問題解決意識(shí)，凸顯生物大概念，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。這需要教師轉(zhuǎn)變觀念，不再局限于某個(gè)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)，而鼓勵(lì)學(xué)生聚焦大概念，整合與大概念相關(guān)的知識(shí)，統(tǒng)籌應(yīng)用到具體的問題分析中，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用生物知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)問題的能力。同時(shí)，教師還應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)提出問題、主動(dòng)探究的能力，讓學(xué)生能夠留意身邊的生物現(xiàn)象，提出探究問題，并運(yùn)用科學(xué)的方法探討問題，教師在學(xué)生探究過程中發(fā)揮引導(dǎo)作用，幫助學(xué)生驗(yàn)證想法，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用意識(shí)。

例如：在高中必修一《人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)》單元，教師可以設(shè)置學(xué)生感興趣的話題，如運(yùn)動(dòng)員比賽時(shí)體內(nèi)環(huán)境是如何變化的。教師準(zhǔn)備測(cè)量工具，讓學(xué)生通過模擬運(yùn)動(dòng)，觀察運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員體溫、血糖等指標(biāo)的變化情況，體會(huì)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)的作用，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)內(nèi)環(huán)境維穩(wěn)態(tài)的理解，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的意識(shí)。雖然短時(shí)間內(nèi)學(xué)生可能難以聯(lián)系所有知識(shí)，但這種情境教學(xué)可以培養(yǎng)其統(tǒng)籌思考、形成整體思路的能力，幫助學(xué)生深入、全面掌握生物概念的內(nèi)涵與外延，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。經(jīng)過多種情境探究，學(xué)生可對(duì)內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)機(jī)制建立系統(tǒng)認(rèn)知，形成基于大概念的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

（四）大概念下的教學(xué)評(píng)價(jià)與學(xué)習(xí)延伸

在單元教學(xué)中，由于知識(shí)點(diǎn)較多，部分學(xué)生可能難以有效掌握，更易出現(xiàn)知識(shí)碎片化現(xiàn)象，降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，不能夠清晰、完全掌握大概念統(tǒng)領(lǐng)下的單元知識(shí)體系。為確保教學(xué)效果，教師需在教學(xué)過程中構(gòu)建清晰的反饋和評(píng)價(jià)體系。首先，教師應(yīng)設(shè)置過程性評(píng)價(jià)和區(qū)間性評(píng)價(jià)節(jié)點(diǎn)，讓學(xué)生及時(shí)了解自己的學(xué)習(xí)效果。由于學(xué)生個(gè)體差異顯著，教師還應(yīng)對(duì)每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行針對(duì)性記錄，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)幫助。例如，對(duì)于學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生，教師鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)的拓展，對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)薄弱的學(xué)生，教師指導(dǎo)學(xué)生圍繞大概念開展學(xué)習(xí)活動(dòng)，從整體上理解單元知識(shí)之間的聯(lián)系，補(bǔ)齊知識(shí)的短板。其次，教師應(yīng)明確學(xué)生在課前、課中、課后的學(xué)習(xí)任務(wù)，并進(jìn)行過程性評(píng)價(jià)總結(jié)。這需要改變僅注重學(xué)生知識(shí)掌握的傳統(tǒng)評(píng)價(jià)，更關(guān)注學(xué)習(xí)方法和思維過程，指導(dǎo)學(xué)生不斷優(yōu)化和提高。最后，教師的評(píng)價(jià)還應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題、解決問題的能力。這需要教師站在知識(shí)體系和大概念的高度進(jìn)行設(shè)計(jì)，從不同維度對(duì)學(xué)生的知識(shí)、技能、能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，使學(xué)生全面了解自己的學(xué)習(xí)效果。

例如，教師可讓學(xué)生在小組內(nèi)就單元知識(shí)進(jìn)行分析和互評(píng)，彼此發(fā)現(xiàn)知識(shí)短板，共同進(jìn)步。以高中生物必修1“神經(jīng)調(diào)節(jié)”的教學(xué)為例，教師在講解反射弧結(jié)構(gòu)時(shí)，組織學(xué)生評(píng)價(jià)自己對(duì)反射弧五部分的理解程度，提示學(xué)生注意反射弧的循環(huán)性。隨后，教師讓學(xué)生互相評(píng)價(jià)，準(zhǔn)確地描述反射弧結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)、思想和經(jīng)驗(yàn)的分享與交流，構(gòu)建完整的知識(shí)體系。評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)反射弧結(jié)構(gòu)的描述準(zhǔn)確性，針對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行個(gè)性化反饋。延伸介紹反射活動(dòng)過強(qiáng)過弱與疾病的關(guān)系，如反射畸形引起的痙攣。指導(dǎo)學(xué)生對(duì)本章知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行概念映射，厘清知識(shí)體系之間的邏輯關(guān)系。通過過程性評(píng)價(jià)、評(píng)價(jià)反饋、延伸拓展和方法指導(dǎo)，使學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)和能力培養(yǎng)更加立體和完整。教學(xué)評(píng)價(jià)與延伸也需在使用中不斷改進(jìn)。

結(jié)束語

基于大概念框架的單元教學(xué)設(shè)計(jì)，是當(dāng)前高中生物課堂教學(xué)模式的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)。大概念框架直指學(xué)科本質(zhì)，能有效引導(dǎo)學(xué)生梳理知識(shí)、內(nèi)化概念、遷移應(yīng)用，具有明晰的邏輯性與層次性。在教師的指導(dǎo)下，大概念框架能夠帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)現(xiàn)對(duì)生物學(xué)知識(shí)的深度學(xué)習(xí)。這種教學(xué)設(shè)計(jì)注重由點(diǎn)及面，幫助學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)的知識(shí)體系。運(yùn)用大概念框架進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，對(duì)引導(dǎo)學(xué)生形成生物學(xué)概念體系與提高學(xué)科素養(yǎng)具有重要意義。

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