指向素養、聚焦概念的單元整體教學設計例談

張亦飛

摘 要 單元整體教學設計是學科核心素養有效落實的重要手段，在“種群”單元復習教學中，針對生態學情境設計科學探究的問題，嘗試用概念圖等訓練科學思維，在細節處體現生命觀念和社會責任，發展與提升學生的生物學學科核心素養。

關鍵詞 種群;單元整體設計;學科核心素養

中圖分類號：Q145，A????????????????????????????????????????????????? 文獻標識碼：A????????????????????????????????????????????????? 文章編號：1002-7661（2019）28-0163-01

2017版《普通高中生物學課程標準》將“核心素養為宗旨”“內容聚焦大概念”“教學過程重實踐”“學業評價促發展”這四方面作為高中生物學課程的基本理念。

一、單元整體教學設計的背景及現實意義

浙科版“種群”是“生物與環境”模塊的第一章，內容包括種群的特征、種群的增長方式、種群的數量波動及調節。“生物與環境”模塊以一個大概念和四個重要概念為課程的基本框架。生態系統中的各種成分相互影響，實現系統的物質循環、能量流動和信息傳遞，生態系統通過自我調節保持相對穩定狀態是“生物與環境”模塊的大概念;不同種群的生物在長期適應環境和彼此相互適應的過程中形成動態的生物群落是該模塊的重要概念;“種群”單元便是建構這些概念的起點。下面即以“種群”的高三單元復習教學為例，進行嘗試探索。

二、單元整體教學設計的一般過程

確定單元學習目標（核心素養為宗旨）→設計單元學習藍圖（內容聚焦大概念）→落實單元學習任務（教學過程重實踐）→完善核心素養達成為導向的單元教學評價體系（學業評價促發展）

基于課程標準并圍繞培養學生學科核心素養的要求，制訂了如下教學目標：

（一）生命觀念。通過對種群概念及其特征的討論，能用概念圖、表格等方式進行概念辨析與歸納，并能用整體與系統觀來理解種群的特征及其它們之間的關系，并嘗試著運用標志重捕法估算種群密度。

（二）科學探究。通過探究培養液中酵母菌種群數量的變化，嘗試建構種群增長的數學模型，并據此解釋種群數量的變化。基于對相關資料的查閱，設計并實施恰當可行的方案，并創造性地運用數學方法分析實驗結果。

（三）科學思維。能夠在新的問題情境中，基于“生物與環境”相關的事實和證據，采用建構數學模型、負反饋調節的概念模型、取樣調查等科學方法揭示種群數量變化的兩種增長規律，并采用恰當的方式表達或闡明其應用價值。

（四）社會責任。在面對生活中與生態學相關的問題作出決策時，利用生物學大概念，通過邏輯推理闡明個人立場，嘗試提出人與環境和諧相處的合理化建議。

三、嘗試單元教學策略多元化整合的教學實踐

（一）利用概念圖，深化種群概念和種群特征

在“種群”的單元復習教學過程中，屏幕展示一個草地生態系統（田鼠、瓢蟲、蒲公英等），以“草原生態系統里的田鼠種群”為復習情境，引出種群概念。教師引導學生立足于下面的種群概念圖，圍繞整體與系統觀，利用系統分析法來串聯復習種群的相關概念和特征。

數量特征是種群的最基本特征，是研究種群的核心問題，包括種群密度、種群數量變化及影響因素等。為了引出對種群數量變化直接因素（出生率、死亡率、遷入率、遷出率、年齡組成和性別比例）的復習，可以這樣有序提出問題：草原上的田鼠種群中，哪些特征與數量特征有關？田鼠種群數量可能包括哪些變動？

（二）設計表格，歸納種群分布型、存活曲線

繼續以“草原生態系統”中的種群為情境，將知識內容形象性、具體化：舉例草原上的生物（田鼠、蒲公英等）的種群分布型;分析草原上的生物（田鼠、鳥類、昆蟲等）的種群存活曲線，引導學生進行相關知識點的復習。

（三）分析種群的數量變化及影響因素

為避免因情境資料等的繁復，造成學生感官疲勞，思維混淆，教師可繼續對情境進行整合和簡化，引導學生分析田鼠種群的增長曲線，或草原上兔子種群遷入新環境最初一段時間的增長曲線。隨后請學生歸納種群波動的兩種類型、種群數量的調節因素。

（四）設計問題串，歸納種群密度的取樣調查方法

以主題和任務為主線，有機整合實驗，強調知識內容和結構的整體性和連貫性。重新整合這些資源與內容，將實驗置于情境中，不僅引導學生深度學習，還引導學生用動態、變化的眼光學習鮮活的生物學知識以及對實驗材料的有效利用，也可以讓學生養成珍稀資源的環保意識。一些涉及科學探究或假說推理的教學，采用“問題串”一步一步引導學生探究，通過鋪設梯度活動，巧妙地化解本單元的難點，用形象的模型建構清晰地梳理，促進學生概念的逐步形成。

四、教學反思

發展學生核心素養是新課程的價值追求，將核心素養落實到教學中，還需要在實踐中繼續探索。本單元復習以草原生態系統的種群為情境，將知識內容形象化、具體化，可幫助學生形成良好的認知結構，建立深刻的知識聯系，提升應用所學知識解決實際問題的能力，更在潛移默化中發展了生物學科素養。

參考文獻：

[1]徐雙飛.種群單元復習教學設計[J].生物學教學，2019（3）：21.