基于UbD理論的教學目標在教學設計中的應用研究

錢玲艷 高松濤

摘要：UbD理論倡導的教學目標是幫助學生“學會如何學習”和“學會如何開展學習”。依據UbD理論對教學目標進行分類梳理、明確課堂教學的“大概念”、制訂出清晰有挑戰性的教學目標，是教學設計中選擇評價證據、整合教學內容的依據。作者嘗試基于該理論的逆向教學設計原理對“研究物質的實驗方法”進行教學設計，體現學習的本質，幫助學生將所學知識遷移應用到真實環境，有效地促進學生主動學習和理解建構，發展了學生的核心素養。

關鍵詞：UbD理論;教學目標;教學設計

文章編號：1008-0546（2020）01-0014-04 中圖分類號：G632.41 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2020.01.004

《普通高中化學課程標準》（2017年版）提出高中化學學科核心素養是高中學生發展核心素養的重要組成部分，是學生綜合素質的具體體現。以發展化學核心素養為目標的教學應該遵循以化學核心知識為載體，以實驗探究為過程，在過程中培養思維、建構觀念，最終幫助學生樹立正確的價值觀。在這復雜而系統的過程中，依據學生發展核心素養需求來設計教學目標對教師提出了新的挑戰，格蘭特·威金斯和杰伊·麥克泰格《追求理解的教學設計》為我們提供了一個新參考。

一、基于UbD理論的教學目標研究

1.UbD（Understanding by Design）理論

UbD理論是以具體的學習結果作為目標，根據目標進行逆向思考的教學設計。具體為三個階段：（1）確定預期的教學結果。（2）確定合適的評估證據。（3）設計學習體驗和教學活動。這一設計過程可以更好地幫助教師以謹慎、理性的態度緊扣化學核心素養目標和化學學科課程目標內容思考預期結果，同時也有助于培養學生歸納總結、科學推理等思維能力。

2.教學目標

美國著名教育心理學家代維·珀金斯在（（FutureWise》一書中提出了適應現代社會快速發展的教學目標——為未知而教，為未來而學。他提出21世紀課堂教學必須積極推進重要生活技能的教學，使學習者具有辨別能力、批判性思維、溝通合作能力、創造性思維和自我管理能力等綜合能力，這與UbD（under-standing bv Design）理論提出的目標幫助學生“學會如何學習”和“學會如何開展學習”是一致的。UbD提出的教學目標具體可表示為：（1）幫助學生掌握基本的知識和技能。（2）幫助學生理解知識并進行理解建構。（3）幫助學生有效地在新情境中運用所學知識和技能。

傳統的教學目標重在知識的掌握上，而UbD的教學目標側重在能力的發展上，同時兼顧知識的掌握。教學目標是課堂教學的出發點和回歸點。教學目標的制訂是否準確清晰，不僅影響著教師開展教學過程，而且很大程度上也影響了學習者最終的學習效果。將UbD理論融入高中化學課堂教學，需要教師打破常規教學模式，選擇學生應當持久理解的內容來合理整合教材，重點幫助學生對知識的理解建構，為遷移應用知識奠定基礎，促進學生對知識深層次的理解，從而提升在新情境中學生對知識的遷移應用能力。

3.“研究物質的實驗方法”的教學目標定位

《化學1》專題1“化學家眼中的物質世界”是銜接初高中化學教學，為高中化學學習打基礎的一個專題。在引導學生學會用化學的眼光去認識客觀世界豐富多彩的物質后，通過對“研究物質的實驗方法”的學習，可以幫助學生感受化學家研究知識和認識物質的方法，了解化學學科研究的主要內容和基本方法，讓學生懂得實驗方法是高中學習化學的重要方法，實驗探究過程能幫助學生形成從宏觀到微觀，從現象到本質的思維方式。

“研究物質的實驗方法”主要包含了過濾、結晶、萃取和分液、蒸餾等分離提純物質的實驗方法;通過離子的特征反應檢驗常見物質;一定物質的量濃度溶液的配制和分析三大部分。教學目標“雜、亂、多”，知識的學習多停留在死記硬背層面，使學生們感到學習困難，難以達成課程標準中幫助學生“對物質的性質及其變化提出可能假設”“能依據探究目的設計并優化實驗方案，完成實驗操作，能對觀察記錄的實驗信息進行加工并獲得結論;能和同學交流實驗探究的成果，提出進一步探究或改進的設想”“嚴謹求實的科學態度”的要求。因此，UbD教學理論提出的解析課程標準，明確課堂教學的“大概念”，在教學中合理整合知識，制訂“理解為先”的教學目標給教學改進提供了有力的支撐和指導。

將“研究物質的實驗方法”單元的學習目標按照UbD理論進行分類，舉例呈現如圖1所示。

分類梳理學習目標后，能發現對應理解建構的學習目標，不僅是在學習一些具體的實驗操作知識和技能，同時承載著培養和提高學生的證據推理、模型認知、科學探究等學科核心素養的功能，并且又是知識技能和遷移應用的重要橋梁。因此，基于UbD理論將學習目標分類后，在進行單元教學設計時能更好地幫助教師關注理解建構的學習目標設計，促進學生的深度學習。課程專家泰勒指出，教學目標是教學活動的出發點和歸宿，是選擇教學材料、勾勒教學內容、形成教學步驟以及準備測驗和考試的標準。因此，根據UbD理論將學習目標進行分類整合，對單元整體教學設計具有明確的指導作用。

二、基于UbD理論教學目標進行的教學設計

1.依據教學目標整合單元內容，明確內容優先次序

基于UbD理論，首先要明確學生需要理解的“大概念”，通過圍繞“大概念”對核心知識進行合理整合，引導學生進行學習。這就需要教師突破傳統的按教材章節順序、教材內容組織教學活動的教材觀，實現“用教材教”而非“教教材”的觀念，對教材內容依據“大概念”和教學目標進行合理整合，強調理解建構，幫助學生遷移應用，實現以理解為先的教學設計。

在“研究物質的實驗方法”的單元教學設計中，筆者將教材內容進行了整合處理，明確了內容的優先次序，如圖2。

本單元的內容通過整合處理有以下幾個優點：（1）最大的橢圓讓學生明確化學實驗是研究和學習物質的基本方法，化學實驗是科學探究的一種重要途徑。（2）中間的橢圓通過強化選擇，突出本單元和相關主題中的重要知識、技能和概念，幫助學生通過掌握所需的知識和技能，完成有關基于理解的遷移任務，具有承上啟下的作用。（3）最內層的橢圓指向單元或課程的“大概念”，明確處于學科中心的遷移任務。這樣的整合，能讓學生對學習目標更聚焦、更清晰，提升了學習效率。

2.依據教學目標創設驅動問題、合理評價，發展“可見的學習”

所有的學習活動都應該圍繞教學目標而展開，清晰明確、具有適當挑戰性的教學目標，能促使教師進行逆向設計，發展可見的教和學。本單元的教學方法主要采用教師指導、學生自主實驗的方法，因此應用UbD理論有效地指導教師在單元教學設計中對學習目標進行分類，根據目標創設具有真實情境的驅動問題，進行相應的教學設計和評價設計，考慮目標達成度，對發展“可見的學習”尤為重要。

本單元的部分教學設計如圖3所示。

如圖3所示，相關的教學過程按照圖中箭頭方向發生，而教學設計過程是沿反方向進行的。例如，“初步學會過濾、結晶、萃取和分液、蒸餾等分離物質的實驗技能”是學生要達成的知識技能目標，通過學生回答和實驗裝置組裝，即可評價學生的掌握程度。再通過創設真實的驅動問題——不同類型混合物的分離實驗，可評價學生對實驗原理的理解建構程度。而要完成“如何提取海帶中的碘”這一驅動問題，通過觀察學生能否熟練串聯使用本單元實驗知識點，實驗方案的設計是否可行，來評價學生遷移應用的目標是否達成。

從圖3中可以看出，如何“看見”學生的學習是否達到了教學目標，需要考慮什么類型的證據才能證明。因此在教學過程中，針對不同類型的學習目標應該設計合適的評價方式，這樣才更有利于教師“看見”學生的學習。學習過程中的評價設計不斷向學生傳遞學習目標及成功標準，促進學生的反思，對學習有重要的導向和激勵作用。基于UbD理論依據目標創設環環相扣的驅動問題，能把復雜的學習任務加以分解，為學習者知識的理解建構提供“腳手架”，準確、及時的評價又能激發學生的求知欲，促進理解建構。

三、基于UbD理論的教學目標在教學設計應用中的反思

1.目標導向的教學設計，體現學習本質

基于UbD理論，本單元的教學通過梳理“大概念”——“學會實驗操作、理解實驗原理、設計實驗方案”，明確預期的知識技能、理解建構和遷移應用的教學目標，提出關鍵問題“如何研究物質”，調整教學內容，進而設計表現性任務來評價學生的學習，實現了以學生小組合作為主體的主動學習。

2.依據目標注重學習評價的教學設計，促進理解建構

傳統的教學設計通常注重教，忽略對學生的過程性評價，UbD理論注重指向目標的教學評價，評價方式多樣且評價貫穿在教學各個環節之中，增強了教學的針對性，促進了學生理解建構。本單元的教學依據教學目標，引導學生完成實驗原理分析，揭示實驗操作和實驗方案設計兩者的內在關系，在學習活動過程中及時有效地進行評價，促進學生不斷反思、整合知識，幫助學生能自主地理解建構起“大概念”的層級和連接。通過及時有效的評價反饋，學生對“研究物質的實驗方法”單元中核心概念的意義及相互問的聯系已經有了較明確的理解。