基于逆向設計理念的單元教學設計

摘 要：逆向設計下的大概念的理解和遷移應用，將評估設計置于教學設計之前，根據評估角度和指標檢驗教學活動是否達到預期效果。逆向設計使教學更加關注學生的學習成果和素養提升，是單元教學設計的有效途徑。本文基于逆向設計理念的單元教學，以“生物與環境”單元教學設計為例，設計路徑包括整體構想、確定預期結果、確定評估角度和證據和設計教學活動等過程。

關鍵詞：大概念；單元教學；逆向設計；概念理解

文章編號：1003-7586（2024）07-0027-03 中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：B

核心素養的培養應以真實情境中的問題解決為導向。然而，現實生活中的問題往往復雜多變，解決此類問題需要學生調動大量結構化的知識、綜合運用多種能力，無法僅憑借一兩節課的教學實現。單元教學是實現核心素養培育的基本單位。逆向設計下的大概念的理解和遷移應用，是單元教學設計的有效途徑。該方法將評估設計置于教學設計之前，根據評估角度和指標檢驗教學活動是否達到預期效果，使教學更加關注學生的學習成果和素養提升。

本文以“生物與環境”單元教學設計為例，討論基于逆向設計理念的單元教學的設計思路和路徑，以期為初中生物學教師進行單元教學設計提供借鑒。

1 基于逆向設計理念對單元教學設計的整體構想

逆向設計是通過確定預期學習結果、確定合適的評估證據和設計學習體驗和教學三個階段。其理念是讓學生在深入理解大概念的基礎上，將其遷移到真實情境中，解決復雜的現實問題，實現培育核心素養的目標。基于此，教師在逆向設計之前需要對單元教學的大概念、真實情境和復雜問題進行整體構想。

首先，教師需要從學科課程標準的角度分析大概念，確定單元內容框架，明確組成大概念中的重要概念、次位概念及其在教材中呈現的時機、方式等，厘清大概念與教材內容、相關能力、核心素養等的關聯。從構建概念的角度分析大概念，確定單元教學順序；思考如何聯結知識碎片并層層深入，構建各級概念；如何由表及里、由淺入深地理解概念。從挖掘育人價值的角度分析大概念，要明確核心素養的培養要求，挖掘其內蘊的育人要素，彰顯生物學課程的育人價值。

其次，教師需要設計貫穿始終的真實情境，讓學生在不斷推進的情境任務中自發地運用所學的生物學知識解決問題，實現概念遷移和意義構建。

最后，教師需要將復雜問題拆分，并圍繞大概念的理解形成問題串。深入探討問題的各個層面，全面系統地分析和解決問題。其過程需要教師將圍繞大概念的復雜問題分解細化為一系列的結構化基本問題，并以問題為引導，幫助學生實現對大概念的深入理解。

教師通過對“生物與環境”單元進行整體分析，整理出指向大概念、大情境和大問題的三條主線（見圖1）。

2 確定預期學習結果

“以終為始，以學定教”是逆向設計的重要邏輯之一，即教師開展教學前先明確完成單元學習后的預期學習結果。此處的預期結果指的是學生通過努力能達到的知識發展水平和解決問題能力的水平，而非教師的教學效果。對于一個復雜的目標體系，教師可將預期結果按由淺入深、由點到面的順序分為理解目標、素養目標和遷移目標，其中理解目標重在對大概念的構建和理解；素養目標關注學生核心素養的提升；遷移目標指向大概念在真實情境中的遷移應用。

在確定預期學習結果時，教師需要依據學情、學科課程標準、概念、情境和現實問題等多方面綜合思考。首先，通過問卷等方式了解學生已掌握的知識概念等信息，從而確定學生的最近發展區，為最終確定預期學習結果奠定基礎。其次，以概念主線為依托，厘清并構建概念層級體系，深入領悟理解目標；以學科課程標準為依據，尋找學業要求與核心素養的結合點，梳理素養目標；圍繞情境主線和問題主線，設計真實情境中解決復雜問題的遷移目標。

2.1 “生物與環境”單元的預期結果

（1）理解生態系統是一個有機整體；理解人與生物圈的關系，理解保護生物圈的重要性（理解目標）。

（2）能運用整體思維分析生態系統各成分及其功能，領會其中的結構與功能觀；能運用建模等方法，分析食物鏈（網）及其中物質和能量的傳遞以及生態系統的自我調節能力等；能基于實驗和調查等實踐活動，分析人類活動對生態環境的影響；能從生態觀的角度，理解山水林田湖草沙是一個生命共同體，認同保護生物圈的重要，形成保護環境的社會責任意識（素養目標）。

（3）能夠自主分析并解釋我國持續推行生態保護和修復措施的原因，并列舉其中一項具體措施，闡明自己的觀點或建議（遷移目標）。

3 確定評估角度和指標

逆向設計將評估設計置于目標設計之后，教學活動設計之前，要求教師把預期結果細化為評估角度和指標，并根據評估角度和指標檢驗教學活動是否達到預期結果。這樣既能突出預期學習結果的針對性，使教學活動有依據、有指向，又可落實評估角度和指標的指導性，為教學活動的定向開展提供有效服務。此外，評估角度和指標還決定了學習評價的方向和范圍，指向性明確的評估角度和指標是教師進一步明確教學活動設計的重要基礎。綜上才能真正實現以學定教，以評促教的“教—學—評”一體化。

“生物與環境”單元的學習評估指標包括以下幾個方面。

（1）概念理解：解釋專有名詞、理解概念內涵、理解概念間的關聯和進階等。

（2）能力提升：問題解決能力、合作交流能力、調查方法、探究技能等。

（3）態度責任：主觀態度、價值判斷、行為選擇等。

4 設計教學活動

逆向設計明確了學生需達成的學習結果并設置合理的評估角度與指標后，教師基于二者進行教學活動設計。教學活動整合設計要依循單元設計整體構想的三條主線。大問題的解決需要教師依據大概念、依托大情境設計貫穿整個單元情境的學習任務，并將這些學習任務合理安排到每個課時的教學中。教師要合理設計多元化任務活動，引導學生通過體驗、調查、實驗、演講、辯論、構建模型等活動優化、豐富學習體驗，加強學生對概念的理解、內化和遷移運用，提升核心素養。

4.1 情境任務活動設計

圍繞情境任務“認識烏梁素海生態系統”，筆者設計了以下學習活動：從藝術作品認識烏梁素海，收集有關烏梁素海的歌曲、攝影作品、文學作品等，制作宣傳手冊或小報，介紹烏梁素海的生物與環境；調查身邊的生態系統，并對比、歸納調查結果與烏梁素海生態系統的異同，說明生態系統受到哪些生物因素和非生物因素的影響；繪制體現生態系統結構和功能的思維導圖。教師通過上述列舉的不同維度、不同形式的學習活動，引發學生的積極思維和主動探索，助推預期學習結果的達成。

4.2 教學活動評價設計

評估角度與指標是對學生結果標準的預設，活動評價則是對學生真實學習進程和結果的反饋，即對評估指標達成度的反饋。二者的設置時機和立場不同，但是可以相對應。不同的評價方法能反映學生不同的學習成果。例如，教師可以通過紙筆測試來量化評價專有名詞解釋和概念內涵理解等指標。模型建構能力指標，可以根據構建的模型、設計圖紙或文字說明等物化成果來獲取評價。因此，評價方法是多元的，可以是量化數據，也可以是作品、方案、探究報告等物化的學習成果，還可以是行為表現等表現性評價。教師應依據評估角度和指標，以及教學活動中學生的實際表現，確定合適的評價方法。例如，指向“從生態系統的組成角度，理解生態系統是一個有機整體”這個階段性學習目標，教師確定的評價方法包括紙筆測試、物化成果和行為表現等多方面（見表1）。

4.3 活動評價工具設計

以紙筆測試為評價方法，教師需編寫測試題，確定評分標準；以作品、探究報告等物化成果為評價方法，教師需制作如探究報告量表、模型制作量表等相應的評價量表；以行為表現為評價方法，教師則需要圍繞相關任務制作表現性評價量表。例如，在“調查一個生態系統”的任務中，教師將調查活動分為調查準備、調查過程、調查報告和交流展示四個階段，分別為這四個階段制作量表。調查準備階段，教師制作完成量表后，指導學生按照評價要求分別為自己小組和其他小組打分（見表2）。

通過即時的表現性評價，教師不僅監測了學習過程，還幫助學生通過元認知反思自己的學習行為，以便進一步調整和改進教學過程。

5 總結

與傳統的單元設計路徑不同，逆向設計圍繞大概念融合單元學習內容，依托真實情境解決復雜問題。從確定預期學習結果開始，根據評估檢驗教學活動是否達到預期效果。重視通過評價反饋評估指標的達成度，整合設計教學活動，以大概念的深入理解和遷移應用為目標，以深度思考和問題解決為依托，能夠有效促進學生核心素養發展。