淺談以單元整體教學實現“概念至觀念”轉變的實施路徑

（浙江省寧波市北侖泰河中學 浙江寧波 315800）

1 引言

生命觀念是以回答生命是什么、怎么樣、為什么這樣等問題而建立的系統化概念為基礎，抽象出的關于生命本質的觀點與思想。生命觀念關乎學生如何認識和對待生命，是學生遇到生命現象或研究生命現象時采用的基本思想方法，有助于其排除迷信，作出理性決策，是生物學學科核心素養之首。因此，教師更需要凸顯這些觀念在生物學課程中的地位及育人價值。

生命觀念是概念上位的更宏大的生物學思想。大概念的結構化整合與夯實是生命觀念建立的重要保障。但是，大概念的學習是循序漸進，是在教師精心組織直觀、具體的生物學事實基礎上抽象、概括建立的，這需要長期的、多個學習主題單元的體系化設計和結構化實施。筆者基于實踐，淺談如何聚焦大概念，圍繞重要概念進行單元整體教學設計實現“概念至觀念”的轉變。

2 圍繞重要概念3.2建構單元整體教學

生命觀念統領下聚焦大概念進行單元整體教學設計和實施是實現“概念至觀念”的有效路徑。而單元整體教學設計需要在貫穿于整個大概念意義理解以及學科核心素養發展的主線牽引下，引導學生圍繞重要概念進行整體結構化學習。下行沿著“大概念→重要概念→次位概念”的層級逐級分解，明確概念層級；上行又沿著“次位概念→重要概念→大概念”的階梯逐步推進，在所屬的大概念統領下落實課時教學，細化目標進階，既立足本課時目標，又都指向大概念。因此，分析與綜合、抽象與概括等科學思維活動，觀察與質疑、實驗與實證等有效的科學探究活動，科學史教育、論證式教學、模型建構等方法與策略，都可以為促進學生從生物學事實走向生物學概念提供可靠的技術路徑。

2.1 明確概念層級與目標進階的“觀念滲透路徑”

大概念的建構是復雜的，往往經歷了實證—反駁—再實證的螺旋式上升過程，教師不僅需要關注教的邏輯，更要關注學的邏輯。教師既要基于系統性整體性的視角確定三級概念層次（圖1），把握本單元內容的學科本質與學習重點；又要基于學生的知識儲備、思維方式等提煉本單元學生需要發展的關鍵能力以及本單元整體學習的進階目標（圖2）。教師要注意創設圍繞單元大情境、單元核心問題及單元大任務的子情境、子問題和子任務，以特殊的載體呈現復雜、細瑣的生物學事實，以一定的連續性、進階性和邏輯性任務群指向學習目標的達成。學生在富有層次的、自主的、合作性的探究活動中發展特定素養和認知方式，將概念學習螺旋化上升至生命觀念的建立。

圖1 圍繞重要概念3.2明確概念層級的下行路徑

圖2 圍繞重要概念3.2細化進階目標與概念達成載體的上行路徑

2.2 蘊含科學思維與科學探究的雙輪驅動

單元教學設計要以“情境—問題—任務”為主線來開展教學活動：學科知識在特定的情境中就有了生命力。教師將亟待解決的問題蘊含在真實創設的特定情境中，有助于學生經歷生物學知識的產生過程，有助于培養學生判別事實、質疑論證、去偽存真、析模建模、合作交流及探究創新等解決問題和應對挑戰的能力。

要設計高思維含量的探究活動和實踐機會，其關鍵就是將這些高階思維與學生的合作探究指向特定的學科能力與核心素養。例如，教師真實還原摩爾根果蠅實驗的假說—演繹過程，提出進階性的問題，引導驅動學生運用假說—演繹的科學方法經歷摩爾根的實證過程：基于當時摩爾根對果蠅存在X染色體的認知，嘗試分析F2白眼僅在雄蠅中出現的可能原因并作出白眼基因所在染色體的假設?？刂瓢籽鄣幕蚩赡軆H位于Y染色體上嗎？你能運用果蠅雜交實驗的知識來驗證他的解釋嗎？就目前對果蠅染色體組成的認知，摩爾根的白眼雄果蠅測交實驗能排除白眼基因在XY同源區段的可能嗎？學生在思考這些問題的同時，也真實體驗了摩爾根從質疑到反思、再到對遺傳規律的認同歷程。

基于實證的論證推理也是概念建構、觀念培養的重要路徑。例如，在“探索減數分裂導致染色體規律性減半”的探究任務中，在教師創設的“配子染色體數目減半才能保證有性生殖遺傳穩定性”的情境中，學生利用豐富的科學史資料、顯微資料結合模型支撐，經歷提出、質疑與論證主張的過程，全身心地投入思維過程和探究活動中，從而獲得生命的啟迪和對生命本質的認知。

教師以豐富的生物學事實作為次位概念的支撐，又進一步引導學生通過抽象與概括形成重要概念，進而建立大概念。生命觀念的建立也不能止步于生物學概念的形成，需要在生物學概念基礎之上進一步攀升而走向生命觀念。科學思維活動與科學探究的雙驅聯動能有效推動生命觀念的登頂。

3 單元整體教學中“概念至觀念”培養策略

3.1 生命觀念的顯性化提煉

生命觀念并不是只可意會不可言傳，雖有一定的抽象性與內隱性，但也能夠以概括性的語言將觀念外顯化。新浙科版（2019版）每章節的開篇、本節要點與本章知識結構圖都是顯性化的呈現方式，可以喚起學生對本節核心內容的關注，也明確地指引學生結構化地建構概念。每個章節的引言部分在介紹了本章學習要點的同時，也提示學生從觀念的維度理解概念；在正文部分，教材的每一節教學內容都被劃分為若干區塊，以獨特的“陳述句式”將生物學事實簡要概括，像故事線索一樣條理有據，以助力學生對概念的歸納。在教學過程中，無論是單元整體教學結束，還是在課時教學進行中，教師都可以就一個生物學事實或次位概念明確表達其蘊含的生命觀念。例如，在“探究減數分裂產生的配子多樣性對有性生殖的意義”時，教師可直接指出“遺傳與變異的現象使得生命個體在面對多重復雜的環境變化時有被選擇保留適應環境的重組類型的可能”，這是進化與適應觀的重要本質。

3.2 概念整合—觀念融合的圖示化呈現

生命觀念的形成必須以概念的逐層構建為支撐，以圖式表征概念，對支撐生命觀念的大概念、重要概念和次位概念或關鍵事實進行梳理與辨析。觀念形成的過程本身就包含著比較、抽象與概括、推理等思維過程，呈現了概念之間縱橫向聯系，是理解生命觀念的重要途徑。概念圖示可以在課時教學中進行，可以在單元整體教學結束后，也可以依據每個課時構建的概念圖示在整體教學結束后再系統性、結構化地修正。

3.3 知行合一的觀念實踐

生命觀念培養的最終目的是：學生面對復雜、多樣、獨特的生命現象時，能用生命觀念去認知并以此指導探究生命活動規律，解決實際問題，形成科學的自然觀與世界觀，將生命觀念的建構置于生物學現象的解釋與問題解決的實踐中，實現觀念與實踐的有效聯通，在實踐中檢驗并完善生命觀念。例如，在分析紅綠色盲、21三體綜合征兩病兼患的個體成因時，學生能基于遺傳與變異的觀點，運用減數分裂異常模型的建構，解釋父母皆正常、后代卻可能出現表現型差異的原因，通過調查、資料分析等實踐活動探討遺傳物質的改變、重組對生物性狀的影響，大大豐富了對進化與適應觀的理解。

3.4 課程視角的觀念滲透

一朝一夕，一個單元、一個模塊并不能完全建立與吃透生命觀念，需要學生建立在整個生物學課程的學習過程中。教師需要有課程育人的站位與視角，以助力學生形成對生命世界的基本思想和科學態度。進化與適應觀作為生物學的統一和本體觀念，在整個生物學課程中都有融合。教師可以從分子水平上，引導學生分析遺傳物質、能源物質、功能物質、遺傳密碼等在生命世界的統一性；從細胞水平上，就線粒體和葉綠體結構與功能角度論述兩者起源；促進學生用進化與適應觀點分析不同細胞中細胞器數量與種類差異；在個體水平上，要求學生從“極端微生物研究”的角度探尋其存在的意義；從種群水平，引導學生分析遺傳性狀在世代之間的變化；從系統水平上，引導學生探尋群落演替、優勢取代的適應性變化……生命存在著豐富的多樣性，多樣性中又蘊含著深刻的統一性，生命因遺傳而延續，因變異而多樣，與環境的和諧適應是進化的結果。

生命觀念的建立要以大概念的整體建構與夯實為基礎，但僅依靠概念，缺乏觀念引領，又很難實現概念的結構化整合，也難以應用于實踐。教師將建立生命觀念作為教學目標，才能促使學生更深刻領悟生命本質，單元整體教學滲透著知識邏輯與學科思想，以更高的站位跨課時實現大概念的聚焦，有效促進了基于生命觀念的課堂轉型。