基于深度學習的初中生物單元教學設計

陳雪嬌

摘? ?要：以《義務教育生物學課程標準2022年版》為準則，初中生物學應緊扣“內容聚焦大概念”的教學理念，開展單元教學活動。文章以“生物的遺傳和變異”為例，立足課標，以“解構概念體系—重建學習單元—明確單元學習目標—創設單元學習活動—選用適當的評價方式—完善單元教學活動”為線索，基于深度學習的角度開展單元教學設計。

關鍵詞：核心素養；深度學習；單元教學

《義務教育生物學課程標準2022年版》（以下簡稱新課標）提出要以發展學生的“核心素養”為宗旨，突顯初中生物學科立德樹人的價值，強調“學習主題為框架”的理念。學習主題是結構化的單元學習內容，是對有價值指向的學習內容的提煉，通過主題使零散的內容按照一定的邏輯結構相互關聯[ 1 ]。新課標將“內容聚焦大概念”作為六大基本理念之一，這體現了傳統分散性的“課時”教學將向聚焦核心大概念的“單元”整體性教學轉變的需求。通過建構有利于學生發展需求的單元教學內容，引導學生沉浸在知識和學習情境中，圍繞有挑戰性的學習主題，積極參與、獲得發展，提升解決問題的能力、核心素養的養成及深度學習的發生。筆者嘗試對“生物的遺傳和變異”進行單元教學設計。

1? 立足課標，解構單元概念體系

新課標在“課程內容”中建立了9個大概念、22個重要概念和88個次位概念的概念體系。通過課標解讀及教材分析，結合“遺傳和變異”的教學內容，厘清“大概念、重要概念、次位概念”之間的邏輯關系，本單元在重要概念“生物通過有性生殖或無性生殖產生后代”構建完善的基礎上，落實“生物體的性狀主要由基因控制”這一重要概念的教學。上述兩個重要概念看似相互獨立，實則暗含著“生殖過程中伴隨著遺傳和變異現象，遺傳和變異現象主要由基因決定”這一聯系。通過解構重要概念，分析概念之間的邏輯關系，從而建構出如圖1所示的單元整體概念體系。

2? 基于課標、教材和學情，重建學習單元

2.1? 總覽教材，分析單元內容

本單元“生物的遺傳和變異”所包含的主題、概念在人教版初中生物學教材中的分布及所指向的概念層級情況如表1所示。

本單元概念體系中的4個事實性概念，其中事實性概念1主要分布在七年級上冊，其他概念主要分布在八年級下冊。本單元需創設貼近學生生活實際的情境和問題，對教材內容重新整合，以概念建構為主線，引導學生深度學習。

2.2? 基于課標、教材和學情，重建學習單元

學生核心素養的培養，需要教師在充分分析課標、教材及學情的基礎上，重建以學生發展為核心的學習單元。充分利用學生的生活背景及科學前概念，選擇對學生掌握系統知識、習得問題解決辦法和提升思維有利的教學內容，全面整合教材，使得看似雜亂實則富有邏輯的知識和素材得以整體重構，優化成一個不僅有“樹”而且成“林”的整體學習單元。

初中生物人教版教材有關事實性概念1即“基因、DNA和染色體”三者之間關系的教學安排在八年級下冊，如表1七年級上冊中已多次涉及該內容且八年級上冊“生物多樣性實質”對基因的概念有較為深入的解釋，因此本單元設計將事實性概念1的內容前移至七年級上冊中。在學生對“遺傳和變異”“基因”具有一定認知的情況下，更好地在八年級上冊“生物多樣性實質”和八年級下冊的教學中展開“遺傳和變異”相關內容的學習。

3? 聚焦素養，明確單元學習目標

新課標明確指出教學目標應體現核心素養的發展性。在制定教學目標時，要盡可能涵蓋核心素養的多個方面，突破單純羅列知識目標的做法。要重視對知識的理解、遷移和應用，注重從問題解決的綜合表現來界定目標。結合優化后的教學內容，制定如下單元學習目標。

3.1? 生命觀念

（1）運用結構與功能觀、進化與適應觀，解釋生物的性狀由基因組成和環境共同決定；

（2）闡明遺傳變異和環境因素共同決定生物性狀，引起生物進化，逐漸形成生物進化的觀點。

3.2? 科學思維

（1）通過調查、資料分析等活動，歸納概括基因與性狀之間的關系；

（2）借助圖示、模型闡明染色體、DNA和基因的關系；

（3）通過“孟德爾豌豆雜交實驗”的學習，形成演繹推理的邏輯思維；

（4）通過“雜交實驗”發展創造性思維。

3.3? 科學探究

（1）通過完成形式多樣的探究活動，嘗試設計雜交實驗的簡易過程；

（2）運用探究思維嘗試對生活中的實際問題進行科學探究。

3.4? 社會責任

（1）認同本單元中的雜交育種、轉基因技術對人類的生產、生活具有推動作用；

（2）科學對待轉基因食品安全問題。

4? 規劃脈絡，創設單元學習活動

創設真實的學習情境，讓學生能領會到知識來源于生活，又與生活緊密相連，體會知識的價值感，并應用所學知識解決或解釋生活中的問題，以此激發學生的求知欲和參與感，使學生真正融入課堂，促進深度學習的發生和核心素養的達成。本單元教學活動設計以“破解家庭成員性狀的遺傳密碼”為主線，以“基因控制生物的性狀”“基因在親子代間傳遞”“基因的顯、隱性”等為暗線，安排形式多樣的學習活動，學生能親身體會從事實到知識形成、能力提升的過程，具體活動如表2所示。

5? 緊扣目標，選用適當的評價方式

恰當的評價方式有利于學習目標達成度的檢測。單元教學評價應從核心素養的四個維度出發，對學生能力達成和思維的批判性和創新性等方面進行全面評價，并將評價嵌入在整個單元教學過程中。通過及時的、可視化的如表2評價，促進學生進行反思，幫助學生建立科學概念，并最終形成核心素養。

6? 反思改進，完善單元教學活動

在整個單元教學展開過程中，存在跨時長的特點，因此為能使學生始終保持較高的熱情，圍繞主題進行深度學習，情境創設尤為重要，好的情境可以貫穿整個單元教學，激發教學靈感、激活學生的學習積極性及主動參與性；其次構建概念的過程中應結合多樣的教學方法，如“科學史”“科學探究”等，促進學生的科學思維的發展和深度學習的發生，進一步發展學生的核心素養。

參考文獻：

［1］ 張一鳴，朱立祥.強調綜合 突出實踐：《義務教育生物學課程標準（２０２２年版）》的要旨分析及教學建議〔J〕.課程·教材·教法，2022（10）：48-53.

2021年福州市電化教育館課題：教育信息化背景下基于腦科學的深度學習研究（FZDJ2021A05）研究成果