在豌豆實驗中探尋單元學歷案設計

《關于實施新時代基礎教育擴優提質行動計劃的意見》指出，要推動實施普通高中內涵建設行動，要求立足根本任務，切實深化普通高中課程改革。《普通高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下稱“新課標”）強調知識點從理解到應用，重視知識點之間的聯結及其運用。華東師范大學教授崔允漷指出，傳統意義上對于孤立知識點的簡單記憶和理解，已經無法滿足現代教育對學生全面發展的要求。我們在深入審視教育領域的發展趨勢后，不難發現學科核心素養的引入正促使教學設計理念發生根本性變革：不再簡單地局限于單一知識點或課時的設計，而是向著更為宏觀、系統化的方向演進，即轉向對大單元教學設計的精心構建。因此，教學設計應緊跟這一變革步伐，從大單元的角度出發推進單元學歷案，是落實學生核心素養、深化課程改革的有效教學方案。

一、教案的變革——單元學歷案應運而生

傳統教案是教師使用的，以教師為主體、以“課時＋知識點”為教學設計單位的教學預設方案，更傾向于“如何去教”。新課標提倡采用大單元教學模式，重點不是老師講，而是提供機會讓學生親自參與和實踐。單元學歷案以班級教學為背景，設計從期望學生“學會什么”為出發點，指導學生“如何學會”的專業方案，貫穿其學習全過程。從學生視角下設計從哪些方面學會知識，旨在改革傳統教學模式中學生被動學習的狀態，充分激活其自主學習能力。

單元學歷案與傳統教案的最大區別在于單元學歷案的設計思路是以素養目標為導向的“逆向設計”，課程內容由單篇教學轉為結構統整，單元組織由碎片學習轉為任務驅動，教學方式由“帶著學”轉為“做中學”，它所彰顯的理念與新課改倡導的理念高度吻合，是新課改理念得以實現的有效載體。

二、聚焦大單元，讓核心素養“落地”

單元學歷案中“單元”的形成過程體現了教師對教學目標的深入理解與創造性實施。教師依據核心素養的培養要求，提煉出大任務、大問題、大觀念或大項目等，形成一個有機的、具有挑戰性的學習單元。一個完整的學習單元應包括以下六個要素：學習主題與課時，即向學生說明你應當多長時間內學習什么內容，使學生對即將學習的知識形成明確的方向；學習目標，即讓學生明確要學會什么；評價任務，即學生要知道已經學會了什么；學習過程，即學生在整個學習過程中，根據層次遞進原則，分小步子完成學習目標；檢測與作業，即如何檢測或鞏固已經學會的知識，通常以試題形式或多種學習活動為載體；學后反思，即學習后有什么收獲，或在學習的過程中有哪些疑問。此過程將評價任務前置，通過學習活動提高學習目標、評價任務與學習過程之間的關聯性，充分體現“教、學、評”一致性的教學理念。

單元學歷案相當于給學生提供了“森林”的“全景路線圖”，學生基于自己的大概念（大主題）、大任務、大情景在“路線圖”中開展自主驅動的學習，通過一系列學生活動在學歷案中呈現其思維方式，記錄學習全過程，使其可視化。以“大單元”為設計單位，能夠將“教師怎么教”轉向“學生何以學會”，學生懂得在什么情景下選擇什么知識去“做事”，使核心素養的落地“看得見”。

三、思維導圖為單元學歷案的實施提供了有力“抓手”

筆者閱讀大量文獻后發現，在單元學歷案的真實教學中，學生容易在學后反思階段出現知識點邏輯混亂、語言煩瑣以及方向性不強的問題。思維導圖作為一種高效、可視化的學習工具，與單元學歷案有機結合，導圖繪制過程中充分調動主觀能動性，幫助學生分清大單元中的主次概念，提煉核心概念，關聯新舊知識之間的聯系，提升總結歸納的能力。

這種創新性學習策略能夠引導學生在反思階段有意義地構建生物學學科知識體系，對知識進行深度加工，有效提高大單元教學的課堂完成度。

四、單元學歷案的設計——以人教版高中生物學必修2第一單元為例

（一）單元概覽

“遺傳因子的發現”是人教版高中生物學必修2第一單元的內容，本單元聚焦重要概念3.2“有性生殖中基因的分離和重組導致雙親后代的基因組合有多種可能”，體現新課標中的次位概念“說明進行有性生殖的生物體，其遺傳信息通過配子傳遞給子代”和“闡明有性生殖中基因的分離和自由組合，使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預測子代的遺傳性狀”的要求，為大概念3作支撐。本單元內容分為孟德爾一對相對性狀的雜交實驗和兩對性狀的雜交實驗兩節，在承接初中所學遺傳學概念的基礎與科學方法的基礎上，立足于孟德爾的豌豆雜交實驗過程，運用假說—演繹法，由表及里地引出高中遺傳學的概念，是遺傳學的基礎，與其他章節有重要的聯系。

1.迎接挑戰——單元大任務。（見文末圖1）

2.你將學會什么？

以孟德爾發現遺傳規律的雜交實驗過程為主線，體會孟德爾的雜交實驗方法、觀察實驗現象（發現問題），接著以問題串的形式對實驗現象進行分析（提出假說），然后跟隨孟德爾對實驗現象解釋的驗證體會假說—演繹法（驗證假說），最后總結出分離定律和自由組合定律（總結規律），用你所學到的知識完成單元大任務。

通過以上學習，你將：

（1）通過對孟德爾雜交實驗的分析，能夠闡明分離定律、自由組合定律的定義，并將其應用到生物學現象中；

（2）能夠進行性狀分離比的模擬實驗，嘗試利用數學統計方法研究遺傳現象；

（3）能夠運用假說—演繹法解釋生命科學中有關的問題，發展科學思維；

（3）認同在科學研究的過程中，實驗材料選擇的精準性、數學統計方法的恰當運用、創新概念的提出，以及通過符號體系準確表達這些概念的重要性；

（4）體會孟德爾的成功經驗，認同敢于質疑、勇于創新、探索求真的科學精神，了解育種工作者的職業信息，樹立正確的職業觀，培養科學精神。

（二）你將如何學習

1.具體課時及學習目標

本單元主要包括遺傳分離定律的實驗探究過程和應用等內容，具體課時及學習目標安排見文末表1所示。

2.學習進程

通過核心背景感受單元大任務，以問題解決為目標，以在探究兩對相對性狀的雜交實驗中的學習活動為主線，完成一系列學習活動和評價任務。本單元學習進程設計如圖1所示。

（三）如何知道自己學會了

作業檢測1：考查鞏固課時1、2的內容，完成課本“探究·實踐”的討論題；思考“思維訓練”專欄，設計育種實驗方案；完成第8頁“練習與應用”。

作業檢測2：考查鞏固課時3、4的內容，完成課本第12頁“思考·討論”、第14頁“練習與應用”；如何完善“單元大任務”實驗方案，篩選并培育結實飽滿谷粒又大的新品種，和你的小組成員討論完成；查閱育種工作者的職業信息，體會農業科技的重要性。

（四）你學到了什么

以思維導圖的方式將你學到的知識展示出來。

五、結語

“單元學歷案”的提出與落地，改變了傳統教案的設計單位和結構，有效連接了核心素養與教學實施之間的斷層。將單元學歷案與思維導圖結合，學生的學習從被動“輸入”逐漸變為主動“輸出”，有助于教師持續探尋學生“學習成效”的實證依據，以便教師靈活調整教學策略，確保教學效果最優化。但從知識本位的課時教學真正轉型升級為素養本位的大單元教學，還需一線教師不斷更新教育理念，進行與新課標匹配、實操性強的教學設計，不斷挖掘與高效學習工具的有機結合，從理論和實踐兩個層面讓大單元教學轉化為可持續的實踐行動，真正落實生物學科核心素養，推動課堂教學改革。