高中生物學單元教學中核心問題的特征與設計路徑

引用格式.高中生物學單元教學中核心問題的特征與設計路徑[J.教學與管理，2025(19)：61-63.

《普通高中生物學課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱“新課程標準”)明確要求新課程教學要以學科大概念為核心，遵循“少而精”的原則，使課程內容結構化，讓學生能夠深刻理解和應用重要的生物學概念，從而全面發展學生的生物學學科核心素養。學科大概念和重要概念是學科的骨架和主干，也是學科知識的核心。實施大概念和重要概念統領教學需要教師從“關注零散知識點的課時教學\"轉向\"以重要概念引領的單元教學”。而核心問題正是基于單元整體學習提出的，在某種程度上可以視為單元學習目標的問題化表達。因此在單元教學實施中，通過科學設計核心問題對單元學習內容進行結構化組織是實施單元教學的關鍵，也是引領學生通向核心概念理解的鑰匙。

一、單元教學與核心問題概念解讀

單元教學旨在為解決教材知識的零散性、課時教學的孤立性等問題，它基于生物學大概念和重要概念，圍繞相關主題（專題）問題和活動（任務）等精選學習材料，并結構化設計學生的學習歷程。開展單元教學可以引導學生實現對大概念和重要概念的自主建構與深度理解，從而逐步建立起科學的生命觀念。這里所說的“單元”是指教師根據課程標準、教材等課程資源以及學生學習的實際，整合形成的指向學科核心素養培育的內容具有內在關聯性的學習單位。

核心問題（也叫基本問題)是與單元學習目標相匹配，緊緊圍繞大概念和重要概念建構而預設的問題。美國課程改革專家格蘭特·威金斯和杰伊·麥克泰格把\"基本問題”比喻為理解大概念的\"鑰匙\"4，原因是教師在教學中如果將抽象的大概念轉化為具體可感的、指向概念內涵理解的核心問題，通過設置真實的學習情境、構建相應的活動任務，就可以為學生鋪設通往理解大概念的學習路徑。因此在單元教學中引導學生聚焦核心問題的持續思考不僅可以讓學生進一步明晰單元學習目標，還可以激發學生已學知識、生活體驗與當前學習內容之間的意義關聯，有助于學生達成對學科大概念和重要概念及學科本質的宏觀把握與深度理解。

當然，核心問題也是有層次的，這里主要探究的是學科單元核心問題，是指向某個具體的生物學重要概念。

二、高中生物學單元教學中核心問題的特征

核心問題是和單元學習目標相匹配并指向生物學大概念和重要概念理解的統領性問題。優質的核心問題會在單元進階學習過程中不斷被提及，并激發學生產生新的問題，從而主動參與到學習和探究中。它具有區別于一般問題的重要特征。

1.一致性

核心問題與學生將要理解的大概念和重要概念必須保持一致性，這是核心問題最基本也是最重要的特征。生物學大概念和重要概念是高度凝練且抽象的，是不能直接呈現給學生的，也不能用傳統的教學方法把大概念和重要概念當作知識點去講解，否則就違背了大概念和重要概念的素養屬性。重要概念和核心問題，就像謎底(重要概念)和謎面（核心問題)的關系，我們對核心問題預設的“理想答案”就是重要概念，核心問題可以看作是對重要概念的一種設問，兩者應保持高度一致性。

2.綜合性

在一個單元中，教師為了促進學生對相關知能的掌握往往會提出很多問題，但這些問題常常是零散和瑣碎的，借助核心問題可以統整單元內容，幫助學生理清學科知識的內在邏輯，達成整體大于部分之和的效果。例如：在學習動物和人體生命活動模塊內容時，可以提出“我們身體的各個系統是如何相互作用的”這一核心問題，對這一核心問題的持續探究不僅有助于學生掌握人體系統各部分結構與功能的相互關系，還可以引導學生深入理解人體作為一個生命系統的調節機制。

3.開放性

核心問題屬于結構不良的問題，不一定有非常明確的答案，但能促使學生像學科專家一樣思考問題。用沃爾什和薩特的話說：核心問題是為“討論”而創設的，而非核心問題是“為記憶”而鋪設的。例如：“什么樣的飲食是健康的”這一核心問題的提出能打開學生的思維，引導學生通過對身邊各類不同健康狀況人群的飲食調查與探究，發現他們的飲食差異較大，促進學生結合生活經驗開展批判性學習與反思，從而引導學生在交流與總結中建構知識學習的意義價值，實現深度學習。

總之，核心問題往往是無法從一句話或一堂課中得出固定答案的，這是核心問題的關鍵。核心問題就像透鏡一樣，透過它們，學生能夠更好地理解相關的生物學重要概念以及隱含在概念中的生物學思想與觀念。

三、高中生物學單元教學中核心問題的設計路徑

核心問題設計的目的是通過問題引領并激發學生圍繞單元重要內容運用分析、推理、評價等高級思維不斷思考、探究與總結，以期達成對單元目標中核心概念的深度理解，而不僅僅是得出現成的答案，這也正是核心問題提出的價值所在。優質核心問題的設計有一定的挑戰性和創造性，需要教師具有較高的學科素養和豐富的實踐經驗。在建構單元教學時，教師可以從以下三個方面嘗試設計出有效的核心問題。

1.基于課標內容要求導出核心問題

新課程標準中共列出了10個大概念和31個重要概念，這些大概念和重要概念都是以完整陳述句形式明確表述了需要學生掌握和理解的重要內容。教師在設計和組織每個單元的教學活動時，應該圍繞大概念和重要概念展開，并依據重要概念精選恰當的活動形式。這些重要概念就好比核心問題的答案，在單元教學設計時教師可以逆向思考：如果需要學生深入探究并掌握這些重要內容，課堂上應該提出什么樣的核心問題來引導學生深度思考呢？所以教師首先要對新課程標準中列出的大概念和重要概念開展深度解讀，這既是開展有效教學的前提，同時也是自上而下導出核心問題的重要路徑。

例如，在學習高中生物\"細胞結構”單元時，新課程標準的內容要求中明確提出了“細胞各部分結構既分工又合作，共同執行細胞的各項生命活動\"8這一重要概念，針對這一重要概念，教師通過解析課標與教材相關內容應該明晰：細胞作為一個基本的生命系統，各部分結構不是簡單的堆砌和組合，而是有機關聯形成的整體。在此解讀的基礎上可以設計這樣兩個核心問題：（1）細胞作為一個基本系統，各部分在結構和功能上是如何相互關聯的？（2）用什么技術和方法可以探究系統各部分的關聯性？設計第一個基本問題是因為我們不僅需要引導學生思考細胞內各部分如何分工協作，還可以延伸思考細胞外的其他生命系統中各個部分是如何分工協作的，這樣的拓展思考有利于學生對后續將要學習的整個生命系統有深入的理解，從而幫助學生逐步建立“系統觀\"的學科思想。設計第二個基本問題是為了引導學生認識到：在科學的發展歷程中，科學研究方法、技術進步以及新工具發現等對促進科學進步有著非常重要的價值和意義。

2.借助真實性問題情境提煉核心問題

真實性問題情境是幫助學生從“已知”走向“未知”的橋梁，也是讓學生將知識轉化為能力和素養的階梯。學生的學科素養不是依靠教師借助知識直接教出來的，而是在解決具體問題的實踐中培育起來的。教師需要通過真實性問題情境把學科素養與課程內容進行深度關聯，設置驅動性任務引導學生主動學習，形成一個學習內容、學習活動、持續性評價相統一的實踐性學習過程。真實性問題情境的本質特征是真實性。生物學與學生生活的方方面面息息相關，教師要善于鏈接學生日常生活、社會生活、科技前沿等方面并提出問題，將學科素養的培育與學生的真實生活建立直接聯系，易于讓學生感悟到學習的現實意義和價值。

例如，高中生物學“植物激素”單元的教學時段正逢秋季，教師飯后在校園散步時發現校園食堂旁有一棵桃樹上的桃子還沒有完全長好就落下了，包括部分樹木的樹葉還沒有完全變黃就紛紛落下了，這是怎么回事呢？腦海中立即閃現出這個真實性的情境與將要學習的“植物激素”單元內容密切相關，于是教師課間帶領學生觀察了校園里的這種現象后，結合單元學習目標提出了“學校里的這棵桃樹為什么會落果，有些樹木的樹葉為什么還沒有變黃就落下\"這兩個核心問題，學生帶著這兩個問題制定學習規劃并按小組分工，真正開始了探究學習。課間各小組成員多次去現場觀察、記錄桃樹和落葉樹木的生存環境、枝條和樹葉的長勢，并采集落果和落葉帶回實驗室研究。通過調查、閱讀、實驗、分析、討論，從外因和內因兩個方面尋找落葉落果的原因，最后形成了調查報告。整個過程不僅涉及教材中的植物激素種類，還拓展到了其他的植物激素，同時學習參考了大量的文獻。

借助真實性生活情境提煉核心問題引領單元教學實際上是為學生打開了一條學習鏈，在這一過程中不僅培養了學生科學探究的意識和合作精神，更有真實性問題的解決和高階思維的發展。

3.整合學習疑惑生成核心問題

自下而上總結提煉也是生成核心問題的重要路徑之一。學生在平時課堂學習過程中由于缺乏對知識結構化的認知與組織，往往對單元核心內容的學習可能產生疑惑甚至誤解，而學生的學習疑惑之處往往提示教師這就是學生理解的難點，因此更應該利用核心問題來澄清他們的認識。教師可以通過課前調查、個別訪談、綜合分析等，把學生在預學習過程中的困惑與疑問梳理整合，生成關聯學生錯誤認知的核心問題，有助于深化學生對單元大概念和重要概念的正確理解，便于學生能夠將之遷移到新情境中解決結構不良的問題。

例如，在學習“免疫調節”單元內容時，很多學生由于缺乏對免疫調節的系統化認知，認為既然免疫系統的主要功能是免疫防御、免疫自穩和免疫監視，為什么不是功能越強越好呢？體內的免疫細胞到底是如何識別和消滅異物和病變細胞的？基于學生的前認知和學習困惑，教師可以提煉出這樣的核心問題來引導學生思考：“體液免疫和細胞免疫是如何協調配合來調節機體穩態的？”同時聯系前面學習的兩章內容可以整合提出更綜合的核心問題引導學生思考和討論：“如何從系統的視角、信息的視角認識神經調節、體液調節和免疫調節的相互作用關系？”這樣的核心問題可以貫穿在動物和人體生命活動調節內容學習的整個過程中，從而讓學生在關聯學習中理解生命系統的穩態是動態的平衡，是系統協同調節的結果，從而逐步建立穩態和平衡觀、系統觀等生命觀念。

不同的學生會有不同的困惑，教師應善于整合不同學生的疑惑設計層級式核心問題，同時進一步細化核心問題，引導學生在單元每一節課的學習中都貫穿著對這些問題的思考與探討，巧妙地把需要學生掌握、理解的核心內容編織進“答案\"或“學習支架”中，從而讓學生的單元學習旅程變得充滿活力和主動性。

當然，核心問題的設計并非一蹴而就，好的核心問題往往需要經歷備課組教師不斷討論與修改的過程，也正是在這樣的討論與修改過程中，教師把握課標、解讀教材及設計問題的能力等都得到了磨煉和提升。

總之，對學生而言，單元學習其實就是在教師指導下走過的一段主題學習旅程，需要克服眾多的學習障礙。核心問題的設計為學生的學習提供了一個錨點，是打開學生通向大概念和重要概念理解之門的鑰匙。一線教師學會設計優質的核心問題引領單元教學，可以使教與學的中心始終聚焦核心內容并不斷豐富概念聯結，從而促進學生從被動的信息接受者轉變為主動的問題解決者，達到對核心問題有深度性理解、有批判性認知、有選擇性遷移應用的高階思維層次，獲得學科素養水平的不斷提升。

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