本期荐读丨单元教学:以大概念为“心”的初中生物学单元教学策略/李阳等

文章来源:李阳,黄静,刘琳,等.以大概念为“心”的初中生物学单元教学策略[J]. 生物学通报, 2024, 59(12): 22-25.

编者按


为了更好地满足读者对优秀期刊文章的需求,本刊微信公众号择优推送当期文章,持续推送,敬请关注!

本刊2024年第12期刊发的《以大概念为“心”的初中生物学单元教学策略》一文,以“生物的遗传和变异”一章为例,以大概念为靶心、圆心、轴心、重心,对指向大概念的初中生物学单元教学策略进行探索和思考,本期荐读。


以大概念为“心”的初中生物学单元教学策略 

李阳(成都市成华区嘉祥外国语学校) 

黄静 (成都市成华区教育科学研究院) 

刘琳  (绵阳富乐学校) 

 李林(四川省绵阳实验高级中学)


摘要

在初中生物学单元教学中,以大概念为靶心,锚定培育核心素养的教学目标;以大概念为圆心,梳理具备完整体系的教学内容;以大概念为轴心,围绕贴近实际生活的教学情境;以大概念为重心,打造发展关键能力的评价体系。以大概念为“心”的单元教学更具整体性和系统性,是促进学生核心素养发展的有效途径。本文以“生物的遗传和变异”一章为例,对指向大概念的初中生物学单元教学策略进行探索和思考。


关键词

大概念 单元教学 核心素养 初中生物学





















《义务教育生物学课程标准(2022 年版)》(以下简称《课程标准》)的课程理念指出,生物学教学应以学习主题为框架,内容聚焦大概念。课程的设计和实施应“少而精”,提炼大概念,精选学习内容,优化课程设计,完善评价体系,使学生能深刻理解并应用大概念,进而发展核心素养。本文以北师大版初中生物学教材第 20 章“生物的遗传和变异”为例,对聚焦大概念的生物学单元教学策略进行探讨。












01

以大概念为靶心:聚焦核心素养,制订单元目标

在长期的教学实践中,三维目标已取得一定成效,但因其过分强调知识目标的落实,使能力的培养逐渐虚化、泛化,导致学生的创新思维发展受限,情感、态度和价值观的培养效果也浮于表面。《课程标准》课程理念中以核心素养为导向的教学目标指出:取“三维目标”之精华,将“知识和能力”提升为“关键能力”,将“情感、态度”概括为“品格”;补“三维”之不足,不限于知识的积累和技能的提升,更致力于发展学生稳定、持久的必备品格和关键能力。 

“生物的遗传和变异”一章为学生初次接触的遗传学知识和概念,因其陌生抽象常导致学习效果欠佳。笔者在教学中以《课程标准》课程内容中“遗传与进化”主题的大概念 7“遗传信息控制生物性状,并由亲代传递给子代”为靶心,将“生物的遗传和变异”全章教学统而合一,并根据核心素养相关要求及笔者所在校八年级学生的实际学情,制订本章的教学目标。精准锚定以大概念为靶心的核心素养培育目标,不过分强调对各具体知识点的理解和记忆,更侧重于全章教学的整体推进,强调核心素养各维度的相辅相成,协调统一。聚焦核心素养的教学目标,致力于发展学生的必备品格和关键能力,帮助学生认识遗传和变异的本质。


02


以大概念为圆心:优化教学内容,构建知识体系

课程内容是教学的主体,上承课程及培养目标,下接教学和课程评价。以大概念为圆心的单元教学,能精选且重组教学内容并系统构建知识体系。以往的教学知识点往往呈线性排列,知识点繁多且散乱,难以实现核心素养的培养。依据《课程标准》课程理念相关要求,本章教学以大概念为圆心,注重学科知识的甄选、加工及合理的组织与设计,坚持少而精原则,优化教学内容呈现方式,避免碎片化的小概念加重学业负担。同时,教学中注重各部分教学内容的彼此关联,依据概念间的相互关系构建以大概念为圆心,重要概念、次位概念彼此联系又相互补充的概念层次结构,呈现完整的知识体系。优化后的课程内容能激发教学方式的调整,为学业评价的改革提供依据,为育人目标的实现提供有效路径。 

“生物的遗传和变异”一章所在单元的教学以大概念 7 为大圆心,该章教学以重要概念 7.2“生物体的性状主要由基因控制”为圆心。学生依据相关概念能将抽象陌生的遗传学知识在脑海中形成具象映射,并借助概念层级的相互关联建立对应的知识体系。优化后的课程内容能激发教学方式的调整,为学业评价的改革提供依据,为育人目标的实现提供有效路径。以大概念为教学圆心,坚持少而精原则,精选并重组课程体系,给学生的兴趣点和创新点留足发展空间,激发学习内驱力。依据概念层级而建立知识系统的过程,遵循初中学生的认知规律,助力学生深刻理解并尝试应用大概念,实现教学的减负增效。


03

以大概念为轴心:创设主轴情境,明确学习任务

情境是认知的基础,学习是基于特定情境对知识主动构建的过程。真实有趣的情境能激发学习动机,营造真实的学习环境并制造认知冲突,为结构化知识提供框架。以真实情境为支撑的教学,能有序串联教学内容,避免知识的零散化或僵化。基于素养导向的生物学教学要求教学情境的创设应从学生已有的知识和生活经验出发,开展具体且与生活相关的活动,激发学习兴趣,调动探究热情,引导学生自主发现并解决问题,达成核心素养的培育。 

本章以“异卵双胞胎的相貌差异”轴心情境作牵引,各节内容紧密联系,精细划分教学任务,在促成次位概念形成的同时,引导学生借助情境对知识进行有序整合从而形成大概念的系统认知,具体如下。 

轴心情境:亮亮和晶晶是异卵双胞胎,他们的相貌中有很多相似之处,但是他们的性别、肤色又有着明显差异,这是为什么? 

具体情境 1:亮亮和父母都是双眼皮,但晶晶却是单眼皮,这是为什么? 

情境任务:1)通过对“具有不同生物性状的图片”的配对,能正确表述性状和相对性状。2)通过列举不同生物同一性状在亲子代之间出现相同或不同的表现形式,能说明生物性状的遗传和变异现象。 

具体情境 2:亮亮和晶晶的眼皮性状受什么控制? 

情境任务:1)通过制作不同时期细胞内一条染色体的模型,能简述染色体、DNA 和基因的位置及数量关系。2)通过列举不同生物细胞内的染色体数目,能说明染色体数目特定且通常成对存在。3)通过类比建造房屋时“蓝图与建筑物”之间的关系,能简述基因与性状的关系。 

具体情境 3:亮亮和晶晶全家人的眼皮性状遗传有什么规律,受什么控制? 

情境任务:1)通过分析基因组成和性状表现之间的关系,能阐明性状表现决定于基因组成。2)通过绘制亮亮和晶晶全家人的耳垂性状的遗传图谱,能说明基因随配子代代相传。 

具体情境 4:亮亮和晶晶是双胞胎,为什么性别不同? 

情境任务:1)通过寻找“人的体细胞染色体”模型的特点及规律并进行整理,能区分常染色体和性染色体,并进一步说明性别由性染色体的组成决定。2)通过制作“人的生殖细胞的染色体”模型,梳理不同性别个体的生殖细胞类型;并通过绘制性别性状的遗传图谱,说明子代的性别取决于与卵细胞结合的精子类型。 

具体情境 5:亮亮和晶晶是双胞胎,为什么肤色不同? 

情境任务:1)通过观察并记录不同环境影响下原本长势相近的小麦苗的生长情况,能说明基因型、表型和环境的关系。2)通过列举不同生物出现变异的实例,能区分可遗传变异和不可遗传变异。3)通过介绍我国多种育种技术的成效,能说出可遗传变异对于育种的重要意义。 

以大概念为单元教学轴心,创设能串联全章教学的轴心情境,精细划分教学任务,形成稳固的认知结构。“生物的遗传和变异”一章的遗传学内容为八年级学生初次接触,陌生抽象,学习难度大。贴近生活的情境为学生提供了认知支架,有利于其感知事物,并进一步经过思维加工而形成概念和规律。学生围绕轴心情境进行精细的任务划分,在任务执行过程中培养其探究、互动、应用的实践能力,为核心素养的提升奠定基础。


04

以大概念为重心:完善评价机制,实现育人目标

基于核心素养培育的评价机制既是发展学生关键能力的必然需求,也是促进学生必备品格形成的重要基石。指向核心素养的评价机制,充分聚焦大概念,注重评价的导向功能,尊重学生个性差异,促进学生多维发展。

 “生物的遗传和变异”一章教学内容复杂且抽象,本章教学的评价机制不拘泥于琐碎知识点,而是有倾向性地以大概念为重心,设计指向学生核心素养发展的评价量表,使全章以大概念为“心”的教学策略形成闭环。本章以“探索异卵双胞胎的相貌异同之谜”为主项目,有序展开“制作模型,认识染色体、DNA 和基因”“调查研究性状遗传的规律”“实验探究环境对生物性状的影响”“海报制作普及遗传病、杂交育种和转基因知识”4 个子项目,各项目的协同合作支撑学生形成各次位概念,并进一步整合形成大概念,且单元评价采用项目积分制,严格的自评和他评注重整体性的学习效果并指向大概念的形成。 

学生在该评价机制下,有明确的任务标准,发展其关键能力;尊重学生个体差异并予以足够的发展空间,培养其必备品格。本章教学中“染色体结构模型制作”达成效果的评价量表见表 1。 

图片


以大概念为重心的单元教学评价机制,是教师了解实际教学效果、调控教学行为、提高教学质量的重要手段。有重心、有导向的评价机制能及时反映学生的学习情况,了解学生对生物学各级概念的掌握程度,帮助教师及时调整并完善教学方案。这样的评价机制以大概念的形成为主要抓手,不过度追求碎片化知识点的单纯记忆,尊重学生差异,达成初中生物学教学的育人目的。


05

结语

本文以“生物的遗传和变异”一章为例,以大概念为“心”,以少而精的教学内容、精且准的教学目标、准与真的教学情境和真实有效的教学评价为“径”,关注教学过程,拓宽教学空间,统筹高阶学习,让学生的关键能力得以发展,探索出一条指向核心素养培育的大概念单元教学策略,为相关教育工作者提供参考。


本次推送仅节选了文章部分内容,全文阅读详见本刊2024年第12期。欢迎订购!

  END

END

好课推荐


本期特邀具有资深教师培训经验的和渊老师,做高考前复习指导。以其多年高三教学实践经验和教师培训指导经验,讲解高考二轮复习之遗传专项突破,包括表现型、基因型比例的正推和逆推、致死的多种情况讨论、9:3:3:1比例变形的机制和生理意义。



本期排版:郭羽凡
本期责编:周津津


主管:中国科学技术协会
主办:中国动物学会、中国植物学会、北京师范大学
出版:北京师范大学出版集团
编辑:《生物学通报》编辑部