基于核心素养的高中生物学单元教学策略

安徽省凤阳中学 吴永波

摘要：“三新”背景下，学科教学中培养学生核心素养成为教育教学的重点。高中生物教学要求培养学生生命观念、科学思维、科学探究与社会责任等方面的学科核心素养。高中生物学单元教学是围绕单元主题开展教学的一种有效模式，本文以人教版高中生物选择性必修2“人与环境”单元为例，通过分析单元教学内容、教学目标、教学活动、教学评价，探讨了核心素养下高中生物学单元教学实践策略。

关键词：核心素养，高中生物学，单元教学

引言

学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观、必备品格和关键能力。《普通高中生物学课程标准》（2017年版2020年修订）中，明确指出高中生物学课程教学需要以发展学生生物学学科核心素养为目标。基于此，高中生物教师在教学过程中，有效渗透融合学科核心素养，是实现教学目标，促进学生全面发展的必然要求。单元教学策略在生物学教学中的应用，是通过对教材单元内容中涉及的知识点进行整体梳理，根据学生实际，进行教学内容的整体设计，从系统性、整体性出发进行教学，强调单元整体目标的达成，以便于学生完成知识体系的构建，提高教学效率。基于核心素养的高中生物学单元教学，是发展学生生物学科素养，实现学科教学目标的有效策略。

一、生物学学科核心素养概述

核心素养是指学生应具备的适应社会发展与终身发展所需要的必备品格和关键能力。不同学科本质不同，所呈现出的学科核心素养各有不同。生物学学科核心素养是学生通过生物学学习，逐渐内化形成的带有生物学学科特质的，适应个人与社会发展的必备品格和关键能力，是生物学学科素养的关键养分，也是生物学学科本质与育人价值的重要体现。学生发展生物学学科核心素养，是通过生物学学习，能够具备对生物学及相关科学技术、社会议题以及生命本质的正确认知能力，并且能够运用科学的态度、思维，发展探究及创新能力，来解决未来学习、工作、生活中的实际问题的能力。具体来说，生物学学科核心素养可以概括为以下四大方面：

生命观念是指对观察到的生命现象及其相互关系或特性进行解释后的抽象，包括人们通过实证检验的观点，以及能够对生物学相关事件、现象进行解释，或者用以理解这些事件、现象的一种意识、观念以及思想方法。通过对生物学现象、生物关系等进行总结提炼，获得的领悟结果均为生命观念。

科学思维是指在认识事物，解决实际问题的过程中，所形成的以尊重事实证据为基础，崇尚并坚持以严谨、务实、求知的态度的一种科学的思维方法。科学思维的产生，必然是以事实与证据为基础的，其所呈现的是对事物进行逻辑推理的过程。

科学探究是指具备发现实际生活中的生物学问题的能力，并且能够根据特定生物学现象，通过观察、提问、实验设计、方案实施、结果交流讨论等步骤，完成对生物学现象深入探究的能力。科学探究的过程，包括从提出问题开始，到设计方案并解决问题的全过程。

社会责任是指在对生物学认知与掌握的基础上，参与个人与社会事务的讨论，并能够从理性角度给予正确的解释与判断，从而有效解决实际生产生活问题的担当与能力。社会责任主要包括认识与行为两个维度，在文明、环保、安全等正确认识的基础上，针对社会议题进行正确判断，并指导正确行为。

生物学学科核心素养具有相互联系、相互渗透的关系，是生物学学科育人价值的集中体现，是完成生物学教学目标，培育学生正确三观的重要途径。

二、生物学单元教学设计及优势

（一）生物学单元教学设计

单元的历史可以追溯到19世纪赫尔巴特学派戚勒（）倡导的五阶段教授法——分析、综合、联合、系统和方法。随着教育理论的发展，当前“单元”可以概括为具有联系性的主题与相关联的教学内容组合的整体。生物单元教学设计，是指以整体思维理念为指导，通过提炼单元教学内容中的关键性主题，进行单元目标设计，以实现对单元整体教学安全的优化，提高单元课程教学的规划性和联系性，并实现单元评价的优化。因此，生物单元设计具有一定的复杂性，要求教师立足学生实际，科学运用学科思想与方法，通过重组单元教学内容，提高教学系统性、完整性以及针对性。单元教学关注教学整体目标的实现，以及教学策略与方法的综合运用，对教师的教育思想、教学经验积累提出了更高的要求。

生物学学科核心素养培养的要求下，教师应当具备以学科素养为导向进行单元设计教学的能力，将课程教学核心素养培养目标融入到单元教学设计当中，实现对学生生物学学科核心素养的培养。因此，高中生物教师需要不断提升自身教学水平，实施好生物单元教学设计的开发、实践与反思。

（二）生物学单元教学设计优势

传统的课堂教学设计往往是根据教材顺序中一节课教学内容为主，进行教学目标、教学方法、教学活动、教学评价等各方面的设计，以突出每节课程的重点知识点，提高课堂教学效率。但是，这种课堂教学设计下，通常是以理论课，对课程内容之间的联系性关注度不足，不利于学生整体知识架构的组建，并且在很大程度上忽视了学生认知的逻辑顺序，以及认知能力螺旋式发展的实际。单元教学设计则是从宏观层面，统筹课程与课时，将相关课时进行系统集合，以此进行课程整体规划，并立足学生实际，在符合学生认知与发展规律的基础上，综合运用教学策略与方法，从而帮助学生完善知识体系的构建，关注学生能力的养成。

因此，生物单元教学设计不仅强调了对学生相关知识点的掌握，并且能够做到尊重学生主体地位，帮助学生提高学习系统性，实现对学生知识与技能的培养。与此同时，在生物学学科核心素养背景下，单元教学设计能够发挥学习的整合优势，提高教学知识之间，以及与实际生活之间的紧密联系性，为学生生物学思想观念的养成，实践探究能力的发展以及学科情感的培养提供重要途径，从而实现生物学学科核心素养在教学过程中的长期渗透，为学生发展学科核心素养提供保障。

三、基于核心素养的高中生物学单元教学策略

（一）分析教学内容

“人与环境”单元是人教版高中生物选择性必修2《生物与环境》的第四章。以2017年版2020年修订的《普通高中生物学课程标准》为依据，本单元大概念为“ 生态系统中的各种成分相互影响，共同实现系统的物质循环、能量流动和信息传递，生态系统通过自我调节保持相对稳定的状态”。为帮助学生形成大概念，还需要帮助学生掌握重要概念“人类活动对生态系统的动态平衡有着深远的影响，依据生态学原理保护环境是人类生存和可持续发展的必要条件”。本单元教学从人类活动出发，通过对人口增长和生态足迹的分析，得出“要处理好人口增长与资源、环境的关系”，然后对全球性环境问题、生物多样性及其保护和生态工程进行探讨，最终点明走可持续发展的必要性和必然性。本单元教学内容与前三单元课程学习具有紧密联系性，是帮助学生了解人与环境关系，了解生物界以及生物多样性，使学生形成可持续发展观念，树立人与自然和谐共生观念的重要内容。并且有利于学生掌握生物学原理理论，对增进生态文明建设，促进生物可持续发展等方面发挥作用。

（二）明确教学目标

教学目标的制定以学科核心素养培养为导向，促进学生发展生物学学科核心素养，需要培养学生利用知识解决实际问题的能力，以及情感与价值观的表现。基于核心素养的单元教学设计，需要将核心素养进行分解，渗透于教学目标中：

生命观念：通过分析生态足迹，探讨人口增长过快带来的环境压力，使学生 形成稳态与平衡观、生态观、系统观，生态工程的内容综合体现 了结构与功能观、物质与能量观、进化与适应观、生态观、系统 观等。通过探讨人类活动对生态环境的影响，生物多样性及其保 护，生态工程的基本原理以及带来的生态、经济和社会效益等， 揭示出只有正确处理人和资源、环境的关系，走可持续发展之路才是实现永续发展的唯一正确选择。

科学思维：通过分析人与环境的关系，学生学会运用系统分析的方法，初步学会从系统的整体出发，分析整体与局部、部分与部分之间的相互关系， 能够感悟生物学因果关系的复杂性。通过对思维的训练，学生理解并掌握批判性思维等科学思维能力。

科学探究：通过“探究.实践”活动，培养学生通过调查和搜集资料发现问题、解决问题的能力。

社会责任：通过本章“思考.讨论”“探究.实践”等活动的开展，使学生认 识到生态环境破坏与生物多样性逐渐丧失的现状，通过引导培养 学生保护环境的社会责任意识和责任担当意识，形成人与自然和 谐共生、可持续发展的观念等方面有重要作用。通过对我国的科 技进展和生态建设成就及中华优秀传统文化的渗透，激发学生的 爱国情感和利用生物科学技术进行生态文明建设的热情与使命感。

（三）教学活动实践

为了保证单元教学目标的落实，将每一课时教学内容设计成若干个学习任务，通过学生活动，达成课时学习目标，进而总结提升落实单元教学目标（以第1课时为例）。

课前：在学生已有知识的基础上，要求学生课前调查当地人口增长情况以及人类活动对环境造成的影响。

课中：任务1 ：探究生态足迹的概念

活动1-1：分享生活中消耗的资源与产生的废物，并思考回答系列问题；活动1-2：朗读生态足迹的定义，通过教师引导与自主查阅教材，理解其概念、意义及类型；活动1-3：小组讨论，完成任务单上的任务一，从食住行四个方面列出生活中需要的资源和产生的废物，并转换成生态足迹的类型。讨论完成后，由1个小组上台作交流分享；活动1-4：趣味测算，在碳足迹计算器网页里统计日常生活中产生的碳足迹值。

任务2：分析人口增长与生态足迹现状

活动2-1：阅读教材，初步分析人口现状；活动2-2：分析资料，认识生态足迹现状；活动2-3：头脑风暴，思考生态足迹的影响因素。

任务3：关注全球性生态环境问题

活动3-1：观看视频，思考并回答全球变暖系列问题；活动3-2：小组讨论，完成任务单上的任务二，根据课前任务单上查阅到的六大全球性生态环境问题相关资料进行讨论，通过砸金蛋游戏确定各组的分享主题。讨论完成后，进行主题分享。

任务4：提议举措，树立理念

活动4-1：畅所欲言，提出可以降低生态足迹的环保举措；活动4-2：言出必行，领取环保小卫士标牌，齐声诵读环保宣言。

（四）优化教学评价

生物学学科核心素养的培养目标是使学生具有运用生物科学知识解决现实生活中的问题的能力，并在这一过程中表现出符合个人与社会发展要求的价值观念、必备品格以及关键能力。单元教学设计注重教学的整体性与结构性，因此教学评价设计过程中，需要重视对评价内容的情境性、整体性以及综合性的设计，同时重视过程性评价，加强对学生学习过程中的表现进行诊断与矫正。基于此，本单元教学评价设计主要包括以下几个方面：

1、单元形成性评价

覆盖课前、课中、课后全部学习活动，评价科学素养目标达成，搜集评价的证据，记录学生的素养的发展。

学前：资料的调查和搜集、活动方案的设计、学案等

持续性评价 学中：根据预设任务，小组完成各种活动的情况以及课堂互动等

学后：课时跟进练习

2、单元诊断性评价（智学网、七天网大数据统计分析）

单元学业测评试题（略）

3、单元自评和互评实例：

（1）基于高考评价体系的单元评价（学生自评）

（2）基于小组合作的组内评价和组间评价

通过本单元的合作学习，请思考你对小组的贡献，并分析小组合作中哪些部分可以改善优化？

总结

基于核心素养的高中生物学单元教学设计，能够实现在对教材单元整体把握的基础上，理清核心素养与单元内部章节逻辑、重点知识点等之间的内在联系；同时对学生实际进行分析，合理安排教学内容，优化教学整体设计，在提高学生对生物学知识掌握的基础上，实现学科核心素养的培养，最终实现教学目标。

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