核心素養(yǎng)視角下的初中生物單元設(shè)計整體優(yōu)化的思考

李學斌

摘 要 在倡導學生學科核心素養(yǎng)培育的大背景下，初中生物單元設(shè)計整體優(yōu)化就顯得尤為重要。在初中生物教學中，通過宏觀把握、整體設(shè)計、靈活實施等舉措，優(yōu)化生物學科單元教學，促進學生學科核心素養(yǎng)的形成。

關(guān)鍵詞 核心素養(yǎng) 初中生物 單元優(yōu)化

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

1 話題的由來

在課改十多年后的今天，課堂教學多數(shù)依然在聚焦碎片化的“知識點”教學，教師在備課、教學過程中，無視教學單元的存在，忽視了教學單元的整體設(shè)計，割裂了教材內(nèi)在的有機聯(lián)系。往往是“農(nóng)民吃胡蘿卜，抹一節(jié)吃一節(jié)”——一個章節(jié)一個章節(jié)地教；前面怎么教、后面就怎么教；初一怎么教、初二還怎么教。這種不看內(nèi)容、不看對象的統(tǒng)一模式的教學，是典型的“以教師的教為中心”的填鴨式教學。這樣的現(xiàn)狀顯然與當下學生學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求背道而馳。因此，在初中生物教學中，教師不僅要重視教學單元，而且要對教學單元進行整體設(shè)計、整體優(yōu)化，以期高效達成單元教學目標。

2 單元優(yōu)化的必要性

2.1 《義務(wù)教育生物學課程標準（2011版）》（以下簡稱《課標》）和現(xiàn)用教材編排的特點

《課標》和現(xiàn)用教材的體系改變了傳統(tǒng)的以學科為中心課程的理念，打破了沿用多年的動物學、植物學和生理衛(wèi)生的課程體系，建立了以學生發(fā)展為中心的新課程理念，設(shè)立以人與生物圈為主線的課程體系，在浩瀚的生物科學知識中選取科學探究、生物體的結(jié)構(gòu)層次、生物與環(huán)境、生物圈中的綠色植物、生物圈中的人、動物的運動和行為、生物的生殖發(fā)育與遺傳、生物的多樣性、生物技術(shù)、健康地生活等10個一級主題，果斷刪除了各門類動植物種類、形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理等繁、難、多、舊、偏的知識，極大減輕了學生過重的課業(yè)負擔。但隨之而來的是，新教材呈現(xiàn)給學生的是碎片化的知識，不利于學生生物科學素養(yǎng)的形成。

2.2 教學單元的特點

從教學內(nèi)容看，教學單元以一個“單元”為相對獨立的教學單位，強調(diào)從單元這個整體出發(fā)設(shè)計教學，突出內(nèi)容和過程的聯(lián)系性和整體性，有利于學生建構(gòu)知識。從教學目標看，教學單元是一個相對完整的過程，在這個過程中，三維目標的有機融合和有效落實問題逐步得以實現(xiàn)，有利于學生形成生命觀念、理性思維、科學探究、社會責任等生物學科核心素養(yǎng)。

3 單元優(yōu)化的舉措

3.1 宏觀把握

3.1.1 宏觀把握單元內(nèi)容

進行單元教學設(shè)計前，教師要宏觀把握課標與教材、教材與單元、單元與單元、單元與章節(jié)內(nèi)容、單元內(nèi)容與重要概念等之間的內(nèi)在聯(lián)系。

蘇科版教材基于《課標》的10個一級主題緊緊圍繞“生物與環(huán)境”關(guān)系主線，構(gòu)建9個教學單元，除第一單元“走進生命世界”外，其他各單元間內(nèi)容前后關(guān)聯(lián)，自成體系。各單元間的關(guān)系見圖1。

以蘇科版初中生物第三單元“生物從環(huán)境中獲取物質(zhì)和能量”為例，本單元涉及《課標》中“生物與環(huán)境”“生物圈中的綠色植物”“生物圈中的人”等3個一級主題的相關(guān)內(nèi)容，涉及光合作用、呼吸作用、食物鏈（網(wǎng)）、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等多個重要概念，在整套教材中占有十分重要的地位。

本單元是在第二單元基礎(chǔ)上，從深層討論生物與環(huán)境的關(guān)系：綠色植物通過光合作用將太陽能（光能）轉(zhuǎn)化為化學能貯藏在有機物中，為植物、各種動物提供營養(yǎng)物質(zhì)和能量；動物和人從食物中獲取營養(yǎng)物質(zhì)和能量；生物體內(nèi)有機物的能量需通過呼吸作用才能釋放出來。因此，本單元的四個章節(jié)“綠色植物是有機物的生產(chǎn)者”“人體的物質(zhì)和能量來源于食物”“生物之間的食物關(guān)系”“能量的釋放與呼吸”是有機聯(lián)系的。學好本單元內(nèi)容，學生可以清晰地了解：生物是怎樣從環(huán)境中獲取生命活動所需的物質(zhì)和能量的？生物又是如何影響環(huán)境的？學生更加深刻地理解生物與環(huán)境的密切關(guān)系。

3.1.2 宏觀把握學情

進行單元教學設(shè)計前，教師要分析學生的知識基礎(chǔ)、學習狀況等方面的學情。有人曾經(jīng)對教學設(shè)計做出過形象的描述：你希望你的學生去哪里（教學目標）？你的學生現(xiàn)在在哪里（教學起點）？如何達到目標（教學過程）？是否達成了目標（目標達成評價）？其中，了解“學生現(xiàn)在在哪里”非常重要，決定了教師教學設(shè)計是否有的放矢、教學是否有效。為此，教師需要了解學生已有的知識、方法和經(jīng)驗、有無學習興趣、學習遇到何種困難等。單元設(shè)計的優(yōu)化一定是基于學生實際的，調(diào)研學生應(yīng)該成為單元設(shè)計優(yōu)化的重要一環(huán)。

3.1.3 宏觀把握課程資源

教師要根據(jù)單元教學的實際優(yōu)化課程資源，如本單元教學中應(yīng)重點關(guān)注幾個重要的探究活動資源。如探究光合作用實驗中實驗植物的選取，教材所推薦的天竺葵不容易找到，筆者曾用吊蘭做實驗，實驗效果不明顯。經(jīng)過摸索，發(fā)現(xiàn)在選取替代植物時，宜選取株形小一些、葉片薄一些的植物，如青菜、大豆、蠶豆等。此外，食物含有能量的驗證實驗中食物的選取要有代表性，如選取干面條（主要含淀粉）、干豆腐皮（主要含蛋白質(zhì)）、干花生種子（主要含脂肪）；實驗時，教師可以組織學生進行定性、定量的分析，激發(fā)學生求知熱情。

3.2 整體設(shè)計

所謂整體設(shè)計就是要綜合利用有關(guān)本單元的教材分析、學情分析、課程資源等情況，統(tǒng)籌安排整個單元的教學內(nèi)容，正確把握單元各課之間的聯(lián)系，合理確定各課的教學目標，合理安排各課的教學內(nèi)容，科學分解單元內(nèi)的教學重點和難點，凝練適合的教、學方法，促進學生學習目標的達成。

如蘇科版初中生物第三單元第五章“人體的物質(zhì)和能量來源于食物”安排了“飲食與營養(yǎng)”“營養(yǎng)物質(zhì)的作用”“合理膳食”“人體對食物的消化和吸收”等4節(jié)內(nèi)容。教師首先從學生每日生活中飲食問題開始引入本章教學，引導學生根據(jù)自己喜好設(shè)計三餐食譜、指導鑒定食物主要成分；進而使學生理解食物中的營養(yǎng)成分能夠建造人體，并提供生命活動的能量；組織學生討論如何科學、合理的膳食；最后引導學生探究食物消化和吸收過程。通過本章學習，學生理解了：食物中含有人體所需要的各類營養(yǎng)物質(zhì)，而其中糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等有機物中同時含有人體生命活動所需要的能量。這些物質(zhì)首先通過消化系統(tǒng)的消化后才能被人體吸收。人體就是通過一日三餐從外界獲取物質(zhì)和能量的。

因此，在進行“人體對食物的消化和吸收”教學時，教師無需按部就班地一一講解消化系統(tǒng)的每一部分的結(jié)構(gòu)與功能，無需詳細介紹五大消化腺消化酶種類和功能，無需詳細了解六大營養(yǎng)物質(zhì)在各段消化道中是如何變化的。本章內(nèi)容只要求學生理解消化和吸收的概念，理解食物的消化過程：食物進入由“口→咽→食道→胃→小腸→大腸→肛門”組成的消化道時，發(fā)生了消化作用，消化最后產(chǎn)生的小分子營養(yǎng)物質(zhì)被人體吸收；小腸是人體最主要的消化和吸收部位；而消化作用主要靠唾液腺、胃腺、腸腺、肝臟、胰腺等五種消化腺所分泌的消化液中的消化酶起作用的（肝臟分泌的膽汁不含消化酶）。

3.3 靈活實施

對單元內(nèi)容宏觀把握、整體設(shè)計后，實際教學中，教師應(yīng)結(jié)合具體的班情、學情，靈活實施。如第三單元學習時，初一學生沒有生物體結(jié)構(gòu)層次基礎(chǔ)，如細胞、組織、器官和系統(tǒng)等方面的知識，沒有相應(yīng)的化學基礎(chǔ)知識。教學中，教師需要清晰理解課標目標及教材編寫意圖，清楚明了學生的知識基礎(chǔ)，化繁為簡，準確定位本章的重、難點，選取適合的教、學方法。

如“人體對食物的消化和吸收”一節(jié)教學中，學生對“消化”和“吸收”概念的理解，就非常關(guān)鍵！筆者做了如下嘗試：上課時，出示學生熟悉的米粒、面粉等實物，拋出問題：米粒經(jīng)過碾碎加工變成面粉，如此小的面粉顆粒能否被人體細胞吸收呢？由于沒有細胞大小的概念，學生不能準確回答。此時，教師可以出示一些數(shù)據(jù)：人體肉眼能夠分辨最小的物體直徑大約0.1 mm（100 μm）；肉眼能看得很清楚面粉顆粒，說明其直徑超過100 λm；人體的細胞平均直徑約10～20 μm。然后，再引導學生討論：怎么才能吸收面粉顆粒里的營養(yǎng)呢？那就要經(jīng)過消化了。在人體消化道中經(jīng)過牙齒咀嚼、舌頭攪拌、胃腸蠕動等過程。飯米粒（主要含淀粉）首先變成類似面粉一樣的小顆粒（主要含淀粉，成分不變），這就是物理性消化；在小腸中，小顆粒中淀粉最后要分解成更小的能夠進入人體細胞的葡萄糖分子（成分改變），這一過程叫化學性消化；小腸腔中的葡萄糖分子可以透過小腸絨毛壁，進入小腸壁內(nèi)的毛細血管的血液中，這一過程就是吸收；然后通過血液運輸，葡萄糖分子最終運送到全身細胞。