例談核心素養視域下的單元教學

張鳳雙

《普通高中生物學課程標準（2017年版）》（以下簡稱《課程標準》）明確提出高中生物學課程標準是要發展學生的“生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任”等方面的核心素養，是著眼于學生適應未來社會發展和個人生活的需要。生物學教學是培養和發展生物學學科核心素養的主陣地。但是，傳統教學仍存在教學手段較為單一、課堂吸引性不高等問題，落實學科核心素養的培養，需要從重建課程結構、建立多元評價體系、開展綜合實踐活動等方面著手改變傳統教學的不足。下面以選擇性必修概念3“發酵工程利用微生物的特定功能規模化生產對人類有用的產品”（以下簡稱“概念3”）為例，探討發展學生生物學科核心素養的策略，并根據筆者的教學經驗提出具體的實施方案。

1 重建課程結構，單元教學先行，聚焦大概念

在落實核心素養背景下，單元教學的設計能夠撬動課堂轉型，有利于教師在教學實踐中培養學生的核心素養。單元教學是指以圍繞某個核心概念，綜合相關知識，利用各種教學手段，讓學習者達到預期目標的相對完整教學過程。它能打破單個課時的教學思維，使教師站在學生的視角統籌教學，更適合核心素養的培養要求。

1.1 以《課程標準》為導向，以學情出發，確定單元教學目標

筆者以構建“概念3”為單元任務，在教學中主要采用任務驅動和問題引領的教學方式來引導學生逐步建構“概念3”。在本單元教學中，通過設計不同的任務，讓學生在真實情境中逐步形成“結構與功能觀”的生命觀念，在實驗中進行科學探究，培養學生的科學思維和社會責任。因此，本單元的教學目標制訂如下：①結合生活實踐，學生利用發酵技術，進行發酵裝置的簡單設計，并釀制發酵產品;②結合實踐和理論學習，舉例說明發酵工程及相關技術的基本原理;③歸納概括不同發酵技術所利用微生物的特點，以及如何控制發酵條件;④通過進行微生物的實驗室培養，能夠闡明無菌技術是在操作過程中，保持無菌產品無菌區域不被微生物污染的技術;⑤通過進行實驗設計，能舉例說明通過調整培養基的配方可有目的地培養某種微生物。

1.2 以任務驅動組織教與學，培養學生的學科核心素養

要形成“概念3”，學生需要理解“獲得純凈的微生物培養物是發酵工程的基礎”和“發酵工程為人類提供多樣的生物產品”兩個重要概念。為了讓學生更直觀理解“發酵工程為人類提供多樣的生物產品”這個重要概念，筆者在學生學習這個概念前的寒假向學生發布第一個子任務，作為研究性學習項目，讓學生寒假期間在家釀制一種發酵產品，體驗制作發酵產品的過程。以此任務為起點，按照課程目標和學生的實際情況，本單元一共設計了6個子任務。學生在教師的指導下逐步完成（表1）。

學生在任務中體驗發酵產品的釀制，思考學習發酵的原理與條件，學習微生物的實驗室培養，親自分離自己發酵產品中的微生物，再探索獲得特定微生物可采用的實驗方法。在完成這一系列任務的過程中，學生逐步形成大概念“發酵工程利用微生物的特定功能規模化生產對人類有用的產品”。在真實情境下，學生的分析問題、解決問題的能力得到提升，學科核心素養也能得到很好培養。

2 建立多元評價體系，以評價促學習

評價是生物學課程管理的重要手段。教師要按照生物學課程目標的要求，制定課程評價體系，規范、鼓勵、引導學生的教與學的行為，保證課程目標的有效落實;同時，幫助學生建立自信，改進學習方式，促進學科核心素養的養成。

2.1 設計合理的任務評價量規

制定相關任務的評價量規可有效指導學生的學習，并且能鼓勵學生向更好的方向努力。針對子任務1，筆者設計了《傳統發酵技術研究性學習評價量規》（表2）。通過評價量規，學生明確完成任務的要求及如何才能達到優秀等級，重視結果的同時更注重過程。

教師應該從多角度考慮設計評價量規，每個角度有一定程度的細化要求，指導和評價的作用更顯著，也更能促進學生的學習。

2.2 其他評價方式

課堂的教學評價可以通過預設問題引導學生學習的同時評價學生的學習效果。本單元子任務4“學習微生物實驗室培養的理論知識”是為后面進入實驗室培養微生物做準備的。為了讓學生更好地理解微生物實驗室培養的關鍵原理和步驟，教師可以精心設計問題串引導學生思考。例如，針對倒平板，教師可以設計以下問題引導學生思考與討論：①倒平板時哪些操作是為了避免雜菌的污染？②在倒平板過程中，如果不小心將培養基濺在皿蓋和皿底之間的部位，這個平板就容易被污染而不能用，如何操作才能避免出現這種情況？通過這兩個問題的引導，學生在閱讀和小組討論后會產生相應的答案。在此基礎上，學生代表示范倒平板的過程，然后教師和學生共同評價示范學生的操作是否正確。教師通過這種方式，將教學評價與課堂教學融為一體。

在完成所有的子任務后可以進行筆試測評，以此檢測學生對學習的知識技能是否真正內化。筆試測評的題目主要來源于教材中的旁欄思考、討論、課后練習和往年的高考題。使用這些題目可以檢測學生對教材內容的理解。另外，課后練習和高考題有一定的情境性和綜合性，可以有效檢測學生的學科核心素養水平。

3 以興趣為媒，開展綜合實踐活動，提升學生的學科核心素養

學生在完成本單元子任務5的微生物實驗室培養后，對微生物實驗室培養產生了非常濃厚的興趣，強烈要求繼續相關的探索。在學校和科組的大力支持下，筆者成立了“微生物探索小組”。小組的主要任務是探索校園不同環境中的微生物數量以及微生物與某些生活習慣的關系。在教師的指導下，學生設計實驗、進行試驗、結果統計分析、小組交流、撰寫實驗報告、進行實驗廢物的處理等。學生經過幾輪實驗探究訓練，無論是實驗操作技能，還是進行實驗結果分析等都有了較大的提升，思考的問題逐漸有深度，在責任心方面也有很大的提高。可見，開展綜合實踐活動，一方面可以促進學生創新意識的形成，培養學生的創新能力和團結協作精神;另一方面可以提高學生的自主學習、科學探究和動手實踐等能力，對發展學生的生物學科核心素養具有重要意義，值得教師不斷探索，以尋找合適的活動資源并嘗試開展相關活動。

4 思考

落實學科核心素養需要教師從根本上改變教學理念，多渠道整合可利用資源，合力為培養學生的學科核心素養創造條件。本單元教學圍繞如何讓學生形成“發酵工程利用微生物的特定功能規模化生產對人類有用的產品”這個核心概念，設計相關任務，以任務驅動學生的學習和實踐，并在實踐中逐漸形成核心概念。學生在教師的指導下設計探究實驗，并進行實驗操作、實驗分析，深化了對概念的理解，也培養了嚴謹的思維習慣和思維能力。微生物實驗廢物如何處理才能避免污染環境的思考和實踐讓學生明確自己的社會責任。可見，在單元教學中可以很好落實“核心素養為宗旨，內容聚焦大概念，教學過程重實踐、學業評價促發展”的《課程標準》基本理念。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.普通高中生物學課程標準（2017年版）[s].北京：人民教育出版社，2018：2-5，27-28，30-31.

[2]蔣沂蒙.例談基于核心素養的高中生物學單元教學策略[J].生物學教學，2019，44（1）：24-26.