大單元理念下的高中生物教學研究

賴和英

摘 要：大單元的教學理念突破了常規教學模式中課時和章節的限制，為高中生物教師的課堂設計提供了新的發展方向。單元的教學模式強調整體和系統化的教學設計，重視學生生物學習過程中的深度學習。教師可以單元學習主題和單元學習目標為指導，為學生創設生物課堂教學情境，對課程內容進行整合和優化，構建整體知識框架，帶領學生探索生物學科知識之間的內在聯系，突出單元學習的重點。大單元的教學理念不再局限于課時，摒棄了以往教學過程中的“填鴨式”教學和應試化教學，以提升學生學習能力為中心，培養學生的綜合素質。本文以大單元理念為指導，探索其在高中生物教學過程中的高效教學策略。

關鍵詞：大單元理念；高中生物；教學策略

隨著近年來新課程標準的改革，大單元的教學理念逐漸興起。大單元教學理念倡導以學習時間段為基礎，通常以一個月或一個星期為周期，根據學生需求和教學內容進行課程安排，開展同主題的教學活動，重視教學內容的長期性、系統性和整體性[1]。大單元理念摒棄以往碎片化、淺層化的教學模式，圍繞單元主題對學生的學習內容進行了整合和細化，延伸了學生的學習時間，增添了學生的單元內容，增強了知識點之間的內在聯系，與培養生物學科核心素養的理念內涵一脈相承，能夠為高中生物教學帶來新的活力[2]。

一、整合教學內容，明確單元主題

高中生物課程涉及面較廣，單元知識點較多，細節較為零碎，是學生學習過程中一個不小的挑戰。由于知識點的繁雜，學生在學習的過程中往往被生物學習的細節困擾不已，不能夠明確單元學習的主線脈絡，在學習的過程中也就缺乏對單元整體的系統性認識，降低了學習效率。在大單元理念指導下，高中生物教師要從整本書教學內容入手，提煉教材學習重點，對單元生物知識進行分解和整合，為學生確定明確的大單元學習主題，讓學生能夠在復雜的生物知識點中快速聚焦，把握單元知識學習的深度和廣度，掌握單元學習的主題和方向。

以《組成細胞的分子》章節大單元學習為例，章節內容引導學生了解組成細胞的元素和化合物的種類，讓學生通過對比具體元素認識生命的物質性，從生命物質性的視角思考細胞的特殊性，之后將各類分子進行展開敘述，依次向學生介紹了無機物、糖類和脂類、蛋白質、核酸，從易到難，了解組成細胞的分子，逐步培養生物學科的科學思維和生命觀念。根據教材基礎知識，教師可以設置單元主題為“細胞的物質基礎”，根據單元主題指導學生分別從元素水平和分子水平看待細胞的組成。在細胞元素層面，學生要了解生物界和無機自然界的統一性與差異性。在細胞分子層面，學生要能夠區分無機物和有機物的特征，感受無機物和有機物的差異，并深入探討組成分子的構成。

二、設定單元目標，引導學習方向

單元目標是對單元主題的進一步細化，是教學開展的前提和保障，單元目標的設定直接影響了大單元教學的最終結果。在教學設計的過程中，教師要深入了解單元教學的重要內容，為學生提煉單元學習重點，同時要了解學生的學習水平和學習情況，為學生設置與學生認知和能力相符合的單元目標，讓目標的設置稍高于學生當前的水平，讓學生跳一跳摘到果子，激發學生的學習動力，讓學生在目標的指引下不斷提升生物學科核心素養，鍛煉生物學科能力。教師在設置單元目標時要注重引導學生由學習生物知識向提升生物能力的轉化，不僅要重視單元中的理論基礎，還要能夠通過練習和實踐進行檢驗，讓知識的學習落到實處。

以《組成細胞的分子》章節大單元學習為例，在設置了本單元的學習主題后，教師可以分別從基礎知識、實踐探究、學科素養三大方面為學生設置學習目標，其中基礎知識方面的目標為：1.觀察不同氨基酸結構上的共性和差異，了解氨基酸的結構特點。分析蛋白質合成的一般過程，并由此推理相關的數量計算。2.了解核酸的種類、分布、結構和功能。根據細胞生物和病毒所含核酸的差異，推測其遺傳物質的差異以及所含的五碳糖、堿基、核苷酸種類的差異。3.說明生物大分子以碳鏈為基本骨架。4.能夠簡述元素和化合物與生命系統的關系。

實踐探究方面的目標為：1.檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質，掌握檢測相關物質的實驗原理、方法和操作注意事項。2.設計簡單的實驗方案，探索植物生長必需哪些無機鹽。

學科素養方面的目標：1.能夠利用蛋白質結構與高溫、鹽濃度的關系，正確解釋生活中的相關現象，能夠根據必需氨基酸和非必需氨基酸的概念搭配合理膳食。2.聯系脂肪和生物體之間的關系，理性探討膳食脂肪攝入和瘦身減肥的觀念。通過這些聯系解密內容，層層深入目標，教師能夠將學生的學習理解、實踐應用和素養培養有機結合，拉近生物學習過程中理論和實踐的距離，讓學生在一步步完成單元目標的過程中獲得進步。

三、創設教學情境，激發學生興趣

生物是一門和學生的日常生活息息相關的學科，學生能夠在學習的過程中了解到生命的本質所在，建立起科學的生命觀念，增強科學思維的能力，提升社會責任感。而在實際學習的過程中，學生的學習視野受到“灌輸式”教育和刷題教學的限制，使得學生對生物學習的認識停留在識記和做題，不能夠將生物學科的知識和實際生活聯系起來，限制了學生對生物學科學習的理解深度，不能夠用生物學科的知識解決實際生活中的問題，使生物學科學習成為一門紙上談兵的學科[3]。教師在教學過程中要注重知識點的具體化和生活化，為學生創設和主題單元相關的教學情境，激發學生的好奇心，讓學生能夠切實感受到生物學科的實際應用，增進學生對生物學科知識的理解。

例如：在進行選擇性必修二“種群和群落”大單元學習時，教師要帶領學生在群體水平上探討生命系統的組成、結構和發展變化規律，研究群落的結構和演替，分析群落中生物具有的與群落環境相適應的特征，讓學生用系統和整體的觀念看待群落的發展變化和相互平衡，從生活實際出發，思考人類活動對群落演替的影響，讓學生形成愛護環境的責任意識。教師可以用瀕危動物東北豹為素材創設“種群和群落”的單元學習情境，為學生播放一段有關東北豹日常生活的紀錄片，指出東北豹是本領高強的捕獵能手，而且是我國的一級保護動物，但曾經一度瀕臨滅絕。借助視頻和文字材料創設真實的學習情境，激發學生的思考，讓學生對東北豹這一物種產生好奇。除了設定豐富多彩的真實情境之外，教師還要鼓勵學生自由討論和研究，通過合作探究促進學生的深度思考，讓學生在問題驅動之下積極主動地進行概念建構。課后鼓勵學生利用網絡搜索或實際調查等多種方式搜集更多有關影響種群數量變化的案例，深入了解各種因素之間的復雜因果關系。學生可以自由選擇PPT、手抄報、調查報告等多種方式展現自己的調查結果，對自己收集的素材進行分析比較和歸納概括，充分鍛煉學生的科學思維和創新能力。

四、聯系新舊知識，構建知識框架

大單元理念指導下的高中生物教學過程中，教師要對教材的基礎知識和內容安排有清晰的了解，能夠在教學開展的過程中為學生適當拓展教學內容，聯系新舊知識，讓學生在學習的過程中進行預習或復盤，對生物學知識形成整體觀念[4]。學生能夠在單元主題的引領下縱向深入探討生物學知識，維持對具體生物知識的探究興趣，能夠對具體生物知識點有充分、清晰、廣泛、深入的了解，構建系統的知識框架和完備的知識網絡，培養學習過程中的全局意識，提升學科素養和學科能力。

例如：在必修一第3章《細胞的基本結構》大單元學習時，學生要學習細胞的基本結構：包括細胞膜、細胞質和細胞核等，了解這些結構的特點與功能，并且從系統的視角了解細胞作為一個生命系統，開展了高效有序的生命活動。本章在大單元教學中起到了承前啟后的作用，這一章的學習和前兩章《走進細胞》和《組成細胞的分子》聯系緊密，前兩章的學習是本章學習的基礎，并且在本章中進一步深化，學生需要以系統的視角去理解細胞的結構特點。同時觀察后續章節的內容：《細胞的基本結構》《細胞的物質輸入和輸出》《細胞的能量供應和利用》《細胞的生命歷程》等都是在本章的基礎之上進行展開的。在教學的過程中，教師要善于發現不同章節內容之間的聯系，幫助學生構建整體的學習框架。例如：在第二章《組成細胞的分子》中，學生已經初步認識了重要的化合物：蛋白質，糖類和脂類，但仍不了解這些物質的存在位置和具體作用，教師可以介紹糖類有時會與蛋白質或者脂類結合，形成糖蛋白或者糖脂，讓學生了解這些正是細胞膜特有的成分，與細胞膜表面的識別或者信息間的信息交流有著密切的聯系，幫助學生建立起系統的知識觀念，讓學生認識到“結構決定功能”的觀點。

五、借助信息技術，突出單元中心

大單元的環境指導之下，學生不再是被動接受學習知識的角色，而是重視引導學生對生物知識進行研究和探索，通過多種學習工具進行創新和發現。高中生正處于身心飛速發展的關鍵時期，有較強的好奇心、想象力和創造力，教師要鼓勵學生在學習過程中積極探索和靈感發現，通過借助先進的信息技術豐富課堂內容，為學生展現更多彩的生物世界，讓學生感受到生物學習的樂趣。

例如：在必修一第3章《細胞的基本結構》大單元學習時，單元的重點內容是了解細胞中細胞膜、細胞核和細胞器的位置及構成，教師可以通過多媒體為學生播放視頻動畫，展示細胞結構的模型。接著，在學習細胞膜作為系統的邊界所具有控制物質進出功能時，教師可以通過多媒體向學生展示細胞膜的模型圖，并且動態演示不同物質經過細胞膜時的變化，讓學生了解細胞膜的功能和流動鑲嵌模型的基本內容，從而形成細胞膜的結構與功能相適應的觀點。高中生物課堂中理論眾多，如果僅憑文字和圖片進行描述，很難準確把握理論的關鍵，學生也很難進行理解。因此在教學的過程中，教師可以借助多媒體技術將復雜的知識進行系統整合，制作重點知識的視頻動畫，通過精確有效的方式代替煩瑣的講解，降低學生的學習壓力，激發學生的學習興趣，而且信息技術的應用也為課堂帶來了更多樂趣，鍛煉了學生的立體思維能力和空間想象能力。信息技術和大單元教學的有機結合讓學生從多種角度理解生物概念，鍛煉了學生的精準理念、實際應用和幾何思維[5]。

六、落實生物實驗，培養學科能力

生物學是一門以實驗為基礎，研究自然科學中生命現象和活動規律的學科。實驗既是高中生物學習的重要特征，也是幫助學生理解各種關鍵概念，如何了解生物學知識的重要途徑。生物實驗滿足了學生對生物學知識的好奇心，使得學生能夠直觀感受微小生物的變化，通過實驗檢驗所學知識，了解活動變化。實驗活動的展開為學生提供了自主探究的機會，增強了學生的自主學習能力，促進了學生認知發展和學科素養的培養。

例如：在必修一第六章《細胞的生命歷程》大單元學習時，單元教學的重難點是染色質與染色體的形態轉換，教師在教學的過程中可以為學生提供洋蔥根尖細胞的有絲分裂永久裝片，然后讓學生在顯微鏡下進行觀察，同時為學生設置如下問題：1.一個細胞進行有絲分裂后產生的兩個細胞染色體數目一樣嗎？2.有絲分裂的過程中，如何實現染色體的平均分配？染色體的形態是如何變化的？3.染色體是怎樣被平均分配到細胞的兩極的？4.對比分析動物細胞有絲分裂和植物細胞有絲分裂，列出相同和不同之處。教師還可以用細鐵絲和橡皮泥等讓學生制作染色體的模型，模擬有絲分裂中染色體的行為變化，加深學生的學習印象，讓學生在動手操作的過程中直觀感受有絲分裂的動態過程。之后讓學生進行討論和展示，引導學生填寫有絲分裂各時期染色體和DNA數量變化的數據表格，然后進行數形轉換，將表格中的數據轉化成曲線圖，讓學生直觀感受染色體和DNA數量的變化趨勢，進一步分析染色體和DNA在親子代細胞中相對量的關系，從而理解有絲分裂的本質，培養學生動手實踐的能力。

結束語

教師在進行課堂設計的過程中可以從大單元教學主體和教學目標入手，根據學生學習的方向和主體內容創設單元教學情境，開展課堂活動，構建“理論+實踐”的課堂模式；在教學過程中，教師通過帶領學生聯系新舊知識擴展課堂內容，幫助學生構建起系統的生物知識框架，從整體觀念看待生物學科知識，還可以引入信息技術和模型構建，讓學生直觀感受發展變化的過程；理論知識學習結束后，教師帶領學生開展生物實驗，進行實際操作，讓學生在規范操作、科學記錄的基礎之上，不斷提升動手操作能力，解決存在的問題。總之，大單元的教學理念是一種符合學生認知特點，重視學生能力提升的創新型教學理念，為高中生物課堂教學的開展帶來了新的活力，高中生物教師要充分發揮大單元教學理念對高中生物課堂的指導和促進作用，為學生打造理論與實踐結合，知識與素養并進，學習與成長共行的高質量生物課堂。

參考文獻

[1]沈靜.大單元理念下的高中生物教學探究[J].高考，2022（20）：90-93.

[2]林潔.基于高中生物學科核心素養的大單元教學設計探討[J].當代教研論叢，2020（1）：73-74.

[3]王明.基于學科核心素養的高中生物大單元教學設計探討[J].中國多媒體與網絡教學學報（下旬刊），2021（7）：136-137.

[4]龔霞峰.基于高中生物學科核心素養的大單元教學設計思考[J].高考，2020（22）：99.

[5]代敏.基于大單元視域的高中生物學教學探究[C]//對接京津：社會形態基礎教育論文集，2022：1203-1205.

本文系“福建省中青年教師教育科研項目（基礎教育研究專項）‘大概念指引下的高中生物大單元教學模式設計研究；項目編號：JSZJ22076。（福建教育學院資助）”