促進生物核心素養發展的單元作業設計

摘 要 作業是課堂教學的延續，單元作業設計是以單元知識體系為基礎，促進學生素養發展的重要學習形式。在單元作業設計的基本原則指引下，以“生態系統及其穩定性”學習單元為例，進行了單元作業目標設計，基于作業目標和真實情境進行了作業題目設計，并結合題目開發了作業評價量表，最后進行了作業設計反思。

關鍵詞 高中生物 生物核心素養 單元作業設計 生態系統及其穩定性

作者簡介：陳錦云（1985— ），女，福建閩清人，福建省閩清縣第一中學一級教師，大學本科，研究方向：高中生物教學研究。

作業是課堂教學的延續，也是鞏固課堂教學成果的重要手段。單元教學是我國新一輪基礎教育課程改革中提出的新的教學模式，伴隨著這一教學模式，必然要求有相應的作業與之相匹配。在設計單元作業時，教師需要明確如下幾個問題：作業設計需要秉持哪些基本原則？作業的目標是什么？作業內容如何選擇？作業題目如何設計？作業如何評價？本文以“生態系統及其穩定性”為例進行單元作業設計研究。

一、單元作業設計的基本原則

《普通高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂）》強調習題要體現多樣、靈活、開放、減負的特點。課后習題主要用于幫助學生鞏固所學知識、拓展思維，引導學生將所學知識應用于解決實際問題[1]68。

（一）整體性

單元作業設計強調統整單元知識。學習單元通常是以“大概念”為統整形成，包括若干個下位概念。因此單元作業設計關注概念間的關聯，以及在關聯基礎上形成整體性認知。

（二）層次性

單元作業設計要滿足不同學生的發展需求，因此題型設計要有層次性。題型主要包括識記、辨別、舉例、理解、解釋、預測、分析、評價等不同類型。

（三）探究性

單元作業要給學生留有充足的時間和空間，保證學生在現有知識、能力基礎上自主探究來進行延伸、拓展。因此在題型方面要設計開放性題目。

（四）發展性

單元作業的發展性強調通過完成作業促進學生學科核心素養發展，即能夠運用所學知識、技能、方法等解決新情境中的實際問題。

（五）實踐性

真實問題解決是學生素養發展的重要體現，因此作業要基于真實的社會生產生活情境，根據學科知識進行分析評價。

二、單元作業目標設計

單元作業目標是落實課程標準的基本理念和課程目標，因此目標設計的依據是課程標準和教材。

（一）課程標準及教材分析

1.課程標準分析。生物學科核心素養是生物學科育人價值的集中體現，也是在作業設計時需要秉持的基本理念，即生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任?！吧锱c環境”模塊的“內容要求”主要圍繞大概念“生態系統中的各種成分相互影響，共同實現系統的物質循環、能量流動和信息傳遞，生態系統通過自我調節保持相對穩定的狀態”[1]24展開；“學業要求”規定“使用圖示等方式表征和說明生態系統中的物質循環、能量流動和信息傳遞的過程和特征，并對相關的生態學實踐應用做出合理的分析和判斷”“從生態系統具備有限自我調節能力的視角，預測和論證某一因素對生態系統的干擾可能引發的多種潛在變化”等[1]26-27。

2.教材分析。“生態系統及其穩定性”單元選自人教版《普通高中教科書·生物學》（選擇性必修2·生物與環境）中第3章，本單元包括生態系統的結構、能量流動、物質循環、信息傳遞及穩定性等五部分[2]。通過本章學習，要求學生能夠運用科學方法解決實際問題，以此促進生物學科核心素養發展。

（二）“生態系統及其穩定性”的單元作業目標

1.能根據生態系統的基本組分分析生態系統的結構，培育學生結構觀。

2.能根據生態系統的能量流動、物質循環、信息傳遞等功能表征生態系統，發展結構與功能觀、物質與能量觀等生物學基本觀念。

3.能應用動態觀點分析生態系統的穩定性，形成穩態與平衡觀。

三、單元作業題目設計

單元作業題目設計要以培養生物學科核心素養為目標，基于單元作業設計的基本原則，以單元知識為基礎，注重真實問題解決能力的提升，強調高階思維能力發展。

例如，?；~塘是廣東省珠江三角洲由于地勢低洼等原因，逐步演化形成的獨特農業生產模式，蠶沙養魚，塘泥肥桑，種桑、養蠶、養魚三者有機結合，充分利用土地空間和輪作時間，形成互相促進的良性循環，收到理想的經濟效益的同時，還改善了當地環境，實現了經濟和生態共贏。

作業題目及設計目的：

題目1 把?；~塘生態系統中的物種按照生態系統的基本組分進行分類。繪出生態系統的結構模型。

【設計目的】診斷基于生態系統的基本組分進行物種分類能力，發展學生分類思想。繪制結構模型的目的是診斷學生結構化表征生態系統能力，發展學生整體思維。

題目2 在所繪制的結構模型基礎上，用箭頭形式標明系統中能量流動的示意圖。說明能量是如何在該生態系統中輸入、傳遞、轉化、散失的。

【設計目的】標明能量流動方向的目的是診斷學生識別生態系統中營養級的能力。說明能量流動過程的目的是診斷學生根據能量守恒分析生態系統中能量流動的能力。

題目3 碳是如何在生產者、消費者、分解者內進出從而實現循環的？請用關鍵詞、箭頭、線段等表示討論的結果。

【設計目的】診斷學生對碳在非生物體環境和生物體內存在形式的認識，并規范化表達碳是通過何種生命活動、形成何種產物實現其在生態系統的循環的。

題目4 分析生態系統信息傳遞，可以幫助人們科學規劃和管理?；~塘，獲得最佳經濟效益。嘗試分析該生態系統中桑樹與蠶，以及蠶與環境之間通過哪些信息傳遞實現聯系？根據信息傳遞情況，需要在生產中注意哪些管理因素？

【設計目的】通過分析桑樹與蠶、蠶與環境間進行何種信息傳遞，診斷學生識別信息能力，以此為基礎診斷學生應用所學知識解決實際問題的能力。

題目5 生態系統具有有限的自我調節能力，保持生態系統穩定和生態平衡是非常重要的。列出哪些因素會影響該生態系統穩定性。請從生態系統的穩定性角度分析?；~塘與傳統農業相比較的優勢所在。

【設計目的】診斷學生對生態系統穩定性和生態平衡的認識，發展學生基于生態系統穩定性分析、評價真實問題的能力。

四、單元作業評價設計

《普通高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂）》強調評價是日常教學過程中不可或缺的重要環節，是教師了解教學過程的重要手段，是教師調控教和學的行為、提高教學質量的重要手段[1]61。嚴謹的作業設計應該在目標與評價之間建立聯系[3]。評價要以課程標準為依據，結合教學內容，以生物學大概念及重點大概念為依托，診斷學生生物學科核心素養發展水平。因此教師要秉持開放的評價理念，通過對作業的批改、評價和反饋，促進學生對知識的理解和應用。在作業評價時，不僅要關注結果評價，更需要關注形成性評價，從而發揮評價的指引、反饋、激勵功能。

“生態系統及其穩定性”單元作業評價量表如表1所示。

五、單元作業設計反思

（一）豐富單元作業形式，多方位激發學生思維

試題的形式有很多，要拋開舊模式的習題，這不僅考驗教師的基本功，教師還需要有敏銳的觀察力和善于挖掘信息的本領，這對新時期教師無疑是一個巨大的挑戰，肯下功夫的教師必然會收獲或多或少的成果，這是一個漫長而又充滿驚喜的體驗。在確定以“生態系統及其穩定性”為設計主題后，在不同領域和視角，用不同的試題表現形式呈現出來，創設熱點和當地特色情境，增設探究性、實踐性和開放性作業等形式，引導學生進行課內外知識的遷移，激發思考。通過多種題型讓學生學會站在更高的視角，樹立保護自然環境就是保護人類、建立生態文明就是造福人類的新理念，認識到經濟的發展要建立在保護生態的基礎上，要建設的現代化是人與自然和諧共生的現代化。

（二）突出作業分層設計，關注不同學生的發展需求

在學習過程中，教師關注到學生個體的差異性，關注學生的最近發展區，設計適合的目標和難易有別的題目。在題中設置有區分度的開放題，不僅可以鞏固和延伸課內知識體系，還能培養不同類別學生的獨立思考能力。不同層次的學生完成不同難度值的題目，既能激勵學困生主動積極地學習，還能使學優生在課后作業中提升綜合實踐能力。以人為本的分層作業設計，在教育教學中按不同的對象因材施教，尊重每一個正在發展的獨立個體，讓每一個期待成長的個體都受益。

（三）豐富作業評價方案，保護學生個性化發展

思考是天生的，然而正確的思維方向是需要引導的。高中生正處于思維爆發期，有著無數的想法和創新意識。教師在教學過程中，往往重視課堂模式創新，拓寬教學資源，卻忽視了評價方法的研究。評價在教學過程的任何一個階段都必須存在，適時適宜的評價有助于學生對知識的構建、興趣的培養和素養的提升。在單元作業設計中，利用多元的評價方案反映不同年級和學段的學生的學習成果，順應思維發展順序，對于不同的答案均給予診斷評價或反饋修正，充分保護學生個性化發展。

單元作業設計是一個新的研究課題，需要廣大教師根據教學實際情況，創設具有地域特色的作業情境，科學制定作業目標，確定命題主線，明確不同層次學生的需求，尊重學生個性化發展，讓學生更加全面地理解和深化本章節所涉及的知識點，實現生物學業水平提升和核心素養發展。

[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2020年修訂）[S].北京：人民教育出版社，2020.

[2]朱正威，趙占良.《普通高中教科書·生物學》（選擇性必修2·生物與環境）[M].北京：人民教育出版社，47-79.

[3]李學書，胡軍.大概念單元作業及其方案的設計與反思[J].課程·教材·教法，2021，41（10）：72-78.

（責任編輯：姜顯光）