核心素養培育下單元教學設計在生物學復習課中的應用

摘要：本文以“生物的生殖和發育”復習課為例，以陽光玫瑰葡萄園的培育為主線創設情景，重新策劃學習內客，確定單元教學目標。在單元教學過程及單元學習評價等方面改善初中生物學的單元教學設計，以促進學生深刻理解并掌握單元知識體系，發展生物學學科核心素養。

關鍵詞：單元教學設計；復習課；生物的生殖和發育；核心素養

文章編號：1003-7586（2024）05-0084-04 中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：B

基于新一輪基礎教育課程改革背景下培養學生核心素養的要求，教師應充分利用單元教學設計高效落實教學目標和學科核心素養。因此，復習課不僅需要對學生已掌握的舊知識進行強化，還需要教師引導學生建立新舊知識之間的內在邏輯，提升學生在不同真實情境下遷移應用與解決實際問題的能力。本文以“生物的生殖和發育”復習課為例，基于《義務教育生物學課程標準（2022版）》（以下簡稱《義教課標》），立足于教材的單元設計，充分結合現實生活問題創設情景，引導學生高效復習，提高學科核心素養。

1單元教學內容分析及設計思路

“生物的生殖和發育”是人教板義務教育教科書《生物學·八年級·下冊》第七單元第一章的內容，是一級主題“生物圈中生命的延續和發展”中的一個重要概念。本章內容包括“植物的生殖…‘昆蟲的生殖和發育”“兩棲動物的生殖和發育”與“鳥的生殖和發育”四個專題。基于此，筆者對本章內容進行整合，作為一節復習課進行單元教學設計，復習的重點為：①明確不同昆蟲的生殖和發育過程不同，理解變態發育的概念并能區分完全變態和不完全變態發育；②描述兩棲動物的生殖和發育過程、發育方式及受精方式；③掌握雞卵的結構及各部分對應的作用，理解產卵對鳥類繁衍后代的意義；④掌握鳥類生殖和發育的幾個階段及相對應的行為；⑤理解有性生殖和無性生殖的概念及遺傳特性并舉例說明；⑥無性生殖的應用及扦插、嫁接等技術的主要操作過程，并能夠運用于實際，認同無性生殖的優勢。復習的難點為：①明確昆蟲的發育過程并進一步理解變態發育的概念；②認識雞卵的結構及對應的作用，理解卵黃膜以內的部分是一個細胞，進一步理解雛雞是由胚盤發育而來；③理解有性生殖和無性生殖的概念及遺傳特性；④解釋嫁接成功的關鍵原因。本文以陽光玫瑰葡萄園的培育為主線，貫穿四個專題，整合教學資源，通過“小老師”教學、實例資料分析、小組合作探究、角色扮演、模型構建以及習題檢測等教學與學習活動的整體設計，培養學生綜合分析實際問題、構建網絡知識體系以及解決問題的能力；幫助學生構建生物學知識、提高思維能力，并形成結構與功能相適應的生命觀念；促進學生樹立愛護環境、保護生物多樣性以及人與自然和諧發展的責任意識，從而提升生物學學科核心素養。單元教學設計思路如圖1所示，包含分析教材內容，確定單元教學目標；創設單元學習情境，設計單元教學過程；基于“教－學－評一體化”原則，設計單元學習評價。

2單元教學目標

（1）概述并比較昆蟲、兩棲動物和鳥的生殖和發育過程及特點，樹立愛護環境、愛護生物多樣性以及人與自然和諧發展的責任意識。

（2）通過學習、對比引導學生掌握植物的有性生殖與無性生殖的概念、區別及意義。

（3）通過構建概念模型，提升理性思維能力，形成結構與功能相適應的生命觀念。

（4）基于對陽光玫瑰葡萄園培育過程的分析，提升分析實際問題、并運用所學知識解決問題的能力。

3單元教學過程

3.1巧設情境，引入主題

教師展示陽光玫瑰葡萄園的圖片，并邀請“小老師”上臺，講述目前家中栽種的陽光玫瑰葡萄園面臨的問題一遭受到害蟲（葡萄透翅蛾和二葉星蟬）的啃食，并提問：同學們有什么辦法能幫忙解救？

以“陽光玫瑰葡萄園的培育”的情境作為課堂導入，引出本節復習課的主線，即陽光玫瑰葡萄園中的“昆蟲”“兩棲動物”“鳥”以及“植物”，幫助學生感知并學習生物的生殖和發育相關知識，激發學生復習舊知的熱情。

3.2圍繞主線，復習重點

3.2.1昆蟲的生殖和發育過程及特點

開展探究活動：針對“葡萄透翅蛾和二葉星蟬的生殖和發育”問題，組建學習小組對照教材、搜集相關開展探究活動1信息，并結合教師展示的兩種害蟲的生殖發育圖片，進行成果匯報和生生互評。接著，“小老師”上臺展示課前搜集的兩種害蟲不同發育時期的捕食特點資料圉，由學生共同歸納、概括殺滅害蟲的最佳發育時期。鑒于此，完成重點知識的復習：昆蟲的發育方式分為完全變態發育和不完全變態發育，它們都屬于有性生殖、卵生、體內受精；完全變態發育的發育過程是卵－幼蟲－蛹－成蟲，而不完全變態發育的發育過程是卵一若蟲一成蟲，即缺乏蛹期；不同昆蟲（害蟲）的防治措施和階段不同（完全變態發育的昆蟲在幼蟲，而不完全變態發育在若蟲）。

設計意圖：分組搜集葡萄透翅蛾和二葉星蟬的生殖和發育相關資料，結合圖片進行成果匯總和生生互評。在整個過程中學生勤于動手、主動參與、積極思考，在理解變態發育的概念以及能區分完全變態與不完全變態發育的同時，逐步鍛煉了團隊協作的能力、收集和處理科學信息的能力以及觀察、歸納、概括的理性思維。

3.2.2兩棲動物的生殖和發育過程及特點

“小老師”繼續提問：陽光玫瑰葡萄園里除了昆蟲（葡萄透翅蛾和二葉星蟬），還有各類兩棲動物和家禽，它們都能捕食害蟲。假如同學們是園林設計師，請對該園的生態環境提出改進措施，并在草稿紙上畫出簡圖。每個學習小組結合兩棲動物和家禽的生存環境和捕食特點等相關舊知開展探究活動2，畫出改進后的園林草圖，并進行成果匯報以及簡述改進理由。教師引導學生對園林草圖進行評價、評選出最佳園林設計師團隊，并頒發獎狀。接著，教師展示與兩棲動物的生殖和發育相關的圖片，請學生按照生殖和發育過程的正確順序對其排序（受精卵－蝌蚪－幼蛙－成蛙）。在此基礎上，總結兩棲動物的生殖和發育具有有性生殖、卵生、體外受精、變態發育，且需在水中完成的特點。代表動物有大鯢、蟾蜍、青蛙等。最后，借助智慧課桌，以兩道中考真題檢測課堂學習效果。

設計意圖：利用角色扮演調動學生學習的主動性和積極性，有利于學生處于學習的主體地位并活躍課堂氣氛；有利于學生輕松愉悅地感知兩棲動物的生殖和發育過程及特點；有利于提高學生知識遷移與靈活運用的能力；有利于引導學生樹立愛護環境、愛護生物多樣性以及培養人與自然和諧發展的責任意識。此外，巧用中考真題有助于學生了解本節知識點的考情，有助于教師了解學生的學習效果，進而適當調節授課節奏與方法以實現因材施教。

3.2.3鳥的生殖和發育過程及特點

以最佳園林設計師團隊設計的陽光玫瑰葡萄園中“放養家禽”為基礎，教師展示鳥類在生殖、生長和發育各階段的行為照片，提問：家禽有利于“以禽治蟲”，那么鳥類的生殖和發育有什么特點呢？學生仔細觀察圖片，結合生活常識和舊知，列舉出各行為的名稱，并總結出鳥類的生殖和發育過程是求偶－交配－筑巢－產卵－孵卵－育雛，生殖和發育特點是有性生殖、卵生、體內受精。接著，每個學習小組在教師的指導下，取出課前準備好的一枚新鮮雞蛋和塑料容器，結合“雞卵中都有哪些結構，分別有什么作用？哪些結構構成一個完整的動物細胞？雞卵中的‘小生命’是什么結構？”等問題開展探究活動3。每個學習小組通過對雞蛋的觀察研究、合作討論以及結合舊知，構建雞卵的結構與功能概念模型（見圖2）。隨后，教師引導學生獨立思考“鳥卵適于陸地發育的結構特點是什么？陽光玫瑰葡萄園中雞下的蛋能不能孵化出小雞？”并進行師生互評。最后，教師播放中國首只無殼孵化小雞的誕生視頻，直觀地深化學生對雞卵的結構及對應功能的相關知識的理解，重視產卵對鳥類繁衍后代的意義。最后，通過引導學生思考：無殼孵化實驗的成功是否說明卵殼對雞卵孵化沒有起到作用？從而培養學生的科學思維辨析能力。

設計意圖：利用雞蛋及其概念模型的構建開展復習教學，不僅可避免學生對教師口授內容失去興趣，而且可激發學生的復習興趣、增強學生對鳥卵知識的整體感官認識，降低復習難度，進一步提高學生的實踐能力與高階思維能力。結合當前生物科技發展實際，緊跟社會科技熱點，使課本知識更鮮活生動、更立體真實，從而加深學生印象，有利于樹立結構與功能相適應的生命觀念以及培養生物學學科核心素養。

3.2.4植物的生殖及應用

“小老師”講述：陽光玫瑰葡萄是由安蕓津21號與白南兩個葡萄品種為親本雜交育成，為擴大生產，叉承包了一塊巨峰葡萄園和一塊空土地，想都用來種植陽光玫瑰葡萄，請同學們幫忙思考“實現快速繁殖又不改變陽光玫瑰葡萄品質的科學方法”？據此，學生開展頭腦風暴與生生互評，并總結“承包的一塊巨峰葡萄園和一塊空土地分別采用嫁接和扦插”。教師展示嫁接和扦插的操作過程圖以及植物的其他無性生殖方式圖，并提問：從生殖方式、遺傳特性兩個方面分析，這些繁殖方式與種子繁殖有何不同？關鍵的操作步驟分別是什么？學生獨立思考并完成植物的生殖概念圖（見圖3）。

設計意圖：利用圖片與概念模型，理解植物有不同的生殖方式；掌握植物有性生殖與無性生殖的概念、區別及意義，提升歸納概括的理性思維能力；認同無性生殖的優勢，熟悉一扦插、嫁接、壓條和植物組織培養等無性生殖應用的主要操作過程，提升學生分析實際問題與解決問題的能力。

3.3課堂小結，歸納梳理

組織學生以小組為單位，完成有關生物的生殖和發育的概念圖（見圖4），引導學生說明除了本節課所學，還有哪些收獲。最后引出“人類命運共同體－生命個體的發展和延續離不開對環境的適應”這一主題。教師展示各學習小組課前制作的宣傳海報，并開展師生互評，號召學生利用相關知識指導實際生產生活，樹立愛護環境、愛護生物多樣性以及人與自然和諧發展的責任意識。

設計意圖：建構單元教學知識體系，整體上把握知識網絡，通過提煉概念、梳理關系、搭建結構，完善自身的認知體系，有利于學生對所學知識的深入理解與整合、遷移應用，助推發展學生的“人類命運共同體生命個體的發展和延續離不開對環境的適應”觀念。宣傳海報的引入，不僅體現了學生在學習中的主體地位、提高學生參與學習的積極性，而且可有效評估學生綜合運用知識與技能的真實情況、評估學生的高階思維能力和動手操作能力。

4單元教學反思

基于單元整體教學的設計理念，本節課立足單元視角，重新整合學習內容，以陽光玫瑰葡萄園的培育為主線創設情境，實現了在初中生物學復習課中運用單元教學。整堂復習課高度重視學生學科核心素養的塑造，通過“小老師教學”、生活實例等資料分析、小組合作探究、角色扮演、模型構建以及習題檢測等教學與學習活動的整體設計，不僅有利于學生建構結構化的知識、獲得真實的情感體驗以及提升綜合化的素養；助推學生形成結構與功能相適應的生命觀念；促進學生樹立愛護環境、愛護生物多樣性以及人與自然和諧發展的責任意識，而且有利于準確演繹基于《義教課標》的精髓，使課堂復習變得有趣、高效。