核心素養視域下高中生物大單元教學設計策略

摘 要：在核心素養教育理念的引領下，高中生物教學面臨著新的挑戰與機遇.本文通過確定單元教學主題、設計遞進式學習任務、融合現代信息技術、整合跨學科主題以及強化實踐導向教學等策略，以期為高中生物教學改革提供新的思路和方法.

關鍵詞：核心素養；高中；生物；大單元教學

中圖分類號：G632 ""文獻標識碼：A ""文章編號：1008-0333（2024）36-0133-03

收稿日期：2024-09-25

作者簡介：張開祥（1982.12—），男，江蘇省東海人，本科，中學一級教師，從事高中生物教學研究.

基金項目：連云港市教育科學“十四五”規劃2023年思政課程一體化專項課題“高中生物學科課程思政資源開發與應用的實踐研究”（課題編號：ZX/2023/12/087）.

隨著教育改革的不斷深入，核心素養已成為教育領域關注的焦點.大單元教學設計作為一種新興的教學模式，以其知識連貫性強、學生參與度高、教學效果顯著等特點，逐漸受到教育界的重視.因此，在核心素養理念的指導下，深入探索高中生物大單元教學設計的有效策略，對于提升該學科教學質量具有重要意義.

1 核心素養視域下高中生物課堂實施大單元教學的意義

1.1 加強知識的連貫性

大單元教學強調知識的整體性和系統性，通過整合相關章節內容，將原本零散的知識點串聯成完整的知識鏈，幫助學生構建清晰的知識框架［1］.以《細胞的生命歷程》為例，大單元教學不僅涵蓋了細胞分裂、分化、衰老和死亡等基本過程，還深入探討了這些過程背后的生物學原理和調控機制.通過這一單元的學習，學生能夠全面認識細胞的生命活動規律，理解細胞在生物體生長、發育、繁殖和衰老過程中的重要作用.這種連貫性的教學方式有助于培養學生的邏輯思維和綜合能力，提高他們的學科素養.

1.2 提高學生的積極性

大單元教學在提高學生學習積極性方面也發揮著重要作用.一方面，大單元教學更加注重以學生為中心，通過設計豐富多元的教學活動與探究任務，有效點燃學生的學習興趣與探索欲［2］；另一方面，大單元教學積極倡導小組合作學習模式，鼓勵學生間的交流與分享，讓學生在團隊協作中感受學習的樂趣與成就感，進而顯著提升其學習動力與自信心.另外，大單元教學還尤為注重培養學生的批判性思維與創新能力.通過設計開放性問題、引導深度思考的大單元教學策略，不僅能激發學生的創新思維，還能挖掘其創造潛能，鼓勵學生在學習中勇于挑戰自我、不斷突破界限，實現個人能力的飛躍與提升.

2 核心素養視域下高中生物大單元教學設計策略

2.1 確定單元教學主題，凝練知識精華

在核心素養視域下，高中生物大單元教學設計策略中的“確定單元教學主題，凝練知識精華”是確保教學質量與學生能力培養的重要環節.該策略的實施，旨在通過明確的教學主題引領整個單元的學習，同時精選并提煉出核心知識點，幫助學生構建系統而深入的知識體系［3］.以《基因的本質》單元為例，教師應深入解析本單元內容，確定教學主題為“探索基因的奧秘：結構、功能與遺傳”.這一主題不僅涵蓋了基因的基本概念和結構特征，還深入探討了基因如何編碼遺傳信息、調控生物性狀以及參與遺傳傳遞等核心問題.接著，圍繞這一主題，教師可以凝練出其中的關鍵知識點，如DNA作為遺傳物質的證據、DNA的雙螺旋結構、遺傳信息的轉錄與翻譯等.

在教學過程中，教師應靈活運用多樣化的教學方法.例如，通過講述格里菲斯的肺炎雙球菌轉化實驗，以及赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗，學生能夠體會科學家如何逐步揭示DNA是遺傳物質的歷程；利用模型構建活動，讓學生親手制作DNA雙螺旋結構模型，直觀感受其空間結構之美；通過模擬實驗，學生能夠理解遺傳信息如何在DNA、RNA與蛋白質之間傳遞.這一策略的實施，不僅有助于學生掌握核心概念，還能促進其科學素養與綜合能力的提升.

2.2 設計遞進情境任務，提高理解能力

在核心素養視域下，高中生物大單元教學實踐中的“設計遞進情境任務，提高理解能力”策略，旨在通過構建一系列由淺入深、層層遞進的情境任務，引導學生逐步深入探索生物學知識，從而提升其理解能力和思維能力［4］.以人教版高中生物必修第二冊中的《基因的表達》單元為例，教師可以從基礎概念出發，設計情境一：“基因的秘密花園”，借助動畫或互動軟件模擬基因表達過程，讓學生直觀理解基因如何在DNA上編碼信息，以及這些信息如何通過轉錄和翻譯轉化為蛋白質，為學生打下基因表達過程的基本認知基礎.

隨后，為了深化學生的理解，教師可以設計情境二：“基因的調控藝術”.在這一情境中，教師引入基因表達調控的概念，包括啟動子、增強子、沉默子等調控元件的作用，以及環境因素對基因表達的影響.通過案例分析和小組討論，學生將探討不同調控機制如何塑造生物體的性狀表現，進而深入理解基因表達的復雜性和動態性.另外，為了提升學生的應用能力，教師可以設計情境三：“基因工程的奇妙世界”.結合現代生物技術的最新進展，如CRISPR-Cas9基因編輯技術，設計一項模擬基因工程任務.在這一任務中，學生將嘗試設計一個基因治療方案：針對特定遺傳性疾病進行基因修復或替換.這一實踐環節不僅能讓學生將所學知識應用于解決實際問題，還能有效培養他們的創新思維和實踐能力.

2.3 融合信息技術手段，創新教學模式

在核心素養視域下的高中生物大單元教學設計中，“融合信息技術手段，創新教學模式”策略的核心在于通過信息技術的深度融合，為生物課堂注入新的生命力，以全面促進學生的核心素養發展［5］.以《細胞的基本結構》單元教學為例，教師需要精心整合信息技術資源，制作或選用高質量的多媒體課件、視頻、動畫及虛擬實驗，巧妙地將細胞膜、細胞核、細胞器等重要知識點串聯成一個完整的知識體系，從而幫助學生從宏觀上把握單元內容，理解各部分之間的內在聯系.

在教學過程中，教師可以借助多媒體教學資源，設計一系列基于信息技術的探究活動.例如，利用虛擬顯微鏡觀察不同細胞的形態結構，引導學生比較分析；通過動畫模擬細胞分裂過程，學生能夠直觀理解細胞增殖的復雜機制；借助在線互動平臺，組織學生開展小組合作學習，共同探討細胞結構與功能的關系.同時，教師還可以依托在線學習平臺和智能教學系統，精準分析學生的學習數據，識別其學習進度和難點，從而提供個性化的學習資源和練習題.學生則可以在平臺上自由地進行自主學習、合作學習和探究學習，與教師和同學進行實時交流與討論，共同解決學習中遇到的問題.上述策略的有效實施，不僅充分體現了大單元教學的整體性、連貫性和創新性，還培養了學生的信息素養、探究能力和合作精神等核心素養.

2.4 整合跨學科主題，深化學生的認知

生物學科與其他學科緊密相連，在核心素養導向下的大單元教學中，教師應積極整合跨學科主題，將生物知識與化學、物理、地理等學科有機融合，構建綜合性的教學內容體系，以加深學生對知識的理解和認知能力.以《生態系統及其穩定性》單元為例，教師能夠巧妙地將生物學內容與物理學、地理學、化學等學科進行交叉融合.

在講解生態系統能量流動時，教師可以引入物理學中的能量守恒定律，幫助學生理解生態系統中能量傳遞的效率與限制，明確能量在生物群落中的轉化與耗散過程；可以結合地理學知識，分析不同地理環境下生態系統的獨特性以及它們對環境變化的適應性，使學生認識到生態系統多樣性的重要性；還可以借助化學原理，深入探討生態系統中物質循環（如碳循環、氮循環等）與能量流動之間的緊密關系，揭示生態系統內部物質與能量的動態平衡機制.

在具體實施過程中，教師可以設計跨學科的探究性學習活動.例如，開展“校園生態系統綜合調查”項目，引導學生分組對校園內不同生態區域進行全面考察.學生需運用生態學知識識別生物種類、記錄數量及分布，同時利用物理學工具測量環境參數（如溫度、濕度、光照強度），并采集水樣、土樣進行化學分析，探究生態系統中物質循環的具體過程.通過這一綜合性實踐活動，學生不僅能夠全面掌握生態系統的結構與功能，還能在實踐中鍛煉跨學科思維能力和解決實際問題的能力，進而提升生物學科及其他相關學科的核心素養.

2.5 實施實踐導向學習，強化應用能力

在核心素養的視角下，高中生物教師在實施大單元教學時，通過實踐導向學習策略，能夠顯著提升學生將知識應用于實際情境的能力.以《細胞的生命歷程》單元為例，教師可巧妙設計實驗探究活動，如“模擬細胞分裂過程”，讓學生親自動手制作細胞模型，模擬細胞從分裂初期至子細胞形成的完整過程.在這一過程中，學生不僅深化了對細胞周期各階段特征的理解，還鍛煉了動手實踐能力和空間思維能力.

隨后，在探討細胞衰老與凋亡的內容時，教師可融入人體衰老的生理變化實例，如皮膚松弛、免疫力下降等現象，引導學生深入分析這些表現與細胞衰老之間的內在聯系.同時，討論癌癥等病理過程中細胞凋亡的異常，讓學生認識到細胞凋亡在生命活動中的重要性.完成單元學習后，教師還可以進一步布置探究性課題，如“探索不同因素對細胞分裂速率的具體影響”或“分析細胞凋亡在腫瘤治療中的潛在應用前景”等，鼓勵學生自主查閱資料、設計并實施實驗方案，最終撰寫研究報告.通過大單元教學的實施，教師能夠將“細胞的生命歷程”這一復雜而連續的生物學過程系統化地傳授給學生，幫助他們構建起全面而深入的生物學知識體系，從而更好地促進其核心素養的全面發展.

3 結束語

綜上所述，核心素養視域下高中生物大單元教學設計策略的實施，對于推動高中生物教學改革、促進學生全面發展具有重要意義.通過構建以核心素養為核心的大單元教學體系，教師不僅能強化知識的連貫性和系統性，還能有效激發學生的學習興趣與積極性，進而培養他們的創新思維與實踐能力.未來，高中生物教師應持續深化對核心素養教育理念的認識，勇于創新教學方法與手段，為培育兼具科學素養、創新思維與實踐能力的杰出人才貢獻力量.

參考文獻：

［1］

崔麗莉.核心素養導向下高中生物大單元教學的探索與實踐［J］.高考，2024（03）：22-25.

［2］ 黃士庭.高中生物大單元教學設計的思考［J］.新課程研究，2024（S1）：73-75.

［3］ 范懷華.大單元教學實踐應用于高中生物教學策略探析［J］.當代教研論叢，2023，9（03）：52-55.

［4］ 劉雷風.新課標下高中生物大單元教學策略探索［J］.試題與研究，2024（09）：120-122.

［5］ 彭小妹.新課標背景下高中生物大單元教學路徑［J］.天津教育，2024（08）：180-182.

［責任編輯：季春陽］