情境引領的單元復習教學實踐

摘 要：本文基于《普通高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂）》提出的生物學核心概念，以脊髓灰質炎疫苗的相關研究作為情境主線，將“免疫調節”部分內容作為整體進行單元復習教學設計，旨在引導學生在真實情境中展開探究活動，解決關鍵問題，從而培養其生物學學科核心素養。

關鍵詞：脊灰疫苗；情境創設；單元復習教學；免疫調節

文章編號：1003-7586（2024）10-0054-03 中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：B

1 立足課標，情境引領單元教學

單元教學理論最早由美國教育學家克伯屈（W.H.Kilpatrick）提出，該理論于新課改正式實施后在我國開始盛行。單元教學主張將一個單元作為整體，要求教師根據課程目標，確立若干教學主題，以主題為線索，重組教學內容，創設能引領教學主題的大情境，進而引導學生在情境中展開學習活動，實現其高階思維的發展。目前普遍認為，單元教學有助于學生形成全面、系統的知識結構，有利于培養學生的綜合能力和創新思維，是實現學科核心素養培育的有效教學途徑。^［1］

《普通高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱《課程標準》）強調的課程理念是：以核心素養為宗旨，教學內容聚焦大概念，教學過程重實踐，學業評價促發展。同時，《課程標準》在教學建議中明確指出：為幫助學生形成生命觀念，教師應圍繞大概念和重要概念開展單元教學活動。高三一輪復習階段主要重視學生掌握知識的基礎性與整體連貫性，強調思維的進階性和學習的有效性，因此設計與教學主題相關的真實情境有助于達成教學目標。

2 目標導向，實施單元教學整體設計

教師通過本單元的復習課，幫助學生構建“免疫系統能夠抵御病原體的侵襲，識別并清除機體內衰老、死亡或異常的細胞，實現機體穩態”的生物學概念，促進學生生命觀念、科學思維、科學探究以及社會責任的生物學學科核心素養的發展。為完成上述目標，筆者選取2023年底公布的“關于探究脊髓灰質炎疫苗序貫免疫的最佳免疫方案”的臨床試驗數據及結果作為參考材料^［2］，圍繞“關于脊髓灰質炎疫苗（以下簡稱“脊灰疫苗”），你已知道哪些知識？還想了解什么？”等關鍵問題創設情境，展開“免疫調節”單元復習教學實踐。

2.1 教學內容與目標分析

單元教學內容圍繞核心概念展開，其不僅是傳遞知識和訓練技能的工具，也是促進學生核心素養發展的重要途徑。因此，教師需要深入理解教材內容與重要概念之間的聯系，有助于教學活動的開展與教學目標的達成。單元教學涉及的知識點、生物學概念及活動任務間的部分對應關系如表1所示。

筆者依據《課程標準》，整理本單元復習教學涉及的生物學學科核心素養如下。

生命觀念：教師通過設計“脊灰疫苗”情境，將單元知識重組，解決真實問題，實現教學目標。學生通過比較、分析人體三道免疫防線的組成和作用，認識它們共同抵御外來病菌的重要性，形成結構與功能觀；通過對比特殊病例，理解人類的皮膚、胸腺等器官在免疫調節中的作用，形成進化與適應觀；通過研究免疫失調疾病，認同免疫系統對內環境穩態的重要性，形成穩態與平衡觀。

科學思維：教師運用歸納、概括、演繹、推理等方法，解釋脊灰疫苗接種方案和抗體濃度之間的關系；基于事實合理解釋免疫方案；幫助學生構建免疫系統相關概念圖；結合生活實際，用模型闡明疫苗接種的原理和接種策略。

科學探究：教師通過展示臨床試驗數據，引導學生探究疫苗接種次數和時間間隔的制定方法。學生開展不同疫苗制備和接種方案的探究活動，如達到最佳免疫效果所需的劑量和接種次數，復習實驗設計中的變量控制方法，提升科學探究能力。

社會責任：學生能夠理解免疫原理在日常生活中的應用，認同科技改善生活的價值；基于單元學習，批判性地看待免疫失調疾病的社會輿論，養成良好的生活習慣，樹立關愛艾滋病患者的社會責任意識。

2.2 單元教學設計分析

單元教學設計的最終目標是促進學生學科核心素養的發展，其重點在于如何將教學內容、教學目標和活動進行系統的規劃，以實現教學的連貫性與系統性。“免疫調節”這一單元教學內容繁多且較為零散，教師只有選擇適當的真實情境，設計一系列關鍵問題，才能將零散的知識點串聯起來，圍繞單元教學核心概念，以“情境—任務—活動”的形式，將教材知識用于解決具體問題。本單元的主要情境、設計的任務與活動如圖1所示。

為達成上述教學目標，筆者以脊灰疫苗為主線，創設了五個教學情境，設計了八個學習任務，引導學生開展了十項學習活動。以下是對教學設計的簡要說明。

2024年第10期教學評價

課程開始時，教師向學生們展示一張小兒麻痹癥患者的照片，以及疫苗接種記錄本中關于國家免費提供疫苗種類的說明圖。通過聯系之前課程中學到的知識，學生能夠理解接種疫苗是預防疾病的有效手段。在此基礎上，教師提出問題串：回憶自己小時候是否吃過糖丸？脊灰疫苗是如何研發的？它的化學本質是什么？教師以問題串的形式引出接下來的學習任務。

任務1：學生們需要分析現有疫苗的化學本質和制備方法，并對不同制備工藝下的疫苗的優缺點進行總結。通過之前的學習，學生已經初步了解到疫苗有多種制備方法，并經過查閱資料和小組討論，整理不同工藝下疫苗的特點及其優缺點，從而對疫苗的種類、化學本質和制備工藝有更深入的理解。

任務2：學生運用細胞間信息交流的相關知識，解釋疫苗成分被人體識別的過程。學生需要繪制細菌或病毒的結構示意圖，并配以文字說明，展示細菌或病毒通過其表面的特定分子與人體細胞表面的特異性受體結合并被識別的過程。任務3：學生概述脊灰疫苗保護人體的具體機制。通過構建體液免疫和細胞免疫過程的模型，學生解釋疫苗通過激發人體的特異性免疫反應，產生抗體和記憶細胞，從而保護機體。

教師接著展示科研資料，指出脊灰疫苗采用滅活和減毒序貫免疫法，獲得的抗體濃度遠高于接種單一疫苗。學生基于事實和證據，完成任務4：學生解釋脊灰疫苗序貫免疫后人體獲得高濃度抗體的原因。學生能夠通過構建“體液免疫和細胞免疫過程模型”及“二次免疫數學模型”，運用模型闡述口服減毒疫苗和注射滅活疫苗兩種免疫途徑結合，全面激活機體免疫反應的機制。

之后教師展示部分幼兒在接種脊灰疫苗后出現發燒、腹瀉或嘔吐等癥狀的圖片，此現象與生活中常見的過敏反應相似。學生基于認識沖突，運用所學知識完成任務5：分析疫苗接種反應是否屬于過敏反應，若不屬于，應如何區分？學生提出過敏反應的概念，并構建過敏反應過程的模型，比較過敏反應的發病機理與疫苗接種反應的不同，理解疫苗接種反應不屬于過敏反應。學生在此基礎上分析過敏反應產生的實質是人體免疫系統失調，并思考免疫失調引起的其他疾病。學生通過列表比較，歸納出各種免疫失調疾病的發病機理、預防手段及治療措施。

隨后，教師展示新聞報道：全球氣候變暖，凍土下的細菌病毒正在蘇醒。科學家預測，若氣候持續變暖，未來將有更多沉睡在凍土下的病毒蘇醒。學生基于科學家的預測，思考問題：若新疾病爆發，目前尚未研制出特效藥，人類該如何控制病情擴散？學生由此聯想到研制疫苗并全面接種預防。但疫苗推廣前需進行大量臨床試驗，仍存在如疫苗制備方式、接種劑量等問題需要解決。學生根據以上信息展開活動，選擇一個探究主題進行實驗方案設計。

最后教師展示近五年各地區艾滋病患者的數量變化曲線，并提出問題串：感染艾滋病病毒后，體內的病毒、抗體、T細胞數量會如何變化？為什么目前沒有預防艾滋病的疫苗？疫苗研發的困境有哪些？學生構建感染者體內病毒、抗體濃度及T細胞數量變化的曲線圖、繪制艾滋病病毒的結構示意圖、構建艾滋病遺傳信息傳遞過程的概念圖，進而指出疫苗開發的難點。教師根據學生已有知識布置關于預防艾滋病的科普專題講座，并于班會課上進行展示，最后師生共同構建免疫調節單元的概念圖。

3 單元教學評價分析

教學評價應以學生發展為本，以生物學核心概念、學業質量標準為依據，聚焦學生生物學學科核心素養的發展，進而促進教師教學質量的提升。有效的教學評價方式有助于教師了解教學過程中需要完善的部分，并探索更有效的教學方法；同時，還幫助學生診斷學習效果，激發學生的學習積極性。基于一輪復習背景，為了激發學生學習興趣，發揮學生在課堂學習的主體性，本單元復習課采取學生自評、同伴互評、教師評價等多元評價方式。

4 結語

教材內容的呈現方式較為平鋪直敘，各知識點之間缺少內在聯系，而恰當的情境能夠將教材內容有序地關聯在一起。學生在真實情境中解決實際問題的過程，能夠充分鍛煉學生應用和內化知識的自主學習能力，進而培養學生的生物學學科核心素養。

參考文獻

［1］呂嘉敏.高三生物學二輪復習中主題情境引領的單元教學實踐［J］.生物學教學，2023，48（12）：23-26.

［2］趙鈺萍.評價不同脊髓灰質炎序貫免疫程序下bOPV加強免疫和補種IPV的免疫效果［D］.北京：北京協和醫學院，2023.