大單元教學設計在初中生物學復習課中的應用

隨著《義務教育生物學課程標準（2022年版）》的頒布，以培養學生核心素養的教育模式被廣泛認同。傳統的生物學復習課重視學生對知識點的機械鞏固，卻忽視提升學生分析和解決問題的能力，即重“知識和技巧”輕“能力和素養”。大單元教學主要圍繞大概念進行展開，通常以具有代表性的生物學大情境作為開端，教學過程重視將看似關聯性不強的、零碎的知識點進行連接和重組。

1 教學內容分析與重構

首先是教學背景分析，本節課包括《植物的生殖與發育》《動物的生殖與發育》《微生物的生殖》《人的生殖和發育》，屬于重構單元，學生對這節課的內容有一定的知識基礎，但知識是碎片化的，對于學習過的內容，學生的興趣減弱了，出現了遺忘，并且學生對于較難的問題缺乏深入的探究和思考?；诖?，筆者設置以下的教學策略，先是情境體驗，以葡萄園為背景設置一系列環環相扣的生物學情境，分別是“探究葡萄樹在不同生產需求下繁殖方式的選擇、葡萄樹害蟲的生殖發育特點、葡萄樹蟲害的生物防治方法、葡萄酒的釀造過程以及葡萄酒禁忌人群的界定”，接著通過設置問題串對學生進行任務驅動，使學生在合作探究的過程中將所學的知識運用于實際生活，從而能夠對所學知識進行遷移提升。這樣設計的意圖是圍繞“生物通過有性生殖或無性生殖產生后代”重要概念從核心素養出發展開單元教學，讓學生從整體上認識《生物的生殖和發育》主題的知識、結構、本質、價值與意義，培養學生科學探究的一種整體認知過程，以此幫助學生建構《生物的生殖和發育》相關的概念及樹立正確的生命觀念，教學過程中注重引導學生在解決問題的過程中對知識進行應用遷移，同時重構學習經驗、方法策略，并遷移到新情境中解決更加復雜的問題，形成對單元大概念本質的真正理解和靈活運用，升華對學科本質的理解，樹立獻身科學研究和推動社會發展的志向，在培養學生關鍵能力的同時，促使學生的核心素養得到總體提升。

2 基于大單元教學復習課流程設計思路

這節內容知識點繁多，涉及的知識面廣泛。皮亞杰的相互作用論和建構主義認為，知識不是外界客體的簡單摹本，也不是主體內部預先形成的，而是主體與外部世界不斷相互作用主動構建的。在此理論指導下本節課采用五個環節來建構課堂模式：一是自主學習；二是激趣導入；三是活動探究；四是體系構建；五是反饋練習。具體設計思路如圖1所示。

3 學情分析

八年級學生復習本課前已有一定的知識基礎，他們并非零起點，因此復習課中的問題應針對學生問題引發，最有效方式便是學生的質疑，讓學生來解決這些問題。當然教師不是單純的旁觀者，而是一味調味劑，讓生生互動更有效。在復習課中，學生對知識的好奇心減弱，對已學知識遺忘或模糊，且不同學生已掌握知識的水平不平衡，因而充分了解學情就顯得尤為重要。為達到溫習已有知識，發現學生薄弱環節，搭建知識框架，使學生有一定的基礎對課堂新知進行運用。

4 教學目標

生命觀念：

（1）描述植物的有性生殖和無性生殖。

（2）描述昆蟲、兩棲動物以及鳥的生殖和發育過程。

（3）概述男性和女性生殖系統的結構及功能。

（4）正確描述青春期的生理和心理變化。

科學思維：

（1）運用比較的方法形成完全變態和不完全變態發育的概念。

（2）對圖文和視頻資料進行分析，嘗試歸納和總結。

（3）通過描述受精和胚胎發育過程鍛煉思維以及語言表達能力。

探究實踐：

（1）嘗試植物的扦插和嫁接。

（2）運用正確的觀察方法認識鳥卵的結構。

態度責任：

（1）關注昆蟲在自然界和人類生活中的作用。

（2）關注生物的生殖和發育與環境的相互關系。

（3）認同鳥類與人類的關系，確立保護自然環境和愛鳥護鳥的意識。

5 單元教學內容和過程

5.1 大單元整體內容的選擇和設計圖如圖2所示。

5.2 教學過程的核心環節

活動探究一：探究葡萄的繁殖

為了盡可能地滿足不同人的口味，培育出更多的葡萄品種，你聘請的果樹專家將巨峰葡萄的花粉授給沈陽玫瑰葡萄的柱頭上，完成受精之后，將雜交的種子種下去會得到巨玫瑰、瑰香怡、夕陽紅和醉金香這四種葡萄品種。它們在果皮顏色、果實大小以及芳香味等方面均有所不同，從而引導學生思考以下問題。

（1）請你解釋圖1所示葡萄的這種繁殖屬于哪種繁殖方式？這種繁殖方式產生的后代具有什么樣的特征？

（2）葡萄通過有性生殖只能產生幾株甚至一株綠色果皮的“醉金香”，并且需要很長的時間，你能想到用什么方法使“醉金香”這種品種能夠繼續保留并且大量地快速繁殖？

（3）“醉金香”果實既甜又香，汁多，口感極佳，但該品種抗病性較差，而山葡萄具有很強的抗寒性與抗病性，是培育抗寒、抗病新品種及砧木育種的寶貴植物?；诖四隳軒凸r想一些增強“醉金香”抗病性的方法嗎？

設計題圖：學生通過討論和分析，回答了相關問題，真正做到學以致用，把所學的生物學知識應用于實際。幫助學生形成“植物具有有性生殖和無性生殖兩種生殖方式”的大概念以及各種生殖方式的利弊。

活動探究二：探尋葡萄害蟲的生殖發育

（1）葡萄經常會遭受蟲害的侵襲，比較常見的害蟲是二星葉蟬和葡萄透翅蛾，根據上述資料你可否總結出二星葉蟬和葡萄透翅蛾的發育特點？并說明它們發育之間的區別？

（2）根據二者的發育特點，你認為分別在哪個發育階段消滅它們，能取得最好的效果？

設計意圖：引導學生回憶昆蟲生殖和發育的相關內容，并利用昆蟲的發育特點控制其大量繁殖。鞏固和區分昆蟲的完全變態發育和不完全變態發育的概念。

活動探究三：探索葡萄的蟲害防治

資料1：葡萄的蟲害防治一般會采用噴灑農藥的方式，但這種方式也帶來了一些問題如農藥殘留、有害生物猖獗、抗藥性產生、農產品農藥殘留超標嚴重等，對此你和你的科研團隊在思考如何利用生物防治來控制葡萄樹的害蟲數量。

資料2：葡萄園里活躍著各類生物，除了葡萄上的昆蟲，還有各類兩棲動物和鳥。對此你想到蟾蜍吃蚯蚓、蝸牛、白蟻、田蟲、蛞蝓、地蠶、蟬類、蛾類、蝶類等昆蟲；啄木鳥覓食天牛、吉丁蟲、透翅蛾、蝽蟲等有害蟲，每天能吃掉1500條左右這些都為葡萄園里害蟲的生物防治提供了思路。具體回答如下。

（1）蟾蜍以一些昆蟲為食，為了增加蟾蜍的數量以有效控制葡萄上有害昆蟲的數量，園區工作人員在葡萄園里修建了一些水環境，你能解釋其中的原因嗎？

（2）以上這些做法對葡萄園里鳥的生殖和發育有什么重要意義？哪些階段是所有鳥類生殖發育必須經歷的？

（3）請從鳥卵結構的角度來分析啄木鳥比蟾蜍更適應陸地生活的原因？

設計意圖：引導學生學會分析問題，以及善于利用環境中的資源來解決實際的問題。學生通過回憶兩棲動物生殖和發育的特點來思考如何增加其數量，以及通過分析鳥卵的結構與功能來解釋實際生活中的現象。同時，也培養學生保護生物及其棲息地的意識。

活動探究四：探討葡萄酒的禁忌人群

資料1：葡萄園里適合釀酒的葡萄都相繼熟了，葡萄酒對人體有很多益處，比如能夠促進消化、殺菌、延緩衰老、預防癌癥等。你準備進行葡萄酒的釀造以及包裝和宣傳，但是葡萄酒瓶上要標注清楚不適宜飲用葡萄酒的禁忌人群，對此你該如何界定呢？

資料2：青少年飲酒，容易引起肌肉無力，性發育早熟。酒精對精子和卵子都有毒害，造成不育和影響胎兒生長發育。對于男生來說，酒精對于發育期的睪丸來說危害很大，輕則是性功能發育不完全，重則會導致成年后的不育現象；對于女生來說，酒精也會直接危害到其性器官的生長發育，輕則內分泌紊亂、月經不調，重則是以后很可能會不孕不育?；卮饐栴}如下。

（1）精子和卵細胞分別是人體的什么器官產生的？這些器官除產生生殖細胞還有哪些功能？

（2）正常的受精部位在哪里？胚胎發育的大致過程是什么？孕婦飲入的酒精是通過什么結構影響胎兒的？

（3）為什么說初中生正值身體發育的黃金時期？這個時期青少年的顯著特征和突出特征是什么？

設計意圖：通過一系列科學研究和資料分析，讓學生在利用所學的與人的生殖相關內容去解釋生活中的生殖問題的同時，也讓學生意識到不合理的飲酒習慣和方式對人體造成的危害，以及培養學生正確的性意識。

6 教學評價

學習評價穿插在整個項目學習過程中。合作學習是項目化學習的重要特點，為此教師給出了標準量規讓學生自評互評還引導小組制定共同目標、設立契約、成員輪流做組長，小組有詳細的討論記錄等，增強了學生的合作意識和能力。具體評價見表1。

7 教學反思與改進

本節是大單元復習課，復習課承載的功能包括回顧、提升、歸納和沉淀的作用。回顧是指教師在課堂中通過一定的方法引導學生回顧舊知識；提升是指將原有知識進入舉一反三的層次，即實現對生物概念的深入理解，靈活運用；歸納是將學生已有的知識進行分類整理，將知識結構化、系統化；沉淀則是經歷了回顧、提升、歸納三個環節后，將知識和能力建構固化、內化成可以融會貫通的能力。在整個教學過程中，充分體現學生學習的主體地位，著重突出“自主、探究、合作”的學習方式，課堂設計注重概念的構建以及學生對知識的理解，而不是死記硬背，培養學生綜合學習能力。課堂上教師努力營造一個和諧、民主并充滿激情的課堂氛圍，激發學生的學習熱情，讓學生主動去探究、發現、體驗與感悟，真正做到愉快地學習本節課的亮點，主要有：（1）本課的教學情境聚焦于葡萄園，葡萄園衍生出一系列的生物學問題非常貼近實際生活，能很快吸引學生的眼球，激發學生進行科學探究的欲望。（2）葡萄園中急需解決的各種生物問題層層遞進地展開，能夠有效地考查學生分析問題以及解決問題的能力。

但是本課也存在一些不足之處：如何在有限的課堂時間持續促進學生能力的發展是難點；小組合作會有個別學生參與度不高，需要有力的監控和激勵手段；受季節、場地、活動時間、安全性、資金等的影響，無法大班額全員參與實踐活動中。