高中生物大单元整体教学的内涵及设计策略

基于核心素养的普通高中学考要求与试题形式

高中生物大单元整体教学的内涵及设计策略大单元整体学习设计策略目录/CONTENTS22大单元整体学习的理解大单元整体学习应注意的问题123一、大单元整体学习的理解

新课标提出大概念教学，大概念教学需要有整体教学设计的思维，改变以知识点为中心的碎片化课堂教学模式，促进学生在不同知识之间建立联系，加深学生对知识的深度理解。

优化教学设计方式，构建新型课堂教学模式，以适应新课改要求。实施大单元学习整体设计研究，要解决三个问题：

什么是大单元整体学习？如何设计大单元，如何进行大单元整体教学？探究：大单元整体学习的概念、内涵、特征、意义、方法、实

施。一、大单元整体学习的理解

传统知识学习的方式是金字塔模式（记忆、理解、应用、分析、评价、创造），大单元整体学习则是知识结构模式（

整体性、系统性、实践性、体验性）。

将学习内容整合为具有一定主题、结构化的学习单元，强调“核心素养、科学认知，学以致用”三个维度分析、梳理、把握教学内容，根据生物学科知识的性质、特点和学生认知顺序，将三个维度结构有机融合学习内容，形成学习单元。一、大单元整体学习的理解

学科核心素养是指思维品质和关键能力，必须理解核心素养、真实情境和课程内容之间的关系，分析“如何将核心素养转化为可操作的教学目标？如何设计具有素养目标承载力的核心任务？如何根据学科大概念重构单元？解释为什么要从课时教学走向单元学习、为什么要将教学目标转化为学习目标。

需要依托大任务、大项目，将知识、素养、学业要求整合进入情境，整合为具有一定主题、结构化的学习单元，引导学生在完成贯穿单元始终的开放性任务或项目的过程中进行有意义学习。一、大单元整体学习的理解

1.大单元整体教学概述

说明单元整体教学的历史渊源和发展情况，通过对单元、单元学习、单元整体学习等概念的界定与辨析，以及单元与课程关系的分析，明确单元整体学习的内涵和特征及其优势。

大单元整体学习目的：让学生将本单元知识在头脑中形成一个连贯的知识结构，重视知识的系统性、整体性、网络性，强化学生对知识的理解和应用。一、大单元整体学习的理解

单元整体学习，教师至少要进行三方面的研究，加深理解，并据此设计和展开教学活动。

第一方面：编者意图的“充分理解”。理解教材编者意图，研读“教师教学用书”中的单元说明，站在学生的角度来充分研读文本。

第二方面：学生状态的调研和预判（学情）。选择什么样的教学方式是教学有效的关键，教学有法，教无定法，贵在得法，如果学习目标定位科学适切，教学方式可以自由选择的。一、大单元整体学习的理解

第三方面：教师的个性化发展和创造。教师在进行充分的单元整体解读的基础上，综合编者意图和学情预判，对单元教学会从整体上有极富创造力的内容选择和活动设计。

“有教无类，因材施教”，教学没有固定的模式，要根据教育对象的不同实际情况，采取不同的教育教学方法。

让每个学生拥有个性的全面发展，是教育的终极追求，要求每个教师应拥有属于自己的教学方式。一、大单元整体学习的理解

编者意图的充分理解、学生状态的调研和预判、教师的个性化理解和创造——不是孤立的，更不是对立的。

前两个方面，是后一个方面的基础，三个方面的融合，就促成了真正意义上的单元整体教学（非拼凑）。

学习目标是整体的，学习内容是整体的，学习活动是整体的，整体即系统，单元整体学习贯穿逆向设计思维，强调单元内在的联系，从预期结果逆向设计课程，从期望学生“学会什么”，逆向设计“学生何以学会”的过程，“以终为始”来开展设计。一、大单元整体学习的理解

2.单元整体教学的理论基础

明确教学理论的指导意义，是单元整体教学的实施的基础。①

结构主义教学论：提出学（教）什么、什么时候学（教）、怎样教（学），使学生掌握课程的基本结构，获得最好的智力发展。②

格式塔心理学理论：强调经验和行为的整体性，认为整体不等于部分之和，意识不等于感觉元素的集合。③

学习迁移理论：一切有意义的学习都是在原有认知结构的基础上产生的，不受原有认知结构影响的有意义学习是不存在的。一、大单元整体学习的理解3.单元整体教学的实施策略及要求

以某一版本教材（分学段）第几单元为例，说明实施单元整体学习的过程和方法。并主要对生物学单元整体教学的实施者提出具体要求和建议。4.实施单元整体教学的问题与困难

探讨生物学单元整体教学在实施中有待商讨的问题和尚未解决的疑难。主要包括单元整体学习的内容特点、教学方式、教学过程、评价问题、与课程的关系问题等方面，为单元整体教学的完善提供参考。一、大单元整体学习的理解

从＂整体＂的角度关注单元内各个教学内容之间的联系，生成一个总的单元整体学习目标，在一个单元整体目标的统摄下，整合好单元内各个组成部分的价值功能，使整体学习效果大于各部分单独学习效果的总和。

以＂大单元＂取代原本零散的教材内容，使这些零散的教材内容整合起来，形成整体性、结构性、系统性的单元主题。

二、大单元整体学习设计策略1.思维导图在大单元整体学习中的应用

思维导图是通过概念框和流程图的形式，将一个阶段以来所学习的知识全部联系起来，将学生知识结构中分散的知识串联起来，形成稳固的知识结构。

思维导图对于巩固学生基础知识，提高学生记忆能力具有重大帮助。生物教材中每一个单元都是围绕一个主题进行细分，核心概念是思维导图的主线，通过思维导图强化让知识之间、概念之间、知识与概念之间的关系，帮助学生形成结构性知识框架。二、大单元整体学习设计策略

例如，高中“细胞的基本结构”的学习单元，教师利用思维导图首先确定好思维导图中的中心文本框，即单元核心知识，本单元的主题：细胞的结构，

一级标题：细胞的基本结构。

二级标题：对第一级标题的详细阐述，例如，细胞膜、细胞器、细胞核等。

三级标题：主要是本单元知识点，比如：细胞器的三级标题有：线粒体、高尔基体、叶绿体、液泡等。二、大单元整体学习设计策略（二）实验教学在大单元整体学习中的应用

实验教学是生物学教学有机整体，高中、初中生物学包含了大量具有内在关联性的实验内容，不仅在于讲解这些实验内容，更在于揭示实验内容的关联性。

传统教学体系和实验教学模式在培养学生解决实际问题能力方面还显得相当乏力。除了主观认识等人的问题外，与现行的实验教学体系设置有关，缺乏必要的关联，导致实验教学整体功能缺乏。

以单元形式整合相关实验，强化实验教学整体效能。二、大单元整体学习设计策略

例如，初中实验，如观察种子植物、观察裸子植物、观察根毛和根尖结构等。以大概念为依据，从生命活动在生物圈中的重要性出发，设计串联性的链式实验，使分散的、孤立的实验整合为一个持续性、动态性的实验，让学生随着实验的不断深入而加深生命观念的理解。

以种子实验为例，观察不同环境下种子萌发实验、观察萌发时各部位种子生长变化实验、观察种子结构实验、测定种子发芽率实验等，具有时间上的顺序性，将一个延续性的实验贯穿于单元教学的各个环节，强化学生对“种子的结构特点”的全面理解。

二、大单元整体学习设计策略

（三）分层教学在大单元整体学习中的应用

分层教学法是根据学生的学习能力差异性进行教学，在生物大单元学习中，由于不同学生的差异性，导致不同的学生对该单元的学习情况也不同。

在教学中，教师可以通过分层教学的形式来指导学生按照自己的接受能力循序渐进地学习本单元知识点，最终实现本单元的学习。

例如，高中细胞的增殖与分化，本单元知识点较难，细胞增殖过程和特点对很多学生来说非常难理解，将学生分成A、B、C三个层次

A层次：学生学习能力最强，基础扎实，主要是对细胞分裂图像中染色体、DNA以及染色单体之间的关系进行学习，探究植物细胞和动物细胞分化的特点和差异性以及细胞的衰老和凋亡的机制。

B层次：学生重点加深对细胞分裂图像、染色体、DNA以及染色单体之间的关系的理解。

C层次：学生需要强化一些基础知识和概念。二、大单元整体学习设计策略

不同层次的学生学习能力不一样，因此在大单元学习中，不同层次的学生学习的针对性也不一样。

在实际教学中，教师要事先了解本班学生在新课时对该单元的掌握情况，以便于在大单元教学时有针对性地提高学生学习能力。二、大单元整体学习设计策略

二、大单元整体学习设计策略

（四）重要概念为主题的大单元整个学习中的应用

生物学大单元整体学习设计要着重考虑生物学大概念的建构。从生物学概念出发，以单元学习的形式来帮助学生构建概念知识体系。

强调生物学概念重要性的同时，注重概念与概念之间的关系，以及概念的整体性问题。

大概念是在若干重要概念的基础上形成的，重要概念又是在次位概念的基础上形成，次位概念则是基于若干生物学事实性知识而形成的。二、大单元整体学习设计策略

二、大单元整体学习设计策略

二、大单元整体学习设计策略

例如，高中细胞的生命历程。2.3细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命进程2.3.1描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性2.3.2说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化，形成了复杂的多细胞生物体2.3.3描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程

二、大单元整体学习设计策略

细胞的生命历程，经历细胞增殖、细胞分化、细胞衰老、细胞凋亡（重要概念）。大部分细胞遵循正常的生命历程走完一生，少数细胞由于受某些因素的干扰，会脱离正常的生命轨道，出现损伤、坏死（死亡）或癌变等。

明确单元重要概念的建构需要基于哪些次位概念的学习，单元重要概念与其他重要概念之间有何内在逻辑关系，单元重要概念对大概念形成有什么支撑作用，厘清概念之间、知识之间关系，建立结构性知识。二、大单元整体学习策略

二、大单元整体学习设计策略

（五）以学生自主学习为主大单元整体学习中的应用

单元整体学习注重发挥学生的主体性和自主性作用，以学生的主动学习来形成概念，提升学习有效性。讨论式、探究式、支架式等，营造氛围、创设情境、设计多样化活动，突显学生主体地位作为单元整体学习的重要思想和方法。

开展支架式学习，注重学生的主动探究，促进学生从被动接受概念转向主动形成概念的学习过程。

二、大单元整体学习设计策略

支架式学习结构组成：

1.

搭脚手架

——

围绕学习主题，按最近发展区要求建立概念框架；

2.

进入情境

——

以某一节点创设问题情境；

3.

独立探索

——

确定与给定概念有关的各种属性，按其重要性大小顺序排列，由易到难，逐步深入探究，攀升。

4.

协作学习——

小组协商、讨论，对所学知识的意义建构；

5.

效果评价——

自主学习能力、小组协作贡献、是否完成对所学知识的意义建构

二、大单元整体学习设计策略

例如，高中，探究“酵母菌细胞呼吸的方式”需要解决的问题：有氧呼吸和无氧呼吸、酵母菌细胞呼吸产物检测、酵母菌与酿酒、酒驾测试等。

通过控制有氧和无氧条件，检测CO2和酒精的生成情况，探究酵母菌在不同条件下细胞呼吸的方式。不仅要理解实验的目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，更重要的是运用该实验方法、技能去解决相关的问题。

二、大单元整体学习设计策略

从酵母菌的种类、代谢类型、在日常生活中的用途入手引导学生思考并得出，馒头和面包松软的原因是酵母菌产生了CO2，酵母菌用于酿酒是因为酵母菌产生了酒精。设计问题①

CO2、酒精是酵母菌在有氧条件下产生的，还是在无氧条件下产生的？②

如何验证酵母菌产生的CO2和酒精?

③

能否设计一个研究该问题的实验?

④这个实验的原理是什么?需要什么仪器?

⑤具体操作步骤是什么?

二、大单元整体学习设计策略

支架式学习为学习者建构对知识的理解提供一种概念框架，围绕当前学习的主题，遵循最近发展区理论，通过“支架”引导，学生原有知识与新知识产生强烈冲突。这种框架中的概念是为发展学习者对问题的进一步理解所需要的，为此，在搭建支架时要根据学生的具体情况适当地选择支架的难易以及设置问题的多少，把复杂的学习任务加以分解，以便于把学习者的理解逐步引向深入。

三、大单元整体学习应注意的问题

（一）基本问题1.单元名称

依据教材单元主题，进一步运用大概念、问题、情景、项目等都是为了将单元相关知识结构化，有助于问题聚焦，让人看到题目就知道这个单元要解决的问题。2.单元内容

分解课标，分析教材编写体例、特点，读懂编者意图，分析教材内容在整个学期的学习内容和本单元中的地位与作用。

三、大单元整体学习应注意的问题

3.单元学情

分析：学生已有的认知水平和能力状况，存在的学习问题，学习需求，在学习中可能遇到的困难与障碍。4.单元作业

以单元为单位，整体设计巩固性作业、检测性作业、应用性作业、拓展性作业，提高作业设计质量。5.反思提升

学习的责任在学生，设计反思支架和反思路径，以便学生自己去感悟、去思考已学的知识，知识才能转化了素养。

三、大单元整体学习应注意的问题