高三二輪復(fù)習(xí)生物微專題：抗擊新冠病毒大單元教學(xué)的問題統(tǒng)領(lǐng)

微專題：抗擊新冠病毒大單元教學(xué)的問題統(tǒng)領(lǐng)普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》(以下簡稱“課標(biāo)”)提出:教學(xué)應(yīng)該更加強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力。問題本位學(xué)習(xí)(Problem-basedLearning，PBL)理論是運(yùn)用與教學(xué)內(nèi)容高度相關(guān)的不完全結(jié)構(gòu)的問題，來增強(qiáng)學(xué)生互動、增進(jìn)學(xué)生高度思考力的教學(xué)策略，目前已成為國際上較流行的一種教學(xué)方法。在問題本位學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下，“大問題統(tǒng)領(lǐng)的大單元教學(xué)”，旨在更有效地培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，彰顯課程育人價(jià)值。1、大問題統(tǒng)領(lǐng)的大單元教學(xué)的內(nèi)涵和價(jià)值大問題是指不完全結(jié)構(gòu)的問題，是一種開放性問題或具有多元思考維度的問題。“人類抗擊新冠病毒”就是一個(gè)可以從“由何”“是何”“為何”“如何”“若何”多維度思考的開放的大問題。一個(gè)大問題往往不是以“課時(shí)”為單位的課時(shí)教學(xué)就能解決的，而是需要以“學(xué)習(xí)事件”為單位的大單元教學(xué)。大單元有別于教材中的單元，是一個(gè)學(xué)習(xí)單位，圍繞目標(biāo)、內(nèi)容、實(shí)施與評價(jià)的完整學(xué)習(xí)事件，由教材的多個(gè)單元的部分內(nèi)容有機(jī)組合而成。這種大單元教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)是起統(tǒng)領(lǐng)作用的大問題，而不是一個(gè)知識點(diǎn)或技能點(diǎn)，這樣可以使學(xué)習(xí)內(nèi)容有結(jié)構(gòu)、有聯(lián)系地組織起來，避免知識和技能的碎片化和割裂;同時(shí)也更強(qiáng)調(diào)從解決問題中習(xí)得的知識和技能的再應(yīng)用和再遷移，從而更好地培養(yǎng)學(xué)生的高階思維，實(shí)現(xiàn)教學(xué)與素養(yǎng)目標(biāo)的有效對接。2、大問題統(tǒng)領(lǐng)的大單元教學(xué)框架和示例大問題統(tǒng)領(lǐng)的大單元教學(xué)環(huán)節(jié)(圖1)包括:①構(gòu)建問題系統(tǒng);②確定學(xué)習(xí)內(nèi)容;③制訂學(xué)習(xí)目標(biāo);④開展學(xué)習(xí)活動;⑤實(shí)施多元評價(jià)?？箵粜鹿诓《荆唧w展示大問題統(tǒng)領(lǐng)的大單元教學(xué)的操作流程及實(shí)施路徑如下：2．1構(gòu)建問題系統(tǒng)聚焦問題意識，依據(jù)新課標(biāo)的要求、教材的內(nèi)容結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)者的特征，將大問題分解為幾個(gè)結(jié)構(gòu)化的、具有邏輯序列的中心問題，中心問題再分解為一連串有意義的、相互聯(lián)系的具體問題。在大單元開啟課上，學(xué)生展示、交流課前查閱收集的關(guān)于“人類抗擊新冠病毒”的資料后，教師引導(dǎo)學(xué)生利用“五何”問題分類法提出個(gè)人感興趣和疑惑的問題。例如，“是何”類問題:新冠病毒是DNA病毒嗎?“為何”類問題:為什么要戴口罩?“如何”類問題:怎樣消滅新冠病毒?“由何”類問題:新冠病毒從哪里來?“若何”類問題:假設(shè)注射流感疫苗，就不會感染新冠病毒嗎?在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生挑選未能解決的、有意義的具體問題歸納為不同的模塊，每個(gè)模塊歸納出一個(gè)中心問題，再對問題按照一定的邏輯進(jìn)行排序，這樣就形成本單元的問題系統(tǒng)(表1)。2．2確定學(xué)習(xí)內(nèi)容根據(jù)問題系統(tǒng)的解決所依托的生物學(xué)學(xué)科內(nèi)容、課標(biāo)的要求、教材的內(nèi)容結(jié)構(gòu)和學(xué)情分析來確定大單元內(nèi)容。大單元學(xué)習(xí)安排在高二上學(xué)期，此前學(xué)生已學(xué)過病毒、DNA的復(fù)制、基因和蛋白質(zhì)的關(guān)系等內(nèi)容，根據(jù)最近發(fā)展區(qū)理論，大單元分為3個(gè)單元:①第1單元“病毒”，形成次位概念“有些病毒的基因在RNA分子上(概念1)”，該單元也是大單元的開啟課，需要2學(xué)時(shí);②第2單元“免疫系統(tǒng)”，聚焦重要概念“免疫系統(tǒng)能夠抵御病原體的侵襲，識別并清除機(jī)體內(nèi)衰老、死亡或異常的細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)機(jī)體穩(wěn)態(tài)(概念2)”，分布在人教版選擇性必修1(2019年版)的第4章，需要6學(xué)時(shí);③第3單元“防治”，聚焦重要概念“基因工程是一種重組DNA技術(shù)(概念3)、世界范圍內(nèi)應(yīng)全面禁止生物武器(概念4)”，分布在人教版選擇性必修3(2019年版)的第3、4章，學(xué)生對基因工程相對比較陌生，需要4學(xué)時(shí)。2．3制訂學(xué)習(xí)目標(biāo)大單元目標(biāo)指引著大單元學(xué)習(xí)的具體實(shí)踐方向，針對大單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容，圍繞培養(yǎng)核心素養(yǎng)的要求，從整體上設(shè)計(jì)學(xué)生發(fā)展的目標(biāo)。(1)收集新冠病毒的資料，闡明新冠病毒的結(jié)構(gòu)、遺傳物質(zhì)、復(fù)制模式和侵染過程。(2)結(jié)合新冠病毒對人體的危害，運(yùn)用圖示和模型等方法，分析說明人體通過免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用對新冠病毒作出反應(yīng)。(3)針對新冠病毒疫苗的制備，在基因工程中選取恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)和方法，提出初步的工程學(xué)構(gòu)想，進(jìn)行簡單的設(shè)計(jì)和模型制作。(4)通過討論會等形式，對新冠病毒的熱點(diǎn)話題展開討論并表明觀點(diǎn);通過繪制科普漫畫、制作宣傳海報(bào)、情景劇表演等方式主動向他人宣傳防治新冠肺炎、關(guān)愛生命的觀念和知識。大單元的素養(yǎng)目標(biāo)要分解到各單元，而各單元的素養(yǎng)目標(biāo)要分解到各課時(shí)，通過各種學(xué)生活動來達(dá)成素養(yǎng)目標(biāo)。2．4開展學(xué)習(xí)活動在問題和目標(biāo)的驅(qū)動下，確定大單元教學(xué)的結(jié)構(gòu)，大單元教學(xué)是由邏輯化的單元教學(xué)組成的，而單元教學(xué)是由系統(tǒng)化的課時(shí)教學(xué)組成的，因此大單元教學(xué)最后具體落實(shí)到課時(shí)教學(xué)、單元總結(jié)教學(xué)和大單元總結(jié)教學(xué)中。教師指導(dǎo)開展各種學(xué)生活動(表2)，每個(gè)課時(shí)教學(xué)中，在解決一個(gè)個(gè)具體問題中達(dá)成課時(shí)目標(biāo);通過單元總結(jié)，解決中心問題，達(dá)成單元目標(biāo);通過大單元總結(jié)，最終解決大問題，達(dá)成大單元目標(biāo)。學(xué)習(xí)活動承載著素養(yǎng)的生成，多樣化的學(xué)習(xí)活動可以更有效地提高學(xué)生的核心素養(yǎng)。學(xué)習(xí)活動主要有以下四種:①激發(fā)學(xué)習(xí)興趣類的活動，如學(xué)生在A1．3中角色扮演、A2．3．2中情景劇表演、A3中繪制宣傳海報(bào)等，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣，喚起學(xué)生主動參與思考、探究、解決問題的欲望;②聚焦概念方法類的活動，如A2．2免疫功能探究實(shí)驗(yàn)，學(xué)生親身經(jīng)歷科學(xué)家的探究流程，循序漸進(jìn)地解決問題，歸納出免疫系統(tǒng)的重要組成，構(gòu)建“免疫細(xì)胞、免疫器官是免疫調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)”這一次位概念，體驗(yàn)“加法原理和減法原理”這一科學(xué)方法;③構(gòu)建知識體系類的活動，如A1、A2和A，學(xué)生通過構(gòu)建單元概念圖，再構(gòu)建大單元的思維導(dǎo)圖，對知識進(jìn)行不斷整合，從而構(gòu)建完善的知識體系，避免知識的碎片化;④注重遷移應(yīng)用類的活動如A3．4．2利用在解決問題中獲得的“新冠預(yù)防”的知識和技能，遷移應(yīng)用到其他傳染病，而且問題情境就以學(xué)生自己為主人公，更有參與感，所以這個(gè)設(shè)計(jì)活動可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的高階思維和提升社會責(zé)任感?？傊?，教師設(shè)計(jì)多樣化的學(xué)習(xí)活動，引導(dǎo)學(xué)生探究、構(gòu)建、應(yīng)用和遷移，從而更好地培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。2．5實(shí)施多元評價(jià)在大單元教學(xué)的整個(gè)歷程中，多樣化的評價(jià)體系監(jiān)測著學(xué)生的學(xué)和教師的教。大單元教學(xué)對教材內(nèi)容進(jìn)行了重構(gòu)，沒有現(xiàn)成的教輔可用，所以要求教師編制多樣化的校本作業(yè)。除了傳統(tǒng)的紙筆測試外，教師需要探索多元化的評價(jià)體系，如表現(xiàn)性評價(jià)、思維結(jié)構(gòu)評價(jià)等，實(shí)現(xiàn)教、學(xué)、評三者的一致性?；顒雍螅瑢W(xué)生依據(jù)活動評價(jià)量表，形成自我評價(jià)、同伴評價(jià)和教師評價(jià)相結(jié)合的評價(jià)模式，不但可以調(diào)動學(xué)生的積極性，還可以引導(dǎo)學(xué)生和教師總結(jié)反思學(xué)習(xí)過程，實(shí)現(xiàn)師生的共同成長。例如，運(yùn)用SOLO學(xué)習(xí)結(jié)果分類法對A1、A2、A2．3．1中的概念圖和A中的思維導(dǎo)圖(表3)進(jìn)行評價(jià)，可以通過計(jì)算概念圖和思維導(dǎo)圖上的關(guān)節(jié)點(diǎn)(node-link)數(shù)據(jù)及質(zhì)量來間接測量學(xué)生的思維水平，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，培養(yǎng)高階思維，同時(shí)也對改進(jìn)教