高中生物學教學中單元作業(yè)設計策略研究

【摘要】單元教學是高中生物學教學的發(fā)展方向。在此背景下，設計單元作業(yè)對改善作業(yè)現狀具有重要意義。文章從歸納單元重點、設計分層作業(yè)、豐富作業(yè)形式等方面分享優(yōu)化作業(yè)設計的策略，以期幫助學生在練習中逐步深化對所學內容的理解，實現遷移運用、實踐創(chuàng)新?！娟P鍵詞】高中；生物學教學；單元作業(yè)【基金項目】本文系惠安縣教育科學“十四五”規(guī)劃（第二批）立項課題“全面育人導向下高中生物學單元作業(yè)設計實踐研究”（立項批準號：HA1452-033）的研究成果。如何優(yōu)化作業(yè)設計，發(fā)揮作業(yè)的功能，提高學生的學習水平，已成為廣大教師關心的焦點問題。設計單元作業(yè)是落實學科核心素養(yǎng)發(fā)展的重要嘗試，也是提高作業(yè)設計質量、減輕學生課業(yè)負擔的必由之路。目前，雖然已經有部分教師嘗試站在單元層面對作業(yè)目標、作業(yè)內容、作業(yè)類型進行梳理，但在實踐中仍存在一些問題亟待解決。為此，教師需要深入分析單元作業(yè)特點，積極探索高中生物學教學中單元作業(yè)的設計策略，幫助學生領悟學科本質，實現深度學習。一、高中生物學教學中單元作業(yè)設計策略（一）歸納單元重點，明確作業(yè)設計目標區(qū)別于以往的作業(yè)設計，單元作業(yè)設計需要教師以宏觀角度思考整個單元的內容，根據結構化特點設計作業(yè)，突出單元主題，幫助學生利用作業(yè)練習鞏固并內化所學知識［1］。因此，教師在設計作業(yè)前，需要閱讀教材內容，明確單元整體的學習重點，根據學生在課堂上的表現和實際學習能力，規(guī)劃單元作業(yè)設計的方向與目標。在此基礎上設計的單元作業(yè)更為科學、規(guī)范，能起到引領的作用，幫助學生通過訓練更好地內化所學知識，加深對單元重點的印象。以人教版高中生物學選擇性必修1第4章“免疫調節(jié)”的單元作業(yè)設計為例。為保障單元作業(yè)設計的科學性，教師先對教材內容進行整理，分析本單元的結構特點。教師發(fā)現，本單元的重要概念為“免疫系統能夠抵御病原體的侵襲，識別并消除機體內衰老、死亡或異常的細胞，實現機體穩(wěn)態(tài)”，學生需要進一步明確免疫系統是如何通過結構與功能的協調，調節(jié)機體的生命活動，實現機體穩(wěn)態(tài)的。在完成對教材的梳理后，教師對學生的課堂表現、知識掌握程度進行綜合分析?；谶@些因素，教師明確本次單元作業(yè)設計目標為：1.以基礎性內容為主，通過訓練理解機體免疫應答的結構基礎、免疫調節(jié)在維持機體穩(wěn)態(tài)中的作用，形成結構與功能觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀；2.在作業(yè)內容中補充生活中常見的病例，指導學生通過練習分析免疫功能異常引起的疾病的發(fā)病機理，并嘗試提出預防和治療建議；3.理解機體免疫應答的不同方式以及不同免疫途徑的獨特作用及其相互關系。據此目標，教師可設計單元作業(yè)，突出作業(yè)的鞏固、復習功能，幫助學生完善單元知識體系。（二）依托實際學情，設計分層單元作業(yè)高中階段學生的學習能力呈現明顯差異，如按照統一形式設計作業(yè)，可能會導致不同能力的學生無法得到有效指導［2］。鑒于此，教師需要根據學生的實際學習情況設計分層作業(yè)，確保不同層次的學生都能通過作業(yè)查缺補漏，提升自身學習能力。具體來說，教師可以在課堂教學中設計測試問卷，檢驗學生對知識的掌握程度，再引導學生表達自己在學習期間存在的問題及自己期望通過作業(yè)了解到的生物學內容。這樣能幫助教師更加全面地理解學生，分層設計單元作業(yè)，提高學生的作業(yè)完成效率。以人教版高中生物學選擇性必修2第1章“種群及其動態(tài)”的單元作業(yè)設計為例。根據學生在課堂上的表現及與其溝通的情況，教師發(fā)現班級內的學生大致可以分為兩個層級，低層級的學生學習能力相對較弱，并缺乏正確的學習技巧，在課堂上難以維持注意力長時間集中；而高層級的學生學習能力較強，不僅能跟緊教師的教學步伐，同時對植物激素在農業(yè)生產方面的應用較為感興趣。針對不同層級的學生，教師設計了不同的作業(yè)內容。針對低層級的學生，教師以鞏固基礎為主，讓學生重點關注種群數量特征、種群數量變化及影響因素，并設計了如下作業(yè)。例題1.圖1是有關種群數量特征的概念圖，圖中①～⑤分別代表的種群特征是

。例題2.判斷對錯1.林下光照較弱會使所有林下植物的種群數量下降。（）2.“J”形曲線是發(fā)生在自然界中最為普遍的種群增長模式。（）3.非生物因素對種群數量變化的影響不是綜合性的。（）針對高層級的學生，教師以提升拓展為主，嘗試增加生活知識或開放性題目，促進學生綜合能力的發(fā)展。教師設計了如下作業(yè)。例題1.在“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數量的變化”實驗中，有哪些操作步驟？例題2.已知根據捕魚數量占據該種群總數的比例能夠估算種群數量，如果王伯伯在自己的魚塘中第一天捕獲了1000條魚，第二天又捕獲了950條魚，假設魚始終保持均勻分布，該魚塘中魚的初始數量約為多少？針對不同能力的學生，教師設計了不同難度、廣度與深度的作業(yè)。這樣有針對性的設計，既能突顯單元結構特征，又能避免出現差生“吃不下”、優(yōu)生“不夠吃”的情況，讓學生都能在練習中提升自己的能力。（三）圍繞單元主題，確保作業(yè)形式多樣化從近年生物學新高考試題中不難發(fā)現，各地區(qū)逐漸增加了生物科技、生活文化、生物實驗等內容，著重考查學生的核心素養(yǎng)［3］。對此，教師在設計單元作業(yè)期間，需要及時更新自身的教學思想，在設計基礎類作業(yè)的同時，關注生物學在生產生活中的重要作用，設計不同類型的作業(yè)，保障學生能夠順利實現知識的遷移，在課后復習中有所收獲，提高學科核心素養(yǎng)。1.設計實踐類作業(yè)實驗是生物學教學中的重點內容。分析近年全國理綜試卷的填空題可知，與實驗相關的題目主要以實驗分析和實驗設計為主。因此，為了幫助學生適應這種變化，了解實驗的重要價值，教師可以在作業(yè)中增設實驗項目或與實驗項目相關的問題，檢驗學生對教材中基礎實驗的掌握情況，讓學生在訓練中逐步鞏固、強化所學知識。以人教版高中生物學選擇性必修1第5章“植物生命活動的調節(jié)”的單元作業(yè)設計為例。教師可以圍繞本單元“植物生長調節(jié)劑”這一內容，設計如下實驗作業(yè)題目：已有的研究表明，植物的根是靠根冠中的細胞感受重力，從而引起根的向地生長的。真的是這樣嗎？請以小組為單位設計實驗來進行驗證。此道作業(yè)練習與常規(guī)書面作業(yè)不同的是，學生需要以小組為單位，親身經歷實驗過程，設計實驗方案。在此期間，學生可以選擇生活中的五谷雜糧作為材料，驗證是否是根冠感受重力，引起根的向地生長。同時，學生還要選擇對照組，確保實驗的科學性與準確性。在這一過程中，學生的交流、合作及動手實踐能力都能獲得發(fā)展，新穎的作業(yè)形式能夠更好地激發(fā)學生的學習興趣。2.設計生活類作業(yè)生物學與生活息息相關。為了提高學生對學科學習的重視程度，讓學生在掌握學科知識的基礎上，能夠解決生活中相關的生物學問題，教師可以對單元作業(yè)內容進行調整。具體來說，教師可以根據學生的認知能力與生活經驗，對題目進行改編，選擇學生感興趣的生活內容設計作業(yè)。這樣，學生既能在練習中體會生物技術在推動社會進步發(fā)展方面的積極作用，又能實現知識的正向遷移，順利利用所學知識解決生活問題，提高學習自信。以人教版高中生物學選擇性必修2第4章“人與環(huán)境”的單元作業(yè)設計為例。圍繞本單元的教學主題，教師可以設計以下單元作業(yè)。（1）人類活動對生態(tài)環(huán)境的影響低碳生活是指在生活中盡量減少能量消耗，減少二氧化碳的排放，保護環(huán)境。高中生應如何響應低碳生活的號召，在生活中可以做哪些力所能及的事情？（2）生物多樣性及其保護在有些地方，某些人喜歡通過“放生”來表示自己有愛心。他們從市場上買來動物，放歸自然環(huán)境。放生的動物中，有些不是本地物種，你如何看待這樣的做法？（3）生態(tài)工程2017年，我國農業(yè)部啟動了農業(yè)綠色發(fā)展行動，其中要求提高農作物秸稈的利用率。下列對農作物秸稈處理不當的是（）A.過腹還田B.青貯、氨化處理C.田間焚燒，留灰做底肥D.利用作物秸稈培養(yǎng)蚯蚓以上與學生生活相關的學科作業(yè)內容，可以更好地讓學生在練習中形成良好的觀察意識，深刻感知生物學知識在生活中的重要性，逐步提高對生物學學習的重視程度。3.設計文化類作業(yè)通過比較分析近年全國高考生物學試題、各地新高考生物學試題，教師發(fā)現，試題中包含大量中國特色元素，如“中華優(yōu)秀傳統文化”“中國特產”“中國制造”等。為了幫助學生在學習學科知識的同時了解更多文化知識，教師可以利用技術手段搜集與單元教學主題相關的文化資料，并在題目中滲透，驅動學生利用已有經驗或自主搜集、查閱相關資料來解決問題。這樣一來，學生的積極性能夠得到充分調動，其自主學習能力能夠在探索中得以提高。仍以“人與環(huán)境”這一單元的作業(yè)設計為例。教師結合我國特殊地域資源文化知識，設計了這樣一道問題：2022年4月，國家植物園依托中科院植物所和北京市植物園建立，以植物易地保護為重點開展工作。這些工作不應包括（）A.模擬建立瀕危植物的原生生境B.從多地移植瀕危植物C.研究瀕危植物的繁育D.將瀕危植物與其近緣種雜交培育觀賞植物在解決問題的過程中，學生不僅能夠進一步了解環(huán)境保護知識，還能了解我國為實現植物易地保護做出的貢獻，在掌握文化知識的同時涵養(yǎng)愛國情懷。二、高中生物學教學中單元作業(yè)設計注意事項教師在設計單元作業(yè)期間，不僅需要關注單元內部知識的結構特征及對學生核心素養(yǎng)的培育，還要關注以下內容。（一）鼓勵學生自主設計作業(yè)培養(yǎng)學生的自主學習能力十分關鍵。在常規(guī)的作業(yè)設計中，教師通常扮演引導者的角色，根據教學內容為學生設計多樣化的練習內容，希望學生通過完成作業(yè)積累經驗，不斷提高學習能力。然而，在教師的長期輔導下，有的學生可能會產生依賴教師的情況，缺乏自主學習動力，難以主動地構建單元知識結構。針對此問題，教師可以鼓勵學生自主設計作業(yè)，促進學生創(chuàng)新思維發(fā)展。教師指導學生自主設計單元作業(yè)，能幫助學生內化單元知識，使學生進一步了解單元的整體性特征。同時，在設計期間，學生可以根據自己對知識的掌握，設計不同類型、不同內容的創(chuàng)新作業(yè)。在潛移默化中，學生的創(chuàng)新能力與自主性能夠得到提高，學生能逐漸感受到生物學的魅力。在學生設計單元作業(yè)后，教師可以開展交流活動，鼓勵學生分享自己設計的作業(yè)，并與同伴的作業(yè)進行對照，分析他人作業(yè)設計的優(yōu)勢，幫助學生更好地了解自己單元知識掌握的不足，不斷完善自我，提高對單元整體學習內容的認知，積累學習經驗。（二）重視作業(yè)評價反饋功能評價具有助教、導學的功能。開展科學評價對提高單元作業(yè)設計的有效性至關重要。鑒于此，在學生提交作業(yè)后，教師需要及時評價，并指導學生進行修改。針對學生作業(yè)中的問題，教師不能直接給出分數作為判斷，而要全面地審視學生對知識的掌握程度，在指出學生不足的基礎上，表揚學生的進步。這樣的評價方式可以有效激發(fā)學生的學習動力，增強學生的學習自信。此外，教師還要引導學生在完成作業(yè)練習后進行自主評價，并為學生提供有針對性的評價量表，促使學生對照評價標準進行反思，