1、基于核心素养培育的高中生物学单元作业设计路径李春雯(福建省福州高级中学福州350000)摘要本文基于发展学生的生物学学科核心素养，以“酶”的单元作业设计为例，从制订目标、制作属性表、设计内容和实施评价四个方面来阐述高中生物学单元作业设计的一般路径，以期更好地发挥作业对教与学的反馈作用。关键词单元作业设计路径生物学学科核心素养酶布置作业是教师教学活动的关键环节之一，完成作业是学生学习的重要组成部分。只有科学合理的作业，才能帮助学生巩固知识、提升能力和养成素养，帮助教师诊断、评价自身的教学效果，真正发挥作业对教与学的反馈作用。以单元作为作业设计的基本单位，在作业目标上，能关注学生知识建构的整体性;
2、在作业内容上，能关注学生素养培育的全面性;在作业评价上，能关注学生自主学习的过程性，充分发挥作业的提质价值。单元作业符合学生深度学习的需求，有助于发展学生的学科核心素养。本文以“酶”的单元作业设计为例，提出单元作业设计的一般路径。这里的作业指课后作业。1制订单元作业目标，确定作业基准单元作业目标的设计决定作业的格局、整体方向和作业性质。单元作业目标的制订应站在学科本质的角度，认真研读普通高中生物学课程标准，解析教材内容，分析学生学情，将作业目标细化并提出具体内容，确定单元作业的能力要求、学科核心素养要求以及达成的评价标准。作业目标设计案例见图 1 和表 1。图 1酶的单元作业目标制订依据2制作
3、单元作业属性表，规划作业蓝图在作业设计中，需要规划以核心素养为导向的作业蓝图，指导作业的编制。单元作业属性表是基于单元作业目标的要求，确定作业类型、涉及的知识和方法、预估作业难度和完成时间等要素的统计表。属性表的制作有助于聚焦单元作业设计的关键问题，明确单元整体内容和核心素养间的关联，提升作业设计的质量。在属性表中可以看出单元作业的整体框架，为作业内容的设计奠定基调。作业内容需与属性表相对应，属性表中的有些栏目可以在作业内容设计好后再填写(如每道题的分值)。属性表在作业目标和作业内容之间起到承上启下的作用(表 2)。课程思政有效性的重要标准，能够更全面地评价教学的育人效果。例如，在进行“核酸是
4、遗传信息的携带者”章节知识点归纳时，可提问:新冠疫情期间进行新冠病毒核酸检测的原理是什么?为什么?考查学生对核酸种类、功能、特点的掌握，并引导学生分享疫情期间的趣事、志愿事迹，强化爱国情怀，增强责任担当，深化思政育人。(基金项目:江西师范大学教学改革研究课题，No JXSDJG16078;*通信作者)主要参考文献1 商志晓 坚持立德树人，培养新时代合格人才J 山东教育(高教)，2019(Z1):63662 中办、国办印发 关于深化新时代学校思想政治理论课改革创新的若干意见 J 陕西教育(综合版)，2019(9):34353 王青梅，赵革 国内外案例教学法研究综述J 宁波大学学报(教育科学版)，
5、2009，31(3):7114 张慧敏，毛永江，李明勋，等 案例教学法在畜产品加工学中的应用及探索 J 生物学杂志，2020，37(5):1241265 李敬双，王春强，李明，等 案例式教学法在动物生理学教学中的构建与应用J 卫生职业教育，2020，38(8):7880 92生物学教学2023 年(第 48 卷)第 5 期表 1酶的单元作业目标序号目标内容能力要求学科核心素养目标达成评价1结合酶的科学史，说明酶的本质理解、分析生命观念科学思维能基于特定的生物学事实，采用归纳与概括、演绎与推理等方法，以文字、图示等形式，说明酶的概念内涵2通过实验，探究酶的功能及特性理解、应用科学思维科学探究能运
6、用结构与功能观，物质与能量观，探索酶促反应的影响因素，设计方案解决问题3运用酶的特性等知识解释及解决生产生活中相关的问题应用、创造科学探究社会责任能在与酶相关的生产、生活和科学研究等真实情境中，提出问题，分析解决问题，控制变量设计实验验证相关科学问题，对与酶相关的社会议题阐明立场、给出建议表 2酶的单元作业属性表(节选)作业类型题号分值知识点要求学业质量水平要求生命观念科学思维科学探究社会责任预估难度预计完成时间探究性作业1影响酶活性的条件和实验设计的方法水平二水平三水平三0 6010min3创设问题情境，设计作业内容单元作业应以真实情境为载体，以实际问题为任务，让学生将生物学知识作为解决问题
7、的工具，聚焦自主学习能力的发展，全面综合地培育学生的学科核心素养。3 1选择素材，创设情境真实、科学的情境能引导学生筑牢基础知识，激发学生运用学科知识解决实际问题的能力，实现对学生素质的综合考查1。生物学作业的情境素材来源广泛，可以是生物科学史、专业书籍、中华民族传统文化、科技论文、社会热点问题、生产生活实践以及最新的科研成果等。情境的设计应以培育学生的学科核心素养为出发点，符合学生的知识基础和认知规律，且反映生活、经济和科技发展的需要。在酶的单元作业中，可设置酶本质的探索的科学史情境，通过作业情境进行制茶和酿酒等传统文化的渗透，以科技论文为素材设计探究情境，创设醪糟的制作和姜汁撞奶的制作等生
8、活实践情境，以及人工合成淀粉等最新科研成果的情境等。在多样、真实的情境中嵌入解决问题所需要的相关知识、元认知能力和学习策略等，可推动学生在完成任务的过程中掌握知识和技能。3 2结合目标，合理设问在设计问题时，应将作业目标中的核心概念转化成反映学科本质和思想的问题，注重知识的连续建构和有效迁移。通过学生的有效参与，引导学生由学习理解层面逐渐上升到深度探究和实践应用，最终提升到鼓励学生迁移创新的高度，多层次地培育学生的素养水平。问题的设计还应兼顾不同学生的能力水平的差异，进行分层设计，以符合不同学生的认知思维，给学生提供自主学习、主动探究和自我管理的机会。3 3作业设计案例分析以“酶”为主题的单元
9、作业是以发展学生生物学学科核心素养为宗旨进行设计，并以单元作业目标为设计依据。该单元作业均以情境或材料的形式呈现，以激发学生的思维，让学生学会在情境中运用所学知识解决问题，避免造成思维僵化。3 3 1基础性作业 “酶”好生活基础性作业主要是练习题，包括选择题、填空题和概念图等，可以帮助学生复习和巩固核心概念，掌握这一单元中的必备知识和“生命观念”。案例 1(10 分)生命活动的基础是细胞代谢，而细胞代谢离不开酶的催化，可以说，酶是组成生命的核心物质之一。请自主梳理酶的相关知识，构建概念图进行该专题的总结。(温馨提示:联系酶的作用、本质、特性及与酶有关的探究实验的科学方法，进行整理和归纳。)构建
10、概念图可以将主题知识进行组织和表征，将零散的知识建成系统的知识网络，加深学生对核心概念的理解，促进学生将陈述性知识向程序性知识转化，有助于发展学生的高阶思维和自主学习能力。3 3 2探究性作业 “酶”有烦恼探究性作业注重实验探究，训练学生的自主探究意识和能力，更加强调对学生关键能力的发展，主要促进学生核心素养中“科学思维”和“科学探究”的达成。03生物学教学2023 年(第 48 卷)第 5 期案例 2(原创，16 分)纤维素酶是一组高效催化水解木质纤维素从而生成单糖的酶系总称，微生物来源的纤维素酶因其易于获取和大规模生产而得到广泛的关注和研究。某科研团队对巨大芽孢杆菌 XT2 所产纤维素酶进
11、行酶学特性分析。(1)研究人员针对纤维素酶进行了一系列实验，其中一项实验结果如下图所示:据图分析，该实验的目的是，巨大芽孢杆菌 XT2 所产纤维素酶的最适 pH 为。(2)研究人员想探究金属离子对该纤维素酶活性的影响，准备了如下材料用具:纤维素酶溶液，梨匀浆，1%Na+、Mg2+、Ca2+、K+和 Mn2+金属离子盐溶液，蒸馏水，试管，量筒，水浴锅等。请同学们写出实验设计思路。(3)纤维素酶在食品、饲料、医药、能源开发等方面都有广阔的应用，尝试设想纤维素酶两个方面的具体应用。该作业素材选自科技论文产纤维素酶细菌的筛选鉴定与特性分析2，以纤维素酶为情境，结合影响酶活性的因素及探究实验设计的原则等
12、核心知识，训练学生获取信息、实验探究和综合应用的能力，第(3)问还能检测学生能否运用所学知识创造性地提出新的应用思路。3 3 3实践性作业 “酶”味佳肴这既是实践性作业，又是劳动作业，重视学生的实践操作，让学生学以致用，用所学知识解答生活中遇到的问题，掌握关键能力。同时引导学生热爱劳动，弘扬劳动精神，凸显“社会责任”。案例 3(原创，20 分)甜米酒亦即醪糟儿，是用米饭和甜酒曲混合，保温一定时间制成。甜米酒既甜又微酸还醇香，口感舒适、营养丰富，深受人们喜爱。甜米酒的制作步骤:(略)请同学们根据以上步骤，在家完成甜米酒的制作，并分享给家人朋友品尝。制作过程与成品以拍照或录制小视频的形式展示(可文
13、字说明或视频解说，如制作失败，则分析失败原因)，并完成以下思考题:(1)查找资料，写出甜米酒制作的原理。(2)堆料过程中间掏一个圆形小洞直至容器底部是为什么?(3)哪些因素会影响甜米酒的品质?(4)选择一个因素设计实验方案进行探究。(选做，实验室提供材料用具)这项作业的任务包括实践操作、拍摄照片或视频、语言表达、查找资料、分析原因以及新的探究等，强调在做中学，充分调动学生的学习积极性和动手实践能力，将所学知识真正迁移运用于生活实际中，并参与家庭劳动。该作业的展示任务对学生的语文学科核心素养也提出了要求，需要学生将严谨的科学语言和生动的文学语言融为一体，恰当表述。4实施多样评价，优化作业设计有效
14、的作业评价可以反馈作业目标的达成情况，让教学、作业、评价一体化。对作业完成情况的分析，又可以作为教学改进和个性化指导的依据。把“评价”嵌入作业布置之中，可以充分发挥激励学生学习的功能。在作业设计中，提供参考答案和评价标准是不可或缺的一个环节。由于许多开放性作业没有标准答案，可通过提供答案样例，配上评价要点或提供结构评分量表等(表 3)，为作业评价提供支架，使评价动态化且具有指导性。表 3米酒制作的评价要点制作过程(1)按步骤完成所有操作，制作步骤正确(2)以图片或小视频形式完整记录制作过程(3)以正确的语言或文字具体介绍操作过程制作成果制作成功，成品品相良好，并认真总结经验;或制作未成功，但认
15、真查找和分析失败原因，分析全面到位单元作业的评价方式包括自我评价、同伴互评以及教师评价等。自我评价属于学生自主学习行为的表现，可促进学生元认知的发展。同伴互评可以是口头表达，也可以书面沟通，属于人际领域能力的评价，帮助学生接纳他人的观点和起到同伴激励的作用。教师评价以更专业的角度对作业的完成情况进行点评，是通过作业与学生进行深度交流的方式。教师评价不应该囿于纸笔评价，可以是交流点评、作品展示和收入档案袋等形式，对学生的学习进行引导和激励。(基金项目:福建省教育科学“十四五”规划 2021年度教改专项课题“STEAM 理念下高中生物创新实验校本课程的开发和实践研究”，No Fjjgzx21107
16、;福州市教育科学研究“十四五”规划 2022 年度规划课题“基于大数据的高中生物单元作业设计的实践研究”，No FZ2022GH091)13生物学教学2023 年(第 48 卷)第 5 期指向深度学习的概念模型建构教学 以“激素通过反馈调节和分级调节维持稳态”为例吴菊香(上海市嘉定区中光高级中学上海201899)摘要概念模型建构是深度学习的有效方式之一。在激素相关内容的教学中，首先对概念进行深度分析，课堂引导学生通过探究活动和资料分析，运用磁力片等材料选择、建构概念模型并修正完善，发展科学思维和探究能力，并通过问题引导学生应用概念模型，形成生命观念，发展学生的社会责任。关键词深度学习概念模型建模激素调节新课标深度学习是指基于高阶思维发展的理解性学习，注重批判思维、知识构建、迁移应用，是实现有意义学习的有效途径。模型建模是生物学新课标中对科学思维发展衡量的具体指标之一。模型包括概念模型、物理模型、数学模型等。其中概念模型通过文字、符号等简化、直观地呈现概念。教师在教学中通过任务驱动、问题引领，引导学生自主建构概念模型，可使学生在模型建构的过程中体会知识的逐步生成过程1。现以“激素通过反馈