大概念视域下“教-学-评”一体化在生物学教学中的实施

丁莉

摘 要 学科大概念统摄下的课堂教学要求教师通过“教-学-评”一体化的实施促进学生核心素养的提升，以“评价设计” “组织教学”和“反思实践”三个阶段的实践为例，设计具有挑战性的学科任务，引发学生思维的内部矛盾冲突，通过师生对话、生生对话，让学生在问题解决的过程中，加深对概念的理解和运用。

关键词 教学评一体化 大概念 生物学教学

中图分类号 Ｇ633. 91 文献标志码 B

“教-学-评”一体化是《义务教育生物学课程标准（2022年版）》 （以下简称《课程标准》）倡导的教学策略。在新课标理念下的大概念教学课堂中，教学、学习和评价应当是三位一体的关系。所学即所教，学生的学习目标、内容和学习策略应与教师的指导保持一致；所教即所评，教师在教学设计时应当考虑评价内容，并根据评价结果修改教学方案；所学即所评，学生根据学习过程中目标的达成度，对策略进行分析，促进后续更好地学习。在教学实践中， “教学评”一体化的设计流程如图1所示。

1 “教-学-评”一体化下的“评价设计”阶段

苏科版生物学七年级上册第三章第二节“生物生存的家园——生物圈”是对“多种多样的生态系统”的延伸，属于《课程标准》中“生物与环境”学习主题，本主题概念梳理如图2所示。

在“生物与环境”主題的学习过程中，学生需要形成“生物与环境相互依赖，相互影响，形成多种多样的生态系统”的大概念。学习生态系统后，学生已能从结构和功能角度阐明生态系统的各种组成成分，理解各成分的作用。但对于“绿色植物是有机物的生产者”和“生物之间的食物关系”还不清楚，因此在主题教学设计中，笔者尝试将本节内容置于教材第三章“绿色植物是有机物的生产者”及第六章“生物之间的食物关系”之后，作为学生掌握概念后的实践环节。本节课中，学生将通过分析“生物圈Ⅱ号”的实验过程和失败原因，以及生物圈为生物生存提供的条件，进一步理解生物和环境是一个不可分割的整体，构建“生物圈是地球上最大的生态系统”这一次位概念，形成保护生物圈的社会意识。通过观察思考，学生明确生物圈范围；通过收集、分析资料，学生寻找“生物圈Ⅱ号”失败原因及启示；通过表现性任务“生态瓶设计方案”的设计、交流和评价，锻炼在真实情境中运用所学生态系统知识的能力；通过制作“生态瓶”实验，学生能够串联起大概念下的多个重要概念，培养解决问题的高阶思维能力。综合上述分析，围绕构建概念的过程，设计概念目标（表1）。

2 “教-学-评”一体化下的“课堂教学”阶段

2.1 创设情境，激发学生兴趣

神州十三号载人飞船升空，三位中国航天员又向太空迈出一大步。教师通过展示相关图片和资料，引导学生思考：以目前的研究，人类能否在太空环境中生活？若不能，是因为缺乏哪些必要条件？人类能否在地球之外建造第二个“家园”？从而引入本节课题——“生物生存的家园”。

设计意图：以社会热点新闻创设教学情境，激发学生的学习兴趣，引起学生对地球家园的关注。

2.2 整体感知，明确生物圈范围

对七年级的学生来说， “生物圈”是一个陌生的概念，于是教师先做初步提问：地球上生物能够生存的范围是什么？根据学生的回答，教师引导学生绘制简易的生物生存范围图。在进一步阅读教材资料后，学生明确生物圈的范围包括大气圈下层、水圈和岩石圈上层。联系之前学习的生态系统概念，学生不难理解生物圈是地球上最大的生态系统。确定范围后，教师进一步提问：为什么生物只能生存在生物圈范围之内？引导学生回忆“生态系统组成”的相关知识，生物的生存离不开阳光、温度、水分、土壤等非生物因素，这些因素限制了生物在地球上的生存范围。

设计意图：构建对生物圈概念的理解，既要联系旧知识，又要分析新资料，以此能够培养学生理解、应用以及分析的思维能力，使学生感受到生物圈是地球上包含多种生态系统的最大生态系统，培育稳态与变化的生命观念。

2.3 案例分析，梳理次位概念

基于学生对生物圈的认识和对航空航天进展的关注，教师提出过渡性问题：我们能否在地球以外的星球或者空间站再创造一个适合生物生存的生物圈呢？由此向学生展示生物圈Ⅱ号实验。通过展示图片和视频资料，教师引导学生思考：生物圈Ⅱ号的建筑中有哪些类型的生态系统，为什么要引入这么多种类的动、植物？为什么建筑内部环境条件改变导致植物数量减少，进而影响动物的生存？实验失败能给我们什么启示？借此，学生回忆生态系统中生物成分间的相互关系和作用，通过绘制概念图的形式加以梳理。

设计意图：对生物圈Ⅱ号实验的分析和概念图的绘制，不仅培养了学生的建模思维，还让其体会到生物和环境间的相互作用和生物因素的相互影响，使学生生成“生态系统具有一定的调节能力，但这种调节能力有限”的观念。

2.4 合作讨论，评价生态瓶设计方案

学生一方面从他人失败的经验中得到启示，一方面自己也跃跃欲试想要制作一个生物圈Ⅲ号。于是，教师顺势提出表现性任务，即生态瓶制作方案设计和评价，利用学生最为熟悉的池塘生态系统作为切入点，规定以小组合作的形式进行生态瓶制作方案的设计。教师提示设计方案需要考虑以下问题：生态瓶中具有什么类型的生态系统？该生态系统由哪些成分组成？各成分间有何关系？选用什么水源？容器材质和放置位置？瓶中氧气和食物来源是什么？鱼和水藻是否越多越好？小组如何分工，完成材料准备，方案记录，以及发言和后期观察？你觉得还需要注意些什么？这些问题既包括教材核心概念，也涉及具体操作方法和小组分工安排。

设计意图：以小组合作形式开展生态瓶制作活动，不仅能够锻炼学生的团队协作、沟通交流和动手实操能力，还能使学生在实践中深刻认知生物圈内生物与环境、生物与生物间关系的复杂性和生物圈对生物的重要性，培育学生爱护环境，重视生态文明保护的社会责任感。

3 “教-学-评”一体化下的“反思实践”阶段

3.1 量化评价，发展批判思维

小组代表互相交流提问，根据事先和学生共同决定的等级评价量表（表2），师生共同评价小组表现。

設计意图：真实的任务使学生在完成过程中应用学科知识，有助于促进学生对核心概念的深度理解，引导学生在任务中展示纸笔测试难以检测的创造、问题求解、决策和批判性思维等高阶思维能力。通过全体学生参与，教师给学生提供发挥自身特长，可用个性化的方式解决问题的任务，并且提供自我评价、同伴和教师反馈环节，使学生成为课堂的主人。

3.2 实施方案，整合运用知识

每个小组修改完善实验方案之后，立即着手实验。教师提供陶粒、水草种子（双叶草、大叶牛毛），化肥颗粒等材料，而学生则自带各式容器。待生产者水草顺利发芽生长后，再向瓶中加入各种消费者。随着时间推移，虽有实验方案，但是学生在实际操作中不断遇到疑问：如何才能让水草顺利发芽和生长？生长过程中需要提供哪些条件？这就要求学生利用已学知识并进行迁移，尝试理解并解决问题。以生态瓶制作为核心任务，促使学生将孤立、零散的知识和技能整合，综合又灵活地运用，展现自己的才能。实验实施阶段学生观察到的现象、对应相关知识和学生能够得出的结论见表3。

设计意图：生态瓶的制作是一个开放的表现性任务，其中涉及本主题的多个次位概念，是构建大概念的基础。在一段时间的观察和实验过程中，学生不断从现象中发现问题，从已学知识或者调查资料中找到解决问题的途径，并在实践中再次验证，既是对新知识的领悟，也是对旧知识的梳理和巩固。

3.3 自主学习，拓展延伸思维

任务表现的优势就是利用学生学习主动性，促进他们组织和利用身边资源，展示自己的能力。制作生态瓶时，有个小组带来的容器是绿色透明玻璃瓶。学生产生疑问：绿色玻璃瓶也可以透光，能否让植物顺利生长呢？对于七年级的学生而言，这个问题已超过书本内容范围，但又是已学光合作用知识的延伸。因涉及高中生物教材中“叶绿素的吸收光谱”和初中物理光学部分的知识点，如果学生能找到答案，就能搭建起初高中衔接和跨学科的桥梁，也能解释“叶绿素为什么呈现绿色”这个疑问。基于上述原因，笔者没有直接解答疑问，而是提出需要学生继续调查的问题：阳光是不是单色光？绿色玻璃瓶能透过什么颜色的光？植物生长需要哪些种类的光？教师鼓励学生自主学习，查找相关资料，或者设计对照试验，找到答案。班级中学生兴趣浓厚，通过资料查找，得知叶绿素对绿光吸收最少；绿光被反射出来，所以水草叶片呈现绿色；绿色玻璃瓶只能透过绿光，因此不能用来养殖植物。

设计意图：抓住课堂中生成的疑问，将此作为促进学生自主学习和拓展延伸的切入点，既能提高学生学习兴趣，也有利于学生思维向同一学科的深度和跨学科的广度发展。

4 教学启示

“教-学-评”一体化的设计使教师的教、学生的学和师生的评价相互促进，充分展现以学生为主的生物学课堂，让教学和评价围绕学生开展。学生在小组活动、自评互评等过程中认识自我不足和特长，改进学习方式，促进提升核心素养。

参考文献：

［1］ 中华人民共和国教育部. 义务教育生物学课程标准［S］.北京：北京师范大学出版社，2011.

［2］ 周文叶.表现性评价的理解与实施［J］.江苏教育，2019（14）：7-11.

［3］ 三藤亚沙美，西冈加名惠，松下佳代，田中耕治.学习评价的挑战：表现性评价在学校中的应用［M］.上海：华东师范大学出版社，2015.