基于主题的单元教学中驱动性问题设计的实践与探索
萨日娜 白永成
锡林郭勒盟正镶白旗第一中学 内蒙古锡林郭勒盟正镶白旗教育教学指导服务中心
摘要:随着核心素养导向的新课程改革深入推进,单元教学设计与驱动性问题设计成为撬动课堂变革的关键支点。本研究聚焦高中生物学科,通过文献分析、案例开发与行动研究,系统构建驱动性问题的设计原则与实施路径。研究表明,遵循启发性、情境性与开放性原则设计的驱动性问题,能有效提升学生的深度学习能力与教师课程设计水平。本文从理论建构、实践案例、效果反思三方面展开论述,为学科教学改革提供参考。
关键词:单元教学设计;驱动性问题;核心素养;高中生物;问题解决能力
一、引言
在《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》的指导下,生物学教学正从知识传授转向素养培育。单元教学通过整合学习内容,促进学生对核心概念的深度理解;而驱动性问题作为单元教学的“引擎”,通过真实情境中的复杂问题激发学生探究动力。然而实践表明,当前驱动性问题设计存在三大困境:问题碎片化导致思维深度不足(如“细胞结构有哪些?”等事实性提问);情境虚拟化削弱学习迁移价值(如脱离真实科研案例的假设情境);评价单一化限制素养发展维度(仅关注标准答案)。如何破解这些难题,成为本研究的关键出发点。
二、理论框架与研究基础
驱动性问题的内涵特征驱动性问题源于项目式学习理论,有三大特征:锚定核心概念,如“如何设计实验验证细胞膜的选择透过性?”指向“细胞膜功能”大概念;嵌入真实情境,如结合新冠疫情提问“为什么不同人群接种疫苗后的抗体水平存在差异?”;促进持续探究,依据“问题连续体”理论,问题应层级递进,如从探究生态系统稳定性影响因素到重建受灾森林生态平衡的问题进阶。
单元教学中的问题设计模型基于UbD理论构建“三维驱动模型”。目标层对接生命观念、科学思维等素养维度;问题链由“主干问题—分支问题—追问问题”构成逻辑网络;评价轴采用SOLO分类理论,设“单点结构→关联结构→抽象拓展”三级评价标准。
三、研究方法与实施路径
本研究采用“设计研究范式”,在锡林郭勒盟正镶白旗2所高中开展1年行动研究。
(一)、问题设计策略
1.结合真实情境与核心目标以现实问题为导向,围绕锡林郭勒草原沙化、物种濒危等问题提出主驱动性问题,如“如何让浑善达克沙地变回‘生命绿洲’”。明确教学核心目标,确保问题引导学生掌握关键学科概念和技能,如理解生态系统稳定性及恢复机制等。
2.构建问题链,体现认知阶梯性将主驱动性问题分解为子问题,按课时安排引导学生探究。子问题涵盖现象观察、规律探究和实践应用,如“草原退化的‘病根’是什么?”等,且对应具体学科概念和实践活动。
3.融入本土化元素引入当地生态案例、文化传统和实际数据,如锡林郭勒草原退化样本、蒙古族生态智慧等,增强学生学习兴趣。结合本土生态修复技术和资源,如蒙古柳沙障固沙法,培养学生对本土环境的责任感。
4.培养综合素养体现跨学科融合,驱动性问题涉及多学科领域,如分析草原退化与气候变迁关系。强调社会责任,引导学生思考生态保护与社会发展关系,如“谁该决定黄羊种群的命运?”等问题,促进学生素养提升。
5.促进问题与情境的融合设计情境线,如《一场跨越二十年的生态救赎——浑善达克沙地重生计划》,为问题解决提供背景。驱动性问题与情境融合逻辑清晰,引导学生从现实挑战出发解决问题。
(二)、实施效果评估
通过三角验证法收集数据。学业表现上,实验班“科学探究”类试题得分率提升23.5%(对照班8.7%);行为观察显示,课堂有效提问频次从每课时5.2次增至11.3次;教师访谈表明,85%参研教师掌握“问题脚手架”搭建技巧。
四、实践成效与反思
(一)、创新成果
1.学生层面
深度学习能力显著提升,学生围绕草原生态问题探究,经历从现象到本质、理论到实践的学习过程。跨学科思维与综合素养增强,学生运用多学科知识解决实际问题。社会责任意识增强,学生通过思考生态与社会问题,从知识学习者转变为有责任感的公民。
2.教师层面
课程设计能力提升,教师掌握驱动性问题设计原则和方法,能设计问题链并设置评价标准。教学方法创新,教师转向以问题为导向的探究式教学,提高课堂有效性和趣味性。
3.教学层面
验证了基于驱动性问题的单元教学模式在高中生物学科的有效性,促进学生对核心概念的深度理解和综合运用。为学科教学改革提供实践范例,尤其在驱动性问题设计和实施方面可供其他学科参考。
(二)问题反思
部分教师存在“情境堆砌”误区,过度追求生活化偏离学科本质。低认知水平学生面对开放性问题参与度有差异,因理解困难和缺乏方法策略而不敢参与讨论。
(三)改进对策
建立校本研修工作坊,组织教师研讨问题设计,邀请专家指导,避免“情境堆砌”。开发差异化问题支架,根据学生认知水平分解问题并提供引导。运用数字画像技术追踪学生思维路径,了解学生困难并提供个性化指导。
五、结论与展望
本研究证实优质驱动性问题能贯通学科逻辑与学习逻辑。未来研究将聚焦智能教育背景下动态问题生成机制开发和基于循证实践的问题设计有效性评价体系构建,推动生物学教学向“素养导向”转型。
参考文献
[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)[S].北京:人民教育出版社,2020.
[2]EdelsonDC.DesignResearch:WhatWeLearnWhenWeEngageinDesign[J].JournaloftheLearningSciences,2002.
[3]崔允漷.学科核心素养呼唤大单元教学设计[J].上海教育科研, 2019(04).