高中生物学大单元教学课例开发与实施的有效策略

摘要：生物课程标准明确了核心素养的课程目标，传统生物课堂“课时为主”教学导致的知识碎片化、素养培育虚化的问题日益突出。大单元教学从整体入手重构教学内容、进阶设计教学课堂，成为推动学科素养落实的关键路径。基于此，文章从课例开发的核心维度与实施关键环节入手，对生物大单元教学课例开发与实施路径展开研究，以为相关教育工作者提供实践范式。

关键词：高中生物；大单元教学；课例；开发与实施

在核心素养导向的课程改革背景下，高中生物教学若仍局限于“单课时、碎片化”的知识传授，将难以培养学生系统分析生命现象、解决真实生物问题的能力。大单元教学以其对知识的整体性重构、对学习的进阶性设计，为突破这一困境提供了可能。然而，如何将大单元教学理念转化为可操作的课例，如何在课堂中有效实施以真正推动核心素养落地，仍是一线教师面临的现实难题。因此，加强对生物大单元教学课例开发与实施的研究非常重要。

一、高中生物大单元教学课例开发

（一）提炼核心观念，搭建课例开发逻辑框架

核心观念是大单元课例的“灵魂”，目的是串联零散知识点形成系统认知。以人教版高一必修一第5章“细胞的能量供应和利用”为例，本单元核心聚焦“细胞如何获取、转换和利用能量”，据此提炼大概念“细胞作为开放的生命系统，通过物质交换和能量转换维持生命活动的有序性”。在此基础上，可以将其分解3个次级概念：“酶的催化作用是细胞代谢高效进行的关键”“光合作用与细胞呼吸是细胞能量转换的核心途径”“ATP是细胞代谢的直接能量来源”，最终串联本章“酶的本质与特性”“有氧呼吸和无氧呼吸的过程”“光合作用的光反应与暗反应”“ATP的合成与水解”等具体知识点，构建“大概念—次级概念—知识点”的层级逻辑网络，明确本章的教学主线[1]。

（二）联结真实场景，确立课例开发实践导向

真实场景是让抽象知识“落地”的关键载体，需贴合人教版高一必修一第5章“细胞的能量供应和利用”的核心知识与学生认知。结合本章“能量转换与代谢调控”的核心内容，教师可选取“温室大棚番茄增产方案设计”这一真实生产场景——农户种植番茄时，常因光照不足、温度波动大导致酶活性受影响，进而降低光合作用效率、减少有机物积累，最终产量偏低。该场景精准承载了本章“酶的活性影响因素”“光合作用与细胞呼吸的调控”等核心知识点，既让本章课例开发有了具体的探究目标，也能激发学生运用本章知识解决实际问题的兴趣，凸显生物学的实用价值[2]。

（三）设计进阶活动，完善课例开发实践载体

进阶活动需遵循“概念理解—能力培养—素养升华”的逻辑，适配人教版高一必修一第5章“细胞的能量供应和利用”的知识容量与学生认知规律。为此，教师设计三级任务：基础任务聚焦本章概念巩固，让学生分析不同温度、pH对过氧化氢酶活性的实验数据，结合本章“酶的特性”知识点得出结论，夯实基础；进阶任务侧重能力锤炼，组织学生分组设计实验，探究光照时长、CO₂浓度对番茄光合作用强度的影响，运用本章“光合作用的影响因素”知识分析数据、撰写探究报告，培养科学探究能力；高阶任务指向素养提升，要求学生以“农业技术顾问”身份，综合本章酶的特性、光合作用与细胞呼吸原理，制定包含光照调控、温度管理、CO₂施肥等措施的完整番茄增产方案，实现本章知识综合运用与社会责任素养的培养[3]。

二、高中生物大单元教学课例实施路径

（一）精准铺垫，筑牢实施根基

在高中生物大单元教学中，精准铺垫是确保教学顺利开展、学生有效吸收知识的重要前提。这需要从学情、资源、预习等多方面入手，为后续教学筑牢根基。

以人教版高一必修一第5章“细胞的能量供应和利用”大单元教学为例，学情方面，教师通过基础小测和问卷调查，了解到学生对“酶的作用条件”“光反应与暗反应的联系”等内容存在认知模糊点，像部分学生不清楚温度如何通过影响酶活性进而作用于光合作用，这就为教师调整教学重难点、设计针对性教学活动提供了依据。资源整合上，教师制作了包含酶催化过程动画、光合与呼吸作用对比视频以及温室大棚生产实景的教学课件，让抽象的生物过程变得直观可感；同时准备好过氧化氢溶液、不同pH缓冲液、番茄幼苗等实验材料，保障实验探究环节的顺利进行。预习引导时，针对不同层次学生提出不同要求，基础层学生阅读教材相关章节，梳理“酶的特性”“ATP的结构”等知识点，完成预习提纲；提高层学生结合“温室番茄增产”的实际场景，思考能量代谢相关因素对番茄生长的影响，尝试提出初步的探究假设，为课堂上的深入学习做好准备。

（二）梯度推进，落地核心素养

在高中生物大单元教学中，梯度推进是落实核心素养的关键路径，需贴合知识逻辑与学生认知规律逐步开展。以人教版高一必修一第5章“细胞的能量供应和利用”为例，可这样实施：教师从概念建构入手，用“温室番茄高温减产”的生活问题引发学生思考，再结合动画演示酶的催化、ATP供能及光合呼吸过程，帮学生搭建“酶—ATP—能量转换”的概念框架。同时开展“不同温度对过氧化氢酶活性影响”的实验，学生动手操作、记录数据，把抽象的酶特性具象化，夯实知识基础。接着进入探究深化环节，围绕“温室番茄增产”场景，让学生分组选“光照时长”“CO₂浓度”“温度”中的一个变量设计实验。学生观察番茄幼苗生长，用氧气传感器测光合强度，记录数据后在课堂上汇报。教师点评实验设计和数据处理，引导学生理解环境因素对代谢的调控，培养科学探究能力。最后到综合应用阶段，教师先梳理“酶活性—代谢效率—作物产量”的逻辑，再让学生以“农业技术顾问”身份制定增产方案，涵盖光照、温度、CO₂施肥等措施。之后组织答辩会，学生展示并完善方案，教师从多维度评价，提升学生知识应用、批判性思维和社会责任意识，实现核心素养的落地。

（三）拓展延伸，实现素养升华

在高中生物大单元教学中，拓展延伸是实现素养升华的重要环节，需通过多元活动拓展知识边界、深化应用认知。以人教版高一必修一第5章“细胞的能量供应和利用”为例：作业设计上采用分层模式，基础层学生完成“光合与呼吸过程对比表”“ATP反应式梳理”，巩固核心知识；提高层学生运用所学撰写“家庭盆栽养护方案”，解决生活实际问题；拓展层学生查阅“设施农业代谢调控技术”文献，如无土栽培、光质调控等，撰写综述报告，提升信息获取与整合能力。在实践活动方面，组织学生参观本地温室大棚，实地观察农户对光照、温度、CO2的调控措施，如补光设备的类型、通风时间的安排等，将其与自己设计的番茄增产方案对比，撰写反思报告，深化对知识应用场景的理解，感受生物学在农业生产中的价值。评价反馈则融合过程与结果，过程性评价关注实验操作、小组合作、方案设计等表现；终结性评价通过单元测试检验知识掌握程度；同时收集学生的教学反馈，针对“实验时间分配”“小组分工合理性”等问题优化教学，形成“学习—实践—反思—改进”的闭环，推动学生从知识掌握向素养升华的跨越。

结语

高中生物大单元教学课例的开发与实施，需以核心概念为纲，联结真实场景、设计梯度活动。以“细胞的能量供应和利用”单元为例，通过精准铺垫、课堂梯度推进与课后拓展延伸，既打破知识碎片化局限，让学生构建系统认知，又通过实践探究培育科学思维与社会责任，为学科核心素养落地提供可行路径，助力学生实现从知识掌握到素养提升的跨越。

参考文献

[1] 张文玲，蒋生平.核心素养下高中生物大单元教学设计与实施[J].教育，2025（4）：102-103，106.

[2] 张开祥.核心素养视域下高中生物大单元教学设计策略[J].数理化解题研究，2024（36）：133-135.

[3]牟钰.核心素养下高中生物大单元教学设计与实施[J].教育，2024（25）：84-86.