姓    名(1)

史佳丽

性    别

女

民 族

汉

出生

年月

1981年12月

行政职务

专业技

术职称

中学一级教师

研究专长

中学生物教学

最后学历

本科

最后学位

学士

工作单位

常州市第三中学

手机（必填）

13961452960

E-mail（必填）

512411159@{域名已经过期}

姓  名

(2)

皋磊

性  别

女

民 族

汉

出生

年月

1979年9月

行政职务

专业技

术职称

中学高级教师

研究专长

中学生物教学

最后学历

本科

最后学位

学士

工作单位

常州市第三中学

手机（必填）

13775014080

E-mail（必填）

113508232@{域名已经过期}

课题组成员基本情况（限填10人，不含主持人）

姓  名

工 作 单 位

专业技术职称

研究专长

在课题组中的分工

陈磊

常州市第三中学

中学高级

教学理论

理论研究

凌祎丽

常州市第三中学

中学一级

课堂教学

教学实践

丁楚楚

常州市第三中学

中学二级

实验教学

实验研究

戈滢

常州市第三中学

见习

课堂教学

教学实践

徐双双

常州市第三中学

见习

课堂教学

教学实践

徐力

常州市田家炳高级中学

中学高级

教学理论

理论研究

徐红梅

常州市田家炳高级中学

中学一级

实验教学

实验研究

陆军

常州市戚墅堰高级中学

（省常中分校）

中学高级

课程与教学

教学研究

课题主持人“十二五”、“十三五”教育科研情况

课

题

课题名称

立项部门

立项时间

任务分工

完成情况

黑箱法建模在高中生物探究性学习中应用研究

江苏省教育科学规划领导小组办公室

2016年

核心成员

完成中期评估

普通高中绿色德育体系建构的研究

常州市教育科学规划领导小组办公室

2013年

活动组织

论文撰写

结题

2017

《减负增效专项课题——应用预习学案，提高课堂教学的有效性》

常州市教育科学规划领导小组办公室

2011年

生物预习学案的有效性研究

结题

2014

独 立 或 以 第 一 作 者 发 表 或 出 版 的 主 要 论 文 或 著 作（限填10篇）

论文或著作名称

发表刊物或出版单位

发表或出版时间

《从细胞图解谈“减数分裂”二轮复习》

《数理化解题研究》

2017.4

《颁奖，可以更精彩》

《班主任之友》

2015.3

《减数分裂的教学案例》

《教学考试》

2012.2

《两种教学设计的比较研究》

《课程与教学》

2012.3

《从“植物生长素的发现”看课堂教学逻辑性的构建》

《中学生物学》

2014.2

《例谈黑箱法在高中生物教学中的应用》

《实验教学与仪器》

2018.7

《运用N次贴解密遗传的分子基础》

常州市生物学会2014年优秀教育教学论文

 一等奖

2014

《例谈“纠错”中提升学生的生物科学素养》

常州市生物学会2015年优秀教育教学论文

 一等奖

2015

《不可预约的错》

江苏省教育科学研究院

省二等奖

2015

《群落结构的教学设计》

常州市生物学会2017年优秀教育教学论文

二等奖

2017

1、科学素养

个人运用科学知识参与科学相关事务的能力，是学生在学习、理解、运用科学知识和技能等方面所形成的价值标准、思维方式和行为表现。

立足于高中生物学课程的学科核心素养，科学素养含有科学思维和科学探究两大关键能力，即“尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度，运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力”和“能够发现现实世界中的生物学问题，针对特定的生物学现象，进行观察、提问、实验设计、方案实施以及对结果的交流与讨论的能力”。

2、大单元

“大单元”由素养目标、课时、情境、任务、知识点等组成，大单元就是将这些要素按某种需求和规范组织起来，形成一个有结构的整体。“大单元”指打破教材单元的内容和顺序，依据核心素养要求、教师经验和学生实际情况，利用学科方法、学科核心内容或者重要的学科思想单元为主线，对单元内容进行适当的增删、调整，更加针对且系统地完成整体性教学。

3、大单元教学设计

大单元教学设计是在整体思维指导下，将基于某一主题构建出的单元内容作为教学内容，通过编制单元目标及课时教学目标、设计连续的课时教学方案、进行单元评价的环节来完成的复杂教学设计。在此过程中，不是单纯知识点传输与技能训练的安排，而是强调单元整体目标的达成并思考教学策略和教学方式的综合利用，进而实现优质教学。大单元教学设计，是高中生物2017新课程标准核心概念授课的有力助手，将传统教学的知识系统性补充到了新课标教学之中，并对课时教学作了整体上的梳理。

（二）国内外同一研究领域现状与研究的价值

1. 国内外同一研究领域现状

（1）国内外对于科学素养的研究

自1952年Conant在《科学中的普通教育》一书中首次使用“科学素养”一词。在科学素养的概念发展初始，研究者们主要致力于其内容的界定，重点在于对科学知识与科学过程相关内容的记忆与理解层面（Haney，1964）。

随着认识的加深，这使得科学素养不再局限于知识技能系统本身，而被丰富为一种在个体适应环境过程中具有积极效用的能力。随着科技的快速发展及其与社会生活的联系日渐紧密，科学素养不仅在受众范围上逐渐扩大到普通群体，而且越来越强调科学态度、科学思维、科学探究等相关能力的掌握，即作为一种全体公民的基本素养进入大众视野。

在中国学生发展核心素养框架基础上，通过对科学素养的历史发展及国际比较研究进一步提出，核心素养视域下的科学素养具有整体性、发展性、情境性、时代性等特征。立足于高中生物学课程的学科核心素养，科学素养含有科学思维和科学探究两大关键能力。

（2）国内外对大单元教学设计的研究

国外关于单元教学的研究

19世纪末,欧美国家开展教育新运动，教育家德可乐利倡导教学应以“整体化”原则来开展，将有联系的内容构成一个单元内容来组织、实施教学，遵循儿童的认知规律，增强了教学整体性。

20世纪初，杜威提出了“单元教学法”，并由弟子克伯屈大力推广。

20世纪30年代，美国教育学家莫里逊提出了单元教材精习法,即依据教材的特点和联系划分成若干单元,通过探究—提示—理解—推理—表述的过程让学生学习并掌握单元内容，这种单元教学体现出知识的系统性和学生的兴趣性，受到教育者们的推崇。20世纪80年代，苏联教育家沙塔洛夫提出了“刚要信号”图示教学法，主张将教材中的多节或一章的内容组织起来构建成大单元，并以图表的形式表现出来，强调知识间的联系，注重内容的整体性。

国内关于单元教学的研究

国内的单元教学具有起步晚、发展较慢的特点，虽说我国学者已经提出了较为丰富的单元教学实践的模式，但未引起广泛重视与应用。

当发展到20世纪80年代时，各种单元教学的思想与模式纷纷涌出，在语文学科中尤为突出。其中，“国宝”霍懋征教师的高效率教学经验是精讲、精炼与合理组织教材，关键之一就是以知识内容和道德思想为中心,再次调整、组织教材；黎世法创建了“六课型单元教学法”模式，强调了同时落实学生的主动性和教师的主导性的必要性及实施环节；魏书生设计了“六步教学法”，以期在教学中落实民主与科学的教学思想；以及张沛元的“二单元四步教学法”和万兴厚的“比较归纳教学法”等等。

在实践中，较为典型的是山东省教育科研院进行的单元达标教学改革。改革中提出了单元达标教学体系，即在一定的教育思想指导下形成的，教育者对教学中诸要素进行的综合性考虑。在目标上，单元教学达标体系编制了目标分类参照系、单元及课时教学目标；在实施上，单元教学达标体系要求有学期、单元和课时教学设计。

通过对单元教学思想的产生、实践的争论及广泛的研究与应用三个阶段的文献研究,学者们扎实、可靠的理论与研究,特别是语文学科的实践研究，为高中生物学科的研究提供了方向和思路。崔允漷认为：学科核心素养的出台倒逼教学设计的改革，教学设计要从设计一个知识点或课时转变为设计一个大单元。

2. 研究价值

2017版的普通高中课程标准，关注学生运用知识做事、持续地做事、正确地做事，强调知识点从理解到应用，重视知识点之间的联结及其运用。指向学科核心素养的大单元设计是学科教育落实立德树人、发展素质教育、深化课程改革的必然要求，也是学科核心素养落地的关键路径。就一堂具体的高中生物课堂教学而言，教学设计要从设计个知识点或课时转变为设计一个大单元。关注核心素养并将其整合于教学时，落实学科素养的基本单位应该是一个大单元。   “大单元” 是指向学科核心素养的教学，倡导大观念、大项目、大任务与!大问题的设计，其出发点不再是一个知识点、技能或篇课文。高中生物“大单元”教学设计尝试让学生像科学家一样思考，   是积极培养和提升学生科学素养的有效教育模式。另一方面，希望通过此项研究提升教师的站位改变教师的格局，“ 大单元”整体设计让教师像学科专家那样思考，才有利于教师理解学科育人的本质。

（三）研究目标

1、研究在高中生物教学中基于科学素养的“大单元”主题确定的标准；

2、归纳概括基于科学素养培养的高中生物大单元教学设计的基本过程；

3、通过对高中生物的大单元教学设计，探讨培养学生科学素养的策略；

4、探索大单元教学设计将“内容标准”与“学业标准”整合点，促进本校生物教师更新教学理念，提升教科研能力。

（四）研究内容（或子课题设计）

1、确定基于科学素养的高中生物教学中“大单元”主题的研究

研读本学期生物教材的逻辑与内容结构，厘清高中生物课程标准的相关要求，分析学生的认知准备与心理准备，利用可得到的课程资源等，确定“大单元”范围及某学期的数量。依据科学素养相匹配的生物学科核心素养，厘清大单元逻辑以及单元名称，确定“大单元”按大项目、大任务或是大问题为主题来统领。依据科学素养的要求，结合具体的教材，按统领的逻辑，确定相关知识或内容结构。

2、基于科学素养的高中生物大单元教学设计基本过程的研究

高中生物大单元教学需解决三个问题：大单元教学目标的整体性和可测性；大单元教学内容的相关性和层次性；大单元学习活动的结构化和教学方法的灵活性。基本过程大致为：确定大单元内容分析基本要素、大单元整体设计落实科学素养要求、依据大单元计划实施教学和教学设计的评价反思优化。

3、培养学生科学素养的高中生物的大单元教学设计策略研究

（1）培养科学思维的情景设置研究

生物学事实和证据为真实情景，学生在生物大单元教学的学习过程中，逐步发展科学思维，能够运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维、创造性思维等思维方法，探讨、阐释生命现象及规律，审视或论证生物学社会议题。

（2）科学探究基本思路的生物科学发展史选用研究

科学发展史的研究，让学生重走探究过程，理解并掌握科学探究的基本思路：现象、提问、实验设计、方案实施、交流与讨论。

（3）提高实践能力的实验改进创新研究

学生以书本实验为起点，提炼创新，在开发过程中，逐步增强对自然现象的好奇心和求知欲，在掌握科学探究的基本思路和方法的基础上，提高实践能力；并在实验改进过程中，乐于并善于团队合作，勇于创新。

（4）云平台和传感器等技术支持研究

基于云平台和传感器等多种软件和设备，促进现代技术与学科教学的有效融合，技术的支持和有效利用，从精选多媒体资源、开展互动性评价和零距离演示实验等方面，优化基于科学素养的高中生物大单元教学设计的流程。

（五）研究方法

1、文献调研法：收集国内外有关理论或思想在不同领域中的应用，加深对大单元教学设计的理解，并了解这种方法在高中教学中应用的研究现状，为整个课题研究提供坚实的理论支撑、资料积累和外部借鉴，并提高课题组成员的理念修养与教学设计能力。

2、调查法：调查课题成员所在学校及兄弟学校基于科学素养培养的大单元教学的情况，了解两者的结合使用的现状。

3、行动研究：本课题主要采用行动研究的方式。课题组成员全员参与，通过“确定课题—提出假设—验证假设—调整方案—再实施方案”的模式研究。

4、案例研究法：不断收集相关案例，采用微格分析方式，结合评价量表分析学生学科素养变化情况，深入开展研究。

（六）实施步骤

1、2019年8月至2019年9月为准备阶段。在此阶段，我们在组建好研究团队并明确分工后，将采用问卷调查、访谈等方式对部分老师和学生进行调查，为本课题研究做好铺垫；同时撰写开题报告。

2、2019年10月至2019年12月为文献研究阶段。在此阶段，我们将采用文献法对已有的相关研究成果进行归类分析，成员撰写心得体会，选定本课题研究的起点、视角与方法。

3、2020年1月至2020年12月为行动研究阶段。在此阶段，全面开展课题研究工作，注重集体智慧。我们将带着理论走进课堂，使用问卷、访谈等实证研究方式，通过大量的听评课及课后反思，着重关注科学素养的落实及大单元教学设计存在的问题。课题组成员根据本阶段的研究情况认真总结，积极撰写相关论文，形成专题的实验报告和论文。

4、2021年1月至2021年6月为总结阶段。在此阶段，深入开展课题研究工作，突出研究重点，完善研究成果，以期具有普遍的指导意义。我们将在文献研究与实证研究的基础上，采用归纳和演绎等方法，剖析的实践，写出研究报告，做好课题结题的评估、验收工作。

（七）主要观点与可能的创新之处

1、主要观点：

（1）大单元教学设计需要有效的建构

大单元教学设计，是从优化教材结构和通盘设计着手,宏观审视一个教材完整的贯穿过程,发现教材之间、教学之间相互关系和互为补充的内在关联,运用系统的整体原理编排教材,沟通教材之间的联系,超越常规课和小单元设计,使每个单元不光有教学"点"的设计,还有教学重点"面"的设计,更有贯穿学期、年级、水平或学段的大单元"线"的设计。

（2）大单元教学设计有效培养高中生的生物科学素养

大单元教学设计基于学生的立场，对学生围绕某主题开展的完整学习过程所做的专业设计。从期望学生“学会什么”出发，逆向设计“学生何以学会”的过程。只有学以致用、知行合一的学习才是真正的学习。真实情景与实验任务等是生物课程的重要组成部分，多维度的高中生物学科的教学设计才能有效培养学生的科学素养。

2、创新之处

（1）基于科学素养培养的高中生物大单元教学设计，可打破教材单元的内容和顺序，依据课程标准、教师经验和学生实际情况，利用科学素养的培养为主旨，对教学内容进行适当的增删、调整，更加针对且系统地完成整体性教学。关注了生物学科内的知识整合，依据某一主题形成一个相互关联的整体，注重了学生生物学科的核心概念的理解运用，以及科学素养的培养。

（2）注重个例分析，关注特殊群体。开展学生活动，借助特殊群体进行深度剖析，建立学生成长记录袋，纵向剖析学生学科素养的成长。关注学生的差异性达成学生基础性学习任务，促进完成学生个性化发展的目标。

（3）高中生物学科的大单元教学，将教师的教学设计视野从单课时的微观范畴转向更为宽阔的单元的中观范畴，能够从单元整体上把握教学目标、内容和方法，有利于使宏观层面的课程目标落实到实处，同时又能使单元内的课时教学变得更加富有弹性，有利于优化教学效果。这些对教师的水平要求较高，需要教师具有较强的综合素养，是对教师教学教研水平的促进，真正做到教学相长。

（4）在新一代信息技术的支持下，“互联网+教育”也进入了课题研究的范畴，让师生都随着社会的发展和科技的进步一起成长。

（八）预期研究成果 

成果名称

成果形式

完成时间

责任人

阶段成果（限5项）

基于科学素养培养的大单元教学在高中生物教学中的现状调查

调查报告

2019年9月

史佳丽

大单元教学设计在高中生物教学中的课例收集

研究课、

示范课

2019年12月

皋 磊

基于科学素养培养的大单元教学的学生评价方式

评价量表

汇总

2020年6月

史佳丽

基于科学素养培养的大单元教学策略

论文

2020年12月

皋 磊

基于科学素养培养的高中生物大单元教学设计建构的案例

案例集

2021年6月

丁楚楚

最终成果（限3项）

基于科学素养培养的高中生物大单元教学设计的评价

论文

2021年6月

皋 磊

基于科学素养培养的高中生物大单元教学设计的案例集

案例集

2021年6月

史佳丽

基于科学素养培养的高中生物大单元教学设计的研究

结题报告

2021年6月

皋 磊

（九）课题研究的可行性分析（包括：①主持人、核心成员的学术或学科背景、研究经历、研究能力、研究成果；②研究基础，包括围绕本课题所开展的文献搜集、先期调研和已有相关成果等；③完成研究任务的保障条件，包括研究资料的获得、研究经费的筹措、研究时间的保障等。）

①  主持人、核心成员的学术或学科背景

课题组成员曾多次参加省级、市级、校级课题的开发研究工作，有一定的科研基础和能力。三年来，课题组主要成员人均发表论文2篇以上，成员大都属于常州市五级阶梯的优秀教师，并具备高中循环教学的经验和能力。从年龄说，主要参加者都是40岁以下的年轻教师，有足够的精力保证课题的顺利完成。

②研究基础

搜集了并阅读了一系列相关书籍：《核心素养与教学改革》、《指向学科核心素养的课堂教学范式》、《追求理解的教学设计》、《课型范式与实践策略——中学历史》、《以概念为本的课程与教学》、《核心素养导向的课堂教学》。

相关文章：《学科核心素养呼唤大单元教学设计》、《单元教学设计背景下的课堂有效教学》、《以单元为单位进行整体教学设计》、《高中化学单元教学设计策略研究》、《高中数学单元教学设计对提高学生核心素养的研究》。

③完成研究任务的保障条件

学校的支持：校级领导部门的大力关怀，成立特聘教师工作室，有王明华老师的悉心指导；借助学校平台，兄弟学校教研组老师也积极参与进课题。学校的班级设置和云平台的硬件支持，可以为本课题的研究提供可行性。

研究资料的获得：学校对校图书馆建设投入了大量的资金，学校图书馆资料室订阅了近70种教育教学杂志、每位课题组成员个人订阅教育教学杂志1-2份。学校注册购买了中国知网、学科网等网站的账号，便于教师下载资料。

经费方面:学校的绩效方案中设有教科研专项经费，用以保障课题研究、特聘教师工作室、教师工作坊、外出学习交流、邀请专家指导等活动的进行。

研究时间：学校课程处安排每周五上午作为生物组教科研时间，借助教师发展处的“每周一课”组内公开课，可以与课题研究课有机结合。

2、科学素养

个人运用科学知识参与科学相关事务的能力，是学生在学习、理解、运用科学知识和技能等方面所形成的价值标准、思维方式和行为表现。

立足于高中生物学课程的学科核心素养，科学素养含有科学思维和科学探究两大关键能力，即“尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度，运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力”和“能够发现现实世界中的生物学问题，针对特定的生物学现象，进行观察、提问、实验设计、方案实施以及对结果的交流与讨论的能力”。

3、大单元

“大单元”由素养目标、课时、情境、任务、知识点等组成，大单元就是将这些要素按某种需求和规范组织起来，形成一个有结构的整体。“大单元”指打破教材单元的内容和顺序，依据核心素养要求、教师经验和学生实际情况，利用学科方法、学科核心内容或者重要的学科思想单元为主线，对单元内容进行适当的增删、调整，更加针对且系统地完成整体性教学。

3、大单元教学设计

大单元教学设计是在整体思维指导下，将基于某一主题构建出的单元内容作为教学内容，通过编制单元目标及课时教学目标、设计连续的课时教学方案、进行单元评价的环节来完成的复杂教学设计。在此过程中，不是单纯知识点传输与技能训练的安排，而是强调单元整体目标的达成并思考教学策略和教学方式的综合利用，进而实现优质教学。大单元教学设计，是高中生物2017新课程标准核心概念授课的有力助手，将传统教学的知识系统性补充到了新课标教学之中，并对课时教学作了整体上的梳理。

（二）国内外同一研究领域现状与研究的价值

1. 国内外同一研究领域现状

（1）国内外对于科学素养的研究

自1952年Conant在《科学中的普通教育》一书中首次使用“科学素养”一词。在科学素养的概念发展初始，研究者们主要致力于其内容的界定，重点在于对科学知识与科学过程相关内容的记忆与理解层面（Haney，1964）。

随着认识的加深，这使得科学素养不再局限于知识技能系统本身，而被丰富为一种在个体适应环境过程中具有积极效用的能力。随着科技的快速发展及其与社会生活的联系日渐紧密，科学素养不仅在受众范围上逐渐扩大到普通群体，而且越来越强调科学态度、科学思维、科学探究等相关能力的掌握，即作为一种全体公民的基本素养进入大众视野。

在中国学生发展核心素养框架基础上，通过对科学素养的历史发展及国际比较研究进一步提出，核心素养视域下的科学素养具有整体性、发展性、情境性、时代性等特征。立足于高中生物学课程的学科核心素养，科学素养含有科学思维和科学探究两大关键能力。

（2）国内外对大单元教学设计的研究

国外关于单元教学的研究

19世纪末,欧美国家开展教育新运动，教育家德可乐利倡导教学应以“整体化”原则来开展，将有联系的内容构成一个单元内容来组织、实施教学，遵循儿童的认知规律，增强了教学整体性。

20世纪初，杜威提出了“单元教学法”，并由弟子克伯屈大力推广。

20世纪30年代，美国教育学家莫里逊提出了单元教材精习法,即依据教材的特点和联系划分成若干单元,通过探究—提示—理解—推理—表述的过程让学生学习并掌握单元内容，这种单元教学体现出知识的系统性和学生的兴趣性，受到教育者们的推崇。20世纪80年代，苏联教育家沙塔洛夫提出了“刚要信号”图示教学法，主张将教材中的多节或一章的内容组织起来构建成大单元，并以图表的形式表现出来，强调知识间的联系，注重内容的整体性。

国内关于单元教学的研究

国内的单元教学具有起步晚、发展较慢的特点，虽说我国学者已经提出了较为丰富的单元教学实践的模式，但未引起广泛重视与应用。

当发展到20世纪80年代时，各种单元教学的思想与模式纷纷涌出，在语文学科中尤为突出。其中，“国宝”霍懋征教师的高效率教学经验是精讲、精炼与合理组织教材，关键之一就是以知识内容和道德思想为中心,再次调整、组织教材；黎世法创建了“六课型单元教学法”模式，强调了同时落实学生的主动性和教师的主导性的必要性及实施环节；魏书生设计了“六步教学法”，以期在教学中落实民主与科学的教学思想；以及张沛元的“二单元四步教学法”和万兴厚的“比较归纳教学法”等等。

在实践中，较为典型的是山东省教育科研院进行的单元达标教学改革。改革中提出了单元达标教学体系，即在一定的教育思想指导下形成的，教育者对教学中诸要素进行的综合性考虑。在目标上，单元教学达标体系编制了目标分类参照系、单元及课时教学目标；在实施上，单元教学达标体系要求有学期、单元和课时教学设计。

通过对单元教学思想的产生、实践的争论及广泛的研究与应用三个阶段的文献研究,学者们扎实、可靠的理论与研究,特别是语文学科的实践研究，为高中生物学科的研究提供了方向和思路。崔允漷认为：学科核心素养的出台倒逼教学设计的改革，教学设计要从设计一个知识点或课时转变为设计一个大单元。

2. 研究价值

2017版的普通高中课程标准，关注学生运用知识做事、持续地做事、正确地做事，强调知识点从理解到应用，重视知识点之间的联结及其运用。指向学科核心素养的大单元设计是学科教育落实立德树人、发展素质教育、深化课程改革的必然要求，也是学科核心素养落地的关键路径。就一堂具体的高中生物课堂教学而言，教学设计要从设计个知识点或课时转变为设计一个大单元。关注核心素养并将其整合于教学时，落实学科素养的基本单位应该是一个大单元。   “大单元” 是指向学科核心素养的教学，倡导大观念、大项目、大任务与!大问题的设计，其出发点不再是一个知识点、技能或篇课文。高中生物“大单元”教学设计尝试让学生像科学家一样思考，   是积极培养和提升学生科学素养的有效教育模式。另一方面，希望通过此项研究提升教师的站位改变教师的格局，“ 大单元”整体设计让教师像学科专家那样思考，才有利于教师理解学科育人的本质。

（三）研究目标

5、研究在高中生物教学中基于科学素养的“大单元”主题确定的标准；

6、归纳概括基于科学素养培养的高中生物大单元教学设计的基本过程；

7、通过对高中生物的大单元教学设计，探讨培养学生科学素养的策略；

8、探索大单元教学设计将“内容标准”与“学业标准”整合点，促进本校生物教师更新教学理念，提升教科研能力。

（四）研究内容（或子课题设计）

2、确定基于科学素养的高中生物教学中“大单元”主题的研究

研读本学期生物教材的逻辑与内容结构，厘清高中生物课程标准的相关要求，分析学生的认知准备与心理准备，利用可得到的课程资源等，确定“大单元”范围及某学期的数量。依据科学素养相匹配的生物学科核心素养，厘清大单元逻辑以及单元名称，确定“大单元”按大项目、大任务或是大问题为主题来统领。依据科学素养的要求，结合具体的教材，按统领的逻辑，确定相关知识或内容结构。

2、基于科学素养的高中生物大单元教学设计基本过程的研究

高中生物大单元教学需解决三个问题：大单元教学目标的整体性和可测性；大单元教学内容的相关性和层次性；大单元学习活动的结构化和教学方法的灵活性。基本过程大致为：确定大单元内容分析基本要素、大单元整体设计落实科学素养要求、依据大单元计划实施教学和教学设计的评价反思优化。

3、培养学生科学素养的高中生物的大单元教学设计策略研究

（1）培养科学思维的情景设置研究

生物学事实和证据为真实情景，学生在生物大单元教学的学习过程中，逐步发展科学思维，能够运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维、创造性思维等思维方法，探讨、阐释生命现象及规律，审视或论证生物学社会议题。

（2）科学探究基本思路的生物科学发展史选用研究

科学发展史的研究，让学生重走探究过程，理解并掌握科学探究的基本思路：现象、提问、实验设计、方案实施、交流与讨论。

（3）提高实践能力的实验改进创新研究

学生以书本实验为起点，提炼创新，在开发过程中，逐步增强对自然现象的好奇心和求知欲，在掌握科学探究的基本思路和方法的基础上，提高实践能力；并在实验改进过程中，乐于并善于团队合作，勇于创新。

（5）云平台和传感器等技术支持研究

基于云平台和传感器等多种软件和设备，促进现代技术与学科教学的有效融合，技术的支持和有效利用，从精选多媒体资源、开展互动性评价和零距离演示实验等方面，优化基于科学素养的高中生物大单元教学设计的流程。

（五）研究方法

1、文献调研法：收集国内外有关理论或思想在不同领域中的应用，加深对大单元教学设计的理解，并了解这种方法在高中教学中应用的研究现状，为整个课题研究提供坚实的理论支撑、资料积累和外部借鉴，并提高课题组成员的理念修养与教学设计能力。

2、调查法：调查课题成员所在学校及兄弟学校基于科学素养培养的大单元教学的情况，了解两者的结合使用的现状。

3、行动研究：本课题主要采用行动研究的方式。课题组成员全员参与，通过“确定课题—提出假设—验证假设—调整方案—再实施方案”的模式研究。

4、案例研究法：不断收集相关案例，采用微格分析方式，结合评价量表分析学生学科素养变化情况，深入开展研究。

（六）实施步骤

1、2019年8月至2019年9月为准备阶段。在此阶段，我们在组建好研究团队并明确分工后，将采用问卷调查、访谈等方式对部分老师和学生进行调查，为本课题研究做好铺垫；同时撰写开题报告。

2、2019年10月至2019年12月为文献研究阶段。在此阶段，我们将采用文献法对已有的相关研究成果进行归类分析，成员撰写心得体会，选定本课题研究的起点、视角与方法。

3、2020年1月至2020年12月为行动研究阶段。在此阶段，全面开展课题研究工作，注重集体智慧。我们将带着理论走进课堂，使用问卷、访谈等实证研究方式，通过大量的听评课及课后反思，着重关注科学素养的落实及大单元教学设计存在的问题。课题组成员根据本阶段的研究情况认真总结，积极撰写相关论文，形成专题的实验报告和论文。

4、2021年1月至2021年6月为总结阶段。在此阶段，深入开展课题研究工作，突出研究重点，完善研究成果，以期具有普遍的指导意义。我们将在文献研究与实证研究的基础上，采用归纳和演绎等方法，剖析的实践，写出研究报告，做好课题结题的评估、验收工作。

（七）主要观点与可能的创新之处

1、主要观点：

（1）大单元教学设计需要有效的建构

大单元教学设计，是从优化教材结构和通盘设计着手,宏观审视一个教材完整的贯穿过程,发现教材之间、教学之间相互关系和互为补充的内在关联,运用系统的整体原理编排教材,沟通教材之间的联系,超越常规课和小单元设计,使每个单元不光有教学"点"的设计,还有教学重点"面"的设计,更有贯穿学期、年级、水平或学段的大单元"线"的设计。

（3）大单元教学设计有效培养高中生的生物科学素养

大单元教学设计基于学生的立场，对学生围绕某主题开展的完整学习过程所做的专业设计。从期望学生“学会什么”出发，逆向设计“学生何以学会”的过程。只有学以致用、知行合一的学习才是真正的学习。真实情景与实验任务等是生物课程的重要组成部分，多维度的高中生物学科的教学设计才能有效培养学生的科学素养。

2、创新之处

（1）基于科学素养培养的高中生物大单元教学设计，可打破教材单元的内容和顺序，依据课程标准、教师经验和学生实际情况，利用科学素养的培养为主旨，对教学内容进行适当的增删、调整，更加针对且系统地完成整体性教学。关注了生物学科内的知识整合，依据某一主题形成一个相互关联的整体，注重了学生生物学科的核心概念的理解运用，以及科学素养的培养。

（2）注重个例分析，关注特殊群体。开展学生活动，借助特殊群体进行深度剖析，建立学生成长记录袋，纵向剖析学生学科素养的成长。关注学生的差异性达成学生基础性学习任务，促进完成学生个性化发展的目标。

（3）高中生物学科的大单元教学，将教师的教学设计视野从单课时的微观范畴转向更为宽阔的单元的中观范畴，能够从单元整体上把握教学目标、内容和方法，有利于使宏观层面的课程目标落实到实处，同时又能使单元内的课时教学变得更加富有弹性，有利于优化教学效果。这些对教师的水平要求较高，需要教师具有较强的综合素养，是对教师教学教研水平的促进，真正做到教学相长。

（4）在新一代信息技术的支持下，“互联网+教育”也进入了课题研究的范畴，让师生都随着社会的发展和科技的进步一起成长。

（八）预期研究成果 

成果名称

成果形式

完成时间

责任人

阶段成果（限5项）

基于科学素养培养的大单元教学在高中生物教学中的现状调查

调查报告

2019年9月

史佳丽

大单元教学设计在高中生物教学中的课例收集

研究课、

示范课

2019年12月

皋 磊

基于科学素养培养的大单元教学的学生评价方式

评价量表

汇总

2020年6月

史佳丽

基于科学素养培养的大单元教学策略

论文

2020年12月

皋 磊

基于科学素养培养的高中生物大单元教学设计建构的案例

案例集

2021年6月

丁楚楚

最终成果（限3项）

基于科学素养培养的高中生物大单元教学设计的评价

论文

2021年6月

皋 磊

基于科学素养培养的高中生物大单元教学设计的案例集

案例集

2021年6月

史佳丽

基于科学素养培养的高中生物大单元教学设计的研究

结题报告

2021年6月

皋 磊

（九）课题研究的可行性分析（包括：①主持人、核心成员的学术或学科背景、研究经历、研究能力、研究成果；②研究基础，包括围绕本课题所开展的文献搜集、先期调研和已有相关成果等；③完成研究任务的保障条件，包括研究资料的获得、研究经费的筹措、研究时间的保障等。）

②  主持人、核心成员的学术或学科背景

课题组成员曾多次参加省级、市级、校级课题的开发研究工作，有一定的科研基础和能力。三年来，课题组主要成员人均发表论文2篇以上，成员大都属于常州市五级阶梯的优秀教师，并具备高中循环教学的经验和能力。从年龄说，主要参加者都是40岁以下的年轻教师，有足够的精力保证课题的顺利完成。

②研究基础

搜集了并阅读了一系列相关书籍：《核心素养与教学改革》、《指向学科核心素养的课堂教学范式》、《追求理解的教学设计》、《课型范式与实践策略——中学历史》、《以概念为本的课程与教学》、《核心素养导向的课堂教学》。

相关文章：《学科核心素养呼唤大单元教学设计》、《单元教学设计背景下的课堂有效教学》、《以单元为单位进行整体教学设计》、《高中化学单元教学设计策略研究》、《高中数学单元教学设计对提高学生核心素养的研究》。

③完成研究任务的保障条件

学校的支持：校级领导部门的大力关怀，成立特聘教师工作室，有王明华老师的悉心指导；借助学校平台，兄弟学校教研组老师也积极参与进课题。学校的班级设置和云平台的硬件支持，可以为本课题的研究提供可行性。

研究资料的获得：学校对校图书馆建设投入了大量的资金，学校图书馆资料室订阅了近70种教育教学杂志、每位课题组成员个人订阅教育教学杂志1-2份。学校注册购买了中国知网、学科网等网站的账号，便于教师下载资料。

经费方面:学校的绩效方案中设有教科研专项经费，用以保障课题研究、特聘教师工作室、教师工作坊、外出学习交流、邀请专家指导等活动的进行。

研究时间：学校课程处安排每周五上午作为生物组教科研时间，借助教师发展处的“每周一课”组内公开课，可以与课题研究课有机结合。