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研究报告

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基于学科核心素养的高中生物大单元设计策略研究

第一章绪论

1.1研究背景及意义

随着我国基础教育改革的不断深入，培养学生的学科核心素养成为教育教学的重要目标。生物学科作为自然科学的基础学科，对于学生科学素养的培养具有至关重要的作用。然而，在传统的高中生物教学中，过分注重知识点的传授，忽视了学科核心素养的培养。这种教学模式的弊端逐渐显现，主要体现在以下几个方面：(1)学生的学习兴趣难以激发，缺乏主动学习的动力；(2)学生的思维能力和创新能力没有得到有效锻炼，难以适应现代社会的发展需求；(3)学生的生物科学素养、生物技术素养和生物伦理素养等方面存在不足。

近年来，国内外教育学者对学科核心素养的研究取得了显著成果，为我国高中生物学科核心素养的培养提供了理论指导和实践依据。然而，针对我国高中生物教学实际，如何有效融入学科核心素养，构建基于核心素养的大单元教学设计，仍然是一个亟待解决的问题。在此背景下，本研究旨在通过对高中生物大单元设计策略的深入研究，探索一种既能提升学生学科素养，又能促进学生全面发展的教学模式。

在当前社会背景下，生物科学技术的飞速发展对人类生活产生了深远影响。作为未来社会的建设者和接班人，高中学生需要具备扎实的生物科学知识和良好的科学素养。因此，开展基于学科核心素养的高中生物大单元设计研究具有重要的现实意义：(1)有助于深化课程改革，推动高中生物教学的创新发展；(2)有助于提升学生的生物科学素养、生物技术素养和生物伦理素养，为学生未来的发展奠定坚实基础；(3)有助于培养学生的创新精神和实践能力，使其成为具有国际竞争力的优秀人才。

1.2国内外研究现状

(1)国外对学科核心素养的研究起步较早，主要集中在美国、欧洲和澳大利亚等地。研究者们从认知心理学、教育哲学和课程理论等多个角度对学科核心素养进行了深入研究。例如，美国教育学家布卢姆将学科核心素养分为认知、情感和技能三个维度，并提出了相应的教学策略。欧洲的PISA（国际学生评估项目）则通过实证研究，探讨了学生在不同学科领域的核心素养表现。

(2)国内对学科核心素养的研究始于21世纪初，主要集中在基础教育阶段。研究者们对学科核心素养的内涵、结构、培养策略等方面进行了广泛探讨。在生物学科领域，学者们关注了生物科学素养、生物技术素养和生物伦理素养等方面的培养。例如，有研究提出了基于核心素养的生物教学设计框架，强调在教学中注重学生的实践能力、创新思维和伦理意识。

(3)针对高中生物大单元设计的研究，国内外学者也取得了一定的成果。国外研究者如Smith和Johnson等，提出了基于核心素养的大单元教学模式，强调以学生为中心，通过问题解决和合作学习等方式，培养学生的综合能力。国内学者如张红霞和刘伟等，针对高中生物大单元设计进行了实践探索，提出了一系列设计原则和实施策略，为我国高中生物教学提供了有益借鉴。然而，现有研究在理论深度、实践广度和创新性方面仍有待进一步提高。

1.3研究内容与方法

(1)本研究的主要研究内容包括：首先，对高中生物学科核心素养的内涵和结构进行深入分析，明确其在生物教学中的地位和作用。其次，结合国内外相关研究成果，探讨基于学科核心素养的高中生物大单元设计的原则和策略。再次，通过对具体案例的分析，总结大单元设计在提升学生核心素养方面的有效途径。

(2)在研究方法上，本研究将采用文献研究法、案例分析法、行动研究法和实证研究法等多种方法相结合。首先，通过查阅国内外相关文献，梳理学科核心素养的理论基础和发展趋势。其次，选取具有代表性的高中生物大单元教学案例，进行深入剖析，总结其设计思路和实施效果。再次，通过行动研究法，对设计的大单元教学方案进行实践，观察和分析学生的实际表现。最后，采用实证研究法，对大单元教学的效果进行评估，为后续研究和实践提供数据支持。

(3)本研究将注重理论与实践相结合，力求在以下方面取得突破：一是构建基于学科核心素养的高中生物大单元设计理论框架；二是提出切实可行的大单元设计策略，为一线教师提供参考；三是通过实证研究，验证大单元教学在提升学生核心素养方面的有效性，为我国高中生物教学改革提供实践依据。此外，本研究还将关注大单元设计在不同教学环境下的适用性和适应性，为我国高中生物教育的普及和发展贡献力量。

第二章学科核心素养概述

2.1学科核心素养的概念

(1)学科核心素养是指在特定学科领域内，个体通过长期的学习和实践所形成的、对知识、技能、态度和价值观等方面的综合素养。这种素养不仅包括对学科知识的掌握，更强调个体在学科活动中所表现出的能力、思维方式和价值观念。学科核心素养的培养是教育教学的重要目标，旨在帮助学生形成全面、持续发展的能力，以适应不断变化的社会需求。

(2)学科核心素养的概念涵盖