随着全球科技的发展和人类文明的进步，各国间的人才培养竞争日趋激烈，核心素养应时而生。我国颁布了《中国学生发展核心素养的总体框架》，将教育的核心任务确立为“培养学生适应终身发展与社会发展需要的关键能力与必备品格”，深入回答了应该“培养什么样的人”的问题，自此各个学科的新课程标准也开始积极响应，基于学科本质提出了体现学科特点的“学科核心素养”^[1]。《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》指出，培养学生生物学核心素养是生物学课程的预期教学目标。

然对于一线教师而言，基于核心素养的课堂教学转型是我们面临的最大挑战。要想在生物课程实施中发展学生的生物学学科素养，需要我们重视教学活动的有效性，在每次教学实践中关注教师的教和学生的学，并且采用合适的评价手段，使三者有效衔接，以促进学生达成每节课的教学目标。只有每节课的“教、学、评”环节形成一致并共同服务于教学目标，而每节课的教学目标又契合新课标中学生生物学科素养提升的宗旨，新课程标准中的提升学生生物学核心素养的理念才能落到实处。

1  逆向教学的内涵

以“结果为导向”的逆向教学设计，是由美国课程与教学专家格兰特·威金斯和杰伊·麦克泰格提出的^[2]。逆向教学的独特之处在于：传统教学设计中，评估是最后实施的工作，更多关注的是教学内容；而逆向教学设计强调“以终为始”，它的核心原则是评价设计先于教学活动设计，以评价为导向设计教学活动，始教学评价贯穿整个教学过程，真正达成了“教、学、评”的一致。若能按照逆向教学的程序，将生物学核心素养的培养要求嵌入到评价设计环节，教学活动也就演化成了生物素养的不断培育与评估核心素养达成情况的过程，且评价也不仅局限于终结式的纸笔测验，而是诊断与驱动教学活动的工具。笔者以“染色体通过配子传递给子代”一节为例，探索出了：确定预期结果，锚定核心素养→设计评估证据，勘定素养表现→设计教学过程，寻定素养渗透的逆向教学设计，以期课堂教学过程提供新思路，为生物核心素养的落地增添一条新的实践理论。

2  逆向教学在“染色体通过配子传递给子代”中的运用

2.1  确定预期结果，锚定核心素养

该阶段为教学设计的初始阶段，确定预期结果，即教学目标。在本阶段中，教师要思考学生通过学习，将学到的学科知识，提升的关键能力和塑造的必备品格等问题。而制定教学目标过程中的重要参照是国家教育部编写的课程标准中相关的内容，以课标中的大概念为核心，根据课标中反复出现的关键名词、动词来筛选教学内容，结合学生的学情，最终确定教学目标。

2.1.1  分析课程标准

《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》中对“染色体通过配子传递给子代”这节课的要求如图1所示。

通过分析课标对本节内容的要求，明确完成上述学习任务的主体是学生，即学生通过本节课的学习能够形成对减数分裂过程的认知，运用减数分裂的模型，归纳出遗传信息在亲子代细胞之间传递的规律，理解遗传的物质性，形成生命观念，提升科学思维。

2.1.2  筛选教学内容

从章节内容来看，本节属于浙科版教材必修2第二章“染色体与遗传”的内容，本节为第二节。从教学内容来看，“染色体通过配子传递给子代”这节内容帮助学生建构“减数分裂产生染色体数目减半的精细胞和卵细胞”，“进行有性生殖的生物体其遗传信息通过配子传递给后代”两个次位概念，与“性染色体上的基因传递和性别相关联”三者共同支持“有性生殖过程中基因的分离与重组导致双亲后代的基因组合有多种可能”重要概念的学习，本节内容知识结构如下（图2）。

2.1.3  分析学情

在学习本节课之前，学生已对细胞结构、染色体、DNA等已有一定的认知，具备一定的知识基础。通过有丝分裂过程的学习及模型建构具备了模型构建的能力。此外，高二的学生处于经验思维向理性思维转换的关键时期，学生的观察力，记忆力，想象力等有了明显的提高。但由于减数分裂的过程较为繁琐，图形多，内容抽象动态和微观，容易引起学生的思维混乱，在具体教学中教师需要设计各种形式，引导学生通过归纳、模型与建模等科学思维方法解决问题，促进学生建构科学的遗传学概念，并加深学生对抽象遗传学概念的理解与应用。

2.1.4  以始为终，设定精细化目标

依照逆向教学设计理念，通过对课程标准、教学内容和学生学情的分析，笔者对教学目标做了具体精细的阐述，以确保教学目标可观察、可操作、可评价（图3）。

2.2  设计评估证据，勘定素养表现

新课改中的一个重要思想就是“教学评”一体化，而逆向教学设计的原则之一：先于教学活动设计确定预期结果的评估证据，这与新课改的倡导的理念不谋而合。教学评价是指导教师教学过程，调控教学关系，提高教学质量的重要方式，因此教学评价在设置时应具体，明确，及时，具有可行性和可检测性。同时，及时有效的教学评价也可以帮助教师在教学过程中调整自己的教学策略，有利于学生尽早发现学习中的问题并调整自己的学习行为。在设计预期的评价目标时，要注意评估的内容要精准指向预期结果中学生要理解的核心概念。学生概念的建构是伴随着学习活动的进行和思维的深入逐渐生成的，而有效的评估证据也应该是随着理解的加深而不断形成的多元化的证据集^[3]。依据预期结果，笔者设计了可观测学生行为表现的评价目标，根据评价目标设计了多个表现性任务，学生将通过完成表现性任务更好的完成概念的建构（表1）。2.3  设计教学过程，寻定素养渗透

评估证据确定后，开始设计相应的教学活动。这一阶段中，教师需要考虑如何在教学过程中构建更加合理的资源使用，创造更为真实的情境体验，开展更为适切学习体验和学生活动等问题，以促进学生概念的生成和素养的提升。基于学生立场、实时监测并驱动教学过程逐步进行的“逆向教学设计”，从某种意义上讲是以学生为中心进行的生成性教学的重要代表。而生成性教学强调改造“先行组织者”，使学生参与到概念的构建中来，从中落实素养的提升。因此“逆向教学设计”的终端应仔细斟寻教学资源的合理配置，逐步细化深入推定教学过程。笔者根据设定的预期结果和评估证据，设计了本节内容的教学环节，并展开教学。

教学环节1：教师以“孕妇在孕11~14周进行唐筛检查”为情境，提出本节课的核心问题。在概念建构环节，教师先提供不同生物生殖细胞和体细胞染色体数目的表格，以此让学生形成共识，即配子中的染色体数比体细胞少一半，配子形成需经历减数分裂过程。随后，让学生观察人的精子、卵细胞和受精卵的图片，根据图片中染色体的形态特点，形成对“同源染色体和非同源染色体”的统一认识。最后，根据自己的理解构建概念间的联系。在模型建构中，教师先后呈现减数分裂相关的五则科学史资料，通过结构化的，有启发的问题串，引导学生分析史料，明确减Ⅰ过程同源染色体分开，减Ⅱ过程姐妹染色体分开，并通过小组合作，以两对同源染色体为例模拟构建减数分裂过程模型。紧接着，教师结合减数分裂的动态模式图，引导学生说出各时期染色体的主要特征，并修正模型。最后，教师根据各小组建构的模型间的差异，引导学生分析减数分裂产生配子多样性的原因。

设计意图：概念建构中，学生在归纳，比较和关联的基础上，将关键的知识进行梳理和辨析，加深对概念的理解。模型建构过程中，通过科学史的运用，引导学生分析出染色体的行为变化，这个过程可以提高学生基于事实证据分析问题的能力，也能让学生感受科学家基于证据的争论，培养学生敢于质疑的态度和批判性思维。同时，小组合作的形式，构建减数分裂过程中染色体行为和数目变化的模型，也为后续理解配子多样性打下了基础，突破了本课时的重点和难点。总之，该过程是以比较归纳、分析总结和模型建构等环节发展学生的科学思维，科学探究等核心素养。

教学环节2：在观察探究中，教师通过展示精子和卵细胞形成过程的图片，引导学生观察、对比两者形成过程中染色体行为变化特点，指出精、卵细胞形成过程的异同，在此基础上，进一步引导学生思考讨论，精子多，卵细胞少的现象对生物的意义。然后，教师给出减数分裂过程中的细胞名称，对一些关键词，如“初级”“次级”等进行解读，最后结合图片让学生判断细胞类型。在数学模型建构中，教师借助减数分裂过程的物理模型，让学生厘清减数分裂过程中每个阶段的染色体、核DNA和同源染色体的数量，整理形成比较简单的数据表格，再引导学生将其转换成数学模型。最后，师生共同梳理本节课的知识要点，对减数分裂过程中的各要素和基本概念进行有机整合，并引导学生借助减数分裂的物理模型，通过演绎推理，解释生物的配子多样性和人类21-三体综合征产生的原因。

设计意图：观察探究过程是结合精卵细胞形成过程的示意图，引导学生观察两者形成的差异，帮助其建立直观感受，提升了学生自学与比较的能力。数学模型建构中，通过对物理实物模型到数学模型的转换，这种由具体到抽象的教学处理方式符合学生认识事物本质的规律，学生在数学建模中实现了对具体事物认知的超越，在加工抽象事物信息的过程中实现了科学思维水平的进阶。最后，学生利用减数分裂模型演绎生物配子多样性的原因和21-三体综合征出现的原因，促进了学生对减数分裂的深层理解，进一步渗透了进化与适应观。可见，该过程以观察探究、概念建构等方式促进了学生知识体系的建构，通过模型演绎、理性思考渗透了生命观念核心素养。

3  教学反思

逆向教学设计为概念的深入理解和迁移应用提供了一种科学的设计思路，推动了生物学知识向生物学学科素养之间的教学转化。其设计结构的改变，充分发挥了教学目标的导向作用和教学评价的诊断功效，使教、学、评在持续的互动中最大限度地达成目标，真正发挥学生学习主体的作用，做到“以学为中心”，从而促进学生生物学学科素养的逐步形成和发展。笔者运用逆向教学设计理论对“染色体通过配子传递给子代”进行教学设计，以生物学科课程标准为依据确立课时目标、分解课时目标，并结合学生学情明确预期的学习结果，设计针对预期结果的评估证据。经实践教学发现，本节课应用逆向教学设计有如下两个亮点：其一，在精细化课时目标的引领下，学生结合科学史实资料分析减数分裂过程，通过模型建构等活动，顺利完成本节内容中概念知识构建，同时提升了科学思维与科学探究能力；其二，表现性任务与评估证据环节的设计，不仅能针对性检测学生本节内容目标的达成度，检测概念的理解深度，技能应用的广度，还能促进学生科学思维进阶和生命观念的形成。

参考文献

[1]林崇德. 核心素养的核心"关系"——中国学生发展核心素养:深入回答"立什么德,树什么人"[J]. 人民教育, 2016(19):5.

[2]孙圣勇. 为促进学生理解而教——评《追求理解的教学设计》[J]. 化学教育（中英文）, 2020, 41(7):1.

[3]曹华. 核心素养视域下"植物呼吸作用"的逆向教学设计[J]. 中学课程辅导：教师通讯, 2021, 000(007):P.75-76.

作者简介：许鑫 1994 年 11 月 23 日 女 绍兴诸暨 汉 本科 中学二级 研究方向:高中生物