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摘 要 以美国课程与教学领域的专家麦克泰和威金斯的著作《重理解的课程设计》为指导，根据他们提出的教学设计模式———逆向教学设计的方法进行了课题研究。结合课例，对期望学习结果的目标进行设计的方法与意义进行阐明。
关键词 逆向教学设计 学习结果 理解事项 生物学教学
中图分类号 G633.91 文献标志码 B
美国课程与教学领域的专家麦克泰和威金斯在《重理解的课程设计》提出了教学设计模式——逆向教学设计。逆向教学设计是一种先确定教学目标，基于目标预设评价方式与证据，最后设计教学活动的设计思路。笔者开展有“关于教学设计在高中生物学概念教学的运用研究”的课题研究，下面以“简述基因工程的原理及技术”为例，在思考与实践的基础上谈谈如何在备课中围绕教学目标确定期望的学习结果。
1 逆向教学设计的简介
逆向教学设计思路是倡导评价设计先于教学活动设计，相对于传统教学设计的“学习目标——教学组织——教学评价”过程而言，称为逆向设计。
逆向设计法包含3个阶段：
阶段一：确认期望的学习结果。设计者根据课程目标，确认学生应该知道、应该理解的内容和应该表现的能力以及教师期望学生所具备的能力和做出有效的学习表现等。
阶段二：确定评价学习结果的证据。设计者要考虑：如何知道学生是否达成期望的学习结果？如何知道学生理解了核心概念？哪些证据能证明学生达成学习目标？
阶段三：设计学习活动及教学活动。找出学习目标及合适的理解证据之后，设计相应的学习活动。设计者要考虑：哪些是需要教导学生具备的能力？按照学习表现的目标的最佳教学方式是什么？什么样的教学活动顺序最适合期望的结果？
这三个阶段是围绕着课程目标展开的，教学的预设是依据教师期望学生所达成的学习目标，那么教师需要证据证明学生是否达成这些预设的目标，因此学习活动的设计策略应该围绕第一、二阶段展开，把评价贯穿于教学过程，从而检验教学目标的完成情况。在课题实施过程中，笔者发现开展好阶段一、二的设计工作，能产生更有目标的教学和更完善的学习活动。下面以“简述基因工程的原理及技术”为例，阐述如何做好阶段一“期望的学习结果”的设计。
2 “期望的学习结果”的教学目标设计
在逆向教学设计中，一般从“既有目标、理解事项、主要问题、知识和技能”四个维度考虑要达成的“期望的学习结果”。
2.1 解读课程目标
“既有目标”指课程标准中的目标。进行逆向教学设计时，教师首先要挖掘课程标准内容要求中包含的核心概念。认真分析本节的课程标准、教材内容后，确定“简述基因工程的原理及技术”包含的核心概念为“基因工程是一种重组DNA技术”。
2.2 建构理解事项
理解事项指学生根据证据和逻辑推导得到的结论，可作为理解的证据，由此把对抽象概念的理解转化为可观察、可评价的事项。如学生通过胰岛素基因的获取实例，推导出获取目的基因的方法可以是从基因文库中获取，也可以利用PCR技术扩增以及人工合成等方法获得。学生能描述运用这些方法获取其他目的基因，说明他们对目的基因获取的方法已经理解了。所以建构的理解事项旨在培养学生推导与迁移能力，使学生能在实际的情景中運用理解事项解决真实问题。在建构理解事项时，教师需要注意：① 理解事项不是对目标的重述。例如，“学生将理解基因工程的原理及技术”，这种表达并未具体指明学生对基因工程的原理及技术的理解包含什么。② 理解事项不等同于事实性知识。例如，“DNA重组技术的基本工具有限制酶和DNA连接酶和运载体”与“DNA重组技术的实现需要利用限制酶和DNA连接酶和运载体三种基本工具”。前者的表达主要说明DNA重组技术的基本工具有哪些，属于事实性知识；后者的表达主要说明这些基本工具的作用，如何利用这些工具建构重组DNA，需要以事实性知识为基础，是理解后才具有的一种表现的能力，属于理解事项。
围绕“基因工程是一种重组DNA技术”这个核心概念，理解事项主要聚焦在学生需要理解的以下内容：① DNA重组技术的实现需要利用限制酶、DNA连接酶和运载体三种基本工具；② 基因工程的基本操作程序主要包括目的基因的获取、基因表达载体的构建、目的基因导入受体细胞、目的基因及其表达产物的检测与鉴定等步骤，运用基因工程的基本操作程序设计转基因生物或转基因产品；③ 举例说明基因工程在农牧、食品及医药等行业的应用以改善人类的生活品质。
2.3 设置主要问题
设置主要问题目的在于刺激学生思考，激发其探究，以及引发学生深度思考，并将教学聚焦在发现学习内容的核心概念上。由于主要问题是理解的敲门砖，因此教师设置的主要问题数量不用多，也不一定要有答案。设置主要问题常用的方法有：① 从核心概念中产生主要问题，在核心概念中找出关键名词，以名词作为问题的基础提问。如从“基因工程是一种重组DNA技术”中找出关键词“重组DNA技术”，以此提问：如何利用限制酶和DNA连接酶和运载体三种基本工具构建重组DNA分子？② 从理解事项产生主要问题。如如何进行转基因生物的育种？③ 根据应用的情景等设置问题，引起相关的真实探究。如在模拟制作重组DNA分子时，有可能发生几种形式的连接？
“简述基因工程的原理及技术”的主要问题可以设置为：在模拟制作重组DNA分子时，有可能发生几种形式的连接？如何利用限制酶、DNA连接酶和运载体三种基本工具构建重组DNA分子？通过哪些方法完成基因工程的4个基本操作步骤？如何设计转基因生物的育种？
2.4 确定知识和技能
知识和技能是理解事项的基础，学生习得的知识和技能是评价学习结果的依据。“简述基因工程的原理及技术”的知识和技能是学生将知道：① 基因工程的概念；② 限制酶和DNA连接酶的作用；③ 质粒的本质及其在基因工程中的作用；④ 基因工程的原理及基本操作步骤。学生将能够模拟制作基因表达载体的构建，分析不同情景中基因的基本操作步骤。
3 反思
3.1 备课模式的转化
备课时，教师要从课程标准出发，充分思考如何围绕核心概念进行教学设计。设计过程是繁琐的，教师要经历思维的挑战。教师从围绕课程标准确定三维目标的备课，转向从四个纬度思考、围绕目标进行重理解的课程设计，通过“理解事项”和“主要问题”的思维，课程设计聚焦在核心概念上。这充分彰显了具体的教学情境对课程标准的解读与细化——教什么？为什么教？怎么教？教到什么程度？
从努力完成教材中的内容备课，转向先聚焦期望的学习结果进行备课。当透过具体指明期望的学习结果，教师才能把焦点放在最可能达成这些结果的内容、方法、活动之上，从而决定了课堂的高度，反映出高阶梯的思维训练，有效地体现了生物学科素养。
3.2 学科素养的提升
许多教师认为：“如果我的教学内容更明确，覆盖面愈多，学生将获得理解，并且将来能够回想起来，测验的表现也就愈好和。”这种强调按内容进行的教学，留给学生的是很容易混淆的事实知识、定义、公式，学生对重新思考以前的知识会感到困惑，也常常抗拒重新思考这些知识。本课题组研究的设计思路可以避免以内容为主的教学。学生熟悉相关的事实性知识，但在新情景时就不会运用，这种情况可能是教师把理解事项当作事实性知识来教，但学生没理解应理解的内容。对于培养具有核心素养的目标而言，学生必须获得深层的概念理解，而非表面的记忆。这就会促进教师对备课的思考，对学生学情的分析，准确把握理解事项，针对性提出主要问题，把教学以一种能让学生获得认知理解的方式教给学生。这些知识便能够更好地帮助学生更具创造力，获得学科素养。
逆向教学设计作为教学设计目标模式之一，强调以目标为起点和归宿，视教学为学习目标达成的手段，这与基于课程标准的教学理念相符。教师帮助学生将原本的有限的学习迁移到新情景中，这种发展迁移个人所学知识的能力，是优质教育的关键，也是重要的能力。本课题组通过以理解为目的的课程研究，达成的目标是帮助学生对于理解的不断探究，师生在这个过程中发生了思维观念的关键转变。
关键词 逆向教学设计 学习结果 理解事项 生物学教学
中图分类号 G633.91 文献标志码 B
美国课程与教学领域的专家麦克泰和威金斯在《重理解的课程设计》提出了教学设计模式——逆向教学设计。逆向教学设计是一种先确定教学目标，基于目标预设评价方式与证据，最后设计教学活动的设计思路。笔者开展有“关于教学设计在高中生物学概念教学的运用研究”的课题研究，下面以“简述基因工程的原理及技术”为例，在思考与实践的基础上谈谈如何在备课中围绕教学目标确定期望的学习结果。
1 逆向教学设计的简介
逆向教学设计思路是倡导评价设计先于教学活动设计，相对于传统教学设计的“学习目标——教学组织——教学评价”过程而言，称为逆向设计。
逆向设计法包含3个阶段：
阶段一：确认期望的学习结果。设计者根据课程目标，确认学生应该知道、应该理解的内容和应该表现的能力以及教师期望学生所具备的能力和做出有效的学习表现等。
阶段二：确定评价学习结果的证据。设计者要考虑：如何知道学生是否达成期望的学习结果？如何知道学生理解了核心概念？哪些证据能证明学生达成学习目标？
阶段三：设计学习活动及教学活动。找出学习目标及合适的理解证据之后，设计相应的学习活动。设计者要考虑：哪些是需要教导学生具备的能力？按照学习表现的目标的最佳教学方式是什么？什么样的教学活动顺序最适合期望的结果？
这三个阶段是围绕着课程目标展开的，教学的预设是依据教师期望学生所达成的学习目标，那么教师需要证据证明学生是否达成这些预设的目标，因此学习活动的设计策略应该围绕第一、二阶段展开，把评价贯穿于教学过程，从而检验教学目标的完成情况。在课题实施过程中，笔者发现开展好阶段一、二的设计工作，能产生更有目标的教学和更完善的学习活动。下面以“简述基因工程的原理及技术”为例，阐述如何做好阶段一“期望的学习结果”的设计。
2 “期望的学习结果”的教学目标设计
在逆向教学设计中，一般从“既有目标、理解事项、主要问题、知识和技能”四个维度考虑要达成的“期望的学习结果”。
2.1 解读课程目标
“既有目标”指课程标准中的目标。进行逆向教学设计时，教师首先要挖掘课程标准内容要求中包含的核心概念。认真分析本节的课程标准、教材内容后，确定“简述基因工程的原理及技术”包含的核心概念为“基因工程是一种重组DNA技术”。
2.2 建构理解事项
理解事项指学生根据证据和逻辑推导得到的结论，可作为理解的证据，由此把对抽象概念的理解转化为可观察、可评价的事项。如学生通过胰岛素基因的获取实例，推导出获取目的基因的方法可以是从基因文库中获取，也可以利用PCR技术扩增以及人工合成等方法获得。学生能描述运用这些方法获取其他目的基因，说明他们对目的基因获取的方法已经理解了。所以建构的理解事项旨在培养学生推导与迁移能力，使学生能在实际的情景中運用理解事项解决真实问题。在建构理解事项时，教师需要注意：① 理解事项不是对目标的重述。例如，“学生将理解基因工程的原理及技术”，这种表达并未具体指明学生对基因工程的原理及技术的理解包含什么。② 理解事项不等同于事实性知识。例如，“DNA重组技术的基本工具有限制酶和DNA连接酶和运载体”与“DNA重组技术的实现需要利用限制酶和DNA连接酶和运载体三种基本工具”。前者的表达主要说明DNA重组技术的基本工具有哪些，属于事实性知识；后者的表达主要说明这些基本工具的作用，如何利用这些工具建构重组DNA，需要以事实性知识为基础，是理解后才具有的一种表现的能力，属于理解事项。
围绕“基因工程是一种重组DNA技术”这个核心概念，理解事项主要聚焦在学生需要理解的以下内容：① DNA重组技术的实现需要利用限制酶、DNA连接酶和运载体三种基本工具；② 基因工程的基本操作程序主要包括目的基因的获取、基因表达载体的构建、目的基因导入受体细胞、目的基因及其表达产物的检测与鉴定等步骤，运用基因工程的基本操作程序设计转基因生物或转基因产品；③ 举例说明基因工程在农牧、食品及医药等行业的应用以改善人类的生活品质。
2.3 设置主要问题
设置主要问题目的在于刺激学生思考，激发其探究，以及引发学生深度思考，并将教学聚焦在发现学习内容的核心概念上。由于主要问题是理解的敲门砖，因此教师设置的主要问题数量不用多，也不一定要有答案。设置主要问题常用的方法有：① 从核心概念中产生主要问题，在核心概念中找出关键名词，以名词作为问题的基础提问。如从“基因工程是一种重组DNA技术”中找出关键词“重组DNA技术”，以此提问：如何利用限制酶和DNA连接酶和运载体三种基本工具构建重组DNA分子？② 从理解事项产生主要问题。如如何进行转基因生物的育种？③ 根据应用的情景等设置问题，引起相关的真实探究。如在模拟制作重组DNA分子时，有可能发生几种形式的连接？
“简述基因工程的原理及技术”的主要问题可以设置为：在模拟制作重组DNA分子时，有可能发生几种形式的连接？如何利用限制酶、DNA连接酶和运载体三种基本工具构建重组DNA分子？通过哪些方法完成基因工程的4个基本操作步骤？如何设计转基因生物的育种？
2.4 确定知识和技能
知识和技能是理解事项的基础，学生习得的知识和技能是评价学习结果的依据。“简述基因工程的原理及技术”的知识和技能是学生将知道：① 基因工程的概念；② 限制酶和DNA连接酶的作用；③ 质粒的本质及其在基因工程中的作用；④ 基因工程的原理及基本操作步骤。学生将能够模拟制作基因表达载体的构建，分析不同情景中基因的基本操作步骤。
3 反思
3.1 备课模式的转化
备课时，教师要从课程标准出发，充分思考如何围绕核心概念进行教学设计。设计过程是繁琐的，教师要经历思维的挑战。教师从围绕课程标准确定三维目标的备课，转向从四个纬度思考、围绕目标进行重理解的课程设计，通过“理解事项”和“主要问题”的思维，课程设计聚焦在核心概念上。这充分彰显了具体的教学情境对课程标准的解读与细化——教什么？为什么教？怎么教？教到什么程度？
从努力完成教材中的内容备课，转向先聚焦期望的学习结果进行备课。当透过具体指明期望的学习结果，教师才能把焦点放在最可能达成这些结果的内容、方法、活动之上，从而决定了课堂的高度，反映出高阶梯的思维训练，有效地体现了生物学科素养。
3.2 学科素养的提升
许多教师认为：“如果我的教学内容更明确，覆盖面愈多，学生将获得理解，并且将来能够回想起来，测验的表现也就愈好和。”这种强调按内容进行的教学，留给学生的是很容易混淆的事实知识、定义、公式，学生对重新思考以前的知识会感到困惑，也常常抗拒重新思考这些知识。本课题组研究的设计思路可以避免以内容为主的教学。学生熟悉相关的事实性知识，但在新情景时就不会运用，这种情况可能是教师把理解事项当作事实性知识来教，但学生没理解应理解的内容。对于培养具有核心素养的目标而言，学生必须获得深层的概念理解，而非表面的记忆。这就会促进教师对备课的思考，对学生学情的分析，准确把握理解事项，针对性提出主要问题，把教学以一种能让学生获得认知理解的方式教给学生。这些知识便能够更好地帮助学生更具创造力，获得学科素养。
逆向教学设计作为教学设计目标模式之一，强调以目标为起点和归宿，视教学为学习目标达成的手段，这与基于课程标准的教学理念相符。教师帮助学生将原本的有限的学习迁移到新情景中，这种发展迁移个人所学知识的能力，是优质教育的关键，也是重要的能力。本课题组通过以理解为目的的课程研究，达成的目标是帮助学生对于理解的不断探究，师生在这个过程中发生了思维观念的关键转变。