大單元視野下小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)與實(shí)踐優(yōu)化

【摘 要】大單元視野下科學(xué)實(shí)踐關(guān)注學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的連貫性，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)理解的深刻性，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)整體化成的有機(jī)性?；诤诵乃仞B(yǎng)的科學(xué)單元教學(xué)設(shè)計(jì)，可以從“明確學(xué)習(xí)內(nèi)容，多元表征新舊知識(shí)，深化科學(xué)觀念理解；系鏈學(xué)段目標(biāo)，梯次設(shè)計(jì)學(xué)教過(guò)程，細(xì)化科學(xué)思維進(jìn)階；具身學(xué)科實(shí)踐，推動(dòng)學(xué)教方式轉(zhuǎn)型，優(yōu)化探究實(shí)踐過(guò)程；培塑學(xué)習(xí)品質(zhì)，耦合連接科學(xué)史實(shí)，深化態(tài)度責(zé)任培養(yǎng)”四個(gè)方面，探索學(xué)教方式變革的實(shí)踐路徑，持續(xù)優(yōu)化重組學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的不斷提升。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué) 核心素養(yǎng) 學(xué)習(xí)目標(biāo)

指向核心素養(yǎng)的大單元科學(xué)教學(xué)，應(yīng)該注重科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐和態(tài)度責(zé)任四個(gè)方面的設(shè)計(jì)。圍繞一個(gè)或多個(gè)核心概念，以學(xué)習(xí)主題為引領(lǐng)，以學(xué)習(xí)任務(wù)為載體，遵循學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律和核心素養(yǎng)形成的內(nèi)在邏輯，整合學(xué)習(xí)內(nèi)容、情境、方法、資源等要素形成一個(gè)學(xué)習(xí)單元，對(duì)單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)習(xí)活動(dòng)、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，組織學(xué)生開(kāi)展進(jìn)階式的探究實(shí)踐，以更好地幫助學(xué)生深度理解科學(xué)概念，形成知識(shí)結(jié)構(gòu)和認(rèn)知結(jié)構(gòu)，不斷提高科學(xué)思維能力和探究實(shí)踐能力[1]。

本文以蘇教版小學(xué)科學(xué)教材二年級(jí)下冊(cè)“玩磁鐵”這一單元的教學(xué)為例，從四個(gè)方面探討單元教學(xué)中提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的策略方法。

一、明確學(xué)習(xí)內(nèi)容，多元表征新舊知識(shí)，深化科學(xué)觀念理解

在科學(xué)課程中，科學(xué)觀念不是獨(dú)立的學(xué)習(xí)內(nèi)容，而是蘊(yùn)含在學(xué)科核心概念、跨學(xué)科概念和各個(gè)具體學(xué)習(xí)內(nèi)容之中的，對(duì)學(xué)生科學(xué)觀念素養(yǎng)的培養(yǎng)必須滲透在具體的教學(xué)過(guò)程和科學(xué)探究活動(dòng)之中，必須建立在對(duì)科學(xué)概念準(zhǔn)確理解的基礎(chǔ)之上?？茖W(xué)教學(xué)中，通過(guò)幫助學(xué)生建立多元表征，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)觀念的理解，就是要聚焦主題學(xué)習(xí)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生在具體的科學(xué)探究實(shí)踐活動(dòng)中不斷豐富和提升科學(xué)觀念。

“玩磁鐵”這一單元圍繞“認(rèn)識(shí)磁鐵”這一主題，安排了“磁鐵的磁力”“磁鐵的兩極”“自制指南針”，主要包括了解磁鐵的特性和功能、探討磁鐵在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用等內(nèi)容。這些內(nèi)容主要屬于學(xué)科核心概念“物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”，也關(guān)聯(lián)學(xué)科核心概念“物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)與相互作用”。

在這一單元的教學(xué)中，一方面，要綜合3課內(nèi)容對(duì)本單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)任務(wù)、探究實(shí)踐等進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，從生活中常見(jiàn)的磁鐵吸鐵現(xiàn)象入手，到常見(jiàn)磁鐵的形狀特征，進(jìn)而了解磁鐵這種物質(zhì)的特性、功能，再到認(rèn)識(shí)磁鐵、磁力在實(shí)際生活中的應(yīng)用價(jià)值，最后動(dòng)手制作指南針，形成一個(gè)多元表征、逐步進(jìn)階的任務(wù)鏈，幫助學(xué)生構(gòu)建起關(guān)于磁鐵和磁力的初步的、開(kāi)放的、樸素的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。另一方面，必須在活動(dòng)前提示、活動(dòng)后歸納本單元涉及的核心概念和反映的科學(xué)觀念，如世界上任何物質(zhì)既有共性又有一定的特性與功能，任何物質(zhì)都是運(yùn)動(dòng)的，都與其他物質(zhì)相互聯(lián)系、相互作用等，使學(xué)生能夠從現(xiàn)象到本質(zhì)、從具體到抽象不斷深化對(duì)核心概念的理解，能夠在科學(xué)觀念素養(yǎng)上不斷進(jìn)階發(fā)展。

小學(xué)科學(xué)各學(xué)段的課程內(nèi)容、教材上各個(gè)單元的主題內(nèi)容，都是指向一定學(xué)科核心概念、蘊(yùn)含一定科學(xué)觀念的。在教學(xué)中不能就事論事，必須在學(xué)科核心概念和科學(xué)觀念的統(tǒng)領(lǐng)下開(kāi)展對(duì)主題內(nèi)容的教與學(xué)，必須引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)具體內(nèi)容的學(xué)習(xí)與探究，形成多元表征的知識(shí)，幫助學(xué)生理解核心概念，形成和發(fā)展科學(xué)觀念。

二、系鏈學(xué)段目標(biāo)，梯次設(shè)計(jì)學(xué)教過(guò)程，細(xì)化科學(xué)思維進(jìn)階

新課標(biāo)提出的科學(xué)思維素養(yǎng)的課程目標(biāo)是整個(gè)義務(wù)教育階段一體化進(jìn)階設(shè)計(jì)的，小學(xué)到初中四個(gè)學(xué)段的目標(biāo)前后銜接并逐步擴(kuò)展提升。如模型建構(gòu)，在第一學(xué)段（1～2年級(jí)）不作要求；在第二學(xué)段（3～4年級(jí)）只要求能“利用模型解釋簡(jiǎn)單的科學(xué)現(xiàn)象”；在第三學(xué)段（5～6年級(jí)）則要求“能使用或建構(gòu)模型，解釋有關(guān)的科學(xué)現(xiàn)象和過(guò)程”；到第四學(xué)段（7～9年級(jí)），進(jìn)一步要求“針對(duì)真實(shí)情境中的簡(jiǎn)單問(wèn)題，能基于事實(shí)與證據(jù)，利用分析、比較、抽象和概括等思維方法建構(gòu)模型，能運(yùn)用簡(jiǎn)單模型解釋常見(jiàn)現(xiàn)象，解決常見(jiàn)問(wèn)題” [2]。這樣對(duì)科學(xué)思維素養(yǎng)的課程目標(biāo)進(jìn)行分學(xué)段進(jìn)階設(shè)計(jì)是很有意義的，它提示我們?cè)诳茖W(xué)教學(xué)中必須以學(xué)習(xí)進(jìn)階的理念來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維素養(yǎng)，要適合不同學(xué)段學(xué)生的身心特點(diǎn)和認(rèn)知水平，不能脫離學(xué)生實(shí)際各學(xué)段一刀切，不能停留在同一水平，要前后銜接、逐步拓展和提升，促使學(xué)生的科學(xué)思維不斷有序進(jìn)階。

“玩磁鐵”這一單元的教學(xué)，應(yīng)該根據(jù)新課標(biāo)第一學(xué)段的課程目標(biāo)來(lái)把握科學(xué)思維的培養(yǎng)要求，設(shè)計(jì)開(kāi)展適合學(xué)生實(shí)際的、有序進(jìn)階的科學(xué)探究實(shí)踐活動(dòng)。筆者在這一單元的教學(xué)中基于教材內(nèi)容，依次設(shè)計(jì)開(kāi)展四個(gè)探究實(shí)踐活動(dòng)：①借助材料，觀察、感悟、歸納磁鐵的特性、磁力的大小和方向；②通過(guò)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)磁極的特點(diǎn)，歸納磁極與磁力的關(guān)系、磁鐵兩個(gè)磁極之間的關(guān)系；③觀察生活，了解磁鐵、磁力在生活中的創(chuàng)新應(yīng)用；④認(rèn)識(shí)制作指南針必需的材料、必經(jīng)的步驟，設(shè)計(jì)制作出能夠辨識(shí)方向的指南針。這四個(gè)活動(dòng)是從易到難、從知識(shí)到生活、從學(xué)習(xí)到操作逐步深化和拓展的，需要應(yīng)用分析與綜合、比較與分類、抽象與概括、聯(lián)想與想象等基本的思維方法，需要應(yīng)用觀察、實(shí)驗(yàn)、推理、解釋等基本的科學(xué)方法，很好地滲透了科學(xué)思維素養(yǎng)的培養(yǎng)。

基于單元教學(xué)促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維進(jìn)階，第一，要明確本單元所處學(xué)段，根據(jù)新課標(biāo)提出的學(xué)段目標(biāo)和本校本班學(xué)生實(shí)際情況，正確把握本單元科學(xué)思維培養(yǎng)的目標(biāo)定位，進(jìn)而在目標(biāo)引領(lǐng)下基于本單元學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)開(kāi)展?jié)B透科學(xué)思維培養(yǎng)的探究實(shí)踐活動(dòng)，在整個(gè)學(xué)段、整個(gè)義務(wù)教育階段中呈現(xiàn)出學(xué)生科學(xué)思維培養(yǎng)的進(jìn)階。第二，本單元的探究實(shí)踐活動(dòng)應(yīng)基于思維的發(fā)展規(guī)律，設(shè)計(jì)安排由易到難、由低到高，形成分層次、有梯度、逐步進(jìn)階的活動(dòng)序列。

三、具身學(xué)科實(shí)踐，推動(dòng)學(xué)教方式轉(zhuǎn)型，優(yōu)化探究實(shí)踐過(guò)程

實(shí)施單元整體教學(xué)，可以更好地滲透學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)、推動(dòng)學(xué)教方式的轉(zhuǎn)型，如能夠圍繞單元主題內(nèi)容、聯(lián)系生活實(shí)際系統(tǒng)創(chuàng)設(shè)真實(shí)的學(xué)習(xí)情境，設(shè)計(jì)富有情趣的學(xué)習(xí)任務(wù)，以更好地使學(xué)生感受到科學(xué)的神奇和價(jià)值，產(chǎn)生濃厚的、持久的學(xué)習(xí)興趣；能夠系統(tǒng)設(shè)計(jì)閱讀資料、觀察生活、探討問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐、推理論證等科學(xué)探究活動(dòng)，系統(tǒng)安排個(gè)人自學(xué)自研、小組合作探討、全班展示交流、總結(jié)反思評(píng)價(jià)等學(xué)習(xí)過(guò)程，以更好地使學(xué)生逐步學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、實(shí)踐中學(xué)習(xí)、創(chuàng)造性學(xué)習(xí)、反思性學(xué)習(xí)等現(xiàn)代學(xué)習(xí)方式；能夠選擇一些切入點(diǎn)，有針對(duì)性地加強(qiáng)學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)，以更好地落實(shí)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

在“玩磁鐵”這一單元的教學(xué)中，筆者結(jié)合探究實(shí)踐活動(dòng)，抓住幾個(gè)點(diǎn)督促和指導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化學(xué)習(xí)行為、改進(jìn)教學(xué)方法、推動(dòng)學(xué)教方式的優(yōu)化進(jìn)階。首先，在第一、第二、第三個(gè)探究實(shí)踐活動(dòng)中，督促學(xué)生集中注意力閱讀、觀察、聽(tīng)講和記錄，并善于抓住知識(shí)的要領(lǐng)、問(wèn)題的關(guān)鍵。其次，在第四個(gè)探究實(shí)踐活動(dòng)中，指導(dǎo)學(xué)生“學(xué)、思、做”相結(jié)合，基于所學(xué)知識(shí)開(kāi)展探究與實(shí)踐，在探究實(shí)踐中學(xué)習(xí)和創(chuàng)新。最后，各個(gè)探究實(shí)踐活動(dòng)先讓學(xué)生獨(dú)立觀察、思考、操作，再進(jìn)行小組探討、全班交流，交流之后進(jìn)一步讓學(xué)生總結(jié)反思、質(zhì)疑提問(wèn)。這樣在每個(gè)學(xué)段、每個(gè)單元的教學(xué)中有重點(diǎn)地推動(dòng)學(xué)教方式進(jìn)階，就必然能發(fā)展學(xué)生的探究實(shí)踐素養(yǎng)。

科學(xué)探究實(shí)踐既是一種科學(xué)能力，又是一種科學(xué)學(xué)習(xí)、科學(xué)研究的基本活動(dòng)方式，是探索和了解自然、獲得科學(xué)知識(shí)、解決科學(xué)問(wèn)題、創(chuàng)新科學(xué)技術(shù)的主要途徑，也是培養(yǎng)和發(fā)展科學(xué)思維的主要載體。小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，只有組織學(xué)生開(kāi)展有意義的科學(xué)探究實(shí)踐活動(dòng)，才能有效培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維素養(yǎng)、探究實(shí)踐素養(yǎng)；只有由淺入深、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜有序開(kāi)展探究實(shí)踐活動(dòng)，才能促使學(xué)生的科學(xué)思維不斷有序進(jìn)階。

四、培塑學(xué)習(xí)品質(zhì)，耦合連接科學(xué)史實(shí)，深化態(tài)度責(zé)任培養(yǎng)

學(xué)習(xí)品質(zhì)是指學(xué)生在學(xué)習(xí)方面的相對(duì)比較穩(wěn)定的傾向、性情、態(tài)度、習(xí)慣、方式方法等，主要由學(xué)習(xí)情感、學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)能力三個(gè)方面的內(nèi)容綜合構(gòu)成。態(tài)度責(zé)任作為科學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)，就是要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)技術(shù)積極的情感、態(tài)度和價(jià)值觀，主要包括樂(lè)于探究、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勇于創(chuàng)新、善于合作的科學(xué)態(tài)度，熱愛(ài)自然、珍愛(ài)生命、服務(wù)社會(huì)、遵守規(guī)則的社會(huì)責(zé)任。新課標(biāo)也分學(xué)段提出態(tài)度責(zé)任素養(yǎng)的目標(biāo)要求，突出了培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任的系統(tǒng)性和進(jìn)階性。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，我們必須把培養(yǎng)學(xué)生的態(tài)度責(zé)任作為一個(gè)重要目標(biāo)，根據(jù)課標(biāo)要求和學(xué)生實(shí)際適時(shí)適當(dāng)?shù)貪B透，以促進(jìn)學(xué)生的態(tài)度責(zé)任素養(yǎng)逐步形成和發(fā)展。

在“玩磁鐵”這一單元的教學(xué)中，伴隨上述四個(gè)探究實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)，筆者安排了多個(gè)落實(shí)態(tài)度責(zé)任培養(yǎng)的著力點(diǎn)、生長(zhǎng)點(diǎn)。如在通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)探究磁鐵的磁力和磁極的活動(dòng)中，先進(jìn)行示范講解，然后督促和指導(dǎo)學(xué)生規(guī)范操作、仔細(xì)觀察，真實(shí)記錄觀察到的信息，準(zhǔn)確表達(dá)依據(jù)信息得出的結(jié)論；在全班交流之后，再讓學(xué)生發(fā)散思維、質(zhì)疑追問(wèn)。在觀察磁鐵、磁力在生活中的創(chuàng)新應(yīng)用時(shí)，筆者先讓學(xué)生基于自己的生活經(jīng)驗(yàn)，列舉自己所了解的或猜想的生活中應(yīng)用磁鐵磁力的實(shí)例，再用課件呈現(xiàn)一些生產(chǎn)、生活中創(chuàng)新應(yīng)用磁鐵磁力的案例，從而激發(fā)學(xué)生對(duì)本單元學(xué)習(xí)內(nèi)容的興趣，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步感悟科技的力量、科技創(chuàng)新的意義。在制作指南針的探究實(shí)踐活動(dòng)中，筆者一是介紹我國(guó)古代發(fā)明和使用指南針的歷程，既引導(dǎo)學(xué)生了解中華民族科技發(fā)展的輝煌成就，增強(qiáng)對(duì)中華民族的自豪感和責(zé)任心，又幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)指南針的制作原理，拓寬設(shè)計(jì)制作的思路；二是突出設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)意創(chuàng)新，思考設(shè)計(jì)自己要制作的指南針的造型結(jié)構(gòu)、所用材料、操作步驟，畫(huà)出施工草圖，在小組交流論證、自己修改完善之后再進(jìn)行制作；三是指導(dǎo)學(xué)生在制作過(guò)程中要精細(xì)規(guī)范，根據(jù)設(shè)計(jì)有序操作，也可以根據(jù)實(shí)際情況修改設(shè)計(jì)。通過(guò)這樣的組織和指導(dǎo)，學(xué)生在探究實(shí)踐活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)了態(tài)度責(zé)任的進(jìn)階。

培塑學(xué)習(xí)品質(zhì)，深化態(tài)度責(zé)任培養(yǎng)。一是要在理解科學(xué)知識(shí)、觀察科學(xué)現(xiàn)象、分析科學(xué)問(wèn)題的探究實(shí)踐活動(dòng)中滲透；二是可以作為獨(dú)立的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行思考探討、講解分析，如學(xué)習(xí)杰出科學(xué)家的先進(jìn)事跡和優(yōu)良品格、聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活探討社會(huì)性科學(xué)議題等。實(shí)施單元整體教學(xué)，可以基于一個(gè)單元的科學(xué)知識(shí)，結(jié)合一個(gè)單元的探究實(shí)踐活動(dòng)，對(duì)培養(yǎng)態(tài)度責(zé)任素養(yǎng)的兩種方式整體設(shè)計(jì)、統(tǒng)籌安排，使之既有認(rèn)知基礎(chǔ)，又能不斷進(jìn)階。

基于新課標(biāo)理念實(shí)施單元教學(xué)，或在單元教學(xué)中促進(jìn)學(xué)習(xí)進(jìn)階，是小學(xué)科學(xué)提高教學(xué)效益、有效培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)的一個(gè)新的生長(zhǎng)點(diǎn)，值得我們?cè)趯?shí)踐中深入研究、積極探索。

參考文獻(xiàn)

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[2] 中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）[S].北京：北京師范大學(xué)出版社，2022：10-11.

本文系江蘇省規(guī)劃辦重點(diǎn)課題“小學(xué)科學(xué)校級(jí)管理者課程領(lǐng)導(dǎo)力提升的實(shí)踐探索”（課題編號(hào)：B/2023/03/122）研究成果。

（作者單位：1.江蘇省常州市武進(jìn)區(qū)芙蓉小學(xué)；2.江蘇省常州市武進(jìn)區(qū)實(shí)驗(yàn)小學(xué)）

責(zé)任編輯：趙繼瑩