大單元教學(xué)是新課改提出的一種教學(xué)方法,具有綜合性和系統(tǒng)性強(qiáng)的特點,與小學(xué)科學(xué)學(xué)科的知識特征高度契合。在教學(xué)中,科學(xué)教師采用大單元教學(xué)法,有利于學(xué)生系統(tǒng)地掌握科學(xué)知識,并將其與生活實際相結(jié)合。這種方法對培養(yǎng)學(xué)生的自主探究精神、動手實踐能力以及提升學(xué)生的認(rèn)知水平具有積極影響。然而,從目前的實施情況來看,許多小學(xué)科學(xué)教師尚未充分發(fā)揮大單元教學(xué)策略的優(yōu)勢,相關(guān)教學(xué)方法仍需進(jìn)一步探索,以持續(xù)提升教學(xué)質(zhì)量。因此,在新課改持續(xù)推進(jìn)的過程中,探究小學(xué)科學(xué)大單元教學(xué)的優(yōu)化策略是十分必要的。
一、新課標(biāo)視域下小學(xué)科學(xué)大單元教學(xué)的特征
新課標(biāo)視域下的小學(xué)科學(xué)大單元教學(xué)具有以下特征:以科學(xué)素養(yǎng)為導(dǎo)向,以問題解決為目標(biāo),以學(xué)生學(xué)習(xí)行為設(shè)計為主線,以學(xué)習(xí)項目為載體,采用大主題、大任務(wù)、大單元的形式。具體而言:在目標(biāo)定位方面,注重培養(yǎng)學(xué)生對可遷移大概念的理解;在設(shè)計思路方面,遵循逆向設(shè)計原則,以目標(biāo)為統(tǒng)領(lǐng),強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)證據(jù)的設(shè)計,并為具體項目成果的產(chǎn)出設(shè)計相應(yīng)的科學(xué)實踐活動;在實踐落實方面,采用具有驅(qū)動力、整合力和發(fā)展力的項自學(xué)習(xí)作為主要組織形式。
二、新課標(biāo)視域下小學(xué)科學(xué)大單元教學(xué)的價值
新課標(biāo)視域下,小學(xué)科學(xué)大單元教學(xué)旨在促進(jìn)學(xué)生科學(xué)核心概念的建構(gòu)。它要求科學(xué)教師轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,突破傳統(tǒng)局限,不再拘泥于教材的單元劃分和課時安排,而是從整體視角把握科學(xué)知識體系,拓展教學(xué)設(shè)計思路。通過整合碎片化的知識點,將教材內(nèi)容系統(tǒng)化,幫助學(xué)生構(gòu)建完整的科學(xué)知識框架。在新課標(biāo)下進(jìn)行小學(xué)科學(xué)大單元教學(xué),有助于學(xué)生進(jìn)行綜合性的學(xué)習(xí),促使學(xué)生運(yùn)用科學(xué)的眼光去看待問題,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)理念和科學(xué)意識
三、新課標(biāo)視域下小學(xué)科學(xué)大單元教學(xué)設(shè)計的原則
(一)目標(biāo)性原則
在新課標(biāo)背景下,為了在小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程中充分發(fā)揮大單元教學(xué)的優(yōu)勢,幫助學(xué)生形成良好的科學(xué)素養(yǎng),教師必須明確單元學(xué)習(xí)內(nèi)容和活動的總體性學(xué)習(xí)目標(biāo),并圍繞這一目標(biāo)有序地開展每一項單元學(xué)習(xí)活動。同時,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點,理清各個活動之間的關(guān)聯(lián)性和層次性,帶著明確的目標(biāo)意識幫助學(xué)生構(gòu)建整體性的學(xué)習(xí)框架,促使學(xué)生真正實現(xiàn)對知識和技能的理解與應(yīng)用。
(二)多元化原則
基于新課標(biāo)視域,小學(xué)科學(xué)大單元教學(xué)設(shè)計必須遵循多元化的原則,要求教師在設(shè)計過程中擺脫傳統(tǒng)教學(xué)觀念的束縛,不再拘泥于當(dāng)前階段現(xiàn)有的單元編排模式,而是充分考慮學(xué)生的創(chuàng)造性,從而結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)特點,從多維角度出發(fā),進(jìn)行學(xué)習(xí)資源的選擇與應(yīng)用。這有助于打破學(xué)科之間的壁壘,優(yōu)化大單元整體設(shè)計模式,讓學(xué)生在學(xué)好科學(xué)知識的同時,為素養(yǎng)的發(fā)展賦能。
四、新課標(biāo)視域下小學(xué)科學(xué)大單元教學(xué)設(shè)計的要點
(一)掌握整本教材,確定大單元目標(biāo)
小學(xué)科學(xué)大單元教學(xué)要緊密圍繞“科學(xué)核心素養(yǎng)”這一目標(biāo),通過整合零散的科學(xué)知識,設(shè)計有序的知識塊,引導(dǎo)學(xué)生習(xí)得知識的“內(nèi)核”,進(jìn)而提升他們的科學(xué)素養(yǎng)。這一過程的實現(xiàn)需要教師全面掌握整本教材,深入理解各單元之間的聯(lián)系,并確定明確的大單元教學(xué)目標(biāo)。
1.全盤研究教學(xué)內(nèi)容。進(jìn)行大單元教學(xué)設(shè)計之前,教師要對整本教材進(jìn)行深入研究,了解教科書安排的目的和意圖,包括對每個單元、每節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行細(xì)致分析,明確各知識點之間的邏輯關(guān)系,以及它們在整本書中的地位和作用。通過全盤研究,教師能夠建立起對教材的整體認(rèn)識,為后續(xù)的大單元教學(xué)設(shè)計奠定堅實的基礎(chǔ)。
2.理性構(gòu)建單元知識之間的聯(lián)系。在掌握整本教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上,教師需要對各個單元知識間的聯(lián)系進(jìn)行理性構(gòu)建。這要求教師將新課程標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)核心概念的學(xué)習(xí)要求與教材內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,重新思考每一節(jié)課的單元結(jié)構(gòu)以及課本知識。通過對比新舊教材、分析學(xué)生學(xué)情,教師可以構(gòu)建出新舊知識之間的聯(lián)系,從而設(shè)計出循序漸進(jìn)的教學(xué)過程,更好地符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律。
3.歸納總結(jié)單元內(nèi)容。大單元教學(xué)設(shè)計的最終目的是幫助學(xué)生形成清晰的知識框架和核心概念。因此,教學(xué)結(jié)束后,教師需要對本單元內(nèi)容進(jìn)行歸納與總結(jié),幫助學(xué)生梳理出實驗、問題、習(xí)題以及任務(wù)所反映的核心知識點。通過歸納總結(jié),學(xué)生能夠更加明確學(xué)習(xí)主題,加深對科學(xué)知識的理解。
確定大單元目標(biāo)時,教師應(yīng)注重目標(biāo)的層次性與遞進(jìn)性,從整體上把握單元的教學(xué)目標(biāo),確保學(xué)生在完成每個小任務(wù)的同時,逐步向大目標(biāo)邁進(jìn)。同時,教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的個體差異,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和能力水平,制定不同層次的教學(xué)目標(biāo),以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。
(二)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,提升大單元教學(xué)質(zhì)量
小學(xué)科學(xué)教學(xué)應(yīng)注重情境的創(chuàng)設(shè),以真實問題為驅(qū)動,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的經(jīng)驗在知識構(gòu)建中的作用。通過創(chuàng)設(shè)真實的情境,教師引導(dǎo)學(xué)生在積極、主動、合作的氛圍中思考問題,參與探究、實踐、體驗及交流,從而解決實際問題,助力學(xué)生科學(xué)觀念的形成,提升學(xué)生的科學(xué)探究能力、思維品質(zhì)以及解決綜合問題的能力。
1.創(chuàng)設(shè)生活化情境。科學(xué)離不開生活,小學(xué)科學(xué)課程,其內(nèi)容與現(xiàn)實生活具有很大的聯(lián)系。因此,在大單元教學(xué)中,教師要創(chuàng)設(shè)生活化的情境,將科學(xué)知識的講解和科學(xué)任務(wù)的探究寓于具體的生活情境之中,從而增強(qiáng)學(xué)生對科學(xué)與生活的認(rèn)知。
2.創(chuàng)設(shè)問題化情境。科學(xué)其實就是一門解答問題的學(xué)科。問題化情境即以問題為驅(qū)動,結(jié)合大單元主題提出一系列的問題,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)、有效地思考,引導(dǎo)他們探究科學(xué)大概念,實現(xiàn)科學(xué)思維和探索精神的發(fā)展。
3.創(chuàng)設(shè)合作化情境。相較于傳統(tǒng)的課時教學(xué),大單元教學(xué)設(shè)計涵蓋了更多的知識和更復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù),很多時候需要學(xué)生通力合作。合作化情境就是基于大單元教學(xué)任務(wù),通過科學(xué)分組、合作探究的方式,完成對大單元內(nèi)容的學(xué)習(xí)。
(三)利用綜合實踐提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量
科學(xué)不單單是抽象的、理論性的思考,動手實踐也是科學(xué)課程必不可少的環(huán)節(jié)。在教學(xué)中,綜合實踐操作是一種重要的學(xué)習(xí)方式。
1.指導(dǎo)學(xué)生開展科學(xué)實驗??茖W(xué)理論需要實驗的驗證。在小學(xué)科學(xué)課程中,實驗占據(jù)了很大一部分,教師要指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)地開展各種實驗,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,讓他們參與從測量、計算所需材料數(shù)量,到記錄實驗數(shù)據(jù)、撰寫報告等全過程,模擬科學(xué)家的工作方式,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嵶C精神。
2.組織學(xué)生進(jìn)行課外探究活動。大單元教學(xué)不能局限于課內(nèi),課外探究也是大單元教學(xué)的重要組成部分。大單元項目式探究活動要在課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上向家庭和社會延伸,成為融學(xué)校、家庭、社會為一體的科學(xué)探究活動。
3.鼓勵學(xué)生進(jìn)行科技創(chuàng)新。小學(xué)科學(xué)教育應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新意識。在大單元教學(xué)設(shè)計中,教師教學(xué)應(yīng)注重學(xué)科間的交叉融合,按照新課標(biāo)的要求,打破傳統(tǒng)單一學(xué)科的界限,開展跨學(xué)科教學(xué),以全面培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決現(xiàn)實問題的能力。這樣的教學(xué)模式有助于學(xué)生系統(tǒng)地構(gòu)建知識體系,促使他們在未來成為具有創(chuàng)新意識的小科學(xué)家。
五、新課標(biāo)視域下小學(xué)科學(xué)大單元教學(xué)設(shè)計策略
(一)確定教學(xué)目標(biāo),整體分析大單元教學(xué)
大單元教學(xué)以單元主題為核心,讓學(xué)生從全局的角度認(rèn)識科學(xué)知識、思考實際問題。教師需要在授課前深入分析教材中的單元知識點,吃透各知識點之間的關(guān)系,以便整合成單元教學(xué)模式下的新板塊,如重新確立主題名稱、與教學(xué)方式相互配合,讓學(xué)生更高效、更清晰地掌握科學(xué)知識。在新的結(jié)構(gòu)下,教學(xué)目標(biāo)依然需要貫穿于整個教學(xué)過程,而知識框架和思維培養(yǎng)模式等有可能被調(diào)整。
例如:在《人體感知環(huán)境》大單元教學(xué)中,教師以“人體感知\"為核心主題,從科學(xué)知識、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)探究、社會與環(huán)境這幾個方面設(shè)定具體的目標(biāo)??茖W(xué)知識目標(biāo):知道視覺、聽覺是怎樣產(chǎn)生的;知道人體對某些環(huán)境刺激的反應(yīng)方式和作用;知道保護(hù)感覺器官的方法。科學(xué)態(tài)度目標(biāo):對眼睛、耳朵的結(jié)構(gòu)、功能以及它們對刺激的反應(yīng)方式表現(xiàn)出科學(xué)探究的興趣??茖W(xué)探究目標(biāo):能基于所學(xué)的知識,通過觀察、實驗、查閱資料、案例分析等方式,了解視覺和聽覺的產(chǎn)生,以及眼睛、耳朵對刺激的反應(yīng)方式和作用。社會與環(huán)境目標(biāo):樹立自我保護(hù)意識,認(rèn)識到保護(hù)自身器官的重要性。在明確目標(biāo)的統(tǒng)領(lǐng)下,大單元教學(xué)得以朝著既定方向有效開展。
(二)做好課前準(zhǔn)備,構(gòu)建大單元教學(xué)框架
進(jìn)行大單元教學(xué)的時候,教師要先做好課前準(zhǔn)備工作,構(gòu)建單元框架,再進(jìn)行課堂教學(xué),這樣才能使大單元教學(xué)模式發(fā)揮應(yīng)有的價值。例如:在進(jìn)行《浩瀚宇宙》這一單元教學(xué)之前,教師需要全面而細(xì)致地做好課前準(zhǔn)備工作。首先,明確教學(xué)自標(biāo),即讓學(xué)生了解太陽系的基本構(gòu)成和行星運(yùn)動規(guī)律,認(rèn)識神秘星空中的星座、星系等天體,激發(fā)他們對宇宙探索的興趣。其次,為了實現(xiàn)這些目標(biāo),教師要構(gòu)建清晰、系統(tǒng)的單元框架,這個框架包括三個主要部分:太陽系、神秘星空和探索宇宙。在太陽系部分,教師將介紹太陽系的基本概念與構(gòu)成,并講解行星的運(yùn)動規(guī)律和特點;在神秘星空部分,教師將引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識星空中的星座和星系,并講述相關(guān)的故事和傳說;在探索宇宙部分,教師將介紹人類對宇宙的探索歷程和成就,并引導(dǎo)學(xué)生思考宇宙的未來以及人類在宇宙中的位置。最后,為了豐富教學(xué)內(nèi)容,教師需要收集相關(guān)的圖片、視頻和動畫資料,準(zhǔn)備天文望遠(yuǎn)鏡等觀測工具,并設(shè)計評價量表和反饋機(jī)制。
(三)組織小組合作,以實驗活動構(gòu)建大單元教學(xué)
與小學(xué)其他學(xué)科相比,科學(xué)學(xué)科需要借助實驗探究,讓學(xué)生親自分析、推理以及驗證知識點。在教學(xué)中,筆者發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生對科學(xué)課堂有著極大的興趣,但是如果教學(xué)一直局限于課堂,讓學(xué)生老老實實地坐在座位上被動地接受知識,學(xué)生很容易產(chǎn)生倦怠情緒,從而降低整體教學(xué)效果。為此,在實施大單元教學(xué)的過程中,科學(xué)教師需要為學(xué)生提供交流、探討的機(jī)會,讓他們分享自己的發(fā)現(xiàn),即以小組合作的形式探究實驗內(nèi)容。在這一模式下,教師可以發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力,讓他們以主人翁的角色感受發(fā)現(xiàn)的魅力,以及探究帶來的成就感。例如:在教學(xué)《能量的轉(zhuǎn)換》這一單元時,對于“有趣的碰碰球”一課,教師可以巧妙地利用小鋼球?qū)嶒?,讓學(xué)生在觀察與思考中領(lǐng)悟能量的轉(zhuǎn)換,并通過玩碰碰球的活動感受能量的流動與變化。對于“摩擦生熱”一課,教師可以讓學(xué)生分組進(jìn)行摩擦實驗,觀察并感受摩擦過程中產(chǎn)生的熱量,從而理解摩擦生熱的科學(xué)原理。對于“無處不在的能量”一課,基于大單元視角,教師以校園“科創(chuàng)節(jié)”為背景,讓學(xué)生在參與和體驗中建構(gòu)核心概念,從而理解能量的普遍存在與轉(zhuǎn)換規(guī)律。通過一系列豐富有趣的實驗,學(xué)生能夠親身感受能量的多樣性和轉(zhuǎn)換過程,并運(yùn)用所學(xué)知識解釋生活中的能量轉(zhuǎn)換現(xiàn)象。這種教學(xué)方式不僅激發(fā)了學(xué)生的探究興趣,還培養(yǎng)了他們的觀察能力和實驗?zāi)芰ΑR詫嶒灮顒訛榛A(chǔ)構(gòu)建大單元教學(xué),能夠讓學(xué)生在動手實踐中深人理解科學(xué)原理,充分發(fā)揮他們的主觀能動性,幫助他們克服理解上的困難。
(四)利用總結(jié)環(huán)節(jié),形成大單元概念進(jìn)階
在教學(xué)中,大單元教學(xué)的指導(dǎo)思想還可以體現(xiàn)在不同的教學(xué)環(huán)節(jié),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)前、學(xué)習(xí)中以及學(xué)習(xí)后都能對知識有系統(tǒng)的了解。相比之下,總結(jié)環(huán)節(jié)是較好的選擇,有利于學(xué)生總結(jié)大單元中的知識點,通過梳理鞏固所學(xué)的科學(xué)知識。例如:在《生物與環(huán)境》這一單元中,首先,學(xué)生學(xué)習(xí)了如何給植物分類,了解了植物的多樣性和分類方法;其次,學(xué)生探究了動物行為與環(huán)境變化的關(guān)系,認(rèn)識到動物行為是適應(yīng)環(huán)境變化的重要方式;最后,學(xué)生學(xué)習(xí)了保護(hù)環(huán)境的重要性,了解了人類活動對環(huán)境的影響以及保護(hù)環(huán)境的措施。這三個課題之間有著緊密的內(nèi)在聯(lián)系,共同構(gòu)成了生物與環(huán)境這一大單元的核心內(nèi)容。在總結(jié)環(huán)節(jié),教師可以引導(dǎo)學(xué)生回顧整個單元的學(xué)習(xí)過程,梳理出知識點之間的邏輯關(guān)系。例如:從植物分類出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生思考植物如何適應(yīng)不同的環(huán)境;結(jié)合動物行為與環(huán)境變化的內(nèi)容,讓學(xué)生理解生物如何通過各種行為來應(yīng)對環(huán)境的變化;引導(dǎo)學(xué)生思考人類作為生物圈的一部分應(yīng)該如何保護(hù)環(huán)境,以促進(jìn)生物與環(huán)境和諧共生。
因此,在大單元教學(xué)中,教師應(yīng)該充分利用總結(jié)環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生對所學(xué)知識進(jìn)行系統(tǒng)梳理與整合,幫助他們形成更加清晰的概念框架。同時,教師可以通過提問、討論等方式激發(fā)學(xué)生的思維活力,引導(dǎo)他們在總結(jié)中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,從而進(jìn)一步提升他們的學(xué)習(xí)能力和科學(xué)素養(yǎng)。
六、結(jié)語
大單元教學(xué)并沒有破壞原來的教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)活動,而是更多地關(guān)注在單元內(nèi)的各種探究活動與科學(xué)知識之間構(gòu)建一種聯(lián)系,將可應(yīng)用的策略滲透到教學(xué)的多個環(huán)節(jié)之中。這種設(shè)計既能夠?qū)崿F(xiàn)課堂實驗探究與其他課堂延伸活動的有機(jī)銜接,又可以通過設(shè)置單元學(xué)習(xí)任務(wù)來統(tǒng)整單元教學(xué)內(nèi)容,從而達(dá)成從科學(xué)觀念的探索發(fā)現(xiàn)到掌握應(yīng)用的學(xué)習(xí)目標(biāo)。
(徐德明)