以核心概念引領單元教學設計

科學課程標準設置了13個學科核心概念，要求教師圍繞核心概念組織教學內容。有學者認為，核心概念是位于學科中心的概念性知識，包括重要概念、原理、理論等基本理解和解釋，這些內容能夠展現當代學科圖景，是學科結構的主干部分。[1] 學科核心概念突破了之前的學科領域界限，從科學知識的整體進行凝練。如何改變碎片化、割裂式的教學傾向，圍繞核心概念開展單元教學設計？這是科學教師設計單元教學的一個重要研究方向。

一、核心概念與單元教學

美國課程專家埃里克森認為，核心概念是指居于學科中心，具有超越課堂之外的持久價值和遷移價值的關鍵性概念、原理或方法。[2]

相較于傳統分課教學，單元教學注重從單元整體出發進行統籌規劃，強調每一課的知識點之間存在著重要的聯系點，使它們構成了一個緊密聯系的知識體系。這里的聯系點多指向單元蘊含的核心概念，教師通過核心概念來引領和組織教學內容，可以有效地整合碎片化的知識，并更充分地揭示知識點之間的縱橫關系。[3]單元教學可以促進學生有效地完成概念的建構和知識的遷移，并在學科知識、學習技能與學科核心素養之間建立緊密的聯系。

以“植物與環境”單元（蘇教版，下同）為例，按照傳統的分課教學，教師會割裂地依次向學生介紹沙漠中的植物、水里的植物、石頭上的植物，分析這些植物的特征，以及這些特征對植物生存的意義。這樣教學是碎片化的知識，停留在學生頭腦中的是不同種類的植物特征。如果教師以核心概念“生物與環境的相互關系”組織本單元教學，這些植物的不同特征就有了深層聯系，學生將學到生物的形態結構與其生活環境相適應的分析思路和探究方法。這樣，學生在遇到生活中其他不同形態特征的植物時，也能夠自主分析和解釋其意義，[3]這就體現了以核心概念引領單元教學的意義。

二、以核心概念引領單元教學設計

核心概念引領下的單元教學設計，主要涉及單元教學主題的確定、單元教學目標的規劃、單元教學結構的設計、單元教學評價的實施等基本要素，這幾個基本要素相互關聯、相互影響。

1.立足核心概念，確定單元教學主題

教學單元是學科知識體系中的一部分，其內部具有一定的邏輯關系和關聯性，是教師進行教學設計和組織的重要單位。當前提及較多的“大單元”具有相對性，范圍并沒有統一的標準，主要與核心概念相關。教學的單元可視情況而定，可以是科學教材中呈現的單元，也可以是依據核心概念對教材單元內容做出的適當調整后形成的新的單元。

例如，三年級“認識空氣”及“固體和液體”單元，在將它們調整為“固體、液體和氣體”新單元教學主題時，教師要明確該單元涉及的核心概念，并深入分析該核心概念在本單元的具體表現和內涵。在此基礎上，教師需要進一步分析該單元中的各個知識點，了解它們的結構和相互聯系，確定哪些知識點是本單元的核心內容，哪些是輔助性的內容（見表1）。

2.圍繞教學主題，規劃單元教學目標

單元教學目標以核心知識為主要載體，指向的是學生對學科思想和方法的理解，以及靈活運用所學的知識和方法去解決新問題的能力。單元教學目標的具體規劃路徑是，教師依據課程標準、教學內容及核心知識承載的核心素養，結合單元學習主題內容初步列出單元教學目標，再結合學情，考慮學生的素養發展，最終確定本單元的教學目標。

例如，上文提到的新單元“固體、液體和氣體”，在初步列出教學內容對應的教學目標后，我們依據學情確定的單元教學目標包括：①能測量固體、液體的質量、體積，運用比較、推理等方法歸納其共同特征，并分離混合物；②通過實驗探究物質在水中的溶解情況及影響溶解快慢的因素；③用證據證明空氣占據空間、有質量，并概括其性質；④解釋風是由于空氣的循環流動而形成的，列舉空氣的性質在生產生活中的運用實例。

3.創設真實情境，設計單元教學結構

單元教學結構指從核心概念的視角梳理單元教學相關內容，再將一系列的教學活動按照一定的邏輯順序組織起來，形成一個完整的教學過程。教師在創設真實情境的基礎上設計單元教學結構，可以激發學生的興趣，提升學習效果。

以三年級“聲音的奧秘”單元為例，我們圍繞“聲音的奧秘”創設“制作簡單樂器”單元任務情境，將“聲音的產生”“聲音的傳播”“不同的聲音”等教學內容有序地組織起來，使知識形成結構化的整體（如圖1）。

4.基于預期目標，實施單元教學評價

完成單元教學后，教師通過評估學生的學習效果，可以及時發現他們的學習困難和問題，并提供針對性的指導，幫助他們更好地掌握所學知識，提高他們的學習能力和思維能力。同時，單元教學評價也可以為教師提供反饋，幫助其改進教學方法和策略，提高教學質量。

教師可以設置一些有針對性的反饋練習，開展課后實踐活動，還可以設計相應的評價量表等。例如，教師可以設計“聲音的奧秘”單元評價量表（見表2），對學生進行單元任務完成的表現、單元學習活動的合作性等進行評價。

三、挑戰和問題

單元教學之所以受到關注，是因為越來越多的教師認識到分課教學容易使知識變得零散。通過單元教學設計與實施中，教師的教育教學理念已經潛移默化地發生了轉變，能夠從更高層次統籌規劃教學內容并設計教學活動。這有助于學生建立學科知識之間的聯系，形成系統化的知識結構，增強他們對知識的理解和應用能力。

同時應該看到，單元教學中也會有一些挑戰和問題，這些問題需要在教學實踐中不斷探索和完善。

首先，核心概念的確定需要教師對學科知識有深入的理解和把握，對其教學能力和經驗提出了更高的要求。

其次，教師需要投入更多的時間和精力備課和實施教學，對他們的職業素養和教學能力也提出了更高的要求。

最后，學生需要具備一定的學科基礎和學習能力，一些基礎較差的學生可能會存在一定的困難和挑戰。

（作者單位：廣東省韶關市吳禮和中心小學）

參考文獻

[1]張穎之，劉恩山.核心概念在理科教學中的地位和作用——從記憶事實向理解概念的轉變[J].教育學報，2010（01）.

[2]胡衛平，劉守印.義務教育科學課程標準（2022年版）解讀[M].北京：高等教育出版社，2022.

[3]頓繼安，何彩霞.核心概念統攝下的單元教學設計[J].基礎教育課程，2019（03）.