以核心概念引领单元教学设计

科学课程标准设置了13个学科核心概念，要求教师围绕核心概念组织教学内容。有学者认为，核心概念是位于学科中心的概念性知识，包括重要概念、原理、理论等基本理解和解释，这些内容能够展现当代学科图景，是学科结构的主干部分。[1] 学科核心概念突破了之前的学科领域界限，从科学知识的整体进行凝练。如何改变碎片化、割裂式的教学倾向，围绕核心概念开展单元教学设计？这是科学教师设计单元教学的一个重要研究方向。

一、核心概念与单元教学

美国课程专家埃里克森认为，核心概念是指居于学科中心，具有超越课堂之外的持久价值和迁移价值的关键性概念、原理或方法。[2]

相较于传统分课教学，单元教学注重从单元整体出发进行统筹规划，强调每一课的知识点之间存在着重要的联系点，使它们构成了一个紧密联系的知识体系。这里的联系点多指向单元蕴含的核心概念，教师通过核心概念来引领和组织教学内容，可以有效地整合碎片化的知识，并更充分地揭示知识点之间的纵横关系。[3]单元教学可以促进学生有效地完成概念的建构和知识的迁移，并在学科知识、学习技能与学科核心素养之间建立紧密的联系。

以“植物与环境”单元（苏教版，下同）为例，按照传统的分课教学，教师会割裂地依次向学生介绍沙漠中的植物、水里的植物、石头上的植物，分析这些植物的特征，以及这些特征对植物生存的意义。这样教学是碎片化的知识，停留在学生头脑中的是不同种类的植物特征。如果教师以核心概念“生物与环境的相互关系”组织本单元教学，这些植物的不同特征就有了深层联系，学生将学到生物的形态结构与其生活环境相适应的分析思路和探究方法。这样，学生在遇到生活中其他不同形态特征的植物时，也能够自主分析和解释其意义，[3]这就体现了以核心概念引领单元教学的意义。

二、以核心概念引领单元教学设计

核心概念引领下的单元教学设计，主要涉及单元教学主题的确定、单元教学目标的规划、单元教学结构的设计、单元教学评价的实施等基本要素，这几个基本要素相互关联、相互影响。

1.立足核心概念，确定单元教学主题

教学单元是学科知识体系中的一部分，其内部具有一定的逻辑关系和关联性，是教师进行教学设计和组织的重要单位。当前提及较多的“大单元”具有相对性，范围并没有统一的标准，主要与核心概念相关。教学的单元可视情况而定，可以是科学教材中呈现的单元，也可以是依据核心概念对教材单元内容做出的适当调整后形成的新的单元。

例如，三年级“认识空气”及“固体和液体”单元，在将它们调整为“固体、液体和气体”新单元教学主题时，教师要明确该单元涉及的核心概念，并深入分析该核心概念在本单元的具体表现和内涵。在此基础上，教师需要进一步分析该单元中的各个知识点，了解它们的结构和相互联系，确定哪些知识点是本单元的核心内容，哪些是辅助性的内容（见表1）。

2.围绕教学主题，规划单元教学目标

单元教学目标以核心知识为主要载体，指向的是学生对学科思想和方法的理解，以及灵活运用所学的知识和方法去解决新问题的能力。单元教学目标的具体规划路径是，教师依据课程标准、教学内容及核心知识承载的核心素养，结合单元学习主题内容初步列出单元教学目标，再结合学情，考虑学生的素养发展，最终确定本单元的教学目标。

例如，上文提到的新单元“固体、液体和气体”，在初步列出教学内容对应的教学目标后，我们依据学情确定的单元教学目标包括：①能测量固体、液体的质量、体积，运用比较、推理等方法归纳其共同特征，并分离混合物；②通过实验探究物质在水中的溶解情况及影响溶解快慢的因素；③用证据证明空气占据空间、有质量，并概括其性质；④解释风是由于空气的循环流动而形成的，列举空气的性质在生产生活中的运用实例。

3.创设真实情境，设计单元教学结构

单元教学结构指从核心概念的视角梳理单元教学相关内容，再将一系列的教学活动按照一定的逻辑顺序组织起来，形成一个完整的教学过程。教师在创设真实情境的基础上设计单元教学结构，可以激发学生的兴趣，提升学习效果。

以三年级“声音的奥秘”单元为例，我们围绕“声音的奥秘”创设“制作简单乐器”单元任务情境，将“声音的产生”“声音的传播”“不同的声音”等教学内容有序地组织起来，使知识形成结构化的整体（如图1）。

4.基于预期目标，实施单元教学评价

完成单元教学后，教师通过评估学生的学习效果，可以及时发现他们的学习困难和问题，并提供针对性的指导，帮助他们更好地掌握所学知识，提高他们的学习能力和思维能力。同时，单元教学评价也可以为教师提供反馈，帮助其改进教学方法和策略，提高教学质量。

教师可以设置一些有针对性的反馈练习，开展课后实践活动，还可以设计相应的评价量表等。例如，教师可以设计“声音的奥秘”单元评价量表（见表2），对学生进行单元任务完成的表现、单元学习活动的合作性等进行评价。

三、挑战和问题

单元教学之所以受到关注，是因为越来越多的教师认识到分课教学容易使知识变得零散。通过单元教学设计与实施中，教师的教育教学理念已经潜移默化地发生了转变，能够从更高层次统筹规划教学内容并设计教学活动。这有助于学生建立学科知识之间的联系，形成系统化的知识结构，增强他们对知识的理解和应用能力。

同时应该看到，单元教学中也会有一些挑战和问题，这些问题需要在教学实践中不断探索和完善。

首先，核心概念的确定需要教师对学科知识有深入的理解和把握，对其教学能力和经验提出了更高的要求。

其次，教师需要投入更多的时间和精力备课和实施教学，对他们的职业素养和教学能力也提出了更高的要求。

最后，学生需要具备一定的学科基础和学习能力，一些基础较差的学生可能会存在一定的困难和挑战。

（作者单位：广东省韶关市吴礼和中心小学）

参考文献

[1]张颖之，刘恩山.核心概念在理科教学中的地位和作用——从记忆事实向理解概念的转变[J].教育学报，2010（01）.

[2]胡卫平，刘守印.义务教育科学课程标准（2022年版）解读[M].北京：高等教育出版社，2022.

[3]顿继安，何彩霞.核心概念统摄下的单元教学设计[J].基础教育课程，2019（03）.