跨学科项目化学习视域下的单元整体教学探索

［摘 要］跨学科的项目化学习对于学生综合素养的提升具有重要作用。科学课堂中，教师可以通过“整合资源，推进学习主题精选化”“重整内容，促进概念目标结构化”“整体推进，实现工具支持思维化”“整理成果，促进反思评价自主化”等策略进行单元整体教学，以发展学生的科学思维，培养学生的科学素养。

［关键词］跨学科；项目化学习；单元整合教学

［中图分类号］ G623.6 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1007-9068（2025）09-0078-04

《义务教育科学课程标准（2022年版）》（以下简称“科学新课标”）设置了13个学科核心概念和4个跨学科概念。跨学科概念首次被列为科学课程内容的重要组成部分，意味着跨学科教学对培养学生的核心素养具有重要的价值和意义。

一、跨学科项目化学习视域下的单元整体教学要义

科学新课标指出：“科学教学要以促进学生核心素养发展为宗旨，以学生认知水平和已有经验为基础，加强教学内容整合，注重教学方法改革，精心设计教学活动。”这与跨学科项目化学习和单元整体教学的理念不谋而合，都强调精心设计主题和驱动性问题来激发学生的好奇心与探索欲，在真实情境中提升学生的学科核心素养。

（一）克服单元教学碎片化，指向整体学习

科学新课标指出科学教学要“围绕学科概念和跨学科概念，理解教材设计，关注知识间的内在关联，促进知识的结构化，改变碎片化、割裂式的教学倾向”。将跨学科项目化学习引入单元整体教学，可以重构单元体系与结构，提高教学的灵活性和适切性，促进学生对科学概念的深入理解，助力学生核心素养的发展。

（二）避免单元教学浅层化，指向深度学习

单课教学不能很好地勾连整个单元的思路和架构，会导致教学缺乏系统性。跨学科项目化学习视域下的单元整体教学，可以避免出现教学浅层化的现象。巴克教育研究所提出了项目化学习的八大“黄金准则”：一是重点知识的学习和成功素养的培养；二是解决一个有挑战性的问题；三是持续性的探究；四是项目要有真实性；五是学生对项目要有发言权及选择权；六是学生和教师在项目中进行反思；七是评论与修正；八是项目化学习成果的公开展示。

教师可以依据八大“黄金准则”将跨学科项目化学习融入单元整体教学中。在跨学科项目中，当学生运用多种学科知识和技能解决实际问题时，深度学习自然发生。

二、跨学科项目化学习视域下的单元整体教学设计与实践

（一）跨学科项目化学习视域下的单元整体教学设计

教科版小学科学教材内容涉及物质科学、生命科学、技术与工程等多个领域，从学科角度来看，一些教学内容本身就交叉了多学科内容，这意味着科学课程的学习本身就具有跨学科学习的特点。基于跨学科项目化学习的单元整体教学设计，目标指向学科实践的有效开展，在实践中培养学生的科学素养。基于此，笔者设计了四步教学流程。一是拟定主题，整合资源。教师需要确定教学的主题并广泛搜集教学资源，为自身的教学和学生的学习做好铺垫。二是确定目标，重整教材。在确定教学主题后，教师需要从跨学科学习和单元整体的视角出发进一步明确教学目标，基于教学目标对教学内容进行深度分析和整合。三是反思评价，整理成果。评价前置是项目化学习的显著特点，教师通过设计评价标准与评价量表对学生的学习成果进行阶段性和总结性评价，能够有效促进学生进行科学学习。四是工具支持，整体推进。教师要基于学生的能力基础，结合教学内容，为学生搭建合适的脚手架，从单元整体推进教学。

（二）跨学科项目化学习视域下的单元整体教学实践

下面以教科版科学教材三年级上册“天气”单元为例，进行跨学科项目化学习视域下的单元整体教学实践。

1.整合资源，推进学习主题精选化

凡事预则立，不预则废。在跨学科项目化学习的初始阶段，教师首先要明确项目化学习的主题。前期搜集的教学资源和学习资料，是保证跨学科项目化学习各项子任务顺利推进的先行条件和必要条件。笔者选择“天气”单元作为跨学科项目化学习内容的原因有：第一，天气与我们的生活息息相关，对生活有着十分重要的影响。内容源于生活、服务于生活，天气的主题十分适合进行项目化学习。第二，该单元知识覆盖面广，涉及的学习内容包括降雨量的读数（毫米的认识）、云量图的判断（分数的认识）等。将“天气”单元进行跨学科教学，能够促进科学与数学等学科之间的融合。

基于以上原因，笔者以“家庭气象站”作为跨学科项目化学习主题，并设计了项目化学习的驱动性问题“天气与我们的生产生活密切相关，我们如何制作一个家庭气象站来观测天气并进行气象播报？”，引导学生从单元主题和驱动性问题出发，广泛搜集学习资料。

2.重整内容，促进概念目标结构化

在确定单元学习主题后，教师需要进一步思考教学目标和教学内容。教材中的单元设计共有8课，可以分为三个阶段：第一阶段是第1课，作为单元的起始课，它在明确单元学习主题的同时，调查学生的前概念；第二阶段是2～6课，在本阶段中，学生开始对具体的天气特征进行观测研究，并在教师的指导下用较为准确的科学词汇、图示、符号来描述天气；第三阶段是7～8课，学生分析和总结观测的各项数据，通过数学知识和信息技术来绘制简单的图表并进行统计，从而初步形成对当地天气的总体认识。其中，第8课主要是让学生学习和了解制作天气预报的过程。然而，笔者在对教材进行梳理分析后发现存在以下问题。第一，课程之间的逻辑性不强。三个阶段之间的层次性和逻辑性较弱，尤其是第8课与前7课的关联性不强，课程之间容易产生脱节，导致知识的碎片化和教学的割裂化，不利于学生科学素养的形成。第二，不能有效激发学生的探究兴趣。学生在学习第1课后，对后续的单元学习内容兴致不高，并且2～6课中的知识性内容非常多，容易出现学生上课注意力不集中的现象，导致教学效果不佳。基于此，采用单元整体教学，对激发学生的学习兴趣、提升教学效果、促进学生学习等方面有着重要作用。

（1）结合课程标准，重整教学内容

笔者结合科学新课标，对“天气”单元的学科核心概念和跨学科概念梳理如下。

跨学科概念：物质与能量、系统与模型

学科核心概念：地球系统

学习内容：天气和气候

内容要求：①知道地球表面被大气包围着，大气是运动的；学会使用气温计测量气温，并描述一天中气温的变化。②学会使用仪器测量和记录气温、风力、风向、降水量等气象数据，并能运用测量结果描述天气状况；识别常用的天气符号，理解天气预报用语。

通过梳理发现，“天气”单元除了要对各个气象要素的数据进行收集记录，还要了解天气预报并认识到各种气象数据的收集离不开气象站。基于科学新课标，学生在“家庭气象站”情境的任务驱动下，产生了自主探究和深入学习的兴趣。为了更有效地推进学生的自主探究和学习，笔者整合了单元学习内容（见图1）。

（2）基于学习内容，明确素养目标

为了顺利推进单元整体教学，教师需要制订适切的单元项目化学习素养目标，使得课堂教学从以事实教学为主转向以概念教学为主。笔者结合项目化学习的特点和操作流程，结合语文、数学和英语等学科的相关内容，梳理制订如下跨学科学习素养目标（见表1）。

3.整体推进，实现工具支持思维化

单元整体教学设计要注意各个课时任务和教学内容的整体设计。整个单元教学不是将其切成一块一块来教的，而是滚雪球似的从一个简化的整体任务开始。教师需要由扶到放，从学生的知识储备、思维水平等多个方面来搭建学习支架，助力学生不断攀登至学习金字塔的上端或顶端。

以本单元的学习总任务“做一个家庭气象站，收集一周的天气数据并进行播报”为例，将此任务分解为若干子任务，在工具支持下整体推进。

子任务（1）：观看天气预报，明确学习任务

教师先以2022年暑假的长时间高温天气为导入，引导学生说一说对长时间高温天气的感受，并介绍这样的极端天气对人们的生产和生活造成的不良影响；再播放一段近期天气预报的视频，并对学生进行提问：“从天气预报中你能读懂什么？还有哪些是读不懂的？”以此调查学生的前概念，并向学生介绍收集天气数据的气象站，借助驱动性问题激发学生的学习兴趣。

子任务（2）：学会使用工具，收集天气数据

认识并学习使用工具收集天气数据是本单元教学的重点。这个任务包括认识测量气温的单位和测量方法，理解降水量的概念并掌握测量的方法和单位，能够借助风旗或风向标判断风向和风速，能够判断云的类别和云量，能够判断天气和气候的区别。在完成这个任务时，学生将学习如何使用测量工具来收集天气数据，从而自主建构科学概念。

子任务（3）：小组共同合作，完成天气日历

通过完成上一个任务，学生已经掌握了天气观测的技能，这个任务则要求学生以小组为单位制作家庭气象站，并使用它收集一周的天气。此任务对学生的知识迁移和运用提出了更高的要求，有助于培养学生的合作交流、坚持观察等科学素养。

子任务（4）：组内进行天气播报，人人争当小小气象播报员

每个小组选择两名成员作为小组的气象播报员进行天气播报，其中一人进行中文播报，另一人进行英文播报。此任务旨在激发学生的学习积极性与主动性，培养学生的双语朗读能力，让他们变得更自信、自主。

4.整理成果，促进反思评价自主化

在跨学科项目化学习视域下的单元整体教学实践中，成果整理环节同样不可忽视。通过对成果的整理和实施有效的评价，可以让教师更好地反思教学实践效果，从而改进后面的教学设计。

成果的整理既包括实物的家庭气象站装置，也包括制作的过程记录、学习记录单、资料袋、气象播报视频等资料的整理。教师在整理的过程中进行合理评价，有助于优化学生的学习成果。其中，评价内容、评价标准、评价方式等缺一不可，且应包含自主评价、同伴评价、教师评价等多个维度。每个维度给予相同的星级，视达成情况给予相应的星级。在进行评价时，教师还要充分考虑学生学习的全程性。基于此，笔者从成果和素养能力等方面进行量表的设计（见表2、表3）。

综上所述，实施跨学科项目化学习视域下的单元整体教学，教师可通过重整内容，在理清结构化概念目标的基础上，引导学生沉浸式探究；通过自主评价和成果整理，培养学生的自主探究能力；在工具支持的基础上整体推进，发展学生的科学思维，整体提升学生的科学素养。

［ 参 考 文 献 ］

[1] 中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准（2022年版）[S].北京：北京师范大学出版社，2022.

[2] 夏雪梅.项目化学习设计：学习素养视角下的国际与本土实践[M].北京：教育科学出版社，2018.

[3] 盛群力.设计单元教学的要义[J].上海教育科研，2022（3）：1.

[4] 史加祥.新课标背景下小学科学跨学科概念的理解与实践[J].中小学教材教学，2022（10）：4-9.

（责编 廖婷婷 刘宇帆）