新課標下初中科學大單元教學路徑

浙江省杭州市臨平區臨平第一中學 孟紅輝

《義務教育科學學科課程標準（2022 年版）》提出了兩條明確的課程教學理念，即聚焦學科核心素養與科學安排學習進階，要求教師圍繞科學課程的核心概念來設計與開展教學活動，并通過課堂上的教學逐步推進學生知識、能力與思維層面的成長與發展。而要想落實對學生核心素養的培養，讓學生走上學習進階之路，教師就需要對課堂教學內容和方法做出調整，大單元教學就是教師可以選擇的新方式之一。

一、何為“大單元教學”

大單元教學就是一種以單元為最小教學單位，囊括更多課程內容、教學材料、教學資源，并具備統整性、情境性、系統性等多元特征的新型教學模式，也可以說是一種以整合為取向的課程。在如今這個社會環境復雜、復合創新型人才需求量較大的時代，教師在設計教學活動的過程中，要有意識地打破傳統的分課教學和單一技能訓練模式，對課堂教學內容和方式做出結構化的調整，為學生提供綜合性、實踐性和實用性更強的學習指導，并借此幫助學生構建起相對完整的知識體系與思維體系，教會學生如何學習，以及如何將學到的知識應用于對現實問題的思考和解決中。

與傳統的教學模式相比，大單元教學更適應當前的社會環境，也更能夠滿足當前社會發展過程中的人才培養需要，而現階段社會經濟與科技的快速發展為大單元教學活動的開展打造了一個適宜的環境和空間。大單元教學以“單元”為單位、以“教材”為導向、以“概念”為統領，包括目標、情境、任務或問題、實踐、探究、評價、技術等多重要素，用有關聯且能夠體現整體性的課程教學內容來助推學生知識的積累與素養的發展，在實踐及調整的過程中形成一個內容豐富且能夠不斷生長的課程生態環境，為學生能力的培養奠定了基礎。

二、大單元教學特征與原則

（一）大單元教學的特征

大單元教學最明顯的特征在于“大”，主要表現為課程內容、教學材料、教學資源更多，整體教學內容由大概念統攝和概括且具備結構化的特征，學習主體需要基于情境任務來調動自身已知知識和已有技能。科學課程設置13 個學科核心概念：物質的結構與性質、物質的變化與化學反應、物質的運動與相互作用、能的轉化與能量守恒、生命系統的構成層次、生物體的穩定與調節、生物與環境的相互關系、生命的延續與進化、宇宙中的地球、地球系統、人類活動與環境、技術工程與社會、工程設計與物化。課程又統合為4 個跨學科概念：物質與能量、結構和功能、系統與模型、穩定和變化。每個學科概念分解成若干學習內容，根據學段目標、學生特點以及學科概念的本質特征進行教學。教師在設計大單元教學活動前需要充分考慮學生學前的學習情況，以便從學生當前的學習能力和學習需求出發，實現對課程知識的拓展，從而激發學生探索知識的興趣。而在構建課程大單元時，教師則需要對存在關聯的篇章進行調整，使其能夠同時體現系統性和邏輯性的特征，為學生由淺入深地學習提供參考。在教學方式的選擇上，教師還需要大膽突破與創新，引導學生在目標驅動下積極地對課程內容展開創新性的探索。

（二）大單元教學的原則

1.整合性原則。

大單元教學模式下的整合性原則主要體現在教學思路上，指向的是對教學內容的整合。在設計大單元教學活動時，教師需要先完成對教材中知識內容的梳理，并在此過程中落實對教學背景的分析、教學目標的確立，以便建立知識點之間的鏈接關系。同時，教師需要對課程知識展開橫向和縱向歸納與類比、聯想與想象，基于知識間的邏輯關系來確定大單元教學的基本框架，保證課程單元中所包含的知識點能夠體現出新舊銜接和承上啟下的特質。

2.統攝性原則。

大單元教學模式下的統攝性原則主要體現在教學主題上，指向的是對單元大概念的提取。在構建課程大單元之前，教師需要先對教材中存在關聯的新知識進行糅合，再基于這些知識之間的關聯完成大概念的提取，最終用單元大概念來統攝大單元教學活動中的全部內容。實際上，大概念的提煉也是大單元教學設計的第一步，在確立大概念之后，教師才能夠圍繞單元大概念類進行單元大項目、單元大任務或單元大問題的設置，而由大概念統攝的大項目、大任務和大問題才能保證方向上的一致，進而保證學生在課堂上的學習能夠體現出綜合性與全面性的特征。

3.系統性原則。

大單元教學模式下的系統性原則主要體現在教學設計上，指向的是對教學環節的安排。初中是義務教育的最后一個階段，在學科的設置與學科知識的編排上都屬于小學階段基礎上的升級、提高或拓寬，同時承擔著承接下一個學段教學的職責，集中體現出了由淺入深、由表及里和承上啟下的特征。因此，在初中階段的科學教學中，教師需要注重對教材中綜合性知識內涵的挖掘，尤其是在大單元教學模式下，教師設計教學活動與安排教學環節時需要遵循系統性的基本原則，注重點、線、面之間的過渡與銜接，用整體性更強的課堂教學來促進學生綜合素質的形成。

三、大單元教學實施路徑

新課標下的初中科學大單元教學在設計之初就需要找準切入點，即引導學生探究科學的價值與意義，并從科學本身的價值與意義出發來提煉單元大主題與單元大概念，為后續課程單元內容的構建和課堂教學活動的設計確立一個大的方向。

（一）以單元大概念為立足點構建科學課程大單元

實際上，大單元教學并沒有一個固定的模板或者成熟的范例，教師所有的大單元教學設計都需要在遵循基本原則的基礎上，圍繞課程內容來進行。初中科學課程的教學內容相對來說較為寬泛和豐富，因此，教師在進行大單元教學設計時需要先從中提取出一個大概念，并圍繞這個大概念及大概念之下的大主題來完成課程大單元的重構，將各個單元中存在關聯的知識都聯系在一起，為學生的系統性探究提供助力，也為學生能夠快速抓住重點提供支持。

以浙教版初中科學九年級上冊第一章“物質及其變化”為例，本章用6 個小節對物質及其變化做了介紹，其中第1 節和第2 節介紹的是物質本身變化的酸堿性，第3 節和第4 節介紹的是生活中常見的酸性物質和堿性物質，第5 節介紹了酸和堿之間會發生的反應，第6 節集中介紹了幾種重要的鹽。那么結合教材內容，教師就可以為基于這一章知識設計的大單元教學活動確立一個大概念：常見的化合物。而這個大概念屬于核心概念“物質的結構和性質”，教師在教學這一章之前，可以帶領學生回顧八年級所學的化學知識：物質具有一定的特性與功能、物質由元素組成、物質由微觀粒子構成等。由此將屬于核心概念的知識整合起來，連成知識線，讓學生腦海中形成完整的思維導圖。然后立足于單元大概念“常見的化合物”對各個小節的知識內容進行整合與補充，如離子共存、物質除雜與分離、物質鑒別與檢驗、物質推斷、酸堿鹽的轉化等，從而為學生后續學習化學中的“物質轉化——八圈圖”奠定基礎。

（二）以課程大單元為立足點編制科學單元大目標

教學目標是可以貫穿完整的教學活動的教學概念，與教學中的每一個環節都息息相關，最直接的就是能夠強化教學主題、影響教學質效。而在大單元教學模式下，教師在確立了單元大概念，并圍繞單元大概念完成課程大單元的重構以后，就需要以課程大單元作為立足點來完成單元大目標的編制，在兼顧整體性與結構性原則的基礎上，為整體的大單元教學活動提供方向上的指引。

以浙教版初中科學九年級上冊“物質及其變化”一章為例，這一章主要圍繞認識常見的酸、堿、鹽展開，那么在確立“常見的化合物”主題概念以后，教師就可以結合課程大單元的具體內容制定以下單元目標，如表1 所示。

表1

大單元教學中不同目標的設置既要體現整體性，又要體現遞進性，而在完成單元目標編制以后，教師還需要結合單元目標來設計層層遞進的教學活動，以逐步推進學生知識、思維與能力的發展。

（三）以單元大目標為立足點創設科學單元大情境

情境是大單元教學的基礎構成，教師在教學任務的設計上需要以真實情境或者實際問題為依托，借情境來體現單元知識之間的內在聯系，并以此將零散的知識點整合起來，形成知識群，最終為學生科學思維的發展、解決問題能力的提升和科學素養的形成提供助力。而在創設單元大情境的過程中，教師尤其要注重情境主題與單元內容和現實生活之間的關聯，通過情境實現抽象文字向具象畫面的轉化，為學生的情境探究降低難度。

以浙教版初中科學九年級上冊第一章“物質及其變化”為例，本章按照“物質的變化—物質的酸堿性—常見的酸—常見的堿—酸堿之間的反應—幾種重要的鹽—酸堿鹽之間的轉化”順序依次進行，邏輯更為合理，方便學生系統學習相關知識。那么在完成課程大單元的重構，并基于重構后的大單元確立教學大目標和小目標之后，教師就需要參考課程教學需要與學生學習需要，結合現實生活中常見的物質來完成情境的創設，如用“媽媽用醋來清洗家中熱水瓶的水垢”引出酸的性質，用“肥皂洗衣服”引出堿的性質，用“明朝《天工開物》中用天然氣制井鹽”“侯德榜的故事”引出鹽的制取等，激發學生的學習興趣。

（四）以單元大情境為立足點設置科學單元大任務

通過大任務來推進的大單元教學通常還具備項目化的特征，教師在結合教材中的課程知識完成課程大單元的重構、單元大目標的編制和單元大情境的創設以后，就需要立足于單元大情境來設置一個多任務集合式的項目學習活動，以引導學生圍繞任務和項目展開自主探究與小組討論，在討論過程中完成對課程知識的理解、記憶、鞏固與遷移。但是就任務群的構建而言，“串聯”“并聯”或“迭代”就是聯動多個任務的主要方式。

仍然以浙教版初中科學九年級上冊第一章“物質及其變化”為例，本章主要圍繞幾個核心問題展開，包括“認識酸堿的主要性質及用途”“了解某些常見的鹽的性質及日常用途”“學會用酸堿指示劑和PH 試紙檢測酸堿性”“酸堿鹽之間的轉化”，結合教材內容，教師在開展大單元教學活動的過程中就可以先為學生設置一個核心的任務主題，如“生活中的化學”，然后要求學生圍繞“自制酸堿指示劑”“用自制的酸堿指示劑檢測家中化學用品及土壤的酸堿性及強弱”“自制肥皂”“化肥的使用及改良酸性土壤”等任務展開項目式的學習探究，再概括地認識常見的無機物，從而幫助學生總體認識自然界物質，形成認識物質世界的科學觀念和正確方法。

四、結語

綜上所述，大單元教學是新課標中提出的一種能夠助力課堂教學改革的新模式，也是一種站在整體視角下開展教學活動，尤其強調學生整體知識體系構建和整體思維模式構建的教學新模式，能夠為學生知識、思維與能力的全方位發展提供助力。而在新課標以科學知識、科學思維、實驗與觀察技能、科學溝通與表達、科學倫理與社會意識為主的科學核心素養培養要求下，初中科學教師在設計教學活動的過程中要更加重視課程知識之間的內在關聯，將存在共性或邏輯關系的科學知識點聯系到一起進行教學設計，以便為學生建立更系統、完整的科學理念，在拓寬學生科學視野、強化學生科學認知的基礎上，助力學生科學潛能的開發和科學思維的形成。