課程內容結構化對教學提出新要求

教育部義務教育科學課程標準修訂專家組成員

杭州基礎教育研究室附屬學校正高級教授、小學科學特級教師

2022年版《義務教育科學課程標準》（以下簡稱“課標”）中的課程內容圍繞核心素養的四個方面，即科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任，對義務教育階段課程內容進行了結構化安排。具體表現為：以4個跨學科概念、13個核心概念為統領，確定了1～9年級學生應該達到的科學素養水平，進階設計了科學學習路徑。緊緊圍繞核心概念，對物質科學、生命科學、地球與宇宙科學、技術與工程等相關內容進行橫向整合，對1～2年級、3～4年級、5～6年級、7～9年級四個學段的具體內容進行縱向聯結，以“少而精”的科學事實、科學概念、科學原理等支撐學生的科學學習。

課標結構化的課程內容對教學提出新要求。如何理解核心概念并圍繞核心概念組織教學內容？如何把握核心概念的進階，強化學段教學內容安排的序列化和遞進性？如何聚焦核心素養目標，實施思維深度參與的科學探究與工程實踐？這些成為落實課標、有效開展課堂實踐的重點和難點。基于課堂觀察與深入調研，我們發現：在松散單元教學視角下，課時三備（“備教材”“備學生”“備教法”）的框架和實踐，不足以幫助教師開展素養導向的課堂實踐。聚焦核心素養，開展基于核心概念的單元教學設計，依托少而精的知識支撐思維深度參與的科學探究和工程實踐，成為《思維型科學探究案例》（以下簡稱《案例》）的攻關重點。

單元作為最小的課程單位，一直是教材編寫和課堂教學的重要載體。《案例》從單元教學設計的視角，建構了聚焦核心概念的思維型單元教學設計的理論與操作框架。思維型單元教學設計是基于思維型教學五大原理，對單元及每課時的教學進行系統、整體的規劃設計。以動機激發、認知沖突、自主建構、自我監控、應用遷移等五個基本學習原理為理論支撐；將聚焦核心概念的單元內容規劃、單元學習目標設計、單元學習評價設計、學生情況分析、單元學習進程設計、持續反饋與應用設計、單元教學反思等要素，建立深度關聯，形成操作框架，進而優化課堂教學效果。

《案例》基于思維型教學原理與單元設計框架進行案例的編寫，對應13個核心概念，針對3個學段，設計了38個探究實踐案例。單元設計中，通過梳理本單元指向的科學核心概念及學習進階路線、單元學習內容的組織線索，來確定本單元對核心概念建構的重要價值；基于此，從核心素養的四個方面整體確定單元目標，在落實課標內容要求的基礎上，選擇可操作的、易檢測的行為動詞，對目標進行較為精準的制定；在單元目標導向下，設計嵌入真實問題、真實情境的單元學習評價，用以考查學生在單元學習結束后解決復雜問題的能力；學生情況分析是教學程序設計的基礎，從學習起點、學習狀態、學習困難三個維度進行分析，在學習起點的分析中特別關注了學生思維水平，在學習狀態的分析中特別關注了學生的思維動力，在學習困難的分析中特別關注了學生的前概念；單元學習進程設計以問題鏈整體引領學生的學習路徑，從單元主要概念、學習進階、學習問題鏈、主要學習活動及思維型教學原理支撐等幾個方面整體考慮；持續反饋應用設計是在單元教學結束后供教師選擇性使用，以實現對概念學習的拓展遷移為目的，持續建構概念、發展問題解決能力；單元教學反思則是編寫教師對現有單元教學的反思與迭代，為使用《案例》的教師進一步優化教學提供參考。

核心概念統領下的思維型單元教學設計立足核心素養的形成，圍繞核心概念，追求用少而精的內容實現科學教育價值的最大化。其內隱的是科學觀念的形成過程、科學態度責任的發展過程，外顯的是科學探究過程、工程實踐過程。單元活動內容，既是基于課標要求的經典性內容，又是緊密結合生活生產、社會科技等領域的創新性內容。《案例》各位作者經過系統設計和反復實踐，將有效的方法和策略進行呈現，以期對一線教師的課堂教學起到較好的參考作用。■