著眼問題解決的“空氣”單元整體教學

〔摘" "要〕" 問題解決是學生在情境中運用分析、綜合、推理等思維方法解決問題的過程，是小學科學培育探究實踐、發展科學思維最有效的方式之一。單元整體教學作為學科核心素養落地的關鍵路徑，能從“整體”的視角對現有的科學教材單元進行重構。基于大單元教與學設計模板，本文著眼問題解決，嘗試從重置素養目標、創設靶向情境、深入實踐探究、嵌入評價內容等方面入手，把教材單元轉化為學習單元，以實現從知識到素養的教學轉變。

〔關鍵詞〕" 小學科學；問題解決；單元整體教學

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）21" " 0031-03

一、著眼問題解決的小學科學教學實踐困境

問題解決是指在一個特定的問題情境中，運用自己的專業知識、專業技能和邏輯思維，有效地達到目標或解決問題的過程。學生能在“問題解決”的課堂上充分調動已有知識與新知識產生鏈接，讓學生的思維在課堂上得以發展，科學素養得以提高。但在教學實踐中，發現了以下三類問題。

（一）缺乏真實情境，學生探究欲望低

探究欲望是學生開展科學探究的重要“燃料”，其能推動學生主動參與、積極思考。而如果缺乏真實情境的問題引入，則無法激發學生的學習熱情。

【案例1】在教科版科學三年級上冊《空氣能占據空間嗎》一課聚焦部分，教師提出了“將紙團粘在杯子底部，然后將杯子倒扣到水里，里面的紙團會濕嗎？”的問題。

三年級學生還充滿了童真，直接用圖片或語言的方式來提出科學性的問題很難激起學生的探究欲望。如果將此轉化成一種情境，則能有效地激發學生的探究興趣。

（二）缺少思維領航，學生問題分析淺

學生對問題的分析與建構少不了教師的引導，教師的引導如同荒漠中的“雷達導航”，為學生的思維路徑提供“領航”，便于學生對問題進行清晰而富有邏輯性的分析。

【案例2】在教科版科學三年級上冊《風的成因》一課教學中，學生完成模擬實驗后，教師提出了兩個問題，第一個問題是“通過觀察到的現象，你認為風是怎么形成的？”第二個問題是“你認為大自然中的風是如何形成的？”

“風”作為一種看不見摸不著的研究對象，對于三年級的學生而言是一種抽象的事物，教師如果沒有做引導，學生很難回答出風是怎么形成的。從實驗室的風到自然界的風又缺少了思維模型的建構，難以形成縝密的邏輯聯系，學生對問題的分析將流于表面。

（三）缺乏深度探究，學生思維進階難

一切思維的發展都建立在對具體事物的深度探究之上，如果學生沒有經歷過實踐探究或探究的問題較為粗淺，那么學生的思維深度也無法得到提升。

【案例3】在教科版科學三年級上冊《我們來做“熱氣球”》一課探索環節中，教師給出塑料袋、紙筒和蠟燭，讓學生運用已有材料將塑料袋升空。

該課的設計是直接將材料給予學生，僅在教師的指示下完成“熱氣球”的升空。這樣“指令”式的探究活動，沒有探究的深度，學生缺乏深入思考，思維進階變得十分困難。

二、著眼問題解決的小學科學教學實施路徑

（一）把握育人價值，重置素養目標

目標決定教學，教師長期依據教學目標安排教學內容，所以要落實核心素養培育首先要把握住科學核心素養的育人價值，重新設置以核心素養為導向的單元教學目標，以此推動教學從知識本位向素養本位發展。

1.以學情為基礎，設置單元學習目標

基于學生的學情，整體設置單元的學習目標，要考慮宏觀與微觀兩個層面。宏觀層面指的是“向上”考慮核心素養，微觀層面指的是“向下”考慮課時的具體目標。如表1，在大單元整體教學的“學習目標”中，先梳理出本單元的核心素養目標，再依據各課時的內容設置課時目標并對應核心素養目標。

2.緊靠四個維度，確定素養目標

義務教育階段科學課程標準中科學核心素養為科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任等四個維度。在單元學習目標的基礎上提煉出每課時的素養型學習目標。如表2，以“空氣”單元《我們來做“熱氣球”》一課為例。單元學習目標是“觀察并描述空氣受熱上升的現象”，但在課時中僅憑一個學習目標是不夠的，所以還要確定本課的課時目標。

（二）關注學生需求，創設靶向情境

《義務教育科學課程標準（2022年版）》（以下簡稱《課程標準》）指出，要創設良好的、真實的學習情境，激發學生積極思維。怎樣的情境是真實的？能夠激發學生主動學習、主動發現的情境就是真實的。這要求情境具有靶向功能，我們可以從教材、學情、生活三個方面來思考情境的創設。

1.基于教材創設靶向情境

教科版小學科學教材中就有著許多與生活相聯系的情境，給創設靶向情境提供了許多素材。教師可以在教學前先認真分析教材內容，結合課堂的類型，創設靶向情境。

【案例4】“空氣”單元中的第六課《我們來做“熱氣球”》一課的教材首頁有熱氣球升空的圖片，基于教材的情境，加入熱氣球升空的視頻，結合情境提出“你看到了什么？”“熱氣球是如何上升和下降的？”等問題，引導學生進行深度思考。

以此課為例，本課教材已經有了文字類、圖片類的情境描述，教師在深入分析教材和學情后，可以增加熱氣球升空的動態畫面，配合文字學生可以“身臨其境”，這樣基于教材創設的情境依然起到靶向作用，引導學生發現并聚焦問題。

2.圍繞學情創設靶向情境

學情是教師設計教學的基礎之一。那么如何圍繞學情去創設靶向情境來激發學生提出問題呢？最簡單的方式就是對學生的知識概念、生活體驗進行問卷調查，了解學生真實的掌握情況，又根據問卷調查中學生出現的困惑或錯誤創設靶向情境。

【案例5】在《風的成因》授課前，通過問卷調查的形式了解學生對“風的成因”前概念的理解，并給出海陸分布圖，讓學生用箭頭畫一畫風的走向。在了解學生對“風的成因”前概念理解與生活體驗的基礎上，創設“炊煙裊裊”和“海風”的情境，學生以此提出“為什么煙會不斷往上飄”“從陸地到海洋的風是怎么樣的走向”等真實問題。

學生的已有經驗或前概念是學生的學習起點，教師在設計之初需要了解學生的已有經驗和認知水平。通常可以利用前置學習單、調查問卷、師生訪談等方式初步掌握學生的已有經驗。

（三）精選教學內容，深入實踐探究

為實現單元目標和課時目標，單元教學內容是十分重要的載體。在核心素養目標的引領下，教師應該重新思考課時內容，結合課標內容和學生需求，采用“整合”“刪減”“增補”等方法對教材內容進行組合和優化。

【案例6】“空氣”單元中的第四課《空氣有質量嗎》和第五課《一袋空氣的質量是多少》在思維發展上是進階的關系，可以將兩課整合在一起，以適當增加一節課時間來完成兩課的學習活動，通過深入的實踐探究，更有利于學生對空氣是否有質量的理解。

（四）落實目標完成，嵌入評價內容

在《課程標準》“教—學—評”一體化的理念引領下，為落實教學中的素養目標，教師要在教學過程中合理嵌入評價內容，從而強化“教”與“學”和目標之間的關系，以評價為導向實現素養目標的實現。評價一方面是診斷工具，便于教師判斷學生在學習中存在的問題，從而能及時給予幫助；另一方面評價也是學生“自我發現”的依據，能讓學生清楚自己處在學習的哪一階段，從而調整自己的學習策略。故此，“教”與“學”的全過程都要嵌入不同的評價內容。例如，在“空氣”單元中，圍繞四個素養目標對單元評價方式進行整體設計（如表3）。

三、結語

本研究以“空氣”單元為例，深入探討了著眼問題解決的小學科學單元整體教學實施路徑。通過對教學實踐困境的剖析以及各關鍵實施路徑的詳細闡述，為小學科學教學提供了一套系統且具有操作性的方法。從重置素養目標的精心規劃，到創設靶向情境的多元策略，再到深入實踐探究的內容優化，以及嵌入評價內容的全面考量，每一步都緊密圍繞著提升學生科學素養這一核心目標。本文為小學科學教師在教學設計與實施過程中提供了有益的參考與借鑒，也為推動小學科學教學從傳統知識傳授向素養培育的轉型提供了有力支撐。

參考文獻

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