单元视角下巧用教材优化活动资源设计的探索——以“食物链”单元为例

◎ 杨亭亭

《小学自然单元教学设计指南》指出：单元教学设计是课程实施者分解、传递和落实课程目标的关键一环，是统整单元内所有课时目标、各个教学要素的主要手段，是对教学内容做“结构化”处理的主要抓手。单元视角下的教学设计可以更好地实现活动设计的优化、活动资源的开发和活动评价的落地。特别是对核心活动的设计和思考，一切资源的调动和利用，都建立在对教学内容整体性的认识和理解之上。《义务教育小学科学课程标准》倡导“科学教师要创造性地使用教材”。教师应据此对教材做适切性的处理加工。因此，在日常的教学中，教师如何立足单元视角，在深度解读教材内容的基础上，灵活运用教材构建资源，完善单元教学设计，促进学生科学素养的形成，提升课堂教学效果是一个值得思考的问题。本文以上海微校的“食物链”空中课堂为例，对单元视角下巧用教材优化活动资源设计进行以下探索。

一、基于课标，理解教材，把握单元教学目标

“食物链”是科教版《自然》四年级第二学期的第三单元，属于《上海市小学自然学科教学基本要求（试验本）》主题4“生物与环境”中“生物间的相互依赖”下“食物链与食物网”中高年段的学习内容。本单元的学习内容和要求为：列举一些常见的食物链；知道许多食物链相互交错联结形成食物网；知道一些典型生态环境中食物链和食物网的组成和特点。

从教材整体来看，与“食物链与食物网”相关的学习内容在低年段和中高年段都有呈现，体现在科学知识、探究技能的编排上呈螺旋式上升。通过一年级第一学期第四单元“丰富多彩的植物”和第五单元“各种各样的动物”的学习，学生知道人和动物的食物主要来自植物和其他动物；通过四年级第二学期第三单元“食物链”的学习，学生知道许多食物链相互交错联结形成食物网，知道一些典型生态环境中食物链和食物网的特点，能列举一些常见的食物链、食物网。

从“食物链”单元内容来看，教材共呈现三个课时。通过第一课时“食物链的组成”的学习，学生知道生物之间的食物联系叫食物链，许多相互交叉的食物链结成食物网；通过第二课时“食物链的稳定性”，基于生物间有食物联系，学生进一步知道食物链一般包括植物、食草动物和食肉动物，不同的生物在食物链中的地位和作用是不同的，某种生物数量的变化会对其他生物数量产生影响，天敌的存在可以保持生物数量的相对稳定；通过第三课时“人与食物链”的学习，学生知道人与动植物之间有复杂的食物联系，人类本身就是自然的一部分，人类的某些行为和人口增长过快会对食物链产生影响。整个单元的学习内容，以由浅入深的方式呈现。第一课时是基础；第二课时是对前一课时的延伸，也是后一课时学习的依据；第三课时是对前两个课时的升华，凸显出整个单元的育人价值。教材从学生理解的角度编排内容，为学生的认知建立梯度，在知识建构的同时，增强对自然的责任感，促进科学素养的形成。

从学生情况来看，四年级学生积累了丰富的动植物知识，这对实施本单元的教学内容有一定辅助作用。但是，学生的认知往往局限在少数几种生物之间的食物联系，对食物链的普遍性和广泛性缺乏更系统的认识，且不能从个别事物中总结出一般规律。因此，本单元的教学重点应该落在引导学生知道食物链和食物网的组成和特点；树立保护环境的意识，激发社会责任感，懂得人与自然和谐相处的重要性。

二、聚焦单元，活用教材，丰富学习活动资源

在传统教学中，我们开展教学设计时通常会以教材设定的课时来设计教学活动，这样往往导致忽略课时和课时之间的关系和联系。缺乏对单元整体的设计，使教学设计没有连贯性和层次性，不利于教学目标的落实。在进行“食物链”单元设计时，笔者立足单元视角，对教材内容进行了结构化研究，突破课时的界限，以教学目标为导向，围绕核心活动灵活运用教材资源，充分挖掘教材资源的作用，以实现资源最大化。不仅优化了单元教学设计的结构，而且使教学内容真正落实到学生的学习活动之中，促进学生科学素养的培育。

什么是食物链？这一概念的习得是单元学习的基础。教材呈现了一张海洋生物关系图（见图1），学生通过观察这张简单的海洋生物图，发现海洋生物之间存在吃与被吃的关系，通过举例让学生建立“食物链”的概念，知道生物之间的食物联系就叫食物链，并学会用箭头“→”表示“浮游植物→浮游动物→海螺→大马哈鱼→鲨鱼”之间的食物联系。这种规范的食物链表示方法，不仅将生物间的食物联系呈现得更加形象直观，以便于学生加深对“链”的理解；同时，箭头的指向显示了能量的流动方向，也为学生今后在中学深入学习食物链的知识提供铺垫。然后，教材引入一组不同环境中不同种类的生物间食物关系图（见图2）。从图片上看，4幅图呈现草原、海洋、陆地和丛林等不同的环境类型，同时还涉及哺乳动物、鱼类、节肢动物和两栖动物等不同的动物种类。通过观察、交流和分析，学生进一步认识食物链。同时，教师引导学生发现不仅在海洋中，各种自然环境中和各种生物间都存在食物链。接着，农田生物关系图（见图3）呈现了更为复杂的食物联系，帮助学生明确一种生物可能与其他多种生物具有食物联系。因此，很多食物链就会彼此交叉，许多相互交叉的食物链便结成了食物网。至此，学生对食物链的认识由简单到复杂，明确了食物链、食物网的概念。

图1 海洋生物关系

图2 不同环境中不同种类的生物间食物关系

图3 农田生物关系

基于生物间有食物联系，学生在本单元的第二课时进一步开展关于食物链的组成和特点的学习。教材呈现由老鹰、蛇、兔子、青蛙、蚱蜢、植物和微生物等组成的食物链，目的在于引导学生总结出一条食物链一般包括哪几类生物。但是，对于学生来说，要从普遍现象中概括出一般规律有难度。在活动设计时，教师应该给学生提供丰富的例子，让学生通过自己的观察发现规律，达成活动目标。但图片呈现的食物链数量太少，而且还是之前并没有出现过的食物链，不便于学生发现食物链的一般组成，易导致活动目标无法达成。在学习活动设计时，笔者充分考虑到这个问题，在学生认识食物链的组成发生困难时，再次出示第一课时的海洋生物关系图（见图1），帮助学生回顾生物间的食物联系，为进一步总结出食物链的组成提供基础，降低学生在学习过程中的难度。然后，利用学生在学习第一课时已经熟悉的不同环境中不同种类的生物间食物关系图（见图2）和农田生物关系图（见图3）中呈现的多条食物链，笔者引导学生从众多条食物链中寻找食物链组成的共同点。学生顺利地概括出食物链一般包括植物、食草动物和食肉动物的结论，活动目标得以落实。教师在对单元内容整体思考的基础上，可以充分利用单元中已有的内容资源设计教学。这不仅使学生巩固了知识，又为学生的认知建立梯度，帮助学生从普遍现象中总结出一般规律，再将其用于解决普遍现象的问题中，学生的认知能力得到提升。

立足单元视角，关注学生理解和发展的教学才更有生命力。单元教学设计突破以往以课时为单位设计教学的局限，对单元内容进行结构化处理，充分挖掘教材中有价值的资源。在领会教材对某一单元编写意图的基础上，结合学生现有的认知水平，对单元中的图片、文字进行适当的加工处理，将它们灵活运用于单元的各课时中，使各课时之间的联系更加紧密，使整个单元的教学设计更加完善，使教材更好地为教师的“教”和学生的“学”服务。基于单元整体设计教学，有助于教师更好地挖掘教材资源并灵活运用，有助于教师更贴近学生的立场设计教学活动，有助于教师增强教学设计能力，提升课堂教学效能。

三、结合学情，引发共情，优化学习活动资源

教材作为教学设计的重要参考，它的结构呈相对稳定状态。但是，这种稳定状态在面对不同基础的学生时，其稳定性就可能会发生变化。单元视角下的教学设计，以学生学习为中心，体现“用教材教”，而非“教教材”。在教学设计中，教师需要根据学生的地区特点、认知特点、教学的具体要求，对教材内容进行适切的调整、补充。采用学生熟悉的、身边的事例，引发学生的共情心理，在知识建构的同时，落实学科核心素养的培育，提升学科育人价值。

在本单元的第三课时中，学生从食物链的角度，感受人与动植物之间有复杂的食物联系，人类的某些行为和人口增长过快会对食物链产生影响。笔者依据教材引导学生说出自己知道的包含人的食物链后，并没有直接引出认识人类行为对食物链影响的活动，而是再一次使用第一课时的海洋生物关系图（见图1），引导学生思考 “人类是否参与到了海洋生物的食物链之中？”“之前讨论的食物链中有多少条和人类有关的食物链？”。看似只是重复使用了同一张海洋生物食物链的图片，但正是这张食物链关系图的再次引用，让学生发现其实人类活动自始至终都存在于从单元学习伊始就在讨论的食物链中。一张图，让学生对于人类本身就是自然一部分的认识豁然开朗。

通过一些事例，笔者引导学生体会人类的数量和行为会对自然界的食物链产生巨大影响，进而激发出学生强烈的人与自然和谐相处的社会责任意识。至此，可以说才是真正实现了单元目标，实现了学科育人价值。笔者再次举出第二课时中加拿大一枝黄花疯长，使其他植物死亡的例子，引发学生思考。加拿大一枝黄花的出现，问题不在于植物本身，而是人类的引种，导致了后续产生的环境问题。同一个事例，学生可以由表及里，在教师的引导下，从更辩证的角度思考问题，体会人类对食物链的影响和作用。为了更好地达成目标，活动设计中，笔者又结合学生生活在上海的地区特点，在教学设计中补充了互花米草的例子。互花米草最初作为“固沙利器”被引入崇明东滩，用作护岸固堤，但互花米草在东滩疯长对其他生物产生严重影响。这样的补充，不仅更贴近学生的生活，便于他们从身边的例子感受人类行为对食物链的影响，进一步引发共情心理；而且能激发学生的主人翁精神，树立从身边的小事做起，保护自然环境的意识。

从单元整体出发，将学生熟悉的教材资源反复运用，并且不断拓展，不仅实现了教材资源最大化，使学生对食物链的认识从局部到完整，知识体系得到完善；而且有助于学生增强对自然的责任感，从小树立“与自然相伴”的意识，落实学科育人价值。单元视角下的活动资源设计，让笔者感到教学的目的是促进学生的发展，只有站在单元的角度充分考虑学生现有的认知基础，对教材中的图片、文字进行适当的加工和补充，把教材的目标导向和学生的认知特点结合起来设计活动，才能确保教学起点的恰当，让教材内容真正落实到学生的学习之中，让学科的育人价值得以提升。小学自然学科在增强学生热爱自然、珍爱生命的意识等方面有很高的育人价值。在日常的教学中，教师除了关注学生知识的建构，更应注重学生在情感、态度与价值观方面的培育，让教学立足更高立意，落实学科核心素养，提升学科育人价值。这就要求教师立足单元视角，解读教材内容，领会单元中渗透的育人价值。在教学设计中，灵活运用单元教材内容，结合学情构建资源，激发学生共情心理，使之树立从身边的小事做起，保护环境的意识，促进科学素养的形成。

教材作为重要的教学资源之一，为教师设计和实施教学提供了依据。但教材更多呈现的是一种目标导向，而目标的真正实现需要教师能充分解读教材，进一步开展创造性的劳动，也就是教学的设计。这就需要教师具有更高的理解力，从单元整体出发，分析教材内容的内在联系构建资源，整理学习的逻辑线索，突破课时与课时之间的界限，将教材内容在单元教学中融会贯通，落实教学目标。只有当教师根据实际情况，灵活地处理单元教材内容，创造性地设计单元教学活动，才能使教材这一重要教学资源彰显生机与活力，才能使教材在培养学生的科学素养中发挥更大作用。