新课标下初中科学大单元教学路径

浙江省杭州市临平区临平第一中学 孟红辉

《义务教育科学学科课程标准（2022 年版）》提出了两条明确的课程教学理念，即聚焦学科核心素养与科学安排学习进阶，要求教师围绕科学课程的核心概念来设计与开展教学活动，并通过课堂上的教学逐步推进学生知识、能力与思维层面的成长与发展。而要想落实对学生核心素养的培养，让学生走上学习进阶之路，教师就需要对课堂教学内容和方法做出调整，大单元教学就是教师可以选择的新方式之一。

一、何为“大单元教学”

大单元教学就是一种以单元为最小教学单位，囊括更多课程内容、教学材料、教学资源，并具备统整性、情境性、系统性等多元特征的新型教学模式，也可以说是一种以整合为取向的课程。在如今这个社会环境复杂、复合创新型人才需求量较大的时代，教师在设计教学活动的过程中，要有意识地打破传统的分课教学和单一技能训练模式，对课堂教学内容和方式做出结构化的调整，为学生提供综合性、实践性和实用性更强的学习指导，并借此帮助学生构建起相对完整的知识体系与思维体系，教会学生如何学习，以及如何将学到的知识应用于对现实问题的思考和解决中。

与传统的教学模式相比，大单元教学更适应当前的社会环境，也更能够满足当前社会发展过程中的人才培养需要，而现阶段社会经济与科技的快速发展为大单元教学活动的开展打造了一个适宜的环境和空间。大单元教学以“单元”为单位、以“教材”为导向、以“概念”为统领，包括目标、情境、任务或问题、实践、探究、评价、技术等多重要素，用有关联且能够体现整体性的课程教学内容来助推学生知识的积累与素养的发展，在实践及调整的过程中形成一个内容丰富且能够不断生长的课程生态环境，为学生能力的培养奠定了基础。

二、大单元教学特征与原则

（一）大单元教学的特征

大单元教学最明显的特征在于“大”，主要表现为课程内容、教学材料、教学资源更多，整体教学内容由大概念统摄和概括且具备结构化的特征，学习主体需要基于情境任务来调动自身已知知识和已有技能。科学课程设置13 个学科核心概念：物质的结构与性质、物质的变化与化学反应、物质的运动与相互作用、能的转化与能量守恒、生命系统的构成层次、生物体的稳定与调节、生物与环境的相互关系、生命的延续与进化、宇宙中的地球、地球系统、人类活动与环境、技术工程与社会、工程设计与物化。课程又统合为4 个跨学科概念：物质与能量、结构和功能、系统与模型、稳定和变化。每个学科概念分解成若干学习内容，根据学段目标、学生特点以及学科概念的本质特征进行教学。教师在设计大单元教学活动前需要充分考虑学生学前的学习情况，以便从学生当前的学习能力和学习需求出发，实现对课程知识的拓展，从而激发学生探索知识的兴趣。而在构建课程大单元时，教师则需要对存在关联的篇章进行调整，使其能够同时体现系统性和逻辑性的特征，为学生由浅入深地学习提供参考。在教学方式的选择上，教师还需要大胆突破与创新，引导学生在目标驱动下积极地对课程内容展开创新性的探索。

（二）大单元教学的原则

1.整合性原则。

大单元教学模式下的整合性原则主要体现在教学思路上，指向的是对教学内容的整合。在设计大单元教学活动时，教师需要先完成对教材中知识内容的梳理，并在此过程中落实对教学背景的分析、教学目标的确立，以便建立知识点之间的链接关系。同时，教师需要对课程知识展开横向和纵向归纳与类比、联想与想象，基于知识间的逻辑关系来确定大单元教学的基本框架，保证课程单元中所包含的知识点能够体现出新旧衔接和承上启下的特质。

2.统摄性原则。

大单元教学模式下的统摄性原则主要体现在教学主题上，指向的是对单元大概念的提取。在构建课程大单元之前，教师需要先对教材中存在关联的新知识进行糅合，再基于这些知识之间的关联完成大概念的提取，最终用单元大概念来统摄大单元教学活动中的全部内容。实际上，大概念的提炼也是大单元教学设计的第一步，在确立大概念之后，教师才能够围绕单元大概念类进行单元大项目、单元大任务或单元大问题的设置，而由大概念统摄的大项目、大任务和大问题才能保证方向上的一致，进而保证学生在课堂上的学习能够体现出综合性与全面性的特征。

3.系统性原则。

大单元教学模式下的系统性原则主要体现在教学设计上，指向的是对教学环节的安排。初中是义务教育的最后一个阶段，在学科的设置与学科知识的编排上都属于小学阶段基础上的升级、提高或拓宽，同时承担着承接下一个学段教学的职责，集中体现出了由浅入深、由表及里和承上启下的特征。因此，在初中阶段的科学教学中，教师需要注重对教材中综合性知识内涵的挖掘，尤其是在大单元教学模式下，教师设计教学活动与安排教学环节时需要遵循系统性的基本原则，注重点、线、面之间的过渡与衔接，用整体性更强的课堂教学来促进学生综合素质的形成。

三、大单元教学实施路径

新课标下的初中科学大单元教学在设计之初就需要找准切入点，即引导学生探究科学的价值与意义，并从科学本身的价值与意义出发来提炼单元大主题与单元大概念，为后续课程单元内容的构建和课堂教学活动的设计确立一个大的方向。

（一）以单元大概念为立足点构建科学课程大单元

实际上，大单元教学并没有一个固定的模板或者成熟的范例，教师所有的大单元教学设计都需要在遵循基本原则的基础上，围绕课程内容来进行。初中科学课程的教学内容相对来说较为宽泛和丰富，因此，教师在进行大单元教学设计时需要先从中提取出一个大概念，并围绕这个大概念及大概念之下的大主题来完成课程大单元的重构，将各个单元中存在关联的知识都联系在一起，为学生的系统性探究提供助力，也为学生能够快速抓住重点提供支持。

以浙教版初中科学九年级上册第一章“物质及其变化”为例，本章用6 个小节对物质及其变化做了介绍，其中第1 节和第2 节介绍的是物质本身变化的酸碱性，第3 节和第4 节介绍的是生活中常见的酸性物质和碱性物质，第5 节介绍了酸和碱之间会发生的反应，第6 节集中介绍了几种重要的盐。那么结合教材内容，教师就可以为基于这一章知识设计的大单元教学活动确立一个大概念：常见的化合物。而这个大概念属于核心概念“物质的结构和性质”，教师在教学这一章之前，可以带领学生回顾八年级所学的化学知识：物质具有一定的特性与功能、物质由元素组成、物质由微观粒子构成等。由此将属于核心概念的知识整合起来，连成知识线，让学生脑海中形成完整的思维导图。然后立足于单元大概念“常见的化合物”对各个小节的知识内容进行整合与补充，如离子共存、物质除杂与分离、物质鉴别与检验、物质推断、酸碱盐的转化等，从而为学生后续学习化学中的“物质转化——八圈图”奠定基础。

（二）以课程大单元为立足点编制科学单元大目标

教学目标是可以贯穿完整的教学活动的教学概念，与教学中的每一个环节都息息相关，最直接的就是能够强化教学主题、影响教学质效。而在大单元教学模式下，教师在确立了单元大概念，并围绕单元大概念完成课程大单元的重构以后，就需要以课程大单元作为立足点来完成单元大目标的编制，在兼顾整体性与结构性原则的基础上，为整体的大单元教学活动提供方向上的指引。

以浙教版初中科学九年级上册“物质及其变化”一章为例，这一章主要围绕认识常见的酸、碱、盐展开，那么在确立“常见的化合物”主题概念以后，教师就可以结合课程大单元的具体内容制定以下单元目标，如表1 所示。

表1

大单元教学中不同目标的设置既要体现整体性，又要体现递进性，而在完成单元目标编制以后，教师还需要结合单元目标来设计层层递进的教学活动，以逐步推进学生知识、思维与能力的发展。

（三）以单元大目标为立足点创设科学单元大情境

情境是大单元教学的基础构成，教师在教学任务的设计上需要以真实情境或者实际问题为依托，借情境来体现单元知识之间的内在联系，并以此将零散的知识点整合起来，形成知识群，最终为学生科学思维的发展、解决问题能力的提升和科学素养的形成提供助力。而在创设单元大情境的过程中，教师尤其要注重情境主题与单元内容和现实生活之间的关联，通过情境实现抽象文字向具象画面的转化，为学生的情境探究降低难度。

以浙教版初中科学九年级上册第一章“物质及其变化”为例，本章按照“物质的变化—物质的酸碱性—常见的酸—常见的碱—酸碱之间的反应—几种重要的盐—酸碱盐之间的转化”顺序依次进行，逻辑更为合理，方便学生系统学习相关知识。那么在完成课程大单元的重构，并基于重构后的大单元确立教学大目标和小目标之后，教师就需要参考课程教学需要与学生学习需要，结合现实生活中常见的物质来完成情境的创设，如用“妈妈用醋来清洗家中热水瓶的水垢”引出酸的性质，用“肥皂洗衣服”引出碱的性质，用“明朝《天工开物》中用天然气制井盐”“侯德榜的故事”引出盐的制取等，激发学生的学习兴趣。

（四）以单元大情境为立足点设置科学单元大任务

通过大任务来推进的大单元教学通常还具备项目化的特征，教师在结合教材中的课程知识完成课程大单元的重构、单元大目标的编制和单元大情境的创设以后，就需要立足于单元大情境来设置一个多任务集合式的项目学习活动，以引导学生围绕任务和项目展开自主探究与小组讨论，在讨论过程中完成对课程知识的理解、记忆、巩固与迁移。但是就任务群的构建而言，“串联”“并联”或“迭代”就是联动多个任务的主要方式。

仍然以浙教版初中科学九年级上册第一章“物质及其变化”为例，本章主要围绕几个核心问题展开，包括“认识酸碱的主要性质及用途”“了解某些常见的盐的性质及日常用途”“学会用酸碱指示剂和PH 试纸检测酸碱性”“酸碱盐之间的转化”，结合教材内容，教师在开展大单元教学活动的过程中就可以先为学生设置一个核心的任务主题，如“生活中的化学”，然后要求学生围绕“自制酸碱指示剂”“用自制的酸碱指示剂检测家中化学用品及土壤的酸碱性及强弱”“自制肥皂”“化肥的使用及改良酸性土壤”等任务展开项目式的学习探究，再概括地认识常见的无机物，从而帮助学生总体认识自然界物质，形成认识物质世界的科学观念和正确方法。

四、结语

综上所述，大单元教学是新课标中提出的一种能够助力课堂教学改革的新模式，也是一种站在整体视角下开展教学活动，尤其强调学生整体知识体系构建和整体思维模式构建的教学新模式，能够为学生知识、思维与能力的全方位发展提供助力。而在新课标以科学知识、科学思维、实验与观察技能、科学沟通与表达、科学伦理与社会意识为主的科学核心素养培养要求下，初中科学教师在设计教学活动的过程中要更加重视课程知识之间的内在关联，将存在共性或逻辑关系的科学知识点联系到一起进行教学设计，以便为学生建立更系统、完整的科学理念，在拓宽学生科学视野、强化学生科学认知的基础上，助力学生科学潜能的开发和科学思维的形成。