核心素养背景下小学科学大单元教学设计策略

刘金海

当今时代，核心素养的培养成为教育领域的关键议题。特别是在小学科学教育中，如何设计并实施有效的教学策略，以提升学生的核心素养，已经成为教育工作者关注的焦点。这种教学设计不仅需要传授科学知识，还要引导学生学会探究、思考和创新。因此，探索核心素养背景下小学科学大单元教学的有效策略，对于优化教学方法、提高教育质量具有重要意义。

本文深入探讨了核心素养背景下小学科学大单元教学设计策略的有效性和实践路径，详细阐述了大单元教学设计的重要性，特别是在激发学生持续提炼关键概念、启动有效单元课程、细化任务以及通过全面评估促进深入学习方面的应用。每个部分都着重说明如何通过具体策略使学生在科学学习中实现核心素养的提升。同时，通过实际案例和理论分析，展现这些教学策略在小学科学教育中的应用效果和潜在价值，旨在为小学科学教师提供实践指导，促进教学方法的创新和学生核心素养的全面发展。

一、大单元教学设计在核心素养背景下的重要性和效益

（一）核心素养对小学科学教育的影响

在核心素养背景下，大单元教学设计对小学科学教育产生着深远影响。核心素养，作为教育的基石，强调对综合能力的培养，包括批判性思维、创新能力和实际问题解决能力。在这一框架下，大单元教学不仅传授科学知识，更是一种激发学生深入思考和主动学习的教学策略。学生综合各学科知识，在探究科学现象的过程中，能够联系理论与实践，从而深化对科学概念的理解。这种教学方法促使学生在真实情境中应用科学知识，强化了学生的观察能力、分析能力以及问题解决能力。例如，在探讨气候变化及其对生态系统的影响时，学生不仅能够学习到环境科学的基础知识，还能够理解人类行为与自然环境之间的复杂关系。这种跨学科的学习模式能够发散学生的系统性思维，使学生在日益复杂的全球化背景下形成更全面、更具批判性的世界观。

（二）大单元教学设计在培养核心素养中的作用

大单元教学设计在培养核心素养中扮演着至关重要的角色，为培养具有全面思考能力的人才提供关键途径。在新时期教育背景下，核心素养目标不再局限于培养拥有常规思维和技能的人，而是着眼于塑造具有独立学科思维和创新能力的个体。大单元教学将传统的、枯燥的知识转化为与生活紧密相关的、情境化的学习体验，使学生能够在真实的生活场景中感悟和成长。这种教学方法将知识与实际应用巧妙结合，让学生在探索中发现问题，在解决问题的过程中培养批判性思维和创新能力。通过这种方式，学生不仅能够学会如何应用知识，还能够学会如何对知识进行批判性思考和创新性拓展。这种教育模式深刻地影响着学生的思维方式，引导学生成为能够自由表达思想、勇于探索未知领域的创造者。

二、小学科学教育现状与面临的挑战

目前的小学科学教育面临着一些挑战，特别是在教学方法的应用上。当前，不少教师仍然采用传统的、分割式的教学方法，即将需要掌握的知识点分开来单独教授，这种方法虽然在短期内便于学生掌握具体的知识点，却忽视了知识之间的内在联系，导致学生难以将这些知识整合为一个连贯的体系，学生往往只是记住了零散的事实，而无法深刻理解和应用这些知识。因此，在面对复杂的实际问题时，学生往往难以运用所学知识进行有效解决。此外，这种方法还会导致学生对科学学习失去兴趣，因为学生无法感受到科学知识的内在魅力和实用价值。

另一个突出的问题是教师对教材的处理方式不当。现有的教材设计通常根据学生的实际学习能力和认知能力，以由浅入深的方式进行编排，然而，部分教师在教学过程中仅采用单课的教学模式，很少运用单元整体的教学方式，忽视了教材中各单元知识点之间的内在联系，导致学生难以形成对知识体系的整体理解。更为关键的是，这种教学方法并没有使学生理解知识点之间的逻辑关系，影响了学生综合应用知识解决问题的能力。同时，教师对教材的研究不够深入，只是进行表面教学，未深入探究教材中单元知识之间的关系以及相互联系的重要性。

三、核心素养指导下的小学科学大单元教学方法

（一）构建实际情境，以促使学生持续探索

在核心素养指导下的小学科学大单元教学中，构建实际情境，以促使学生持续探索成为一种重要的教学策略。教师挖掘学生生活中的相关事件，创设贴近生活的情境，为学生提供一个实际的科学探究舞台。在这样的学习环境中，学生不仅是知识的接受者，更成为积极的参与者。通过自主思考，学生能够构建学科的核心概念，从而激发参与科学课堂学习的积极性和主动性。例如，在探讨自然现象时，教师可以引导学生观察周围的环境，提出问题，并基于这些问题进行科学探究。这种方法使学生能够在亲身经历和实际操作中理解科学原理，而非仅仅通过书本知识学习。此外，情境化的学习方式有助于培养学生的观察力、分析力和创新思维能力。

在大单元教学中，教师应注重实际问题解决逻辑，即“做事”的逻辑。在学生拆解问题、解决问题的过程中，将“解决问题”的过程作为学习的外显线索，促使学生在解决实际问题时构建核心知识。以一年级上册第二单元“我们怎么知道”为例，教师可以设计各种探索活动，如实验、观察、讨论等，引导学生探索世界是如何运作的。在这一过程中，学生不仅学习到关于物质、能量和生命等基本的科学概念，还能够学会如何运用这些概念来理解和解释周围世界的现象。这样的教学不仅能够提高学生对科学的兴趣和参与度，还能够帮助学生在实际生活中应用科学知识，培养学生的问题解决能力和创新思维。

（二）提炼关键概念，整合单元内容

在核心素养指导下的小学科学大单元教学法中，提炼关键概念和整合单元内容是关键步骤。这种方法要求教师明确每个课时的教学目标，然后围绕这些目标开展教学活动，将广泛的知识点抽象成核心概念，并进一步将其分解为一系列具体的、可执行的、便于教学实施的子目标，这些子目标不仅为教学活动指引了清晰的方向，而且为学生的学习提供了具体路径。在这一过程中，学生被一连串的问题和任务所牵引，能够进行逐步深入的探究学习。例如，在教授三年级上册的“测量工具”单元以及下册的“太阳与影子”单元时，教师可以整合两个单元的内容，从中提炼出“计量时间”这一核心概念。这种教学方法不仅能够使学生理解各单元的关键知识点，还能够帮助学生看到不同单元之间的内在联系，从而促进学生整体思考。

在这种教学模式下，教师可以设计具体的项目任务，如“用水计量时间”，以激发学生的探索兴趣和创新思维，同时引导学生归纳日晷、燃香等计时工具的工作原理，以帮助学生理解规律性运动的物体都可以用于计时。这种方法不仅能够加深学生对科学原理的理解，还能够激发学生对科学探究的兴趣。在这种深入的探究中，学生能够理解计量时间的科学原理，并学会如何将这些原理应用于实际问题解决中。这种以问题为中心的教学方法能够有效促进学生批判性思维和创新能力的发展，使学生在解决实际问题时运用科学知识，逐步成长为具有创新精神和实践能力的科学探究者。

（三）以关键理念为基础，开展有效的单元启动课程

在核心素养指导下的小学科学大单元教学中，以关键理念为基础，开展有效的单元启动课程至关重要。这一过程的核心在于从学生的实际生活出发，激发学生的学习兴趣和好奇心。为此，教师可以采用多种策略，如创设生动的学习情境、播放相关主题的视频、展示有趣的实物等，这些方法能够有效吸引学生的注意力，引发学生对学习内容的兴趣。例如，在一节关于气象学的课程中，教师可以展示一段有关天气变化的视频，并引导学生讨论视频中的现象。通过这样的活动，学生不仅能够直观地感受到气象学的魅力，还能够理解气象学在日常生活中的实际应用。这种教学方法有利于揭示相关知识概念，激发学生的学习热情，并引导学生主动探索和学习。

在实施单元启动课程时，教师要把握课堂的阶段性，确保内容适时、适度。在教学过程中，教师应该点到为止，既不超前也不滞后，以免干扰后续课程的进展。例如，在进行“校园气象站改造行动”课程设计时，教师可以先展示一个简易的气象站模型，让学生了解气象站的基本组成和功能。接着，引导学生讨论如何改造校园气象站，使其更加先进和实用。在这一过程中，学生不仅能够了解气象站的工作原理，还能够实际参与气象站的设计和改造过程，从而深化对气象学知识的理解。通过这样的实践活动，学生的好奇心得到激发，能够在实际操作中掌握科学知识，成为具有创新精神和实践能力的科学探究者。

（四）细化大单元任务，确保课堂目标的实现

在核心素养导向下的小学科学大单元教学中，细化大单元任务至关重要，教师以此来确保课堂目标的有效实现。这一过程通常从学生生活中的有趣情境或已有认知出发，以作为激发学生学习兴趣的起点。课堂上，教师可以与学生进行简明的对话，引导学生提出本课的研究问题，即课时任务。这种对话形式的交流不仅能够提高学生的参与度，还能够激发学生的好奇心和探究欲望。例如，在一个关于动力学的课程中，教师可以从学生日常生活中熟悉的车辆出发，引导学生思考不同类型的动力如何驱动车辆运动。这种教学方法能够使学生更加直观地理解动力学原理，激发学生对科学探究的兴趣。

接下来，教师组织学生有目标、有计划地开展探究活动。以“让小车运动起来”为例，教师可以让学生调查人类发明的不同动力类型的车辆，并引导学生体会生活中车辆类型的多样性。这样的活动能够加深学生对不同动力类型的理解，激发学生对科学实验的兴趣。在这一过程中，学生可以尝试组装不同类型的小车模型，通过实际操作来探索不同动力如何影响车辆的运动。这种教学方法能够让学生在实践中学习科学知识，同时培养其动手能力、创新思维和问题解决能力。在这样的实践活动中，学生不仅能够深入理解科学概念，还能够学会如何将科学知识应用于解决实际问题。

（五）通过全面评估促进深入学习，利用多样化手段培养核心素养

在核心素养指导下的小学科学大单元教学中，全面评估是促进学生深入学习的关键环节。如泰勒在《课程与教学的基本原理》中所述，进行评价的过程是检验课程和教学计划是否实现教育目标以及在多大程度上实现教育目标的重要手段。为此，教师可以采用多样化的评估手段，如测试、访谈、观察等，对学生的学习情况进行全面诊断和评价。这种多元化的评估方法不仅可以帮助教师了解学生的学习进度，还可以揭示学生学习过程中的问题和困难。例如，通过观察学生在实验操作中的表现，教师可以了解到学生对实验原理的理解程度以及学生动手操作的能力。这样的评估使教师更加准确地掌握学生的学习状态，从而及时调整教学策略，以满足学生的学习需求。

同时，教师可以利用学生“较真”的性格特点，鼓励其进行自我反思和相互评价，从而实现互动成长。诊断式评价，如谈话、问卷调查、观察访谈等方式，能够帮助教师深入了解学生的学习特点和需求，激发学生的自主学习意识和自我反思意识。在这一过程中，学生被鼓励提出问题、分享经验，甚至对同伴的学习成果提出建设性的意见。这样的评价方式有助于形成积极的学习氛围，促进学生之间的合作与交流。通过这样的互动与反思，学生能够更加深入地掌握科学知识，同时形成批判性思维和合作能力。

四、结语

总而言之，探索核心素养背景下的小学科学大单元教学设计策略揭示出一条重要的教育之路。在这条路上，教师创设情境、激发学生的探索欲望、提炼关键概念、精心组织课堂活动，并运用全面的评估机制，为学生的全面发展奠定坚实的基础。这种教学方法不仅能够加深学生对科学知识的理解，还能够培养学生的创新思维和实践能力。在这样的教学实践中，学生既积累了知识，又学会了如何思考、如何探究、如何与他人合作，最终成长为具有批判性思维和创新能力的个体。这种教育模式的成功实践为未来小学科学教育提供了有价值的参考。