在新课改下,小学科学学科成为培养学生科学素养的关键载体,教师应探寻新型的教学模式,驱动学生开展深度的探究,加强理解、迁移、运用,为培养科学学习所需的关键能力和品质奠定基础。 UbD理论强调理解为先,主张以评价机制为核心设计,推动教学活动的开展,与以往的教学模式相比,能够充分凸显学生的主体地位,切实发挥学生的主观能动性,提高整体教学成效,帮助学生获得迁移运用的能力。本文以UbD理论为基础,探究小学科学大单元教学的重要性、实施原则以及基本对策。
一、UbD理论内涵剖析
UbD理论是一种行之有效的教学理论基础,通过逆向的教学设计驱动教学目标的达成。该理论的基础内涵主要体现在以下几个方面:第一,大概念。与以往的教学理论相比,这一教学概念更强调整体性,能够帮助学习者从整体践行思维,理解知识点,后续有利于实现迁移运用的效果,具有强化思维的作用。第二,重理解。该理论强调理解为先,学习者需要从多维度理解知识内容,将其逐步顺应和同化,从而构建全新的知识体系。同时该理论强调的理解要求更严格,层次更深入。第三,基本问题。整体教学活动应坚持以基本问题为主,能够围绕核心概念或核心教学内容设计与之相匹配的单元问题,并且将其作为学习者学习的要素。但需要注意的是,所设计的基本问题要具有驱动学生理解和迁移知识的作用。第四,评估与反馈。UbD理论强调积极落实教学评价,通过多种多样的评估方式评估学生的学习成果,有利于学生自主学习与反思,从而不断取得进步。第五,重体验。教师所设计的教学活动应给予学生足够的体验机会,让学生能够从中获得深入领悟、思考以及总结,最终修正自身的学习行为,达到深度理解、深度迁移运用的目的。
二、基于UbD理论开展小学科学大单元教学的重要性
(一)帮助学生建立完整的知识体系
在小学科学教育教学中,积极探究教学方法的转变是极其重要的一步,也是当下教育改革的关键所在。而运用UbD理论积极开展科学大单元教学,具有十分显著的作用,最关键的便是有利于帮助学生建立完整的知识体系,这是其他教育方式和教育理论难以比拟的。从UbD理论的基础内涵来看,其教育工作更强调以学生为主体,以整体概念要素为核心,帮助学生更好地理解、学习、记忆、迁移、运用,这不仅有利于实现思维的修正,更重要的是能够帮助学生构建完善的知识体系,将科学知识逐步关联,为后续提高学习效能奠定基础。与此同时,在新时代背景下,科学学科教育内容也在不断拓宽,对教育提出了更高的要求,加上科学学科本身具有一定的特点性和规律性,基于理解为先的大单元教学模式能够充分掌握单元教学重点和教学目标,让学生找准学习方向,提升学习质量,自然有利于构建完整的知识体系。
(二)提高科学知识灵活运用能力
除了构建完整知识体系的重要作用之外,基于UbD理论开展大单元教学,还能进一步提升学生科学知识的灵活运用能力。教育工作开展的核心目标在于学生能够迁移运用所学知识,解决实际生活问题,尤其小学阶段的科学教育工作更要以提高学生对科学知识的理解运用能力为目的,让学生真正认识到科学知识的重要性,并建构科学思维,当遇到生活中的各类难题时,尝试从科学视角进行思考,找到解决问题的办法。传统教学模式容易局限学生的科学思维,在知识的迁移运用上也存在不足之处,而基于UbD理论开展大单元教学活动,教师能够进一步将原有的知识内容进行整合,通过建构体验式活动让学生深入理解相关知识。在这一过程中,学生动手操作,体会问题的解决过程,在一系列的实践基础上,学生将充分提升科学知识的灵活运用能力,实现整体优化的教学目标。
(三)实现学科核心素养教育目标
核心素养是教育工作中的热词,尤其近年来,随着教育工作的不断深化,对核心素养培养的重视程度明显提升,其强调在学科教育中切实改善学生在学科基础知识、基本技能、情感态度等多方面的综合水平,为学生后续高质量的发展奠定坚实的基础,适应社会对人才提出的高要求、高标准。尤其对小学生群体而言,其正处于身心发展的关键阶段,重点培养其学科关键能力及品质十分重要,能够有效落实立德树人的根本任务,完成应有的人才教育目标。而基于UbD理论开展科学大单元教学,能够对以往的教育工作进行优化,更关注学生的核心素养发展情况,集中精力培养学生各项关键品质。而且教育工作者还将在教学推进中更好地钻研如何优化教学对策,将其与核心素养目标相对接,如此必然有利于完成科学学科核心素养的最高教育目标,切实让学生形成未来发展所需的关键能力。
(四)推进新一轮基础教育改革工作
面对日益严峻的教育事业改革需求,在小学阶段这一学生学习生涯中的关键时期,教师更要认识到教育改革的必要性,积极推进改革进程,切实贯彻落实立德树人根本任务,与课程改革发展趋势相接轨,着力对教育工作进行优化,引入更多先进的教育教学模式,从而提高人才培养成效。科学作为小学阶段的重要科目,面对新课改提出的要求,尤其要坚持完善教育工作,打破以往教学的困境,提倡更加多样化的教育模式,充分凸显学生的主体地位。而在UbD理论指引下,教师积极落实大单元教学方法,能够更好地完善课堂教学方案,优化教学成效,其不仅适用于我国新课改提出的教育要求,还能切实提炼科学教学中的大概念,精心筛选学习内容,优化教学过程,形成更具科学性的教学评价办法,对推进新一轮基础教育改革工作、提高教育成效、让育人目标落地极为有益。
三、基于UbD理论开展小学科学大单元教学的基本原则
(一)以生为本原则
在小学科学教学中,教师应积极运用UbD理论辅助大单元教学活动的开展,遵循以生为本的原则,整体教学设计都要坚持从学生主体出发,重视学生对知识内容的理解和运用,将学生学习成果转化为指导教学活动实践的模式。此外,在具体的教学过程中,教师要重点优化教学方法,完善教学内容,尽量调动学生的学习兴趣。教学方法的选取应以体验式为主,丰富学生的学习体验,进一步提高学生的理解水平,促进知识的迁移运用。尤其小学生对科学知识的掌握存在难点,教师在运用这一理论指导大单元教学时,应充分关注学生的学习成效,在具体的教学评价机制上,要坚持以学生为主体,合理优化评价指标和评价办法。
(二)学科目标导向
除了遵循以生为本原则之外,基于UbD理论开展科学教学,教师还要遵循学科目标导向,始终围绕科学学科的教育要求设计教学活动、安排学习任务。在教学之前,教师应仔细研读教材内容,了解课程标准,并基于课程标准聚焦学习目标,让学生以清晰的目标指引深化学习效果,提高理解水平。小学生缺乏自主学习的能动性,唯有帮助学生理清学习目标,才有利于减少学生学习中的茫然感,增强其自主学习动力,为其提供具体的方向,提高理解程度。如此一来,方能进一步提升单元教学成效,落实理解为先的教育理念,帮助学生构建有逻辑层次的知识体系。
(三)教学评一致性
教学评一致性是近年来学科教育改革的核心,也是保证教学成效的关键所在。在小学科学教育工作开展的过程中,教师布置相应的任务时应打破思维禁锢,坚持以评促学,巧妙利用教学评价的优势,让教师的“教”以及学生的“学”相统一,充分实现应有的教育目标导向。而且,在UbD教育理论中也明确提出以评价机制为教育引导,驱动学生不断进行学习反思,自我监督、自我优化,教师也能获取真实有价值的教学反馈。遵循教学评一致性原则是有效落实小学科学大单元理解为先教育模式的关键所在。
四、基于UbD理论开展小学科学大单元教学策略
(一)确定预期结果,明确单元目标
基于UbD理论进行科学单元教学设计,必须确定好预期结果,并明确单元教学目标,才能切实为后续课程教育工作提供指引。而在确定学习预期结果时,教师应坚持从学生主体出发,尊重学情差异,根据学生的基础学情形成更合理且科学的学习目标导向,将其与单元整体教学内容相关联,围绕单元教学目标设计教学方案。需要注意的是,在运用这一理论开展单元教学期间,教师要积极研读教材,准确判断教材中的相关教育要点,在教学设计阶段便加以把控,让学生更好地理解单元知识。UbD教育理论能够引导教师对教育工作进行优化,基于知识的理解掌握迁移运用等目标,将大单元教学进行细化。
例如,在《电的本领》这一单元教学中,本单元主要包括“灯泡亮了”“导体和绝缘体”“安全用电”“生活中的静电”四个课时,带领学生充分了解与电相关的知识。而在进行具体的教学设计时,教师要仔细研读教学目标,结合整个单元的教学要求,对教学目标进行细化,将其渗透至每一课时之中。如在“灯泡亮了”这一课程教学过程中,教师结合学生的基础学情,以理解为先作为指导,确定以下学习要求及教育目标:学生借助手电筒猜想灯泡发亮的奥秘,并运用导线、灯泡等材料设计简洁的电路进行试验活动,从中学习“灯泡亮了”的相关知识;知道完整电路的主要构成部分,并尝试绘制自己设计的电路用途,能够懂得开关的功能。基于教学目标,教师从日常生活体会入手,引出本节探索问题“小电珠是怎样亮起来的”,利用这一驱动问题调动学生的生活经验,实现理想的教学效果。
(二)坚持立足教材,确定单元内容
在运用UbD理论实施大单元教学时,教师要进行多元分析,立足教材,确定单元教学内容,并以此为核心适当向外延伸,打开学生的思维视野,这有利于进一步提高教学效果,加深学生对知识的理解,激发探究兴趣。在这一环节,教师仍然要坚持从学生主体出发,结合学生的基础学情,着重整合单元知识内容,并进一步细化,力求提高科学课堂的整体效率,同时让学生从中掌握学习重点,在加深理解的基础上充分把握课程学习的主次结构,提高学习质量。
例如,在《呼吸与消化》这一单元教学中,在安排教学内容时,教师可以对原有课时进行优化调整,分为“食物的营养与吸收”“呼吸”“消化与呼吸常见传染病”这三大板块,并对每一部分的知识进行整合,筛选教学重点。如在“消化与呼吸常见传染病”这一板块中,教师将传染病作为教学重点,引导学生充分了解传染病的传播途径和预防对策;在讲解肠道传染病知识时,教师除了引入教材的基础内容之外,还利用多媒体教学设备搜索肠道传染病的图片和文字资料,为丰富单元教学内容做好铺垫。
(三)确定评估证据,奠定迁移基础
UbD理论应用于科学大单元教学期间,教师还要进一步确定整体教学的评估证据,从而检验学生对知识的理解程度,这是该理论教学的重要一环,教师必须切实结合教学内容,从UbD理论的重理解内涵出发,评估学生的知识理解和应用能力。为了达成这一目标,教师要适当在教学安排上进行优化,如设置相应的学习任务,使用有关评测办法,确定学生在知识学习中的掌握水平。
例如,在《植物的生长》这一单元教学中,当集中讲到“调查家乡植物”这一节内容时,教师安排了一次实践型任务,要求学生运用所学知识调研家乡的植物。学生基于本单元前两节内容的学习已经有了初步了解,本次调研活动主要调查家乡有哪些植物,以及与人们生活之间的关系。教师为学生制定调查计划,引导其按照计划执行调查任务,并发放学习自评互评表,促进学生反思,这有利于进一步加深学生对知识内容的理解。
(四)设计学习活动,增强迁移效应
在单元教学活动中,教师运用UbD理论完善教学成效的同时,要注重增强迁移效应,合理设计学习活动,让学生增加学习经验,再次迁移所学知识。但是教学活动的设计仍然要注重学生的主体意识,适应学生的兴趣以及学习能力,依次列出关键的学习活动,为整个教学工作提供助力。另外,教师在设计学习活动期间要聚焦解决核心问题的目的,让学生逐层深入理解,运用知识解决实际问题。
例如,《混合与分离》这一单元的教学目标是要求学生理解定量的不同物质在定量水中的溶解情况,并掌握溶解速度的常见影响因素;在学习过程中通过实践操作,能够将具有一定特征和性能的混合物质区分开来。为了促进学生对知识内容的理解,教师分别设计了以下教学环节:首先,比一比,看谁能让冰糖在水里溶解得更快。其次,进行实验操作,观察小苏打和食盐哪个在50毫升水里溶解得更多。最后,思考如何辨别木屑和铁屑并将其进行分离。通过以上教学活动的安排,教师进一步优化课时,引导学生逐步掌握混合与分离的关键知识,同时安排小组合作活动,让学生动手实践,将所学知识加以迁移运用。
五、结语
综上所述,在新课改背景下,小学科学教师应充分探究教学方式的优化策略,善于利用UbD教育理论为大单元教学提供助力,帮助学生从单元大概念视角理解学习内容,逐步掌握迁移运用的综合能力,为培养科学核心素养奠定基础。