小學(xué)科學(xué)單元活動整體設(shè)計的思考

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1、建構(gòu)解構(gòu)重構(gòu)——小學(xué)科學(xué)單元活動整體設(shè)計的思考（核心內(nèi)容摘要）海寧市實驗小學(xué)姚偉國314400摘要：本文針對目前科學(xué)探究活動設(shè)計中過于局限于教材、偏重于某一課時細小活動設(shè)計的不足，提出探究活動設(shè)計要有單元整體觀，要以科學(xué)概念為內(nèi)核，充分考慮教材和學(xué)生兩個教學(xué)設(shè)計中最主要的變量，按“知識邏輯與認知邏輯相統(tǒng)一”的思路進行有效設(shè)計，并結(jié)合具體的單元提出了整體設(shè)計的操作策略。關(guān)鍵詞：科學(xué)探究活動整體設(shè)計策略從這幾年的科學(xué)教育研究來看，更多的教師在關(guān)注“科學(xué)探究”的同時，兼顧到了“科學(xué)概念”的研究，但主要關(guān)注零星的個案，或者就一課一例的探究活動進行優(yōu)劣或者多樣化設(shè)計，很少從當(dāng)前小學(xué)科學(xué)

2、教材的體例出發(fā)進行單元活動整體設(shè)計的研究。本文試以小學(xué)科學(xué)單元整體設(shè)計為研究視角，探討單元活動整體設(shè)計的基本思路和操作策略，解決教師在“用教材教”過程中所面臨的“無處下手”、“難以下手”、“隨便下手”等諸多問題，提高科學(xué)教學(xué)的實效。下面以小學(xué)科學(xué)“熱能”主題下《溫度與水的變化》、《熱》單元為例，談單元活動整體設(shè)計中的“建構(gòu)”、“解構(gòu)”和“重構(gòu)”策略。一、活動建構(gòu)——從科學(xué)概念和活動構(gòu)成出發(fā)建構(gòu)單元活動小學(xué)科學(xué)從以主題和事實為中心的課程設(shè)計發(fā)展到了目前以科學(xué)概念中心的課程設(shè)計，這是科學(xué)教育發(fā)展的必然。那么教材是如何圍繞科學(xué)概念設(shè)計科學(xué)探究活動的呢？這是單元整體設(shè)計必須思考的第一

3、個問題。1、找準(zhǔn)科學(xué)概念的定位科學(xué)概念是有組織的、有不同覆蓋程度的、用抽象語言表達的、超越主題和事實的一些觀念和思想。教師拿到科學(xué)教材后，可以從科學(xué)概念和活動構(gòu)成出發(fā)解讀教材，要對單元的核心概念在教材體系中的位置、具體科學(xué)概念和與之相應(yīng)的探究活動等諸要素逐一進行梳理，從總體上把握單元的教學(xué)目標(biāo)取向、內(nèi)容特點和活動系列，即讀懂讀通教材。如“熱能”主題是小學(xué)科學(xué)“物質(zhì)科學(xué)”的內(nèi)容之一，主要通過觀察和研究身邊的冷熱現(xiàn)象，從“能量”的角度引導(dǎo)學(xué)生理解熱能的一些表現(xiàn)形式。教科版教材中關(guān)于“熱能“提出了以下不同層次的兩組科學(xué)概念：核心概念：熱是一種能量形式。具體概念：●溫度是表示物體冷熱

4、程度的，物體的溫度可以用溫度計進行測量?！裎矬w由冷變熱或由熱變冷的過程中會發(fā)生體積的變化，大多的固體、液體和氣體都具有受熱時體積膨脹，遇冷時體積縮小的性質(zhì)?！袼谧匀唤缬幸簯B(tài)、固態(tài)、氣態(tài)三種存在狀態(tài)，水的狀態(tài)變化與熱量有關(guān)，水的三種狀態(tài)之間可以互相轉(zhuǎn)化，這使水在自然界中產(chǎn)生了循環(huán)運動?！駥σ粋€物體來說，物體失去熱量，溫度下降；物體獲得熱量，溫度上升。●熱能從一個地方傳到另一個物體，熱總是從高溫物體傳向低溫物體，直到物體溫度相等為止，不同物質(zhì)傳遞熱的本領(lǐng)是不同的。2、明晰探究活動的內(nèi)容科學(xué)探究活動是科學(xué)概念教學(xué)的外顯，是看得見的可操作的內(nèi)容，是促進學(xué)生科學(xué)概念發(fā)展的有效載體。教

5、材設(shè)計了哪些探究活動？這些活動對應(yīng)于哪些科學(xué)概念？這是解讀教材中必須把握的關(guān)鍵，我們可以通過畫圖的方式表達出探究活動的構(gòu)成情況。如“熱能”概念的教學(xué)是從小學(xué)生研究熱現(xiàn)象主要從“物體的冷熱”開始的，冷熱現(xiàn)象又是與“溫度”緊密聯(lián)系起來。因此，教科版小學(xué)科學(xué)教材以溫度作為切入口，圍繞“熱能”這個主題，教材主要設(shè)計了兩個單元：三下《溫度與水的變化》和五下《熱》。這兩個單元中教材主要建構(gòu)了以下科學(xué)探究活動：其中三年級《溫度與水的變化》單元主要涉及“溫度”、“水的三態(tài)變化”、“水在自然界的循環(huán)”三個內(nèi)容，從冷熱現(xiàn)象引出溫度測量意義和方法，并以水的三態(tài)變化為研究的重點，研究溫度變化與物體狀

6、態(tài)變化的關(guān)系。五年級的《熱》單元從給身體增加熱量引入，研究熱量變化與物體體積變化的關(guān)系，并對熱傳遞現(xiàn)象進行研究，重點研究兩個內(nèi)容，一是物體的熱脹冷縮現(xiàn)象，二是熱傳遞現(xiàn)象。二、活動解構(gòu)——從知識邏輯和認知邏輯出發(fā)解構(gòu)單元活動在對教材有了初步感知和總體把握后，接下來就從“科學(xué)概念”和“探究活動”的邏輯關(guān)系出發(fā)展開“剖析”和“解構(gòu)”，以理清隱匿于教材活動背后的邏輯關(guān)系，即活動結(jié)構(gòu)的分析。目前版本“熱能”主題下兩個單元的設(shè)計，先研究物體受熱或受冷后物體狀態(tài)的變化，再研究物體受熱或受冷后物體體積變化。這樣的活動設(shè)計順序是否符合知識邏輯和認知邏輯協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)系，試作如下討論：1、從知識邏

7、輯來看，教材設(shè)計了一個怎樣的知識發(fā)生發(fā)展的過程？知識邏輯指的是知識間的相互聯(lián)系，前面知識應(yīng)該是后面知識的鋪墊，后面知識是前面知識的發(fā)展，兩者形成緊密的結(jié)構(gòu)，不可隨意設(shè)置，前后顛倒。從現(xiàn)行熱能單元的設(shè)計思路看，三年級的探究思路是“測量水的溫度→結(jié)冰和熔化的觀察→蒸發(fā)和凝結(jié)的觀察→水的三態(tài)變化”；五年級的探究思路是“給水加熱→液體熱脹冷縮觀察→空氣熱脹冷縮觀察→金屬熱脹冷縮觀察→熱傳遞。”科學(xué)概念發(fā)展指向：溫度變化→物體狀態(tài)變化→體積變化→熱傳遞。因此，教材設(shè)計了先研究“三態(tài)變化”、再研究“熱脹冷縮”的進程