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编辑/余恩惠 统筹/孙习涵

核心素养时代，一线教师正如火如荼地探索教学改革与创新之路。单元整体视角下，基于学习进阶路线做好教学设计、创设单元情境是一个关键点，而这些要素对于学生思维培养起到不可替代的作用。为确保教学的有效性，本文以科学学科的教学设计为例，分析了在核心概念统领下设计单元教学内容与情境的具体步骤与方法，并提供相关的教学案例，帮助教师们优化教学。

单元教学设计对于许多教师来说并不陌生，基于思维型教学理论，单元教学设计具有系统性、整体性和思维性。理解这三种性质，是教师基于学习进阶做好单元教学设计与情境创设的前提，也能使教学落实学生学科思维的逐级培养。

我们该如何做好单元教学设计中的学习进阶呢？关键在于核心概念。基于核心概念，教师可以按照学生不同阶段的学习水平，循序渐进地设计学习进阶路线，教学过程方能游刃有余。

1.聚焦核心概念，设定单元学习水平

新课标强调核心概念是学习内容的关键，而思维型教学理论引领下的单元教学就是以核心概念为统领。

例如，在科学学科教学过程中，学习核心概念是为了发展学生的科学观念，即有组织、有系统的科学知识。它反映了科学家对世界的认识，并帮助科学家组织对世界的观察和发现。

以《太阳、地球和月球》这一单元的教学为例，其主要内容指向宇宙中的地球。其中，影子的变化和影子的产生是光在前进过程中遇到阻挡物，从而形成阻挡物的影子。对照课标，可得知这一单元教学的核心概念指向“物质的运动和相互作用”，反映了对物质运动及其关系的认识。

此外，教师应当避免因为事实和现象而忽略了对学科观念与核心概念的认识。要让学生在更大的观念视角下丰富对学科概念的理解，促进他们对学科的深刻认知，进而具备质疑现有观念、推动科学观念迭代的能力。

因此，结构化的课程内容要求教师聚焦核心概念理解并设定本单元的学习，理清学生应该学到什么水平。

2.循序渐进教学，顺应学生身心发展

在明确单元教学的核心概念后，教师应当循序渐进地传授教学内容，顺应学生的身心发展规律，避免超前学习或是内容复杂化。

学生在不同阶段的学习掌握程度不同。以核心概念为“物质的运动与相互作用”的科学单元教学为例，小学阶段主要关注现象层面的理解，学生需要认识导线、灯泡、开关等元件，理解电流在闭合回路中的流动，并了解材料的导电性。

随着年级升高，学生对电路知识的理解逐渐深入。初中阶段，学生将学习电流的定向移动、电子在电场力作用下的跃迁等微观层面的知识。高中则进一步探讨电场力作用下电荷的有序流动，以及电流强度的概念。

整体而言，单元教学设计需明确核心概念，关注学生的认知发展规律，确保知识的连贯性和系统性。同时，教师应充分利用生活实例和实验活动，帮助学生建立具体、形象的科学概念。

3.梳理精简路线，准确把握学习程度

单元教学设计中，教师需要梳理核心概念学习中的精简路线，有助于教师对教学内容有充分的把握，清楚地知道孩子在每单元、每课时需要学到什么程度，以确保教学时游刃有余。

就不同阶段学生的学习程度而言，以科学三年级下册《影子的秘密》一课的教学为例。课时概念指向“物质的运动和相互作用”，但内容的学习不仅是为了“阳光下物体的影子”知识的学习做准备，也为“光在空气中沿直线传播”这一知识的学习做准备，因为直线传播才形成物理阻挡。到了初中阶段，学生能够认识到可见光只是电磁波谱中的一段。

再以光影知识的教学为例，学前教育阶段，学生初步感知光与影的关系，教师可以采用拟人的方式教学；小学阶段，学生需要知道影子形成的三要素及其关系，会解释影子形成的原因；初中阶段，学生才要知道光的直线传播这一光线模型，会解释相关现象（如针孔成像、日食与月食等）。

这样清晰的概念梳理有助于避免教学难度不当、学生理解模糊，以及教学时间浪费等问题。从幼儿园到小学再到初中，学生对光与影、光的直线传播等概念的理解逐步深入，教学设计顺应了学生的认知发展规律。

情境创设在单元教学中至关重要，有效的情境创设可以实现教学价值的最大化。

在认知学习理论发展的背景下，人们越来越认识到真实情境在学习中的重要性。因为学习不仅是记忆和积累知识，更是为了在实际生活中应用知识。

因此，基于情境的单元教学设计，能够让学生更好地吸收理论知识，同时将其应用于实际问题的解决，从而提升学习的价值和意义。

1.明确情境创设的核心目的

情境创设与学习动机息息相关，情境创设的核心目的就是激发学生的学习动机。要做好情境创设，教师必须理解到底什么是学习动机。

学习动机是引发和维持个体学习活动，并将学习活动引向一定学习目标的动力机制，是直接推动学生学习的内部动力。

在情境创设过程中，教师引发的动机水平需要适中，过高或过低均不利于学生学习的效率。如果学习动机过强，学生急于达成学习的结果，反而会忽略习得过程中的收获。

课堂上，激发学生动机有两个重要来源：好奇心和兴趣。好奇心是人的本能，这强调教师要把学生的学习与他的内在需要建立关联。而兴趣可细分为感性兴趣和理性兴趣，后者逐渐发展为智趣，即对学习本身的热爱。

2.明晰两种视角下“情境”的异同

明确了情境创设的目的以后，教师还需要明晰单元教学下的“情境”与核心概念统领下“情境”的异同，以便精准地进行情境创设。

单元教学下的“情境”是指学生在真实的生活世界中需要真正面对的情境，即让学生回到真实的情境中解决真实的问题，并在此过程中发展或表现其核心要素。

而核心概念统领下的“情境”则与单元教学下的“情境”有所区别。核心概念下的“情境”被指作用于教学实践的活动环境，它可以是观念的、想象的情境，如“薛定谔的猫”和爱因斯坦的光纤模型，都是在思想中进行实验；也可以是物理的、虚拟的情境，还可以是源于生活的真实情境。

总的来说，核心概念统领下的情境既可以是一以贯之的单元大情境，也可以是由若干具有一定逻辑关系的部分情境。

3.五个方法，有效创设单元情境

为了有效创设单元情境，进而培养并显著提升学生的思维能力，教师可以借鉴以下五种策略作为参考。

第一，使用情境内容引发学生的感知觉，为思维提供材料。

教师设计的情境问题要具体、关联性强，避免过于抽象，以驱动学生产生连续性的思考。

关键在于，问题之间不能因为割裂使得学生达不到下一个问题所需的思维。如果教师所提的问题过于上位，就很难引发学生的感知觉，学生因而不会把问题中的情境作为他的思维材料，难以驱动下一个问题的产生。

第二，利用情境资源精心创设教学整体情境，注重联结教材与学生。

首先，教师要对课标和教材进行整体理解，科学史是重要的情境资源。如高中生物必修一的整本书，教师可利用历年诺贝尔奖获得者的重要发现来创设情境，因为这些重要发现支撑了整个遗传学科。

其次，需要教师利用好教材的综合性内容、拓展练习或积累作业。解剖这些教材内容或作业练习可以为创设单元情境的素材。

另外，日常生活中的事件和现象是良好的情境来源。通过实际问题的引入，教师可以将理论知识与实践操作相结合，增强学习的实用性和趣味性。

例如，在《电功与电功率》这一单元教学中，教师可以从如何修好电热水器这个实际的生活问题入手，增强学生在问题情境、生活情境中对相关技能和知识的学习兴趣。

如果教师认为上述情境创设难度较大，可以尝试创设故事情境，把生硬的、严肃的知识理论用情境化、故事化的视角渗透进孩子的学习与理解中。比如，高考的地理学科试卷以泰国北部地区的酸茶文化作为一个故事情境让学生来答题。

再如《岩石》这一单元的教学，教师通过创设“科学家与岩石”的故事、土壤的故事等情境，拉近学生与岩石、土壤的距离。具体情境创设链条如下图所示：

总之，情境的创设，是为了给学生提供一种思考方法，一种从情境中识别信息、提取信息、表征问题、解决问题的过程。

第三，设计情境问题。教师要利用问题链设计整体情境，用问题关联情境。例如，“生物对环境的适应性”这一单元概念下，教师可以基于记忆理解、理解运用和评价创造三个学习环节设计如下问题链：

第四，树立情境共同体意识，建立知识师生关系情境、学习情境、文化情境和情感情境。

情境不仅是为学生创设的，也是师生共同参与的。因此，情境应促进师生间的互动与情感交流，成为学习、文化和情感的共同体。

在情境共同体创设过程中，师生能够共同成长，学生的知识得到建构，教师的教学策略得到完善。具体来说，情境共同体的创设可以采用以下四个途径：

1.师生共同协商的学习传统；

2.同组、同伴、同年级的情境；

3.故事会、科技节、辩论会；

4.档案馆、展示墙；

第五，根据不同的教学阶段加工情境。

根据教学的不同阶段，教师要对情境进行不同程度的加工，创设真实程度不同的教学情境。在学生知识学习的初级阶段，可以简化情境以避免复杂因素干扰；在学生学习和掌握知识发展阶段，教师要逐渐降低人为加工的痕迹，使情境更贴近真实。

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作者 | 李霞

编辑 | 余恩惠

统筹 | 孙习涵