◎ 楊亭亭
《小學自然單元教學設計指南》指出:單元教學設計是課程實施者分解、傳遞和落實課程目標的關鍵一環(huán),是統(tǒng)整單元內所有課時目標、各個教學要素的主要手段,是對教學內容做“結構化”處理的主要抓手。單元視角下的教學設計可以更好地實現(xiàn)活動設計的優(yōu)化、活動資源的開發(fā)和活動評價的落地。特別是對核心活動的設計和思考,一切資源的調動和利用,都建立在對教學內容整體性的認識和理解之上。《義務教育小學科學課程標準》倡導“科學教師要創(chuàng)造性地使用教材”。教師應據(jù)此對教材做適切性的處理加工。因此,在日常的教學中,教師如何立足單元視角,在深度解讀教材內容的基礎上,靈活運用教材構建資源,完善單元教學設計,促進學生科學素養(yǎng)的形成,提升課堂教學效果是一個值得思考的問題。本文以上海微校的“食物鏈”空中課堂為例,對單元視角下巧用教材優(yōu)化活動資源設計進行以下探索。
“食物鏈”是科教版《自然》四年級第二學期的第三單元,屬于《上海市小學自然學科教學基本要求(試驗本)》主題4“生物與環(huán)境”中“生物間的相互依賴”下“食物鏈與食物網(wǎng)”中高年段的學習內容。本單元的學習內容和要求為:列舉一些常見的食物鏈;知道許多食物鏈相互交錯聯(lián)結形成食物網(wǎng);知道一些典型生態(tài)環(huán)境中食物鏈和食物網(wǎng)的組成和特點。
從教材整體來看,與“食物鏈與食物網(wǎng)”相關的學習內容在低年段和中高年段都有呈現(xiàn),體現(xiàn)在科學知識、探究技能的編排上呈螺旋式上升。通過一年級第一學期第四單元“豐富多彩的植物”和第五單元“各種各樣的動物”的學習,學生知道人和動物的食物主要來自植物和其他動物;通過四年級第二學期第三單元“食物鏈”的學習,學生知道許多食物鏈相互交錯聯(lián)結形成食物網(wǎng),知道一些典型生態(tài)環(huán)境中食物鏈和食物網(wǎng)的特點,能列舉一些常見的食物鏈、食物網(wǎng)。
從“食物鏈”單元內容來看,教材共呈現(xiàn)三個課時。通過第一課時“食物鏈的組成”的學習,學生知道生物之間的食物聯(lián)系叫食物鏈,許多相互交叉的食物鏈結成食物網(wǎng);通過第二課時“食物鏈的穩(wěn)定性”,基于生物間有食物聯(lián)系,學生進一步知道食物鏈一般包括植物、食草動物和食肉動物,不同的生物在食物鏈中的地位和作用是不同的,某種生物數(shù)量的變化會對其他生物數(shù)量產生影響,天敵的存在可以保持生物數(shù)量的相對穩(wěn)定;通過第三課時“人與食物鏈”的學習,學生知道人與動植物之間有復雜的食物聯(lián)系,人類本身就是自然的一部分,人類的某些行為和人口增長過快會對食物鏈產生影響。整個單元的學習內容,以由淺入深的方式呈現(xiàn)。第一課時是基礎;第二課時是對前一課時的延伸,也是后一課時學習的依據(jù);第三課時是對前兩個課時的升華,凸顯出整個單元的育人價值。教材從學生理解的角度編排內容,為學生的認知建立梯度,在知識建構的同時,增強對自然的責任感,促進科學素養(yǎng)的形成。
從學生情況來看,四年級學生積累了豐富的動植物知識,這對實施本單元的教學內容有一定輔助作用。但是,學生的認知往往局限在少數(shù)幾種生物之間的食物聯(lián)系,對食物鏈的普遍性和廣泛性缺乏更系統(tǒng)的認識,且不能從個別事物中總結出一般規(guī)律。因此,本單元的教學重點應該落在引導學生知道食物鏈和食物網(wǎng)的組成和特點;樹立保護環(huán)境的意識,激發(fā)社會責任感,懂得人與自然和諧相處的重要性。
在傳統(tǒng)教學中,我們開展教學設計時通常會以教材設定的課時來設計教學活動,這樣往往導致忽略課時和課時之間的關系和聯(lián)系。缺乏對單元整體的設計,使教學設計沒有連貫性和層次性,不利于教學目標的落實。在進行“食物鏈”單元設計時,筆者立足單元視角,對教材內容進行了結構化研究,突破課時的界限,以教學目標為導向,圍繞核心活動靈活運用教材資源,充分挖掘教材資源的作用,以實現(xiàn)資源最大化。不僅優(yōu)化了單元教學設計的結構,而且使教學內容真正落實到學生的學習活動之中,促進學生科學素養(yǎng)的培育。
什么是食物鏈?這一概念的習得是單元學習的基礎。教材呈現(xiàn)了一張海洋生物關系圖(見圖1),學生通過觀察這張簡單的海洋生物圖,發(fā)現(xiàn)海洋生物之間存在吃與被吃的關系,通過舉例讓學生建立“食物鏈”的概念,知道生物之間的食物聯(lián)系就叫食物鏈,并學會用箭頭“→”表示“浮游植物→浮游動物→海螺→大馬哈魚→鯊魚”之間的食物聯(lián)系。這種規(guī)范的食物鏈表示方法,不僅將生物間的食物聯(lián)系呈現(xiàn)得更加形象直觀,以便于學生加深對“鏈”的理解;同時,箭頭的指向顯示了能量的流動方向,也為學生今后在中學深入學習食物鏈的知識提供鋪墊。然后,教材引入一組不同環(huán)境中不同種類的生物間食物關系圖(見圖2)。從圖片上看,4幅圖呈現(xiàn)草原、海洋、陸地和叢林等不同的環(huán)境類型,同時還涉及哺乳動物、魚類、節(jié)肢動物和兩棲動物等不同的動物種類。通過觀察、交流和分析,學生進一步認識食物鏈。同時,教師引導學生發(fā)現(xiàn)不僅在海洋中,各種自然環(huán)境中和各種生物間都存在食物鏈。接著,農田生物關系圖(見圖3)呈現(xiàn)了更為復雜的食物聯(lián)系,幫助學生明確一種生物可能與其他多種生物具有食物聯(lián)系。因此,很多食物鏈就會彼此交叉,許多相互交叉的食物鏈便結成了食物網(wǎng)。至此,學生對食物鏈的認識由簡單到復雜,明確了食物鏈、食物網(wǎng)的概念。
圖1 海洋生物關系
圖2 不同環(huán)境中不同種類的生物間食物關系
圖3 農田生物關系
基于生物間有食物聯(lián)系,學生在本單元的第二課時進一步開展關于食物鏈的組成和特點的學習。教材呈現(xiàn)由老鷹、蛇、兔子、青蛙、蚱蜢、植物和微生物等組成的食物鏈,目的在于引導學生總結出一條食物鏈一般包括哪幾類生物。但是,對于學生來說,要從普遍現(xiàn)象中概括出一般規(guī)律有難度。在活動設計時,教師應該給學生提供豐富的例子,讓學生通過自己的觀察發(fā)現(xiàn)規(guī)律,達成活動目標。但圖片呈現(xiàn)的食物鏈數(shù)量太少,而且還是之前并沒有出現(xiàn)過的食物鏈,不便于學生發(fā)現(xiàn)食物鏈的一般組成,易導致活動目標無法達成。在學習活動設計時,筆者充分考慮到這個問題,在學生認識食物鏈的組成發(fā)生困難時,再次出示第一課時的海洋生物關系圖(見圖1),幫助學生回顧生物間的食物聯(lián)系,為進一步總結出食物鏈的組成提供基礎,降低學生在學習過程中的難度。然后,利用學生在學習第一課時已經(jīng)熟悉的不同環(huán)境中不同種類的生物間食物關系圖(見圖2)和農田生物關系圖(見圖3)中呈現(xiàn)的多條食物鏈,筆者引導學生從眾多條食物鏈中尋找食物鏈組成的共同點。學生順利地概括出食物鏈一般包括植物、食草動物和食肉動物的結論,活動目標得以落實。教師在對單元內容整體思考的基礎上,可以充分利用單元中已有的內容資源設計教學。這不僅使學生鞏固了知識,又為學生的認知建立梯度,幫助學生從普遍現(xiàn)象中總結出一般規(guī)律,再將其用于解決普遍現(xiàn)象的問題中,學生的認知能力得到提升。
立足單元視角,關注學生理解和發(fā)展的教學才更有生命力。單元教學設計突破以往以課時為單位設計教學的局限,對單元內容進行結構化處理,充分挖掘教材中有價值的資源。在領會教材對某一單元編寫意圖的基礎上,結合學生現(xiàn)有的認知水平,對單元中的圖片、文字進行適當?shù)募庸ぬ幚?,將它們靈活運用于單元的各課時中,使各課時之間的聯(lián)系更加緊密,使整個單元的教學設計更加完善,使教材更好地為教師的“教”和學生的“學”服務?;趩卧w設計教學,有助于教師更好地挖掘教材資源并靈活運用,有助于教師更貼近學生的立場設計教學活動,有助于教師增強教學設計能力,提升課堂教學效能。
教材作為教學設計的重要參考,它的結構呈相對穩(wěn)定狀態(tài)。但是,這種穩(wěn)定狀態(tài)在面對不同基礎的學生時,其穩(wěn)定性就可能會發(fā)生變化。單元視角下的教學設計,以學生學習為中心,體現(xiàn)“用教材教”,而非“教教材”。在教學設計中,教師需要根據(jù)學生的地區(qū)特點、認知特點、教學的具體要求,對教材內容進行適切的調整、補充。采用學生熟悉的、身邊的事例,引發(fā)學生的共情心理,在知識建構的同時,落實學科核心素養(yǎng)的培育,提升學科育人價值。
在本單元的第三課時中,學生從食物鏈的角度,感受人與動植物之間有復雜的食物聯(lián)系,人類的某些行為和人口增長過快會對食物鏈產生影響。筆者依據(jù)教材引導學生說出自己知道的包含人的食物鏈后,并沒有直接引出認識人類行為對食物鏈影響的活動,而是再一次使用第一課時的海洋生物關系圖(見圖1),引導學生思考 “人類是否參與到了海洋生物的食物鏈之中?”“之前討論的食物鏈中有多少條和人類有關的食物鏈?”。看似只是重復使用了同一張海洋生物食物鏈的圖片,但正是這張食物鏈關系圖的再次引用,讓學生發(fā)現(xiàn)其實人類活動自始至終都存在于從單元學習伊始就在討論的食物鏈中。一張圖,讓學生對于人類本身就是自然一部分的認識豁然開朗。
通過一些事例,筆者引導學生體會人類的數(shù)量和行為會對自然界的食物鏈產生巨大影響,進而激發(fā)出學生強烈的人與自然和諧相處的社會責任意識。至此,可以說才是真正實現(xiàn)了單元目標,實現(xiàn)了學科育人價值。筆者再次舉出第二課時中加拿大一枝黃花瘋長,使其他植物死亡的例子,引發(fā)學生思考。加拿大一枝黃花的出現(xiàn),問題不在于植物本身,而是人類的引種,導致了后續(xù)產生的環(huán)境問題。同一個事例,學生可以由表及里,在教師的引導下,從更辯證的角度思考問題,體會人類對食物鏈的影響和作用。為了更好地達成目標,活動設計中,筆者又結合學生生活在上海的地區(qū)特點,在教學設計中補充了互花米草的例子。互花米草最初作為“固沙利器”被引入崇明東灘,用作護岸固堤,但互花米草在東灘瘋長對其他生物產生嚴重影響。這樣的補充,不僅更貼近學生的生活,便于他們從身邊的例子感受人類行為對食物鏈的影響,進一步引發(fā)共情心理;而且能激發(fā)學生的主人翁精神,樹立從身邊的小事做起,保護自然環(huán)境的意識。
從單元整體出發(fā),將學生熟悉的教材資源反復運用,并且不斷拓展,不僅實現(xiàn)了教材資源最大化,使學生對食物鏈的認識從局部到完整,知識體系得到完善;而且有助于學生增強對自然的責任感,從小樹立“與自然相伴”的意識,落實學科育人價值。單元視角下的活動資源設計,讓筆者感到教學的目的是促進學生的發(fā)展,只有站在單元的角度充分考慮學生現(xiàn)有的認知基礎,對教材中的圖片、文字進行適當?shù)募庸ず脱a充,把教材的目標導向和學生的認知特點結合起來設計活動,才能確保教學起點的恰當,讓教材內容真正落實到學生的學習之中,讓學科的育人價值得以提升。小學自然學科在增強學生熱愛自然、珍愛生命的意識等方面有很高的育人價值。在日常的教學中,教師除了關注學生知識的建構,更應注重學生在情感、態(tài)度與價值觀方面的培育,讓教學立足更高立意,落實學科核心素養(yǎng),提升學科育人價值。這就要求教師立足單元視角,解讀教材內容,領會單元中滲透的育人價值。在教學設計中,靈活運用單元教材內容,結合學情構建資源,激發(fā)學生共情心理,使之樹立從身邊的小事做起,保護環(huán)境的意識,促進科學素養(yǎng)的形成。
教材作為重要的教學資源之一,為教師設計和實施教學提供了依據(jù)。但教材更多呈現(xiàn)的是一種目標導向,而目標的真正實現(xiàn)需要教師能充分解讀教材,進一步開展創(chuàng)造性的勞動,也就是教學的設計。這就需要教師具有更高的理解力,從單元整體出發(fā),分析教材內容的內在聯(lián)系構建資源,整理學習的邏輯線索,突破課時與課時之間的界限,將教材內容在單元教學中融會貫通,落實教學目標。只有當教師根據(jù)實際情況,靈活地處理單元教材內容,創(chuàng)造性地設計單元教學活動,才能使教材這一重要教學資源彰顯生機與活力,才能使教材在培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)中發(fā)揮更大作用。