文∣司徒敏

学生是学习的主体，教学要立足“学生发展的需求”来进行。但在日常小学科学的教学中，教师往往只注重每节课概念的建构，却忽略了单元内每节课概念之间的联系，同时课堂上概念的学习与生活情境建立的联系并不紧密，学生往往进行的是实验室的探究。这些都影响了学生对主要概念的理解以及灵活应用，导致学生出现记不住、不会用和不会学等不同的学习问题。要实现由离散的概念学习转向对概念的整体理解，由实验室的探究转向真实情境的探究，发展学生的思维，培养解决问题的能力，教师对教材单元进行重构是一个重要途径。

单元重构是以学生为核心，以学生的知识背景为基础，以学科核心素养及其进阶发展为目标，依据课程标准，对教材单元进行整体设计，将学习目标、学习情境、学习任务、学习活动和学习评价进行整合。重构后的单元将原本孤立的、分散的概念学习整合到一个解决真实生活问题的项目之中，凸显课程知识生活化的运用。这样的学习有助于学生建构科学概念，并把各概念联系起来，灵活运用，提高学习效率。

下面以教科版《科学》三年级上册“水”单元为例，谈谈如何基于学生视角进行单元重构。

一、梳理目标，重建架构，构建整体概念

在进行单元重构前，教师需要对本单元的教材进行钻研，分析单元教学目标，找出课程标准中对应主要概念的学习目标，这样在进行单元重构时就有清晰的指向。在单元重构时教师用问题主线串联整个单元的内容，学生可以以整体、系统的思维构建科学概念。同时教师要根据学生问题解决的思路来重组单元内容，重建单元架构。

教科版《科学》三年级上册“水”单元一共有8课，“水到哪里去了”“水沸腾了”“水结冰了”“冰融化了”“水能溶解多少物质”“加快溶解”“混合与分离”“它们发生了什么变化”。这个单元对应课标的主要概念有三条，其中核心的主要概念是“水是一种常见而重要的单一物质”，该主要概念中年段的学习目标全部在本单元体现；而另外两个主要概念在本单元只是部分体现，分别是“物体具有一定的特征”和“热可以改变物质的状态”。由于本单元内有多个主要概念的设定，会造成教师对主次、核心内容难以把握的现象。在教学中顾此失彼或者面面俱到，都会妨碍学生对本单元科学概念的掌握。

在具体教学中，教师以“这是水吗”的问题作为单元主线，让学生根据水的特征来判断未知液体是否水，而与液体特征相关的科学概念，不仅涵盖原教材单元全部科学概念，还能够通过“这是水吗”的单元主线将这些原本离散的科学概念有机地整合在一起。重构后的“这是水吗”单元根据提出问题、探究问题、解决问题的思路来重组单元内容，重建后的单元框架采用“总—分—总”的结构(如图1所示)。第一课和最后一课分别是单元启动课和总结课，第二、第三、第四课是围绕“物质的溶解与分离”主题，第五、第六、第七课是围绕“水的三态变化”主题，这两大块的内容是平行的逻辑关系，根据学生提出的研究计划，教师可以先开展“物质的溶解与分离”内容的教学，也可以先开展“水的三态变化”内容的教学。重构后单元中的每节课内容都是环环相扣、紧密相连的，解决了一个问题就会产生新的问题，不断推进学生思维向前发展。

图1“这是水吗”单元框架

二、创设任务，分步解决，激发学习内驱力

驱动性任务能激发学习者的注意,使其主动投入学习探索中。驱动性任务要凸显“真实”性，这个“真实”的含义并非仅仅指现实生活中真实发生的，还包括所学知识和能力的真实，所运用思维方式的真实。在真实问题的驱动下学生进行真实的学习，在学习中获得的知识和技能对学生来说更真实、更深刻，更容易运用到其他的环境中去解决问题。驱动性任务还要凸显“复杂”性，任务本身要包含多个知识和信息间的连接，这样的驱动性任务对学生就有挑战性，可以激发学生的学习内驱力，这样主动学习才会发生。在进行单元重构时，教师要把单元驱动性任务拆分成若干个驱动性问题，通过每节课的学习来解决这些驱动性问题，促进学生持续探究与思考，最终与学生共同完成单元的驱动性任务。

在进行教材“水”单元教学时，我们发现学生的学习兴趣并不是很浓，因为学生对水并不陌生，并且他们在一年级时也探究过水的部分特征。而且，教材“水”单元每节课聚焦的问题都是引导学生进行实验室的探究，与生活的联系并不紧密。怎样应用知识解决实际问题，在教材“水”单元中并没有体现。

重构后的“这是水吗”单元，以学生的背景知识和熟悉的电影情节来创设情境。

【教学引入】科学家一直在试图寻找除地球外适宜人类居住的行星，以便地球枯竭后人类可移居到其他行星上，而人类可移居的行星上必须拥有大量的液态水。美国国家航空航天局(简称“NASA”)2011年2月2日宣布，开普勒太空望远镜经过一年多的探寻，共发现了54颗存在支持生命条件的行星。

从该情境中教师提出“这是水吗”单元的驱动性问题和任务：美国宇航员从其中一颗行星收集到了这样一瓶未知液体。这未知液体是水吗？NASA委托我们通过实验进行鉴定。

在实际教学时教师提供给学生的未知液体与水一样都是无色透明的，这样就有迷惑性，激发了学生的好奇心。从本单元的第一节课到最后一节课，学生都在讨论未知液体是不是水，他们不仅和同学讨论，还和家长讨论；他们不仅从课堂的实验中收集证据，还会从生活中收集证据，观察哪些液体与未知液体有相同的特征。在问题的驱动下，学生有了明确的学习目标，有了很强的探究欲望，不再是以前在课堂上跟着教师机械地进行探究，而是提出自己的想法，自己去探究验证。

虽然重构后“这是水吗”单元的学习情境是虚构的，但在生活与研究中，我们会遇到很多相似的问题。“要判断这个物体或这种物质是什么”就运用到了“这是水吗”单元中的实验方法和思考方式，重构后的“这是水吗”单元达到连接知识、生活和学生的目的，体现了知识应用的价值。

三、思维培养，突出高阶，发展综合能力

核心素养是要促进人的全面发展，促进人适应社会发展，其核心是“高阶思维能力”的培养。一个具有核心素养的人能够发现、解决日常生活中遇到的问题，能够在学习、工作中创造性地解决问题，能够理性地描述、解释和预测科学问题或社会问题，反省自己的行为，进行批判性的判断，这一过程就涉及高阶思维。

在单元学习中，驱动性任务是复杂的，学生在解决问题的过程中就能训练高阶思维。例如，在探究过程中需要分析现象、分析数据，在作品制作的过程中需要自我评价与修正，在成果的展示中需要对他人作品进行评价。在整个学习过程中学生将知识、技能迁移应用到真实情境中解决驱动性问题，培养了创造性思维。因此，驱动性任务具有的复杂性始终牵引着学生发挥主动性，让学生思维处于高层次，不断进行着实践创新。

教材“水”单元，主要是引导学生观察实验现象，分析产生这一现象的原因。三年级学生在活动中往往只关注实验过程，较少关注实验方法和实验现象，对原因的分析也比较浅层。这是因为学生对学习目标不清晰，思维未能被激发。

重构后的“这是水吗”单元，在任务的驱动下学生很清楚学习目标，知道要对水与未知液体进行对比就必须在相同的条件下进行，并且要细心观察实验现象，以找出判断的证据。这就驱使学生在探究过程中抱持严谨的态度。除此之外，学生还要对观察到的现象进行分析，从而推测未知液体是否水。最后，学生综合所有的信息形成“这是水吗”研究报告，如图2、图3所示。学生的研究报告各有特色，体现出学生个性化的学习。

图2 学生关于未知液体的研究报告(1)

在本单元的最后一课，我们安排学生对自己的研究报告进行公开发布和相互评价，在成果交流中让学生获得学习成就感，让他们能持续投入到科学探究中。除此之外，通过倾听其他同学的汇报，再对比自己的研究报告，学生可以学习其他同学的优点。在成果交流会上，教师还可以引导学生从以下三个方面进行学习反思。①在本单元的探究中，我们是通过哪些方法来判断未知液体是不是水的？引导学生总结解决问题的方法。②我们为什么要进行水和未知液体多方面特征的比较？让学生明白全方位对比的重要性。③通过一个单元的探究，现在你能确定未知液体是不是水吗？引导学生继续进行探究，不要轻易下结论。

重构后的“这是水吗”单元，在整个探究过程中培养了学生的分析、比较、推理、综合、评价、反思等高阶思维，发展了学生问题的解决能力、独立思辨能力、沟通协调能力、团队合作能力。

图3 学生关于未知液体的研究报告(2)

重构教材单元在赋予教师更大的教学自主权的同时，也面临着更大的挑战。在单元重构的过程中要注重从整体架构上使其具有结构化、可操作性、阶梯性。

(一)不脱离课程标准

课程标准对学生学习内容以及学习程度都作出了明确的规定，课程标准是进行单元重构的基础，任何学习单元都不能脱离学科课程标准而存在。为了有效帮助学生发现知识之间的意义，完成教学目标，教师往往要对教材顺序进行改造，突破教材的约束，创造性地进行单元重构的整体设计。

(二)驱动性任务不仅是教学导入

驱动性任务不是单纯的教学导入，而是将整个学习内容、学习进程都置于任务中，进而通过任务引发学生思考和探究欲望。在设计驱动性任务时要注意涵盖科学教材中单元指向的主要概念，围绕解决真实的复杂问题而展开，应具有综合性、挑战性和趣味性。让学生在解决问题中建立对概念与技能的理解，突出学生高阶思维的培养，发展学生的综合能力。

(三)避免碎片化学习

在进行单元重构时，教师需要对学习活动进行重新审视，对教材单元活动进行调整，让学习活动围绕驱动性任务展开，这样学习活动就不再是零散的，而是有共同指向。在设计学习活动时，教师要着重思考“学习活动的目的是什么”“活动与活动之间的联系是怎样的”“在学习活动过程中学生需要哪些学习支架”“如何借助最恰当的方法开展教学”。只有教师对学习活动心中有数，才能在活动中发挥学生的主动性，让学生通过探究去建构自己对于知识的理解。

单元重构是教学思维方式的转变，在现在的教学模式上打破了固有的思维方式。基于课标、基于教材、基于学情，对教材单元进行整体性重构有助于教师把握课程内容的内在联系，有利于培养教师整合优化教学内容的能力。同时，也让学生从被动接受者变为主动探究、思考、发现的建构者。