在大单元视角下开展“声音”教学

◇王思宇（重庆市巴蜀小学校）

科学课要充分照顾知识体系之间的关联性，从大单元视角，以聚焦科学课程标准为主要依据，以培养科学逻辑思维为主要核心，以教学共创共探共享为主要方法，以开发科学合理工具为主要路径，以建设实用优质资源为主要任务，以提升综合学习能力为主要目标，将传统的一课一课的单课教学模式进行有效整合、重组架构，因势而变化、因时而调整，通过增加科学知识的维度、认识的深度，以反复凸显大单元教学的理念，持续递进地促进学生对知识的理解、掌握和运用，以提升学生的学科素养和综合能力。

知识从来不是孤立存在的。每一课与每一课之间，一单元与一单元之间，每一册与每一册之间，乃至每一学科与每一学科之间，都是相融相交、互为支撑、共同促进的。科学知识亦不例外。故而，上好科学课，不能一叶障目。要充分照顾知识体系之间的关联性，用大单元视角，站在更高的角度，以聚焦科学课程标准为主要依据，以培养科学逻辑思维为主要核心，以教学共创共探共享为主要方法，以开发科学合理工具为主要路径，以建设实用优质资源为主要任务，以提升综合学习能力为主要目标，将原本传统的一课一课的单课教学模式进行有效整合、重组架构，因势而变化、因时而调整，通过增加科学知识的维度、认识的深度，反复凸显大单元教学的理念，持续递进地促进学生对知识的理解、掌握和运用，以实现提升学生的学科素养和综合能力的目的。

科学四年级声音“声音”单元目标结构图示

以巴蜀小学2019年教科版四年级上册“声音”单元教学为例，在这个单元的解构与重组中（如上图所示），我们以课程标准为指南，即这张表的浅灰色部分，通过研读课标单元的大概念和小概念，分别找到对应课时的分概念目标，通过核心梳理、简洁表达，从而理解能量变化下声音改变的课时分概念（目标）体系。

我们以教材为依据进行顶层设计，如图中的深灰色部分。以我们学校科学学科核心素养的“校本化”表达作为衔接点，对大单元教学的目标结构做了有效整合，确立了声音单元目标逻辑与学科核心素养培养目标的融合统一。用问题驱动作为学生声音知识的认知起点，培养质疑求真的科学精神；以声音规律的探索作为学生认识声音的核心，培养学生的探究交流习惯；以声音规律的运用作为学生对单元建构的巩固、作为认知成长的检测阶段，重点培养学生创造应用的科学能力。

图中的中灰色部分，是我们针对声音单元每节课所提炼的核心驱动问题。其既有感知体验声音的特点，依托听音辨物活动充分挖掘学前认知，引导学生科学观察与思考；也有通过生活化、具体化的实验活动，充分探究物体振动、物质传声、声音具体的特征属性，以观察、归纳、比较、推理思维培养为重点的探究。而对这一系列有关声音规律的探索，还可以根据具体学生的具体学情做出顺序调整、内容组合，以便因材施教。如声音如何传播和怎样听到声音，声音的强弱和高低，这些课时可以重组、调换探究顺序。最后是对探究问题的规律、原理进行深度理解引导，借助工程技术方式，应用科学规律和原理方法，在真实的探究实践制作活动中开展演绎解释和模拟制作，实现学生实践运用的落地。

单元下的每一课都设计了相应的教材分析、导学单、课件、实验微视频、课后拓展作业建议，单元后也有单元小挑战、单元拓展活动等工具资源包。期望这样针对教学设计进行有效的多维度辅助实施，对老师们理解课标和开展教学设计活动、对增长学生的探究能力有所突破，真正帮助一线老师开展日常教学，也真正从资源中激发学生积极主动进行科学学习的兴趣，培养其快乐自主探究实践的素养和能力，确保核心素养落地，也让教学方式真正转变。

一、以聚焦科学课程标准为主要依据

对应2019年教科版四年级上册“声音”单元课程标准核心概念目标，学习研读课标和实践新版本教材之后不难发现，各册教材内容设计更突显单元教学，让课程更有体系和更为完整。在不同侧重点的年级、单元学习中，逐步帮助和培养学生建构一个完整、科学、开放、创新的科学知识体系。

课程目标具有明确性和科学性指向。在小学科学课程单元教学中，必须遵循课程标准，以此为主要理论指导依据进行探索。通过对本单元的学习，学生采用生活化建构装置实验，从听到的声音找到声音与振动现象背后的联系，对声音的理解也会逐步加深。因此，在依托课标厘清了本单元的核心概念、学习目标后，从单元整体角度出发，由表及里、由浅入深，引领学生进行有科学逻辑、能互助互创，有科学思维、能探究创新的综合化项目主题式学习，从而循序渐进地建构小学科学课程学习新样态。

二、以培养科学逻辑思维为主要核心

挖掘教材内容内涵、再次厘清学习逻辑、梳理单元内容结构、规划整体教学设计，梳理的单元教材内容结构符合学生思维培养走向。

我们生活在一个充满声音的世界里。生活中，总能听到诸如大自然的风雨雷声，动物的鸟声、蛙声、狗叫声，人类动听的歌声、美妙的音乐声，城市里的喇叭声、鸣笛声等等。可以说小学生对声音很熟悉，但又很陌生，它就在身边，却又是看不见、摸不着的存在，他们对它本就充满着好奇，有着强烈的探究欲望。怎样引领学生学习声音呢？让学生带着种种真实的疑惑、一知半解、未知的问题串，开启本单元的学习，就是最好的教育契机。第1课《听听声音》的问题串，将作为问题驱动本单元的学习，也将贯穿本单元学习的始终，在学生一路向前、思维成长的探究路上不断对照、回应、反馈。

“声音”单元从第2课起，开始了真正的探究，是重要的、引导学生科学思维成长渐进的第二阶段。第2课《声音是怎样产生的》、第3课《声音是怎样传播的》、第4课《我们是怎样听到声音的》、第5课《声音的强与弱》和第6课《声音的高与低》，教材编排逻辑有两条线：明线是引导学生先探究声音发声本质和原理，再由通过了解声音的重要属性探索规律；暗线则是契合学生真实的思维逻辑，从发声本质原理到重要属性规律探索，驱动其真实深入探究。如果建构和提供给学生自主学习的探究资源是合理和巧妙的，是符合学生认知发展元素的，就会带给他们惊奇的发现，在各个真实活动中观察比较、分析质疑，实证推理、演绎归纳，抽象概括、直观总结，就会促使学生的认知得到不断修正和发展。

培养学生的科学逻辑思维作为当前小学科学教育的主要核心，在教师有逻辑地教与学生有逻辑地学中实现。在单元的第二阶段教学中，引领学生进行有关声音的科学规律的模拟与呈现，科学本质地解释与表达，创新地尝试与挑战，最终实现在解决问题中迎来认知的真正成长，从而循序渐进地建构小学科学课程学习新样态。

三、以教学共创共探共享为主要方法

借助教学小助手的技术赋能，以“教·学工作坊”方式变革教与学，从而提升育人能力。在这一技术赋能中，“声音”单元沿着问题驱动、规律探索、学以致用的教学设计结构和逻辑思路，让教学内容以科学核心素养表达为特点来凸显单元教学；以项目主题式学习方式为教学策略来帮助学生理解有关声音概念的建构；教学技术及工具资源的运用助推学习，让本单元课程的所有关联、细枝末节有机整合；教学评价改革倒推学生成长，建立起传统课堂上的小组互助评价、学习过程表现性评价、智能辅助评价的多元化评价体系。这样，从几个方面甚至更多方面以实现师生共创小学科学课程学习新样态。

本单元教与学互动工作坊共创元素也逐渐得到新的探索：一是师生共同确定“认识声音本质、理解声音原理、运用声音规律”学习目标，凸显学科课程的大单元教学内容和选点。二是师生共同研制学习计划，“借助教学小助手的一切关联资源实现主题活动，探究建构声音概念”，体现师生共生共长。三是师生共同经历教学过程，“在一系列活动中实现从有关声音问题串到探究声音规律原理，再到运用规律制作创造小乐器的共探”，凸显巴蜀学生课堂学习的生动、互动和灵动。四是师生共同设计作业“小小乐器发布会、音乐会展示”多样作业形态，作业评价“班级科学小组学习评价表、巴蜀榜样章、钉钉作业分享、科学亲子陪伴公众号展播”等，家校、生生间互动交流，让评价助推学生成长，凸显高质量课堂学习的实效。五是师生共同参与评价设计“我最喜欢的乐器评选、我点赞的乐器发布小组”等，家校社形成共同体，合力在学生作品作业中培养其综合素养，也让双减下的五项管理有效落地。

本次研究的试验区位于甘肃省定西市安定区凤翔镇安家坡村，该试验区属于黄土高原地貌，处于温带半干旱区，平均海拔2 000 m，年平均降雨量385 mm，年均气温6.4℃，无霜期为140 d。试验区以黄绵土为主，耕层容重为1.26 g/cm3。土壤中全氮含量为0.61 g/kg，土壤有机碳含量为6.21 g/kg。

四、以开发科学合理工具为主要路径

坚持教学工具的准确科学、合理优化、升级迭代，以此作为主要路径，基于原有工具基础，运用导学单、结构性材料等工具，在不断实践中为“声音”单元的教学搭建不断完善的平台。

导学单：与学生学习思维、探究过程、实验报告等有效整合，方便利于每一位老师和学生的教与学。

结构性材料：生活化、科学化、直观化表达，材料的生活化建构更利于师生开展实践探究，也极大地增强学生的探究兴趣与学习实效。

微视频：坚持亲子实验视频序列，实现巴蜀学生真实研究的初步积累、恰当合适地规范视频，在继续榜样示范中传承探究的真实性、趣味性与持续性。

学习评价表：其主要从学生合作设定目标和意愿中来，也在不断完善和修正中改进，在课堂传统评价手段、巴蜀榜样章智能评价载体、钉钉群作业分享、科学陪伴亲子公众号分享平台的多元评价中，鼓励、激发学生的学习动力。

工具开发：为教学工作坊式的小学科学课程学习新样态提供了更多可能性，也是撬动学习、思维培养、能力成长的主要路径。

五、以建设实用优质资源为主要任务

信息技术智能时代是让更多人享受更多公平优质资源的时代，各个领域的知识信息在铺天盖地的资源建设中应运而生，而巴蜀借助教学小助手所传递、传承的巴蜀资源建设、科学资源建设优势到底何在？

全新的教学工作坊方式，在教师、学生之间链接诸多元素，如“声音”单元整体教学设计意识，逆向开放的三段式学生认知发展顺序设计梳理，巴蜀特色的工具、资源建构，在学习共同体合力下不断完善资源的开放、吸纳、学习、补充愿景等等，都将以实现实用优质资源建设为主要任务，以资源为支撑，用资源实现自主，从而建构小学科学课程学习新样态。

六、以提升综合学习能力为主要目标

第7课、第8课分别是《让弦发出高低不同的声音》和《制作我的小乐器》，这在“声音”单元的教学中是以学以致用为宗旨，从课题就不难看出其是培养运用创造的科学核心素养、培养学生综合学习能力的重要课时。该部分教学将本单元探索的有关声音的发现规律以项目式主题实践学习方式进行，引导学生模拟制作、表达解释、尝试挑战，逐渐对认知起点所有问题串加以回应，落实检测学生所获，看其是否真正解决了所有问题或者是否还有更多其他疑问。

这是本单元学习的巩固升华部分，也是进一步检验学生是否通过这一单元的自主学习，真正建构起有关声音的概念，更是科学学科链接语文学科、数学学科、技术工程、美术学科等其他学科的跨学科重要学习课时，也是可以成为实现学校课程综合化教学新形态实施的典型内容。尤其在《制作我的小乐器》课时中进行“小小乐器发布会”的展示表演，更是将音乐、表演等艺术学科能力进行跨学科整合，实现以综合学习能力培养为主要目标的小学科学课程学习新样态。

这种“教·学工作坊”成为教与学的双向学习成长工作坊，促进教师创教方式和学生创学方式变革。要建设适应课程综合化教学的课堂新形态，厚植学生科技创新热情和责任以体现其爱校爱家爱国的情怀，落实立德树人学科育人、全面育人的根本任务，确保课堂教育教学的高品质，确保“双减”背景下的科学学科育人和学生综合能力培养更有实效。■