单元视域下的科学教材分析
2022-04-01邹萍萍山东省威海市经济技术开发区教育教学研究中心
◇邹萍萍(山东省:威海市经济技术开发区教育教学研究中心)
一、单元视域下教材分析内涵
(一)教材分析
淮北师范大学张昆教授指出:所谓教材分析,是指教师将在一段时间内(比如一课时、一单元时段,甚至一个学期时段)要传授的教学内容分解开来,认识它的每个部分或每个层次的要素及其关联过程的实质……教材包含广义的教材(各种纸质印刷教材、视听电子教材)和狭义的教材(国家免费提供的教科书),本文所说的教材,专指狭义的教材。
(二)单元视域
单元视域是指以一个单元为单位,在这样的范围内,对相应的内容进行领会或理解的构架或视野。这个单元可以是教材自然单元,也可以是“大单元”,也就是经验单元。
(三)单元视域下的教材分析
单元视域下的教材分析是指基于课程标准,深入解读和剖析同一单元下不同教学内容间的逻辑结构,以帮助教师整体、系统地认识和把握单元教学内容的逻辑关系,为制定教学目标、设计教学评价、实施教学活动奠定基础,最终实现课程目标。
二、开展单元视域下的科学教材分析的价值
(一)有利于把握“基于课程标准”的精髓
单元是依据课程标准,围绕主题(专题、问题)或活动等选择学习材料,并进行结构化组织的学习单位,向上承接课程目标,向下统领单元内的课时目标、活动、作业等。单元教材分析,是课程实施者分解、传递和落实课程目标的关键一环。
(二)有利于教师见“树木”更见“森林”
传统的教材分析往往以课时为单位,忽视课时与课时间的关联,缺少以单元、主题为单位的结构化研究。单元教材分析,更加强调的是教材内容所体现的目标的整体性、知识的系统性以及分析方法的综合性等,有利于教师见“树木”更见“森林”,明白“大处着眼易见人”的道理。
(三)有利于学生经历完整的学习过程
单元是一个包含了知识、技能和活动的完整的学习系统,唯有进行单元教材分析,才有利于学生在真实的情境中,经历完整的学习活动,培养结构化的解决问题的思维,进而形成学科核心素养。
三、开展单元视域下的教材分析的方法
单元教材分析,一般需经历基于“概念确定单元—基于单元分解课标—基于课标确定单元大概念—基于单元大概念梳理单元结构”的路径。
(一)基于概念确定单元
1.一般流程
通读教材,初步了解单元内容;再读教材,厘清领域知识结构;基于教材,提取相应的概念;基于概念,确定单元。
以其中“基于教材,提取相应的概念”“基于概念,确定单元”两项为例,进行具体方法介绍。
2.基于教材,提取相应的概念
从相应领域中提取单元中每一课所对应的内容标准,先找主要概念,再找具体概念,最后到学段目标,从而完成单元概念框架表。
以青岛版小学科学二年级下册“磁铁”单元为例进行说明:先从课标物质科学领域中提取“磁铁”单元中每一课所对应的内容标准,找到主要概念6,分解概念6.5,再到具体概念6.5.1、6.5.2,最后到学段目标。完成的单元概念框架表内容如表1。
表1 《磁铁》单元概念框架表
3.基于概念,确定单元
从单元框架表中的一个具体概念出发,在教材中找课,然后与单元概念框架表中的内容进行对照,综合考虑具体概念的“完整性”以及概念建构的规律,确定单元。此时确定的单元,如果与教材自然单元内容不符,就需要“增”或“减”,重组单元内容,完成单元属性表。
以青岛版小学科学二年级下册“磁铁”单元为例,对“增”这一方法进行说明:首先,从分解概念6.5出发找课,完成单元概念框架表2),与“磁铁”单元概念框架表(表1)进行对照分析;其次,对分解概念6.5 以及实际的教学效果进行分析,将一上第7课“增”到二下“磁铁”单元;最后,遵循概念建构规律,继续找到二下16 课《制作磁悬浮笔架》,补充对磁铁的“应用”。至此,完成《磁铁》经验单元属性表,如表2、表3。
表2 完成单元概念框架表
图3 《磁铁》经验单元属性表
(二)基于单元分解课标
基于单元分解课标包含提取并核实四维目标、分解内容标准两部分内容,下面以其中“分解内容标准”为例,进行说明。
1.分解的原则
拆解、分解与细化。
2.一般流程
拆解“标准”要素;分解或剖析核心概念;分出行为动词;确定行为条件和表现程度。
3.具体方法
一是按照基本的语法结构,将内容标准拆解为行为动词和核心概念;二是采用理论意义展开或概念认知展开等方式,对核心概念进行分解或剖析;三是针对行为动词要具体、明确、可测评的宗旨,对照《国家课程标准学习水平与行为动词》进行细化;四是针对上述剖析所得的学习结果,结合具体学情和教材,明确实现目标的行为条件、确定表现程度。
以“13.1(3~4 学段)描述一天中在太阳光的照射下,物体影子的变化规律”为例进行说明:一是通过拆解得到行为动词(描述)和核心概念(一天中在太阳光的照射下,物体影子的变化规律);二是将“物体”分解为“同一物体”与“不同物体”,“变化规律”分解为“长度变化规律”与“位置变化规律”;三是将行为动词“描述”与《国家课程标准学习水平与行为动词》进行对照,明确学习水平是“了解”,因“描述”不可测评,因此替换为可观可测的“说出”;四是补充行为条件为“具体测量”“通过观察”“小组合作”等,表现程度为“能用自己的话说出”“正确说出”“能从不同角度分析并说出”等。将以上分解结果依次填入内容标准分解框架表中,如表4。
表4 内容标准分解框架表
(三)基于课标提炼单元大概念
1.提炼原则
对具体(分解)概念进行分析。
2.提炼方式
直接使用、对比提取、“优先”选择。
以其中“‘优先’选择”为例进行说明:当单元对应的具体(分解)概念涉及同一领域不同内容层级时,本着“层级优先”的原则,优先选择更上位的具体概念作为单元大概念。
以青岛版小学科学三年级上册“水的三态变化”一经验单元为例(如表5),这个单元同时对应了物质科学领域具体概念2.1“水在自然状态下有三种存在状态”以及分解概念6.3“热可以改变物质的状态”中6.3.2 的相应内容。首先,对该领域的知识结构图进行分析,发现更上位的是“物质世界具有能量”,于是6.3.2 中的具体概念“优先”选作本单元大概念,即加热和冷却可以改变某些物质的状态。
表5 《水的三态变化》单元概念框架表
提炼单元大概念是一项高难度、极为艰巨的专业活动,既要借助教研组团队的智慧众筹;又要借助课程专家和学科专家的力量,开展专业化的指导。
(四)基于单元大概念梳理单元结构
1.梳理原则概念+思维。
2.一般流程
纵向梳理单元地位;横向梳理单元结构;对比分析不同版本的教材;依据技能层级,发展思维能力。
下面以其中“横向梳理单元结构”“依据技能层级,发展思维能力”两项为例,进行具体方法介绍。
3.横向梳理单元结构
对单元教材进行分析,一个核心的环节是横向梳理出单元内各教学内容间的逻辑关系,便于教师以结构化的思维,引领学生经历完整的学习过程。教学内容结构一般可分为“总分式”“并列式”“递进式”及“综合式”等,梳理后的内容以相应的结构图进行呈现。
以青岛版小学科学四年级上册“技术与生活”单元为例进行说明。通过对单元教材分析,发现第1课“设计小台灯”完成的是工程设计中的前两个步骤——“明确问题”“确定方案”,第2 课“制作小台灯”完成的是工程设计中的后两个步骤——“设计制作”“改进完善”,这两课间是递进关系;第3 课“太阳能小台灯”是对前两课完整工程设计步骤的巩固与应用,与前两课间又是递进关系;“技术产品与生活”的内容是另一个主要概念,由制作小台灯系列活动深刻理解科技产品给人们生活带来的变化。这个单元的结构属于综合式,如表6。
表6 《技术与生活》单元结构图
4.依据技能层级,发展思维能力
科学探究能力是以若干探究技能为基础形成的,青岛版小学科学教材1~5年级共涉及26种探究技能。进行单元教材分析时,首先要找到单元主要探究技能,其次,纵向分析探究技能在整个小学阶段的进阶性发展层级,最后依据层级要求,将探究技能发展为探究能力,最终发展学生的思维能力。
以青岛版小学科学一年级下册第三单元“常见的材料”为例进行说明:分析教材发现,本单元主要探究技能是观察,然后纵向分析“观察”技能在整个小学阶段的进阶性发展层级,明确本单元观察技能的具体要求,如表7。
表7 观察技能进阶式发展层级
有了探究技能的具体要求,便于明确观察活动的重点及困难,选择观察方法,此时的观察就不仅仅是一种技能,而是一种观察能力,一种带有思维活动参与、能促进学生思维发展的能力。当然,唯有对每一种探究技能,都遵循发展层级进行培养,学生的思维能力才能真正地得以进阶式发展。■