【虞小科教改行动交流】指向核心概念的小学科学单元教学实践 [复制链接]

2022年版课标指出：科学教学要围绕学科核心概念和跨学科概念，理解教材设计，关注知识间的内在关联，促进知识的结构化，改变碎片化、割裂化的教学倾向。围绕核心概念进行单元整体教学是发展学生核心素养的重要抓手。

“计量时间"为教科版《科学》五年级上册的教学内容，属于技术与工程领域。进行单元整体教学首先要
一、梳理单元教学内容，提炼核心概念
本单元涉及三个核心概念，“技术、工程与社会”“工程设计与物化”“物体的运动与相互作用”。其中前两个概念主要是设计与制作层面的，第三个核心概念主要让学生明白计时工具的工作原理。我认为本单元的重点在于研究人类计时工具发展的三个阶段，燃香钟→水钟→摆钟，让学生开展科学实践，系统了解人类计时工具的演变过程。

对教材进行研读，可以整理出单元主要活动和核心概念图。由图可见，引导学生经历“燃香钟→水钟一摆钟”的制作过程，发现人类计时工具的演变规律是单元的明线，指向核心概念“技术，工程与社会”。引导学生经历“发现燃香、流水、钟摆的运动规律，根据运动规律设计并制作产品，经历产品的改进和迭代”是单元的探究实践任务，指向核心概念”工程设计与物化”。研究、设计、制作计时工具需要“许多事物有规律地运动，周期性运动的事物可以计时“这一原理的支撑。该内容的学习指向“物体运动和相互作用”这一核心概念。后两条线围绕着单元的明线，有联系且有序地推进。

二、规划单元框架，关联单元重点活动
教学“计量时间“单元，教师要引导学生经历三个大活动：（1）发现燃香会匀速变化并制作燃香钟；（2）发现水流在一定情况下匀速应变化并设计制作水钟：（3）发现单摆具有等时性并设计制作摆钟。

其中，《时间在流逝》一课是起点，在明确单元主题后，让学生通过燃香钟初步认识“燃香做规律的运动，做规律运动的物体可以计时”，是后续研究的基础。《用水计量时间》一课的学习中，“水流的速度是不均匀的”与“做规律运动的物体可以计时”会产生认知冲突，他们会认为我们不能利用流水来计时了。这时，教师可以合理利用认知冲突，引导学生发现：（1）“水流先快后慢也是一种运动规律”，只不过设计出的水钟的刻度是不均匀的。（2）控制水位后流速是均等的，这下可以设计出刻度均匀的水钟。“摆的研究”系列活动中，学生发现“摆速与摆锤重量无关，摆绳越长，摆速越慢”。教师引导学生把前两个大活动中习得的经验迁移到精准摆钟的设计制作中，理解“无关变量”也是一种规律。

教师在规划单元框架时，一要加强活动之间的关联，用丰富且有联系的案例促进学生建立稳定的概念；二要寻找活动间的差异和层次，创设合理的认知冲突，利用高水平迁移，帮助学生构建更高位、更稳定的概念。
围绕核心概念进行单元整体教学是非常重要的研究方向，我们要把视角从单元投向教材整体甚至其他学科，后续我将继续研究其他的单元整体教学。

分析得不错，赞！

这一单元核心的基本问题：物体的变化或运动是否有规律。从这个角度看，单元起始课确实很重要。

单元起始课确实比较难上，上好了对一整个单元都有帮助，李老师很用心！一直在学习