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深度拆解两种模式的单元设计，助力教师优化素养教学

田薇臻崔允漷思维智汇2023-12-2506:31浙江

单元设计是深化课程改革、培育核心素养的必然选择，是实现课程育人目标的重要抓手。尽管国内外有多种单元设计的模式，但作为课程开发的一个基础单位，单元教学的旨趣大同小异。

本文以比较难区分和操作的基于学科整合的单元设计与基于超学科的单元设计两个模式为例，结合具体的设计案例来帮助教师优化单元教学设计，并给予了一些实施建议。

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※?基于学科整合与超学科的单元教学设计有何区别？※?如何设计上述两种单元教学模式？※?实施单元教学有哪些需要把握的原则？

21世纪“核心素养”时代的来临使得“单元”一词愈加得到学界关注，核心素养导向的单元教学超越了教材单元和活动单元，走向了有组织的学习单元。

本文尝试梳理已有单元设计的国际经验，主要阐述两种容易混淆的单元设计模式：基于学科整合的单元设计和基于超学科的单元设计，希冀结合示例简述这两类模式的操作流程，为一线教师提供理论指导与实践引领，以助推中小学实现育人导向的课堂转型。

基于学科整合的单元设计

基于学科整合的单元设计是指将知识领域相近的学科所包含的知识内容，按照一定的内在逻辑进行重新编排，进而构建出包含不同学科内容的学习系统，并要求学生通过完成学习任务最终能够形成特定的作品或产品。

在该单元设计模式下，学生得以在真实情境中进行学习活动和任务，并在完成产品或作品的过程中逐渐形成问题解决能力。该模式的典型代表是STEM单元设计，它从整合的角度使科学、技术、工程与数学各学科之间产生更加紧密的联系，以提高学生的学习兴趣，促进学生的深度学习。

然而在实际的教学活动中，技术和工程概念仅仅被简单地移植到科学和数学课程之中，科学、技术、工程和数学在教学设计中仍被划分成多个独立的学科。同时，有学者也指出，当学生以孤立和不连贯的方式进行学习时，他们往往对数学或科学难以提起兴趣，缺乏与现实社会应用的联系。

为解决这一问题，美国教育理事会提出，要从学科整合的角度来设计STEM单元，以培育学生的处理复杂或者融合问题的能力，从而应对社会复杂性所带来的挑战。

查默斯等人所构建的单元设计框架就是以数学和科学为基本原理和主导学科，使用技术与工程为学习手段激发学生学习兴趣，采用小组学习的方式帮助学生理解相关知识并完成迁移，同时他们也希望借此单元设计模式打破学科壁垒，实现真正的学科整合。基于学科整合的单元设计的一般流程如下：

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学生构建学科整合的学习系统

首先，需要整合相关的背景资料、话题以及完成学习所需的知识等要素，以构建学习系统。在机器人单元设计中，其目标是要求学生通过单元学习设计出一款“多地形救援车”产品。

在学生没有此领域背景知识的情况下，为了帮助学生明确学习目标，教师首先以现实生活中一则救援人员在山区营救一名受重伤游客的电视新闻为切入点，为学生提供关于设计救援车的背景资料。该新闻称山间道路崎岖多变，救援因缺少多地形救援车而浪费过多时间导致重伤游客死亡。这样贴近实际生活的情境不仅能够激发学生的学习兴趣，还赋予了学科整合学习的现实意义。

其次，教师需要将零散琐碎的知识加以整合来构建学习系统。在这一过程中，教师要从完成学习目标所需要的知识入手，如学生在设计救援车时需要齿轮转速、速度和扭矩（科学）、传动比（数学）、传输与平衡（技术／工程）等基础知识。最后，教师还需找出在单元学习中所使用的知识之间的联系，如：

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(1)如果在齿轮运动中，第一齿轮的齿数较少，而第二齿轮的齿数较多，则会增大扭矩，降低速度；

(2)反之，如果第一齿轮的齿数较多，而第二齿轮的齿数较少，则会减小扭矩，提高速度。

学生可以利用知识间的内在联系将它们进行不同程度的组合，来解决各类问题。教师在协助学生完成知识迁移的过程中，不应只是局限于知识点的讲授，而应帮助学生探索知识在实际情境下运用的可能性，如将物理中的速率与数学中的斜率相结合来解决多地形救援车在复杂地形中的行驶问题。

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学生规划合适的教学活动

在完成整合的学习系统构建后，教师需要规划合适的课堂活动，即课前活动、核心整合活动、学习系统构建活动以及总结活动。教师首先需要考虑完成整个单元设计需要的课时量。在机器人的例子中，单元学习一共需要三个课时。

在第一课时中，学生需要组成团队，合力完成一个模型原型的团队设计计划（如模型比例图等）；

在第二课时中，团队讨论并修改模型原型；

在第三课时中，学生以小组为单位完善模型并提交设计。

在课前活动中，教师需要结合背景材料为学