课程与教学是实施学科教育的根本，但是从课程走向教学会产生落差，因此需要学科教研介入，利用技术层面上的协调处理来减少落差。学科教学设计是用于减少落差的技术之一，它是课程与教学之间的重要环节，也是提高课堂教学质量的有效途径。 在课程改革发展的不同阶段，学科教学设计研究有不同的侧重点，认识也在不断地深入。比如，在上海“一期课改”的实施过程中，开展了关于“教学目标与课堂教学设计”的研究，当时着重于提出一种设计课堂教学的基本思路和方法，并确定“以教学目标为指向，以重点难点为突破口”，以“情景—问题—活动”为教学基本过程。在上海“二期课改”的实施过程中，开展了“以自主、探究、合作学习为标志”的学科教学设计的研究，确定了“情景—探究—应用”为教学基本过程。最近几年，教学工作的主要任务转为深入学习和实践“基于课程标准的教学与评价”的理念，由此提出了开展“目标导向活动”的学科教学设计研究。 在上海中小学课程改革的多年实践中，学科教学设计研究在不断推展，有关教学设计的技术在持续积累，但所开展的研究和积累的经验，大都是对于单一课时内容的课堂教学设计。随着课程改革的深化，为进一步彰显“课程意识”，需要开展基于学科核心素养的“学科单元教学设计”研究，促使教师进一步理解和把握学科核心素养，让教师从“懂”学科课程走向“通”学科课程，即从明白“要什么”进而还明白“不要什么”，以提高教学有效性。
一、学科单元教学设计的研究
学科教学中的“单元”，一般是指“同一主题下相对独立且自成系统的内容整体”。也可以这样解说，单元是一组相互关联、先后有序的教学内容组合，有相对的独立性；单元是基于学科核心素养，以相关主题与任务为线索串联起来的教学内容单位，有关内容的组成符合学科知识发展的逻辑顺序和学生的认知规律，有明显的结构化。
“学科单元教学设计”是为实施学科课程而以一个单元为整体进行一种系统化、科学化的教学设计。在学科单元教学设计中，应凸显教学过程的整体性、递进性、关联性等。
（一）学科单元教学设计环节
学科单元教学设计的基本环节，一般包括单元教学任务分析、单元教学目标、单元教学重点、单元重点活动、单元作业导引、单元学习评价建议、单元教学资源选编等。
❶
单元教学任务分析
单元教学任务分析的基本内容，有学科课程标准和学科教学基本要求解读，还有教材内容分析、教学对象分析等。
关于学科课程标准和学科教学基本要求解读，应注重于把握本单元教学的总体要求，即明确教什么、教到什么程度。
关于教材内容的分析，主要是针对本单元的教学内容，通过分析明确它们在教材整体中的地位和作用，并切实把握教学基本内容及其特点，以及教学重点内容等。
关于教学对象的分析，重点是分析学生参与本单元学习时的状况，比如判定学生具有的一般心理特点和起点能力，了解他们从事相关的特定学习任务（如学习一个概念或者规律，一种科学方法等）的认知基础与技能。
在单元教学任务分析中，还要深入分析单元教材特点和学生特征之间的联系，进一步思考为培育学生的学科核心素养所要组织的实践性活动（如实验等）。
要通过单元教学任务分析，准确把握学科核心素养和课程目标的有关要求，为提出单元教学目标、单元教学的重点和难点等提供思考依据；还要整体把握教学任务要求，明确单元教学的课时数及相应安排。
❷
单元教学目标
在单元教学任务分析的基础上，进一步明确单元教学目标，为实施教学进行正确定向。单元教学目标的表述，不仅要规范，更要清晰和准确。
一般来说，从课程目标到课时教学目标，中间有多个层次目标的转换，单元教学目标是其中一个层次，能起到整体理解课程目标、准确把握课时教学目标的作用。
❸
单元教学重点
单元教学重点是在分析单元教材内容内在联系的基础上确定的，它既能体现本单元内容在教材中的重要地位，又能反映单元教学目标价值的教学任务。
当单元教学重点不止一个时，须弄清楚它们之间的关系并进行必要的说明。
由于学生之间存在差异，因此进行单元教学设计时，可以不单独列出“教学难点”，而仅指出教学难度大的教材内容，即指明在学生知识基础和接受能力不足的情况下，易出现学习困难的教学内容。在教师继续进行课堂教学设计时，再针对学生的实际情况确定教学难点。
❹
单元重点活动
单元教学目标确定后，当然要有一定的教学内容支撑，而教学内容又要通过一系列教学活动有效地呈现出来，因此为实现单元教学目标就要有丰富的教学活动。单元重点活动是在有关教学活动中指向学科核心素养落实的学生活动。
单元重点活动的呈现一般包括活动属性、设计思路、活动过程、活动评价等。教师在进行单元重点活动设计时，要基于学生、目标导向，强调丰富内容，注重策略，转换方式；尤其要关注基于问题解决的实践性活动。
学生在实践性活动中的学习，是“吸收”知识而不是“获取”知识。要让学生经历实践性活动过程，从而发展思维能力、认识科学方法，实现学科育人价值。
❺
单元作业导引
教材中针对各章节内容的学习已配置必要的练习题，提供学生自主作业。单元作业导引主要是对本单元作业的组织和安排提出指导意见或实施要求，其关注点是在单元教学目标的指引下，明确本单元作业目标，导向课时作业目标。
作业是教学过程中最有活力的活动内容，它在教学过程中不同位置所起的作用不一样，所以作业的内容选择和组织非常重要。比如，为了达到巩固和内化所学知识的目的，安排的作业应是所学新知识的直接运用。
单元作业的组织和安排应在整体性的视域下进行，把作业目标、结构、类型、水平与作业时间及作业量等结合起来考察。要将单元作业与学科核心素养相沟通，改善基础性作业，加强实践性作业，重视开放性作业，开发质疑性作业等。作业导引中的内容，应体现有关提高作业品质和减负增效的要求。
❻
单元学习评价建议
学习评价是指根据单元教学目标要求和针对不同教学情境，对学生的学习结果、行为、态度等进行价值判断。
评价方式包括口头的、书面的、活动的等多种方式。比如，考查学生的日常作业情况、合作或交流讨论情况、实践性活动情况以及进行单元测试等，都是常用的学习评价方式。
要求对学生的学习成效进行鼓励性评价；提倡教师的评价、学生的自我评价以及情况反馈与学生间的相互评价相结合，形成性评价和终结性评价有机结合。
❼
单元教学资源选编
教学资源选编是指依据单元教学目标，对教学资源进行优化和重组的过程，它的重要作用是支持学习活动顺利开展。教学资源的丰富性和有效性，决定了课堂教学设计和组织实施的水平。
教学资源有各种类型，例如教科书、实验室、场馆等，还有教学媒体、教学环境等也是教学资源，可通过教学资源选编提供给教学使用。在单元教学设计时，要依据单元教学目标，针对单元活动需要，选编合适的教学资源，提供课堂教学设计选择。选编的教学资源，通过在单元重点活动中的有效应用发挥示范作用，导向基于资源的课堂教学设计。
上述有关学科单元教学设计的基本环节中，单元教学任务分析是起点，单元教学目标是核心，单元教学重点是价值所在，单元重点活动是关键；而单元作业导引、单元学习评价建议要融入教学活动之中，并以单元教学资源选编支持教学活动开展。学科单元教学设计的路径及各环节之间的关系，如图1所示。
（二）学科单元教学设计举例
下面以初中物理学科中的“光的反射”单元教学设计为例，解说单元教学设计各基本环节的实施要点及内容呈现要求。
❶
单元教学任务分析
（略）
❷
单元教学目标
（1）理解光的反射，理解平面镜成像的特点。
（2）学会“探究平面镜成像的特点”，经历平面镜成像特点的探究过程，感受“猜想、假设、建模、验证和归纳”的科学方法。
（3）在光的反射定律等实验探究活动中，体验探究的喜悦，懂得合作与交流的必要性。
❸
单元教学重点
（1）光的反射定律
（2）平面镜成像的特点
❹
单元重点活动
关于教学重点“光的反射定律”的活动设计
（1）活动属性
（2）设计思路
活动的基本思路：首先，通过创设情景引出课题，感受光的反射现象；接着通过设问引发讨论，进行猜想，并利用竹签、橡皮泥等器材进行建模；然后通过实验验证猜想，并运用课件演示形象直观地引入法线概念，由学生自主归纳出光的反射定律。
活动要突出的重点：研究反射光线和入射光线的位置关系；需突破的难点：引入法线的必要性。采用的方法，先是通过引入情景感受光的反射现象；然后通过讨论、猜想、建模、验证等过程，并运用自制课件形象直观地引入法线概念、归纳光的反射定律。在实验探究活动中，让学生经历观察、分析、推理等思维过程，以此突出活动的重点；在运用自制课件引入法线的活动中，让学生感受引入法线的必要性，以此突破活动的难点。
（3）活动过程（略）
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单元作业导引
（略）
❻
单元学习评价建议
（略）
❼
单元教学资源选编
（略）
二、学科单元教学设计的应用
学科单元教学设计是中观层面上的教学设计，在教学应用中要注意处理好一些基本关系。
（一）学科单元教学设计与学科课堂教学设计
学科单元教学设计体现了一定的整体性，学科课堂教学设计有明显的局部性；“单元教学”与“单课时教学”之间是“线”与“点”的关系。
在学科单元教学设计中，从单元教学任务分析，到单元教学目标，再到单元教学重点、单元重点活动，体现了递进性。单元作业导引、单元学习评价建议融入单元重点活动之中，单元教学资源选编支持单元重点活动开展，体现了关联性。在此还可以看到，单元重点活动是学科单元教学设计的关键，是培育学生的学科核心素养的紧要之处。
在学科单元教学设计的基础上，进行学科课堂教学设计时，要将教学任务分析进一步细化，将教学目标进一步分解。比如“光的反射”单元教学目标之一是“理解光的反射”，它分解为课时教学目标“知道光的反射现象，理解光的反射定律”以及“知道镜面反射和漫反射”。除此之外，课时教学重点的表述要更加具体一些，比如对于单元教学重点“光的反射定律”，下至课时教学重点可具体地表述为“研究反射光线和入射光线的位置关系”。另外，还要针对学生实际，结合学科单元教学设计，确定课堂教学难点；参照所提供的单元作业导引、单元评价建议、单元教学资源选编等，具体地设计课堂教学过程。
教学过程由若干教学活动构成。若单元重点活动落在进行课堂教学设计的课时内，则此活动就是课堂重点活动，设计的其他活动应与之融为一体。比如“光的反射”中设计的单元重点活动是“探究光的反射定律”，其中已指明：1. 情景：“激光打靶”（通过“激光打靶”的过程，体验光的反射，引入新课）；2. 活动Ⅰ：实验课件演示（通过观察、猜想、验证、归纳等探究过程，得出光的反射定律）。若再增加设计如3. 活动Ⅱ：作图（利用光的反射定律作图，引入镜面反射、漫反射等），就形成了“光的反射定律”的课堂教学设计中的教学过程。
从学科单元教学设计看学科课堂教学设计，是整体视域下看局部。当单元及教学课时数明确后，要针对单元的特点，整体规划单元中各课时教学设计，有的课时教学设计侧重于过程与方法或者学生学习兴趣的激发，有的课时教学设计注重于学生学习方式的改变等；还要考虑各课时教学设计之间的递进及关联，如光的折射初步规律的学习与光的反射定律的学习有关联。因此，从单元教学设计到单元中各课时教学设计，单元教学目标不仅要分解，更需要合理分配，并注重目标与内容的关联。同时，可针对教学内容特点和结合学生学习实际，用心理化、问题化、操作化、结构化等方式组织教学内容，进行长、短课时的教学设计。这样先见“森林”，再看“树木”，有利于确定“树木”在“森林”中的位置，可使课堂教学设计更有针对性，提高课堂教学效益。
（二）学科单元教学设计与教研活动
学校教研组（备课组）组织备课活动时，通常的备课是以课时为单位。教研组（备课组）一般设有主备制度，针对一节课，安排一位教师从教学内容（教什么）与教学方法（怎么教）等方面进行主讲；其他教师共同参与讨论，对本课时教学的设想进行研讨。这样的备课活动，目的是使组内每位任课教师上好每节课，提高课堂教学质量。但是，组内的教师之间有差异，任教班级的学生之间有差异，所以统一的备课设计是不能简单地通用的；更有教师认为，他不是按集体备课的方案来上这节课的，等等。如此这般，难免导致备课活动有时流于形式、教师处于被动状态，备课的实际效果未必尽如人意。
在市、区、校的教研活动中，课堂教学研究是重要选项，常常是以公开课为载体，形成备课、说课、听课、评课等一个系列。这种形式的课堂教学研究，已经积累了丰富的实践经验和大量的案例资源。基于学科核心素养背景下的课堂教学，须进一步加强课程意识、强化整体性；要重视以单元为单位引导教师对教材进行结构化分析，开展学科单元教学设计的研究。
基于学科核心素养背景下的教研组（备课组）备课活动，可以这样开展：针对一个单元教材的教学内容进行备课，讨论学科单元教学设计，重点关注对教材的结构化处理；在备课讨论中，着重明晰“单元教学任务分析→单元教学目标→单元教学重点→单元重点活动”这样一条线，尤其要抓住单元重点活动。
确定了单元重点活动后，还要进一步明确学生在活动中经历什么过程、培养什么能力、认识什么方法、得到什么情感体验、实现学科育人价值；并对此进行重点研讨，形成共识，进而完成单元重点活动设计。再后就是讨论单元作业导引、单元学习评价建议、单元教学资源选编等，最终形成学科单元教学设计方案。
学科单元教学设计完成后，可进入课堂教学设计。要统一认识：单元教学设计中的单元重点活动是每位教师在课堂教学中必须落实的，其他内容是教师个人进行课堂教学设计的重要基础。教师可根据学科课程标准、学科教学基本要求和教材要求，针对学生的特点并结合教师自身的特长，设计个性化的课堂教学方案并付诸实施。这样的备课活动方式，旨在形成学校教研组（备课组）开展学科单元教学设计研究、教师独立自主进行课堂教学设计的和谐局面，既加强了团队建设、促进了教师专业成长，又提高了教研活动的层次性和实效性。
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