初中一年级英语 STEM视域下“探索与发现”单元主题阅读深度学习教学设计

初中一年级英语STEM视域下“探索与发现”单元主题阅读深度学习教学设计

  一、教学指导思想与理论依据

  本教学设计立足于《义务教育英语课程标准（2022年版）》的核心素养导向，深度融合项目式学习（Project-BasedLearning,PBL）与内容与语言整合学习（ContentandLanguageIntegratedLearning,CLIL）理念。在理论层面，借鉴建构主义学习理论，强调学习者在真实或模拟真实的语境中，通过主动探究、社会性互动构建知识体系与发展语言能力。同时，融入STEM教育（科学、技术、工程、数学）的跨学科思维，旨在打破学科壁垒，引导学生在解决综合性问题的过程中，同步发展英语语言能力、科学探究能力、批判性思维与创新协作能力。教学设计遵循“主题引领、语篇依托、活动推进、素养落地”的原则，将语言学习从传统的词汇、语法知识点记忆，转化为基于主题意义探究的深度学习过程，使学生通过阅读获取、梳理、整合信息，并最终实现知识的迁移与创新，形成对“探索”这一人类文明动力的结构化认知和价值认同。

  二、教学背景与学情分析

  本课教学对象为初中一年级学生，处于由具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的关键期，好奇心旺盛，对未知世界充满探索欲望，乐于参与互动和实践性活动。经过小学阶段的英语学习，学生已具备初步的英语听说能力和基本的词汇语法基础，能够理解简单句和部分复合句。然而，学生在以下方面仍存在挑战：第一，面对信息量较大、结构稍复杂的科普类或叙事类语篇时，信息提取、归纳和整合的策略不足；第二，习惯于被动接受信息，主动提出问题、基于文本证据进行推理和批判性评价的高阶思维能力有待系统培养；第三，语言输出多停留在句子层面，围绕主题进行连贯、有逻辑的成段表达与交流能力较弱；第四，学习方式相对单一，将英语作为工具解决实际问题的意识和经验欠缺。

  基于此，本课选择“探索与发现”作为单元主题，契合学生的心理发展特点与认知兴趣。教学将提供多模态语篇资源，搭建结构化学习支架，设计层层递进、关联紧密的探究任务链，引导学生在理解“探索”行为本身的基础上，思考探索背后的动机、过程所需的品质、科技与探索的关系以及探索成果对人类的影响，从而实现语言能力、思维品质、文化意识与学习能力的协同发展。

  三、教学目标

  基于核心素养理念，制定以下三维融合的教学目标：

  （一）语言能力目标

  1.学生能够准确识别、理解并运用与“探索”主题相关的核心词汇与表达，如：explore,discovery,curiosity,courage,solveamystery,facechallenges,unknownterritory,scientificinstrument,makeabreakthrough等。

  2.学生能够熟练运用一般过去时、现在完成时等时态，以及描述过程、因果、比较等功能的句型结构，来叙述探索事件、阐述观点。

  3.学生能够运用略读、扫读、细读等阅读策略，有效获取、梳理、概括和整合多模态语篇（文本、图表、示意图）中的关键信息。

  4.学生能够基于阅读所得，进行小组讨论，撰写简单的探索计划或发现报告，并进行口头展示，做到内容连贯、表达基本清晰。

  （二）思维品质目标

  1.通过分析不同探索案例（如历史探险、科学发现、个人挑战），培养学生观察、比较、分类的逻辑思维能力。

  2.通过设计“探索路线图”、推断探索者决策原因等活动，提升学生的分析、推理与预测能力。

  3.通过评价不同探索行动的利与弊、探讨科技在探索中的双重作用，发展学生的批判性思维与辩证思维能力。

  4.通过“设计未来探索项目”的迁移创新任务，激发学生的创新思维与解决问题的能力。

  （三）文化意识与学习能力目标

  1.了解人类历史上重大探索事件及其文化背景，理解探索精神是推动人类社会进步的重要动力，培养勇于面对未知、坚持不懈的积极品质。

  2.认识在探索过程中合作、尊重证据、严谨求实的重要性，初步树立科学精神。

  3.通过小组合作学习，提升团队协作、有效沟通、任务管理与资源整合的能力。

  4.引导学生利用数字工具、图书馆等多渠道获取、筛选和评估信息，培养自主学习和终身学习的意识与策略。

  四、教学重点与难点

  教学重点：

  1.引导学生深入理解“探索”主题的内涵，构建关于探索动机、过程、方法与意义的认知框架。

  2.指导学生在完成系列阅读任务的过程中，掌握并综合运用多种阅读微技能处理信息性文本。

  3.推动学生围绕主题进行有深度、有条理的思维活动和语言输出。

  教学难点：

  1.如何帮助学生跨越语言障碍，理解文本中蕴含的抽象概念（如：好奇心驱动、科学方法论）和复杂逻辑关系。

  2.如何有效设计并搭建学习支架，促使学生将阅读输入转化为高质量、创造性的综合语言与思维输出。

  3.如何在有限课时内，平衡语言知识学习、主题意义探究、跨学科思维培养与综合能力提升的多重目标。

  五、教学资源与工具

  1.主要文本：选自仁爱科普版七年级上册Unit5“探索”板块的主题阅读篇章，并进行适度拓展与改编，形成主题阅读包。包括：《马可·波罗的东方之旅》（叙事性文本）、《深海探测器如何工作》（科普说明文，配结构示意图）、《一颗好奇心的力量：青少年科学发现案例》（新闻报道）。

  2.辅助材料：世界地图（标注历史探索路线）、深海探测或太空探索的短视频（2-3分钟，英文字幕）、探索工具图片卡（如望远镜、潜水器、显微镜、数据分析软件界面）。

  3.数字工具：交互式白板或智慧课堂系统，用于实时呈现思维导图、学生成果；在线协作平台（如Padlet或班级共享文档），用于小组收集资料、协同创作；QR码，链接至拓展阅读资源或虚拟博物馆。

  4.学习工具：学生用图形组织器（如KWL图表、因果关系图、故事山形图、项目计划模板）、词汇积累本。

  六、教学过程设计

  本教学过程设计为连续的三个课时，构成一个完整的主题阅读学习单元。

  第一课时：感知主题，启动探究——何为“探索”？

  （一）阶段一：创设情境，激趣导入（预计用时：15分钟）

  教师活动：播放一段混合剪辑的短视频，内容涵盖人类不同领域的探索瞬间：登山者攀登珠峰、宇航员太空行走、考古学家挖掘遗址、科学家在实验室观察显微镜、孩子拆解旧钟表。视频配以富有感染力的音乐和简洁的英文旁白：“Fromthehighestmountaintothedeepestocean,fromthevastspacetothetinycells,humansarealwaysdrivenbyapowerfulforcetoexplore.”

  学生活动：观看视频，感受氛围。随后，教师抛出核心问题链：“Whatdidyouseeinthevideo?Whatcommonthemedothesescenesshare?Whenyouheartheword‘explore’,whatcomestoyourmindfirst?”引导学生自由联想，说出与探索相关的词语、人物或事件（中英文均可）。

  设计意图：通过多模态输入，快速激活学生已有认知和经验，营造浓厚的探索主题氛围。开放式问题旨在收集学生的前概念，为后续学习提供起点，并自然引出本单元主题。

  （二）阶段二：词汇图式建构，初读感知（预计用时：25分钟）

  教师活动：1.基于学生的发言，在交互白板上共同绘制“探索”主题词汇云或思维导图中心分支，分类归纳词汇，如：探索者（explorer,scientist,adventurer）、探索对象（space,ocean,unknown）、探索品质（curious,brave,persistent）、探索工具（spaceship,submarine,map）。在此过程中，自然引入并教授本课核心目标词汇。2.分发第一篇改编后的叙事性文本《马可·波罗的东方之旅》阅读材料。布置首轮阅读任务：快速阅读，完成KWL图表中的“K（WhatIalreadyKnow）”和“W（WhatIWanttoknow）”部分，并对文本内容进行初步概括。

  学生活动：1.参与词汇图的共建，学习、跟读、理解新词汇。2.独立进行限时阅读，填写KWL图表前两栏，并尝试用一两句话向同伴概括马可·波罗旅程的概况。

  设计意图：将词汇学习置于主题语境中，避免孤立记忆，帮助学生构建语义网络。KWL图表的使用旨在引导学生带着已知和疑问进入阅读，提升阅读的目的性与主动性。初读任务聚焦整体理解，训练略读技能。

  （三）阶段三：信息梳理与深度提问（预计用时：20分钟）

  教师活动：1.引导学生进行第二轮细读。提供“故事山形图”或“旅程路线图”图形组织器，要求学生提取关键信息：旅程的起点、终点、主要途经地、遇到的重大挑战、重要发现或收获。2.组织小组讨论，基于文本细节和自身思考，提出更深层次的问题，例如：“WhydidMarcoPolodecidetotakesuchalonganddangerousjourney?”“Whatdifficultiesdidhisteamfaceandhowdidtheyovercomethem?”“Howdidhistravelinfluencetheworldatthattime?”将问题记录在“W”栏或班级共享问题墙上。

  学生活动：1.仔细阅读文本，圈画关键信息，独立或与同桌合作完成图形组织器。2.在小组内分享各自梳理的信息，并共同商讨提出至少两个有探究价值的问题。

  设计意图：通过图形组织器将叙事线性信息可视化，帮助学生把握文本脉络和关键事件。鼓励学生提出深层次问题，是从理解信息向分析、评价迈进的关键一步，培养了批判性思维习惯，也为下一课时探究“如何探索”埋下伏笔。

  第二课时：解构过程，聚焦方法——如何“探索”？

  （一）阶段一：回顾联结，问题聚焦（预计用时：10分钟）

  教师活动：引导学生回顾第一课时提出的关于马可·波罗探索之旅的深层问题，并选择几个具有共性的问题（如应对挑战的方法、工具的使用）进行简要讨论。随后，提出本课时的核心驱动问题：“MarcoPoloexploredwithhisfeetandeyes.Howdomodernexplorersinvestigateplacesthatareextremelydifficultorimpossibleforhumanstoreachdirectly,likethedeepseaordistantplanets?”

  学生活动：回顾上节课问题，参与简要讨论。思考并尝试回答驱动问题，进行预测。

  设计意图：建立课时之间的逻辑连贯性，将学生的关注点从“探索什么”自然过渡到“如何探索”，特别是现代科技手段在探索中的应用，为引入科普类文本做铺垫。

  （二）阶段二：研读科普文本，解析探索系统（预计用时：25分钟）

  教师活动：1.分发第二篇文本《深海探测器如何工作》及配套的探测器结构示意图。布置阅读任务：首先，运用扫读技巧，为段落匹配小标题（如：Purpose,Structure,WorkingProcess,DataCollection）。2.深入阅读，要求学生以工程师小组的身份，使用教师提供的标注工具或直接在文本与示意图上，完成以下任务：用不同颜色标出描述探测器各部件的名称与功能的句子；用箭头和简短说明在示意图上标注工作流程；找出文本中表示顺序和因果关系的信号词（如：first,then,afterthat,because,asaresult）。

  学生活动：1.快速扫读，完成段落大意匹配。2.细读文本，结合示意图，进行信息标注与流程梳理。在小组内交流各自的发现，合作绘制一份清晰的探测器工作原理简图。

  设计意图：本环节重点训练学生处理信息性文本的能力。匹配小标题练习整体把握文章结构；标注与绘图任务将抽象的文字描述转化为直观的视觉模型，深化对复杂系统工作原理的理解，是STEM学习中工程思维和系统思维的体现。关注信号词则是在语篇层面提升学生的逻辑衔接意识。

  （三）阶段三：比较分析与迁移讨论（预计用时：15分钟）

  教师活动：1.引导学生将马可·波罗的探索与深海探测进行对比分析。使用维恩图或对比表格，从探索领域、时代背景、主要工具、面临挑战、知识产出等方面进行归纳。2.发起讨论：“Whataretheadvantagesanddisadvantagesofhumanexploration(likeMarcoPolo)versusmachine-assistedexploration(likeusingdeep-seaprobes)?Iscuriositystillthemaindriverformodernexploration?Whatotherfactorsareimportant?”

  学生活动：1.在教师引导下，共同填写比较图表。2.参与全班或小组讨论，运用文本证据和个人见解，阐述观点，进行思辨。

  设计意图：通过比较历史与现代的探索方式，帮助学生认识到科技发展对探索手段的革命性影响，同时思考不变的人类精神内核。讨论问题设计具有开放性，鼓励学生辩证思考，发展批判性思维和有理有据表达观点的能力。

  （四）阶段四：拓展阅读，见微知著（预计用时：10分钟）

  教师活动：1.分发第三篇短文《一颗好奇心的力量：青少年科学发现案例》，讲述一名中学生通过日常观察和实验，发现本地水质问题并促成社区行动的真实故事。2.布置快速阅读任务：找出这位“小探索者”的探索步骤（观察-提问-调查-验证-分享），并思考其探索过程与科学家有何相似之处。

  学生活动：快速阅读，圈画关键步骤，并与同伴讨论其意义。

  设计意图：引入贴近学生生活的案例，打破“探索”高不可攀的神秘感，传递“人人皆可探索”的理念，并渗透初步的科学探究方法（观察、提问、实验），为第三课时的迁移应用项目搭建认知台阶。

  第三课时：迁移创新，规划行动——我们的“探索”

  （一）阶段一：项目启动，定义问题（预计用时：15分钟）

  教师活动：1.总结前两课时所学，强调探索精神、方法与工具的结合。2.发布本课时的终极项目任务：“未来探索者计划”——以小组为单位，设计一个你们感兴趣的、可行的（模拟）探索项目。项目需包含：探索主题（What）、探索原因与目标（Why）、探索方法与步骤（How）、预期成果与分享方式（Outcome）。提供项目计划书模板作为支架。3.展示一些启发性的选题方向，如：校园微型生态系统调查、本地历史建筑数字化存档计划、基于开源硬件的气象观测站搭建、关于学生睡眠习惯的问卷调研等。

  学生活动：1.聆听项目要求，明确任务。2.小组brainstorm，结合成员共同兴趣和可用资源，商议确定本组的探索项目主题，并初步填写计划书的第一部分。

  设计意图：将阅读输入转化为创造性的综合输出。真实、有意义的项目任务是驱动学生整合运用所学语言、知识与思维技能的最佳情境。提供选题方向和模板支架，降低项目门槛，确保可行性。

  （二）阶段二：合作探究，制定方案（预计用时：25分钟）

  教师活动：巡回指导，扮演顾问角色。关注各小组的讨论情况，提供必要的语言支持（如询问目标时可用“Whatdoyouhopetodiscoverorachieve?”；讨论方法时提示“Willyouuseobservation,experiment,survey,ordataanalysis?”）。鼓励学生参考前两课时的文本结构、词汇和思维方式。提醒学生合理分工，并利用在线协作平台记录想法。

  学生活动：小组深度合作，完成项目计划书的详细撰写。讨论内容包括：明确具体的研究问题、设计分步骤的行动方案、列出所需资源或工具、规划数据收集或信息记录的方式、设想最终成果形式（如海报、模型、演示文稿、短视频、调查报告等）。

  设计意图：这是学生深度学习发生的关键阶段。在制定具体方案的过程中，学生需要综合运用本单元所学的关于探索过程、方法、工具的语言和知识，进行协商、决策、规划和创造，全方位锻炼语言交际能力、合作能力与问题解决能力。

  （三）阶段三：成果展示与互动评价（预计用时：15分钟）

  教师活动：组织“未来探索者论坛”。邀请部分小组（或全部小组，视时间而定）向全班展示他们的项目计划。设定展示时间（如3分钟/组）和听众任务：在聆听时至少记录一个优点，并提出一个建设性问题或建议。

  学生活动：展示小组使用计划书或简易幻灯片，清晰、自信地介绍本组的探索项目。其他小组认真聆听，完成记录，并在展示后进行提问和交流。

  设计意图：展示环节为学生提供了在真实交际情境中综合运用语言的机会，提升其公众表达能力。互评环节培养了学生倾听、欣赏他人和批判性反馈的能力，将学习共同体建设落到实处。

  （四）阶段四：反思总结与作业延伸（预计用时：5分钟）

  教师活动：1.引导学生共同回顾本单元的学习历程，从“知探索”、“析探索”到“行探索”，总结收获。2.布置延伸作业：各小组根据课堂反馈完善项目计划书；选择性地启动项目的初期步骤（如进行一次实地观察、设计一份调查问卷初稿），并在下节课或利用班级平台分享进展。3.推荐与本单元主题相关的阅读书目或纪录片资源。

  学生活动：参与总结反思，记录延伸作业要求。

  设计意图：通过总结升华主题意义，强化单元学习的整体性。延伸作业将课内学习延伸到课外，鼓励学生将计划付诸实践，体验完整的（微型）探究过程，真正实现“做中学”，培养自主学习与持续探究的习惯。

  七、教学评价设计

  本单元采用形成性评价与终结性评价相结合、多主体参与的综合评价方式，旨在全面、动态地评估学生核心素养的发展。

  （一）形成性评价（贯穿全过程）

  1.课堂观察与记录：教师通过观察学生在各环节的参与度、合作情况、提问质量、语言运用等，进行即时评价与反馈。

  2.学习工具评价：对学生在学习过程中完成的KWL图表、图形组织器、文本标注、比较图表等进行检视，评估其信息处理、逻辑思维和自主学习策略的运用水平。

  3.小组合作过程评价：利用小组合作评价量规（自评+互评），从任务贡献、沟通协作、问题解决等方面评价学生的合作学习能力。

  4.线上平台互动评价：关注学生在共享文档、讨论区中的发言、提问、资源分享等行为，作为评价其学习投入度和数字素养的参考。

  （二）终结性评价（聚焦单元成果）

  1.项目计划书评价：依据预先制定的项目计划书评价量规（包含主题明确性、目标合理性、方法可行性、步骤清晰度、语言准确性与丰富性、创新性等维度），对小组最终提交的书面成果进行评价。

  2.项目展示与答辩评价：依据展示评价量规（包含内容组织、语言表达、视觉辅助、应答能力、团队配合等维度），对小组的口头展示及问答表现进行评价。

  3.单元学习反思日志：要求学生撰写简短的