初中化學(xué)大概念課的設(shè)計(jì)與思考

李丹

摘要：《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》明確提出，采用大概念教學(xué)，促進(jìn)化學(xué)核心素養(yǎng)的形成。本文從理論與實(shí)踐兩個(gè)角度闡述初中化學(xué)大概念課的設(shè)計(jì)與思考。

關(guān)鍵詞：初中化學(xué)；大概念；單元教學(xué)

文章編號(hào)：1008-0546（2023）08-0029-03?? 中圖分類(lèi)號(hào)：G632.41?? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2023.08.006

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》指出，“精心選擇促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的化學(xué)課程內(nèi)容，凝練大概念，圍繞大概念選取多維度的具體學(xué)習(xí)內(nèi)容，充分發(fā)揮大概念對(duì)實(shí)現(xiàn)知識(shí)結(jié)構(gòu)化和素養(yǎng)化的功能價(jià)值?！盵1]可見(jiàn)大概念教學(xué)即將成為當(dāng)代教學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)。

一、大概念概述

大概念是抽象的，并非具體知識(shí)性概念或名詞，它反映的是學(xué)科本質(zhì)，通過(guò)建立不同知識(shí)間的本質(zhì)聯(lián)系，從而形成某種有組織、有結(jié)構(gòu)的“核心概念”“知識(shí)模型”或“學(xué)科大圖景”。大概念包括跨學(xué)科大概念和學(xué)科大概念?？鐚W(xué)科大概念是指不同學(xué)科所共通的原理、觀念、思想和方法。學(xué)科大概念是居于學(xué)科中心地位的、能反映學(xué)科本質(zhì)的、具有較為廣泛適用性和解釋力的原理、思想和方法。

《人是如何學(xué)習(xí)的》一書(shū)中提到“大概念是從具體中來(lái)到具體中去”。[2]大概念是從事實(shí)知識(shí)、概念中提煉出來(lái)，又應(yīng)用到相似環(huán)境、相關(guān)環(huán)境中，是一個(gè)具體到抽象再到具體的過(guò)程。

大概念具有以下特征。中心性：大概念是一個(gè)聚合概念，反映的是學(xué)科中心地位的最本質(zhì)、最核心的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)。抽象性和統(tǒng)攝性：大概念是從眾多具體史實(shí)或概念中抽象概括出來(lái)的具有普遍解釋力的概念或原理。大概念將知識(shí)結(jié)構(gòu)化，高度概括化，因此更具持久性。遷移性：大概念教學(xué)的目的是培養(yǎng)學(xué)生用專(zhuān)家型思維思考和解決問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移。這種遷移的作用能幫助學(xué)生在未來(lái)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐中建立新的知識(shí)鏈接，創(chuàng)新觀念，觸發(fā)知識(shí)的自我生長(zhǎng)，因此大概念還具有生長(zhǎng)性的特征。

大概念教學(xué)促進(jìn)學(xué)生建立學(xué)科內(nèi)和學(xué)科間概念的聯(lián)結(jié)，實(shí)現(xiàn)方法的遷移和創(chuàng)新性應(yīng)用，將“死知識(shí)”變成有思想的“活知識(shí)”，正因這些功能，決定了大概念對(duì)發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度等核心素養(yǎng)具有獨(dú)特的價(jià)值。

二、學(xué)科大概念理念下的教學(xué)

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中指出，“基于大概念的建構(gòu)，整體設(shè)計(jì)和合理實(shí)施單元教學(xué)?！笨梢?jiàn)大概念統(tǒng)攝下，以素養(yǎng)為本的教學(xué)設(shè)計(jì)要求從課時(shí)化設(shè)計(jì)走向以學(xué)科大概念為中心的主題式單元教學(xué)設(shè)

計(jì)，對(duì)教材進(jìn)行內(nèi)容重組、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、統(tǒng)籌規(guī)劃。

1.大概念下單元設(shè)計(jì)的整體規(guī)劃

浙江大學(xué)劉徽提出兩大設(shè)計(jì)思維?！皢卧O(shè)計(jì)的望遠(yuǎn)鏡思維。思考單元與其他哪些單元相互關(guān)聯(lián)，有共同的大概念？單元有哪些學(xué)科大概念和跨學(xué)科大概念？單元是否與真實(shí)生活相關(guān)聯(lián)，學(xué)了這個(gè)單元后可以解決哪些問(wèn)題？”體現(xiàn)了學(xué)科大概念的縱向設(shè)計(jì)思維；“單元設(shè)計(jì)的放大鏡思維。思考單元各課時(shí)貫徹了哪些共同的大概念，形成何種迭代結(jié)構(gòu)？設(shè)計(jì)什么樣的單元軸能逐步加深學(xué)生對(duì)大概念的理解？”這一思維立足的是本學(xué)科大概念下單元設(shè)計(jì)的思考，強(qiáng)調(diào)了共同、迭代、單元軸三個(gè)關(guān)鍵詞。

2.基于學(xué)科大概念下的單元設(shè)計(jì)規(guī)劃

劉徽提到單元設(shè)計(jì)是共同的、迭代的、單元軸，基于這一觀點(diǎn)，學(xué)科大概念下的單元設(shè)計(jì)在操作層面上可以借鑒兩個(gè)思維：一個(gè)是宏觀思維，即依據(jù)專(zhuān)家提煉出的學(xué)科大概念自上而下地分配知識(shí)和概念，一個(gè)是微觀思維，即依據(jù)具體事實(shí)知識(shí)和概念自下而上提煉大概念（如圖1）。不管哪種方式，操作的關(guān)鍵要素是教師要了解本學(xué)科大概念，深入分析課標(biāo)和教材，通透學(xué)科體系。

三、基于學(xué)科大概念的教學(xué)實(shí)踐

2022版的《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出了五個(gè)學(xué)科大概念，分別是化學(xué)科學(xué)本質(zhì)、物質(zhì)的多樣性、物質(zhì)的組成、物質(zhì)的變化與轉(zhuǎn)化，化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展。每一個(gè)大概念都是通過(guò)相應(yīng)的一個(gè)學(xué)習(xí)主題體現(xiàn)的。

1.學(xué)科大概念下單元設(shè)計(jì)規(guī)劃的實(shí)踐

筆者所在學(xué)校從2019年開(kāi)始嘗試單元教學(xué)，近兩年把大概念融入單元設(shè)計(jì)中，通過(guò)兩年的研究與實(shí)踐，已有一定成果。現(xiàn)以滬科版化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)第二章、第三章、第四章為例，淺談大概念單元教學(xué)的實(shí)踐。

滬科版化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)第三、四兩章蘊(yùn)含了初中化學(xué)基本的觀念和思想，是支撐和構(gòu)建初中化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)，具有重要的教學(xué)價(jià)值。因此在單元規(guī)劃時(shí)，我們完全打破教材中第三章和第四章的體系，進(jìn)行開(kāi)發(fā)和重組。在教學(xué)順序上，我們先上第三章、第四章，再上第二章的內(nèi)容。

我們通過(guò)對(duì)比研究每一屆學(xué)生的智學(xué)網(wǎng)數(shù)據(jù)，通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查、訪談等方式征集學(xué)生的反饋信息，不斷調(diào)整結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，優(yōu)化單元規(guī)劃，構(gòu)建了符合學(xué)生發(fā)展的單元框架體系（表1）。

“認(rèn)識(shí)物質(zhì)”是我們?cè)O(shè)定的大概念或者說(shuō)大主題，“宏觀到微觀到符號(hào)表征，定性到定量”的科學(xué)思維，因?yàn)椴煌膶W(xué)科認(rèn)識(shí)物質(zhì)的維度不同，如數(shù)學(xué)中會(huì)認(rèn)識(shí)物質(zhì)的形狀、度量物質(zhì)；物理中會(huì)研究物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)、狀態(tài)等，所以“認(rèn)識(shí)物質(zhì)”屬于跨學(xué)科大概念。

“認(rèn)識(shí)物質(zhì)”下包含“物質(zhì)的組成”“物質(zhì)的變化與轉(zhuǎn)化”兩個(gè)學(xué)科大概念；每一個(gè)學(xué)科大概念對(duì)應(yīng)一個(gè)學(xué)習(xí)主題；每個(gè)學(xué)習(xí)主題就是一個(gè)大單元，每個(gè)大單元包含若個(gè)小單元，各個(gè)小單元在規(guī)劃時(shí)都遵循了小單元所含的知識(shí)容量不同，分配的課時(shí)也不同。

大概念的形成離不開(kāi)教師的引導(dǎo)。在教學(xué)過(guò)程中，每當(dāng)完成一個(gè)小單元后，我們會(huì)指導(dǎo)學(xué)生建立知識(shí)體系，從元素、微粒、變化等小的核心概念的知識(shí)體系，到大單元完成后帶領(lǐng)學(xué)生尋找核心概念之間的聯(lián)結(jié)，將零散的知識(shí)結(jié)構(gòu)化、網(wǎng)絡(luò)化，在建立體系的過(guò)程中，學(xué)生逐步形成科學(xué)思維、化學(xué)觀念等核心素養(yǎng)，最終提煉出學(xué)科大概念，形成“認(rèn)識(shí)物質(zhì)”的學(xué)科思維。

2.學(xué)科大概念下的單元教學(xué)設(shè)計(jì)課例

美國(guó)學(xué)者約翰·布蘭思福特認(rèn)為“學(xué)科的知識(shí)是通過(guò)大概念組織的，學(xué)科的知識(shí)常常鑲嵌在應(yīng)用的情境之中?！?/p>

大概念教學(xué)真正的價(jià)值體現(xiàn)在真實(shí)情境的應(yīng)用遷移中，通過(guò)應(yīng)用加以?xún)?nèi)化，通過(guò)內(nèi)化將學(xué)科思維轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生素養(yǎng)。基于這一認(rèn)識(shí)，在學(xué)生初步建立了“認(rèn)識(shí)物質(zhì)”的大概念后，我們圍繞這一概念設(shè)計(jì)第二章的教學(xué)，全方位多角度認(rèn)識(shí)氧氣、二氧化碳、水。

在教學(xué)中，通過(guò)創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問(wèn)題情境，讓大概念能不斷地返回到具體的情境中，利用大概念生成的“具體—抽象—具體”的循環(huán)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)“高通路遷移”，最終指向?qū)W生能自主解決真實(shí)的實(shí)際問(wèn)題，促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。

如何將大概念蘊(yùn)含的“學(xué)科思維”引入到第二章的教學(xué)設(shè)計(jì)中？首先我們可以從整體上把握，將大概念“認(rèn)識(shí)物質(zhì)”中的學(xué)科大概念與第二章中三種具體物質(zhì)的研究過(guò)程有機(jī)融合。

以“水的組成”教學(xué)設(shè)計(jì)為例（如圖2所示）：

環(huán)節(jié)一：組織學(xué)生回憶“認(rèn)識(shí)物質(zhì)”一般研究物質(zhì)的哪些方面？（喚醒學(xué)生的知識(shí)，提出物質(zhì)組成，物質(zhì)變化兩個(gè)學(xué)科大概念）

環(huán)節(jié)二：從化學(xué)史到實(shí)驗(yàn)，探究水的元素組成

環(huán)節(jié)三：利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)方案探究水的構(gòu)成（實(shí)現(xiàn)宏觀到微觀，定性到定量的科學(xué)思維的再應(yīng)用）

環(huán)節(jié)四：合作學(xué)習(xí)歸納生成水的反應(yīng)，水參加的反應(yīng)（主要培養(yǎng)了變化與轉(zhuǎn)化觀念，科學(xué)探究與實(shí)踐的精神也在學(xué)習(xí)活動(dòng)中逐漸養(yǎng)成）

環(huán)節(jié)五：水的用途和水資源的現(xiàn)狀（培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)的態(tài)度與責(zé)任擔(dān)當(dāng)，也讓學(xué)生意識(shí)到人類(lèi)利用化學(xué)知識(shí)，通過(guò)對(duì)物、環(huán)境的改造活動(dòng)，推動(dòng)了社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展）

最后我們形成了如圖3所示的“認(rèn)識(shí)物質(zhì)”的大概念體系。

隨著學(xué)生的學(xué)識(shí)增長(zhǎng)，在“認(rèn)識(shí)物質(zhì)”的框架體系上，還可以衍生出更多的學(xué)科大概念，讓學(xué)生充分感受到知識(shí)的生長(zhǎng)性，獲得學(xué)無(wú)止境的情感體驗(yàn)，在大概念的應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)“理解”性學(xué)習(xí)。

四、教學(xué)感悟

片段式教學(xué)導(dǎo)致知識(shí)碎片化，教學(xué)內(nèi)容的粗加工導(dǎo)致學(xué)生淺層理解，灌輸式教學(xué)使課堂缺乏思維，機(jī)械化的解題訓(xùn)練導(dǎo)致知識(shí)脫離生活，學(xué)生缺乏應(yīng)用代入感，這些都嚴(yán)重阻礙了核心素養(yǎng)的發(fā)展。大概念下的單元教學(xué)恰恰就是實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)的具體抓手，這種新思維下的教學(xué)方式對(duì)教師提出了更高的要求。

1.教師應(yīng)具有創(chuàng)新精神，勇于走出舒適區(qū)，打破慣性思維，接受挑戰(zhàn)。

2.教師要提高自身專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，提高學(xué)科理解力，通透學(xué)科大概念，找準(zhǔn)大概念和學(xué)科內(nèi)容的連接點(diǎn)。

3.教師應(yīng)具有較強(qiáng)的單元規(guī)劃能力和教學(xué)實(shí)施能力。學(xué)科大概念下的單元規(guī)劃存在不同的規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)，也就對(duì)應(yīng)存在多種單元規(guī)劃方式。盡可能按照課本的章節(jié)順序，選擇適合學(xué)生發(fā)展，便于教師實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)劃分?？刂坪妹恳粏卧娜萘?，一個(gè)單元的教學(xué)盡量不要跨周完成，保持每一周完成一個(gè)完整的單元，便于學(xué)生在教師的指導(dǎo)下將所學(xué)的知識(shí)一周結(jié)構(gòu)化，兩周模塊化，知識(shí)體系的繪制將學(xué)生的隱性思維顯性化，更有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)科本質(zhì)，形成學(xué)科思維，升華為學(xué)科大概念，實(shí)現(xiàn)遷移。

4. 教師應(yīng)擁有整體視角的大局觀和高超的教學(xué)設(shè)計(jì)能力。在整個(gè)課程的設(shè)計(jì)中，將大概念在不同單元中一以貫之，圍繞學(xué)科大概念這一上位理念，把學(xué)習(xí)納入整個(gè)體系的全局中思考，環(huán)環(huán)相扣，提升學(xué)生的“高通路遷移”能力，充分彰顯學(xué)科的育人價(jià)值。

5. 教師應(yīng)心中有生，眼中有人，擁有科學(xué)的教育觀，正確認(rèn)識(shí)知識(shí)的生長(zhǎng)性，不急于求成，開(kāi)展循序漸進(jìn)的教學(xué)。始終把學(xué)生的需要、能力和興趣放在首位，合理調(diào)節(jié)教學(xué)的進(jìn)度、難度、深度，選擇與加工內(nèi)容，注重學(xué)生的體驗(yàn)和探究，科學(xué)指導(dǎo)，精準(zhǔn)發(fā)力，促進(jìn)學(xué)生的深度“理解”，形成富有創(chuàng)造性的個(gè)性化的學(xué)習(xí)認(rèn)知。

參考文獻(xiàn)

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