大概念視域下的化學(xué)教材分析與單元教學(xué)建議

曹育紅 曾大慶 劉劍 歐陽志斌

［摘 要］自《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》頒布實(shí)施以來，九年級化學(xué)教學(xué)面臨“新課標(biāo)舊教材”的窘境。《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》倡導(dǎo)大概念統(tǒng)領(lǐng)的單元教學(xué)，因此有必要在大概念視域下對現(xiàn)行化學(xué)教材進(jìn)行分析研究，并提出相應(yīng)的單元教學(xué)建議。

［關(guān)鍵詞］大概念；化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)；教材分析；單元教學(xué)

［中圖分類號］ ? ?G633.8 ? ? ? ?［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］ ? ?A ? ? ? ?［文章編號］ ? ?1674-6058（2023）02-0070-04

一、問題的提出

自《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱“新課標(biāo)”）頒布以來，對“新課標(biāo)”的研究已成為目前義務(wù)教育教學(xué)領(lǐng)域的聚焦點(diǎn)，比如“新課標(biāo)”與“舊課標(biāo)”（《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》）的對比、“新課標(biāo)”的新變化、“新課標(biāo)”的解讀等，研究者大多是業(yè)界專家、學(xué)者。當(dāng)下，九年級化學(xué)教師面臨的現(xiàn)實(shí)問題是：現(xiàn)行九年級化學(xué)教材大多是2012年出版的，“新課標(biāo)”已于2022年4月頒布實(shí)施，與之配套使用的新教材卻還沒有出版發(fā)行。這種情況下，如何開展好“新課標(biāo)”倡導(dǎo)的大概念統(tǒng)領(lǐng)的單元教學(xué)，是化學(xué)一線教師應(yīng)深入思考與探索的課題。下面筆者結(jié)合自身的學(xué)習(xí)、思考及實(shí)踐探索，提出大概念視域下的化學(xué)教材分析與單元教學(xué)建議，旨在與同行交流學(xué)習(xí)。

二、大概念視域下的教材分析

（一）BCMAP多維課程結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)

“新課標(biāo)”針對義務(wù)教育化學(xué)課程設(shè)置了五個(gè)學(xué)習(xí)主題，對于每一個(gè)學(xué)習(xí)主題，教師可運(yùn)用BCMAP多維課程結(jié)構(gòu)模型組織教學(xué)。關(guān)于“BCMAP”，“B”即Big idea（大概念），是指體現(xiàn)這個(gè)學(xué)習(xí)主題的化學(xué)觀念；“C”即Core content（核心內(nèi)容），是指這個(gè)學(xué)習(xí)主題的核心內(nèi)容；“M”即Method（方法），對應(yīng)學(xué)習(xí)本主題主要應(yīng)用的思維方法；“A”即Attitude（態(tài)度），對應(yīng)本學(xué)習(xí)主題主要體現(xiàn)的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任；“P”即Practice（實(shí)踐），對應(yīng)本學(xué)習(xí)主題的科學(xué)探究與實(shí)踐，包括學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐活動。這種多維課程結(jié)構(gòu)突出了大概念的統(tǒng)領(lǐng)性，并以核心內(nèi)容為載體，通過科學(xué)探究與實(shí)踐的學(xué)習(xí)方式，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任素養(yǎng)。BCMAP多維課程結(jié)構(gòu)實(shí)際上與“新課標(biāo)”倡導(dǎo)的大概念統(tǒng)領(lǐng)的單元教學(xué)相契合。

以“物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)”學(xué)習(xí)主題為例，其BCMAP多維課程結(jié)構(gòu)模型如圖1所示。以“物質(zhì)的組成”為大概念，教材從宏觀（元素）和微觀（分子、原子）兩個(gè)維度進(jìn)行內(nèi)容編排，幫助學(xué)生用化學(xué)的視角來認(rèn)識物質(zhì)。這必然會包含認(rèn)識物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)的思路與方法，比如用模型思想來認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)。學(xué)生也因此認(rèn)識研究物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)的意義，比如可用來解釋一些日常生活現(xiàn)象的學(xué)科本質(zhì)。至于這一主題下的學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐活動以及教材究竟以怎樣的編排順序和素材選擇來體現(xiàn)這一學(xué)習(xí)主題，則要等到新教材面世后才能有更為清晰的認(rèn)識。

（二）BCMAP多維課程結(jié)構(gòu)下的教材分析及啟示

應(yīng)用基于“新課標(biāo)”中的五個(gè)學(xué)習(xí)主題及其內(nèi)容的BCMAP多維課程結(jié)構(gòu)模型，結(jié)合科粵版化學(xué)教材九年級上冊的內(nèi)容，兼顧教材編寫邏輯，我們擬定如表1所示的BCMAP多維課程內(nèi)容，旨在在課程實(shí)施的頂層設(shè)計(jì)上遵循新課標(biāo)理念，為落實(shí)大概念統(tǒng)領(lǐng)的單元教學(xué)做好鋪墊。

對照科粵版化學(xué)教材九年級上冊目錄（見表2）不難發(fā)現(xiàn)，教材第一章中的內(nèi)容編排與表1中的學(xué)習(xí)主題1“科學(xué)探究與化學(xué)實(shí)驗(yàn)”的課程內(nèi)容吻合度較高，基本上體現(xiàn)了學(xué)習(xí)主題內(nèi)容。因此，教師在運(yùn)用BCMAP多維課程結(jié)構(gòu)模型開展教學(xué)時(shí)舒適度也較高。但教材中的“1.3 物質(zhì)的變化”則對應(yīng)的是學(xué)習(xí)主題4“物質(zhì)的化學(xué)變化”中的核心內(nèi)容“4.2.1化學(xué)變化的特征及化學(xué)反應(yīng)的基本類型”。

教材第二章“空氣、物質(zhì)的構(gòu)成”的章節(jié)內(nèi)容包括空氣的成分、分子、原子、離子及元素等相關(guān)知識。對比表1中的學(xué)習(xí)主題2“物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用”及其核心內(nèi)容可以發(fā)現(xiàn)，教材內(nèi)容“2.1 空氣的成分”屬于這一主題中的核心內(nèi)容，而“2.2 構(gòu)成物質(zhì)的微粒（Ⅰ）——分子”“2.3 構(gòu)成物質(zhì)的微粒（Ⅱ）——原子和離子”和“2.4 辨別物質(zhì)的元素組成”這三部分教材內(nèi)容對應(yīng)表1中的學(xué)習(xí)主題3“物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)”的核心內(nèi)容；教材內(nèi)容“3.1 氧氣的性質(zhì)和用途”“3.2 制取氧氣”“4.1我們的水資源”以及“4.2 水的組成”對應(yīng)表1中的學(xué)習(xí)主題2“物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用”的核心內(nèi)容。

經(jīng)過上述分析，BCMAP多維課程結(jié)構(gòu)模型在教材第二章內(nèi)容的教學(xué)中的應(yīng)用不會順暢。主要是因?yàn)楸菊陆滩膬?nèi)容實(shí)際上對應(yīng)了表1中的兩個(gè)不同的學(xué)習(xí)主題，而不同的學(xué)習(xí)主題所要滲透的思路與方法通常會不一樣，需要重點(diǎn)培養(yǎng)的學(xué)科核心素養(yǎng)也有差別。從學(xué)科特點(diǎn)及學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律來看，適當(dāng)增加學(xué)生學(xué)習(xí)物質(zhì)的種類，可加強(qiáng)學(xué)生對身邊常見物質(zhì)的化學(xué)視角認(rèn)知，鞏固學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)知識和化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)技能，發(fā)展學(xué)生的化學(xué)思維。在一定積累的基礎(chǔ)上，再轉(zhuǎn)入學(xué)習(xí)主題3“物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)”核心內(nèi)容的學(xué)習(xí)，體現(xiàn)了從宏觀向微觀轉(zhuǎn)化的學(xué)科特點(diǎn)，更符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律。因此，有必要對教材第二章內(nèi)容的教學(xué)順序做出調(diào)整，以期更好地體現(xiàn)BCMAP多維課程結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。

另外，表1中的學(xué)習(xí)主題2“物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用”的課程內(nèi)容中包括“2.2.2 水”，“新課標(biāo)”對其的教學(xué)內(nèi)容要求是“認(rèn)識水的組成，知道水是一種重要的溶劑，了解吸附、沉降、過濾和蒸餾是凈化水的常用方法”。而在教材中，體現(xiàn)“水”的相關(guān)知識內(nèi)容的章節(jié)是“4.1 我們的水資源”和“4.2 水的組成”。查閱教材發(fā)現(xiàn)，雖然教材第108頁明確提出了水有哪些物理性質(zhì)，但沒有明確提到水的應(yīng)用，只能在“人類離不開水”“珍惜水資源”等教材內(nèi)容中找到一些隱性線索。也就是說，不論是“新課標(biāo)”中對“水”的教學(xué)內(nèi)容的要求，還是現(xiàn)行教材實(shí)際文本內(nèi)容的呈現(xiàn)，與“物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用”這一學(xué)習(xí)主題的課程內(nèi)容編排都存在一定的偏差。

教材內(nèi)容“3.3 燃燒條件與滅火原理”相對獨(dú)立，教材中先介紹氧氣和一些物質(zhì)在氧氣中燃燒的相關(guān)知識，再介紹燃燒條件與滅火原理。從學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的角度來看，這樣的內(nèi)容編排順序算是比較合理的，但從知識點(diǎn)的教學(xué)角度來看，燃燒、滅火、爆炸、緩慢氧化、自燃現(xiàn)象及相關(guān)用途、安全等知識，與表1中的學(xué)習(xí)主題5“化學(xué)與社會·跨學(xué)科實(shí)踐”更為接近。而且“燃燒條件與滅火原理”主題學(xué)習(xí)可幫助學(xué)生進(jìn)一步理解化學(xué)變化的大概念，促進(jìn)學(xué)生建構(gòu)化學(xué)變化的能量視角。因此，教師可以基于化學(xué)反應(yīng)及能量視角將這部分內(nèi)容與燃料（氫氣、碳）、化石燃料等知識點(diǎn)的相關(guān)內(nèi)容結(jié)構(gòu)化統(tǒng)整，以更好地發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。這樣的重組體現(xiàn)了化學(xué)與資源、能源及環(huán)境的密切聯(lián)系，從屬于表1中的“5.1化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展”這一大概念。

教材中的“學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動記錄和報(bào)告”這部分包含了三個(gè)實(shí)驗(yàn)，能夠很好地對應(yīng)表1中前四個(gè)學(xué)習(xí)主題的第5點(diǎn)“學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐活動”，但教材中并沒有能夠體現(xiàn)“跨學(xué)科實(shí)踐活動”的內(nèi)容。

三、大概念視域下單元教學(xué)計(jì)劃的制訂與實(shí)施

綜合上述分析，充分運(yùn)用大概念統(tǒng)領(lǐng)的BCMAP多維課程結(jié)構(gòu)模型，參考科粵版化學(xué)教材九年級上冊的內(nèi)容，擬定如表3所示的單元教學(xué)計(jì)劃安排表。對比科粵版化學(xué)教材九年級上冊目錄，擬定的單元教學(xué)計(jì)劃大體上與之保持一致，只是在章節(jié)內(nèi)容呈現(xiàn)的順序上做了部分調(diào)整。這樣調(diào)整的原因主要有以下幾點(diǎn)：其一，踐行新課標(biāo)理念，體現(xiàn)大概念統(tǒng)領(lǐng)學(xué)習(xí)主題。同時(shí)，盡量維持教材原有章節(jié)的合理編排。其二，若將教材的原有章節(jié)打亂，并完全按照“新課標(biāo)”中的五大學(xué)習(xí)主題及其核心內(nèi)容的編排順序進(jìn)行教學(xué)，極具挑戰(zhàn)性和風(fēng)險(xiǎn)性，畢竟在新教材沒有出版前，誰也不知其中的變化。其三，從學(xué)校的實(shí)際工作出發(fā)，在現(xiàn)行聯(lián)考機(jī)制下，各所學(xué)校的教學(xué)進(jìn)度需要保持相對一致，局部而非大面積地調(diào)整教學(xué)內(nèi)容的順序不會對聯(lián)考造成較大的影響。2022年度上學(xué)期，我們遵照表3的計(jì)劃開展教學(xué)，先行先試。

需要說明的是，以上的課時(shí)安排僅限于新授課，不包括習(xí)題講評課、復(fù)習(xí)課以及學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐活動課等，這些課的課時(shí)與教師教學(xué)用書建議的課時(shí)數(shù)基本保持一致。

四、實(shí)踐與反思

“新課標(biāo)”頒布后，經(jīng)過前期兩三個(gè)月的研讀與準(zhǔn)備，2022年下半年我們正式實(shí)施以大概念統(tǒng)領(lǐng)的教材內(nèi)容順序重構(gòu)教學(xué)。與按教材目錄順序進(jìn)行的課堂教學(xué)相比，大概念視域下的單元教學(xué)內(nèi)容更加緊湊，課與課之間的關(guān)聯(lián)度更高，教學(xué)時(shí)間（課時(shí)）更加節(jié)省，同時(shí)，收到了較好的教學(xué)效果，教師教學(xué)時(shí)也越發(fā)自信與從容，非常符合當(dāng)前“雙減”背景下“減負(fù)增效”的理念。盡管如此，在教學(xué)過程中仍有些地方未能達(dá)到“新課標(biāo)”的要求。比如，對于“新課標(biāo)”中學(xué)習(xí)主題1的核心內(nèi)容“1.2.1科學(xué)探究的能力”，教材中沒有相關(guān)內(nèi)容與之對應(yīng)，無法提供教學(xué)支撐。再比如，“新課標(biāo)”前四個(gè)學(xué)習(xí)主題中都有“學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐活動”，而現(xiàn)行教材只提供了三個(gè)必做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)量明顯偏少。如何保證跨學(xué)科實(shí)踐活動的課時(shí)數(shù)、如何在課堂教學(xué)中開展跨學(xué)科實(shí)踐活動以及如何調(diào)動學(xué)生參與跨學(xué)科實(shí)踐活動的積極性等都有待進(jìn)一步探究。相信這些問題隨著“新課標(biāo)”的進(jìn)一步推廣、新教材的出版發(fā)行都會得到解決。

“新課標(biāo)”帶來了新的教學(xué)理念和教學(xué)方式，我們在做好學(xué)習(xí)、培訓(xùn)的同時(shí)，更應(yīng)該付諸實(shí)踐，為“新課標(biāo)”的落地奉獻(xiàn)自己的一分力量。在“新課標(biāo)”實(shí)施過程中發(fā)現(xiàn)并解決問題，開發(fā)更多的優(yōu)質(zhì)案例，為基礎(chǔ)教育質(zhì)量的提升做出貢獻(xiàn)，是一線教師努力的方向。

［ ? 參 ? 考 ? 文 ? 獻(xiàn) ? ］

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［3］ ?占小紅.《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》的變化、特征及啟示［J］.化學(xué)教學(xué)，2022（8）：9-13.

［4］ ?苗成林，古麗娜·沙比提，孫佳林，等.新舊兩版義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的變化研究［J］.化學(xué)教學(xué)，2022（10）：9-3，18.

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（責(zé)任編輯 羅 艷）