芻議化學(xué)大概念的提煉

鄧峰　竇炳新

摘要： 開(kāi)展單元整體教學(xué)首先需要提煉化學(xué)大概念。但目前學(xué)界關(guān)于化學(xué)大概念的定義以及如何提煉化學(xué)大概念尚未達(dá)成共識(shí)。基于已有研究對(duì)化學(xué)大概念進(jìn)行界定，明確化學(xué)大概念的性質(zhì)與表述，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合具體案例提出化學(xué)大概念的四種提煉策略，為化學(xué)教師提煉化學(xué)大概念提供相應(yīng)方法論依據(jù)和參考。

關(guān)鍵詞： 大概念； 學(xué)科大概念； 大概念教學(xué)

文章編號(hào)： 10056629（2023）08000708中圖分類(lèi)號(hào)： G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： B

1 問(wèn)題的提出

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“高中課標(biāo)”）中提出，要求以學(xué)科大概念為核心推動(dòng)課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化，促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)［1］。而在《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“初中課標(biāo)”）中，首次對(duì)“大概念”進(jìn)行了集中闡述，要求通過(guò)大概念統(tǒng)領(lǐng)化學(xué)課程內(nèi)容，基于大概念整體設(shè)計(jì)和實(shí)施單元教學(xué)［2］。由此可見(jiàn)大概念對(duì)于學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的重要性。要開(kāi)展基于大概念的單元教學(xué)，首先需要提煉大概念。在此之前，需要對(duì)本文“化學(xué)大概念”進(jìn)行界定。

2 化學(xué)大概念的定義

大概念是處于更高層次、居于中心地位和藏于更深層次，具備認(rèn)識(shí)論、方法論和價(jià)值論三重意義因而能廣泛遷移的活性觀念［3］，是具有生活價(jià)值的、反映專(zhuān)家思維的概念、觀念或論題［4］。目前研究者對(duì)大概念的理解主要從“性質(zhì)”和“表述”兩個(gè)角度進(jìn)行闡述。

從性質(zhì)的角度看，研究者主要聚焦大概念的中心性、統(tǒng)攝性、持久性和遷移性。大概念的中心性，表現(xiàn)為它居于學(xué)科［5］的中心位置并反映學(xué)科本質(zhì)［6， 7］。這種“中心性”并不是在某一平面上位置的“中心”，而是在價(jià)值層面上的“核心”。因此，大概念與具體知識(shí)、基本概念相比，應(yīng)當(dāng)居于更高位并起到統(tǒng)攝性作用。它不僅統(tǒng)攝了核心知識(shí)，還包括思路與方法、應(yīng)用與態(tài)度以及實(shí)踐活動(dòng)［8］。大概念的統(tǒng)攝性決定其具備持久性和遷移性，持久性表現(xiàn)在大概念具有較為廣泛的適用性和解釋力［9］，而遷移性表現(xiàn)在大概念能用于解釋和預(yù)測(cè)較大范圍內(nèi)的物體與現(xiàn)象［10］。

從表述的角度看，研究者主要聚焦大概念的概念、觀念和論題［11］三種表述。大概念（Big Ideas）作為一種“idea”，它可以是學(xué)科領(lǐng)域中的概念［12～13］，也可以是學(xué)習(xí)者頭腦中的觀念［14～17］。就“概念”“觀念”本身而言，人腦對(duì)客觀事物抽象化的結(jié)果是形成概念甚至觀念，而觀念對(duì)客觀事物存在預(yù)測(cè)、指導(dǎo)和改造的強(qiáng)大反作用力［18］。因此當(dāng)人們對(duì)“概念”和“觀念”在現(xiàn)實(shí)世界中進(jìn)行具體的闡述和表達(dá)時(shí)，它們則是以“論題”的形式表現(xiàn)出來(lái)，成為大概念的第三種表述，這也正對(duì)應(yīng)著格蘭特·威金斯（Grant Wiggins）對(duì)大概念的理解中所包含的“辯論、悖論、問(wèn)題、理論或原則”［19］。

大概念是有層級(jí)關(guān)系的，依據(jù)適用范圍的不同，大概念有跨學(xué)科大概念和學(xué)科大概念之分。學(xué)科大概念是反映學(xué)科本質(zhì)，居于學(xué)科中心地位，具有較為廣泛的適用性和解釋力的原理、思想和方法?！皩W(xué)科”二字表明，大概念若要真正被教師與學(xué)生所接受，需要將大概念學(xué)科化，進(jìn)而提供理解知識(shí)、解決問(wèn)題的思想方法和關(guān)鍵工具［20］。但此處的“學(xué)科”泛指物理、化學(xué)、生物等科學(xué)學(xué)科，未能聚焦到具體學(xué)科領(lǐng)域中的關(guān)鍵問(wèn)題。

隨著素養(yǎng)時(shí)代的來(lái)臨，大概念被賦予更加深刻的學(xué)科內(nèi)涵與價(jià)值，并出現(xiàn)“化學(xué)大概念”。化學(xué)大概念在原有“學(xué)科大概念”的基礎(chǔ)上，被賦予了“反映化學(xué)學(xué)科本質(zhì)”的本體論價(jià)值［21～23］，這不僅確立了化學(xué)大概念的學(xué)科核心地位，更表明大概念的素養(yǎng)發(fā)展功能來(lái)源于其生活價(jià)值，這體現(xiàn)在真實(shí)問(wèn)題解決上，而真實(shí)問(wèn)題解決需要將真實(shí)問(wèn)題向?qū)W科問(wèn)題轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中逐漸聚焦于學(xué)科本身［24］。

基于此，本文的“大概念”屬于學(xué)科專(zhuān)屬型大概念，即“化學(xué)大概念”。化學(xué)大概念是反映化學(xué)學(xué)科本質(zhì)，能夠用于解釋和預(yù)測(cè)一系列化學(xué)現(xiàn)象、超越課堂之外的具有中心性、統(tǒng)攝性、持久性和遷移性?xún)r(jià)值的概念、觀念或論題。化學(xué)大概念立足于化學(xué)學(xué)科真實(shí)問(wèn)題解決，以下將結(jié)合具體案例闡述化學(xué)大概念的提煉策略。

3 化學(xué)大概念的提煉策略

3.1 基于已有化學(xué)大概念提煉

化學(xué)大概念具有統(tǒng)攝性，表現(xiàn)為高層級(jí)化學(xué)大概念統(tǒng)攝低層級(jí)化學(xué)大概念，而其遷移性使得化學(xué)大概念能通過(guò)“歸納”和“演繹”實(shí)現(xiàn)不同層級(jí)的轉(zhuǎn)換，因此我們可以基于已有化學(xué)大概念，通過(guò)遷移提煉新的化學(xué)大概念。化學(xué)大概念的遷移主要分為直接遷移和解構(gòu)遷移兩類(lèi)。

3.1.1 直接遷移

高層級(jí)的化學(xué)大概念具備更強(qiáng)的統(tǒng)攝性，這類(lèi)化學(xué)大概念可以通過(guò)直接遷移，實(shí)現(xiàn)不同學(xué)段的持久性指導(dǎo)作用。例如，美國(guó)《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)（Next Generation Science Standards） 》舉出了7個(gè)“跨學(xué)科概念（Crosscutting Concepts）”［25］，我們可以將其轉(zhuǎn)化為化學(xué)大概念并進(jìn)行直接遷移。以“原因與結(jié)果”為例，通過(guò)賦予其化學(xué)學(xué)科特征，將跨學(xué)科概念轉(zhuǎn)化為化學(xué)大概念，并以論題表述為“可基于證據(jù)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行推理與解釋”。該化學(xué)大概念主要體現(xiàn)證據(jù)推理的學(xué)科思維，從初中課標(biāo)和高中課標(biāo)對(duì)于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵解讀中可知，證據(jù)推理在義務(wù)教育階段的“科學(xué)思維”、在高中階段的“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”均有體現(xiàn)，因此我們可以將該化學(xué)大概念進(jìn)行直接遷移，貫穿于初中和高中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。

3.1.2 解構(gòu)遷移

并不是所有化學(xué)大概念都適合直接遷移。從縱向上看，學(xué)生學(xué)段不同，其素養(yǎng)水平存在差異，對(duì)于較低學(xué)段的學(xué)生，我們需要依據(jù)學(xué)生的素養(yǎng)水平對(duì)較高層級(jí)、抽象的大概念進(jìn)行樹(shù)狀解構(gòu)和逐級(jí)分解，提煉出較低學(xué)段學(xué)生應(yīng)該建構(gòu)的化學(xué)大概念。而從橫向上看，對(duì)于同一學(xué)段而言，課程與教學(xué)設(shè)計(jì)的對(duì)象不同，所需要的化學(xué)大概念的抽象程度也不盡相同。從課程整體設(shè)計(jì)到單元教學(xué)設(shè)計(jì)，再到課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)，起到統(tǒng)攝性作用的化學(xué)大概念也需要進(jìn)一步具體化，以解決真實(shí)情境中的具體問(wèn)題?；诖耍覀兛梢詫?duì)已有的化學(xué)大概念進(jìn)行樹(shù)狀解構(gòu)、逐級(jí)分解，從而提煉化學(xué)大概念。

例如對(duì)于“物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)”這一以論題表述的化學(xué)大概念，以“物質(zhì)性質(zhì)”為解構(gòu)對(duì)象，并進(jìn)一步解構(gòu)“物理性質(zhì)”“化學(xué)性質(zhì)”，可得到更低層級(jí)化學(xué)大概念（見(jiàn)圖1）?；瘜W(xué)大概念解構(gòu)遷移的結(jié)果會(huì)隨選取的解構(gòu)對(duì)象的不同而發(fā)生變化，因此還可以選取“物質(zhì)結(jié)構(gòu)”為解構(gòu)對(duì)象，進(jìn)一步解構(gòu)“原子結(jié)構(gòu)”“分子結(jié)構(gòu)”和“晶體結(jié)構(gòu)”，提煉化學(xué)大概念（見(jiàn)圖2）。

3.2 基于化學(xué)學(xué)科本質(zhì)提煉

化學(xué)大概念具有中心性，是對(duì)化學(xué)學(xué)科本質(zhì)的反映，因此化學(xué)大概念也可以由化學(xué)學(xué)科本質(zhì)提煉而來(lái)。高中課標(biāo)凝練了化學(xué)學(xué)科本質(zhì)，可以視為較高層級(jí)、抽象的化學(xué)大概念，若要將該化學(xué)大概念用于指導(dǎo)實(shí)際問(wèn)題解決，需要將其具體化，生成較低層級(jí)、具體的化學(xué)大概念。

從化學(xué)學(xué)科本體視角上看，高中課標(biāo)對(duì)化學(xué)學(xué)科本質(zhì)的闡述指明了化學(xué)學(xué)科的“研究層次”“研究方法”“研究對(duì)象”和“研究目的”［26］，這四大要素之間的關(guān)系是化學(xué)學(xué)科本質(zhì)在現(xiàn)實(shí)層面的體現(xiàn)。而化學(xué)基本觀念作為以學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展為主體指向的化學(xué)大概念，是學(xué)生頭腦中自主建構(gòu)的有關(guān)化學(xué)學(xué)科的總括性認(rèn)識(shí)［27］，是化學(xué)學(xué)科本質(zhì)在觀念層面的體現(xiàn)。從現(xiàn)實(shí)以及觀念層面出發(fā)，我們可以基于化學(xué)學(xué)科本體視角和化學(xué)基本觀念提煉化學(xué)大概念。

3.2.1 基于化學(xué)學(xué)科本體視角提煉

化學(xué)學(xué)科本體視角是化學(xué)學(xué)科本質(zhì)在現(xiàn)實(shí)層面的體現(xiàn)，包括“研究層次”“研究方法”“研究對(duì)象”和“研究目的”。通過(guò)這4個(gè)化學(xué)學(xué)科本體視角之間的關(guān)系，可以整合提煉出以論題表述的化學(xué)大概念。例如“在宏觀層面上通過(guò)分類(lèi)的方法認(rèn)識(shí)物質(zhì)”“在微觀層面上通過(guò)模型建構(gòu)的方法認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)，以創(chuàng)造新物質(zhì)”等（見(jiàn)圖3）。

3.2.2 基于化學(xué)基本觀念提煉

化學(xué)基本觀念是化學(xué)學(xué)科本質(zhì)在觀念層面的體現(xiàn)，它反映了化學(xué)學(xué)科最基本的思想和原理——化學(xué)大概念［28］。以“分類(lèi)觀”為例，分類(lèi)觀是學(xué)生對(duì)于“分類(lèi)”這一化學(xué)學(xué)科研究方法的總觀性認(rèn)識(shí)，可以視為以觀念表述的化學(xué)大概念。相對(duì)抽象的觀念表述可以轉(zhuǎn)換為論題或概念表述。例如分類(lèi)觀的內(nèi)涵［29］包括四個(gè)部分，它們各自可以作為下一層級(jí)化學(xué)大概念的論題表述，同時(shí)對(duì)于這四種表述進(jìn)行整合，“分類(lèi)觀的內(nèi)涵”也可以作為“分類(lèi)觀”化學(xué)大概念的概念表述（見(jiàn)圖4）。

3.3 基于學(xué)科認(rèn)識(shí)提煉

化學(xué)大概念是居于學(xué)科中心的，統(tǒng)攝了核心知識(shí)、思路方法、應(yīng)用態(tài)度與實(shí)踐活動(dòng)等要素。對(duì)于核心知識(shí)和思路方法而言，它們具備一定認(rèn)識(shí)功能而具有素養(yǎng)發(fā)展價(jià)值，但前提是需要將知識(shí)結(jié)論轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的認(rèn)識(shí)方式、方法［30］，進(jìn)而建構(gòu)化學(xué)大概念。因此可以基于化學(xué)認(rèn)識(shí)方式、方法提煉化學(xué)大概念。

3.3.1 基于化學(xué)認(rèn)識(shí)方式提煉

認(rèn)識(shí)方式是個(gè)體對(duì)客觀事物能動(dòng)反映的方式，包括認(rèn)識(shí)角度、認(rèn)識(shí)思路和認(rèn)識(shí)方式類(lèi)別三個(gè)普遍聯(lián)系、相互轉(zhuǎn)化的內(nèi)容要素［31］?；谌咧g的關(guān)系可以提煉化學(xué)大概念。

例如“類(lèi)別”“化合價(jià)”是一級(jí)認(rèn)識(shí)角度“物質(zhì)”下的二級(jí)角度，通過(guò)認(rèn)識(shí)角度之間的關(guān)系，結(jié)合學(xué)科核心活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)和學(xué)科能力活動(dòng)表現(xiàn)，可以提煉出“基于物質(zhì)類(lèi)別與元素價(jià)態(tài)視角分析與設(shè)計(jì)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化、制備、分離與檢驗(yàn)”的認(rèn)識(shí)思路，作為以論題表述的化學(xué)大概念。該認(rèn)識(shí)思路可以歸納出“宏觀微觀”“定性定量”兩種認(rèn)識(shí)方式類(lèi)別，在此基礎(chǔ)上再次整合認(rèn)識(shí)角度，可以提煉出兩條更高層級(jí)的化學(xué)大概念“從宏觀與微觀相結(jié)合的視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)的分類(lèi)及其變化”“從定性與定量相結(jié)合的視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)的分類(lèi)及其變化”。

3.3.2 基于化學(xué)認(rèn)識(shí)方法提煉

科學(xué)方法是化學(xué)教學(xué)中學(xué)生科學(xué)的認(rèn)識(shí)方法，是人在認(rèn)識(shí)和改造客觀世界的實(shí)踐活動(dòng)中形成的有效的規(guī)則、方式、手段、途徑和模式［32］。本文對(duì)“認(rèn)識(shí)方法”的理解借鑒自“科學(xué)方法”，化學(xué)認(rèn)識(shí)方法是學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)與實(shí)踐活動(dòng)中形成的有效的規(guī)則、方式、手段、途徑或模式，是化學(xué)理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的升華、程序化、規(guī)范化、強(qiáng)化的結(jié)果。人教版高中化學(xué)教科書(shū)（2019年版）的“方法導(dǎo)引”作為教材化學(xué)認(rèn)識(shí)方法的“顯性表征”，著力外顯提升學(xué)生認(rèn)識(shí)和思維水平的方法和途徑［33］。因此通過(guò)對(duì)“方法導(dǎo)引”欄目?jī)?nèi)容的總結(jié)和概括，可以提煉化學(xué)大概念。

例如基于必修第二冊(cè)第五章第一節(jié)“方法導(dǎo)引”中的“化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)”可以總結(jié)提煉出“化學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)思維”這一以概念表述的化學(xué)大概念，涵蓋了從“實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹钡健霸u(píng)價(jià)優(yōu)化”的7個(gè)實(shí)驗(yàn)要素及其推理關(guān)系（見(jiàn)圖5）。

3.4 基于教學(xué)材料提煉

相比于千變?nèi)f化的事實(shí)性知識(shí)而言，化學(xué)大概念是居于學(xué)科中心、具備持久遷移價(jià)值的，這對(duì)于一線(xiàn)教學(xué)的重要性不言而喻。課程標(biāo)準(zhǔn)和教科書(shū)承載了化學(xué)核心知識(shí)、概念，是化學(xué)大概念的重要來(lái)源。

3.4.1 基于課程標(biāo)準(zhǔn)提煉

雖然研究者們對(duì)課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容主題與化學(xué)大概念的關(guān)系持有不同看法，但都關(guān)注到了課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容要求與化學(xué)大概念的密切關(guān)系，基于課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容要求可以提煉化學(xué)大概念。

初中課標(biāo)明確了每個(gè)學(xué)習(xí)主題下的第一個(gè)二級(jí)標(biāo)題是大概念。如“1.1 化學(xué)科學(xué)本質(zhì)”“2.1 物質(zhì)的多樣性”“3.1 物質(zhì)的組成”“4.1 物質(zhì)的變化與轉(zhuǎn)化”“5.1 化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展”［34］。由于化學(xué)大概念具備遷移性和統(tǒng)攝性，這些化學(xué)大概念統(tǒng)領(lǐng)了該學(xué)習(xí)主題下更低層級(jí)的化學(xué)大概念。通過(guò)對(duì)相應(yīng)化學(xué)大概念在課標(biāo)內(nèi)容要求的內(nèi)涵解構(gòu)，可以提煉出低層級(jí)的化學(xué)大概念。例如，“2.3 認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)的思路與方法”是“2.1 物質(zhì)的多樣性”的下一層級(jí)化學(xué)大概念，通過(guò)對(duì)內(nèi)容要求的內(nèi)涵解構(gòu)，可以提煉出以論題表述的四條化學(xué)大概念（見(jiàn)圖6）。

3.4.2 基于教科書(shū)內(nèi)容提煉

課程標(biāo)準(zhǔn)是教材編寫(xiě)的重要依據(jù)，化學(xué)大概念在教科書(shū)中也會(huì)有所體現(xiàn)。以下主要論述基于“章引言”“整理與提升”和內(nèi)容知識(shí)提煉化學(xué)大概念。

基于教科書(shū)“章引言”可以提煉化學(xué)大概念?！罢乱浴弊鳛槊恳徽碌摹跋刃薪M織者”，對(duì)于單元教學(xué)內(nèi)容起到提綱挈領(lǐng)的作用。作為教科書(shū)科學(xué)方法的“隱性表征”，“章引言”提煉了本章的重要化學(xué)概念、化學(xué)觀念和學(xué)科核心知識(shí)［35］。以人教版高中化學(xué)必修第二冊(cè)第五章“章引言”為例，可直接提煉出“從物質(zhì)類(lèi)別和元素價(jià)態(tài)的視角認(rèn)識(shí)元素及其化合物的性質(zhì)、用途和轉(zhuǎn)化關(guān)系”“工業(yè)上通過(guò)控制反應(yīng)條件可以利用物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系制備化工產(chǎn)品”“遵循生態(tài)文明思想，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和資源利用的和諧統(tǒng)一”三條以論題表述的化學(xué)大概念。

基于教科書(shū)“整理與提升”可以提煉化學(xué)大概念?！罢砼c提升”處于每一章的末尾，多以概念圖的形式著力實(shí)現(xiàn)知識(shí)關(guān)聯(lián)、認(rèn)識(shí)思路和核心觀念的結(jié)構(gòu)化。以人教版高中化學(xué)必修第二冊(cè)第六章“整理與提升”為例，其一級(jí)標(biāo)題“從能量變化的視角認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)”“從化學(xué)反應(yīng)速率和限度的視角認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)”可以作為以論題表述的化學(xué)大概念；對(duì)其下的二級(jí)標(biāo)題和概念圖進(jìn)行總結(jié)概括，可提煉出“化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)鍵的斷裂和形成導(dǎo)致化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能”“原電池可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能”“通過(guò)控制反應(yīng)條件影響速率和平衡，進(jìn)而認(rèn)識(shí)和調(diào)控化學(xué)反應(yīng)”三條低層級(jí)以論題表述的化學(xué)大概念。

基于教科書(shū)內(nèi)容知識(shí)可以提煉化學(xué)大概念?；瘜W(xué)大概念統(tǒng)攝了核心知識(shí)，因此，可以通過(guò)“自下而上”的歸納法提煉化學(xué)大概念。例如對(duì)于混合物體系“食鹽泥沙”“碘水CCl4”等混合物分離的事實(shí)性知識(shí)，通過(guò)抽提這些事實(shí)性知識(shí)中具備遷移價(jià)值的核心知識(shí)并加以歸納，可以提煉出“物質(zhì)的分離與提純”這一以概念表述的化學(xué)大概念（見(jiàn)圖7）。

4 建議

本文圍繞性質(zhì)、表述和形式對(duì)化學(xué)大概念進(jìn)行界定，并拋磚引玉為教師提供化學(xué)大概念的提煉策略。開(kāi)展以化學(xué)大概念統(tǒng)領(lǐng)的單元整體教學(xué)呼喚化學(xué)大概念的到來(lái)，在提煉出化學(xué)大概念后，如何圍繞化學(xué)大概念進(jìn)行單元教學(xué)設(shè)計(jì)是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的研究課題。以下將基于上述提煉策略和化學(xué)大概念教學(xué)的相關(guān)研究成果，提出實(shí)施建議。

4.1 靈活運(yùn)用策略，提煉化學(xué)大概念

化學(xué)大概念的提煉是靈活的。教師需要深入理解化學(xué)大概念，并選取一種或多種策略，對(duì)提煉出的化學(xué)大概念進(jìn)行論證或處理。

4.1.1 通過(guò)多種策略提煉化學(xué)大概念

化學(xué)大概念的提煉策略之間是存在相互印證關(guān)系的，有時(shí)可以通過(guò)多種策略提煉同一化學(xué)大概念，進(jìn)一步論證該化學(xué)大概念的合理性。例如，首先可以基于必修第一冊(cè)第一章第一節(jié)“方法導(dǎo)引”欄目提煉出以論題表述的化學(xué)大概念“基于分類(lèi)方法認(rèn)識(shí)、預(yù)測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)及其變化”。其次，基于化學(xué)學(xué)科本體視角可以提出與之相似的以論題表述的化學(xué)大概念“在宏觀層面通過(guò)分類(lèi)的方法認(rèn)識(shí)物質(zhì)”。這兩個(gè)以論題表述的化學(xué)大概念本質(zhì)上也反映了“分類(lèi)觀”這一以觀念表述的化學(xué)大概念。

4.1.2 通過(guò)多步策略提煉化學(xué)大概念

化學(xué)大概念的提煉可以通過(guò)多種策略進(jìn)一步論證，也可以通過(guò)多步策略的加工，提煉出所需要的化學(xué)大概念。例如基于必修第二冊(cè)第五章章引言提煉出以論題表述的化學(xué)大概念“從物質(zhì)類(lèi)別和元素價(jià)態(tài)的視角認(rèn)識(shí)元素及其化合物的性質(zhì)、用途和轉(zhuǎn)化關(guān)系”后，可以運(yùn)用基于已有大概念的解構(gòu)遷移策略，進(jìn)一步解構(gòu)其“物質(zhì)類(lèi)別”“元素價(jià)態(tài)”的認(rèn)識(shí)視角或“性質(zhì)”“用途”“轉(zhuǎn)化關(guān)系”的認(rèn)識(shí)對(duì)象，可以提煉出更低層級(jí)的化學(xué)大概念。

4.2 運(yùn)用“歸納”“演繹”思維，設(shè)計(jì)化學(xué)大概念教學(xué)

本文從不同理論視角闡述的四大提煉策略具有共同的思維起點(diǎn)——“歸納”與“演繹”。這兩種思維不僅可以用于提煉化學(xué)大概念，還可以指導(dǎo)教師開(kāi)展化學(xué)大概念單元整體設(shè)計(jì)，建構(gòu)“化學(xué)大概念重要理解（或核心概念）基礎(chǔ)概念（或具體知識(shí)）”的單元整體教學(xué)結(jié)構(gòu)?？傮w而言，分為“自上而下”的演繹式設(shè)計(jì)和“自下而上”的歸納式設(shè)計(jì)。

4.2.1 “自上而下”的演繹式設(shè)計(jì)

基于“演繹”的思維，教師可以“自上而下”建構(gòu)單元整體教學(xué)結(jié)構(gòu)，即在已有化學(xué)大概念的基礎(chǔ)上，整合單元內(nèi)容提出若干化學(xué)大概念在該主題下的重要理解，進(jìn)而統(tǒng)攝基礎(chǔ)概念和其下的事實(shí)性知識(shí)。例如，在初中“溶液”單元整體教學(xué)［36］中，教師首先以《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》中的跨學(xué)科概念“尺度、比例和數(shù)量”“結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”作為最頂層的化學(xué)大概念，接著基于化學(xué)大概念整合“物質(zhì)構(gòu)成的奧秘”“溶液”單元內(nèi)容，提出5條關(guān)于化學(xué)大概念的重要理解，進(jìn)而統(tǒng)攝基礎(chǔ)概念和具體知識(shí)，搭建單元整體教學(xué)結(jié)構(gòu)，并基于此進(jìn)行教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)過(guò)程和教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)。

4.2.2 “自下而上”的歸納式設(shè)計(jì)

基于“歸納”的思維，教師可以“自下而上”建構(gòu)單元整體教學(xué)結(jié)構(gòu)，即在課程標(biāo)準(zhǔn)或教科書(shū)的基礎(chǔ)上，歸納核心知識(shí)、思路方法、應(yīng)用態(tài)度與實(shí)踐活動(dòng)等要素，向上生成化學(xué)大概念。例如，在高中“水溶液中的離子反應(yīng)與平衡”單元整體教學(xué)［37］中，教師首先基于人教版選擇性必修第一冊(cè)第三章的教科書(shū)內(nèi)容知識(shí)提煉“電解質(zhì)在水溶液中的行為”“電離平衡”等5個(gè)核心概念，其次通過(guò)教材分析，選取其中4個(gè)核心概念進(jìn)一步提煉頂層的化學(xué)大概念“可溶電解質(zhì)在水溶液中的平衡”，搭建單元整體教學(xué)結(jié)構(gòu)，并基于此進(jìn)行教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)過(guò)程和教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)。

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