大概念視野下的化學(xué)高考試題研究

［摘 要］大概念是當(dāng)前學(xué)科教學(xué)的核心之一，也是高考評價體系中重要的考查要素之一。大概念為以真實情境為載體的高考試題的分析和解答提供了清晰的思維方向，理解和掌握大概念是解答化學(xué)高考試題的關(guān)鍵?；瘜W(xué)教師在教學(xué)中要以大概念為教學(xué)目標(biāo)，把基于大概念的教學(xué)作為發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的有力抓手。

［關(guān)鍵詞］大概念；化學(xué)高考試題；示例

［中圖分類號］??? G633.8??????? ［文獻標(biāo)識碼］??? A??????? ［文章編號］??? 1674-6058（2024）14-0057-06

【名師簡介】范斌，正高級教師，特級教師，中國化學(xué)會“化學(xué)基礎(chǔ)教育獎”獲得者，南寧市“我最喜愛的老師”，南寧市范斌名師暨特級教師工作室主持人，南寧師范大學(xué)碩士研究生導(dǎo)師，廣西教育研究院首屆高中化學(xué)中心組成員，南寧市教壇精英領(lǐng)航工程導(dǎo)師，南寧市教育科學(xué)研究所兼職化學(xué)教研員，南寧市首屆普通高中新課程新教材實施化學(xué)學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)專家。

高考作為我國教育體系中的重要一環(huán)，其評價體系對于評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和選拔優(yōu)秀人才具有重要意義。近年來，隨著教育改革的不斷深入，高考評價體系也在不斷發(fā)展和完善。其中，大概念作為高考評價體系中重要的考查元素之一，為高考試題的分析和解答提供了清晰的思維方向。本文將從大概念的角度對化學(xué)高考試題進行深入的研究。

一、大概念解讀

大概念反映學(xué)科本質(zhì)，具有高度概括性、統(tǒng)攝性和遷移應(yīng)用價值［1］。威金斯、麥克泰格等人把大概念比作車轄 ，有了車轄，車輪等零部件才能組裝起來，否則只能散落一地、毫無用處，如不能用大概念將相關(guān)知識內(nèi)容聯(lián)系起來，留給我們的就只是一些零碎的、無用的知識，不能起到任何作用［2］。“大概念”的英文是“big idea”，這里用的是“idea”而非“concept”，因此邵朝友、崔允漷等人認(rèn)為應(yīng)將其翻譯為“大觀念”［3］，指向思想或看法。筆者也傾向于將“big idea”翻譯成“大觀念”，這樣更容易讓一線教師理解大概念的本質(zhì)，并與“概念”一詞區(qū)分開來。但是為了與新課程標(biāo)準(zhǔn)中的提法相一致，本文仍沿用“大概念”的提法。

大概念本質(zhì)上是一種具有高度概括性的知識，是專家對大量真實案例進行概括和聯(lián)結(jié)，從而對某個概念產(chǎn)生了新的理解和感悟，并將這個概念與另一個概念進行有機聯(lián)結(jié)［4］。比如，醇類化合物中含有羥基（－OH），這使得醇類具有親水性和能與酸發(fā)生酯化反應(yīng)的特性。而酮類化合物中含有羰基（C＝O），這使得酮類具有與醇類不同的化學(xué)性質(zhì)，如能與親核試劑發(fā)生加成反應(yīng)。由此得出化學(xué)學(xué)科大概念“有機物的官能團決定有機物的性質(zhì)”，從而將“官能團”和“性質(zhì)”兩個概念建立了聯(lián)結(jié)。大概念往往具有很強的統(tǒng)攝性，能夠遷移到很多復(fù)雜的真實問題的解決過程中。如基于“有機物的官能團決定有機物的性質(zhì)”這一大概念，我們可以通過了解有機物的官能團預(yù)測其可能的性質(zhì)，或者在需要讓某種物質(zhì)具備特定性質(zhì)時，我們可以設(shè)計相應(yīng)的合成路線和化學(xué)反應(yīng)引入對應(yīng)的官能團。

二、大概念在化學(xué)教學(xué)及高考試題中的地位分析

大概念能夠發(fā)揮知識的統(tǒng)攝性、結(jié)構(gòu)性和功能性價值，幫助學(xué)生理解學(xué)科知識的本質(zhì)，建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)。同時，大概念還能夠促進學(xué)生發(fā)生知識聯(lián)結(jié)，發(fā)展適應(yīng)能力，實現(xiàn)自我建構(gòu)與自我進化?；诖蟾拍畹慕虒W(xué)是發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的有力抓手。《普通高中課程方案（2017年版2020年修訂）》提出，教學(xué)要進一步精選學(xué)科內(nèi)容，重視以學(xué)科大概念為核心，使課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化，以主題為引領(lǐng)，使課程內(nèi)容情境化，促進學(xué)科核心素養(yǎng)的落實［5］?！镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》提出，要選擇體現(xiàn)基礎(chǔ)性和時代性的化學(xué)課程內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生進一步學(xué)習(xí)化學(xué)的基本原理和方法，形成化學(xué)學(xué)科的核心觀念；注重引導(dǎo)學(xué)生在化學(xué)知識結(jié)構(gòu)化的自主建構(gòu)中理解化學(xué)核心觀念；在必修課程階段，突出化學(xué)基本觀念（大概念）的統(tǒng)領(lǐng)作用［6］?！读x務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》也提出，重視大概念統(tǒng)領(lǐng)是課程內(nèi)容設(shè)計的重要理念［7］。由此可見，大概念已成為新課程教學(xué)的核心內(nèi)容之一。

大概念既然已成為新課程教學(xué)的核心內(nèi)容，也必然會成為高考評價體系中重要的考查要素。高考的核心功能之一是為高校選拔人才。高考命題專家多是大學(xué)教授，大學(xué)教授是解決真實問題的專家，他們在研究過程中，通過對大量案例的積累，概括出解決問題的思維方式和觀念。浙江大學(xué)的劉徽教授把這些思維方式和觀念稱為“專家思維”，并且把大概念界定為“反映專家思維方式的概念、觀念或論題，它具有生活價值”［8］。大學(xué)教授不希望他們選拔出的學(xué)生是一些依靠“死記硬背”“機械刷題”的高分低能學(xué)生，而是希望他們選拔出的學(xué)生在生活實踐或?qū)W習(xí)探索中，能夠在正確的思想價值觀念的指引下，熟練運用大概念解決真實情境中陌生且復(fù)雜的問題。比如，現(xiàn)在的化學(xué)高考試題幾乎不再考查教材中原有方程式的書寫，而是改為考查實際生產(chǎn)情境中陌生方程式的書寫，涉及價類二維、守恒觀、變化觀等大概念的考查。正所謂“無價值，不入題；無情境，不成題；無思維，不命題；無任務(wù)，不立題”。大學(xué)化學(xué)教授認(rèn)為在陌生的真實情境中考查大概念，才能有效地考查學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)和綜合能力，才能選拔到他們所需要的人才。為此，高中化學(xué)教師在平時教學(xué)中應(yīng)以大概念為教學(xué)核心，引導(dǎo)學(xué)生理解和掌握大概念，培養(yǎng)學(xué)生解決真實問題的關(guān)鍵思維能力，從而最終實現(xiàn)高考評價體系“立德樹人、服務(wù)選才、引導(dǎo)教學(xué)”的核心功能［9］。

三、應(yīng)用大概念分析和解答化學(xué)高考試題的示例

（一）大概念“物質(zhì)的制備要考慮安全、經(jīng)濟和純凈”在高考試題分析和解答中的應(yīng)用

在大概念“物質(zhì)的制備要考慮安全、經(jīng)濟和純凈”中，“安全”指的是在物質(zhì)制備過程中不發(fā)生爆炸、不排放有毒有害物質(zhì)等，“經(jīng)濟”指的是原料便宜、條件簡單、速度快、轉(zhuǎn)化率高、副反應(yīng)少、產(chǎn)品損耗少等，“純凈”指的是產(chǎn)品不含有較多雜質(zhì)。這個大概念可以遷移應(yīng)用到所有物質(zhì)的制備當(dāng)中，無論是實驗室制備還是化工生產(chǎn)制備。因此，所有以物質(zhì)制備為背景的試題中出現(xiàn)的如“這么做目的是什么？”“原因是什么？”等問題的解答思路均指向“為了安全、經(jīng)濟和純凈”。反之，“不這樣做的目的和原因是什么？”等問題的解答思路則指向“這樣做可能會不安全、不經(jīng)濟或不純凈”。

【例1】（2022年高考湖北卷第 16 題節(jié)選）高技術(shù)領(lǐng)域常使用高純試劑。純磷酸（熔點為42 ℃，易吸潮）可通過市售 85%磷酸溶液減壓蒸餾除水、結(jié)晶除雜得到，純化過程需要嚴(yán)格控制溫度和水分，溫度低于21 ℃易形成2H3PO4·H2O（熔點為30 ℃），高于 100 ℃則發(fā)生分子間脫水生成焦磷酸等。某興趣小組為制備磷酸晶體設(shè)計的實驗裝置如下（夾持裝置略）：

回答下列問題：

（2）P2O5的作用是???? ?????????????????????????????????????????。

（3）空氣流入毛細(xì)管的主要作用是防止????????? ，還具有攪拌和加速水溢出的作用。

（4）升高溫度能提高除水速度，實驗選用水浴加熱的目的是????????????????????????????????????????????????????????? 。

（6）過濾磷酸晶體時，除需要干燥的環(huán)境外，還需要控制溫度為????????????? （填標(biāo)號）。

A. <21 ℃???????? B. 30～35 ℃??? ??????C. 42～100 ℃

分析：本題主要以實驗室制備陌生物質(zhì)純磷酸的真實情境為載體，可根據(jù)大概念“物質(zhì)的制備要考慮安全、經(jīng)濟和純凈”進行分析。由題中信息可知純磷酸易吸潮，因此P2O5的作用為干燥氣體（為了純凈）。空氣從毛細(xì)管出來相對大導(dǎo)管來說氣泡更小、更多且速度快，從而避免暴沸現(xiàn)象的發(fā)生（為了安全）。由題中信息可知，溫度高于100 ℃磷酸會發(fā)生分子間脫水生成焦磷酸，因此磷酸純化過程需要嚴(yán)格控制溫度，而水浴加熱可以避免直接加熱造成的過度劇烈與溫度的不可控性，進而避免產(chǎn)品損耗和不純（為了經(jīng)濟和純凈）。由題中信息可知，溫度低于21 ℃時磷酸易形成2H3PO4·H2O，純磷酸的熔點為42 ℃，因此過濾磷酸晶體時需要控制溫度為30～42 ℃（為了經(jīng)濟和純凈）。

【例2】（2023年高考全國乙卷第9題節(jié)選）LiMn2O4作為一種新型鋰電池正極材料受到廣泛關(guān)注。由菱錳礦（MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素）制備LiMn2O4的流程如下：

（2）不宜使用H2O2替代MnO2，原因是????????????? 。

分析：本題主要以化工生產(chǎn)中制備陌生物質(zhì) LiMn2O4的真實情境為載體，根據(jù)大概念“物質(zhì)的制備要考慮安全、經(jīng)濟和純凈”，可推知不宜使用H2O2替代MnO2的原因是可能會引起不安全、不經(jīng)濟或不純凈。根據(jù)H2O2催化易分解的性質(zhì)可知，氧化后生成的Fe3+可以催化H2O2分解，不能使溶液中的Fe2+全部氧化為Fe3+。這樣做既浪費了H2O2，又可能除不凈Fe（既不經(jīng)濟又不純凈）。

【例3】（2023年高考全國甲卷第8題節(jié)選）BaTiO3是一種壓電材料。以BaSO4為原料，采用下列路線可制備粉狀BaTiO3。

回答下列問題：

（2）已知“焙燒”后固體產(chǎn)物有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS?！敖　睍r主要反應(yīng)的離子方程式為?????????????????????????????????????????????????? 。

（3）“酸化”步驟應(yīng)選用的酸是????????? （填標(biāo)號）。

a.稀硫酸??? b.濃硫酸??? c.鹽酸??? d.磷酸

（4）如果焙燒后的產(chǎn)物直接用酸浸取，是否可行？????????????????????????? ，其原因是?????????????????????????????? 。

分析：此題以化工生產(chǎn)中制備陌生物質(zhì) BaTiO3的真實情境為載體，根據(jù)大概念“物質(zhì)的制備要考慮安全、經(jīng)濟和純凈”可知，化工生產(chǎn)的每一步都要考慮這三個方面。題中酸化步驟選用酸的依據(jù)同樣如此。由流程可知，酸化后要再濃縮結(jié)晶，酸化是為了將BaS轉(zhuǎn)化為易溶于水的鋇鹽，由于BaSO4和Ba3（PO4）2溶解度很小，將導(dǎo)致鋇元素?fù)p耗，不經(jīng)濟，而BaCl2可溶于水，因此根據(jù)經(jīng)濟原則應(yīng)選用的酸是鹽酸。

（二）大概念“反應(yīng)的本質(zhì)是異性相吸”在高考試題分析和解答中的應(yīng)用

化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是斷舊鍵成新鍵，或是微觀粒子的重新組合，而微觀粒子組合的選擇性取決于微觀粒子的電性，同性相斥和異性相吸也屬于事物變化的一般規(guī)律。

【例4】（2023年高考山東卷第16題節(jié)選）鹵素可形成許多結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特殊的化合物。-40 ℃時，F(xiàn)2與冰反應(yīng)生成HOF和HF。HOF水解反應(yīng)的產(chǎn)物為????????? （填化學(xué)式）。

分析：此題以陌生物質(zhì) HOF的性質(zhì)為載體。因為電負(fù)性Ｆ>Ｏ>H，所以HOF分子中F顯-1價，帶負(fù)電，H2O電離的H+帶正電。根據(jù)大概念“反應(yīng)的本質(zhì)是異性相吸”，可推知HOF水解時生成的帶負(fù)電的Ｆ-與H2O電離的帶正電的H+結(jié)合生成HF，而HOF水解時生成的帶正電的OH+則與H2O電離的帶負(fù)電的OH-結(jié)合生成H2O2；H2O2不穩(wěn)定，發(fā)生后續(xù)反應(yīng)分解生成O2和H2O，因此，HOF水解反應(yīng)的最終產(chǎn)物為HF、H2O和O2。

【例5】（2023年高考山東卷第18題節(jié)選）三氯甲硅烷（SiHCl3）是制取高純硅的重要原料，常溫下為無色液體，沸點為31.8 ℃，熔點為-126.5 ℃，易水解。已知電負(fù)性Cl>H>Si，SiHCl3在濃NaOH溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為??????????????????? 。

分析：此題以陌生物質(zhì)SiHCl3的性質(zhì)為載體。因為電負(fù)性Cl>H>Si，則SiHCl3中氯元素的化合價為-1，帶負(fù)電，氫元素的化合價為-1，也帶負(fù)電，硅元素的化合價為+4，帶正電。根據(jù)大概念“反應(yīng)的本質(zhì)是異性相吸”，可推知SiHCl3水解的反應(yīng)原理是SiHCl3中帶負(fù)電的Cl和H分別與H2O電離的帶正電的H+結(jié)合生成HCl和H2，SiHCl3中帶正電的Si與H2O電離的帶負(fù)電的OH-結(jié)合生成H4SiO4，H4SiO4易分解成H2SiO3，HCl和H2SiO3繼續(xù)與NaOH反應(yīng)生成NaCl和Na2SiO3，故答案為：SiHCl3 + 5NaOH ＝ Na2SiO3 + 3NaCl + H2↑+ 2H2O。

【例 6】（2022 年高考江蘇卷第 17 題節(jié)選）氫氣是一種清潔能源，綠色環(huán)保制氫技術(shù)研究具有重要意義。

（2）“Fe-HCO[-3]-H2O熱循環(huán)制氫和甲酸”的原理為： 在密閉容器中，鐵粉與吸收CO2制得的NaHCO3溶液反應(yīng)，生成 H2、HCOONa和Fe3O4；Fe3O4再經(jīng)生物柴油副產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為Fe。

實驗中發(fā)現(xiàn)，在 300 ℃時，密閉容器中 NaHCO3溶液與鐵粉反應(yīng)，反應(yīng)初期有 FeCO3生成并放出H2。隨著反應(yīng)進行，F(xiàn)eCO3迅速轉(zhuǎn)化為活性 Fe3O4-x，活性Fe3O4-x是HCO[-3]轉(zhuǎn)化為HCOO-的催化劑，其可能反應(yīng)機理如圖所示。根據(jù)元素電負(fù)性的變化規(guī)律，如圖所示的反應(yīng)步驟I可描述為???????????????????????????????????????????????????????????????????? 。

分析：此題以化工生產(chǎn)中Fe-HCO[-3]-H2O熱循環(huán)制氫和甲酸的真實情境為載體。因為電負(fù)性O(shè)>H>C>Fe，在活性Fe3O4-x表面，H2斷裂為H原子，一個H原子吸附在催化劑的鐵離子上，略帶負(fù)電，一個H原子吸附在催化劑的氧離子上，略帶正電。根據(jù)大概念“反應(yīng)的本質(zhì)是異性相吸”，可推知HCO[-3]中帶正電的C與催化劑上帶負(fù)電的H相結(jié)合，HCO[-3]中帶負(fù)電的羥基氧與催化劑上帶正電的H結(jié)合生成H2O，使得HCO[-3]轉(zhuǎn)化為HCOO-。

【例 7】（2022 年高考江蘇卷第 14 題節(jié)選）硫鐵化合物（FeS、FeS2等）應(yīng)用廣泛。

（1）納米FeS可去除水中微量六價鉻［Cr（Ⅵ）］。在pH=4～7的水溶液中，納米 FeS顆粒表面帶正電荷，Cr（Ⅵ）主要以 HCrO[-4]、Cr2O[2-7]、CrO[2-4]等形式存在，納米 FeS 去除水中 Cr（Ⅵ）主要經(jīng)過“吸附→反應(yīng)→沉淀”的過程。在 pH=4～7溶液中，pH 越大，F(xiàn)eS 去除水中 Cr（Ⅵ）的速率越慢，原因是???????????????????? 。

分析：此題以環(huán)境污染治理納米FeS去除水中Cr（Ⅵ）的真實情境為載體。由題中信息可知，帶正電的是納米FeS顆粒，帶負(fù)電的是HCrO[-4]、Cr2O[2-7]、CrO[2-4]、OH-。根據(jù)大概念“反應(yīng)的本質(zhì)是異性相吸”，可推知當(dāng)pH越大，即c（OH-）越大時，帶正電的FeS表面吸附帶負(fù)電的OH-越多，從而吸附帶負(fù)電的Cr（Ⅵ）的量就越少，F(xiàn)eS溶出量越少，導(dǎo)致去除水中Cr（Ⅵ）的速度越慢。

（三）大概念“事物的影響因素有多個但有主次之分，主要因素決定事物的發(fā)展方向，并且主次地位會隨時間或條件的變化而變化”在高考試題分析和解答中的應(yīng)用

“事物的影響……而變化”這個概念其實也是唯物辯證法中事物發(fā)展的一般規(guī)律。化學(xué)變化往往會受到多種因素的影響，但是主要因素決定變化的最終結(jié)果。比如，NaHCO3溶液中HCO[-3]有兩個變化：水解和電離，但是以水解為主，電離為次，因此NaHCO3溶液最終顯堿性。如果事物的發(fā)展方向出現(xiàn)突變，一般是影響事物的因素的主次地位發(fā)生了互變。

【例8】（2020年高考新課標(biāo)卷第 10 題節(jié)選）研究表明，SO2催化氧化的反應(yīng)速率方程為：[v=kαα′-10.8] [（1-nα′）]。式中：[k]為反應(yīng)速率常數(shù)，隨溫度[t]升高而增大；[α]為 SO2平衡轉(zhuǎn)化率，[α']為某時刻SO2轉(zhuǎn)化率，[n]為常數(shù)。在[α']=0.90 時，將一系列溫度下的[k]、[α]值代入上述速率方程，得到[v-t]曲線，如圖所示。曲線上[v]最大值所對應(yīng)溫度稱為該[α']下反應(yīng)的最適宜溫度[t]m，當(dāng)[ttm]后，[v]逐漸下降。原因是????????????????????????????? 。

分析：此題以化工生產(chǎn)中SO2催化氧化的真實情境為載體。根據(jù)大概念“事物的影響因素有多個但有主次之分，主要因素決定事物的發(fā)展方向，并且主次地位會隨時間或條件的變化而變化”，并結(jié)合圖中反應(yīng)速率在溫度[t]m后發(fā)生了突變，可推知突變的原因可能是影響反應(yīng)速率的因素的主次地位發(fā)生了變化。SO2催化氧化是放熱反應(yīng)，溫度升高使反應(yīng)平衡逆向移動，轉(zhuǎn)化率α降低。由速率方程[v=kαα-10.81-nα]可知，[v]受[k]和[α]兩個因素的影響，溫度升高則[k]增大、[α]降低，[k]增大會使[v]提高，而[α]降低會使[v]下降，最終結(jié)果取決于誰主誰次。由圖可知，當(dāng)[ttm]時，總體表現(xiàn)為[v]逐漸降低，說明[k]增大使[v]提高為次因，[α]減少使[v]降低為主因。

【例 9】（2022 年高考全國甲卷第35題節(jié)選）2008 年北京奧運會的“水立方”，在 2022 年冬奧會上華麗轉(zhuǎn)身為“冰立方”，實現(xiàn)了奧運場館的再利用，其美麗的透光氣囊材料由乙烯（CH2＝CH2）與四氟乙烯（CF2＝CF2）的共聚物（ETFE）制成。回答下列問題：

（2）圖 a、b、c分別表示 C、N、O和F的逐級電離能I變化趨勢（縱坐標(biāo)的標(biāo)度不同）。第一電離能的變化圖是?????? （填標(biāo)號），判斷的根據(jù)是????????? ；第三電離能的變化圖是????????? （填標(biāo)號）。

圖a???????????????????????????????? 圖b

圖c

分析：此題以“水立方”的材料共聚物（ETFE）的制備的真實情境為載體。根據(jù)大概念“事物的影響因素有多個但有主次之分，主要因素決定事物的發(fā)展方向，并且主次地位會隨時間或條件的變化而變化”，并結(jié)合圖a中第一電離能不是逐漸變大而是有突變，可推知突變的原因可能是影響第一電離能的因素的主次發(fā)生了變化，因此思維方向應(yīng)該從影響第一電離能的因素出發(fā)。C、N、O、F四種原子都在第三周期，一般來說同一周期原子的第一電離能主要受其非金屬性影響，從左到右非金屬性逐漸增大，第一電離能總體趨勢應(yīng)該為逐漸升高，但由于N原子的2p能級排布為半充滿狀態(tài)，半充滿結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性為主要影響因素，非金屬性的增大為次要影響因素，因此N原子的第一電離能較C、O兩種原子高，第一電離能的變化圖為圖a。原子的第三電離能為該原子氣態(tài)基態(tài)正2價陽離子失去1個電子后生成氣態(tài)基態(tài)正3價陽離子所需的能量，同一周期原子的第三電離能受其非金屬性影響，總體趨勢為依次升高，但由于C原子在失去2個電子之后，其第3個電子所在的2s能級為全充滿狀態(tài)，這時全充滿結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性為主要影響因素，導(dǎo)致失去第3個電子需要的能量較高，滿足這一規(guī)律的圖像為圖b。

“無情境不命題”，上述每個例題的情境對學(xué)生來說都是真實而陌生的，對學(xué)生的挑戰(zhàn)很大。但通過對上述高考真題的分析我們可以發(fā)現(xiàn)，大概念為以真實陌生情境為載體的高考試題的分析和解答提供了清晰的思維方向。同一個大概念可以用于分析和解決不同的真實陌生情境問題，并且非常有效。高考試題對大概念的考查非常廣泛，理解和掌握大概念是解答化學(xué)高考試題的關(guān)鍵。

四、教師在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生理解和掌握大概念的策略

學(xué)生在需要用到大概念分析和解答化學(xué)高考試題時常存在以下問題：一是平時沒有進行深度學(xué)習(xí)，沒有對知識進行聯(lián)結(jié)，大概念儲備不足；二是雖然知道一些大概念，但知識掌握不夠牢固，對大概念的理解不夠深入，不懂遷移運用，不能有效地運用大概念解決問題；三是情境分析能力較弱，不能迅速定位關(guān)鍵信息，不知道用什么概念去分析和解決問題?；瘜W(xué)教師可在教學(xué)中用以下策略引導(dǎo)學(xué)生理解和掌握大概念。

1.教師首先要明確大概念的重要性，研讀課程標(biāo)準(zhǔn)，分析教材內(nèi)容，提取和選擇大概念。教師需要清晰地闡述大概念的定義、內(nèi)涵和外延，以及它在學(xué)科知識體系中的地位和作用。其次，“給學(xué)生一滴水，教師自己要有一桶水”，要讓學(xué)生具有專家思維，教師自己先要有專家思維；要讓學(xué)生理解和掌握大概念，教師自己必須先理解和掌握大概念。筆者經(jīng)過長期的教學(xué)實踐，分析和提取了如下圖所示的化學(xué)大概念群，以供參考。

2.教師要轉(zhuǎn)變觀念，從知識本位轉(zhuǎn)向素養(yǎng)本位，教學(xué)中要以大概念為主要教學(xué)目標(biāo)，把大概念作為學(xué)科核心素養(yǎng)落地的抓手。教師可以設(shè)計真實情境，以大問題或項目為導(dǎo)向，設(shè)計探究活動，這種探究式學(xué)習(xí)有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和問題解決能力，讓學(xué)生在解決問題的過程中主動建構(gòu)和理解大概念。比如，教師可以介紹工業(yè)合成氨的實際溫度在500 ℃左右，讓學(xué)生在思考“溫度對反應(yīng)速度和物質(zhì)性質(zhì)有什么影響”的基礎(chǔ)上，繼續(xù)思考“為什么要將溫度控制在500 ℃左右”，引導(dǎo)學(xué)生理解并掌握大概念“分析研究事物要全面，既要看到事物的正面，又要看到事物的反面”。學(xué)生掌握了這個大概念之后，就會將其遷移到后面的化學(xué)反應(yīng)學(xué)習(xí)中，主動思考反應(yīng)條件對化學(xué)反應(yīng)的影響以及如何通過控制反應(yīng)條件去控制反應(yīng)等問題。

大概念本質(zhì)上是概括性很強的思想觀念，基于大概念的單元整體教學(xué)設(shè)計往往指向同一個大概念，更有利于學(xué)生對大概念的生成和遷移。教師可以適當(dāng)使用思維導(dǎo)圖、概念地圖等可視化工具將大概念及其相關(guān)知識點以直觀的方式呈現(xiàn)出來，這有助于學(xué)生梳理知識，形成清晰的大概念框架。教師要鼓勵學(xué)生進行合作學(xué)習(xí)，組織小組討論等活動，讓學(xué)生在交流中分享對大概念的理解和思考，通過觀點的碰撞和互補，拓寬思路，深化對大概念的認(rèn)識。同時，對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果教師還要及時給予反饋和評價，指出他們在理解大概念方面的優(yōu)點和不足。通過具體的指導(dǎo)和建議，幫助學(xué)生加深對大概念的理解。

3.教師可以將大概念與現(xiàn)實生活情境相結(jié)合，通過實例、案例、模擬活動等方式，讓學(xué)生感受到大概念的實用性和現(xiàn)實意義。這種情境化教學(xué)有助于學(xué)生更好地理解和應(yīng)用大概念。教師還可以通過設(shè)計拓展性問題、開展創(chuàng)新性項目等方式引導(dǎo)學(xué)生將大概念遷移到新的情境和問題中，培養(yǎng)他們的遷移應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維。教師還要為學(xué)生提供多樣化的學(xué)習(xí)資源，如教科書、參考書、網(wǎng)絡(luò)資源等，鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究。通過廣泛閱讀和信息搜集，學(xué)生可以更深入地理解大概念的內(nèi)涵和外延。

［?? 參?? 考?? 文?? 獻?? ］

［1］［7］? 中華人民共和國教育部.義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)：2022年版［M］.北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.

［2］? 威金斯，麥克泰格. 追求理解的教學(xué)設(shè)計：第二版［M］. 上海：華東師范大學(xué)出版社，2017.

［3］? 邵朝友，崔允漷. 指向核心素養(yǎng)的教學(xué)方案設(shè)計：大觀念的視角［J］.全球教育展望，2017（6）：11-19.

［4］? 岑素艷，范斌.核心素養(yǎng)背景下指向大概念的高中化學(xué)教學(xué)探析［J］.廣西教育，2023（5）：72-75.

［5］?? 中華人民共和國教育部.普通高中課程方案：2017年版2020年修訂［M］.北京：人民教育出版社，2020.

［6］? 中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)：2017年版2020年修訂［M］.北京：人民教育出版社，2020.

［8］? 劉徽.大概念教學(xué)：素養(yǎng)導(dǎo)向的單元整體設(shè)計［M］.北京：教育科學(xué)出版社，2022.

［9］? 教育部考試中心.中國高考評價體系［M］.北京：人民教育出版社，2019.

（責(zé)任編輯 羅 艷）