大概念視角下初中化學單元教學設計與實施

摘 要：新課標背景下，以大概念建構為基礎的單元整體教學，是當前各學科教師需要學習的教學模式之一。以初中化學“酸堿鹽”教學為例，通過不同層次探究教學設計，進行大單元教學整合，讓學生在認識物質的性質和轉化的基礎上發展學科思維，掌握學科研究的方法，使學科教學更好地發揮素養培養功能。

關鍵詞：大概念；大單元教學；學科素養；合作探究

作者姓名：郭昌河（1978—），廣東省深圳市大鵬新區葵涌中學。

一、問題的提出

《義務教育化學課程標準（2022年版）》（以下簡稱《課標》）指出，九年級化學課程以提高學生的化學素養為基礎，使學生形成物質及其變化的基本化學觀念，發展科學思維、創新精神與實踐能力，在面臨與化學有關的社會問題和挑戰時，能做出正確的判斷和選擇。酸堿鹽是與人類生活密切相關的物質，影響人類生產生活的方方面面。學習酸堿鹽知識對發展學生的化學觀念，培養學生學習的思路與方法具有重要的作用。教師可以從物質的組成、結構、性質和應用等角度切入，對物質的性質與相應的實驗證據、用途等建立關聯。

酸堿鹽知識內容隸屬于“物質的轉化”，在學習主題“物質的性質和應用”及大概念“物質的多樣性”下。在這個大概念“物質的多樣性”下的物質還有空氣、氧氣、二氧化碳、水、溶液和金屬等。如何將這些物質的學習統整成大單元教學，設計和實施課程，是一線教師迫切需要解決的問題［1］。大概念是反映學科本質，具有抽象性、概括性、統攝性和廣泛的遷移價值的基本思想和觀念，其可以是一個詞，或者是一句話，或者是一個思想觀念和思維的形成過程等。大單元教學就是在一個大概念的統領下，將不同的化學核心概念用一條“線”串起來，要求教師的教學設計中的真實問題情境、任務、活動之間存在明顯的邏輯關系，同時具有明顯的學習進階。為使學生通過初中化學的學習形成一定的物質轉化思路與方法，為高中階段物質轉化思想的學習打下基礎，教師就要在課程的教學設計上下功夫。

二、大概念視角下的單元教學設計

（一）確定單元內容

酸堿鹽是初中化學元素化合物教學中的重要內容之一。人教版初中化學教材分為上下兩冊，由于學生在學習酸堿鹽之前已經學習了氧氣、二氧化碳、水，因此具備了一定的前置化學知識，思路和方法都有了一定的積累和鋪墊。根據《課標》中對酸堿鹽相關的核心知識、思路方法、素養發展的要求，本單元采用合作探究學習的方式。學生在完成“胃液主要成分究竟是什么”這個復雜而又真實的探究任務的過程中，不僅能夠掌握相關的核心知識，發展元素觀和變化觀，形成物質的檢驗和轉化的思路和方法，還能在方案的設計中應用酸的性質，從而延伸到堿和鹽，在分析、解釋、轉化、設計、評價過程中，培養理性、綜合、創新的思維分析方式，學會多角度思考解決真實情境下的問題，并遷移應用。同時，增強了學生的社會責任感和使命感，真正達到培根鑄魂、啟智增慧、立德樹人的目的。

“胃液的主要成分和性質探究”這一任務，根據《課標》中相關的內容要求，以“物質的多樣性”為大概念，整體規劃合作探究，確定探究的主要板塊、活動、任務及課時分配，以及每個課時所承載的核心知識、思路方法、思想觀念等如下。

合作探究課（第一課時）：胃液的酸堿性的檢驗，承載了溶液酸堿性這個核心知識，學生需要知道溶液酸堿性檢驗的試劑和方法；拓展延伸“我們身邊的物質的酸堿性”“食物的酸堿性”等，培養學生的合作能力，在學生能主動流暢地表達自己的實驗方案和實驗結果的基礎上，培養學生的化學觀念和科學思維；拓展延伸“土壤酸堿性對農作物的影響”。

合作探究課（第二課時）：探究胃液的成分，以生活中常見的鹽（NaCl）以及常見離子的檢驗方法為前置知識點，設計實驗探究胃液的主要成分，促使學生發展元素觀、變化觀，并在此基礎上理解化學反應的實質，形成物質檢驗和鑒別的一般思路和方法。

合作探究課（第三課時）：探究酸的化學性質，讓學生在設計實驗方案完成酸的五種化學性質的探究和總結的基礎上，預測除鹽酸外其他常見酸的化學性質，與常見的堿、鹽相關聯；讓學生理解同類物質具有相同的化學性質，不同類物質之間可以相互轉化的思想和觀念。

合作探究課（第四課時）：如何解決屠宰廠酸性廢水問題？以真實的生活情境和問題為切入點，讓學生設計實驗方案，有目的地探究堿的性質，從而引出中和反應與中和反應在實際生活中的應用；從學生積累的實際經驗出發，讓學生學會利用化學知識分析解決與化學有關的實際問題，發展化學觀，提升化學學科素養。

合作探究課（第五課時）：總結鹽的性質，在前置知識的基礎上，引導學生總結歸納并驗證常見鹽的化學性質和用途；讓學生通過討論交流的方式了解酸堿鹽之間的轉化關系知識框架，并在此基礎上認識酸堿鹽之間的反應和之前學過的基本反應類型的差異，理解復分解反應的定義及發生條件，讓學生的能力在進階學習的基礎上不斷地動態生成；形成學科大概念。

合作探究展示課（第六課時）：學生進行酸堿鹽學習匯報展示，包括涉及的化學知識及跨學科知識、技術與工程方面的認識、利用酸堿鹽轉化知識解決的生活實際問題、中和反應的應用以及復分解反應的相關知識；強化學生的變化觀、轉化思維、綜合創新等思維與分析方式，讓學生成為一個可持續發展、有無限潛力的人。

（二）提煉單元大概念

想要提煉單元大概念，教師就必須明確單元教學的評價目標。大概念視角下的單元評價目標的制定要基于新課標的要求。同時，單元教學內容要充分體現化學新課標的BCMAP理念：大概念（Big ideas），即物質的多樣性；核心知識（Core knowledge），即酸堿鹽；思路方法（Method），即分類的思想；重要態度（Attitude），即從生活中實踐學習化學，用實驗來探究化學；實踐（Practice），即動手操作的實驗技能。教師應著眼于培養學生的實踐操作能力和創新思維，讓學生體驗到化學的價值并嘗試去發現生活中的化學。大概念視角下的“酸堿鹽”單元評價目標及要求如表1所示。

（三）設計單元作業

在單元教學的實施過程中，設計配套單元作業是關鍵的一環。整體設計各課時作業的目標、內容與用時，統籌分配各課時作業的類型、難度等，有助于實現作業的統籌性、關聯性與遞進性，落實學生實踐能力和創新能力的培養。本文以“酸堿鹽”單元為例，構建“作業類型—評價指標—素養要求”的作業設計路徑，助力“物質的多樣性”大概念教學落地。單元作業共6個課時，包括1份單元前作業、6份課時作業和1份單元長周期作業，如表2所示。

三、單元整體評析與反思

酸堿鹽是《課標》中重要的教學內容，也是人教版化學教材下冊的重點內容，同時還是連接整個九年級的所有物質學習的重要內容。酸堿鹽是在學習主題“物質的性質和應用”及大概念“物質的多樣性”下的一系列內容的總和。在關于物質的主題教學中，部分教師通常會聚焦在物質的性質和變化上，而缺乏對物質轉化的引導。這容易導致學生的化學思維受限，只關注反應物而忽略生成物，以靜態而非動態的思路認識物質的生成與轉化，既不利于學生分析整個反應原理和過程，也容易使學生養成死記硬背化學反應的不良學習習慣。

本單元用“胃液”這個具有代表性的酸性物質讓學生進行實驗探究，將整個單元進行統整，在單元教學中充分體現了化學新課標的BCMAP理念，落實化學核心素養培養，使教學設計從課標出發，回歸學生發展。但是在獲取實驗材料的過程中，胃液的獲取比較麻煩，筆者認為在條件允許的情況下，可以到動物屠宰廠收集豬、牛、雞、鴨、鵝甚至是魚的胃液，讓學生在學習本單元之前先進行一個項目式的研究調查，以確定胃液可能的酸堿性、性質和用途，也可以擴展延伸到生物學科知識“哪些食物更容易消化”，讓學生有一個前置學習儲備，然后再根據教師課上的要求進行系統的學習。這既充分體現了化學核心知識的素養培養作用，又提高了課堂的有效性，在實踐層面給教師提供了一個可操作的教學內容結構，同時可以將本課程的項目式教學和合作探究教學相結合，讓學生達到更深層的學習。為此，筆者認為可專門為學生提供一些關于胃液的資料，同時為學生設置一個更真實的問題情境：如何解決屠宰廠酸性廢水問題？讓學生通過學習不僅能夠完整地認識初中階段五大類物質間的反應規律和轉化關系，并且學會在真實情境中解決化學問題。目前這個單元教學設計還處于理論階段，需要進一步實踐檢驗。

本單元教學設計充分體現了項目式教學和合作探究式教學的顯著特點：真實的問題驅動、指向問題的解決展開探究、以小組合作形式開展學習。與傳統的教學相比，這類教學更有利于喚醒學生的求知欲，培養學生的核心素養。大單元整體教學設計任重而道遠，需要廣大一線教師集思廣益，真正讓以大概念為統領的教學設計和實施在課堂中發揮效用，讓每一位學生受益。

［參考文獻］

鄭長龍.核心素養導向下的化學教學設計［M］.北京：人民教育出版社，2021：21-22.