初中化學大概念課的設計與思考

李丹

摘要：《義務教育化學課程標準（2022年版）》明確提出，采用大概念教學，促進化學核心素養的形成。本文從理論與實踐兩個角度闡述初中化學大概念課的設計與思考。

關鍵詞：初中化學；大概念；單元教學

文章編號：1008-0546（2023）08-0029-03?? 中圖分類號：G632.41?? 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2023.08.006

《義務教育化學課程標準（2022年版）》指出，“精心選擇促進學生核心素養發展的化學課程內容，凝練大概念，圍繞大概念選取多維度的具體學習內容，充分發揮大概念對實現知識結構化和素養化的功能價值。”[1]可見大概念教學即將成為當代教學的發展趨勢。

一、大概念概述

大概念是抽象的，并非具體知識性概念或名詞，它反映的是學科本質，通過建立不同知識間的本質聯系，從而形成某種有組織、有結構的“核心概念”“知識模型”或“學科大圖景”。大概念包括跨學科大概念和學科大概念。跨學科大概念是指不同學科所共通的原理、觀念、思想和方法。學科大概念是居于學科中心地位的、能反映學科本質的、具有較為廣泛適用性和解釋力的原理、思想和方法。

《人是如何學習的》一書中提到“大概念是從具體中來到具體中去”。[2]大概念是從事實知識、概念中提煉出來，又應用到相似環境、相關環境中，是一個具體到抽象再到具體的過程。

大概念具有以下特征。中心性：大概念是一個聚合概念，反映的是學科中心地位的最本質、最核心的內容和結構。抽象性和統攝性：大概念是從眾多具體史實或概念中抽象概括出來的具有普遍解釋力的概念或原理。大概念將知識結構化，高度概括化，因此更具持久性。遷移性：大概念教學的目的是培養學生用專家型思維思考和解決問題，實現知識的遷移。這種遷移的作用能幫助學生在未來的學習和實踐中建立新的知識鏈接，創新觀念，觸發知識的自我生長，因此大概念還具有生長性的特征。

大概念教學促進學生建立學科內和學科間概念的聯結，實現方法的遷移和創新性應用，將“死知識”變成有思想的“活知識”，正因這些功能，決定了大概念對發展學生的科學思維、科學態度等核心素養具有獨特的價值。

二、學科大概念理念下的教學

《義務教育化學課程標準（2022年版）》中指出，“基于大概念的建構，整體設計和合理實施單元教學。”可見大概念統攝下，以素養為本的教學設計要求從課時化設計走向以學科大概念為中心的主題式單元教學設

計，對教材進行內容重組、系統設計、統籌規劃。

1.大概念下單元設計的整體規劃

浙江大學劉徽提出兩大設計思維。“單元設計的望遠鏡思維。思考單元與其他哪些單元相互關聯，有共同的大概念？單元有哪些學科大概念和跨學科大概念？單元是否與真實生活相關聯，學了這個單元后可以解決哪些問題？”體現了學科大概念的縱向設計思維；“單元設計的放大鏡思維。思考單元各課時貫徹了哪些共同的大概念，形成何種迭代結構？設計什么樣的單元軸能逐步加深學生對大概念的理解？”這一思維立足的是本學科大概念下單元設計的思考，強調了共同、迭代、單元軸三個關鍵詞。

2.基于學科大概念下的單元設計規劃

劉徽提到單元設計是共同的、迭代的、單元軸，基于這一觀點，學科大概念下的單元設計在操作層面上可以借鑒兩個思維：一個是宏觀思維，即依據專家提煉出的學科大概念自上而下地分配知識和概念，一個是微觀思維，即依據具體事實知識和概念自下而上提煉大概念（如圖1）。不管哪種方式，操作的關鍵要素是教師要了解本學科大概念，深入分析課標和教材，通透學科體系。

三、基于學科大概念的教學實踐

2022版的《義務教育化學課程標準》提出了五個學科大概念，分別是化學科學本質、物質的多樣性、物質的組成、物質的變化與轉化，化學與可持續發展。每一個大概念都是通過相應的一個學習主題體現的。

1.學科大概念下單元設計規劃的實踐

筆者所在學校從2019年開始嘗試單元教學，近兩年把大概念融入單元設計中，通過兩年的研究與實踐，已有一定成果。現以滬科版化學九年級上冊第二章、第三章、第四章為例，淺談大概念單元教學的實踐。

滬科版化學九年級上冊第三、四兩章蘊含了初中化學基本的觀念和思想，是支撐和構建初中化學知識結構的節點，具有重要的教學價值。因此在單元規劃時，我們完全打破教材中第三章和第四章的體系，進行開發和重組。在教學順序上，我們先上第三章、第四章，再上第二章的內容。

我們通過對比研究每一屆學生的智學網數據，通過問卷調查、訪談等方式征集學生的反饋信息，不斷調整結構和內容，優化單元規劃，構建了符合學生發展的單元框架體系（表1）。

“認識物質”是我們設定的大概念或者說大主題，“宏觀到微觀到符號表征，定性到定量”的科學思維，因為不同的學科認識物質的維度不同，如數學中會認識物質的形狀、度量物質；物理中會研究物質的運動、狀態等，所以“認識物質”屬于跨學科大概念。

“認識物質”下包含“物質的組成”“物質的變化與轉化”兩個學科大概念；每一個學科大概念對應一個學習主題；每個學習主題就是一個大單元，每個大單元包含若個小單元，各個小單元在規劃時都遵循了小單元所含的知識容量不同，分配的課時也不同。

大概念的形成離不開教師的引導。在教學過程中，每當完成一個小單元后，我們會指導學生建立知識體系，從元素、微粒、變化等小的核心概念的知識體系，到大單元完成后帶領學生尋找核心概念之間的聯結，將零散的知識結構化、網絡化，在建立體系的過程中，學生逐步形成科學思維、化學觀念等核心素養，最終提煉出學科大概念，形成“認識物質”的學科思維。

2.學科大概念下的單元教學設計課例

美國學者約翰·布蘭思福特認為“學科的知識是通過大概念組織的，學科的知識常常鑲嵌在應用的情境之中。”

大概念教學真正的價值體現在真實情境的應用遷移中，通過應用加以內化，通過內化將學科思維轉變為學生素養。基于這一認識，在學生初步建立了“認識物質”的大概念后，我們圍繞這一概念設計第二章的教學，全方位多角度認識氧氣、二氧化碳、水。

在教學中，通過創設真實的問題情境，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”的循環過程，實現“高通路遷移”，最終指向學生能自主解決真實的實際問題，促進學科核心素養目標的達成。

如何將大概念蘊含的“學科思維”引入到第二章的教學設計中？首先我們可以從整體上把握，將大概念“認識物質”中的學科大概念與第二章中三種具體物質的研究過程有機融合。

以“水的組成”教學設計為例（如圖2所示）：

環節一：組織學生回憶“認識物質”一般研究物質的哪些方面？（喚醒學生的知識，提出物質組成，物質變化兩個學科大概念）

環節二：從化學史到實驗，探究水的元素組成

環節三：利用實驗數據設計方案探究水的構成（實現宏觀到微觀，定性到定量的科學思維的再應用）

環節四：合作學習歸納生成水的反應，水參加的反應（主要培養了變化與轉化觀念，科學探究與實踐的精神也在學習活動中逐漸養成）

環節五：水的用途和水資源的現狀（培養了學生科學的態度與責任擔當，也讓學生意識到人類利用化學知識，通過對物、環境的改造活動，推動了社會的可持續發展）

最后我們形成了如圖3所示的“認識物質”的大概念體系。

隨著學生的學識增長，在“認識物質”的框架體系上，還可以衍生出更多的學科大概念，讓學生充分感受到知識的生長性，獲得學無止境的情感體驗，在大概念的應用中實現“理解”性學習。

四、教學感悟

片段式教學導致知識碎片化，教學內容的粗加工導致學生淺層理解，灌輸式教學使課堂缺乏思維，機械化的解題訓練導致知識脫離生活，學生缺乏應用代入感，這些都嚴重阻礙了核心素養的發展。大概念下的單元教學恰恰就是實現核心素養的具體抓手，這種新思維下的教學方式對教師提出了更高的要求。

1.教師應具有創新精神，勇于走出舒適區，打破慣性思維，接受挑戰。

2.教師要提高自身專業素養，提高學科理解力，通透學科大概念，找準大概念和學科內容的連接點。

3.教師應具有較強的單元規劃能力和教學實施能力。學科大概念下的單元規劃存在不同的規劃標準，也就對應存在多種單元規劃方式。盡可能按照課本的章節順序，選擇適合學生發展，便于教師實施的標準來劃分。控制好每一單元的容量，一個單元的教學盡量不要跨周完成，保持每一周完成一個完整的單元，便于學生在教師的指導下將所學的知識一周結構化，兩周模塊化，知識體系的繪制將學生的隱性思維顯性化，更有利于學生發現學科本質，形成學科思維，升華為學科大概念，實現遷移。

4. 教師應擁有整體視角的大局觀和高超的教學設計能力。在整個課程的設計中，將大概念在不同單元中一以貫之，圍繞學科大概念這一上位理念，把學習納入整個體系的全局中思考，環環相扣，提升學生的“高通路遷移”能力，充分彰顯學科的育人價值。

5. 教師應心中有生，眼中有人，擁有科學的教育觀，正確認識知識的生長性，不急于求成，開展循序漸進的教學。始終把學生的需要、能力和興趣放在首位，合理調節教學的進度、難度、深度，選擇與加工內容，注重學生的體驗和探究，科學指導，精準發力，促進學生的深度“理解”，形成富有創造性的個性化的學習認知。

參考文獻

［1］中華人民共和國教育部.義務教育化學課程標準（2022年版）［S］.北京：北京師范大學出版社，2022.

［2］約翰·布蘭思福特.人是如何學習的［M］.上海：華東師范大學出版社，2013.