基于大概念的高中化學(xué)單元整體教學(xué)的策略分析

摘 要：圍繞大概念系統(tǒng)規(guī)劃教學(xué)目標(biāo)，組織單元整體教學(xué)活動，有助于學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展，可推動知識本位的碎片化教學(xué)走向素養(yǎng)本位的整體化教學(xué).文章作者總結(jié)經(jīng)驗并結(jié)合案例分析法，提出教師可以通過確定單元主題、明確單元目標(biāo)、設(shè)計教學(xué)活動、評估教學(xué)效果等方式，提取、剖析、演繹、檢驗大概念學(xué)習(xí)，構(gòu)建單元整體教學(xué)的橋梁，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展.

關(guān)鍵詞：大概念；高中化學(xué)；單元整體教學(xué)

中圖分類號：G632"" 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A"" 文章編號：1008-0333（2024）21-0115-03

收稿日期：2024-04-25

作者簡介：喬慧云（1982.4—），女，安徽省宿州人，本科，中學(xué)一級教師，從事高中化學(xué)教學(xué)研究.

單元是構(gòu)建大概念的有效載體，單元整體教學(xué)的實施需要使用大概念進(jìn)行統(tǒng)領(lǐng).大概念與單元整體教學(xué)在核心問題的解決上有異曲同工之妙，因此，教師需要深入分析大概念與單元整體教學(xué)的特征，積極探尋基于大概念的高中化學(xué)單元整體教學(xué)的策略，營造良好化學(xué)學(xué)習(xí)氛圍，順利提高教學(xué)質(zhì)量.

1 確定單元主題，提取大概念

在單元整體教學(xué)中，為幫助學(xué)生了解單元內(nèi)部結(jié)構(gòu)化特點，教師需要在教學(xué)活動開始前對教材內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)性的整理與分析，凝練其中包含的大概念，以教材作為藍(lán)本，準(zhǔn)確地劃分單元，選擇合適的教學(xué)內(nèi)容，明確單元主題[1].此外，主題的設(shè)計還需要聯(lián)系教材內(nèi)容、新課標(biāo)中具體要求以及學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，確保單元主題與教學(xué)內(nèi)容具有一定的邏輯關(guān)聯(lián)，突出化學(xué)學(xué)科育人價值，提煉出具有統(tǒng)攝性、適宜性、實用性的大概念，為后續(xù)教學(xué)活動的順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ).

例如，教師在組織人教版必修一第三章《鐵 金屬材料》教學(xué)期間，通過對教材的整理發(fā)現(xiàn)，本單元中包含了“鐵及其化合物”“金屬材料”以及實驗活動“鐵及其化學(xué)物的性質(zhì)”這三個板塊，“鐵元素是典型的變價金屬”是本單元重點的學(xué)習(xí)內(nèi)容.根據(jù)教材中“整理與提升”板塊，可以發(fā)現(xiàn)本單元學(xué)習(xí)期間，學(xué)生需要掌握從物質(zhì)類別的視角以及元素價態(tài)的視角認(rèn)識物質(zhì)間轉(zhuǎn)化的關(guān)系，了解金屬材料的作用，體會化學(xué)社會之間的相互關(guān)系.依據(jù)對教材內(nèi)容的分析，教師可以將本單元主題設(shè)計為“常見無機(jī)物及其應(yīng)用”.在教材內(nèi)容分析完畢后，教師再以《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017 年版 2020 年修訂）》為參考進(jìn)行分析，文件中提出“結(jié)合實例認(rèn)識金屬、非金屬及其化合物的多樣性，了解通過化學(xué)反應(yīng)可以探索物質(zhì)性質(zhì)、實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化”的新要求，又根據(jù)學(xué)生在初中階段學(xué)習(xí)的“金屬和金屬材料”相關(guān)內(nèi)容，明確“鐵及其化合物的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化和應(yīng)用”是本單元學(xué)習(xí)的重點，于是便可以圍繞單元主題確定統(tǒng)攝本單元的大概念為“基于物質(zhì)類別和元素價態(tài)認(rèn)識物質(zhì)的性質(zhì)和轉(zhuǎn)化”.以此為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)提供思路，驅(qū)動學(xué)生在研究物質(zhì)性質(zhì)轉(zhuǎn)化的一般思路期間發(fā)展核心素養(yǎng).

2 明確單元目標(biāo)，剖析大概念

在大概念設(shè)計完后，教師需要根據(jù)實際學(xué)情以及大概念設(shè)計單元整體教學(xué)目標(biāo)，以供學(xué)生參考.再圍繞單元目標(biāo)剖析大概念，幫助學(xué)生了解大概念與單元整體教學(xué)之間的聯(lián)系，突出單元整體教學(xué)的價值，喚醒學(xué)生參與學(xué)習(xí)活動的主動性[2].

例如，教師在組織人教版必修二第六章《化學(xué)反應(yīng)與能量》教學(xué)期間，根據(jù)對教材內(nèi)容的分析設(shè)計本單元大概念為“化學(xué)反應(yīng)總是伴隨著能量變化”.再根據(jù)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，對這一單元目標(biāo)進(jìn)行預(yù)設(shè)，以清單的形式呈現(xiàn)，供學(xué)生閱覽、分析，具體如下.

（1）從微觀角度認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)具有能量變化，認(rèn)識吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng).

（2）從能量角度進(jìn)一步認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)，知道化學(xué)反應(yīng)可以實現(xiàn)化學(xué)能與其他能量形式的轉(zhuǎn)化.

（3）通過日常生活和化學(xué)實驗中反應(yīng)速率的定性比較，感受化學(xué)反應(yīng)的快慢；通過化學(xué)反應(yīng)速率的簡單計算和比較，體會由定性到定量的科學(xué)研究特點.

圍繞單元整體教學(xué)目標(biāo)，教師再對大概念進(jìn)行逐步分解，從單元大概念“化學(xué)反應(yīng)總是伴隨著能量變化”出發(fā)，依次設(shè)計重要概念為“從能量變化的視角認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)”及“從化學(xué)反應(yīng)速率和限度的視角認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)”，幫助學(xué)生更好地掌握單元整體教學(xué)大概念與重要概念的層次性，驅(qū)動其主動參與單元整體學(xué)習(xí)活動.

3 設(shè)計教學(xué)活動，演繹大概念3.1 構(gòu)建教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生興趣

在單元整體教學(xué)期間，由于學(xué)生需要記憶并掌握的知識相對較多，因此在學(xué)習(xí)前夕有部分學(xué)生會產(chǎn)生學(xué)習(xí)壓力，繼而影響自己后續(xù)的學(xué)習(xí)狀態(tài).為順利解決這一問題，教師在圍繞大概念組織單元整體教學(xué)期間，可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)情境，將抽象、復(fù)雜的化學(xué)知識轉(zhuǎn)化為直觀、立體的真實影像，以此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，幫助其構(gòu)建生活與學(xué)科知識之間的聯(lián)系［3］.

例如，教師在組織人教版必修一第二章《海水中的重要元素——鈉和氯》教學(xué)期間，根據(jù)對基本情況的整理與分析，擬定本單元大概念為“從物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途和轉(zhuǎn)化關(guān)系等角度認(rèn)識元素及其化合物”.為使學(xué)生更好地參與大概念的探究學(xué)習(xí)，在講解本單元“鈉及其化合物”知識時，點燃學(xué)生對鈉的物理與化學(xué)性質(zhì)的理解.教師可以利用趣味魔術(shù)“滴水點燈”創(chuàng)設(shè)情境，向?qū)W生展示視頻：視頻中操作者取出燈芯藏著鈉塊的酒精燈，用玻璃棒蘸水后，酒精燈在無明火的情況下被點燃，這一情況與學(xué)生固有思維產(chǎn)生沖突.這樣，教師在導(dǎo)入環(huán)節(jié)通過趣味實驗創(chuàng)設(shè)情境，可以有效地吸引學(xué)生對畫面情境的關(guān)注，并設(shè)計問題：為什么酒精燈能夠被點燃？鈉在其中發(fā)揮了什么作用？使其產(chǎn)生探究興趣.借此機(jī)會，教師可以引入“活潑的金屬單質(zhì)——鈉”的知識學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生推斷其化學(xué)性質(zhì)，從原子的角度講解鈉的還原性，并驅(qū)動學(xué)生圍繞金屬通性推斷鈉能夠與哪些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng).

上述案例中，教師以情境創(chuàng)設(shè)的手段為學(xué)生復(fù)現(xiàn)真實畫面，以生動的趣味實驗來吸引學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，為引出大概念做好鋪墊，幫助學(xué)生更好地了解單元整體教學(xué)的意義.

3.2 巧設(shè)單元問題鏈，促進(jìn)思維發(fā)展

問題是驅(qū)動學(xué)生思維發(fā)展的有效手段，教師組織單元整體教學(xué)期間，若想通過設(shè)計大概念驅(qū)動學(xué)生完成相關(guān)任務(wù)，應(yīng)巧妙聯(lián)系單元內(nèi)部知識之間存在的聯(lián)系，設(shè)計具有思考價值的問題，引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位參與交流、討論，通過共同解決問題積累經(jīng)驗，提高自身思維能力，構(gòu)建完善的知識體系[4].

例如，教師在組織人教版選擇性必修一第三章《水溶液中的離子反應(yīng)與平衡》教學(xué)期間，設(shè)計單元大概念為“基于粒子和平衡認(rèn)識水溶液中的變化規(guī)律”，基于大概念統(tǒng)領(lǐng)知識架構(gòu)，將課時分為電離平衡、水解平衡以及溶液平衡這三個板塊.為促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)展，教師在設(shè)計教學(xué)活動時，可以圍繞不同板塊的核心內(nèi)容設(shè)計總體問題，如針對“電離平衡”部分，基于目標(biāo)要求，教師向?qū)W生提出核心問題：在不同條件下，不同電解質(zhì)的電離程度是否有區(qū)別？驅(qū)動學(xué)生從不同角度認(rèn)識電解質(zhì)的強(qiáng)弱，發(fā)展其微粒觀與守恒觀.同時，為凸顯單元整體教學(xué)中知識的結(jié)構(gòu)特點，教師還可以圍繞單元核心問題設(shè)計與之相聯(lián)系的子問題，如：鹽酸和醋酸的宏觀性質(zhì)有何不同？鹽酸和醋酸在水溶液中的微觀行為有何不同？如何證明醋酸溶液中存在電離平衡？分析曲線能得出什么結(jié)論？逐級深入的問題能幫助學(xué)生在探究中進(jìn)一步依托自主學(xué)習(xí)，探究平衡、定性認(rèn)識電離平衡的存在.同時，為使學(xué)生形成良好的創(chuàng)新意識與辯證思維，教師還可以啟發(fā)學(xué)生應(yīng)用已學(xué)知識設(shè)計新問題，在班級內(nèi)形成良好交互氛圍，促進(jìn)其核心素養(yǎng)發(fā)展.

上述案例中，教師圍繞大概念設(shè)計問題鏈，驅(qū)動學(xué)生通過自主解決問題積累經(jīng)驗，掌握知識內(nèi)容.在單元整體教學(xué)中，學(xué)生不僅能完善認(rèn)知結(jié)構(gòu)，搭建起完整的知識體系，還能在順利解決問題的過程中獲得成功體驗，逐漸點燃其學(xué)習(xí)激情.

4 評估教學(xué)效果，檢驗大概念“依據(jù)化學(xué)學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，評價學(xué)生在不同學(xué)習(xí)階段化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成情況，積極倡導(dǎo)“教、學(xué)、評一體化”是新課標(biāo)背景下提出的全新要求.為確保評價的有效性，教師完成整體單元教學(xué)任務(wù)后，可以采用多元化的評價手段對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為做出科學(xué)評價.具體而言，教師可以先對學(xué)生展開評價，系統(tǒng)性地分析其在學(xué)習(xí)中的表現(xiàn)，輔助學(xué)生通過評價了解自己需要改進(jìn)的問題.然后，再引導(dǎo)學(xué)生回顧學(xué)習(xí)過程，積極反思，采用批判性的方式總結(jié)自己在學(xué)習(xí)期間的“足”與“不足”.如此一來，通過多元化評價可順利實現(xiàn)師生共同發(fā)展，學(xué)生能改善學(xué)習(xí)行為，教師也能根據(jù)學(xué)生知識掌握情況對大概念教學(xué)的組織進(jìn)行優(yōu)化，促進(jìn)教學(xué)改革.

例如，教師在組織人教版必修二第八章《化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展》教學(xué)期間，圍繞自然資源的開發(fā)利用、化學(xué)品的合理使用以及環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)等內(nèi)容，根據(jù)大概念“化學(xué)變化能概念原有物質(zhì)組織與結(jié)構(gòu)”開展單元整體教學(xué)活動，帶領(lǐng)學(xué)生分析化學(xué)與能源、材料、資源、環(huán)保等主題的聯(lián)系.在整體教學(xué)結(jié)束后，教師可以表格的方式為學(xué)生分享評價細(xì)化內(nèi)容，驅(qū)動學(xué)生回憶學(xué)習(xí)過程，預(yù)估自己目標(biāo)達(dá)成情況（表1 評價標(biāo)準(zhǔn)為4顆星）.

上述案例中，圍繞以上評價信息，教師可以利用多元化的評價手段，幫助學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)情況，進(jìn)而有針對性地對學(xué)習(xí)方法做出調(diào)整，確保大概念得以落實.

5 結(jié)束語

大概念和單元整體教學(xué)都是落實立德樹人、促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的重要載體，大概念與單元整體教學(xué)的整合是二者內(nèi)在邏輯關(guān)系的共同需求.文章作者以高中化學(xué)科目為范例，系統(tǒng)性地介紹了單元整體教學(xué)設(shè)計以及大概念實施的具體方法，期望能有效促進(jìn)高中化學(xué)教學(xué)的可持續(xù)發(fā)展.

參考文獻(xiàn)：

［1］ 汪國躍.“單元教學(xué)”在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].教育文匯，2023（11）：52-55.

[2] 管文菲，劉叢叢.基于大概念的高中化學(xué)單元整體教學(xué)分析[J].高考，2023（30）：15-17.

[3] 耿宏英.基于核心素養(yǎng)的化學(xué)大單元教學(xué)設(shè)計[J].河南教育（基教版），2023（10）：79-80.

[4] 許永琴.基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)大單元教學(xué)[J].文理導(dǎo)航（中旬），2023（10）：52-54.

［責(zé)任編輯：季春陽］