基于实践层面的学科大概念进阶及提炼初探

陈昊萍

一、大概念从理论到实践层面的发展进阶

1.大概念的源起及学科大概念的初现

中外学科大概念的源起、落地、发展过程中的标志性事件如图1所示。

2.化学学科大概念与主题大概念的形成：从理论到实践，从模糊到具体

理论层面上，大概念是对学科内核心知识问的内在关系及规律的高度概括或交联，揭示学科知识的底层逻辑和核心思想。通俗化理解，大概念是指具体知识背后的更为本质、更为核心的思想或观念，它是对概念间关系的抽象表述，是对事物的性质、特征以及事物间的内在关系及规律的高度概括。实践层面上，化学学科大概念是通过对化学知识的本原和内涵深度分析，发现知识之问的相同特征、内在联系或关联点，通过高度概括提炼出的能体现化学知识本质的结果。

统摄单元课时教学的学科主题式大概念是具体的，具有统摄性、抽象性、适用性、广泛性、模糊性等特点。从教学实践获得的启示，学科主题式大概念具有多种表达形式，符合大概念特点的各种文字表述、化学用语、图型等，都可能经过提炼、组织，成为符合有效教学需求的各层级主题大概念。

在具体的教学实践中，学科主题大概念可以是词汇或短句，如“分散系”“化学反应中的‘强制‘弱”；可以是模型或图示，如“价-类二维关系图”“原电池工作原理示意图”；可以是定义或概念，如“在反应中有离子参加或有离子生成的反应称为离子反应”；可以是规律或原理，如“元素周期律”“归中原理”；可以是假说或演绎，如“碰撞理论”“价键理论”；也可以是一种重要物质的作用。如“H2SO4”的作用，可以统摄无机化学、有机化学中涉及到硫酸的所有反应、实验；可以统摄生产、生活各个领域中涉及的浓、稀硫酸的各种应用。在这些以H2SO4为关联点的实例中，H2SO4可能是反应物、生成物、催化剂、吸水剂、脱水剂；H2SO4可以显酸性、强氧化性或作为电解质使用；H2SO4的分子结构可以作为诸多含硫含氧酸或其它元素含氧酸的结构“源”模型。

3.学科主题大概念的功能

主题大概念具有强大的组织作用或关联功能。如“离子反应”，通过离子反应，可将绝大多数单质、酸、碱、盐之间的核心反应，甚至部分有机反应组合巩固；可将离子共存、离子鉴别、物质的分离提纯等关联落实。

学科主题大概念具有强大的解释作用或预判功能。如：“化学反应中的‘强制‘弱”，可以解释或预判众多酸、碱、盐之间的复分解反应，也可能用来解释或预判氧化性物质或还原性物质能否发生氧化还原反应。

学科主题大概念具有强大的迁移作用或拓展功能。如：“价-类二维关系图”的应用。以含硫元素的典型物质为例，通过“价-类二维关系图”，分析含硫物质问的类别转化和不同价态间的转化实质，掌握性质和反应，再拓展到含硫物质的性质应用，如制备方法、用途等；在此基础上，构建学习模型，并迁移到其他元素物质的学习，这对杂而繁的元素化合物的学习能起到降低学习难度、节约学习时问、提高效率、实现深度学习。

主题大概念是学科理念的载体，是学科知识的粘合剂，是学生深度学习的催化剂。

二、学科大概念在单元教学中的层级关系

1.基于大概念统领下的单元教学实施意义

以大概念统领进行教学设计并开展课堂教学，有助于加深学生对知识的理解，厘清本质，提高认知能力；有助于孤立的学科知识实现横向、纵向的联系；有助于跨模块、跨学科的知识迁移应用和解决问题能力的提升；有助于学生建构化学观念，形成化学学科思维方式和方法，树立正确的价值观；有助于学生的系统思维、逻辑思维、批判性思维从低阶向高阶成长，实现思维进阶。

學科大概念统领下的教学设计可分为多种模式、各种层级，高三复习课中的大单元教学设计，对突破现阶段化学这一赋分学科的教学困境，有积极作用。通过大单元课堂教学，可将相互关联的核心知识结构化重构、系统化重组，关键能力进阶提升，实现“少而精”的课程理念，实现深度学习，构建深度思维。

2.单元教学中大概念的层级定位

基于大概念统领下的教学设计实施困境来源可分为外因、内因两面。外因主要是传统的教学模式和教师的固定思维，内因主要是大概念的界定、提炼难度。主题大概念的层级定位，决定于不同教学目标下提炼的不同维度，服务于实际的课堂教学组织模式。

一个单元主题大概念统摄若干个课时主题大概念，如以“平衡”为主题的单元大概念，可以统摄电离平衡、溶解平衡、水解平衡、化学平衡等大概念。一个课时主题大概念统摄若干个物质、反应、实例、现象或基本概念，如“具有漂白性”为主题的课时大概念，可以统摄利用不同原理实现漂白的所有物质。立足于主题大概念提炼的不同维度，同一个物质、反应、实例、现象或基本概念，可能统摄于多个不同的主题大概念之下。如化学反应：

从反应物质组成角度分析，统摄于“含铁元素物质”或“含碘元素物质”下的反应；从价态变化角度分析，统摄于“氧化还原反应”主题大概念；从参加反应的微粒形式角度分析，统摄于“离子反应”主题大概念；从反应限度角度分析，统摄于“平衡”主题大概念。

教师在进行大单元教学设计时，需要根据相应的教学主题的本质和特点，提炼出单元主题大概念或课时主题大概念。再以“任务驱动”的形式，利用化学实例、实验现象、化学基本概念围绕主题大概念展开教学设计，并通过课堂教学实践，让学生实现反向的迁移应用，实现独立处理化学实际问题的应变能力，实现从知识到能力到素养的升华。

三、“任务驱动”式单元复习教学中的大概念提炼例析

1.“任务驱动”与大概念的协同

“任务驱动”是以学生为主体，以任务为驱动的教学方式，是建构主义理论中的一种教学模式。“任务驱动”教学是一种有效的教学方法，学生从教师设计的有效任务出发，从熟悉的物质、反应、实例人手，带动理论知识的学习，再由理论指导实际问题的处理，在主动的学习中激发学习的源动力和潜能，实现独立学习、深度分析，基于大概念下的“任务驱动”教学设计流程如图2所示。

教学组织和设计中，根据教学目标，提炼出各层级学科大概念，再设计能落实教学目标、协同课时大概念的教学任务是关键步骤。教学设计的难点在于大概念与教学任务的协同处理；课堂教学实施难点在于学生的适应及学习有效性的实现。2个难点的应对关键，落在教师在组织教学前的教学模型设计、教学任务的确定上，落在如何将以传授为主的重现式教学转变为以完成任务、解决问题为主的探究式多维互动教学上，落在学科大概念的精准提炼下。

大单元复习教学设计中的大概念提炼思路如图3所示，重点在于针对不同单元、针对不同层级提炼出来的大概念的具体内容是什么？教师对于大概念的界定、提炼的突破在于加强自身修炼，提升平台思维，迁移、借鉴成熟的大概念研究成果，并用批判性思维和创新思维实现创新和升华。

2.元素化合物单元复习中的大概念提炼

元素化合物知识大多统摄于“物质的组成、结构决定性质，性质决定用途”这一学科大概念下，一级单元主题包括非金属元素、金属元素的单质及其化合物，其中非金属元素的单质及其化合物统领二级单元主题含硫、氮、氯元素物质等。以硫元素物质单元复习为例，在含硫元素物质复习这一二级单元主题下，衍生出6个课时大概念：“位-构-性”、“价态”、“分类”、“转化”、“性质与应用”、“融合”，大概念层级关系及复习单元框架如图4所示。

该单元复习拟用时4课时，第1课时包含3个课时大概念，其余第2、3、4课时均由 1个课时大概念统摄。这些课时大概念同时适用于二级单元主题下的所有元素化合物复习的教学组织和设计，体现了大概念的统领作用。在完善含硫元素物质单元复习的教学设计和课堂教学后，其他元素化合物的复习获得了可借鉴的教学模式，复习任务将事半功倍。

（收稿日期：2023-11-05）