大概念統(tǒng)領(lǐng)下高中化學(xué)單元整體教學(xué)實(shí)踐研究

摘要：探討了大概念統(tǒng)領(lǐng)下高中化學(xué)單元整體教學(xué)實(shí)踐策略。通過提取大概念并重構(gòu)單元主題，可幫助學(xué)生建立系統(tǒng)、完整的知識(shí)體系。同時(shí)，基于大概念構(gòu)建概念網(wǎng)絡(luò)能強(qiáng)化知識(shí)遷移和應(yīng)用能力。設(shè)計(jì)素養(yǎng)目標(biāo)時(shí)，需關(guān)注學(xué)生思維能力、學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)。規(guī)劃學(xué)習(xí)過程需圍繞大概念，明確教學(xué)中的問題，構(gòu)建系統(tǒng)化的教學(xué)方案，以提升學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。大概念統(tǒng)領(lǐng)下的單元整體教學(xué)有助于實(shí)現(xiàn)長期、系統(tǒng)的教學(xué)機(jī)制，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。關(guān)鍵詞：大概念；高中化學(xué)；單元整體教學(xué)隨著《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的實(shí)施和新高考的推進(jìn)，高中化學(xué)教學(xué)正經(jīng)歷著深刻的變革。課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出，教師需要以學(xué)科大概念為核心，精選和組織教學(xué)內(nèi)容，使課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化、情境化，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)。根據(jù)《中國高考評(píng)價(jià)體系》和《高考藍(lán)皮書》，核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的新評(píng)價(jià)體系應(yīng)以核心價(jià)值“金線”、能力素養(yǎng)“銀線”、情境載體“串聯(lián)線”構(gòu)建教學(xué)框架，強(qiáng)調(diào)在真實(shí)情境中考查學(xué)生的思維能力和價(jià)值觀。因此，運(yùn)用學(xué)科大概念進(jìn)行單元整體教學(xué)不僅是當(dāng)前教學(xué)的必然趨勢(shì)，也是有效落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)、適應(yīng)新高考改革的必然要求。一、提取大概念重構(gòu)單元主題（一）提取大概念大概念能夠反映學(xué)科的本質(zhì)，具有強(qiáng)大的統(tǒng)攝力和遷移性，是指導(dǎo)學(xué)生理解、探究和應(yīng)用學(xué)科知識(shí)的關(guān)鍵。在高中化學(xué)教學(xué)中，大概念更像是打開化學(xué)世界的鑰匙，它能夠幫助學(xué)生建立系統(tǒng)、完整的知識(shí)體系，讓學(xué)生能夠統(tǒng)觀知識(shí)之間的聯(lián)系。因此，在教學(xué)實(shí)踐中，教師要以大概念為核心，深入分析單元主題，使教學(xué)內(nèi)容能夠聚焦、深入，以提升教學(xué)的有效性。為了達(dá)到這一教學(xué)目標(biāo)，教師需要先從課程標(biāo)準(zhǔn)、核心素養(yǎng)、教材編排意圖以及概念派生四個(gè)方面來提取大概念：通過課程標(biāo)準(zhǔn)，教師可以準(zhǔn)確把握教學(xué)的要求和基本框架；核心素養(yǎng)指向?qū)W生的關(guān)鍵能力和必備品質(zhì)的培養(yǎng)；教材編排意圖則要求教師要從學(xué)科整體的角度思考問題；概念派生是指從已有的概念出發(fā)，逐步推導(dǎo)和構(gòu)建出新的概念。（二）重構(gòu)單元主題基于提煉的大概念，教師要重新組合單元主題，對(duì)學(xué)科思想、思維方式進(jìn)行升華和提煉，將碎片化的知識(shí)、技能、方法等整合在一起，形成具有明顯內(nèi)在邏輯的知識(shí)鏈和一致性的思維模式。然后，引導(dǎo)學(xué)生走進(jìn)這座重構(gòu)的“知識(shí)大廈”，讓學(xué)生按照自己的節(jié)奏主動(dòng)探究問題關(guān)鍵點(diǎn)，從而將其內(nèi)化于自己的知識(shí)體系，以提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)和解決問題的能力，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和批判性思維［1］。大概念的廣泛適用性和統(tǒng)攝力，可以幫助學(xué)生建立起一種跨學(xué)科的、綜合性的思維方式，使他們能夠在面對(duì)真實(shí)的復(fù)雜問題時(shí)，以高階思維進(jìn)行高質(zhì)量的思考和解決。（三）應(yīng)用實(shí)例大概念引領(lǐng)下的高中化學(xué)單元整體教學(xué)實(shí)踐，是一種以學(xué)生為中心、以素養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)方式。它強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)科本質(zhì)的理解和掌握，注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新思維，是新時(shí)代化學(xué)教育的重要發(fā)展方向。以蘇教版高中化學(xué)選擇性必修3專題4《生活中常用的有機(jī)物——烴的含氧衍生物》教學(xué)為例。通過對(duì)教材內(nèi)容的深入剖析，可以發(fā)現(xiàn)本單元涵蓋了醛、酮、羧酸及其衍生物等有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。這些有機(jī)物都含有氧原子，與烴類相比，它們具有更為豐富的化學(xué)性質(zhì)和應(yīng)用場景。通過綜合分析，可以提取出本單元的大概念——“官能團(tuán)與性質(zhì)的關(guān)聯(lián)”。基于這一大概念，教師可以對(duì)本單元的主題進(jìn)行重構(gòu)，將原本以單一物質(zhì)（如醛、酮、羧酸等）為中心的教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨倌軋F(tuán)為主線，探究不同官能團(tuán)對(duì)有機(jī)物性質(zhì)的影響，以及官能團(tuán)之間的相互轉(zhuǎn)化和應(yīng)用，促使學(xué)生更好地理解有機(jī)物之間的內(nèi)在聯(lián)系，建立起一種以官能團(tuán)為核心的知識(shí)體系，從而加深對(duì)有機(jī)物性質(zhì)和應(yīng)用的理解。二、基于大概念構(gòu)建概念網(wǎng)絡(luò)（一）構(gòu)建概念網(wǎng)絡(luò)在當(dāng)前的教育背景下，大概念統(tǒng)領(lǐng)下的單元整體教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)以核心概念為引領(lǐng)，通過構(gòu)建概念網(wǎng)絡(luò)來幫助學(xué)生系統(tǒng)地掌握知識(shí)和技能。在高中化學(xué)教學(xué)中，通過大概念構(gòu)建概念網(wǎng)絡(luò)可以鏈接學(xué)生的已知經(jīng)驗(yàn)與新知，突破教學(xué)重難點(diǎn)。同時(shí)，這也可以激發(fā)學(xué)生的探究欲望，用已知驗(yàn)證未知的成就感會(huì)讓學(xué)生更加主動(dòng)地參與到教學(xué)活動(dòng)中，從而形成良性學(xué)習(xí)循環(huán)。在具體的教學(xué)實(shí)踐中，以大概念為統(tǒng)領(lǐng)，需要教師明確單元的主題［2］。例如，在蘇教版高中化學(xué)必修第二冊(cè)專題6《化學(xué)反應(yīng)與能量變化》這一單元中，“物質(zhì)轉(zhuǎn)化”“化學(xué)反應(yīng)與熱能”“化學(xué)反應(yīng)與電能”等是其核心概念，構(gòu)成了整個(gè)單元的基礎(chǔ)。教師要挖掘其中的內(nèi)在聯(lián)系，幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)體系。例如，首先，可以從“物質(zhì)轉(zhuǎn)化”這個(gè)大概念出發(fā)，讓學(xué)生了解不同物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，理解反應(yīng)的條件和過程。接著，將知識(shí)細(xì)化、深入，引入“化學(xué)反應(yīng)與熱能”和“化學(xué)反應(yīng)與電能”等核心概念，讓學(xué)生理解物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中的能量變化和電學(xué)性質(zhì)。最后，將這些大概念進(jìn)行整合，讓學(xué)生能夠從宏觀和微觀兩個(gè)層面理解化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)和規(guī)律。（二）突破概念網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建概念網(wǎng)絡(luò)的最終目的是讓學(xué)生能夠在具象化、體系化的知識(shí)架構(gòu)中，內(nèi)化和遷移化學(xué)知識(shí)。因此，為了使學(xué)生更好地理解和應(yīng)用這些核心概念，教師需要以核心概念為中心，向外延伸出基本概念和相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，以點(diǎn)帶面地完成概念網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)擊破。在實(shí)際教學(xué)中，教師可以通過具體的教學(xué)活動(dòng)和案例分析來幫助學(xué)生理解和應(yīng)用這些概念。例如，教師可以采用“問題導(dǎo)向”的教學(xué)策略，讓學(xué)生在解決挑戰(zhàn)性和啟發(fā)性問題的過程中，自我構(gòu)建知識(shí)體系，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力。教師還要豐富教學(xué)手段，通過互動(dòng)式講解、小組合作、翻轉(zhuǎn)課堂等形式，強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，幫助學(xué)生從不同角度理解和應(yīng)用化學(xué)知識(shí)，鞏固知識(shí)體系。此外，教師還可以引入真實(shí)的工業(yè)生產(chǎn)情境，讓學(xué)生在解決問題的過程中應(yīng)用所學(xué)概念，促進(jìn)知識(shí)的遷移。（三）應(yīng)用實(shí)例通過構(gòu)建概念網(wǎng)絡(luò)，教師可以幫助學(xué)生建立系統(tǒng)的知識(shí)框架，使他們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中能夠觸類旁通、舉一反三。同時(shí)，這種教學(xué)策略還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，使化學(xué)學(xué)習(xí)變得更加有趣和有效［3］。以蘇教版高中化學(xué)必修第一冊(cè)專題5《微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性》教學(xué)為例，教師可以先引導(dǎo)學(xué)生回顧原子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，包括原子核、電子云、能級(jí)等基本概念，以及原子之間的相互作用方式，如離子鍵、共價(jià)鍵等，構(gòu)建“物質(zhì)多樣性”大概念網(wǎng)絡(luò)，為學(xué)生理解物質(zhì)的多樣性奠定理論基礎(chǔ)。接著，教師可以從宏觀和微觀兩個(gè)角度入手，利用實(shí)例講解同素異形體和同分異構(gòu)體的概念。比如，讓學(xué)生觀察金剛石和石墨這兩種碳的同素異形體，通過比較它們的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生理解微觀結(jié)構(gòu)的不同如何導(dǎo)致宏觀性質(zhì)的差異。還可以通過對(duì)比乙醇和二甲醚這兩種同分異構(gòu)體，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到分子式相同但結(jié)構(gòu)不同的有機(jī)物也可以表現(xiàn)出不同的性質(zhì)。為了幫助學(xué)生更深入地理解這些概念，教師還可以設(shè)計(jì)一系列實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，如讓學(xué)生動(dòng)手制作球棍模型，模擬有機(jī)物分子的空間結(jié)構(gòu)，從而加深對(duì)同分異構(gòu)體概念的理解。教師還可以利用動(dòng)畫、圖表等多媒體教學(xué)工具，輔助學(xué)生理解微觀結(jié)構(gòu)和物質(zhì)多樣性之間的關(guān)系。在總結(jié)階段，教師可以通過思維導(dǎo)圖等工具，幫助學(xué)生將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行歸納和整理，形成完整的概念網(wǎng)絡(luò)，使學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)他們的邏輯思維能力和總結(jié)歸納能力。三、依據(jù)大概念設(shè)計(jì)素養(yǎng)目標(biāo)明確了大單元整體教學(xué)的主題后，教師還要依據(jù)大概念設(shè)計(jì)具體的教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)性的學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生在解決真實(shí)問題的過程中，遷移運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)學(xué)科素養(yǎng)的落實(shí)。大概念統(tǒng)領(lǐng)下，單元主題教學(xué)設(shè)計(jì)以大概念、大任務(wù)、大項(xiàng)目、大問題等為統(tǒng)攝。大概念將碎片化的知識(shí)整合起來，形成有機(jī)的知識(shí)體系。大任務(wù)是驅(qū)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力，它讓學(xué)生在解決問題的過程中，主動(dòng)探索、發(fā)現(xiàn)、理解知識(shí)。大項(xiàng)目和大問題則是學(xué)生深度學(xué)習(xí)的載體，它們讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)知識(shí)的應(yīng)用，提高解決問題的能力。在高中化學(xué)單元整體教學(xué)中，大概念統(tǒng)領(lǐng)下的教學(xué)目標(biāo)是系統(tǒng)化思路下建立起來的培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科觀念、不斷建構(gòu)學(xué)習(xí)思維方式的素養(yǎng)目標(biāo)，旨在借助傳授知識(shí)、技能的契機(jī)提升學(xué)生的思維能力，培養(yǎng)其學(xué)科素養(yǎng)。為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，教師可以將這些素養(yǎng)目標(biāo)糅合到各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)性的學(xué)習(xí)任務(wù)群，引導(dǎo)學(xué)生逐步深入教學(xué)重點(diǎn)。同時(shí)，教師還需要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，提供持續(xù)的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)效果、學(xué)習(xí)態(tài)度，以實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生宏觀辨識(shí)與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)［4］。以蘇教版高中化學(xué)必修第二冊(cè)專題9《金屬與人類文明》教學(xué)為例。教師要明確本單元的大概念“物質(zhì)由微觀粒子如原子和分子組成，這些粒子的種類、排列方式、運(yùn)動(dòng)和相互作用共同決定了物質(zhì)的宏觀特征和性質(zhì)”，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)素養(yǎng)目標(biāo)：①學(xué)生能夠理解金屬的微觀結(jié)構(gòu)，如原子排列和原子核外電子排布，并認(rèn)識(shí)到這些微觀屬性如何決定金屬的宏觀性質(zhì)。②通過探究金屬的性質(zhì)和應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、觀察能力和分析能力。③通過對(duì)金屬在人類文明中作用的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生的歷史意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感，培養(yǎng)他們的跨學(xué)科整合能力和創(chuàng)新思維能力。為了實(shí)現(xiàn)這些教學(xué)目標(biāo)，教師可以設(shè)計(jì)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)性學(xué)習(xí)任務(wù)，如讓學(xué)生分組進(jìn)行金屬性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究，讓他們自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析總結(jié)。或者，組織關(guān)于金屬與人類文明發(fā)展的主題討論，讓學(xué)生從不同的角度探討金屬在人類文明發(fā)展中的作用，培養(yǎng)他們的發(fā)散性思維和批判性思維?？傊蟾拍罱y(tǒng)領(lǐng)下的高中化學(xué)單元整體教學(xué)實(shí)踐研究，是一種以學(xué)生為中心、以真實(shí)問題為情境、以深度學(xué)習(xí)為目標(biāo)的教學(xué)模式。它能夠讓學(xué)生在解決問題的過程中不僅掌握了知識(shí)，而且培養(yǎng)了學(xué)科素養(yǎng)和思維能力。四、圍繞大概念規(guī)劃學(xué)習(xí)過程（一）明確教學(xué)中的問題在現(xiàn)代高中化學(xué)教學(xué)中，教師必須認(rèn)識(shí)到兩大核心問題。第一，相較于初中化學(xué)，高中化學(xué)概念增多、知識(shí)點(diǎn)復(fù)雜化，這使得許多僅停留在對(duì)知識(shí)的記憶和簡單關(guān)聯(lián)上的學(xué)生，無法跳出初中學(xué)習(xí)思維，而忽視對(duì)知識(shí)深入理解和實(shí)際應(yīng)用的重要性。這種學(xué)習(xí)方式無法讓學(xué)生在真實(shí)場景中進(jìn)行有效的分析、推理和應(yīng)用。第二，有的教師的教學(xué)方式還停留在“教教材”的層次，缺乏對(duì)學(xué)科知識(shí)和概念的整合意識(shí)，更缺乏對(duì)學(xué)生化學(xué)觀念和化學(xué)思維的培養(yǎng)。為提高應(yīng)試成績，刷題成為主流，這在一定程度上擠壓了學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)和思考的時(shí)間，對(duì)學(xué)生解決真實(shí)問題能力的培養(yǎng)產(chǎn)生消極影響。（二）構(gòu)建系統(tǒng)化的教學(xué)方案為了解決教學(xué)中的問題，教師必須轉(zhuǎn)向單元整體教學(xué)的模式，圍繞大概念規(guī)劃學(xué)習(xí)過程。大概念引導(dǎo)教師系統(tǒng)地梳理知識(shí)、重整概念結(jié)構(gòu)，以更有效地幫助學(xué)生建立完整的化學(xué)知識(shí)體系，讓他們?cè)诿鎸?duì)真實(shí)問題時(shí)能夠更加靈活地思考?；瘜W(xué)核心素養(yǎng)不是知識(shí)的堆砌，而是學(xué)生對(duì)化學(xué)觀念、化學(xué)方法和化學(xué)價(jià)值的全面認(rèn)識(shí)和理解。這種素養(yǎng)的培養(yǎng)需要時(shí)間和過程的積累，而大概念引領(lǐng)下的單元整體教學(xué)可以不斷強(qiáng)化學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)長期、系統(tǒng)的教學(xué)機(jī)制，將教學(xué)目標(biāo)落實(shí)到位［5］。（三）應(yīng)用實(shí)例大概念統(tǒng)領(lǐng)下的高中化學(xué)教學(xué)必須摒棄過去那種單一、僵化的教學(xué)方式，轉(zhuǎn)向更加系統(tǒng)、靈活的單元整體教學(xué)模式。只有這樣，才能真正培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，讓他們?cè)诨瘜W(xué)學(xué)習(xí)中得到全面的發(fā)展和提升。以蘇教版高中化學(xué)必修第一冊(cè)專題4《硫與環(huán)境保護(hù)》教學(xué)為例。該專題以硫及其化合物為主線，涉及二氧化硫和濃硫酸的性質(zhì)、含硫化合物的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化、酸雨的形成和防治等內(nèi)容。為了幫助學(xué)生建立完整的化學(xué)知識(shí)體系，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，教師可以進(jìn)行大概念引領(lǐng)下的單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)。首先確定該單元的大概念：硫及其化合物在自然界中的存在和轉(zhuǎn)化，以及硫的氧化物對(duì)環(huán)境的影響?；诖?，設(shè)計(jì)一系列探究活動(dòng)和實(shí)踐任務(wù)。例如，通過讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證濃硫酸的性質(zhì)，探究不同價(jià)態(tài)含硫化合物的相互轉(zhuǎn)化，分析酸雨的形成和危害等，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用和價(jià)值。通過引導(dǎo)學(xué)生分析化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)和規(guī)律，讓他們學(xué)會(huì)用化學(xué)的視角看待和解決問題。鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科的學(xué)習(xí)和思考，將化學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科知識(shí)進(jìn)行整合和關(guān)聯(lián)，提高他們的綜合素養(yǎng)。結(jié)語綜上所述，大概念引領(lǐng)下的高中化學(xué)單元整體教學(xué)實(shí)踐，是一種深度整合學(xué)科知識(shí)、提高學(xué)生核心素