基于大概念建構初中化學主題教學的實踐與反思

摘要：基于大概念建構的初中化學主題教學，力圖改變以往化學教學中學生只見樹木、不見森林的知識態教學，關注培養學生運用化學觀念和化學學科思維解決實際問題的能力。以大概念統領九年級化學中相關燃料知識的教學，可以充分發揮課程內容的素養發展價值，是實現核心素養落地的重要抓手。

關鍵詞：大概念" 主題教學" 核心素養" 燃燒

一、大概念教學的意義

為了應對人工智能對各行各業產生的強烈沖擊，各個國家都在推進以發展核心素養為導向的教學改革。在信息爆炸的時代，受教育者不再需要“多而淺”的知識，而是期望通過“少而深”的學習獲得處理真實情境中的復雜問題的能力。

《義務教育化學課程標準（2022年版）》中明確提出：要構建大概念統領的化學課程內容體系，充分發揮大概念對實現知識的結構化和素養化的功能價值。課標中首次明確提出了“大概念”一詞，同時確立了大概念在統攝課程內容方面的核心地位，強調了大概念在落實化學核心素養方面的積極作用。

大概念是反映學科本質，具有抽象性、概括性、統攝性和廣泛遷移價值的學科思想和觀念。如果把具體知識比喻成車輪，那么大概念好比是帶動車輪轉動的強大牽引力。基于大概念建構初中化學主題教學，可以從整體上將零散的化學知識、思維方法和情意態度進行重整優化，促進淺表學習向深度學習的轉化，這將有利于學生核心素養的發展。

二、大概念教學的實踐

（一）主題教學內容的選擇

燃燒是學生在日常生活中非常熟悉的現象。家用燃氣的燃燒、溫馨的生日燭火、按動打火機時噴口冒出的火苗、點燃的鞭炮等早已使學生腦海中積累了有關燃燒的感性認知。初三學生對燃燒現象充滿求知欲和好奇心，跳動的火焰在他們的眼中既危險又有趣。

盤點人教版九年級化學教材，我們不難發現，初中化學課程和燃燒相關的知識內容出現頻率高，但是這些和燃燒相關的教學內容被分散在不連續的教材單元里，與其他知識穿插在一起，無法集中呈現一個明確的學習主題。這種碎片化的知識學習極易導致學生只能記住一些事實和基本概念，不利于學生形成系統性認識，還會干擾學生形成化學觀念和發展化學學科思維，也會阻礙學生對所學知識進行遷移和應用。因此，基于大概念建構主題教學，重塑清晰的知識結構，強化知識的素養價值就顯得尤為必要。

（二）大概念的確定

物質燃燒本質上是一種常見的化學變化，而化學變化有其典型的特征，比如有新物質生成、伴隨能量變化、需要在一定的條件下才能進行等，因此，我們可以從化學變化的視角來認識物質的燃燒。我們以主題大概念“物質的變化與轉化”為中心，可以同時聯絡其他三個與化學變化相關的主題大概念，即通過對化學變化的實驗探究來認識化學科學的本質、根據化學變化中的物質轉化來推斷物質的組成、從化學變化對環境產生影響的視角來思考化學與可持續發展。以此四大主題概念統攝相關燃燒的知識內容，建構主題教學，可以促使學生基于樹木認識森林，促進學科知識向核心素養的轉化。

（三）主題教學目標的確立

依據新課標對學生核心素養的發展要求，本主題教學力圖發揮大概念統領下的多維課程內容的素養發展價值，確立四個方面的核心素養目標：一是通過燃燒條件與本質的探究形成化學變化的元素觀和能量觀，解釋放熱反應在生活的應用；二是基于對燃燒進行調控的實驗，發展證據推理的科學思維，探討改變化學反應劇烈程度的方法；三是經歷燃燒條件的探究實驗，強化控制變量的實驗思路；四是養成合理利用能源的責任態度，樹立可持續發展的環保理念。

（四）主題教學的設計

參考《義務教育化學課程標準（2022版）》，以大概念為統領，重組優化九年級化學教材中與燃燒相關的教學內容。我們以“追‘燃’之旅”為主題，設計三個教學任務，它們分別是揭秘燃燒、掌控燃燒和探尋燃料。然后將此三個主題教學任務細化為主題教學活動和相應的素養發展目標。最后借助真實而有價值的評價問題，診斷學生知識的建構情況，最終達到深化主題知識和學科大概念的目的（表2）。

三、大概念教學的反思

（一）基于大概念建構主題教學，形成知識結構化素養

“追‘燃’之旅”主題教學以大概念為統攝，構建了具有邏輯內聚力的知識層級結構。本主題通過三個教學任務活動，讓學生逐步了解到燃燒是可燃物與助燃物在一定條件下發生的一種氧化反應；可燃物與助燃物的質量比例和混合方式會影響燃燒的劇烈程度；燃料的元素成分決定了燃燒的產物；燃燒的產物對自然環境和社會發展有著深遠的影響。借助燃燒這一典型化學變化的研究學習，引導學生從元素守恒與能量守恒的視角分析化學變化中物質與能量的轉化、從控制變量的視角探究化學反應的發生條件、從反應物質量比例以及混合方式的視角調控化學反應發生的劇烈程度、從環境友好的視角審視化學變化是否適宜發生。通過這樣的學習，學生逐漸開始形成研究化學變化的一般思路和方法，從而在研究其他化學變化時，也按照這樣的視角和方法來進行。基于大概念建構主題教學，學生形成了超越知識本身的思維方式和思想觀念，形成了知識結構化素養。

（二）基于大概念建構主題教學，促進學生核心素養的發展

“追‘燃’之旅”主題教學設計了與大概念相呼應的評價問題，用以促進主題知識的建構，并實現學生對大概念的深度理解。在教學實踐中，學生在面對具有挑戰性的問題時，會嘗試運用大概念去分析和思考問題，發展了遷移能力。例如基于燃燒反應的本質來認識氧化反應的一般特征，分析“暖寶寶”的放熱原理；基于對燃燒條件和滅火方法的實驗探究，建構控制變量的研究思路，設計實驗探究鐵、銅生銹的條件和防銹方法；基于對影響燃燒反應劇烈程度因素的探究，思考影響二氧化碳制取反應速率的因素。在探尋未來理想能源這一復雜問題時，有的學生從化學與可持續發展的角度質疑電動車就一定環保嗎？從灰氫的制取的過程來看，又有學生認為氫能并非屬于綠色能源；還有學生提出能否不經過太陽分解水制取氫氣。這些想法的提出正是學生自主應用化學大概念去分析和思考實際問題，展示了學生的質疑能力、批判精神和創新意識，而這些能力與品質正是他們未來進入社會所必備的核心素養。

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版）[M].北京：北京師范大學出版社，2022.

[2]王寶斌，大概念統領單元教學的實踐探索——以九年級《化學》教材（上教版）為例[J].中學化學教學參考，2022（21）：711.

[3]胡欣陽，畢華林，基于大概念促進學生化學觀念的建構[J].中學化學教學參考，2022（13）：14.

責任編輯：趙瀟晗