摘 要:隨著教育改革的持續推進,高中化學教學面臨著新的挑戰?!镀胀ǜ咧谢瘜W課程標準》(2017年版2020年修訂)強調以學科大概念重構課程內容。本研究旨在探索高中化學大概念導向下的單元教學策略。研究背景在于傳統教學難以整合零散知識,不利于學生構建完整知識結構體系及發展核心素養。重要性在于大概念能統攝學科知識,引導學生深度學習。研究目的是提出有效教學策略,培養學生核心素養,推進化學教學發展。
關鍵詞:高中化學;大概念;教學策略
在高中化學教學不斷發展的當下,《普通高中化學課程標準》(2017年版2020年修訂)為教學指明方向。大概念作為核心要點,對高中化學單元教學的重構至關重要。以大概念為導向的單元教學,能將零散知識點連接,助力學生核心素養發展。本研究深入探討高中化學大概念導向下的單元教學策略,分析大概念的理論基礎、價值體現及面臨挑戰,旨在提出有效舉措,為高中化學教學的優化與創新提供有益參考,推動教學邁向新臺階[1]。
一、核心概念的理論溯源與特征分析
在學科教育體系中,核心概念并非單純指向具體的知識點,而是體現學科本質的根本思想和內在邏輯。這種教學模式強調知識的系統化構建,以核心理念為主軸,將零散的知識要素進行類別整合,通過多元化的教學策略引導學生深化理解和內化知識。作為認知建構的關鍵工具,核心概念在學科體系中發揮著統領作用,能夠有效整合分散的知識單元,揭示學科的本質特征,引導學生開展深層次學習,提升問題解決能力。
從概念屬性來看,首先體現為中心聚合性。核心概念不同于基礎性概念,它是一種更高層次的聚合性概念,位于學科知識體系的中樞位置,起到連接和統攝多個概念的作用,構成學科知識的主干框架。
其次,表現為認知持久性。這種概念源于對學科深層規律的把握,具有長期穩定性。學習者通過圍繞核心概念開展單元學習,能夠建構完整的知識結構,并在面對相似情境時實現知識的有效遷移。
再次,具有網絡關聯性。在學習過程中,核心概念作為主導思想,能夠將碎片化知識進行系統整合,形成網狀結構。這種結構既包含學科內部的知識網絡,也涉及跨學科的關聯網絡,為課程內容的選擇與組織提供了理論基礎。
最后體現為遷移應用性。核心概念教學注重培養理解能力和高階思維。學習者在掌握單元知識的同時,需要深入探究現象背后的原理,從而實現知識的靈活遷移,使其成為學習探索和問題解決的重要思維工具。
二、基于核心概念的高中化學單元教學的價值維度
從教學實踐的角度來看,基于核心概念的高中化學單元教學具有多重價值意蘊,主要體現在以下三個維度:
其一,促進知識體系的系統化建構。高中化學學科知識體量龐大,若采用傳統的分散式學習方式,不僅會消耗大量教學資源,更難以實現知識的有機整合。相比之下,以核心概念為導向的單元教學模式,使教師能夠在深入把握單元內容的基礎上,提煉關鍵概念要素,實現知識的系統重組。這種方法有助于構建層次分明、邏輯嚴密的知識結構框架,引導學生通過系統化學習掌握單元核心內容[2]。
其二,深化單元內容的探究性學習。在核心概念指導下開展單元教學時,需要先明確概念主旨,確立教學主題,繼而圍繞知識感知、探究引導和實驗實踐等環節,科學設計學習路徑。在這一過程中,學生在教學規劃和任務驅動的雙重引領下,能夠深入開展探究性學習,實現對單元知識內容的深層理解和內化,從而有效提升學科綜合能力。
其三,助推學科核心素養的整體提升。高中化學單元教學不應局限于知識傳授層面,更要注重學科核心素養的培育。教師可基于提煉的核心概念,為學生創設自主學習與實踐探究的情境。通過主動建構、問題解決和實踐操作等多維度活動,學生能夠建立知識間的內在聯系,實現核心素養的持續發展。這種教學模式突破了傳統知識傳授的局限,更加注重學生綜合能力的培養。
這種教學范式的價值并非孤立存在,而是通過知識建構、探究深化和素養提升三個維度的有機統一,形成了一個相互促進、共同發展的教學生態系統。
三、高中化學單元教學中核心概念導向的現實困境
隨著高中化學新課程改革的深入推進,基于核心概念的單元教學模式逐漸成為教學改革的重要方向。然而,在具體實踐過程中,這一教學模式仍面臨諸多挑戰。這些挑戰不僅涉及教師對核心概念的理解和把握,更關系到教學設計的科學性和實施的有效性。通過深入調研和實踐觀察,本研究發現以下四個方面的突出問題,需要深入剖析并尋求突破路徑:
其一,核心概念的提煉存在表層化傾向。在單元教學實踐中,核心概念的準確提煉是實現知識重構和教學設計的關鍵環節。然而,部分教師對這一環節的重視程度不足。雖然大多數教師會對單元知識內容進行梳理,但未能站在整體高度提煉教學主題,也未能基于不同層面深入挖掘核心概念。這種表層化的提煉方式直接影響了后續教學的系統性和針對性。
其二,教學目標呈現碎片化特征。高中化學學科知識點具有離散性和復雜性特點,這就要求教師在教學過程中確立清晰的單元目標,引導學生開展深度學習。但目前的教學實踐中,單元目標呈現碎片化特征,部分教師未能將知識傳遞、思維培養和能力建構有機統合于核心概念框架之下,導致學生難以把握概念本質內涵,無法實現深層次的學習與發展[3]。
其三,教學活動設計有待深化?;诤诵母拍畹膯卧虒W應著重培養學生的學科核心素養,這就要求教學內容設計必須與培養目標高度契合。然而,當前的教學活動設計仍顯粗放,主要體現在兩個方面:一方面,部分教師未能以核心概念為軸心創設真實的自主學習情境;另一方面,在探究性任務設計時,未能突出核心概念的引領作用,致使學生即便完成實驗活動也難以理解概念實質,核心素養的培養效果大打折扣。
其四,教學評價機制亟待完善。作為一個持續優化的過程,基于核心概念的單元教學需要通過科學的評價體系及時發現問題并加以改進。但現有的評價機制存在明顯不足,部分教師未能圍繞已提煉的核心概念,從知識構建、思維發展和能力培養等多維度對教學過程進行動態跟蹤與系統分析,這使得教與學的持續改進缺乏有效支撐。
上述四個方面的挑戰雖然表現形式不同,但實質上都反映出當前高中化學單元教學在深層面臨的根本性問題,即如何真正實現以核心概念為導向的教學轉型。這不僅需要教師更新教學理念、提升專業能力,也需要從課程設計、教學實施到評價反饋等多個維度進行系統性變革。只有通過理論研究與教學實踐的深度融合,才能真正破解這些難題,推動高中化學教學質量的整體提升。這就要求我們必須立足教學實際,在繼承已有經驗的基礎上,積極探索更加科學有效的教學策略和實施路徑。
四、高中化學單元教學中落實核心概念導向的策略體系
針對當前高中化學核心概念教學實踐中存在的諸多挑戰,需要從理論與實踐的雙重維度構建系統化的應對策略。這些策略既要立足于化學學科的特點,又要符合學生的認知規律,更要體現課程改革的價值導向。基于此,本研究提出以下五個維度的實施策略:
其一,精準提煉核心概念,重構教學主題。核心概念作為專家化的思維模式,具有普適性和統攝力。首先,教師需系統梳理單元知識體系,分析知識點間的內在聯系,建構完整的知識鏈條,為概念提煉奠定基礎。其次,基于多維主題提取核心概念。在核心素養導向下,單元主題涵蓋學習重點內容、學科思維方式等多個層面。教師應從課程標準、核心素養和概念衍生等角度凝練核心知識要素,通過有機整合完成概念提煉,進而圍繞確立的主題開展教學活動[4]。
其二,基于核心理念,構建層級化教學目標。明確的目標引導能增強學習的指向性,促進知識、能力和素養的協同發展。一方面,以核心概念為起點確立單元目標。核心概念能夠有效串聯離散的知識、思維和能力要素,形成系統化結構。教師應圍繞核心概念設定單元目標,聚焦知識建構、思維培養和能力提升。另一方面,細化目標以引導深度學習。在確立總體方向后,需進一步具體化教學目標,引導學生深入把握概念內涵,實現多維發展。
其三,依托核心概念,優化教學情境設計。為激發學生學習興趣,促進其主動參與,可從兩個維度創設教學情境。一是構建化學史情境?;瘜W史系統呈現了人類對化學知識和方法的探索歷程,教師可借助歷史脈絡引導學生探究化學奧秘,理解化學思維。二是融入生活化情境。通過將工業生產、資源開發、藥物合成等實際場景引入課堂,讓學生在理論聯系實踐中體會化學的應用價值。
其四,圍繞核心要素,精細化設計探究任務。教師需注重培養學生思維能力,幫助學生構建完整知識體系。首先,基于核心概念設計實驗活動。實驗探究不僅能還原概念本質,還能通過揭示物質變化規律培養學生科學探究意識。其次,結合學情設置分層任務??紤]到個體差異,應遵循循序漸進原則構建任務群,確保學生獲得適性發展。
其五,建立基于核心概念的動態評價機制。教師需開展持續性評價工作,了解教與學的實際狀況。評價過程應關注概念提煉、整合程度、設計水平、學習態度等多個維度,通過綜合分析發現問題并及時改進。同時,引入多元主體參與評價,通過教研交流促進教學優化和素養提升。
以上五個維度的策略構成了一個完整的教學實施體系。從核心概念的精準提煉到教學目標的層級構建,從情境設計的優化到任務設計的精細化,再到評價機制的動態完善,各個環節相互支撐、有機銜接,形成了一個“提煉—設計—實施—評價—改進”的閉環式發展路徑。這一策略體系的實施,不僅有助于教師提升教學效能,更能促進學生在知識建構、能力發展和素養提升等方面實現整體進步。通過這種系統化的教學實踐,必將推動高中化學教學質量的持續提升。
五、案例分析
(一)選取高中化學《物質的結構與性質》單元進行案例設計
在高中化學中,《物質的結構與性質》單元涵蓋了原子結構、化學鍵、分子結構、晶體結構等重要內容,這些知識既具有一定的抽象性,又相互關聯,非常適合作為大概念導向下單元教學的案例。我們將本單元的大概念確定為“物質結構決定性質”。圍繞這一大概念,可以將原子結構決定元素性質、化學鍵類型影響物質性質、分子結構與晶體結構對物質物理化學性質的影響等知識點進行整合,形成一個系統的知識體系。
(二)大概念導向下《物質的結構與性質》單元教學實施過程
1.精準提煉大概念,明確教學主題。
教學伊始,教師對本單元知識內容進行全面梳理,深入分析各個知識點之間的內在聯系。從課程標準、核心素養以及概念派生等多維度進行研究,提取出“物質結構決定性質”這一關鍵大概念。隨后,圍繞該大概念確定單元教學主題,如“探索物質世界的奧秘——結構與性質的關聯”。
2.科學制定合理的教學目標
以大概念為核心,確定單元教學目標。知識目標包括掌握原子結構與元素周期律的關系、理解化學鍵的類型及對物質性質的影響、認識分子結構和晶體結構與物質物理化學性質的聯系等;能力目標注重培養學生的邏輯思維能力、空間想象能力以及實驗探究能力;情感目標則致力于培養學生的科學精神和創新意識。同時,對教學目標進行細化,使學生在學習過程中能夠深刻領會大概念的內涵。
3.有效創設教學情境
一方面,創設化學史情境。引入化學史上科學家們對物質結構的探索歷程,如原子結構模型的演變等,讓學生了解物質結構概念的發展脈絡,感受科學家們的創新思維和執著追求。另一方面,創設生活化情境。例如,通過介紹新型材料的結構與性能,讓學生體會物質結構在實際生活中的廣泛應用。
4.精心設計探究任務
圍繞大概念精心設計實驗探究活動。比如,設計實驗探究不同化學鍵類型的物質在溶解性、導電性等方面的差異,以及晶體結構對物質熔點、硬度等性質的影響。同時,根據學生的實際學情布置探究任務,將任務分為不同難度層級,讓學生根據自身能力進行選擇,確保每位學生都能在探究中獲得成長和進步。
在整個單元教學過程中,教師持續關注學生的學習動態,及時調整教學策略。通過大概念導向下的單元教學,學生不僅能夠牢固掌握本單元的知識要點,還能提升綜合能力和核心素養,為今后的學習和發展奠定堅實的基礎。
結束語
在新時期課程改革背景下,高中化學教學面臨著知識碎片化、學習表層化等諸多挑戰。以大概念為導向的單元教學模式為解決這些問題提供了新的思路與方法。通過本研究可以看出,大概念不僅是知識的邏輯起點,更是引領學生深度學習的重要抓手。
教師在實施大概念導向的單元教學時,首先要精準把握課程標準要義,深入理解大概念的內涵與價值。其次,要以大概念為核心,系統重構教學內容,優化教學設計,創設多元教學情境,設計層級化學習任務,引導學生在深度學習中實現知識建構與能力提升。同時,還需建立科學的評價機制,及時反饋教學效果,不斷優化教學策略。
實踐表明,基于大概念的單元教學能有效促進學生構建系統的學科知識體系,提升化學學科核心素養,培養學生的科學思維能力和創新意識。這種教學模式不僅助力新課程改革目標的達成,也為提升高中化學教學質量提供了可行路徑。展望未來,我們要在教學實踐中不斷探索和完善大概念導向下的教學策略,深化課程改革成果,推動高中化學教育邁向更高水平。
參考文獻
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