認知視角下逆向教學設計的美術大概念學習研究

【摘 要】逆向教學設計是一種以終為始的教學設計邏輯，可促進學生美術大概念的習得。認知視角下逆向教學設計的美術大概念學習的先導要素包括三個方面，即凝練促進學生知識遷移的美術大概念；分析學生關于大概念學習的認知能力和認知圖式；基于學生認知，制訂逆向教學設計的預期結果和評估方式。學習策略包括“分析上位詞：根據學生認知能力形成認知圖式，拓展學生想象空間”“形成開放式、封閉式問題：精準獲取知識技能與促進創新思維發展”“融入教學情境：激發自主、合作探究學習的動力，強化知識運用能力”“設計同化模式：聯結已有認知，解答基本問題，習得大概念”。

【關鍵詞】認知視角 逆向教學設計 美術大概念

【中圖分類號】G40 " 【文獻標識碼】A" 【文章編號】1002-3275（2025）01-37-07

一、研究背景

美育是五育并舉的重要組成部分，是學生感受美、發現美、創造美的重要途徑。美術學科教學是實施美育的重要途徑，然而美術學科在有的地區仍然被認為是薄弱學科，一些學生對美術知識的理解相對淺薄，并且部分學校、教師、家長更注重學生對美術技能的掌握，忽視了美術審美多樣性的特征和學生創意思維的發展。對此，尋求美術教育的新發展十分關鍵。《義務教育藝術課程標準（2022年版）》（以下簡稱課程標準）明確了四個藝術核心素養，包括審美感知、藝術表現、創意實踐、文化理解。小學美術核心素養作為藝術素養的重要體現之一，與藝術核心素養之間是相互融通、相互促進的關系［1］，因此藝術素養的提出為美術教學明確了培養方向，同時標志著美術教學從知識技能導向轉向核心素養導向。

大概念是能聯結知識、促進知識遷移、助力新認知形成的觀念、核心理論或基本問題，應用于美術教學中可有效落實學生素養的培養。逆向教學設計以“目標—評價—教學”為體系，指向強調以學生為中心、追求學生理解、發揮教師引導作用的教學活動，有助于提升學生的批判性思維，增強學生的自主創作意識。許瑋、陳航、劉曉關于融入設計思維的科學大概念單元教學模式構建及應用的研究［2］，趙萍、郭澤琳關于深度學習視域下逆向單元教學設計在高中數學教學中的應用的研究［3］，均提及以大概念為主題的教學活動，并且均以逆向教學設計形式展開。建構主義從認識論角度揭示了認識的建構性原則，強調了認識的能動性。［4］建構主義學習理論認為個體的認知發展與學習過程密切相關，新知識不僅能在實踐中習得，而且能通過總結已有的知識經驗獲得，強調學習是一個認知發展的過程。

在美術學習中，學生的認知能力決定了他們能否有效理解和應用美術大概念。因此，逆向教學設計需要基于學生的認知水平來設計教學活動和評估目標，以確保學生能夠有效地學習和掌握美術大概念。建構主義學習觀強調以學生為中心的教學理念，強調教師在教學過程中的引導作用，即教師依據學生認知，設計學習目標，制訂評價標準，并引導學生發揮主觀能動性，運用已有認知自主探究知識，遷移知識并形成新的認知，從而促使學生達到“樂學”“愛學”“會學”“能說”“會做”“敢想”“敢創”的學習層面。基于此，本研究基于認知視角，探討如何以逆向教學設計幫助學生學習美術大概念，以促進學生知識遷移，達到深度學習的目的。

二、基于認知視角，以逆向教學設計學習美術大概念的先導要素

（一）要素一：凝練促進學生知識遷移的美術大概念

大概念的英文表述為“big idea”，國內有兩種翻譯方式，一種是“大概念”，另一種是“大觀念”，本研究以“大概念”進行表述。關于大概念的含義，國內外的學者進行了豐富的討論。例如劉徽、徐玲玲、蔡小瑛、徐春建認為“大概念是一種特殊的概念和觀念，是反映專家思維的概念和觀念”［5］。樊潔認為“‘大概念’是一種學科頂層概念，它是經過檢驗并處于學科中心的概念性知識，對學科內容所反映的事物與現象具有較強的解釋力與較高的歸納程度”［6］。劉曉荷、張銘凱認為“大概念作為對于客觀現象或事實的抽象性、概括性認識，能夠反映出知識的本質性聯系”［7］。吳永軍認為“大觀念就是核心概念和核心觀念的總稱”［8］。威金斯和麥克泰格認為“大概念是學科的‘核心’”［9］。

綜上所述，本研究將大概念總結為能聯結知識并促進知識遷移，助力新認知形成的觀念、核心理論和基本問題。

威金斯和麥克泰格認為，大概念可以以各種形式來體現，可以是一個詞（如素描）、一個短語（如幾何表達與構建）、一個句子（如美學在幾何圖形中的表達）、一個問題（如怎樣通過幾何圖形表達美學）。［10］大概念是一個抽象的名詞，其中“大”這個字眼容易讓人將“大概念”一詞誤解為是具有多種含義的詞。例如“幾何圖形的創作”指向多種知識與技能，但是在表達上容易讓人僅聯想到一種具體的藝術技法，而不是這一大概念的原有意義。大概念陳述范圍的大與小體現在其統攝的內容范疇上。［11］如將一個美術單元的主題學習凝練成大概念，這是一個微觀的大概念；將一個跨學科或具有社會現象的主題學習凝練成大概念，這是一個宏觀的大概念。

（二）要素二：分析學生關于大概念學習的認知能力和認知圖式

認知是指人們獲得知識或應用知識的過程，認知能力和認知圖式都屬于認知內涵的范疇。因此，可以以認知能力和認知圖式進行大概念習得的研究。認知能力是指個體在認知過程中展現出的具體能力或技能，如記憶力、問題解決能力、學習能力、注意力等。認知能力表現為處理信息和執行認知任務時所具備的特定技能水平，是個體獲取、組織、使用信息的能力。圖式是一種認知結構，是組織和引導個體感知的聯想網絡。認知圖式是個體根據經驗和知識構建用于組織和處理信息的結構或模型，是同化過程的體現，能將復雜的知識簡單化。

例如在學習圖案時，涉及三角形圖案、線條圖案、貓圖案、樹圖案等各類名稱繁雜的圖案，學生記憶較難。為了方便學生記憶并運用，可以將這些圖案分類為幾何圖形圖案、動物圖案、植物圖案。需要注意的是，以此圖式記憶圖案的前提是學生理解幾何圖形、動物、植物，如學生能從幾何圖形圖案聯想出正方形、圓形、三角形等。因此，只有足夠的認知能力才能生成認知圖式。本研究從學生的一般特征、學習起點能力、學習風格、審美發展特征四個維度來陳述學生已有的認知能力，并以上位詞的方式整合出學生的認知圖式，最后進行大概念教學，促進知識的遷移。

學生的一般特征主要包含性別、年齡、學習期望、學習動機、家庭因素、認知程度等。學生的學習起點能力由兩個能力組成。一個是先決能力，指獲自先前學習而為后續學習必備的行為能力，如閱讀、感知、記憶、觀察能力和解決問題的能力等。另一個是目標能力，指通過先前的學習或生活體驗，學生已掌握的與本節課相關的能力。［12］學習風格是指學生在學習活動中常用的解決問題方式、學習知識的方式等，如視覺學習、聽覺學習、動手學習、閱讀學習、社交學習、邏輯學習、自主學習等。審美發展特征是兒童美術審美的基本規律。

（三）要素三：基于學生認知，制訂逆向教學設計的預期結果和評估方式

大概念作為教學活動的主題，如何讓學生深入理解？綜合多位學者的研究，大概念的教學可以由目標—評價—教學的模式開展。目標—評價—教學是逆向教學設計的模式，逆向教學設計是一種以終為始的教學設計邏輯［13］，強調從預期的學習結果出發，逆向推導教學設計的過程，確保教學活動和評價方式都緊密圍繞目標實現展開。?逆向教學設計是為達到目標而有計劃、有步驟地依據評估標準實施教師的“教”與學生的“學”的行為與活動。在逆向教學設計中，先是需要了解學生的學習需要，即深入剖析學生需要掌握哪些內容；再了解學生的學習能力和知識儲備，即學生能學習哪些內容，據此制訂目標；接著教師依據預期的結果設定評估方式；最后評估在即將開展的教學活動中，學生預期結果的達成程度。教師需要思考以怎樣的動詞表述目標，才能更契合學生的學習成果，以及如何評價學生是否發揮主觀能動性進行學習并達到目標，等等。

1．逆向教學設計中預期結果的制訂原則

預期結果是對一個行動、項目或任務在完成后所期望實現的具體成果或效果的描述，這是在開始某項活動之前，制訂計劃或設定目標時所設想的結果。預期結果可以指導行動和評估行動成功與否，并提供明確的標準來衡量工作的成果。在教學設計中，一般以更直觀且易理解的“目標”來表述“預期結果”。首先，目標應該是實際可行的，符合可行性和實際性原則。因此，在以學生為中心的教學理念下，目標制訂需要結合學生學習情況、課程標準要求、教材內容等。其次，目標應該是具體清晰、可核實、可量化、可測量的。因此，表述目標的動詞必須是可測量的、明確的，如“了解”“知道”“認識”“運用”“培養”等。

總而言之，預期結果是為了提前明確期望的成果，它為后續行動提供方向和衡量標準。本文以布魯姆劃分的六個認知層級（記憶、理解、應用、分析、評價、創造?）作為目標動詞進行目標設定。其中，記憶是最淺的程度，指的是認識并記憶概念、知識，將其儲存在大腦并及時提取，如認識三原色、認識形狀等。理解是指初步理解事物或領會知識，如結合概念或理論等，以自己的話正確陳述問題的答案或者推斷某種現象的發展趨勢。應用是指運用已掌握的概念、理論解決新問題的能力，如認識色彩的情感后，運用紅色表達熱鬧、興奮的場景。分析是指學會將知識分解，然后運用所學知識找到知識之間的聯系，并陳述這些聯系，如區分或比較色彩的冷暖關系。評價指的是對事物的批評、評論等，評價需要有具體的衡量標準，而不是個人主觀的猜測，如依據美術語言對美術作品進行評述。創造指的是運用所學知識，以自己的所感所想進行創作，如根據命題或半命題進行美術作品的創作。

2．逆向教學設計中評估方式的制訂策略

評估是根據特定的目標和標準，徹底地、有條理地分析學生的學習成果。評估的方法有考試、面談、觀察、自我評估、調查等。評估是為了衡量展開的教學活動對學生預期結果產生的影響程度，而影響程度的值取決于教師對預期結果評估的動詞。評估的動詞是教師以專家的思維考量后設定的。本文結合布魯姆劃分的六個認知層級的動詞以發展性評價（見表1）與表現性評價（見表2）的形式對學生的習得進行評估。

發展性評價是評估教育過程和學習進展的教學評價方式，旨在提供及時的反饋。表現性評價是通過觀察學生在特定任務或項目中的實際表現來評估他們的知識和能力水平。表現性評價需要以多元的方式進行，如學生完成作品后通過自評、互評、師評的方式評價作品的色彩、構圖、造型等，以此了解學生預期目標的達成程度。學生的發展性評價與表現性評價的預期結果達成程度可以通過制訂具體的細則進行評判，以此分析學生是否達到教師的要求。

三、基于認知視角，以逆向教學設計學習美術大概念的策略

為追求理解、深入的教學，可基于學生認知，通過教學問題—小問題—基本問題的問題學習模式，編寫逆向教學設計的實施過程。為確保學生能夠根據已有的認知能力理解問題，形成認知圖式，進而分步學習大概念，促進知識遷移，本文總結出四個基于認知視角的逆向教學設計大概念教學策略。一是分析符合學生認知的上位詞；二是設計開放式、封閉式教學問題；三是將真實性的教學情境融入問題中，激發學生解決問題的動力；四是設計同化模式，幫助學生聯結認知解答基本問題，習得大概念。綜上，通過分析上位詞—形成開放式、封閉式問題—融入教學情境—設計同化模式來設計教學過程。

（一）分析上位詞：根據學生認知能力形成認知圖式，拓展學生想象空間

學生認知與認知圖式的分析對學生的學習有著重要的影響。由于學生認知模型有待完善，自主構建知識的能力有限，因此需要融合學生的認知幫助學生形成認知圖式，以此厘清知識之間的包含與被包含關系，進而進行提問，并以此引導學生探求新知識的方向和幫助他們拓寬思考的范圍。可以利用上位詞引導學生的思考方向與拓展學生的想象力。上位詞是在概念層級中外延更廣泛、包含性更強的詞，如上位詞“幾何圖形”包含了三角形、梯形、五邊形等多種圖形。將上位詞融入疑問句，如“幾何圖形有哪些？”呈現給學生，學生能夠聯想到正方形、長方形、平行四邊形等。上位詞和學生的認知能力、認知圖式、教學內容是相互關聯、密不可分的關系，只有符合學生認知能力和認知圖式的上位詞，才能助力學生的思考，達到拓展思維的目的。

例如小學二年級“漂亮的包裝紙”一課的其中一個目標為“認識包裝紙的圖案”。在教學過程中，假設以有花、馬、草圖案的正方形包裝紙進行教學，學生雖然能夠學習到教學中提及的包裝紙的圖案，但是由于學生的想象力未得到激發，很少會運用其他沒有講授的圖案進行創作。如果在教學活動開展前，教師了解到學生認識動物、植物、幾何圖形的上位詞，并能夠運用這些上位詞講授包裝紙的圖案，學生便能夠想到多種多樣的圖案作為包裝紙圖案，進一步拓寬想象空間。當然，如果學生不熟悉動物、植物、幾何圖形的上位詞，并且對以圖像識讀方式開展教學活動不感興趣，那么教師以圖像識讀方法開展包含上位詞的問題教學意義不大。因為學生認知能力有限，難以聯想相關知識，導致教師需要花費更多時間講授與課程重點無關的知識，才能引導學生回答問題。這會造成教學時間不足、重難點把握錯誤、學生學習積極性不高等問題。因此，上位詞的設計需要符合學生認知能力、認知圖式，并與教學內容相關。

（二）形成開放式、封閉式問題：精準獲取知識技能與促進創新思維發展

基本問題蘊含著與教學內容相關的小問題，這些小問題是為了達到預期結果、幫助學生生成認知圖式、更好地解讀基本問題而設計的。如基本問題“幾何圖形通過什么方式表現美學？”“幾何圖形的美學表現在哪些方面？”蘊含的小問題包括“幾何圖形如何以擬人的方式表現物體？”“幾何圖形如何以夸張的方式表現物體？”“幾何圖形具有哪些文化美？”“幾何圖形蘊含哪些意識美？”“幾何圖形的造型美體現在哪些地方？”，這些小問題是生成認知圖式的關鍵。小問題的學習可以從教學中具體的教學問題展開。添加教學問題如何設計才能讓學生聽得懂？怎樣的問題才能促進學生的思考？教師如何能預知學生的回答？怎樣的問題才能讓學生找到答案并促進知識的遷移？教師需要重點思考這些問題，為大概念的教學奠定基礎。大概念—基本問題—小問題—教學問題的具體分解過程如表3所示。

教學問題一般有兩種呈現形式，一種是開放式的問題，一種是封閉式的問題。開放式問題指的是含有多種正確答案的問題。［14］開放式問題的答案不是一兩個詞就可以回答的，即需要對回答的答案進行解釋、說明或批判，以此促進知識遷移，達到深度學習的目的。如你喜歡什么顏色？這位畫家用紅色、黃色等顏色表現熱鬧、溫馨的場景，你會用什么顏色來創作這幅作品？你想表達的是哪一種情感？這一類問題的答案是開放的，不同的個體會有不同的見解。封閉式的問題指的是有且只有一個正確答案，其答案是標準化的［15］，目的是提升學生的認知程度。如在這幅畫中你看到了哪些顏色？這幅畫用了什么構圖方式來創作？這些問題的答案是固定的。因此，封閉式的問題更多用于考查和鞏固學生的理論知識和技能，而開放式的問題更注重發展學生的創造性、批判性思維。封閉式問題是為了學生更好地解釋說明開放式問題而設計的。

在教學設計中，開放式問題較容易設計，可以直接將與教學內容有關的問題呈現給學生，讓學生自由發表見解。封閉式問題則需要明確學生要從哪里獲得什么知識，因此封閉式問題需要有限定詞來限制學生回答的范圍，達到預期結果。另外，學生的回答能否達到教師預期的結果，取決于學情分析是否足夠充分。

在教學中，學生可能會出現令人意想不到的答案，教師可以進行追問，讓學生回到教學軌道上或者是挖掘學生回答中的隱性知識，提升教學的深度。例如教師以“你從屏幕中看到了什么？”進行提問，設問的答案為“圖片有紅、黃、藍”，但是由于問題指向不明，因此學生的回答與教師設定的答案出現偏差，如學生回答包括“看到了鮮艷的紅旗，它象征著革命”“看到了蔚藍的天空，象征著前路一片光明”“看到了黃燦燦的麥田，感受到了豐收的喜悅”等等。雖然這些答案與預設答案不一致，但是這些答案都是準確的，此時教師可以進行追問：“你真聰明，看到了非常重要的信息，分享了色彩帶給你的感受，你可以再說說是哪些顏色帶給你什么情感嗎？”以此讓學生在發散思維的同時重新往教師設定的教學方向思考。因此，在逆向設計的教學活動中，教師不僅要鼓勵學生通過自主學習、合作學習習得基本問題，而且要發揮引導作用，指引學生的學習方向。

（三）融入教學情境：激發自主、合作探究學習的動力，強化知識運用能力

小問題是學習基本問題的重要條件，學生對小問題的分析結果體現了學生對教學內容掌握的程度。建構主義認為學習的實質是學習者主動建構的過程，學習者在一定的情境下，通過教師或同伴的幫助，利用學習資料來建構知識。［16］教學情境能促進學生對小問題的理解，加深他們對知識的記憶。教學情境是具有一定情感氛圍的教學載體，能充分調動學生學習的主動性和積極性，啟發學生的思維。通過分析學生學習風格、興趣，設計相應的教學情境，并將小問題融入教學情境中，能夠加深學生對小問題的探究欲望，拓展學生學習的深度，促進學生的知識遷移。

皮亞杰強調，在一定情境下習得的知識并不局限于在該情境中應用，在一定的練習條件下，它們可以實現普遍遷移，因此學生在學校課堂內學習的知識可以運用于學校之外的現實生活。［17］基于學生認知開展的美術大概念教學，在設置情境時需要強調情境的真實性，從而鍛煉學生知識運用的能力。情境教學對學生認知有著重要的影響，情境問題需要引起學生的思考，因此情境中的問題不能讓學生只是簡單思考就能得到答案，教師需要設置一些復雜的、具有開放性的問題，讓學生處于解決問題又再產生問題的學習過程中，增強學生提出問題、解決問題的能力，提升學生自主學習、合作探究的能力，促進知識遷移。

（四）設計同化模式：聯結已有認知，解答基本問題，習得大概念

威金斯和麥克泰格認為，大概念的習得與遷移可以通過解答基本問題來實現。［18］因為基本問題的解答不僅能促進學生對特定主題單元的內容理解，而且能激發他們對知識的聯系和遷移。因此，可圍繞基本問題進行逆向教學設計，并展開教學活動。基本問題是與大概念相關的問題，是從大概念中分解出來的問題。如“美學在幾何圖形中的表現”這個大概念，可分解成基本問題“幾何圖形的美學表現在哪些方面？”“幾何圖形以什么形式表現美學？”等。

基本問題可以結合學生的認知來設計，引導學生運用認知能力和認知圖式來解讀基本問題，習得大概念。新舊知識相互作用的過程和結果可以構成三種同化模式。模式一是下位學習，下位學習是基于學生自身的認知能力和認知圖式將基本問題呈現給學生，讓學生通過合作學習、自主學習的方式，結合已有的上位知識習得基本問題。［19］如學生已經了解了幾何圖形，認識了美學的簡潔美、節奏美等，知道了繪畫的表現方式，那么學習姿態美、神韻美等美學內容時，學生能迅速聯想到關于美學的概念，進而掌握姿態美、神韻美的知識，從而掌握美學更多的知識。模式二是上位學習，上位學習基于學生的認知設計小問題，學生通過解讀小問題習得基本問題，進而習得大概念，促進知識遷移。［20］其過程是教師先依據學生需要、課程標準、教材分解大概念設置基本問題，然后依據基本問題設計一系列小問題。如在基本問題“幾何圖形怎樣表現美學？”的教學中，學生雖然并不了解什么是美學，但是已經知道夸張美、意識美、簡化美、神韻美、造型美。因此，在教學中，教師可以先利用夸張美、意識美、簡化美、神韻美、造型美等學生已有知識，引導學生學習美學的定義，形成美學的認知圖式。然后引導學生了解幾何圖形與美學的聯系，進而理解基本問題。模式三是并列組合學習，當新的命題與認知結構中原有的特殊觀念既不能產生從屬關系，又不能產生總括關系時，它們在有意義學習中可能產生聯合意義，這種學習稱為并列組合學習。［21］并列組合學習是學習內容在同一層次且具有相關性的學習方式。例如學習正方體素描之后，運用正方體造型的方式、明暗的表現方式學習長方體素描。這兩個知識不存在從屬關系和概括與被概括關系，但是兩個知識間存在相互作用的關系，能促進學生實現相關知識遷移，形成新的認知。

四、結語

認知視角下以逆向教學設計的方式學習美術大概念，以學生為中心，有利于發揮學生的主觀能動性，增強學生的學習自信心，提升學生的自主學習能力，達到讓學生學會發現問題、提出問題、解決問題的目的，以及提升學生的美術素養、促進學生知識遷移。

教師需注意四個要點：一是基于布魯姆劃分的認知層級制訂目標，明確學生學習需要達成的程度，結合認知的六個行為動詞和評判細則進行發展性、表現性評價，教師除了能夠及時了解學生的學習程度，改進教學方法，還能提升學習、評價的趣味性，讓學生達到樂學、愛學的目的。二是讓學生在短時間內既掌握學科內容，又能有效記憶知識是教學難點，通過融入真實的教學情境，引導學生自主解答封閉式問題，能夠促使學生在短時間內掌握知識技能，并且有效記憶知識，達到會學的目的。三是學生具有個體差異性，引導學生運用已有知識、新學知識解答開放式問題，讓學生能表達自己的所感所想、所見所聞，增強學生獲取信息、總結信息的能力，并促進他們實現知識聯結，激發學習動力，在此過程中形成愛思考的習慣，發展學生的美術素養。四是學生的思維存在局限性，短時間內較難聯結已有的相關知識學習新知識，通過下位學習、上位學習、并列組合學習的學習方式，能夠幫助學生聯結已有的知識經驗，促進知識遷移，掌握大概念。

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譚勇進 / 廣西藍天航空職業學院，三級美術師，博士研究生，從事美術教育、美創作論等研究；吳灝 / 廣西藍天航空職業學院，經濟與管理學院黨支部書記，從事幼兒美術教育研究；顏方龍 / 廣西藍天航空職業學院，助教，從事幼兒美術教育研究（來賓 546100）

【基金項目】廣西藍天航空職業學院院級課題“認知視角下逆向教學設計學習美術大概念的實證研究”（gxlt202406c）