楊瑞芳　彭海華

摘 要：大概念導(dǎo)向下的單元整體教學(xué)是一種備受關(guān)注的教學(xué)方式。教師應(yīng)把握日常教學(xué)時(shí)機(jī)，探索大概念導(dǎo)向下的初中科學(xué)單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)策略。大概念導(dǎo)向下的初中科學(xué)單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)流程為：確立大概念—建立知識(shí)體系—分析學(xué)生學(xué)情—提煉關(guān)鍵問(wèn)題—設(shè)定學(xué)習(xí)目標(biāo)—確定教學(xué)策略—明晰教學(xué)評(píng)價(jià)。文章以此設(shè)計(jì)模式為立足點(diǎn)，在界定相關(guān)概念的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容詳細(xì)介紹了設(shè)計(jì)策略。

關(guān)鍵詞：初中科學(xué)；大概念；單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：2097-1737（2023）33-0065-03

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）要求科學(xué)教師遵循“少而精”原則，聚焦學(xué)科核心概念，精選與每個(gè)學(xué)科核心概念相關(guān)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，設(shè)計(jì)相應(yīng)的系列學(xué)習(xí)活動(dòng)，使學(xué)生在積極探究中掌握學(xué)科核心概念，發(fā)展實(shí)際問(wèn)題解決能力，提升核心素養(yǎng)發(fā)展水平。此要求直指大概念導(dǎo)向下的單元整體教學(xué)，助推初中科學(xué)教師改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)模式，增強(qiáng)科學(xué)教學(xué)效果。

一、大概念導(dǎo)向下的初中科學(xué)單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)界定

（一）科學(xué)學(xué)科的大概念

科學(xué)學(xué)科的大概念是與科學(xué)學(xué)科緊密相關(guān)的概念、主題、觀點(diǎn)等，指向科學(xué)學(xué)科的核心內(nèi)容，能夠反映科學(xué)學(xué)科的本質(zhì)[1]。

（二）科學(xué)單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)

科學(xué)單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)是指以相關(guān)的教育理論為基礎(chǔ)，以教學(xué)單元為立足點(diǎn)，站在整體角度，通過(guò)系統(tǒng)分析科學(xué)學(xué)科的教學(xué)問(wèn)題，確定學(xué)習(xí)目標(biāo)、教學(xué)策略、教學(xué)評(píng)價(jià)，并不斷實(shí)踐完善的過(guò)程。

（三）大概念導(dǎo)向下的初中科學(xué)單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)

大概念導(dǎo)向下的初中科學(xué)單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)是指在相關(guān)教學(xué)理論的指引下，以大概念為指導(dǎo)，以教學(xué)單元為基礎(chǔ)，站在整體角度，建立知識(shí)體系，分析學(xué)生學(xué)情，提煉關(guān)鍵問(wèn)題，繼而設(shè)定學(xué)習(xí)目標(biāo)，確定教學(xué)策略，明晰教學(xué)評(píng)價(jià)并不斷實(shí)踐完善的過(guò)程。

從此概念可以提煉出教學(xué)設(shè)計(jì)流程：確立大概念—建立知識(shí)體系—分析學(xué)生學(xué)情—提煉關(guān)鍵問(wèn)題—設(shè)定學(xué)習(xí)目標(biāo)—確定教學(xué)策略—明晰教學(xué)評(píng)價(jià)。初中科學(xué)教師可以緊扣此流程，結(jié)合具體的科學(xué)教學(xué)內(nèi)容，使用恰當(dāng)?shù)牟呗赃M(jìn)行大概念導(dǎo)向下的初中科學(xué)單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)，推動(dòng)學(xué)生建構(gòu)知識(shí)體系，發(fā)展核心素養(yǎng)。

二、大概念導(dǎo)向下的初中科學(xué)單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)策略

以“物質(zhì)的特性”為例，以大概念導(dǎo)向下的初中科學(xué)單元整體設(shè)計(jì)流程為立足點(diǎn)，具體策略如下：

（一）綜合分析，確立大概念

確立大概念是科學(xué)單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)的第一步。在四川師范大學(xué)的李松林教授看來(lái)，認(rèn)真地解讀新課標(biāo)，剖析教材，可以概括出大概念[2]。因此，初中科學(xué)教師可以將《課程標(biāo)準(zhǔn)》、科學(xué)教材作為入手點(diǎn)，認(rèn)真研讀，把握核心內(nèi)容和學(xué)科本質(zhì)，確立大概念。

例如，《課程標(biāo)準(zhǔn)》設(shè)定了十三個(gè)核心概念，物質(zhì)的變化與化學(xué)反應(yīng)是其中之一。在該核心概念的指引下，學(xué)生要學(xué)習(xí)“物質(zhì)的三態(tài)變化”“物質(zhì)的溶解和溶液”“物質(zhì)變化的特征”“化學(xué)反應(yīng)遵守質(zhì)量守恒定律”這四大內(nèi)容。通過(guò)學(xué)習(xí)“物質(zhì)的三態(tài)變化”“物質(zhì)的溶解和溶液”“物質(zhì)變化的特征”這三項(xiàng)內(nèi)容，學(xué)生要對(duì)物質(zhì)的變化有一定的感受和理解。

浙教版初中科學(xué)教材“物質(zhì)的三態(tài)變化”“物質(zhì)的溶解和溶液”“物質(zhì)的變化特征”這三項(xiàng)內(nèi)容分布在不同的教學(xué)單元?！拔镔|(zhì)的特性”是七年級(jí)（上冊(cè)）第四單元內(nèi)容。本單元由八小節(jié)構(gòu)成，介紹了分子、分子運(yùn)動(dòng)、擴(kuò)散現(xiàn)象、質(zhì)量、密度等重點(diǎn)概念，便于學(xué)生感受物質(zhì)的變化。

于是，通過(guò)解讀《課程標(biāo)準(zhǔn)》和教材單元內(nèi)容，教師可以提煉出大概念——物質(zhì)的變化。

（二）把握聯(lián)系，建立知識(shí)體系

建立知識(shí)體系的過(guò)程，正是學(xué)生把握知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系的過(guò)程。科學(xué)教師是科學(xué)單元整體教學(xué)的引導(dǎo)者，應(yīng)以大概念為立足點(diǎn)，剖析單元內(nèi)容，把握不同知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，建立知識(shí)體系，繼而有序組織單元整體教學(xué)活動(dòng)，使學(xué)生掌握不同的知識(shí)點(diǎn)，把握它們之間的聯(lián)系，輕松地建立知識(shí)體系，認(rèn)知大概念。

“物質(zhì)的特性”的八節(jié)內(nèi)容可概括為“物質(zhì)的構(gòu)成”“物質(zhì)的測(cè)量”“物質(zhì)的特性”。其中，“物質(zhì)的構(gòu)成”包括分子、分子運(yùn)動(dòng)、分子間的作用力、分子間隙這四個(gè)知識(shí)點(diǎn)?！拔镔|(zhì)的測(cè)量”包括質(zhì)量、測(cè)量工具和托盤(pán)天平的使用這三個(gè)知識(shí)點(diǎn)?！拔镔|(zhì)的特性”包括五個(gè)知識(shí)點(diǎn)：密度、比熱、物態(tài)變化、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)。物態(tài)變化這一知識(shí)點(diǎn)涉及熔化、凝固、汽化、液化、升華、凝華六種物態(tài)變化現(xiàn)象，可以用微觀分子的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行解釋。這六種物態(tài)變化都伴隨著吸熱或放熱，體現(xiàn)出熱量的變化。由此分析可以看出，本單元的知識(shí)點(diǎn)之間有著密切聯(lián)系，指向四個(gè)核心概念：物態(tài)變化、質(zhì)量、分子運(yùn)動(dòng)和比熱。在核心概念的指引下，學(xué)生可依據(jù)不同知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，建立知識(shí)體系（如圖1）。

在后續(xù)教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生探究知識(shí)點(diǎn)與知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，使學(xué)生建立整體認(rèn)知。

（三）分析學(xué)生學(xué)情

學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀是教師引導(dǎo)學(xué)生獲得進(jìn)一步發(fā)展的基礎(chǔ)。一般情況下，教師可以從以下三方面分析學(xué)生學(xué)情：

第一，了解學(xué)生的心理特征。皮亞杰的兒童認(rèn)知發(fā)展理論能夠助力教師了解學(xué)生心理特征。教師可以依據(jù)學(xué)生的年齡，參照皮亞杰的兒童認(rèn)知發(fā)展理論，確定學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展階段，了解此階段學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展特點(diǎn)。之后，教師可以根據(jù)日常教學(xué)觀察，分析學(xué)生的一言一行，明確他們的一般心理特征。

第二，了解學(xué)生的現(xiàn)有認(rèn)知水平。教師可以把握新舊知識(shí)之間的聯(lián)系，以學(xué)生已有認(rèn)知為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)調(diào)查問(wèn)卷、導(dǎo)學(xué)案等，檢測(cè)他們的前概念建立情況，明確學(xué)生已有認(rèn)知與新知之間的差異。

第三，了解學(xué)生的認(rèn)知障礙。教師可以利用學(xué)生成長(zhǎng)檔案記錄袋或?qū)W生的隨堂練習(xí)單、課后作業(yè)單、考試試卷等，預(yù)設(shè)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題。

（四）提煉關(guān)鍵問(wèn)題

科學(xué)單元整體教學(xué)是學(xué)生解決問(wèn)題的過(guò)程。關(guān)鍵問(wèn)題是以大概念為中心的問(wèn)題，統(tǒng)領(lǐng)整個(gè)問(wèn)題解決過(guò)程[3]。通過(guò)解決關(guān)鍵問(wèn)題，學(xué)生既可以掌握單元內(nèi)容，感知大概念，又可以把握科學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活的關(guān)系，自覺(jué)地走進(jìn)生活中，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決真實(shí)問(wèn)題。對(duì)此，在分析學(xué)生學(xué)情后，教師可以緊扣大概念、教學(xué)要點(diǎn)和現(xiàn)實(shí)生活，提煉關(guān)鍵問(wèn)題。

教師通過(guò)分析學(xué)生學(xué)情，結(jié)合“物質(zhì)的特性”內(nèi)容，確定了單元教學(xué)要點(diǎn)：物質(zhì)的構(gòu)成、物質(zhì)的特性及其在生活中的應(yīng)用。基于此，教師提煉出三個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：物質(zhì)是由什么構(gòu)成的？物質(zhì)有哪些特性？在生活中如何應(yīng)用物質(zhì)的特性？

（五）設(shè)定學(xué)習(xí)目標(biāo)

單元學(xué)習(xí)目標(biāo)可以指明學(xué)生單元整體學(xué)習(xí)的方向。在明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)的作用下，不僅學(xué)生可以知道“學(xué)什么”“如何學(xué)”“學(xué)到何種程度”，教師也可以知道“教什么”“如何教”“教到何種程度”。教師可以依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求和具體教學(xué)內(nèi)容，緊扣知能、意義建構(gòu)、學(xué)習(xí)遷移這三個(gè)維度，設(shè)定具體的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

針對(duì)本單元內(nèi)容，《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求學(xué)生能準(zhǔn)確地區(qū)分物質(zhì)的化學(xué)變化和物理變化；了解外界條件對(duì)物質(zhì)性質(zhì)會(huì)產(chǎn)生影響；知道物質(zhì)的構(gòu)成；了解物質(zhì)的三態(tài)變化及其特點(diǎn)等?；诖?，教師設(shè)定如下學(xué)習(xí)目標(biāo)：

知能維度：（1）通過(guò)學(xué)習(xí)分子、分子運(yùn)動(dòng)、分子間的作用力，了解物質(zhì)的功能；（2）通過(guò)學(xué)習(xí)質(zhì)量、密度的測(cè)量，能掌握制訂實(shí)驗(yàn)方案的方法，知道測(cè)量會(huì)有誤差及產(chǎn)生誤差的原因，體會(huì)物質(zhì)測(cè)量的意義；（3）通過(guò)學(xué)習(xí)比熱，能利用它解釋一些生活現(xiàn)象；（4）通過(guò)學(xué)習(xí)物質(zhì)的三態(tài)變化及其特點(diǎn)，能用多樣的方式展現(xiàn)其特點(diǎn)，感受物態(tài)變化中的熱量變化，能用分子運(yùn)動(dòng)解釋三態(tài)變化，體會(huì)物態(tài)變化的本質(zhì)；（5）通過(guò)學(xué)習(xí)物理變化和化學(xué)變化，能正確掌握二者的差異。

意義建構(gòu)：（1）經(jīng)歷測(cè)量物質(zhì)質(zhì)量、密度的過(guò)程，掌握測(cè)量方法，學(xué)會(huì)正確地使用測(cè)量?jī)x器；（2）能制訂實(shí)驗(yàn)方案、操作實(shí)驗(yàn)來(lái)探究影響液體蒸發(fā)快慢的因素；（3）能掌握建立分子模型的方法。

遷移應(yīng)用：（1）能使用分子的運(yùn)動(dòng)解釋一些生活現(xiàn)象；（2）可以使用物態(tài)變化解釋生活中的一些自然現(xiàn)象；（3）能列舉生活實(shí)例，說(shuō)明物質(zhì)的物理變化和化學(xué)變化；（4）感受科學(xué)探究的樂(lè)趣，可以自覺(jué)地在生活中進(jìn)行科學(xué)探究；（5）感受科學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活之間的聯(lián)系，感悟科學(xué)對(duì)生產(chǎn)、生活的影響，形成正確的科學(xué)觀念、責(zé)任態(tài)度。

此學(xué)習(xí)目標(biāo)指明了教學(xué)重點(diǎn)，便于教師、學(xué)生有目的地進(jìn)行教與學(xué)，推動(dòng)單元整體教學(xué)落地。

（六）確定教學(xué)策略

1.應(yīng)用情境教學(xué)策略

教師可以依據(jù)單元整體教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系，創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生生活的情境，使學(xué)生產(chǎn)生熟悉感，主動(dòng)體驗(yàn)、探究。

例如，在體驗(yàn)生活的過(guò)程中，學(xué)生感受到了“下雪不冷，化雪冷”。但是，他們并不知道原因。對(duì)此，教師可以利用電子白板播放下雪、化雪視頻，將學(xué)生帶入真實(shí)的場(chǎng)景中，引導(dǎo)學(xué)生思考“下雪冷還是化雪冷”。學(xué)生會(huì)遷移生活認(rèn)知，給出正確答案。同時(shí)，部分學(xué)生會(huì)聯(lián)系自身經(jīng)歷，提出問(wèn)題：“為什么化雪時(shí)會(huì)比下雪時(shí)更冷？”一石激起千層浪，全體學(xué)生會(huì)因此產(chǎn)生探究興趣。教師帶領(lǐng)他們一起探究答案。

2.應(yīng)用概念遷移策略

學(xué)習(xí)大概念的過(guò)程是一個(gè)將特定事例中的小概念和其他特定事例中的小概念結(jié)合在一起，不斷地?cái)U(kuò)大，得出其他概念，最終形成大概念的過(guò)程。因此，教師可以把握小概念之間的聯(lián)系，提出問(wèn)題或任務(wù)，驅(qū)動(dòng)學(xué)生遷移概念。

例如，在課堂上，學(xué)生體驗(yàn)了探究活動(dòng)，逐步了解了物體熱傳遞的有關(guān)因素。立足于此，教師可以引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作的過(guò)程中，學(xué)生會(huì)遷移已有認(rèn)知，借助直觀現(xiàn)象了解吸熱和質(zhì)量之間的關(guān)系，獲取新的科學(xué)概念。在整個(gè)概念遷移過(guò)程中，學(xué)生可以順其自然地鍛煉科學(xué)探究能力。

3.應(yīng)用問(wèn)題驅(qū)動(dòng)策略

解決問(wèn)題是學(xué)生掌握知識(shí)、逐步感知大概念的過(guò)程。教師可以根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生學(xué)習(xí)情況，提出相關(guān)問(wèn)題，驅(qū)動(dòng)學(xué)生思考、解決。

例如，在學(xué)生學(xué)習(xí)物質(zhì)的構(gòu)成時(shí)，教師可以先提出關(guān)鍵問(wèn)題：“物質(zhì)是由什么構(gòu)成的？”在問(wèn)題的驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生會(huì)走進(jìn)科學(xué)教材中，有針對(duì)性地閱讀、思考，獲取關(guān)鍵信息，踴躍作答。在學(xué)生提到“微?！睍r(shí)，教師追問(wèn)：“構(gòu)成物質(zhì)的微粒是由什么構(gòu)成的？”學(xué)生會(huì)細(xì)讀教材內(nèi)容，探尋具體內(nèi)容。如此，在問(wèn)題的不斷驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生會(huì)走向知識(shí)深處，掌握不同的知識(shí)點(diǎn)，尤其把握其聯(lián)系，建構(gòu)知識(shí)體系。

（七）明晰教學(xué)評(píng)價(jià)

教學(xué)評(píng)價(jià)是判斷科學(xué)單元整體教學(xué)目標(biāo)達(dá)成情況的工具。教學(xué)評(píng)價(jià)應(yīng)貫穿教學(xué)始終，且有不同的方式。教師可以學(xué)生的單元整體學(xué)習(xí)過(guò)程為抓手，以學(xué)習(xí)目標(biāo)為依據(jù)，使用多樣的評(píng)價(jià)方式了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，確定是否達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)，做到“教—學(xué)—評(píng)”一致。

例如，要想了解學(xué)生的物質(zhì)三態(tài)變化及其特點(diǎn)的掌握情況，教師可以引導(dǎo)他們繪制思維導(dǎo)圖，展現(xiàn)不同的物態(tài)變化。當(dāng)學(xué)生的思維導(dǎo)圖有漏洞時(shí)，教師可以提出問(wèn)題，引發(fā)學(xué)生反思，使學(xué)生自主探尋有關(guān)內(nèi)容，彌補(bǔ)漏洞。如此，學(xué)生可以準(zhǔn)確把握不同知識(shí)點(diǎn)及其聯(lián)系，順利建構(gòu)知識(shí)體系，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)。

三、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，大概念導(dǎo)向下的初中科學(xué)單元整體教學(xué)可以使學(xué)生在建構(gòu)知識(shí)體系的同時(shí)，深刻地感知大概念，發(fā)展核心素養(yǎng)，提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。對(duì)此，初中科學(xué)教師可以沿著“確立大概念—建立知識(shí)體系—分析學(xué)生學(xué)情—提煉關(guān)鍵問(wèn)題—設(shè)定學(xué)習(xí)目標(biāo)—確定教學(xué)策略—明晰教學(xué)評(píng)價(jià)”這一路徑進(jìn)行科學(xué)單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)，助推學(xué)生在認(rèn)知大概念的過(guò)程中獲得良好發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：楊瑞芳（1980.1-），女，湖南邵陽(yáng)人，任教于浙江省嘉興市文賢學(xué)校，一級(jí)教師，本科學(xué)歷。

彭海華（1979.12-），女，湖南邵陽(yáng)人，任教于嘉興市實(shí)驗(yàn)初級(jí)中學(xué)教育集團(tuán)，高級(jí)教師，本科學(xué)歷。