摘要：倡導(dǎo)大概念教學(xué)，是實(shí)現(xiàn)從知識(shí)本位教學(xué)向素養(yǎng)本位教學(xué)轉(zhuǎn)變的重要途徑，是育人方式變革的重要抓手?；诖蟾拍畹男W(xué)科學(xué)概念建構(gòu)式教學(xué)模式旨在引導(dǎo)學(xué)生在理解內(nèi)化科學(xué)事實(shí)、規(guī)律、原理的基礎(chǔ)上形成對(duì)科學(xué)學(xué)科知識(shí)體系的整體認(rèn)識(shí)，構(gòu)建并形成概念認(rèn)知體系。它的具體教學(xué)程序包括“概念認(rèn)知”、“概念建構(gòu)”和“概念深化”三個(gè)階段。以“簡(jiǎn)單機(jī)械”教學(xué)為例，通過構(gòu)建“簡(jiǎn)單機(jī)械”單元知識(shí)結(jié)構(gòu)概念圖，將教學(xué)具象知識(shí)與反映學(xué)科本質(zhì)的大概念進(jìn)行有機(jī)聯(lián)結(jié)，突破了以往以微見微的固化思維，打通了從具體到抽象、從抽象到具體的思維路徑。

關(guān)鍵詞大概念；小學(xué)科學(xué)；概念建構(gòu)；核心素養(yǎng)

中圖分類號(hào)G6236

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)20955995（2024）02005403

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)”）明確提出，要“要聚焦學(xué)科核心概念，精選與每個(gè)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)，做到適合年齡特征，突出重點(diǎn)、明確要求，確保學(xué)生有充足的時(shí)間探究、實(shí)踐與思考，在學(xué)習(xí)學(xué)科核心概念的基礎(chǔ)上，理解跨學(xué)科概念，并應(yīng)用于真實(shí)情境”。倡導(dǎo)大概念教學(xué)，是實(shí)現(xiàn)從知識(shí)本位教學(xué)向素養(yǎng)本位教學(xué)轉(zhuǎn)變的重要途徑，是育人方式改變的重要抓手。促進(jìn)核心素養(yǎng)提升的大概念教學(xué)旨在創(chuàng)設(shè)具有真實(shí)情境的學(xué)習(xí)環(huán)境，實(shí)施全身心投入的有意義的學(xué)習(xí)活動(dòng)，達(dá)成原理深化及價(jià)值泛化的教學(xué)目標(biāo)，它是新課標(biāo)統(tǒng)領(lǐng)下整體育人、全面育人的新型教學(xué)方式。

一、何為“大概念”

大概念又名大觀念，在教育領(lǐng)域，有關(guān)大概念的研究可以追溯到美國教育心理學(xué)家布魯納對(duì)于教育過程的研究。他強(qiáng)調(diào)，無論教師教授哪門學(xué)科，一定要使學(xué)生理解該學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)，掌握學(xué)科的基本概念架構(gòu)，解決課堂內(nèi)外所遇到的各類問題。克拉克基于布魯納的研究，將觀念與大概念等同起來，認(rèn)為它提供了構(gòu)建自身理解的認(rèn)知框架或結(jié)構(gòu)。埃里克

森認(rèn)為大概念是學(xué)科中的核心概念，是基于事實(shí)基礎(chǔ)抽象出來的深層次的、可遷移的概念。

大概念理論發(fā)展到現(xiàn)今，其定義已基本被廣泛認(rèn)可。它是指能反映學(xué)科本質(zhì)，位居學(xué)科中心地位，具有廣泛的解釋力與預(yù)測(cè)性，并具有超越課堂教學(xué)的持續(xù)性價(jià)值與遷移性價(jià)值的原理、觀念與方法。2018年1月，教育部發(fā)布最新版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)，首次使用了“大概念”一詞，明確提出“重視以大概念為核心，使課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化，以主題為引領(lǐng)，使課程內(nèi)容情境化，共同促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)”。

深入把握大概念在教育領(lǐng)域中的價(jià)值，并在課堂中落實(shí)大概念教學(xué)，將有效推進(jìn)我國教育改革進(jìn)程。大概念教學(xué)對(duì)落實(shí)核心素養(yǎng)具有重要意義，筆者認(rèn)為進(jìn)行大概念教學(xué)需要教師做到以下三點(diǎn)：第一，基于學(xué)科視角，聚焦學(xué)科本質(zhì)，提煉學(xué)科大概念。例如，小學(xué)科學(xué)學(xué)科提煉出13個(gè)核心概念和4個(gè)跨學(xué)科概念，涵蓋了廣義的科學(xué)要義。第二，基于課程標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)學(xué)科教材，明確學(xué)科大概念。教師應(yīng)將下位的教材與上位的課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行精準(zhǔn)聯(lián)結(jié)，幫助學(xué)生通過具體知識(shí)技能的學(xué)習(xí)，體會(huì)與領(lǐng)悟?qū)W科核心概念。第三，基于學(xué)生需求，建構(gòu)大概念統(tǒng)攝下的單元知識(shí)層級(jí)結(jié)構(gòu)。教師要以單元為主要學(xué)習(xí)載體，以簡(jiǎn)單到復(fù)雜的進(jìn)階學(xué)習(xí)為主要學(xué)習(xí)方式，形成產(chǎn)生良好效益的大概念教學(xué)模式。

二、基于大概念的小學(xué)科學(xué)概念建構(gòu)式教學(xué)模式

基于大概念的小學(xué)科學(xué)概念建構(gòu)式教學(xué)模式具體包括“概念認(rèn)知”、“概念建構(gòu)”和“概念深化”三方面教學(xué)程序（見圖1）。該教學(xué)模式旨在引導(dǎo)學(xué)生在理解內(nèi)化科學(xué)事實(shí)、規(guī)律、原理的基礎(chǔ)上形成對(duì)科學(xué)學(xué)科知識(shí)體系的整體認(rèn)識(shí)，構(gòu)建并形成概念認(rèn)知體系。從學(xué)習(xí)角度而言，學(xué)生自主、能動(dòng)地親歷大概念自我建構(gòu)的過程，有利于他們逐漸形成專家的思維與行事方式，提升他們觀察、解釋自然現(xiàn)象以及解決學(xué)科實(shí)際問題的能力，進(jìn)而做出正確的價(jià)值判斷。

圖1概念建構(gòu)式教學(xué)模式結(jié)構(gòu)圖

第一，概念認(rèn)知是概念建構(gòu)式教學(xué)模式的基礎(chǔ)。概念認(rèn)知，即學(xué)生對(duì)概念的認(rèn)識(shí)過程，通常由注意、記憶、思維等心理活動(dòng)構(gòu)成，它是學(xué)生習(xí)得概念的初始環(huán)節(jié)。對(duì)于小學(xué)生而言，在概念認(rèn)知教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師可以結(jié)合學(xué)生接觸的生活物品或現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生借助經(jīng)驗(yàn)或在生活中形成的具象認(rèn)知，感知相關(guān)概念的基本要素，為學(xué)生準(zhǔn)確地理解概念、形成概念奠定基礎(chǔ)。例如，對(duì)于筷子的使用，學(xué)生不僅僅是用來吃飯，還會(huì)把它用來撬動(dòng)物品。筷子形狀就像一根圓木棒，教師引入生活中撬糖果罐的情境，學(xué)生就能快速建立繞著支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的木棒即為杠桿的概念認(rèn)知。

第二，概念建構(gòu)是概念建構(gòu)式教學(xué)模式的核心。概念建構(gòu)是具有層次性、邏輯性和進(jìn)階性的，是通過具體、典型的事實(shí)性證據(jù)，通過演繹與推理、探究與論證、歸納與概括等方式不斷總結(jié)、提煉與整合的結(jié)果。在概念構(gòu)建教學(xué)階段，教師需要組織學(xué)生開展科學(xué)探究活動(dòng)，通過記錄現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù)、辨析問題、探究規(guī)律、歸納總結(jié)等方式，逐漸形成對(duì)概念的理解和運(yùn)用，從而幫助學(xué)生把握概念的核心要義，將概念內(nèi)化到原有知識(shí)結(jié)構(gòu)中。例如，教師以平衡尺為杠桿模型，引導(dǎo)學(xué)生探尋杠桿“臂長(zhǎng)省力，臂短費(fèi)力”的現(xiàn)象，在活動(dòng)探究中實(shí)現(xiàn)對(duì)杠桿概念的建構(gòu)（省力、等力、費(fèi)力杠桿）。

第三，概念深化是概念建構(gòu)式教學(xué)模式的升華。概念深化意味著學(xué)生不僅要理解概念的，還有能遷移和運(yùn)用概念。在概念深化教學(xué)階段，教師需要將課堂拓展延伸，把概念和生活關(guān)聯(lián)起來，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決生活中的實(shí)際問題，達(dá)到學(xué)以致用的目的。例如，在杠桿概念建構(gòu)的基礎(chǔ)上，教師讓學(xué)生對(duì)指甲鉗、掃把、垃圾桶、剪刀等常見的生活用品進(jìn)行杠桿類型分析，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)制作生活小工具。這激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維，深化了學(xué)生對(duì)杠桿概念的理解認(rèn)知和遷移運(yùn)用。

三、基于大概念的概念建構(gòu)式教學(xué)模式的實(shí)踐運(yùn)用——以“簡(jiǎn)單機(jī)械”教學(xué)為例

大概念教學(xué)的意義在于促進(jìn)學(xué)生有效進(jìn)行知識(shí)理解與遷移。學(xué)生對(duì)學(xué)科知識(shí)的理解和應(yīng)用，包括對(duì)事物意義和因果關(guān)系的理解，在此基礎(chǔ)上，將知識(shí)遷移到新情境。五年級(jí)下冊(cè)教材第四單元“簡(jiǎn)單機(jī)械”包括“撬重物的竅門”“擰螺絲的學(xué)問”“升旗的方法”和“斜坡的啟示”四個(gè)課題，分別對(duì)應(yīng)杠桿、輪軸、滑輪、斜面四種簡(jiǎn)單機(jī)械?！案軛U、輪軸、滑輪、斜面”作為分解概念，指向“簡(jiǎn)單機(jī)械”這一主要概念，向上對(duì)應(yīng)“能的轉(zhuǎn)化與能量守恒”這一核心概念。而這一核心概念所蘊(yùn)含的知識(shí)范疇并非物理學(xué)科獨(dú)有，化學(xué)、生物等學(xué)科中也有體現(xiàn)?？梢?，大概念不僅居于學(xué)科的中心地位，還兼具跨學(xué)科、超學(xué)科特點(diǎn)。由此，筆者構(gòu)建了“簡(jiǎn)單機(jī)械”單元知識(shí)結(jié)構(gòu)概念圖（見圖2），將教學(xué)具象知識(shí)與反映學(xué)科本質(zhì)的大概念進(jìn)行有機(jī)聯(lián)結(jié)，突破以往以微見微的固化思維，打通從具體到抽象、從抽象到具體的思維路徑。

本單元實(shí)踐課例以“撬重物的竅門”“擰螺絲的學(xué)問”“升旗的方法”三節(jié)公開課為例，均按照概念建構(gòu)式教學(xué)模式組織開展教學(xué)活動(dòng)。

（一）引導(dǎo)學(xué)生初步感知，建立與概念相關(guān)的認(rèn)知

課堂伊始，教師緊密結(jié)合生活實(shí)際，引導(dǎo)學(xué)生借助經(jīng)驗(yàn)，初步感知概念，建立相關(guān)認(rèn)知。在教學(xué)“撬重物的竅門”時(shí)，教師通過撬糖果罐，巧妙導(dǎo)入杠桿話題，激發(fā)學(xué)生探究杠桿興趣，初步感知杠桿原理。在教學(xué)“擰螺絲釘?shù)膶W(xué)問”時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)比用刀桿和刀柄擰螺絲的感受差別，產(chǎn)生對(duì)“輪”和“軸”的概念認(rèn)知。在教學(xué)“升國旗的方法”時(shí)，教師借助每周升國旗儀式進(jìn)行情景導(dǎo)入，引導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識(shí)滑輪裝置，感知滑輪概念。

圖2“簡(jiǎn)單機(jī)械”單元知識(shí)結(jié)構(gòu)概念圖

（二）引導(dǎo)學(xué)生開展探究，通過思辨去建構(gòu)概念

在概念建構(gòu)階段，教師需要科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生開展探究，通過自己的思辨去歸納概括，直至建構(gòu)出主要概念和核心概念。在教學(xué)“撬重物的竅門”時(shí)，教師以平衡尺為模型，引導(dǎo)學(xué)生參與“找平衡”系列趣味探究活動(dòng)，通過觀察現(xiàn)象、記錄數(shù)據(jù)、分析比較、得出結(jié)論的過程探究杠桿工作原理。在教學(xué)“擰螺絲釘?shù)膶W(xué)問”時(shí)，教師通過循序漸進(jìn)的探究活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比平衡時(shí)輪與軸的半徑及鉤碼數(shù)之間關(guān)系，歸納輪軸省力本質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)概念建構(gòu)。在教學(xué)“升國旗的方法”時(shí)，教師以學(xué)校新校區(qū)天臺(tái)農(nóng)場(chǎng)需運(yùn)沙袋為驅(qū)動(dòng)性任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生思考如何設(shè)計(jì)組裝滑輪，解決搬運(yùn)問題。隨著探究活動(dòng)的深入開展，動(dòng)、定滑輪的特點(diǎn)及工作原理逐漸浮出水面，學(xué)生的批判性、探究性思維品質(zhì)得到提升。

（三）引導(dǎo)學(xué)生解決實(shí)際問題，深化概念理解

在探尋概念要義基礎(chǔ)上，教師應(yīng)緊密關(guān)聯(lián)生活，對(duì)知識(shí)進(jìn)行拓展延伸，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用概念解決實(shí)際問題，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，從而深化學(xué)生對(duì)概念本質(zhì)的理解。在教學(xué)“撬重物的竅門”時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)生活中發(fā)生的實(shí)際案例進(jìn)行應(yīng)用分析，推動(dòng)概念學(xué)習(xí)與生活實(shí)際相印證，不僅加深了學(xué)生對(duì)杠桿概念的記憶、理解，還進(jìn)一步強(qiáng)化了學(xué)生遷移、運(yùn)用杠桿概念的水平，取得良好的課堂效果。在“擰螺絲釘?shù)膶W(xué)問”教學(xué)中，教師從學(xué)生熟悉的車把手、水龍頭、削筆刀等生活用品入手，組織小組討論，并匯報(bào)討論結(jié)果。學(xué)生在溝通交流中加深了對(duì)概念的理解和認(rèn)識(shí)，逐漸破除了輪軸一定是“圓形”的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，達(dá)到概念學(xué)習(xí)深化的良好效果。在教學(xué)“升國旗的方法”時(shí)，教師基于生活中的滑輪用品，如起重機(jī)、吊車、電梯、晾衣架等，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)概念知識(shí)的學(xué)習(xí)內(nèi)化，在此過程中，學(xué)生逐漸認(rèn)識(shí)到滑輪、輪軸即是變形杠桿，從而深化了對(duì)概念的學(xué)習(xí)。

基于概念建構(gòu)式教學(xué)模式的基本流程，教師順利完成了“簡(jiǎn)單機(jī)械”單元不同課題的教學(xué)活動(dòng)?！澳艿霓D(zhuǎn)化與能量守恒”大概念中蘊(yùn)含能量的轉(zhuǎn)化與能量守恒定律。無論是杠桿、輪軸，還是滑輪，從費(fèi)力、等力、省力杠桿，到輪大軸小、輪越大越省力，再到定滑輪不省力、動(dòng)滑輪省力的具體機(jī)械原理的探究中，我們可以發(fā)現(xiàn)這些“簡(jiǎn)單機(jī)械”無不遵循著“費(fèi)力省距離，省力費(fèi)距離”原理。三節(jié)課使用了不同的簡(jiǎn)單機(jī)械載體，雖然它們?cè)谏钪芯唧w的應(yīng)用形式也有所不同，但輪軸與滑輪均為變形杠桿。教師按照杠桿、輪軸、滑輪的課時(shí)順序組織教學(xué)，符合拾級(jí)而上的進(jìn)階學(xué)習(xí)原理和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，有利于學(xué)生認(rèn)知簡(jiǎn)單機(jī)械的概念，在課堂活動(dòng)探究中逐漸理解和掌握“能的轉(zhuǎn)化與能量守恒”大概念。

（黃威，廈門市翔安區(qū)振南小學(xué)，福建 廈門 361100）

參考文獻(xiàn)：

中華人民共和國教育部. 義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）［M］. 北京：北京師范大學(xué)出版社， 2022：2.

李剛.科學(xué)大概念的課程轉(zhuǎn)化研究——以小學(xué)科學(xué)課程中的能量大概念為例.長(zhǎng)春：東北師范大學(xué)，2019：1011.

韋鈺. 以學(xué)科大概念理念進(jìn)行科學(xué)教育［J］. 人民教育，2016（1）：1216.

責(zé)任編輯：謝先成

讀者熱線：02767863517

基金項(xiàng)目：福建教育科學(xué)規(guī)劃2022年立項(xiàng)課題“‘雙新背景下在高中物理教學(xué)中實(shí)施學(xué)科思政課程的研究”（編號(hào)：Fjxczx22095）。