【摘要】基于碎片化的教學(xué)傾向這一現(xiàn)實(shí)問題，提出基于大概念的逆向?qū)W習(xí)進(jìn)階設(shè)計，創(chuàng)設(shè)“結(jié)構(gòu)化的認(rèn)知、啟發(fā)性的問題、進(jìn)階式的活動、可遷移的哲學(xué)思維”為逆向?qū)W習(xí)設(shè)計的路徑范式，提升學(xué)習(xí)素養(yǎng)，促進(jìn)深度思維，達(dá)成大概念的理解。

【關(guān)鍵詞】大概念 ?逆向?qū)W習(xí)進(jìn)階

【中圖分類號】G63 ?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2024）04-0145-03

一、研究背景

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中明確指出科學(xué)教學(xué)應(yīng)遵循“少而精”的原則，聚焦學(xué)科核心概念，基于學(xué)生的認(rèn)知水平和知識經(jīng)驗，科學(xué)安排學(xué)習(xí)進(jìn)階。[1]而在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中學(xué)生往往習(xí)得大量割裂且碎片化的內(nèi)容，教師欠缺引導(dǎo)學(xué)生在大量的事實(shí)性概念上以更高位的視角看待所學(xué)的知識，學(xué)生缺乏感受知識背后承載的學(xué)科內(nèi)或不同學(xué)科之間的聯(lián)結(jié)。面對新的陌生情境，學(xué)生又束手無策，難以遷移所學(xué)內(nèi)容，長此以往的學(xué)習(xí)歷程不利于學(xué)生達(dá)成該學(xué)科的素養(yǎng)培養(yǎng)要求，因此，研究基于大概念的逆向?qū)W習(xí)進(jìn)階就顯得尤為重要。

二、核心概念界定

（一）大概念

不同的專家學(xué)者對于大概念有不同表述的定義，其本質(zhì)是相同的。如章巍認(rèn)為大概念并非指學(xué)科中的某一知識的具體概念，而是反映本質(zhì)的一些核心觀點(diǎn)，是有共識性和統(tǒng)領(lǐng)性的觀點(diǎn)，具有陳述性、科學(xué)性、深刻性、中心性和遷移性。[2]即大概念是在具體學(xué)科知識概念的基礎(chǔ)上抽象提煉出的上層概念，不僅指向?qū)W科核心或?qū)W科本質(zhì)，也指向現(xiàn)實(shí)生活和學(xué)科關(guān)聯(lián)的路徑，指向哲學(xué)維度的認(rèn)知，具體內(nèi)涵如圖1所示。在《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中指出的13個學(xué)科核心概念和4個跨學(xué)科概念，包括“生命系統(tǒng)的構(gòu)成層次”“生物體的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)”“生物與環(huán)境的相互關(guān)系”“生命的延續(xù)與進(jìn)化”等。[1]這些概念的表述非一個問題，是陳述性的表達(dá)；同時，學(xué)生在學(xué)習(xí)細(xì)胞、組織、器官、系統(tǒng)、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)等內(nèi)容時，“生命系統(tǒng)的構(gòu)成層次”統(tǒng)領(lǐng)了以上學(xué)習(xí)內(nèi)容，體現(xiàn)了中心性、深刻性，同時這些觀點(diǎn)在生物學(xué)科內(nèi)被普遍認(rèn)同符合科學(xué)研究方法的結(jié)果，具有科學(xué)性。“生物體的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)”還可進(jìn)一步提煉出“結(jié)構(gòu)與功能”的跨學(xué)科概念，在物理學(xué)科、化學(xué)學(xué)科等不同學(xué)科都可遷移認(rèn)識此內(nèi)容。[3]

（二）逆向?qū)W習(xí)進(jìn)階

學(xué)習(xí)進(jìn)階也稱為學(xué)習(xí)進(jìn)程，它是對學(xué)生在某一學(xué)段內(nèi)探究某一主題時連貫的、逐級進(jìn)階深化的學(xué)習(xí)路徑的描述，呈現(xiàn)了學(xué)生對核心概念由簡單到復(fù)雜、相互關(guān)聯(lián)的理解與實(shí)踐應(yīng)用。[3]逆向?qū)W習(xí)進(jìn)階是在學(xué)習(xí)進(jìn)階的基礎(chǔ)上提出來的，顧名思義，在學(xué)生活動序上體現(xiàn)出由表象到本質(zhì)，由簡單到復(fù)雜，由容易到困難的螺旋進(jìn)階式任務(wù)群，學(xué)習(xí)內(nèi)容從學(xué)生的認(rèn)知邏輯和知識經(jīng)驗為出發(fā)點(diǎn)，學(xué)習(xí)歷程注重內(nèi)容前后的關(guān)聯(lián)性，前一學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成指向下一學(xué)習(xí)目標(biāo)的起點(diǎn)。除此之外，教學(xué)設(shè)計序以預(yù)期達(dá)成理解的大概念為出發(fā)點(diǎn)，明確學(xué)生關(guān)于本內(nèi)容的預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果，分析學(xué)生的現(xiàn)有認(rèn)知到預(yù)期結(jié)果的生長路徑，從大概念逆向輻射至設(shè)計每一階段目標(biāo)的達(dá)成路徑。

三、基于大概念的逆向?qū)W習(xí)進(jìn)階設(shè)計范式

基于大概念的逆向?qū)W習(xí)進(jìn)階設(shè)計范式以結(jié)構(gòu)化的認(rèn)知序、啟發(fā)性的問題鏈、進(jìn)階式的活動序、可遷移的哲學(xué)思維為關(guān)鍵設(shè)計路徑，其內(nèi)涵如圖2所示。

（一）結(jié)構(gòu)化的認(rèn)知

結(jié)構(gòu)化意味著教師對多種影響學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果的要素進(jìn)行了系統(tǒng)化的思考，包括對教學(xué)組織者、預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果、學(xué)習(xí)邏輯、學(xué)習(xí)內(nèi)容、認(rèn)知策略等進(jìn)行了系統(tǒng)整體的梳理。結(jié)構(gòu)化的認(rèn)知序包含結(jié)構(gòu)化的認(rèn)知內(nèi)容、結(jié)構(gòu)化的認(rèn)知策略。認(rèn)知內(nèi)容由下至上對“真實(shí)生活情境、具體概念、核心概念、大概念”進(jìn)行結(jié)構(gòu)化梳理。

（二）啟發(fā)性的問題

問題類型按照提問方式可分為以下三種——反問、追問和補(bǔ)問。當(dāng)學(xué)生的認(rèn)知與期待答案一致的時候，可以進(jìn)一步追問，比如：為什么你會這么認(rèn)為？當(dāng)學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突的時候，這時可以通過反問引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考，如：這是真的嗎？當(dāng)學(xué)生沒有對情境產(chǎn)生疑惑時，可通過補(bǔ)問引發(fā)學(xué)生思考。問題的有效性是促進(jìn)學(xué)生深度思維的關(guān)鍵所在，問題的有效性有賴于教師從預(yù)期結(jié)果到學(xué)生認(rèn)知起點(diǎn)的路徑分析，捕捉學(xué)生認(rèn)知沖突的矛盾點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)有啟發(fā)性的問題鏈。

（三）進(jìn)階式的活動

進(jìn)階式的活動主體是學(xué)生，學(xué)生參與的螺旋上升課堂思維活動，教師以適切的學(xué)習(xí)支架引導(dǎo)學(xué)生從熟悉的小切口任務(wù)的解決逐步遷移至解決更宏大的真實(shí)問題，在逐漸解決問題的過程中逐步提升思維量，促進(jìn)學(xué)生知能提升。

（四）可遷移的哲學(xué)思維

教師引導(dǎo)學(xué)生理解大概念后，為了提升學(xué)生的思維品質(zhì)，嵌入可遷移的引導(dǎo)學(xué)生提出還可遷移此大概念的學(xué)科內(nèi)容及真實(shí)生活情境，將可遷移的思維應(yīng)用于實(shí)際生活。

四、基于大概念的逆向?qū)W習(xí)進(jìn)階設(shè)計實(shí)踐

（一）厘清內(nèi)容邏輯，結(jié)構(gòu)化的認(rèn)知提素養(yǎng)

從《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》分析，對“自然界中的氧循環(huán)和碳循環(huán)”的內(nèi)容要求是“描述自然界中的氧、碳的循環(huán)，了解溫室效應(yīng)加劇及對人類的影響”，學(xué)業(yè)要求“參與大氣保護(hù)、溫室效應(yīng)等社會性議題的討論，提高環(huán)境保護(hù)的意識，認(rèn)識科學(xué)對解決社會問題的重要作用”。[1]綜合分析，“氧-碳循環(huán)”的結(jié)構(gòu)化如圖3所示。

從教材活動分析，安排了四項學(xué)生活動，如表1所示。從學(xué)習(xí)進(jìn)階的視角看，能力要求同質(zhì)化，從自然界中的氧循環(huán)到自然界中的碳循環(huán)，學(xué)生的思維訓(xùn)練停留在對模型的解讀與填空，欠缺螺旋上升的能力要求；溫室效應(yīng)的模擬實(shí)驗再次重復(fù)小學(xué)科學(xué)階段的要求，學(xué)生依舊重復(fù)已掌握的認(rèn)知“二氧化碳?xì)怏w對地球起著保溫作用”。

從學(xué)生的學(xué)情分析，學(xué)生已經(jīng)具備關(guān)于呼吸作用、光合作用、溫室效應(yīng)等相關(guān)的知識，學(xué)生缺乏的是用整體宏觀的視角來看待彼此之間的聯(lián)結(jié)，綜合調(diào)動掌握的知識去解決實(shí)際生活的問題。

（二）創(chuàng)設(shè)問題情境，啟發(fā)性的問題促深思

“自然界中的氧循環(huán)與碳循環(huán)”一課安排了10個關(guān)鍵問題，具體如表2所示。從問題的宏大與否上敘述，問題6、10是面向現(xiàn)在社會問題和面向未來科學(xué)發(fā)展的深度思維，其余幾個問題在學(xué)情分析的基礎(chǔ)上提出的幾點(diǎn)關(guān)鍵啟發(fā)性問題；從問題形式上，有補(bǔ)問、追問、反問等不同形式，指向?qū)W生不同層級的目標(biāo)達(dá)成水平。

（三）科學(xué)安排任務(wù)，進(jìn)階式的活動提知能

本節(jié)內(nèi)容的進(jìn)階按照“學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成進(jìn)階、情境設(shè)計進(jìn)階、學(xué)生活動進(jìn)階”三者為序逆向思考，從“小空間的平衡、地球系統(tǒng)內(nèi)的平衡、平衡的重要性、用平衡觀面對實(shí)際生活”螺旋上升的進(jìn)階式活動達(dá)成對大概念“穩(wěn)定與變化”的理解。進(jìn)階式的活動序如圖4 ?所示。

（四）嵌入遷移性問題，哲學(xué)化的思維提品質(zhì)

從生物學(xué)科視角分析，體現(xiàn)“穩(wěn)定與變化”的具象學(xué)習(xí)內(nèi)容還有很多，包括自然中的氮循環(huán)、水循環(huán)，血液循環(huán)、人體的激素調(diào)節(jié)等；從學(xué)生的認(rèn)知方法分析，面對生活中的日新月異充滿挑戰(zhàn)的生活，感受穩(wěn)定并非一成不變，而在微小改變的連續(xù)敘事中感受穩(wěn)定；從學(xué)生的日常生活分析，學(xué)生可以用“穩(wěn)定與變化”的認(rèn)知指導(dǎo)決策方向，調(diào)整自我情緒。基于此，可嵌入一些開放性的生活化問題，提升學(xué)生哲學(xué)化思維的品質(zhì)，如：在現(xiàn)實(shí)生活中，“穩(wěn)定與變化”可以指導(dǎo)我們哪些方面呢？

五、結(jié)束語

基于大概念的逆向?qū)W習(xí)進(jìn)階設(shè)計，教學(xué)目標(biāo)核心指向大概念的建構(gòu)，弱化了碎片化的教學(xué)傾向，引導(dǎo)教師關(guān)注學(xué)習(xí)內(nèi)容之間的關(guān)聯(lián)甚至與現(xiàn)實(shí)生活的關(guān)聯(lián)。同時提煉可遷移的設(shè)計范式，利用結(jié)構(gòu)化的認(rèn)知提升學(xué)習(xí)素養(yǎng)，啟發(fā)性的問題鏈促進(jìn)深度思維，進(jìn)階式的活動序提知能，可遷移的哲學(xué)思維提升認(rèn)知世界、認(rèn)知自我的品質(zhì)。

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[4]朱清時主編.義務(wù)教育教科書·科學(xué)·九年級上冊[M].浙江教育出版社，2022.

作者簡介：

狄小椰（1992年11月—），女，漢族，浙江省臺州市人，一級教師，本科學(xué)歷，研究方向：基礎(chǔ)教育。