基于大概念的初中化学单元教学设计与实践研究

作者: 马金龙

大概念教学作为一种先进的教学理念,深受当前教育界的重视。实施大概念教学,对改进传统的知识碎片化教学,提高教学质量具有重要意义。本文首先分析了开展大概念教学的价值所在,它不仅符合学生的认知规律,在激发学生学习兴趣的同时,还有利于学生的知识迁移。但当前大概念教学在实施过程中还存在一些问题,主要体现在教师理解不足,评价机制有待健全等方面。因此,本文在分析存在问题的基础上,提出完善教师培训、构建大概念框架、形成教学设计样板和创新过程性评价等对策建议,旨在推动大概念教学向更科学和规范的方向发展。

一、实施大概念教学的意义

1.符合认知规律,有利于学生知识迁移。大概念教学强调将分散的知识点整合为有内在联系的知识网络,这符合人类认知的规律。学生通过学习大概念,可以加深对基础知识的理解,形成框架性的知识体系。这有利于学生在学习新知识时,将其关联到原有知识结构中,实现知识的迁移和创新应用。

2.利于学科整体化,帮助学生形成系统知识体系。大概念教学注重学科概念之间的关联和知识的系统性。通过概念间的逻辑关联,学生可以掌握学科知识的整体框架,形成系统完整的知识网络,避免知识点之间相互隔离。这有助于学生构建统一的认知模式,实现对学科整体的理解。

3.有助于激发学生学习兴趣。大概念教学通过梳理知识点的内在联系,可形成一个知识体系的宏观框架。这有助于学生理解知识背后的内在逻辑,满足了学生新奇和探索的心理需求。同时,大概念教学强调案例教学和讨论交流,可以活跃课堂氛围。这些都可以增强学生的好奇心和学习兴趣。

二、当前大概念教学中存在的问题

1.教师对大概念缺乏深入理解。当前,许多教师对大概念教学方法还停留在表面层次的理解,没有深刻领会大概念教学的内涵。一些教师以为大概念教学就是让学生归纳出本课的几个重要概念词语,而未意识到大概念教学的核心是要引导学生形成对概念的系统性、整体性的理解,从具体个别事物中抽象出本质规律。教师对大概念的片面理解,直接影响了教学设计和实施的质量。

比如,在“氧气的属性”教学中,有的教师仅让学生归纳出氧气的几个性质,而未引导学生联系氧气的各个属性形成对氧气概念的整体完整认识,使学生对氧气只有碎片化的理解,大概念教学的意义并未实现。因此,教师对大概念内涵的理解不够深刻是当前大概念教学实施中存在的突出问题。

2.未形成系统的大概念体系。当前大概念教学中,教师往往将不同单元的大概念孤立对待,未充分考虑不同大概念之间的关联和纽带,使学生形成了知识点孤立化和碎片化的大概念认知。如初中化学教学中,有的教师可能只关注每一章的几个大概念,而未将全学期或全册知识点有机贯通,构建完整的化学大概念知识系统。这导致学生对每个大概念的理解不全面,难以掌握化学概念之间的内在联系。因此,教师要按照知识的系统性原理构建相对完整的大概念体系,使概念教学更科学系统。

3.教学设计不够科学合理。部分教师设计大概念教学时,无法有效区分大概念和非大概念,选择概念的范围和层次不当。有的教师选择过于宽泛和抽象的概念,给学生的概念学习带来困难;有的教师选择过于具体和狭窄的概念,则难以拓展学生的概念体系。此外,教学设计中对概念形成的路径和策略考虑不够,导致无法实现对学生概念形成的有效引导。这需要教师在概念选择和教学设计上有更多理论依据和实践支持,使大概念教学更科学合理。

4.过程性评价机制不健全。当前大概念教学中,评价方式还比较单一,多以结果评价为主,仅注重测试学生概念掌握的最终效果,而未能持续性地对学生概念形成的过程进行检测和反馈。由于缺乏过程性评价,教师无法及时了解学生概念形成中出现的问题,影响教学的针对性。因此,教学中教师要改进评价方式,增加过程性评价的类型和频次,更充分地发挥评价的形成性作用。

三、大概念的初中化学单元教学设计实施的对策

1.加强教师培训,提高教师理论素养。大概念教学法对教师的理论素养和专业能力提出了更高的要求。教师必须深刻理解大概念的内涵,掌握大概念教学设计的基本原则和具体步骤。同时,教师还要学会运用各种教学策略引导学生形成大概念,并在教学中灵活运用,指导学生运用大概念解决学习问题。

以科粤版初中化学《空气、物质的构成》为例。教师要牢固掌握空气的组成、比例以及空气中的氧气、二氧化碳、氮气等气体的性质和作用,明确“空气”这个大概念的内涵和外延。在教学设计上,教师要根据学生的认知水平和先验知识,以日常生活中的空气案例作为引入情境,让学生观察空气的属性,提出空气是否有质量、空气中的气体成分等问题,并组织学生讨论、总结空气的重要概念,从而形成对“空气”这个大概念的系统理解。

2.构建系统的大概念框架。在初中化学教学中构建系统的大概念框架,是实施大概念教学的基础。大概念框架的构建,要以学科知识体系为依据,结合学生认知规律,在不同教学单元中明确重点大概念的内涵、扩展和关系,形成知识网络。

以科粤版初中化学《维持生命之气——氧气》为例。教师可以将“氧气”作为本单元的核心大概念,通过氧气无色、无味、可燃等物理性质,助燃性和腐蚀性等化学性质,以及对生命的重要作用,如人体呼吸和动植物生长的需氧等多个方面构建“氧气”的内涵与外延,并通过氧气与空气、燃烧反应、细胞呼吸等其他大概念之间的关系,形成一个系统的知识框架网,帮助学生全面深入地理解氧气这个大概念。

3.完善大概念教学设计,形成标准案例。学校要组建初中化学教研组,集体对大概念教学进行设计。通过全组集思广益,教学设计将更系统、全面。团队成员既可以分工,又要互相交叉审核,形成设计的共识。设计时要紧扣化学教学内容的内在逻辑,同时考虑不同类别学生的认知特点和学习需求,分类设计典型案例。如能力强的学生,设计富有挑战的案例,普通学生设计螺旋上升的案例,后进生设计更具借鉴的案例。此外,还可构建设计样本库。

以科粤版初中化学《生命之源——水》为例。教研组可以围绕“水”这个大概念,以日常生活中的水资源案例作为引入情境,让学生思考水的重要性。然后组织学生归纳水的物理化学性质,扩展水的自然循环、生物作用等方面的概念,用水的概念解释水资源短缺等问题,形成完整的引入情境、提出问题、归纳属性、扩展概念、应用概念的教学设计范例。

4.创新多样化的过程性评价方式。大概念教学强调学生概念形成的动态过程,需要进行过程性评价。这需要教师在不同教学环节,设置能检测学生概念形成过程的形成性评价任务,如观察、思考、讨论、总结等,考查学生对重点概念的理解深入程度。使用开放式的评价方式,如概念图描绘学习重点和概念关系,学习日志记述概念形成的思考过程等,使评价更全面客观。

以科粤版初中化学《燃料》为例。教师可以让学生通过画概念图的方式,描绘燃料与空气、燃烧反应、能量转化等概念之间的关系,考查学生对“燃料”这个大概念的系统把握程度。也可以让学生写学习日志,记录学习燃料概念的思考过程,评价学生概念形成的认知历程。这些开放式的过程性评价对学生概念掌握的评价更全面客观。

总之,大概念教学是当前化学教学改革的重要方向。通过对大概念教学的意义、存在问题和对策进行系统梳理,旨在为初中化学教学中的大概念教学实践提供一定参考。期待今后能有更多研究来丰富和发展大概念教学理论,推动化学教学改革,提高教学质量。

(作者单位:甘肃省武山县滩歌镇金华九年制学校)

(责任编辑 刘源)