基于“大观念”视角下的教学设计

左正权 张雷

摘 要：“大观念”这个术语自从被大卫.奥格威（David Ogilvy）第一次提出以来，已经引起很多不同领域的学者关注和研究。不同的学者都对大观念的定义做了界定，但是不难发现，其中有一些共同的内涵，大观念具有概括性、永恒性、普遍性、抽象性等特征。通过对大观念的理解，精炼出每节课的大观念，从而更好地学好学科知识，而不是孤立地去学习每个知识点。本文旨在以《普通高中化学课程标准（2017年版）》为参考，将大观念的视角落实到《氧化还原反应》这一节的教学设计中。笔者试图在大观念视角下进行氧化还原反应的教学设计，从而更好地落實化学学科核心素养，从而用理论指导实践教学，促进学生形成观念意识，最终达到运用观念意识解决具体情景中的问题。

关键词：大观念 氧化还原反应 教学设计 化学学科核心素养

大观念具有概括性、永恒性、普遍性、抽象性等特征[1]，如果学生在学习时，能有观念意识，这样就能促进学生对知识的迁移，也就能起到事半功倍的效果。笔者认为学生在学习过程中确定的“大观念”应该是分层级的。首先是哲学层面上的“大观念”，譬如，世界是物质的;对立和统一;普遍联系与永恒发展;运动是绝对的，静止是相对的等。笔者认为哲学层面上的大观念是更大的“大观念”。在教学中能让学生从哲学的层面上找到对应的大观念。带着这些“大观念”进行学科知识的学习，这样更能拓展学生的视角，促进学生知识迁移能力的形成。其次是学科层面上的“大观念”，譬如化学学科所特有的三维表征：物质观、变化观、化学价值观与情感观等。本文旨在通过“大观念”的视角进行氧化还原反应的教学设计，而不仅仅是传统知识的灌输过程。

一、教学主题内容及教学现状分析

1.《普通高中化学课程标准（2017年版）》分析

氧化还原反应在必修课程中处于主题2“常见的无机物及其应用”中。课程标准对学生掌握程度的要求是“认识有化合价变化的反应是氧化还原反应，了解氧化还原反应的本质是电子的转移，知道常见的氧化剂和还原剂。”

2.教材分析

《氧化还原反应》是人教版必修1第二章第三节的内容;通过对本节的分析，不难发现，本节内容承接初中学习的四种基本反应类型、氧化反应、还原反应的内容，同时也为后续学习元素化合物、金属的性质、原电池、电解池等知识奠定基础，所以本节课的内容有承上启下的作用;从知识层面分析，首先本节内容从得氧失氧的角度展开对氧化还原反应的探讨，紧接着以化合价为特征去定义氧化还原反应，但是这两者都是宏观层面的辨识;其次，揭示氧化还原反应这些宏观表象背后的本质，即从微观层面去探析氧化还原反应的本质。通过分析教材，不难发现氧化还原反应是进行辩证唯物主义教育的好素材。得氧与失氧、化合价升高与降低、得到电子与失去电子等也是进行对立与统一现象学习的典型知识。

3.学情分析

首先，从学生认知角度分析学情，根据皮亚杰的儿童心理发展阶段的理论，高一年级的学生正处于形式运算阶段，这一阶段的学生不再把思维局限于具体的思维，而是能进行一些抽象的推理，同时能根据一定的情景提出自己的假说并推理。但是高一年级的学生的推理能力、分析能力和处理微观层面问题的能力还不强。针对高一学生这样的普遍认知情况，我们授课老师得思考让学生高效学习的策略;其次，从知识层面分析学情，高一年级的学生在初中学习了四种基本反应类型、氧化反应与还原反应，同时对化合价的知识有了初步理解，但是理解得不够深刻、全面;最后，在情感观念方面，由初三刚刚升入高中的高一学生对知识的学习很大程度上还停留在知识层面，观念意识薄弱，学生运用观念思维去迁移学习的能力还不强。

4.对已有教学设计的分析

对已有的关于氧化还原反应的教学设计进行分析，不同的老师在设计同一节内容，有不同的视角。第一类从单元设计的角度去设计本节内容;第二类基于培养学生的化学素养进行设计;第三类是围绕任务分析理论对氧化还原反应进行设计，还有其他各种形式的设计。通过查阅这些文献，不难发现很少有人提及应用大观念视角去设计本节内容。

笔者想通过分析《普通高中化学课程标准（2017年版）》、教材、学情，来确定《氧化还原反应》这一节的大观念。在确定大观念的过程中，我将从两个方面来分别阐述。第一方面，我将从[4]盛慧晓《大观念与基于大观念的课程建构》中总结的第一个特征“大观念是一种联结，且居于学科核心”出发，提出学科的大观念;第二方面，我将上升到哲学层面，提出深度、广度和概括度更大的大观念。

通过对《普通高中化学课程标准（2017年版）》、教材、学情的分析，确立《氧化还原反应》这一节内容的“大观念”如表1。确立好“大观念”后，笔者旨在通过运用这些“大观念”去指导教学设计，最终是把“大观念”运用于教学过程中，进而使学生学会用“大观念”的视野去学习化学知识，有助于学生形成学科核心素养和处理真实情景中的问题。

高中化学分为必修和选修部分，每个部分又是由不同的章节组成。不同的章节有自己的知识体系，这就要求我们一线老师能进行抽象概括，提取出每个章节的大观念，便于学生从宏观的角度整体把握化学知识。最终能使学生通过化学学科的学习而形成正确价值观念、必备品质和关键能力。

二、教学目标、教学重点与难点

知识与技能：了解氧化还原反应，从化合价升降的表象，揭示氧化还原反应的本质。

过程与方法：在应用四种基本反应类型对化学方程式进行分类的基础上，学会从氧化还原反应的角度对方程式进行分类;能从守恒观念的角度去分析氧化还原反应化合价升降与电子得失的数量关系。

情感态度与价值观：感知事物的现象与本质的关系，体验到对立与统一在化学学习中重要价值。

重点：从宏观的化合价升降和微观的电子转移的角度理解氧化还原反应。

难点：理解氧化还原反应的本质。

三、教学流程

四、 用“大观念”指导教学设计

1. 复习导入——用分类观引出本课时的内容

【教师活动】

通过初三化学的学习，我们已经知道什么反应是氧化反应，什么反应是还原反应了，我们也学习了四种基本反应类型，那么四种基本反应类型与氧化还原反应有什么关系呢？相信大家学完本节课的内容，一定都能给出自己的结论。

提问：请同学们用四种基本反应类型进行分类，然后再用初中学过的氧化反应与还原反应分类。

【学生】回忆旧知识，思考与讨论，然后给出答案。

设计意图：复习旧知识是学生学习新知识的基础。笔者试图通过分类观的视角将氧化反应、还原反应与四种基本反应类型进行对比学习，进而引出我们本节课的学习内容;同时，也能使学生们具有用分类的观念学习化学知识的意识。

2. 氧化反应与还原反应是共存在一个化

学反应中的（多媒体呈现太极图）

【教师】请同学仔细观察太极图，回答你们看到了什么？

【学生】观察图片，思考。

【教师】讲授氧化还原反应也有相似之处，氧化反应与还原反应也是既对立又统一的，它们共存于同一个反应之中。

设计意图：初三时已学过氧化反应与还原反应，但是仅仅是孤立的学习，并没有阐明氧化反应与还原反应是对立与统一的整体，所以此设计是为了让学生体验到对立与统一的观念，同时能应用此观念去理解氧化还原反应，并能应用到以后的学习中。

3.创设情境——呈现图片，形成视觉冲击

钢铁生锈的图片;削好的苹果、土豆等变成褐色。（注：选择一些贴近生产、生活的素材，联系当地特色，引起學生共鸣）

【教师】同学们观察这些图片，通过看到的现象，知道发生了化学反应。

【教师】氧化还原反应的化合价都发生了变化，请同学们再从化合价升高和降低的数量上来讨论上面几个方程式，看看化合价升高的数量是否等于降低的数量？

【学生】思考并给出答案。

设计意图：引导学生从环节一氧化还原反应的宏观表象去找出氧化还原反应的基本特征，同时也让学生对守恒观和对立与统一观念有进一步的认识。

6.演示实验，学生观察现象

【教师】演示锌与硫酸铜反应，并引导学生们观察电流表指针变化情况。

【学生】观察电流表指针偏转现象。

【教师】引导学生回忆电路知识，讲解既然有电流通过，说明有电子的定向移动，引出氧化还原反应的本质问题。

设计意图：通过演示实验，引出氧化还原反应的本质到底是什么的问题，同时使学生们认识到实验的重要性。

7.探寻氧化还原反应的本质

【教师】提问：同学们前面通过讨论，得出有化合价升降的反应就是氧化还原反应。那么化合价的升降跟什么有关呢？想要了解这个问题，就必须从微观层面去揭示。多媒体播放金属钠与氯气反应的微观示意图以及氢气与氯气反应的微观示意图。

【教师】请同学们讨论氯化钠与氯化氢形成过程中，化合价变化的原因是什么？

【教师】氯化钠形成过程中，钠失去一个电子，氯得到一个电子，都形成8电子稳定结构。氯化氢形成过程跟氯化钠形成过程并不完全一样，因为氢要得到一个电子才能达到稳定结构，氯也想得到一个电子达到稳定结构，所以它们商量放在中间，大家共用，这样就可以实现双赢了，但是氯原子吸引电子的能力比氢强，所以共用电子对偏向氯，这些微观的变化通过宏观的化合价体现出氯显负一价，氢显正一价。

设计意图：将学生对氧化还原反应的宏观表象与特征的理解引导到微观层面，从而揭示宏观现象后的微观本质。引导学生从微观层面去分析宏观现象，同时也体现了对立与统一的观念和微粒观。

【学生】思考化合价升降是由电子的转移引起的。

8.问题解决与方案设计

【教师】在这个飞速发展的时代，汽车早就走进了寻常百姓家，虽然新能源汽车已经开始普及，但是燃油汽车还是主力军。燃油汽车能产生大量的尾气，尾气的主要成分是氮氧化物（NOx），氮氧化物是形成酸雨与空气污染的元凶，所以希望同学们课后查阅资料，尝试着设计去除氮氧化物的方案。

设计意图：培养学生的化学价值观，让学生认识到学习化学的价值。

五、基于SOLO的分类评价

香港大学比格斯（J.B.Biggs）教授将学生的学习结果分成不同的层次，每个层次分别体现了学生的不同能力水平，通过评价学生所处的能力层次，确定学生的学习结果。学生学习氧化还原反应后，利用比格斯（J.B.Biggs）教授的SOLO的分类评价法，对学生“大观念”掌握情况进行评价，为学生进一步发展提供反馈，同时也为授课老师提供选择更好的教学策略的依据。根据比格斯（J.B.Biggs）教授的SOLO的分类评价法，结合“大观念”思维，制定了如下评价方案。

六、基于“大观念”进行教学的价值与意义

应用“大观念”的思想统领整个教学过程，可以拓宽学生学习的视角，而不是仅仅局限于知识点的简单学习。本文旨在基于“大观念”的视角进行氧化还原反应的教学设计，在教学设计的过程中，结合“新课标”的理念与“化学学科核心素养”。通过这样的设计，把“大观念”与“新课标”、“化学学科核心素养”有机联系在一起。以《普通高中化学课程标准（2017年版）》为依据，以“化学学科核心素养”为育人价值的体现，以“大观念”为设计视角，来对氧化还原反应进行教学设计。以通过本教学设计，希望不仅能迁移到以后的化学学习中，有利于学科知识的掌握，同时也有利于迁移到其他学科，甚至迁移到学生们未来生活中。

参考文献

[1]邵朝友，崔允漷.指向核心素养的教学方案设计：大观念的视角[J].全球教育展望，2017，46（06）：11-19.

[2]盛慧晓.大观念与基于大观念的课程建构[J].当代教育科学，2015（18）：27-31.

[3]王磊，黄燕宁.单元教学设计的实践与反思——以“氧化还原反应”教学单元为例[J].中学化学教学参考，2009（03）：9-11.

[4]谭华.基于培养学生化学学科观念的教学设计——以糖类第一课时为例[J].教育实践与研究（B），2018（09）：51-54.

[5]涂耀林，李平坚.试用SOLO分类理论设计氧化还原反应评价习题[J].中学化学教学参考，2018（18）：68-69.