基于大概念的初中化学教学策略——以“溶液的形成”一课为例

哈尔滨市光华中学 李秉辉

《义务教育化学课程标准（2022 年版）》（以下简称新课标）提出：“要注重基于大概念来组织教学内容，积极探索以大概念引领的课堂教学改革，有效促进学生核心素养的发展”[1]。大概念反映学科本质，具有高度概括性、统摄性和迁移应用价值。新课标以大概念为统领建构化学课程内容体系，反映核心素养在各学习主题下的特质化内容要求。

浙江大学教育学院刘薇副教授在《大概念教学》一书中指出，素养目标是撬动课程转型的一个支点，大概念是素养目标的核心。 落实课程目标，教师不仅要明确新课标中的学习主题大概念，还要在平时的教学中根据教学要求提炼相应的单元（或单课）大概念，并以大概念为核心去组织教学内容，设计教学流程，预设评价方式等，全面落实学生素养目标的要求。 教师要引导学生实现深度学习，提高学生的应用和迁移能力， 以适应未来不确定性的人生挑战[2]。

一、提炼大概念

多年的教学改革和实践表明，脱离“真实性”的教学无法解决学生面临的现实问题， 更不能适应未来人才的需要。 大概念就是从真实情境中提炼出来的模型、 理论、概念、方法等，并能有效迁移到陌生情境中去的思维抽象。新课标明确了初中化学五大学习主题，相应地确立了五个大概念，分别是“化学科学本质”“物质的多样性”“物质的组成”“物质的变化与转化”“化学与可持续发展”。 这五方面的大概念具有高度概括性，为初中化学大概念提供了顶层设计，也为教师在解构大概念过程中采取“自上而下”的方法提供了理论出处。 同时，对于谙熟于教材内容的一线教师来说，可能更擅长在平时教学的基础上采取“自下而上”的方法去提炼单元（或单课）大概念[3]。

人教版义务教育教科书（五·四学制）化学九年级全一册第二单元“溶液”属于“物质的性质与用途”部分内容，对应的学习主题大概念是“物质的多样性”。根据“自上而下”的方式确立出本单元的大概念为“溶液——一类特殊的混合物”，根据单元内容通过定性和定量两方面采取“自下而上”的方式提炼出两个大概念：“溶液的微观世界”和“物质溶解能力的影响因素”。其中溶液的均一性和稳定性、溶液的导电性、离子反应、溶解的吸热和放热、溶解快慢的影响因素等知识都离不开对溶液的微观认识，溶液的微观认识也是理解溶液概念的关键，因此把“溶液的微观世界”作为“溶液的形成”的大概念；“物质溶解能力（溶解度）的影响因素”包括溶液的浓度在内均属于溶液的定量研究，作为本单元的另一个大概念单独研究。

二、组织教学内容

新课标倡导大概念下的教学需要重新组织加工教材，形成新的微课程。通过大概念把“具体——抽象——具体”的教学过程统一起来，把真实的情境融合进来，从而实现从理念到具体实施的整体性教学变革。 确定了大概念后，教师要根据初中化学的阶段性要求，围绕大概念组织教学内容，包括不同单元和跨学科知识，突出大概念的建构和迁移。在内容选择上要考虑到概念形成的阶段性和初高中的知识衔接，全面提高学生的学科素养。

（一）分析课程内容

“溶液的形成”一课包括三部分内容：1.溶液；2.溶解时的吸热或放热现象；3.乳化现象。 三部分内容关联度不大，“溶解时的吸热或放热”探究性不强，“乳化”部分内容很容易与溶液混淆，如果按部就班地依照教科书的内容编排学习，学生不易抓住重点，容易造成知识碎片化，不利于学生在头脑里形成大概念。初中化学中有关溶液的知识点还有许多，像溶解快慢的影响因素、溶液对于熔点（沸点）的影响、溶液的导电性等，它们多分散在教材的不同单元，割裂了知识的统一性，使知识形成一个个独立的“孤岛”。 根据本节课提炼出来的大概念“溶液的微观世界”，教师可以对本节课的教学内容进行重新组织， 主要包括溶液的形成、溶解的吸热和放热、溶液的导电性三部分。

（二）确定教学目标

根据素养目标和大概念可以确定本节课的教学目标和教学重点。 教学目标共有三点：一是通过实验认识溶解现象，形成溶液（溶质、溶剂）的概念，并能从宏观和微观两个角度分析溶液的组成[4]。 二是认识溶解时的吸热或放热现象； 能从微观角度分析解释溶液导电的原因，了解溶液的重要应用。 三是在实验中学习观察、记录、分析实验现象的方法，激发学习兴趣，养成良好的实验操作能力和善于发现问题的能力。 教学重点是溶液的组成，难点是从微观角度理解溶液的形成以及溶液特殊的性质。

三、设计教学流程

大概念的形成首先离不开真实的问题情境，从情境中发现问题，研究事物的一般规律，形成对事物的普遍认识，建立抽象的大概念。 实践表明，问题情境越丰富，形成的抽象概念越具有普遍性。这一过程对于学生来说是建构过程，也是输入的过程。检验大概念的成功与否还需要在不确定的现实问题中得到应用， 利用所学的大概念解决真实问题，这个过程就是输出过程。从输入到输出实现了“具体——抽象——具体”的完整路径。

实验活动是研究问题的重要载体， 教学“溶液的形成”一课时，可以根据教学内容设计如下教学流程。

1.选择淀粉、植物油和品红做溶解演示实验，引出课题，初步辨别哪个是溶液；

2.学生通过蔗糖、氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠四种物质的溶解实验，分析体会溶液形成的微观过程，突破难点，从宏观和微观两方面建立统一认识；

3.通过溶解现象的观察过渡到溶解的吸热或放热，将两部分内容整合到一起；

4.通过溶液的导电性，提高学生对溶液的理解，提高学生的思维能力；

5.把淀粉、植物油、品红三种物质溶解情况作对比，为学生后续学习分散系的知识起到铺垫作用；

6. 介绍溶液的用途。 教学过程突出三个学生实验活动：活动1 是建构大概念，活动2 和活动3 是应用大概念（见表1）。

表1 学生实验活动设计

四、落实课后评价

评价设计要紧紧围绕教学目标， 避免片面追求知识点的考查，而是要集中指向学生的素养。素养的核心是真实性，而真实性的最根本属性就是“情境性”。因此评价设计的重点是如何做好问题情境的设计。 真实性问题情境可以来自日常生活、新闻报道、科技图书、化学史料等。尽管教师在平时的教学中有海量的教辅资料， 但是它们大多难以达到素养目标的要求。教师还应意识到，对一般习题进行情境化改编也是一种便捷的方法， 问题的情境化要避免“假情境”“伪情境”。 比如“妈妈用汽油除去衣服上的油污”就是不符合现实的“假情境”；再比如“课堂上，教师把下列物质分别加入到水中， 可以得到溶液的是哪些？ ”虽然设计了一个简单的情境，但是最终还是关于溶液知识的辨析，这样的情境只能算作“伪情境”。 在“溶液的形成”的教学中，教师可根据实验，设计同步填空练习（见表2）。

表2 “溶液的形成”课后练习单

结合生活情境，教师还可以设计一组家庭实验：学生分别用冰糖和粗盐做溶于水实验，记录下实验现象并说明原因。根据生活经验，分析如何加快溶解速率？根据自家条件，尝试它们溶解过程中是否具有吸热或放热现象，以及溶液是否具有导电性。

学生不是被填充的容器，而是需要被点燃的火炬，这种点燃不但需要思想的启迪， 同样也需要知识迁移的力量。 因此，教师的每一节课都要有灵魂，能让学生终身受益，这便是大概念教学的价值所在。“溶液的形成”一课根据概念的阶段性要求提炼大概念，重新组织内容，从微观的角度把关于溶液的认识不断引向深入， 使学生清晰地理解了溶液的组成、溶液的特征、溶解的吸热放热、溶液的导电性等一系列有关溶液的特殊性知识， 在头脑中建构了“溶液的微观世界”大概念，对于后续复分解反应和离子反应学习都有很好的铺垫作用。 课堂教学紧紧围绕着实验展开，实验与实验之间环环相扣，具体和抽象之间反复交织， 在概念形成的过程中不断提高学生的思维深度和广度。

大概念教学能很好地把情境化教学融入其中， 把自主、合作、探究的教学方式作为常态，对于改变传统教学模式，解决知识碎片化，倡导深度学习教学任务以及学科素养目标的实现有独特优势， 必将吸引着更多的一线教师积极投入其中， 而广大教师通过大量具体实践建立起来的关于新课程实施的大概念， 本身也是概念形成的必然途径。