大概念视域下的大单元教学实施策略——以“电化学”为例

摘要：在当今教育领域，大概念教学理论正逐渐崭露头角，作为一种创新的教学理念备受瞩目。该理论倡导将学科知识进行有效整合，构建出一个宏观而系统的知识框架，旨在帮助学生构建全面且连贯的认知结构。大概念教学理论着重于在教学中精准捕捉并深入剖析学科的核心概念，以此为基石，推动学生综合素质与创新能力的全面提升。

关键词：大概念；大单元教学；高中化学；实施策略

在大概念视域下，高中化学大单元教学需转变学生的机械学习模式。教师应紧扣电化学核心概念，精心设计递进式教学活动，引导学生逐步深入概念精髓。通过有目的、有计划的教学引导，帮助学生在新旧知识间搭建桥梁，构建完整系统的化学知识体系。这一过程中，学生将深入理解化学概念的本质，明晰各知识点间的内在联系，从而真正掌握电化学知识概念。

一、大概念教学理论概述

大概念教学理论的核心特点在于其整合性、发展性、跨学科性和实践性。该理论强调将分散的知识点整合为一个完整的知识体系，便于学生系统理解和掌握。同时，它关注学生的认知发展，通过培养思维能力、创新能力和解决问题能力，促进学生的全面发展。大概念教学还突破传统学科界限，鼓励学生跨学科思考，实现知识的交叉融合与综合应用。该理论强调理论知识与实践的紧密结合，通过实践活动，培养学生解决实际问题的能力，使学习更具实用性和针对性。

二、大单元教学设计原则

在大概念教学理论的引领下，大单元教学设计需遵循一系列核心原则以确保教学的有效性与深度。首要的是系统性原则，它要求大单元教学必须全面考虑学科知识体系的完整性，旨在帮助学生在学习过程中逐步构建起条理清晰、逻辑严密的知识结构。紧接着是发展性原则，这一原则强调教学设计需紧密贴合学生的认知发展阶段，通过精心设计的活动与挑战，激发学生的思维能力、创新潜力及问题解决技巧，推动其全面成长。跨学科原则鼓励大单元教学跨越传统学科壁垒，倡导学生以更广阔的视角审视知识，实现不同领域间的知识融合与相互启发。最后，实践性原则强调理论知识与实际应用的紧密结合，通过丰富多样的实践活动，不仅加深学生对理论知识的理解，更培养了他们在真实情境中解决复杂问题的能力，为终身学习与社会参与打下坚实基础。

三、大概念视域下的大单元教学实施策略

（一）“电化学”大概念分析

在教学中，化学的学科大概念远远超越了对单一单元知识结构的简单总结，它蕴含着方法论、价值论与知识论的深远意义。对于化学学科而言，学科大概念不仅揭示了学科的本质，还隐含着学科学习的内在逻辑与机制，它如同一条主线，将学科内的各个知识点紧密相连，编织成一张稳定而有序的知识网络。这些知识点之间，存在着整体协调、融合一致、相互借鉴的紧密关系，为学生从本质上把握和理解知识结构提供了可能。电化学，作为高中化学知识体系中的核心组成部分，其重要性不容忽视。电化学专注于研究化学反应中电子的转移过程，这一领域涵盖了电化学电池、电解槽等关键概念，并通过电位差、电流等参数来全面描述电化学体系的独特性质。在电化学中，电化学反应被细分为非自发反应和自发反应两大类。非自发反应需要借助外加电能才能顺利进行，而自发反应则在适宜的条件下能够自行发生。这一分类不仅揭示了电化学反应的多样性，也为学生深入理解电化学原理提供了重要线索。通过电化学的学习，学生将能够掌握如何利用氧化反应与还原反应的基本原理，结合电解反应装置等先进技术，实现物质间的有效转化以及电能与化学能之间的灵活转换。这些知识点不仅构成了电化学领域的核心内容，也为学生在实际生活中应用电化学知识打下了坚实基础。

（二）合理规划教学活动

教师在设计电化学的教学活动时，需基于大概念的掌握及对学生现有电化学知识的了解，以层层递进的方式引导学生深入学习电化学概念，帮助学生构建完整的化学知识框架，并掌握化学学习与研究的科学方法。鉴于学生在初中化学及高中前期的氧化还原反应学习中已对电化学有一定认识，教师应将新旧知识有机结合，利用学生的既有经验，实现知识的迁移与深化，构建起内在联系紧密的化学知识体系，推动学生电化学学习的进阶。

１.引入化学史

让学生了解电化学技术的实际应用价值及其对现代科技与科学研究的推动作用。教师可利用多媒体展示1750年至1950年间世界发现的化学元素种类，并讲述电解技术的发展历程，如17世纪末电解水的成功及英国化学家戴维利用电解技术发现多种金属元素的历史事件，以此激发学生的学习兴趣，并认识到电化学对人类科技进步的贡献。

２.进行电解氯化铜溶液的实验

在教师初次引领学生们踏入电化学实验的殿堂时，为了确保安全与理解，教师首先亲自上阵，演示了电解氯化铜溶液的全过程。她细致地展示了实验装置，逐一讲解操作步骤，为学生们树立了规范的操作榜样。学生们聚精会神地观察着实验现象，从两极的微妙变化，到气体的悄然产生，再到沉淀的缓缓生成，每一个细节都尽收眼底，并记录在实验数据表中。他们利用已学的化学知识，对实验现象进行了大胆的推测：正极产生的气体可能是氯气，而负极那抹鲜艳的红色，或许就是铜单质在向我们招手。为了验证这些推测，学生们动手实践，用湿润的淀粉碘化钾试纸检测了气体，那试纸的变色瞬间证实了氯气的存在。同时，他们仔细观察了负极沉淀的颜色和形态，那正是铜单质的典型特征。学生们分组围坐，热烈地讨论着实验现象和结果，他们相互启发，共同归纳了电解氯化铜溶液的原理和过程，形成了统一的认识。这一过程不仅加深了他们对电化学知识的理解，更激发了他们探索未知的热情。

３.设计研学活动

为了深化学生对电解概念的理解，并探索非自发电化学氧化还原反应的发生条件，我们设计并实施了Cu+H₂SO₄=CuSO₄+H₂↑实验。在实验准备阶段，教师精心准备了铜片、稀硫酸、直流电源等必要材料和设备，并强调了实验安全的重要性。在实验操作过程中，学生们亲眼目睹了铜片在稀硫酸中的溶解过程，以及氢气的生成。他们详细记录了实验现象和数据，为后续的分析和讨论提供了有力支持。数据分析环节，学生们深入探讨了反应速率、气体产量等关键指标，从而更加直观地理解了非自发电化学氧化还原反应的发生条件。小组讨论与汇报环节，学生们分组讨论了实验结果，每组选出一个代表进行汇报，共同分享了对电解概念的深入理解。在教师的引导下，学生们将电解氯化铜溶液实验与本次实验结果相结合，构建起了一个系统的电化学知识体系。实验结束后，学生们还进行了反思与总结，回顾了实验过程，分析了实验结果，并提出了改进建议，进一步加深了对电化学知识的理解和掌握。

四、结语

综上所述，随着新课改的持续深化，高中化学教育正面临着前所未有的变革需求。在此背景下，教师们必须积极调整教学策略，以适应新时代的教学要求。大概念视域下的大单元教学策略，成为了当前高中化学教学改革的重要方向。这一策略旨在将原本相对零散、杂乱的碎片化化学知识，通过科学的整合与重构，形成一个系统、完整的化学框架体系。

参考文献：

[1]詹文丽.基于大概念展现的高中化学单元整体教学策略研究:以“化学反应”大概念为例[J].考试周刊,2022(45):123-127.

[2]龙云霞.高中化学教学中的“大概念”及其教学建构[J].高考,2022(31):39-41
本文系：宁夏回族自治区第七届基础教育教学课题“基于学科大概念的高中化学大单元教学策略实践研究”(JXKT-JC-07-111)