国内“大概念”教学的历程检视和实践展望

——基于2000-2020年间61篇核心论文的研究

  祝钱

 

［摘要］针对大概念教学常出现形式大于内容的问题，在分析国内大概念发展的三个时期的基础上，阐述大概念的内涵和外延，建构大概念层次结构图，认识“以单元为载体、以学习进阶为主线”的大概念教学原则，并从学校、教师及学生三个层面提出了“健全课程保障机制促进单元有效整合、引导教师观念转变促进课堂稳步进阶、推动学科实践转向促进理解深度发生”的建议反思。

［关键词］大概念；单元教学；内涵与外延；结构与类型

 

随着以人工智能为代表的新时代的到来，社会对劳动者的素质提出了新的要求。传统工业革命时期基于学科知识积累、注重技能传授式的学习方式已经很难帮助学生适应未来复杂、多样化、创新性的社会需要。这时，需要学校教育立足未来发展，为学生适应未来社会做好准备，培育学生适应终身学习的品质、训练学生应对复杂生活的素养，帮助学生形成顺应时代发展的能力。如何通过评价的方式，引导教育更好点燃学生潜藏的内在发展驱动力，帮助学生找到自身学习和发展的优势领域，引导学生建立持久学习的心理机制，都是今后教育需要关注的重要问题。

2020年最新修订的普通高中课程方案再次提出，“重视学科大概念的核心作用，实现课程内容结构化，以内容主题为引领，实现课程内容情境化。”^[1]当前，作为学科知识内容的组织框架和学生核心素养形成的推动力量的大概念，围绕其展开的课程和教学设计已然成为基础教育领域的热点。然而，目前国内对于大概念的研究尚处于起步阶段，尤其是教学一线的教师对于大概念的内涵和形式还处于懵懂状态，课堂上围绕大概念的教学往往出现形式大于内容的问题。因此，本研究通过梳理近二十年来（2000-2020年）国内大概念内涵及教学实践的发展脉络，重点解析围绕大概念的典型教学设计，以期能最终创设体现时代要求的高质量大概念教学，并为教育实践者提供大概念教学持续推进的技术思路。

一、研究方法

本研究以中国知网北大中文核心和CSSCI数据库为平台，以“2000-2020年”为时间跨度设定，以“大概念或大观念”为主题词包进行检索，最后共检索到197篇核心期刊文献。然后，通过阅读标题、摘要和全文，最终确定了本研究纳入和删除的标准是：（1）排除标题或摘要中只含“概念”的文章；（2）排除彼“大概念或大观念”非此“大概念或大观念”的文章；（3）排除没有指向教育教学一线的文章；（4）排除只涉及解题分析、试题分析，但不涉及教学的文章。经过遴选，剔除重复和不符标准的研究，最后得到有代表性的文献61篇。对筛查结果进行一致性检验，有效观察值个数197，肯德尔w=0.828。当肯德尔w>0.75时，编码信度非常好，可以认为本研究筛选论文符合选题要求。

二、研究发现

（一）国内大概念研究的描述性分析

1.国内大概念研究历程的断代

对入选的61篇文献进行年份-发文量的可视化分析，最终所得年发文量趋势图（见图1）。所得文献中，最早涉及大概念教学的是李俊发表的《科学课程内容的研制》一文。文中首次从课程综合性的视角，将“主题”和“大概念”作为科学课程开发的抓手，^[2]但作者并未就大概念的内涵与外延和大概念与主题之间的关系做出明确的界定。继续深入分析趋势图曲线的变化和转折特点，可以将大概念在国内的发展划分为三个历史阶段：

第一阶段是2000-2012年，该时期称为孕育期。期间仅2000年有一篇核心论文发表，但没有一篇有关大概念教学的核心论文发表。不难发现这一时期正是国际上大概念教学理论和实践快速发展时期，各种有关大概念教学的研究成果频现，这给国内课程和教学界带来了广泛和深远的影响。但每一个先进理论的传播并转化为学术成果是需要时间的，因此，大概念向国内扩散也必定具有其迟滞性，该阶段主要以理论界介绍、吸收、消化国外的同类研究成果，并转化为译著作为主要表现形式。期间，林恩·埃里克森的《概念为本的课程与教学》及温·哈伦等的《科学教育的原则和大概念》等几部著作对于大概念在国内的启蒙、传播和发展起到了极大的推动作用。

第二阶段是2013-2017年，该时期称为萌芽期。期间每年有2篇左右的高质量核心论文产出。究其原因：一方面是基于前期对国外研究成果的转化，而温·哈伦的译著对于国内大概念研究起到了重要的推动作用。期间研究主要还是以高校研究者为主，大概念的课堂实践只有高喜存的《以“大概念”的理念进行物理教学设计》一文。进一步结合中国知网“共被引文献”数据库以及引文量等指标综合分析后发现，郭玉英的《整合与发展———科学课程中概念体系的建构及其学习进阶》，毕华林的《化学基本观念：内涵分析与教学建构》，邵朝友与崔允漷的《指向核心素养的教学方案设计:大观念的视角》，韦钰院士的《以大概念的理念进行科学教育》，以及翟小铭的《构建学习进阶：本质问题与教学实践策略》 等研究成果都对后续大概念的研究提供了重要的参考。

第三阶段是2018-2020年，该时期称为发展期。期间核心论文数量迅速上升，尤其是一线教师的课堂实践也开始聚焦大概念。原因是2017年格兰特·威金斯和杰伊·麦克泰格的 《追求理解的教学设计》中译版出版，以及同年教育部颁布的《普通高中课程方案》首次将大概念明确列入方案之中，这都成为大概念教学快速升温的催化剂。进一步结合中国知网“共被引文献”数据库以及引文量等指标综合分析后发现，杨小平、张翰、宗德柱、孙杰、步翠岭、王景花、周初霞、骆波等一线教师对于大概念课堂实践都做了深入研究，而李刚和吕立杰、张丹和于国文、刘徽、王喜斌、邵朝友、何彩霞、李春艳、李松林等高校研究者对于大概念内涵的丰富及课程教学设计的优化都做出了贡献。

2.国内大概念面向的学段和学科分析

大概念引入的目的主要是解决基础教育中学生知识松散化、思维浅层化的问题。所以，大概念教学主要面向的领域是基础教育段。具体从学段来看（见图2），专门面向小学1篇，初中5篇，高中20篇，基础教育全学段36篇。从学科来看，共覆盖了11个学科。可见作为知识组织框架的大概念具有在全基础教育段及全学科层面推广的普适性。从文理科来看，理科数量明显高于文科，尤其在理化生地以及科学学科领域（26 篇）体现得尤为显著。显然这和韦钰院士所翻译的《科学教育的原则和大概念》《以大概念理念进行科学教育》两部译著密切相关。从学科来看，综合性较高的科学和STEM总共有11篇，单一学科如思政和生物分别有9篇和8篇。这说明作为组织零散知识的大概念，不但能从跨学科的维度对知识进行整合，还能聚焦学科内部知识，对其进行小范围的统整。

（二）大概念的理论内涵、外延表征与教学实践的研究

通过研读61篇核心论文，发现国内学者在国外研究的基础上，围绕大概念的研究主要从理论和实践两条线索展开。理论层面主要是关于其“内涵与价值”“结构与类型”的探讨，而实践层面则是基于大概念的课程与教学设计。在大概念中国化的进程中，两条线索不分先后，彼此交织，不断丰富和发展了大概念的理论内涵和实践范式。

1.国内大概念内涵价值的发展

大概念本就是一个舶来品，在传入国内之前已经有了充分的发展。当前，国内学者也对于“大概念是什么？”的问题倾注了极大的关注。盛慧晓认为，“大概念不是基本概念，而是概念的概念，它可以在学科内或学科间来组织知识。”^[3]而李松林强调，“大概念是位于更高层次、居于核心地位、隐于更深位置，兼具方法论、认识论、价值论价值，且具有广泛迁移活性的观念。”^[4]刘徽则认为，“大概念是理解的锚点，且具有迁移价值，该价值一方面是指组织联系学科内知识，另外一方面是指与未来的真实世界相互联系。”^[5]而吕立杰则认为，“大概念是一种在认知结构化思想指导下的课程设计方式，是有关联的课程内容组块，是学习者对于核心概念理解后的推论性表达。”^[6]在上述观点中，盛慧晓和李松林分别从课程结构与认知框架的视角来理解大概念，而刘徽和吕立杰则从认知框架和课程结构的双重视角对大概念做出解读。尽管众学者就大概念的内涵解读各异，但对大概念四点内涵是达成共识的：（1）大概念具有中心性。无论是认知视角还是课程视角，大概念都超越了具体事实和经验本身，它是思维概括和抽象的产物，如同透镜一般将零碎知识进行聚焦整合，使学科不再被视为一套支离破碎的概念、规律和方法。^[7]（2）大概念具有持久性。其形成是依赖于环境变量的，当环境发生改变时，大概念也会随着发生变化。因此，大概念的持久并非是机械静止的，而是在动态的实践中不断扩充自身的内涵边界，并在事实性知识的学习中不断验证其永恒的效度。（3）大概念具有思维性。大概念是在事实、经验和一般概念基础上的概括、抽象与推理的结果。由此可见，任何一门学科知识都可以归纳出统摄该学科知识的大概念，反之任何大概念亦可以通过演绎推理的方式寻找到支持其的事实和内容。（4）大概念具有可迁移性。大概念的引入是为了培养学生能像专家一样来组织知识，形成专家思维，而专家思维的特征是创新，创新的机制是迁移，迁移的最终目的是解决现实中的真实问题。大概念不但很好地充当了学科知识固着点的角色，使得学习被赋予了现实的意义，并且使学习成果掌握得更加牢固和持久。^[8]综上所述，大概念应该是“一种具有统整事实和经验能力的高概括性知识形态，同时也是一种具有中心性、持久性、思维性和广泛迁移性的多样态认知结构。”

2.国内大概念外延表征的发展

一线教师经常会问这样的问题：“我们现在教的哪些知识可以称之为大概念呢？”因为，只有找到大概念，才能围绕其进行目标的制定、问题的创设和教学的组织。鉴于此，我们对大概念的类型结构、表达形式及获取途径做了进一步的文献梳理。当前，国内的研究者主要以知识要素和认知逻辑两个向度来对大概念进行分类。基于知识要素的分类，是源于安德森的知识认知目标分类，他将知识类型分为事实、概念、程序和元认知知识。^[9]按照这样的一种分类逻辑，也可以将大概念进行类似的分类。而认知逻辑是一种自然状态下的思维生长，在思维发展的过程中，相伴而生的便是抽象度、本质性及统摄能力越来越强的思维产品，即一般概念、学科课时内大概念、学科单元内大概念、学科单元间大概念、跨学科大概念、学科思想、哲学观念。

从不同的分类视角出发，以下学者有关大概念的分类较为典型，如郭玉英将大概念分为共通概念和核心概念（共通概念侧重于跨学科内容组织，核心概念重点则是对于同一学科内知识的组织）；^[10]李春艳将系统、能量、模型、演变、尺度等形式称为跨学科大概念，而在同一学科内，跨越了学科内不同内容领域且模糊了领域边界的几个顶层概念称为学科内大概念；^[11]李刚是将概念体系分为事实现象、具体概念、核心概念与方法、跨学科主题、哲学观点，其中的后三者为大概念；^[12]吕立杰则将大概念分为学科核心概念、跨学科概念、思维与技能概念以及学科本质概念；^[13]而李松林是从课程维度（学科课时内、学科单元内、学科单元间、跨学科）以及知识维度（结论与结果、方法与思想、作用与价值）两个维度构建了大概念的立体分类体系。^[14]不难发现，郭玉英、李春艳和李刚是从认知逻辑的视角来对大概念进行分类，而吕立杰和李松林则是从知识和认知的双重视角来建构大概念的分类体系。

大概念是知识固着点、认知核心点、素养发展点的多重身份，造就了其分类的多样性。因此，我们借鉴了众多研究者在大概念分类中的思想，^[15~16]并参照了基础教育中三维目标分类法，即知识与技能、过程与方法，情感态度与价值观，建构了横纵联系的“大概念”结构与分类系统图（见图3）。

图3“大概念”结构与分类系统图

图3通过横向的知识要素和纵向的认知逻辑构建了一个横纵联结的大概念结构与分类体系，该体系是对大概念外延表征丰富性的集中体现。首先，该结构对于大概念的提取源头及最终的表现形式进行了直观的展现。结合教学实际，目前大概念主要可从以下几条途径获取:课程标准、学科核心素养以及教材本身。大概念还有多种表现形式，大概念可以是概念本身（如代谢），可以是一个论题（如结构与功能相适应），亦是一个观念（如生态观）。^[17]其次，该结构体现了大概念的相对性，换言之，不同层级的大概念间可以实现相互转换。较大概念可以通过推理演绎的方式分解为数量更多的较小概念，而较小的概念亦可用概括归纳的思维路径整合到更大的概念中去。再次，该结构体现了大概念的层次性。思维的进阶伴随着共有属性愈多的概念的产生，而当一个概念具有更多的共性特征的时候，它便具有了统摄更多事物的能力。

最后，该结构还具有工具性。回到本节开头的问题———“如何寻找大概念”，通过该结构，教师便可按图索骥确定大概念。如教师要上“代谢与平衡”的单元复习课，此时便可以利用图3分别从知识技能、过程方法和情感态度价值观三个方面来确定学科单元内大概念，即“知识技能———代谢与平衡、结构与功能、统一与整体；过程方法———图形与认知；情感态度价值观———健康与生命”，这就很好地体现了该结构的工具性价值。

3.国内大概念教学实践的发展

脱离了理论的实践是盲目的，而离开了实践的理论又是空洞的。因此，大概念只有回归教学，才能还原其价值的本来面目。而通过中国知网有关大概念、核心概念20年来的主题词分析发现，与教学最为相关的主题词为“学习进阶、单元设计”。为什么进阶和单元会与大概念教学密切相关呢？为此还要从大概念内涵价值与形成机制的视角做简单分析。一方面，单元作为具有内在联系、反映共同思想、学生又能够迁移的内容的整合，^[18]其必然成为大概念实现对于各学习内容块横向联结的重要教学组织形式和知识承载平台。另一方面，大概念所具有的层次性是不同思维能力的最终产物，而思维显然是认知结构中最为重要的表现形式。所以，作为思维进阶载体的学习进阶必定是实现大概念最终形成的应然路径。具体来看，目前国内大概念教学主要呈现出以下三方面的特征：

（1）宏观层面———从教学设计的思路来看，各类研究基本都受到了威金斯和麦克泰格“逆向教学设计”的影响。该设计最大的亮点便是将传统教学设计中的“目标-过程-评价”中的“评价”环节提前，从而遵循了“目标-评价-过程”的逻辑进路，以实现“目标确立”和“评价设计”的融合适配，并衍生出基于目标和评价标准的基本问题来引导后续的教学过程。具体来看，首先，通过创设KUD目标（知道知识和技能、理解知识的意义以及自主迁移运用知识）以实现学生的学习理解是通过目标结果来导出。^[19]其次，引导学生对评价标准进行学习。“对评价进行学习”是大概念教学最为关注的，学习者不仅要对他人进行评价，更为重要的是要实现对自我的评价，即元认知，这也是威金斯认为的理解的最高层次，即“自知”。^[20]最后，有关教学的过程，传统的教学往往以知识的获取为最终旨归，教学必定是围绕知识来进行组织的，然而，现代教学是以学生的思维发展作为最终指向，因此，在整个过程中一定是将困惑贯穿于学生的学习之中，要让学习变成拓展思考的行为，而不是获取知识的过程。^[21]所以，威金斯等学者都主张通过创设基本问题提供驱动教学的关键动力。基本问题被认为是促使学生积极参与到学习中去，并是在以行为表现为本的活动与更深层的、概念性理解之间架设的一座桥梁。^[22]

（2）中观层面———从教学的组织样态来看，大概念的统摄性决定了单元成为组织教学的一种重要形态。单元教学的内容主要基于学科逻辑与活动逻辑进行组织。佐藤学认为的计划型课程（教科书中的单元便是其典型代表）和项目型课程就是以上两种课程逻辑的体现。^[23]而不管是哪一种课程，其都体现出了单元整合在横向与纵向上的作用。纵向是整合学科知识内容与学生思维发展水平。横向整合首先体现的是在大概念聚合作用下的学科概念体系的建构；其次是实现概念性理解与实践的联结；最后则是对学科本质的理解及在跨领域层面上的学科融合。

（3）微观层面———从教学过程的线索来看，由于大概念的形成是基于部分到整体、具象到抽象、表象到内涵的逻辑演进的。因此，其形成的内在规律性也决定了“进阶”这一性质必定成为单元教学动态发展过程中的基础特质。具体来看，整个进阶过程主要暗含了知识关联和认知发展两条进阶线索，线索间彼此交织、互为促进、高度融合、并行推进。一方面，从知识关联的线索来看，其进阶的过程是以尊重学生知识的起点为教学的原点，以知识间内在发展的规律为可操作的路径线索。如叶兆宁提出的“知识引入→知识建构→问题解决”的STEM教学框架；^[24]吴向阳提出的“目标整合显内涵→概念重构育思维→情境重设助迁移”的生物单元大概念教学流程。^[25]虽然，各研究者在教学流程上略有出入，但上述过程基本都经历了“引入→建构→深化→迁移”大概念形成的四个阶段。另一方面，从认知发展的进路来看，大概念教学的重点是关注学生思维的发展，而思维发展的重要标志是理解的形成。因此，合理组织课堂教学内容，加强经验与知识、定性与定量、感性与理性、理论与实践的联结，以此来促进学生认知的进阶发展。如郭玉英团队建构的“经验→映射→关联→系统→整合”理解层级发展模型，^[26]便系统地绘制了学生大概念形成和发展的思维路径，对于后续课堂教学的目标确立、任务设计及评价标准制定提供了依据。

综上所述，大概念教学应该是一项“以‘目标、评价、过程’逆向设计为导向、以‘计划型或项目型’课程单元为载体、以‘知识关联和认知发展’学习进阶为主线”来开展师生互动的实践活动过程。

三、反思和展望

（一）健全课程保障机制，促进单元有效整合单元教学必然成为大概念教学最为重要的教学组织形式。但对于一线教师而言，不仅受迫于课标所规定的课时进度要求，还要承受学校、社会对学生学业期许所带来的压力。因此，老师们难以凭借一己之力来重构知识体系以实现单元教学之需。所以，此时就应从学校层面来推动大概念视阈下的单元教学。如H市的Y学校对课时进行重整，以2周为一个周期，在每周五下午安排4节“大概念整理”课，单周为语文和外语，双周则是数学和科学，以此来保证教师有独立完整的教学时间，并通过进阶式的教学方法引导学生对于这一阶段内的学科内知识进行系统性的学习，以建构起学科内大概念。因此，唯有学校层面做好制度的顶层设计，做到校内外资源的有效整合，才能实现大概念教学从蓝图到实践的落地。

（二）引导教师转变观念，促进课堂稳步进阶

在推进大概念教学落地的过程中，试图绕开现有的成熟教学模式另起炉灶，会给教师带来额外负担，也势必会遇到来自基层的巨大阻力。实际上，大概念的教学与原有教学模式并非是两个割裂的部分，大概念的形成必定是以原有知识建构为基础的。而原有的教学模式，如“主题式教学”“科学史教学”“框架图教学”“问题链教学”等其实都已经具有了大概念教学的雏形或仅是称谓不同罢了。所以，在向一线教师普及有关大概念理论知识的同时，更为重要的是，要以“融合式改造”的理念，通过专家解构现有的成熟课堂教学设计，引导老师们在现有课堂教学模式的基础上融入大概念的教学思想，以期用最低的资源成本消耗，实现现有课堂教学模式的逐级进阶。

1. 推动学科转向实践，促进理解深度发生大概念之“大”不仅在于其对知识的统摄范围，更在于其重要的生活价值。因此，要实现大概念在学生心中真正的内化，就必须推动学科教学由传统纸上谈兵式的操练向实践场主导下的真实性学习转变。那实践场是否意味着今后的学习就是将课堂搬到室外，让学生天天活动实践，亦或是上山下乡、学军学农呢？当然不是，学习中的实践实则是让学生的学习置于真实的问题情境之中，通过教师有效、适度的引导能让学生真正参与到对真实问题的讨论、分析及解决的过程中来，才能够很好地整合知识与知识、知识与能力、知识与素养、知识与客观世界的内在联系，才能够最终达成对于知识本质的深层理解。

    

    

    

   指向学科核心素养的大概念教学机理及教学策略

   叶立军 戚方柔

   摘  要  针对大概念教学的内涵以及核心性、包容性、迁移性和持续性等特征，指出了大概念教学机理，并提出了教学策略：以大概念为立足点整体引领单元设计，系统确定教学目标；以大概念为整合点整体推进学科融合，发展学生核心素养；以学科育人为导向构建主问题，引领学生整体发展；以任务群为主线构建教学活动， 发展学生综合能力。

   关键词  大概念教学  学科核心素养  教学机理  教学策略

   2019 年，《中国教育现代化 2035》指出要明确发展学生的核心素养要求。学科核心素养为“培养什么样的人”提供了教育方向，是推进新时期素质教育的重要突破口。《普通高中课程方案（2017 年版）》明确指出“重视以学科大概念为核心，使课程内容结构化”[1]。大概念教学从整体上为“怎样培养人”指明了教学方向。

   然而，灌输式的应试教育使基础教育形成了“长于智、疏于德、少于美”的现状，在教学中具体表现为：重基础，缺发展；重模仿，缺学习力；重验证，缺猜想；重训练，缺思考。因此，如何从根本上提升学生的学科核心素养、使知识和能力有效融合是教学改革的重点。大概念教学着眼于整体视角，形成核心的、统摄性的内容，强化学生思考的多向性、关联性和深度性。

   一、大概念教学内涵及特征

   大概念教学的思想较早可追溯至 20 世纪 50 年代末布鲁纳倡导的学科结构运动，认为学科结构是最能反映学科本质的统一观点，或一般的、基本的原理和规则 [2]。随着理论发展，各学者提出了对“大概念”内涵的不同阐述，见表 1。综上所述，关于大概念教学的根本共识在于它

   处于学科中心，主要体现对核心内容的精炼和整合 [8]，为学生解决问题、产生联结呈现了统摄性观点，是学科核心素养的具体化。我们认为，大概念是一种教学理念，具有鲜明的特征。

   表1 “大概念”内涵

1.核心性

大概念教学反映了学科的主要观点或思维方式，是学科结构的核心，使学生有方向地对知识本体、方法和意义进行有效掌握。为众多基础概念提供了有序框架，使学科核心不再停留于理论层面的论述，引导学生深层思考。

2.包容性

大概念统摄并整合了大量的学科知识，具有广泛的解释力，在体现学科融合的同时，提高学生的元认知。大概念教学突破零散的知识，形成横向联结和纵向过渡，使学生对思维模式和学习行为进行调节，完成文本与经验、知识与结构、关系与价值的完善。

3.迁移性

大概念教学提供了学科的一般观念，为理解知识、解决问题提供思想方法和关键工具，是认识后继问题的基础。观念和技能可迁移于横向的学科领域或情境，亦可应用于纵向的学科问题，不断提升学生的应用能力。

4.持续性

大概念是除去具体事实与经验外依然保留的核心概念，其思维方式、方法技能具有持续性甚至终身性。随着时代发展，大概念结构中的变量关系会不断发展。

二、大概念教学机理

围绕大概念教学的内涵和特征，系统地设计单元教学，突出核心内容，将学科要素有机联结，呈现网络状的学科整体。基于实施路径的主线，反复转化知识为素养，可得大概念教学机理如图 1。

图1 大概念教学机理图

大概念教学立足“素养指向、学为中心”的教育 理念，以单元设计为实施路径，体现整体性，具有循环迭代的特点。其主线有以下七个环节：

1.确定单元主题

单元主题包括概念、问题或方法等，来自于现 实生活、学生兴趣或学科教材等，有指向地匹配学科核心素养的相关内容。

2.确定主题大概念群

学科核心素养是确定大概念群的根本，基于课标和主题要求，明确主题大概念群的内容，解决素养抽象性与广泛性的问题。根据主题大概念的特点选择适当的课程类型，应用项目化学习或常规授课式以提升四基四能。

3.确定关键概念

关键概念是大概念的细化和延伸，包括要素理解和视角知识 [9]。要素理解指确定关键概念的要素体系，而视角知识指教师需要了解大概念所需要的知识基础，以及明确目前大概念与未来所遇情景之间的关联。

4.识别主问题

大概念的理解和深化需要在问题探究中落实，主问题是引发学生理解，形成技能应用的入口。在设置主问题时，应考虑该问题是否引起相关的真实探究，是否能引发深度思考，是否能让学生对知识、经验产生联结，是否为解决问题创新更多可能等。

5.确定单元目标

单元目标是对大概念、关键概念、主问题的融合阐述，即学生在理解与运用大概念上的具体表现，是核心素养在学科上的反映 [10]。根据所分析的主问题，从学习行为角度对单元目标进行设置。

6.开发活动

围绕主问题创设、组织学习活动，关注情境、知识、活动和评价，形成一个相对完整的学习单元。展开真实情境，贯通符号与生活，将知识条件化、情境化、结构化、生活化，便于学生深度理解，不时回顾大概念，形成开放性结果。

7.多元化评价

设计统整性、多样化的评价方案，基于目标和教学过程，形成“Knowing、Doing、Being”的评价结构，以达到教、学、评一致。评价中包含学生所达到的某一目标的各个水平，评价方式包括小组成果展示、个人分析报告或组员结果互评等。

三、大概念教学策略

1.以大概念为立足点整体引领单元设计，系统确定教学目标单元整体设计，实现目标的整体性和系统性，使学生对数学知识、思想和方法的掌握形成网状结构认知，提供一个统筹兼顾、整体规划的场域。根据单元内容和地位，对学生的四基四能、核心素养进行系统性培养，明晰目标和任务之间的关系，整体把握目标的分步落实，有计划地调控教学进程，疏通系统目标，分解教学难点，从单元整体上落实大概念教学。

案例 1  《数学新探索》七上第 4.5 节“不知道 a，b 的值怎么办”[11]。从整体思考是数学体系内一种重要的思维方式。案例呈现了四道对问题进行整体处理的代数题，通过研究问题的整体形式、结构和特征，使问题由难到易。学生掌握了基本的代数运算规律和数学整体思想，联系观察、变形、化归、类比等方法能，发展学生的逻辑推理、数据分析和数学运算等核心素养，围绕学生各方面系统规划进阶型教学目标。

2.以大概念为整合点整体推进学科融合，发展学生核心素养切实发挥不同学科资源的效能和作用，打破学科界限，从整体上培养学生的综合素养。人文与科学并重，从根本上改变人格单一、思维固化的现象，培养素质全面的综合性人才。学科融合的关键在于筛选具有目标导向的学科材料，以大概念为统领，在探究中加强学科融合，吸收不同学科的知识、思维和技能，整体培养学生各学科融合的思维品质。

案例 2  《数学新探索》九下第 2.4 节“卫星与最远观察点间的距离是多少”[11]。该节融合科学与数学，探索卫星传播与切线之间的关系。案例通过卫星信号的发射、接收，使学生了解信号的传播特征，明确信号传到地球的最远点实质为信号传播直线与地表相切所形成的切点。在学习中不仅能抽象直线与圆（球）的位置关系、掌握切线长的计算方法及体会转化思想等，更是了解了航天科学的魅力，在学科融合中培养思维、发展技能、储蓄常识、建构联结，为学生的整体发展奠定基础。

3.以学科育人为导向构建主问题，引领学生整体发展以目标为导向是教学有效开展的前提，从整体上提炼教学中的关键要素，基于普遍性目标、行为目标、生成性目标以及表现性目标的导向，设计具有迁移性、思辨性、可再生性的主问题。关注主问题所体现的知识内容、思想方法和价值旨趣等，统筹培养思维品质和关键能力，共同形成适于学生整体发展的主问题框架，以推动外部活动内化，促进学生感知、记忆和思维活动的发展。

案例 3  《数学新探索》九上第 4.5 节“校园中的古树有多高”[11]。该节的核心问题以测量树高为中心，思考测量方法，形成合作单位，自选目标、内容，进行实践活动，并在呈现测量方案后，归纳常用的测量方法。从知识、经验、思维、能力、品格等方面培养学生，形成与目标导向对应的主问题和教学框架。

4.以任务群为主线构建教学活动，发展学生综合能力在大概念教学中，以任务群统摄教学活动，整合情境、内容、方法和资源，通过链状、树状或辐射状的任务群组织，呈现教学活动的目的性、主体性、真实性、生成性和整体性。通过活动帮助学生建构以大概念为中心的基本框架，加强横向联系与纵向深度，包含知识、技能、思想和方法。在任务驱动下，探究学科核心，产生更高水平的抽象拓展。

案例 4  《数学新探索》九下第 1.1 节“自制测角仪测量旗杆的高度”[11]。本节在问题部分呈现了测量高度的主题要求。本节通过活动，设计和制作测角仪，了解测角仪的原理并学会测量相关角度和高度。根据条件建立数学模型，体现数学建模的素养要求；借助三角函数解决问题，使新、旧知识产生联结；感受数学与生活的密切联系。总之，大概念教学是教学变革与课程创新的着力点，促进课程一体化建设，以大概念作为内在逻辑，贯通不同学段和学科。课堂教学应以学科育人为导向，以大概念的整体思维统摄并组织教学内容，创新大单元整体教学模式，从而实现全程育人的目标。

 

 

 

 

 

围绕学科大概念的教学转化模式研究： 从方法到实践

李 刚

2018 年 1 月，教育部发布《普通高中课程方案和语文等学科课程标准（2017 年版）》，新方案更新了教学内容，“进一步精选了学科内容，重视以学科大概念为核心，使课程内容结构化”。以学科大概念促进中小学学科核心素养培养是新时期我国课程领域的历史性变革，教学作为课程体系的重要组成元素，课程改革的深入发展必然要引发中小学教学领域的全新规划与建设，呼唤围绕学科大概念的教学设计思路及广泛推广。

一、将学科大概念引入教学转化

国家的课程理念通过课程转化实现层层传递与逐级开展，必然要渗透到教学等教育领域的各个方面。教学转化（teaching transformation）是指教师在教学前对于教学内容的认知，进而决定其教学进行的方式与活动，然后付诸于实际教学情境后的一系列历程。一般认为，教学转化是将抽象的课程方案或课程标准中的理念目标转变成具体的、可行的教学目标、教学设计以及教学活动等。教学转化是课程转化的重要组成，其重点关注的是课程理念在教学设计中的转化，尤其是在教学目标上的转化。一直以来，教学转化都是一个长期的过程，是艰难的、缓慢的，同时又是必要的，尽管如此，其推进过程不能只是一句口号，而应引起足够的关注与重视。

（一）课程改革中的教学转化反省

教师在教学转化过程中扮演着关键角色，教师如何转化课程文本（课程标准/教材）的核心理念与关键内容到教学设计之中，会因为不同教师的不同教育背景、教育信念以及教学知识等因素而产生差异，这导致虽然每位教师都在依照正式课程进行教学设计，但最后所得到的设计方案却不尽相同。Jackson 指出，教学转化是一种具有准备性、预先性和交互性的活动，教师需要重视对课程方案、课程标准、教学材料以及学生进行分析与了解，从而做出选择合适的转化方式的决定，最后设计出具体的教学设计。[1]当前，我国正处于新一轮指向核心素养的课程改革初期，教师虽然明确了课程标准中对于学科大概念引领学科核心素养落实的理念，但却并没有转化与落实的途径与方法， 这将导致轰轰烈烈的课程改革陷入了一场“表面繁华”，不利于课程改革的深入发展与持续推进。

（二）围绕学科大概念的教学设计

美国著名教育心理学专家布鲁纳强调灌输式教学是没有意义的，“在学习特定主题或技能之前，没能在一个更大的基础性框架背景下认清这些主题或技能所处的情境，这样的教学是不经济的”，这是因为“没有关联的知识在记忆中的半衰期是非常短的”。[2] 事实上，这些基础性框架即为学科大概念，有限的大概念之间相互交织共同构成了学科教学的连贯整体，使学科教学不再被视为一套断断续续的概念、原则、事实和方法的教学。学科大概念是能够体现学科本质、反映学科思想方法的上位核心概念，是高度概括性、极强实用性、广泛联系性、最强解释性的关键概念，通过联系下位具体概念，聚合相关内容表征学科本质，增进学生对学科本身的认识与理解。[3] 学科大概念为教师提供了一个有效的方式来组织教学单元的内容。教师围绕学科大概念组织教学时，可以更容易地从必要的内容中分离出不必要的细节，选择合适有趣的活动，并将其组织成一个整体，因而教师在教学之前必须了解什么是学科大概念，然后组织教学顺序，促进学科大概念的学习。

二、围绕学科大概念的教学转化模式建构

在学科课程标准中，学科大概念的落实需要以教学为载体，其在教学转化的过程中不单单要进行理论上的把控，同时还要进行实践上的切合， 既要在宏观上确认教学转化顶层设计的原则方向，又要在微观上给予教学转化底层实施的模式方法。教学转化模式的建构是一项复杂的系统工程，需要基于多种转化理论及方法的深度思考与分析方可得以实现。

（一）教学转化模式的建构基础

教学转化关注教学历程中教师如何依据课程标准理念，使用适当的方法进行教学设计，帮助教师运用科学合理的途径进行教学的转化工作。与教学转化相关的理论主要包括 Shulman 的教学转化理论[4]以及 Mezirow 和 Cranton 的转化学习理论。其中，Shulman 在他所建立的“教学推理与行动的模式”中涉及了教学转化层面的问题，认为教师必 须要将学习内容转化为学生可接受的形式。Shulman 指出，教师的教学转化需要准备、表征、教学选择、调适（adaptation）四个步骤；Mezirow 在其转化理论中指出，转化学习应聚焦于如何学习去协商和执行个体秉持的目的、价值、情感和意义，而不是不加思考地听从别人的想法；[5]Cranton基于 Mezirow 的理论提出了导向转化学习历程， 指出转化学习的发生，是由不复杂的工具学习到较复杂的沟通学习再到最复杂的解放学习。[6] 上述转化理论为教师进行教学转化工作提供了三方面的价值启示。

第一，教师与学生之间是存在知识势差的，教学转化的过程是知识流动的过程。教师与学生作为教学中的两个知识主体，其知识分布存在不均衡性，教师的知识储备明显高于学生，这种知识势差创造了教师与学生两个知识主体之间知识转移和扩散的前提，也就是知识流动。[7]对于教师与学生这两个特殊的知识主体而言，知识的流动是单向的，教师从课程标准或教材中获得知识，并将这种知识通过教学活动转移给学生，教师作为服务主体是知识流动的发起者，学生作为服务客体是知识流动的接收者，这种知识持有者有目的地进行知识转移，主要属于个体与个体之间的正向（单向）知识流动类型。

第二，教学是带有意义的，教学转化的过程是意义阐释的过程。人是一种追寻意义的生物，意义是人类活动从开始到结束的动力根源，教学作为一种人类活动也是如此。事实上，人们对于教学的理解一直仅仅停留在怎样进行教学以及如何让教学更加顺畅，但如没有对教学意义性的理解，教学活动也是一堆文字、语言、材料以及动作的堆砌。近年来，人们对于教学活动的理解，开始从外在的形式层面、技术层面以及工具层面逐渐转向内在的沟通层面、理解层面以及意义层面，通过对教学意义性的思考，进行整个教学方案的设计，从而实现教学目标的合理制定。

第三，课堂教学的变革包含了多种多样的可能性，教师需要对教学设计方案结构要素进行重新整合或优化整合，教学转化的过程是要素优化的过程。教学要素是教学设计结构的基本组成，是搭建课堂教学设计系统的基本单元，也是进行教学目标设计的考量因素。一般而言，教学结构要素包括知识要素、情境要素、活动要素、评价要素四个方面，将教学结构要素以不同的方式进行增删、组合或以不同的比重进行赋权，从而形成了多种多样的要素序列，也就是多种多样的教学结构，如翻转式教学方案即是一种强调活动要素创新的要素序列，探究式教学设计即是一种强调情境要素创新的要素序列。

（二）教学转化模式的建构类型

学科大概念提供了国家教育理念落实的锚点，基于对我国课程教育领域中学科大概念的深度思考以及现有文献的梳理审辨，我们围绕课程标准理念目标转化至教学设计这一系列过程归纳建构出实现国家教育理念教学转化的三种模式， 即知识流动模式、意义表征模式和要素序列模式。

1.知识流动模式：依循知识脉络的学科大概念教学转化

知识流动模式是指教师按照知识流动的层级与方向解读课程标准中的大概念理念，并按照知识脉络进行教学设计的教学转化模式。知识流动模式尊重原有知识体系结构，在其基础上赋予学科大概念内涵，实现知识体系与学科大概念的“单通道双指向”结构，由知识发送方的教师指向知识接收方的学生，使教师在进行教学方案的设计时， 融入学科大概念，并同时促进学生学习真实发生。如图 1 所示，我们可以从两个方面理解知识流动模式的内涵。

（1）单向知识流动模式的内核是个体之间的知识转移，其总共可分为六个层次，

图 1    知识流动模式

即物理层、数据层、语言层、知识层、能力层与应用层。[8] 其中，物理层是指承载知识的各种文件资料、仪器用品等， 如教材书本、实验耗材等；数据层是指知识接收方虽然收到了来自知识发送方的物理介质，但必须要实现接收方对介质中数据的获取，即教师需要进行知识格式的转换，使得双方能够顺利通信；语言层是指知识需要用语言作为载体进行描述，知识发送者需要根据不同的知识类型以及知识接收者情况采用不同的语言方式进行接收者理解；知识层是指知识发送方向知识接收方转移事实性内容，如定义、定理、公式、公里等；能力层是指事实性知识的转移并不是知识转移的根本目的，其仅是能力的载体，发送方需要了解接收方为达到某能力建设预期所必须的事实性知识，否则可能因盲目传送知识而使能力得不到提高；应用层是指成功的知识转移应该是为了知识的应用，解决接收方所遇到的现实问题。

（2）知识流动模式必须要注意各个层级之间的转移偏差，保证转移过程中的沟通与反馈，如教师在发送知识前了解学生的实际需求及其接收效果，进而调整转移的方法与策略。必须提到的是， 反馈也是分层的，一般情况下，教师要知道学生是在哪个层次上遇到了问题，如：物理层会关注学生是否接收到了资料、器件等实物；数据层会关注学生是否知道要做什么，为什么做以及怎样做等；语言层会关注学生是否听懂了自己的意思；知识层关注学生是否理解了所转移的事实性内容；能力层关注学生是否提高了相应的能力；应用层关注学生是否成功地进行了相应的知识应用。

2.意义表征模式：依循意义阐释的学科大概念教学转化

意义表征模式是指教师将课程标准中的学科大概念进行意义阐释并作用于教学展开，将学科大概念渗透到教学方案设计中，基于学科大概念的意义视角统领教学目标的设计。意义表征模式从意义视角解读教学展开环节，寻求教学内容对于学科大概念的显现与表征，挖掘知识与意义之间的潜在联系，这一方面能够让教师明晰教学目标在意义表征过程中所承担的功能角色，另一方面能够让教师获得对于教学本身意义化的思考， 使得教师在进行教学方案的设计时，最大程度地摆脱机械化与程序化的安排。如图 2 所示，我们可从两个方面理解意义表征模式的内涵。

图 2    意义表征模式

（1）意义表征模式强调，如不对知识进行选择和提炼，不创造有意义的表征或重构，那么知识的增长与获得就没有了意义，教学的形式与过程就失去了价值。自 20 世纪 70 年代以来，课程理解迅速发展，知识文本不再是一堆材料，而是置于广泛的社会、经济、文化等背景下寻求其深层意义，意义具有多重内涵，包括本义、形式义、引申义、象征义以及复合义等，对于意义的表征与阐释则包括意义理解阶段、意义延续阶段、意义整合阶段、意义展现阶段以及意义评价阶段五步历程。其中， 意义理解阶段是指教师获得能够代表该大概念理念内涵的本义及形式义；意义延续阶段是指教师对该大概念理念进行外延扩展，如与其他大概念理念之间的关系等，将其引申义、象征义等内容进行挖掘；意义整合阶段是指对于上述两阶段分析出的大概念理念进行反思与统整，形成完整的意义剖析结果；意义展现阶段是指根据意义剖析结果进行学习目标的拟定以及学习活动的设计；意义评价阶段是指依据意义剖析结果规划学习评价。

（2）学科大概念蕴含在课程标准等文件材料中，对于学科大概念意义的诠释与表征则是将其融入教学设计并体现在教学过程的重要方式，意义表征模式将这一路径规范化、系统化，让教师在将学科大概念转化至教学目标设计时有章可循、有法可依。学生单凭自身是很难理解课程标准或者教材背后所隐含的学科大概念的，意义表征模式则以学科大概念为内核，以知识内容为外壳，以教学活动为依托，使课程标准文本中的符号语言蕴含的深层次理念意义融入在整个教学设计方案中，将知识层次转化为意义层次。在这个过程中，让学生感受到符号与意义之间的合理性与真实性是非常重要的，这有助于加深学生对于意义的自然性理解并可以长久保持。

3.要素序列模式：依循结构要素的学科大概念教学转化

要素序列模式不同于围绕知识线索的知识流动模式，也不同于围绕意义阐释的意义表征模式， 而是建立在对于教学目标设计结构本身内在逻辑的分析基础之上，然后纳入大概念理念的意蕴，通过不同教学设计要素的多重组合得以表达。在这种转化模式中，教学设计本身的宏大结构成为传递学科大概念的有效载体，学科大概念成为将各种教学设计要素重新建构与整合的中心指引，进一步保证了教学设计实践是在科学理论指导下进行的变革。如图 3 所示，我们可从两个方面理解要素序列模式的内涵。

图 3 要素序列模式

（1）要素序列模式明确了教学设计结构是由多种相互联系、相互制约的要素依据某一学科大概念组成的逻辑序列的本质属性，并指出学科大概念能使各个教学设计要素组合成科学完整的最佳结构，达到各教学设计要素之间的和谐统一与共同促成。此外，各个教学设计要素并不一定是静态不变、直线推进的，而是在不同的时空环境中不断进行动态平衡与有机调整的。要素序列模式的组合性、灵活性、动态性为学科大概念在教学设计尤其是教学目标中的融入提供了足够的柔性空间，毕竟学科大概念本身也并非是僵化不变的线性逻辑，该模式能在确保学科大概念顺利落实的同时，增加了变革发生的可能。

（2）要素序列模式是灵活的，但不是随意的， 是可调整的，但不是无次序的，还是要遵照一定的逻辑顺序。因而，在围绕所要传递的学科大概念将教学目标设计的各要素进行序列化时，不能简单拼接与组合，不可随意拼凑与拆装，否则会形成学科大概念在转化至教学目标设计过程中的落差， 而这种落差是可以通过对教学目标设计逻辑分析有效减缓的。教师在教学设计中可以通过改变要素序列模式中的各教学设计结构要素来满足不同学科大概念的需求。

三、围绕学科大概念的教学转化案例——以小学阶段科学课程中能量大概念为例

能量大概念是贯穿整个科学教育的重要线索，在早期的科学教育过程中如若不能系统科学地呈现，势必将会影响学生能量大概念乃至整个科学教育大概念的发展。能量大概念分析转化至小学科学教学设计的过程是庞大、复杂的，教师在进行能量大概念的教学转化时需要仔细斟酌，不管是遵从哪种转化模式，都应该多方审慎思考做出判断。需要明确的是，能量大概念虽然需要贯穿到整个教学过程中，但是转化为教学目标的过程是最为重要的环节。首先，能量大概念转化为教学目标时，需要对其内涵与形式进行两方面的考察： 其一是在内涵上，对能量大概念进行认真分析，使其更加具体易懂也更加容易进行转化；其二是在形式上，无论采用何种模式对能量大概念进行教学设计的转化，都需呈现与表达出该内容条目的核心指向。其次，能量大概念转化为教学目标时， 要纳入对学生学习经验特征与身心发展特性来批判思考、诠释与选择合适的具体教学方式，从而让转化后的具体目标更加接近学生的学习表现。再次，能量大概念转化为教学目标时会得到许多具体细分目标，教师还可根据相关专业的研究文献以及自身丰富的教学经验进行遴选，让最终的教学设计发挥指引功能。

（一）知识流动模式—内容：认识磁现象及磁能

如表 1 所示，该内容是 3~4 年级的主要内容之一，我们以该细分条目为例进行知识流动模式的教学转化。

表 1 知识流动模式下的学科大概念教学转化

 

知识流动模式提供了能量大概念内容系统转化为小学科学教学目标所需考虑的诸多方面，从教师工作到学生目标进行了层级推进，根据知识流动转化模式可知，细分条目磁现象及磁能的教学目标为：

（1）完成磁现象的操作实验；

（2）记录磁现象实验的发生现象；

（3）描述磁现象实验的发生现象；

（4）指导磁现象的特征；

（5）了解磁现象背后的磁能；

（6）解释生活中的磁现象及磁能。

（二）意义表征模式—内容：了解可再生能源与不可再生能源

如表 2 所示，该内容是 1~2 年级的主要内容之一，我们以该细分条目为例进行意义表征模式的教学目标转化。

意义表征模式提供了能量大概念内容系统转化为小学科学教学设计所需考虑的意义视角，从形式意义到评价意义进行了阶段推进，根据意义表征模式可知，细分条目了解可再生能源与不可再生能源的教学目标为：

（1）知道水能、风能、太阳能等属于可再生能源；

（2）知道煤、石油、天然气等属于不可再生能源；

（3）理解可再生能源是可以循环利用的；

（4）理解不可再生能源是不可以循环利用的；

（5）比较可再生能源与不可再生能源对于人类的重要性。

表 2 意义表征模式下的学科大概念教学转化

 

（三）要素序列模式——内容：调查家中的能量使用情况

如表 3 所示，该内容是 3~4 年级的主要内容之一，我们以该细分条目为例进行要素序列模式的教学目标转化。

表 3 要素序列模式下的学科大概念教学转化

 

要素序列模式提供了能量大概念内容系统转化为小学科学教学目标所需考虑的要素模块，从知识要素到评价要素进行了不同要素的内容梳理，根据要素序列模式可知，细分条目调查家中的能量使用情况的教学目标为：

（1）熟练掌握并应用能量概念；

（2）观察和记录家中不同耗能产品的能量使用情况；

（3）统计和分析家中不同地点的能量使用情况；

（4）能使用数据展示家中能量的使用情况；

（5）能对家中能量消耗情况引起关心。

四、结论

学科大概念如同学科本质的聚集点，让学生的学习被赋予意义，同时又会成为新学习的增长点，让学生靠学科大概念在未来持续发生作用。学科大概念能促进学生对学科的本质性理解，形成学科观念，能促进学生发生学科跨越，发展适应能力。围绕学科大概念的教学转化是多阶段、多层次、多维度的过程性与结果性议题，教学转化的三种转化模式并非仅仅在某一节课的教学中体现， 而往往是由整个单元教学共同完成。教师在使用三种模式进行教学设计时应避免模型化、机械化，也要避免形式化、随意化，要在不断地实践与反思中形成具有个人特色以及适应教学发展的独特模式，即教学有法、教无定法、贵在得法，教学转化模式让教学有法可依，同时也提供了未来创新的基本理路。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

大概念视角下的单元教学设计实践与价值

浙江杭州二中白马湖学校   胡晓敏

［摘要］以大概念为视角的单元教学设计是当前国际教学研究发展的新趋势，大概念的内涵强调知识的理解、联结和迁移，为小学数学课程落实学科核心素养带来新的契机和可能。在研究实践中，基于大概念的单元教学设计的价值研究，可促进学生对知识本质的理解，助力学生对知识结构的联结和推动知识思维的迁移。

［关键词］大概念；单元教学；设计

2018年初，教育部发布了《普通高中数学课程标准（2017年版）》，其中凝练了数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析六个学科核心素养，并明确强调以学科大概念统整课程内容，并以此为核心促进数学核心素养的落实。2019年初，崔允漷教授在“学科核心素养呼唤大单元教学设计”中提出，单纯知识和技能的掌握不能直接转化为学生的价值观念、必备品格和关键能力。学科核心素养的出台倒逼教学设计的变革，因此，小学数学教学设计也应顺应趋势，从设计一个知识点或课时，转变为设计一个大单元。

由此可见，以大概念视角下的单元教学设计探索在教学中落实学科核心素养，具有较高的现实意义。基于一些思考和实践，笔者以人教版小学数学教材为例，与大家分享大概念在小学数学单元教学设计的实践与价值。

一、大概念的内涵与理解

大概念（BigIdeas），也有学者将其译为大观念。事实上，有关大概念的研究至少可以追溯到布鲁纳对于教育过程的研究。埃里克森（H.LynnErickson）认为大概念是学科的核心概念，是基于事实基础上抽象出来的深层次的、可迁移的概念。威金斯和麦克泰格（Wiggins&McTighe）在《追求理解的教学设计》中提出，大概念是处于课程学习中心位置的观念、主题、辩论、悖论、问题、理论或者是原则等，能够将多种知识有意义地联结起来，是不同环境中应用这些知识的关键。查尔斯（Charles.R.I）将数学大概念定义为对数学学习至关重要的观念，是数学学习的核心，能够把各种数学理解联系成一个连贯的整体，大概念使我们将数学知识看作是一个连贯的集合。

结合上述专家的研究和小学数学的特点，笔者认为大概念在数学教学中具有3个内涵特征。首先，大概念不是单个基础概念，而是有两个或两个以上基础概念聚合的，相对于一般概念而言的，更具抽象水平，更具有一般意义的概括性表达。其次，大概念可以是同一个年级几个单元的大概念，也可以纵跨不同年级，甚至横跨多个学习领域的概念，使散状的知识点呈现一定的网状结构，起到提纲挈领的重要作用。最后，大概念是一个“长时记忆”的内容或结构，是在经验和事实消失之后还留存的核心概念，也是一般观念，这个一般观念可以帮助学生认识后续的问题，即迁移到新知识、新情境或新领域，甚至不同的学科。

二、大概念在单元教学设计中的实践与价值

当下的课程教学需要重新思考“把人作为一个完整的人”来培养，要学习“像专家一样思考”，教学设计要从知识点走向单元，提高站位和格局。依据某一大概念进行思考，关注知识的本质、逻辑、关系和价值等各个方面，为重新确立和组织单元教学设计提供有效路径。

1.促进知识本质的理解

教学中，学生最应该得到的是对于知识策略的本质性理解，也就是知识背后的知识，也即观念。大概念是学科的中心概念，最能代表学科本质和基本结构。

“图形的运动”是小学数学的重要内容，人教版分别安排在四、五年级，顺序依次为轴对称图形、平移、旋转。部分教师以“课时”和“知能”为视角，往往会忽视各个知识点之间的关系，并把“能在方格纸上画出简单图形运动后的图形”作为教学重点。

基于大概念的单元教学设计，引导教师去思考轴对称图形、平移和旋转分别是什么样的运动？这三种运动有什么关系？学习它们有什么意义？不难发现，平移、旋转和轴对称图形（翻转）是平面图形的三种基本运动形式，它们共同的特点在于能够保持图形大小和形状不变，这种图形运动也叫图形的刚体运动，即刚体运动所发生的变化是全等变换。因此，“图形的运动”单元的大概念就是“在变换过程中发现不变的规律或性质”，这也是探究自然和社会发展规律的一个基本思维。1872年，闻名遐迩的德国数学家 F?克莱因把几何学看作是研究各种变换群之下的不变量的一门学问，对几何思想的发展产生了深远的影响。

再进一步，教师便可基于“在变换过程中发现不变的元素和变化的规律”，对第二学段的“图形的运动”内容进行大单元的设计或重构，即先学平移和旋转、再学轴对称图形，并以“运动中，什么变了？什么没有变？”为基本问题，引导学生学习探究。其实，在平移和旋转的过程中，图形上的每一个点都是沿相同方向移动了相同的距离（角度）。轴对称图形相对比前两者复杂，是三维空间的翻转运动，但其实质也是沿相同方向移动了相同的角度。教学过程中，学生运用“在变换过程中发现不变的元素和变化的规律”大概念，不仅能较快地发现运动后图形大小、形状没有变的本质，而且能准确理解图形变换的规律。学习后，学生不再认为学习“图形的运动”仅仅是画图，而是对轴对称图形、平移、旋转的描述也更加具体和丰富，厘清了三者之间的联系与区别。显然，基于大概念的单元教学设计，促进了学生对知识本质的理解。

2.助力知识结构的联结

数学是“结构”的科学，布鲁纳（J.S.Bruner）认为，数学还是一门研究“关系”的学科，这也是单元教学设计的追求所在。但是，因为某些客观原因，教材往往选择那些重要的、常用的知识和技能编排呈现，且分别安排在不同年级。如，四年级上册的“公顷和平方千米”是在第一学段学习平方厘米、平方分米和平方米基础上进行的，教材用方框呈现了“知能”的重点（如 图 1），即 1公 顷 =10000平 方 米 ，1平 方 千 米 = 1000000平方米=100公顷。

如果教师照本宣科，学生只能死记硬背公式，导致混淆不同单位之间的进率，甚至直至小学毕业，学生还存有“为何面积单位的进率要变来变去”的疑惑。然而，利用好“相邻单位进率都是一致的”大概念进行单元教学设计，让长度单位之间、面积单位之间形成等比的“阶梯”结构（如图 2），就能更好地突破知识的琐碎、零散问题，促进知识横向联结的发生，形成知识之间的联结通路。具体教学中，教师可以在学生自主整理三个已学的面积单位的基础上，依据建立“相邻单位进率都是一致的”大概念，通过“创造更大的第四、第五、第六个面积单位”这个任务展开学习讨论，从而发现平方十米（公亩，非教材编排内容）、平方百米（公顷）、平方千米的单位，完善“相邻面积单位进率都是 100”的认知结构，体验到数学的整体性、逻辑性和严密性。

类似地，在质量、体积等单元课程的教学设计中，也可以引用“相邻单位进率都是一致的”大概念。这样做，不仅可以让相同计量单位之间产生紧密关系，甚至可以让不同的计量单位也产生了某种“美妙”的联结，非常好地体现了皮亚杰（J.Piaget）的观点，他认为全部数学都可以按照结构的建构来考虑，而这种建构始终是完全开放的……这种结构或者正在形成“更强的”结构，或者在由“更强的”结构来予以结构化。

3.利于知识迁移的发生

A.普雷斯利和同事开展的关于策略教学研究表明：学习一般策略或原理，有助于解决多种不同的任务。大概念也相类似，它不是抽象概念或另一个事实，而是概念性工具，用于强化思维，连接不同的知识片段。

例如，教学五年级“因数和倍数”时，如果教师完全割裂知识之间的联系，以课时进行教学，那么学生就会误认为“2、5”的倍数特征的学习与后续“3、9”“4、8、25”等的倍数特征的探究没有什么关系。若以“判断某数的倍数与其每一数位上的数字紧密相关”的大概念开展单元设计和整体教学，就会让知识之间产生关系，先学的“2、5”的倍数特征对后续的新知识、新探究就会产生积极的影响。具体地说，“2、5”的倍数特征与每一数位上的数字紧密相关，如264可看成200+60+4，200、60都已经是 2和 5的倍数，那么只要看个位4是不是它们的倍数即可。有了“判断某数的倍数与其每一数位上的数字紧密相关”的大概念后，就能比较好地理解 3和 9的倍数特征为何是“各个数位上的数字之和也是它们的倍数”。如 264可看成200+60+4，200除以 3余 2，60除以 3没有余数，4除以 3余1，2+0+1=3，即 264是 3的倍数但不是 9的倍数，因此就有了各个数位上的数字是否是 3、9的倍数的判断方法。进而，也为后续探究“4、8、25”的倍数特征积累数学活动经验和思维基础。

又如，教学五年级“可能性”时，教材中的游戏活动本质上都是古典试验，所有的可能性大小就是基本数据的多与少。因此，教师就可以用“每个基本结果的可能性都一样时，平分游戏结果就可以保证公平”的大概念整体设计开展教学。

综上所述，大概念在单元教学设计中的实践探索为落实数学核心素养提供了一种思路，但在具体应用中还需要处理诸多事项。首先，大概念本身不是一个确切的答案或事实，在小学数学教学中的内涵还需进一步思考和明确，以便被更多教师理解和接受，进而推进大概念视角下的单元教学设计的实践。其次，目前的具体实践还是以人教版教材中的单元为基础，大概念的提取可能还不够开放和“大”，也不否认单元或大单元设计方式的多样化及其他路径。最后，本文着重谈了大概念视角下单元设计的价值，而如何提炼大概念、运用大概念教学等方面还需更深入的思考和探索。

［ 参 考 文 献 ］

［1］ 中华人民共和国教育部 .普通高中数学课程标准（2017年版）［S］.北京：人民教育出版社，2018.

［2］ 中华人民共和国教育部 .义务教育数学课程标准（2011年版）［S］.北京：北京师范大学出版社，2012.

［3］ GrantWiggins，JayMcTighe.追求理解的教学设计［M］.闫寒冰，宋雪莲，赖平 译 .上海：华东师范大学出版社，2017.

［4］ 李刚，吕立杰 .国外围绕大概念进行课程设计模式探析及其启示［J］.比较教育研究，2018，40（9）.

［5］ 邵朝友，韩文杰，张雨强.试论以大观念为中心的单元设计——基于两种单元设计思路的考察［J］.全球教育展望，2019，48（6）.

［6］ 张奠宙，孔凡哲，黄建弘，等.小学数学研究［M］.北京：高等教育出版社，2009.

［7］ 崔允漷 .学科核心素养呼唤大单元教学设计［J］.上海教育科研，2019（4）.

［8］ 许卫兵.结构化学习：回归“本原”的课堂实践［J］.小学数学教师，2018（Z1）.

 

 

 

 

 

 

大概念课程设计的内涵与实施

吕立杰，东北师范大学教育学部部长、教授

半个多世纪以来，人类技术进步呈指数增长。面对科技推动的社会变迁，知识总量激增，存量知识贬值速度加快，线性增长式的学习无法跟上知识增长的速度。先学习、后工作的成长模式已不复存在，终身学习不仅是理念更是生存之需，构建学习者终身学习的基础、学会学习必然成为基础教育重要教育职能。一些国家及国际教育组织纷纷提出人才核心素养框架，以引导中小学课程改革。一些教育分权制国家也开始研制并出台国家课程标准，政府出面干预学校教育教学活动。课程被赋予多重意义，“透过课程的制定，实现社会公平、提升教育质量、满足个人发展及终身学习。课程日益成为各国谋求国家未来竞争力、提升人类经济社会科学进步适应力的重要手段”。同时，现有的“全面覆盖式”的学校课程，在很多国家都受到了质疑与指责。这样的课程让师生不堪重负，更重要的是难以把握核心内容，往往事倍功半。为此，在课程改革中，很多国家开始用大概念串联知识体系、组织课程内容。

一、以大概念构架知识体系的课程思想探源

大概念（Big Ideas）研究可追溯到布鲁纳（Bruner，J.S.）对教育过程的讨论。他指出，“无论教师教授哪类学科，一定要使学生理解该学科的基本结构，有助于学生解决课堂内外所遇到的各类问题。掌握事物的基本结构，就是以允许许多别的东西与它有意义地联系起来的方式去理解它，学习这种基本结构就是学习事物之间是怎样相互关联起来的。”简单地讲，大概念的课程思想与人的知识的形成方式密切相关。

（一）知识源于人类经验，是描述与认识世界的工具

作为认知心理学的代表性人物，布鲁纳的观点深受结构主义哲学影响。从其对知识来源的阐释中，可见其对知识性质的理解。他认为，知识是我们构造出来的一种模式，它使得经验里的规律性具有了意义和结构，任何组织知识体系的观念都是人类发明出来的，目的是为了使经验更经济、更连贯。例如，物理学发明了“力”的概念，在心理学中发明了“动机”的概念，在文学中发明了“风格”，这都是帮助我们获得理解的一种手段。就是说，知识并非外部客观事实的映像或者模拟，知识是基于经验中的材料创造出来的。“是作为工具而被加以组织的，它的组织形式不是事物的形式，不是静态世界的真实图景，而是在我们现有的知识中，作为获得更多知识的手段而为我们服务的形式。”布鲁纳的观点延续了康德（Kant，L.）理性主义哲学传统，完成了外部世界与人的认识之间的转换，确立了看似“客观”的知识的构造性。知识是人类在认识世界的经验中，提取规律与意义，形成的系统化的表达，知识形成后又成为人们进一步认识世界的工具，知识的体系就是人类文明的体系，其既具有构造性又具有发展性。

（二）教育是人类知识体系的个体转化过程

从人类的知识形成历史来看，知识源于经验。对于个体而言，知识是怎样形成的，学习是如何产生的？对此，奥苏伯尔（AuSubel，D.P.）认为，有意义学习有两种方式，一种是产生于儿童期的概念形成方式，由人的直接经验获得，某个知识符号对应性质相同的一类事物；另一种是概念同化方式，随着年龄增长，这一方式是新概念学习的主要方式。学习者用原有认知结构同化情境中的新信息，解释新概念，而习得的新概念、新知识又构建了学习者新的认知结构，决定着他更新的知识、信息的学习。所以，“理解与有意义的问题解决主要取决于学习者认知结构中的上位概念和下位概念的可利用性”，因为“人是通过自己认知结构中的一些特殊概念来解释未经任何加工的知觉经验”。人的头脑中的概念是问题解决的条件，也是理解新命题的条件。学校教育是个体社会化的过程，受过教育的人就是能用人类的知识看待世界的人，就是能用人类业已形成的知识去理解、解释现象并解决问题的人。学校中的学习就是构建学习者头脑中这个知识结构、概念体系的过程。由此，一个显在的问题是，在学习过程中，教师将新的教学内容与学生已有的认知结构建立联系很重要。此外，还有一个推断的隐性问题就是，我们想要在学生的头脑中建立什么样的认知结构，决定我们应该为学习者提供什么信息、选择什么知识。

（三）个体拥有优质知识结构就能“像专家一样思考”

个体需要具有什么样的知识结构才能更好地理解世界、解决问题，学习理论对专家认知结构做了大量的研究。专家是什么样的人呢？是有专业素养的人，是有能力的人，是能够基于人类文明体系对自然界及人类社会中不同现象深入而精准地阐释并能解决问题的人。专家为什么能解释并解决问题？可以肯定的是，专家并不是掌握了什么特别的技巧。或者说，并不存在什么特别的技巧让专家异于他人，起作用的是专家头脑中积累的知识以及特有的知识存储形式。学习理论认为，专家头脑中的知识是清晰的、有关联的、结构化的。第一，专家头脑中的知识是丰富的。但这些知识不是孤立的，也不是杂乱堆积在一起，而是被专家理解、接纳并“安放”在一个有序的结构框架中。这个结构框架是专家在学习的过程中理解专业新知并自主建构起来的，并不是从外界简单搬运进来的。由于这个结构清晰有序，专家更容易在新信息中选择有价值且相关的部分，纳入已有的认知结构，记忆并长久保存。第二，专家头脑中的知识结构有很强的关联性。也就是说，专家之所以不同于新手，不仅在于他们积累的知识总量多于新手，更重要的是他们掌握知识与知识之间的关系以及知识与现象、与情境的关系。由于掌握这些关联性，专家更深刻地理解知识的意义，在意义与关系的理解中，清楚知识可使用的情境。当面临新问题时，专家能熟练提取与具体任务相关的知识，也就是专家的知识能方便调取、组合与应用。第三，专家头脑中结构化的知识是“围绕重要概念而联系和组织起来的”。与新手比，这个重要概念是更高位的概念。这个高位概念可统摄更多的下位概念，用以解释更多的现象。由于有高位概念，专家能看见“对新手而言不是显而易见的模式、关系或差异，在不明显的信息中抽取出一层意义”。专家对问题更有洞察力，专家对自己领域有通透的理解，能深入浅出、言简意赅地表达。当遇到新问题的时候，专家会依据核心概念或重要观点进行思考，也就是围绕着核心观念重新组织知识，而不是依照知识原有的组织形式，套用现成的公式或答案。

（四）学校中的课程即帮助学生构建优质知识结构

任何一门课程都不可能给学生全部知识，给学生重要的知识吗？什么知识是重要的呢？我们又怎么知道学生未来的工作与生活中能用到什么知识呢？学习理论给我们的启示是教育中的课程要提供一个知识框架，这个框架应该是有结构、关联的知识体系，是围绕重要概念组织起来的。学生拥有这样的知识结构会有利于学习更多的新知，会方便提取、迁移与应用知识。课程设计要关注学生这样的知识框架的建立。为此，第一，确立课程内容中的重要的、关键的概念。这个关键概念就是串联其他课程内容的支点。对学生而言，这个结构支点就如同一个固着点或称为锚点，使未来学习的新信息、新知识“系”在这个点上。“系”的过程就是新信息、新知识与原有固着点概念产生联系的过程，固着点为新信息、新知识提供归属，新概念、新信息获得意义，并纳入原有的概念框架矩阵，于是原有的概念框架获得增长。相对而言，“由于机械学习习得的材料没有固着在现有的观念系统上，所以它们更容易受到前摄和倒摄干扰，从而更加容易遗忘，除非过度复习或者材料本身特别生动”。第二，这些重要的、关键的概念是有关联的。关键概念下位的概念、事实性的知识不一定多、不一定全，但知识的上位、下位之间，知识的横向之间需要相互支撑、相互关联，并且新知需要在情境中被提取，有机会被综合运用解决问题。第三，关键概念的学习是螺旋上升的过程。学生头脑中的这个固着点越是稳定越具有包容性、概括性和抽象性，越容易为新的学习提供坚实的固着作用。但不等于由此教学需要学生先学概括、抽象的概念，学生的学习仍然是先具体、后抽象；只不过，具体、下位概念的积累要方便提炼、抽象、领悟到上位、抽象的概念。随着课程内容的螺旋上升，对关键概念的理解不断加深、拓展延伸，需要课程设计者因应概念的层级由上而下思考、自下而上呈现。使学生在积累中逐渐形成属性更一般、范围更广泛、起归属作用的观念。

二、课程设计中“大概念”含义、类型与层级

（一）大概念的含义

大概念课程设计思想源于布鲁纳的教育学、心理学理论。但直到20世纪末，才开始对它进行系统阐述，其中，威金斯（Wiggins，G.）和麦克泰格（McTighe，J.）的《重理解的课程设计》是较早的一部著作。此后，埃里克森（Erickson，H.L.）、兰宁（Lanning，L.A.）、克拉克（Clark，E.）、怀特里（Whiteley，M.）等学者都有过系统论述。2009年，在苏格兰举办的一次中小学科学教育国际研讨会，形成了一份重要报告《科学教育的原则和大概念》。哈伦（Harlen，W.）等科学家提出了科学教育中的大概念体系，强调科学教育不是知识片段的堆积，而是有结构的、有联系的模型。这份报告推动了中小学科学课程结构的改革，使大概念的课程设计得到更多关注。近十多年，美国、加拿大、澳大利亚等很多国家出台的国家层面或省（州）层面的课程标准，都普遍使用大概念作为各科课程的基本架构。综合各位专家学者以及近些年有影响的课程标准的观点，笔者认为，可以从广义与狭义两个层次讨论大概念的含义。广义的大概念指的是，在认知结构化思想指导下的课程设计方式，是为避免课程内容零散庞杂，用居于学科基本结构的核心概念或若干居于课程核心位置的抽象概念整合相关知识、原理、技能、活动等课程内容要素，形成有关联的课程内容组块。大概念下可以有小概念或次级概念，从而形成结构性内容体系。狭义的大概念同样是出于课程结构化的目的，同时强调学生对核心概念本质的理解，特指对不同层级核心概念理解后的推论性表达。也就是说，首先，狭义的大概念必须居于核心概念的脉络体系。其次，它不是具体的事实或技能，是对事实性知识或技能的抽象与提炼，是具体知识背后的概括性含义，是学生在遗忘大部分细节后仍然能保留下来的重要理解。另外，它以抽象的意义描述的方式呈现。例如，加拿大安大略省科学课程标准3年级生命系统部分中，核心概念之一是系统和交互。与此概念相关的两个大概念，一是植物是人类食物的主要来源，二是人类需要保护植物及其栖息地。我国有学者认为，大概念可在两个层面上讨论，一是在中观层面上探讨课程问题，例如，用若干科学大概念重构科学教育内容体系；二是微观层面，即在基于课程标准的前提下，用大概念的方法探讨单元或主题教学的设计。

以大概念的方式设计课程究竟有什么意义？有学者从大概念功能的角度探讨大概念的本质属性，认为大概念具有中心性、可持久性、网络状、可迁移性等特点。还有学者认为，大概念是落实核心素养的重要途径。大概念有助于达成高通路迁移，是创新力培养的重要途径。从课程设计的视角来看，大概念的意义在于改变课程设计试图全面知识点覆盖的传统。学生学习某门课程，不是为了普及知识，而是建立看待世界的“透镜”。尤其在信息雪崩的时代，知识不仅多而且增长快，学校里的课程越来越难以承载不断增长的知识，大概念的设计理念显得更加有价值。既然我们不能做到把世界的一切知识教给学生，那么，可以让学生知道人类的智慧是怎么看待世界的，主要的思想观念是什么，主要的思维方式是什么。当然，这个思想观念、思维方式不管多重要都不可能直接“教”给学生，大概念需要分解成小概念，小概念要与事实、具体问题直接相连。学生的学习从小概念开始，逐渐深化看待世界的核心思想观念与思维方式。事实与具体问题不需要穷尽，只要足以证明小概念；小概念也无须穷尽，只要能充分推论出大概念。学生每获得一个层面的大概念，等于在头脑中建立了一个固着点（锚点），以之为框架自主吸纳、聚焦和处理信息。大概念课程设计的另一个重要意义就在于，大概念与深度理解相伴相生。大概念不是一个看得见、摸得着的事实，而是基于事实、情境的抽象与推论，大概念的学习同样以事实性知识、具体问题或具体情境为起点。但不止于此，需要在教师的引导下将事实性知识抽象、推论为较为一般的概括性知识，看到现象后再领悟其本质属性。当学生回过头来，再用概括性知识看待具体事实的时候，可以理解得更加通透。当概念层级累积提高，学生将站得更高、看得更远，学习者在抽象的观念与事实之间穿行，观念与事实相互解释、相互证明。在此深度理解基础上，当事实性知识被遗忘，观念则可以被持久记忆保存。由于在头脑中保存的不是至少不仅是某一特殊的事实、事件，而是具有相对一般解释性的概括性理解。因此，它有更广的应用范围。当面临新问题、新情境的时候，可以灵活提取、迁移应用。

（二）大概念的类型

大概念是要留给学生的对世界的理解与看法，是基于学科事实与基本技能的学习形成的可迁移的理解。什么样的看法是有价值的？哪些理解可以用于今后问题解决？由于学科特点不同或者设计者关注点不同，在不同国家或者同一国家不同的课程中，课程设计者都有不同的想法，由此形成的称谓也五花八门。比如，美国科学课程标准提炼出13个学科核心概念（interdisciplinary）、若干跨学科概念（conceptualizations）。澳大利亚科学课程则提炼出若干关键概念（key ideas），人文与社会课程则称为学科思维概念（concepts interdisciplinary），如意义、连续化、变化、权责等。也有直接称其为大概念的，如加拿大不列颠哥伦比亚省语文、科学等课程，用“物体移动取决于它的性质”等这样的短句表达大概念。而加拿大安大略省的科学课程既有基本概念（fundamental concepts），如物质、能量、系统与互动、结构与功能；也有大概念，如“植物是人类基本的食物资源”。还有的称之为持久理解（enduring understandings），如在美国艺术课程标准中，提到“舞蹈是一种经验，全部个人的经历、知识和背景都融入和综合到舞蹈意义的解释之中”等。梳理众多的大概念类型，需要先厘清有关知识分类的新进展。

1.安德森的知识分类

心理学、哲学、教育学等学科对知识类型的研究由来已久，比如，程序性知识、陈述性知识以及情境性知识、条件性知识、策略性知识、缄默知识等，这些知识类型的划分价值都在于分析学习内容的特征，从而把握学习者学习过程的方式、路径，厘清学习本质。在这些知识分类中，安德森（Anderson，J.R.）等在2001年修订布卢姆（Bloom，B.）教育目标分类学时确立的知识类型，对近年来的课程研究及课程变革产生较大影响。安德森等对认知领域的教育目标，按照知识类型与认知水平两个维度分类，在知识类型维度，知识被分为事实性知识、概念性知识、程序性知识、反省认知知识4种类型。在认知水平维度，认知过程由低到高被分为记忆、理解、运用、分析、评价和创造6种水平，4种知识与6种水平构成24个目标单元。这一工作是对布卢姆认知分类理论的补充与修订。值得关注的一点是，安德森区分了事实性知识与概念性知识。安德森等人认为，“事实性知识，表示分散的、孤立的点滴信息，概念性知识表示更为复杂的、有组织的知识形式。”在安德森看来，概念性知识与深刻的理解相结合有助于个体将所学习的知识迁移到新情境中。安德森的知识分类被课程改革关注就在于此。在关注学生素养发展的时代，国际社会都在思考怎样通过教育培养创新能力、迁移能力，安德森无疑从知识形成的视角给出了答案。

2.课程设计中的不同类型概念

2013年颁布的《美国下一代科学标准（Next Generation Science Standards）》（以下简称NGSS），被认为是很好地呈现了知识的不同类型。课程标准中以四种知识形式对课程内容进行了描述，提出表现要求。这四种知识是学科核心概念、科学与工程实践、跨学科概念以及科学本质知识。2018年，在经济合作发展组织（Organisation for Economic Co-operationand Development，以下简称OECD）提出的2030课程框架中，设计了支撑素养形成的课程内容体系包括知识、技能、态度与价值观三个维度，其中，知识维度也是由学科知识、跨学科知识、程序性知识、认识论知识（认知知识）构成。这两个课程框架中的概念类型与安德森的知识分类具有很高的相似性。由此，我们尝试将各种课程标准中出现的大概念分成以下四种类型。

第一种类型，学科核心概念。NGSS中学科核心概念是课程内容的主轴，由物质科学、生命科学、地球与空间以及工程、技术与科学的应用4大学科领域提炼出13个核心概念和44次级概念构成；这种构架课程的概念体系在科学、数学等课程设计中最为普遍，是在传统知识体系中确立的关键节点。在哈伦等科学家构建的科学大概念体系中，同样确立了核心的知识节点，并以意义描述式的表达方式推出了10个最精炼的概念，比如，“宇宙中所有的物质都是由很小的颗粒构成的”。这些核心概念可以聚合具体的、基础的事实性知识、信息、技能，由此形成可供学习的并相互联系、层级分明的内容体系。

第二种类型，跨学科概念。跨学科概念与其说是概念，不如说是一种观念，是经历一定学习历程后所形成的对自然与社会更加抽象的一般看法，是不同学科领域、不同学段学科核心概念的综合、连接与再抽象。NGSS中的模型、原因和结果、尺度、系统和系统模型、结构和功能、系统稳定性和改变等，澳大利亚科学课程中的关键概念如模式、顺序与组织、形式与功能、稳定与变化等，加拿大安大略科学课程的基本概念（fundamental concepts）结构与功能、可持续与管理、变化与连续等，都有跨学科的性质。第二种类型，跨学科概念。跨学科概念与其说是概念，不如说是一种观念，是经历一定学习历程后所形成的对自然与社会更加抽象的一般看法，是不同学科领域、不同学段学科核心概念的综合、连接与再抽象。NGSS中的模型、原因和结果、尺度、系统和系统模型、结构和功能、系统稳定性和改变等，澳大利亚科学课程中的关键概念如模式、顺序与组织、形式与功能、稳定与变化等，加拿大安大略科学课程的基本概念（fundamental concepts）结构与功能、可持续与管理、变化与连续等，都有跨学科的性质。

跨学科概念的学习需要在不同的年级、不同的课程中累积学科核心概念之后得以概括领会。反过来，学生在事实性知识的探究、体验中领悟学科核心概念的时候，如果反复提供、使用跨学科概念，也会增强对这些学科核心概念领悟的深刻性。通过跨学科概念的学习，学生可以超越学科间的壁垒，建立学科间的联系，认识生活世界的复杂与完整；有助于把在一个情境中学习的知识，应用到另一个情境中；跨学科概念还可帮助教师设计超学科的学习主题，为项目学习创造空间。

第三种类型，思维与技能概念。思维与技能概念是以程序性知识为核心的思维方式、探究技能等方面的概念。在不同的课程标准中，思维与技能概念的表述方式差异很大。有的将其作为课程内容的核心线索。例如，美国的艺术课程标准，将艺术分为舞蹈、媒体艺术、音乐等九部分，每部分都由联系过程、创造过程、表现过程、反应过程四个概念构成。有的作为与学科核心概念并行的学生需要学习的另外一套概念体系。例如，美国的NGSS中的“科学与工程实践”，包含科学方法与工程思维两种侧重点不同的概念体系。亦有的国家课程标准，将思维与技能概念作为能力目标或者素养目标。例如，加拿大不列颠哥伦比亚省科学的课程素养就包括问题与预测、计划与实行、过程与资料分析及评估、应用与创新等。

第四种类型，学科本质概念。学科本质知识又称认识论知识（epistemic knowledge），是对学科本身的性质、功能的反审认知的知识。NGSS及OECD课程框架中特别提到这种知识。NGSS中的学科本质知识包括对科学知识、科学探究过程、科学事业理解的知识，例如，科学知识假定自然系统内的秩序与一致性，科学是一种人类活动，等等。这类知识需要依托科学与工程实践和跨学科概念两个维度的知识体现出来。OECD把学科本质知识称为认知知识，就是知道怎样像专家一样思考与实践者一样行动。其中所涉及的内容，诸如，在这些学科中我学到了什么、为什么，这些知识如何服务于我的生活，专家们是怎样思考这些专业问题的，科学家、文学家、艺术家等会用什么伦理标准行事。这种类型的知识可以帮助学生认识到学习内容的价值和用途，可以目标明确地使用这些内容，可以基于伦理、道德的视角去思考如何运用知识才能改善人类生活福祉。

多种知识类型的大概念课程设计，一方面，跳出了事实、信息、具体技能等孤立零散知识的冗杂繁琐，构架了课程内容的整体结构；另一方面，提示教师学科核心内容是可以利用、延伸的。延伸不是指增加内容的覆盖，也不是增加难度，而是增加看待问题的视角，提升对问题的理解的程度。学生学习学科核心内容，不仅理解学科知识本身的含义，以此为基础形成更加宏观的世界观、培养思维方式、训练探究方法，还可形成学科的伦理态度等。多种知识类型的大概念课程构架把课程内容与多维目标实质性地联系起来。

（三）大概念的层级

埃里克森等人将概念分为五个层级。一是主题事实。二是概念。与事实相比，概念具有普遍性，是从实例、事实中抽象出来的，多使用一两个词或短语表述。三是概括，是表述两个或两个以上的概念之间关系的句子。四是原理。与概括一样，原理是对概念性关系的表述，但更加稳定，如牛顿定律、数学公里。五是理论，是一个推论，或者一组来解释现象或实践的概念性观点。埃里克森认为，在课程设计上，不必区分概括和原理，它们都是对概念性关系的表述，都属于大概念。埃里克森的概念层级划分实质上是在描绘什么是大概念，大概念不是具体的事实，是对事实的概括，是关系、意义的表达。但是，如果从设计全学程的一门课程来看，大概念的层级必然与它在学科体系构架中的层级地位有关。也就是，学科结构中的不同层级自然也是大概念的不同层级。此外，在课程设计中出现的跨学科概念，既是大概念的一种类型，同也是大概念的层级，这一层级的大概念抽象程度高更宏观，是学习积累后逐渐领悟获得的。

跨学科高层级大概念是否适合组织课程内容？跨学科高层级大概念组织内容可以打破原来的学科边界，以若干宏观思想作为课程体系的主干“收纳”事实性知识等内容。以新加坡的科学课程为例，在模型主题中包含细胞模型、物质模型等；系统主题中包含生物运输系统、人体消化系统、人类性生殖系统、电气系统。相比较而言，更多的科学课程标准并不采用这种内容组织方式，还是使用学科事实中抽象出的学科核心概念构架体系。课程设计中，宏观高层级大概念是作为学科核心概念体系的暗线呈现，还是直接去组织课程内容？“有的课程设计用宏观概念组织学科内容……存在的问题是，几乎所有的内容都可以放置在任意一个宏观概念之下。”跨学科宏观高层级大概念组织内容的确可以打破原有的学科边界，但也可能使新建立的概念体系脱离情境事实、脱离常识性认知。这种大概念是否适合组织内容？其实质是该门课程要不要打破原有的学科边界，这一问题没有确定的答案，要看该门课程对学科体系系统性的要求，课程容量的可能性，以及宏观概念的学习对学科事实性知识的依赖程度，等等。

此外，跨学科高层级大概念作为多学科支撑的观念，更确切地说，已经成为一种思想、一种思维方式，是人智慧的深刻表达。因此，高层级宏观大概念更接近目标。例如，澳大利亚的跨学科概念称为关键观念或学科概念思想（key ideas/concepts of disciplinary thinking），其在数学、科学、人文与社会等课程标准中都有系统呈现，即解决问题、推理、模式、连续性和变化、地方和空间、权利和责任等，与我国高中各学科课程标准中提出的学科核心素养接近。

三、大概念课程设计的实施要点

大概念课程设计强调课程的结构化，强调对问题的深度理解。这样的课程设计如何实施，如何安排课堂教学，可从以下五项关键点思考。

（一）大单元载体

每个大概念都包含着一个道理、一个意义或者一种关联。教学中，教师引导学生学习大概念，必须有一个前提，大概念在教学体系之中，或者说，教学体系提供了可以发生大概念学习的载体。单元是回应课程设计结构化思路最好的教学载体。承载大概念的单元有三种表现形式：显性、半隐性、隐性。所谓显性，就是在课程标准中明确提炼出学科核心概念，并置于课程体系的结构支点，教材编写依此而明确设计单元，教师依托教材中的单元，自然会引领学生理解大概念。所谓半隐性，是在课程标准或者教材中，没有明显依据某一核心概念设计内容组块，需要教师调整教材中的部分内容，进行二次课程开发。在教师开发出的大单元中，一定会包含着一个或少量的几个大概念，大概念可以是不同类型的知识。所谓隐性，有的大概念在不同的年级、不同的学段甚至不同的学科间呈现，或螺旋上升或跨学科拼接。这样的单元同样需要教师开发，形成虚拟的单元，并在不同的时段或者不同的课程中有目的地引导学生，逐渐领悟大概念。

（二）深度理解的目标

概念理解的教学并非不需要事实性知识，对概念的理解需要在事实性知识的基础上提炼出来，关键是在事实性知识掌握之后，是否有这个提炼的意识；在设计事实性知识学习方式的时候，是否有为了理解而设计、为了理解而教的意向。埃里克森和兰宁提出三维教学目标，就是要清晰区分哪些是学生在事实性层面必须知道的，什么是概念性层面必须理解的，以及在策略上、技能上能够做什么。对教师而言，最容易混淆的还是什么是学生应该知道的，什么是应该理解的。学生需要理解的东西，需要教师首先站在学科本质的高度，用概括性的、本质的理解对学习的事实性内容进行高站位、“高观点”的审视。之后，才能在教学过程中，逆向引领学生从事实性知识走向概括性理解。

（三）有“潜能”的学习材料

教学内容的选择是否有助于达成深度理解的课程目标，还要看学习材料是否能与指定的概念框架、固着点建立联系，能为大概念的理解提供事实、信息、活动设计等。有研究者把课程教材的这一性能称为课程潜能。之所以“潜”，是因为“教师的日常经验容易使他们有关利用课程教材各种潜能的眼界变窄。教师习惯于信奉对教材的明显解释，特别是对那些他们已经熟悉的东西”。教材或其他的学习材料设计者要有明确的大概念意识，材料内容虽然不是学科内容的全部覆盖，但与学科核心支点、与期望在学生头脑中建立的固着点有高度紧密的联系，是可以提取意义的鲜明的素材。这样的学习材料有利于目标的实现，是有潜能的学习材料。但在教科书等学习材料中，意义并不能直接表述出来，需要教师“挖掘”出来，即找到材料中蕴含的可理解、可解释的可能性，并在教学中呈现出来。

（四）情境与经验的“对质”

教学情境的创设要隐含新知的基本要素，还要跟学生经验产生关联。“让学习者和知识产生联系的方法是让个人的想法同客体、经验或其他学习者的先有概念进行直接对质。”而对质的过程就是原有概念解构的过程，也就是新知增长的过程。情境告诉学习者知识产生的条件，不同的情境中或者复杂的情境中更能深度了解知识产生的条件。但仅有情境是不够的，教师还要引导学习者在情境中抽象出概念的本质特征，将情境中琐碎的、个别的信息上升为概括性概念，存储于概念框架，这样的知识更有利于灵活地被提取并应用它们解决问题。

（五）有引导的自主建构

大概念的教学关注学生核心的概括性概念的理解与获得，它一定是学习者为中心的教学。关注学习者的兴趣、需求，基于学习者原有的认知结构与水平设计教学，为学习者创造自主、合作、体验等学习方式，帮助学生发现新旧知识之间的关系和连接，开阔视野，领悟、发现新知，跨时间、跨文化、跨情境迁移和理解等这些都是必要的。但大概念教学在强调学生自主建构的同时，也必须强调教师的引导。在谈到有意义学习时，奥苏伯尔说，“机械学习不一定就是被动的，发现学习也可能在性质上是机械的”。有意义学习不一定只发生在发现法中，讲授法同样可以产生意义理解。关键是讲授的过程中通过提供案例、呈现详细的事实，使学生厘清知识的关系，引导概念的转化。同样，发现法中也需要监控学生概念转化的过程；否则，所谓的探究活动不一定是学习的过程，只是热闹的场面，不一定带来有价值的增长。

“能量”大概念的教学研究

首都师范大学教师教育学院 吴晗清、刘梦

西南大学教师教育学院 李富强

摘要：大概念是由诸多相关小概念组成的上位概念，它具有统摄性、结构性、进阶性和多维性。学生大概念的形成，也是落实核心素养的过程。本研究以“能量”大概念教学为例，系统分析了中学物理、化学、生物等学科课 程中与能量相关的知识与要求，建构了“能量”这一科学大概念的框架体系，关涉能源与能量形式（静态）、能量转移和转化（动态）、能量定律（理论）三个方面。教学实践中，要以大科学的视角来理解科学概念，关注概念的进阶以不断提升对大概念内涵的理解，以实验探究为媒介有效实现由感性认识、理性思考到概念抽象的升华。

关键词：概念教学；大概念；能量；科学教育

概念是人类在认识过程中把所感觉到的事物的共同特点提炼出来，加以概括形成的一种思维形式，它反映着客观事物一般的、本质的特征。相比具象的科学知识，抽象的科学概念更具挑战性。大概念是更为上位的概念，是学生在忘记具体的经验和事实之后还能长久保留的中心概念。概念是认识世界的思维方式，承担着引发学生思考、重塑学生核心素养的功能。本研究结合义务教育和普通高中教育阶段物理、化学、生物学三科的课程标准，以“能量”为例，对科学大概念教学进行初步探讨。

一、大概念的理性探讨

⒈概念的界定

最早提及大概念的是教育心理学家布鲁纳，他强调无论教师教授哪类学科，一定要使学生理解该学科的基本结构，这有助于学生解决课堂内外所遇到的各类问题。这里的学科基本结构就是有机的概念体系，即大概念。大概念是指居于学科中心、超越课堂之外，具有持久价值和迁移价值的关键性概念、原理和方法。可见，大概念的“大”并不是一个绝对的高度，而是根据相应的研究领域来界定的。跨学科大概念的层次一般比学科内大概念高，可以包含下位的学科大概念。同一学科领域内部的大概念，也有层级之分。因此，大概念是一个相对的概念，层次越高的大概念越为抽象，可辐射的范围也就越广。

本文所指的大概念是某个概念体系中的最上位概念，表征的是某个学科或领域的根本框架，一以贯之于学科或领域的根本内容与本质特征，是学科结构的主干部分。大概念不仅是架构知识体系的核心纽带，还充分体现了学科思想与方法，即大概念既需要相应的知识作为基础，但是更多地体现了一种学科独特的视野和眼光以及看待问题、研究问题的思考方式和行为习惯。比如力之于物理、分子之于化学、细胞之于生物，都是具有明显学科特色的学科领域内的大概念。又如本研究中的“能量”大概念，就是跨物理、化学、生物学等学科的科学大概念，是以“能量”为切入点来思考物质及其变化过程的思维范式。

⒉大概念的结构与特征

大概念之“大”，不仅体现在数量和内容上，还彰显了概念的时空背景。数量上，大概念包含众多的小概念；内容上，大概念所囊括的各级下位概念并不是简单的拼盘，而是一个结构化的有机体系；时间上，大概念的形成是一个历史的认识过程，是理论与实践交融的结果；空间上大概念是立体的结构，是对复杂世界的丰满解释，往往是多个学科领域的融合。可见，“大”包括了数量众多、结构精致、过程渐进、视域多维等意蕴。结合教学实践，本研究认为教学中的大概念对应地具有统摄性、结构性、进阶性及多维性等特征。

⑴统摄性，就是数量众多。上位概念是指具有较广包容面或较高概括水平的概念或命题，也可以理解为“属概念”；下位概念是指包容范围或概括水平较低的概念或命题，也可以理解为“种概念”。大概念是一个上位概念，其中统摄众多下位概念。例如能量这一大概念涉及“不同形式的能量之间可以相互 转化”，而转化又包括“光合作用可以将光能转化为化学能”“燃烧可以将化学能转化为热能”等 。不同级 别的众多下位概念，类似于来自大概念的指数级的分解与裂变，但是大概念本身是源头，统摄一切，可以促进概念的深度学习。

⑵结构性，就是内容精致。大概念是复杂的，但是其内部横向和纵向都具有高度精致的结构性。 横向联结方面，是同位概念的有序结构。如能量存在着多种形式，同一形式的能量在不同物质间进行转移就是能量的转移过程；当一种形式的能量通过某种机制转化为另一种形式的能量时，能量转化也就完成了；而在一个稳定的系统中，无论各种形式的能量之间如何转化或是某种形式的能量在不同物质间如  何转移，能量总和是不变的，即能量守恒。纵向构化方面，是上下位概念的序列。如重力势能是势能的一种，势能归属于机械能，机械能是能量的一种形式。可见，这些小概念并不是毫无章法地聚集在“能量  形式”这个大概念之下，而是呈现出层层递进的严密结构，结构性直接表征了学生的认知水平。

⑶进阶性，就是循序渐进。学习进阶是对学生在各学段学习同一主题的概念时所遵循的一系列由 简单到复杂相互关联的概念序列描述。九层之台起于垒土，千里之行始于足下，很明显大概念是通过日积月累的小概念进阶架构而成的。如初中课程只要求学生从生活实例和现象中了解能量转移，高中必 修则要求学生从反应原理角度理解能量转移历程，高中选修要求学生对能量转移进行定量计算。随着时间的推移，学生对该内容的理解和思考将日趋成熟、不断深入，最终获得对概念的理解。 因此，大概念的获得是一个循序渐进的建构过程，不可越俎代庖，不能一蹴而就。

⑷多维性，就是视域多元。大概念并不局限在某个学科之内，它可以涵盖多个学科的内容，具有跨学科的属性 。一种理论能够解释的问题越多，表明它的普适性越强。同样一个概念，它涉及的领域越多，表明它越“大”。“能量”这一科学大概念覆盖了物理、化学、生物学等学科知识。如在物理学科中，小车从坡底爬到坡顶，动能转化为重力势能；在化学学科中，电解池将电能转化为化学能；在生物学科中，光合作用将光能转化为化学能。可见，同一概念可以从多学科的角度来进行多维度的认知。大概念的教学，要围绕概念的启发性、联系的丰富性、学生的可及性等促进大概念的多维建构。

二、大概念“能量”在科学课程中的分布及重要价值

⒈作为科学大概念的“能量”

能量贯穿于中学物理、化学、生物学课程的始终，其中有很多下位概念（如反应热、机械能等），十分繁杂，学生若机械记忆这些概念，会事倍功半。建构一个相互联结的结构化的概念框架，将会极大地促进学生掌握这些看似零散的概念知识点，深入理解以至融会贯通。能量大概念在各国课程中均已有所体现，如日本小学科学课程中的“物质·能量”领域以能量大概念与粒子大概念组织课程内容。美国下一代科学标准（简称 NGSS）主张将科学本质融入科学课程内容，通过整合科学工程实践、跨学科概念、学科核心概念来实现科学教育的目标。其中，能量大概念包括学科核心概念和跨学科共通概念，涵盖物理、化学和生物学三门学科的内容，对能量大概念在各阶段的学习要求进行了详尽的阐述。

国内现有相关研究主要集中在对能量观念的探讨上，如有人认为，能量观念是人们从能量的角度对宇宙及事物的运动和变化进行本源性思考而形成的认识方式和思维方式。能量观是一个复杂的认识体系，由能量本质观、能量形式观、能量转换观、能量耗散观和能量守恒观等构成，但是缺乏对能量大概 念本身体系的深度探讨。在科学日趋融合的今天本研究以能量这一大概念统领中学科学课程中的相关内容，具有很强的时代性、理论性和实践性。

⒉中学物理课程中的“能量”概念

在枟义务教育物理课程标准枠（简称“课标”）中，能量相关概念可分为四大类：能量形式、能量转化与转移、能量守恒、能源与可持续发展。首先，“能量形式”相关概念有机械能、内能和电磁能，其中机械能包含动能和势能两种形式，内能包含热值、热量、比热容等概念，电磁能未包含下位概念。课标仅要求学生通过实例去认识能量存在的不同形式，进而能简单说明能量与生活的关系，如水的比热容大，所以海洋的温度随季节变化得不明显，给海洋生物提供了一个稳定的生存环境 。其次，“能量转化与转移”相关概念有功和功率、六种物态变化（熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华），其中功和功率包含机械功、电功的概念，电功又包含电功率和电流的热效应两个下位概念 。课标要求学生通过实例了解能量的转化和转移现象，认识做功的实质就是能量的转化和转移，例如电流流过电炉丝时，电流做功，电能转化为物体内能。再次，“能量守恒”相关概念只含机械能守恒，课标要求学生初步树立守恒意识并了解身边的机械能守恒实例。最后，“能源与可持续发展”中区分了不可再生能源和可再生能源，并列举了几种新型能源，学生只需初步认识能源与生产生活的联系 。综上所述，课标涉及的能量概念很多，但并没有要求对概念进行深度挖掘，只需联系生产生活实例形成初步认识即可。

《普通高中物理课程标准》在初中的基础上提出了更高的要求。在必修阶段，将势能分为重力势能和弹性势能，要求学生理解和掌握相关计算，知道重力势能与重力做功的关系，定性了解弹性势能；在电磁能部分，新增“电势能”的概念；在“能量转化与转移”部分，要求学生运用动能定理解释生产、生活中的现象；电功部分要求学生用焦耳定律解释电热现象。在选择性必修阶段，热力学第一、第二定律的出现 使“能量转化与转移”和“能量守恒”有了交集，它们是热力学中最基础的定律，学生需要了解其发现过 程，并且体会科学发展的艰难历程和教育意义。总之，在高中阶段，学生需要在掌握概念的基础上，灵活运用概念和定理进行计算，培养积极的科学观念和科学探究意识。中学物理课程中有关能量的概念结构如图１所示。

图1  中学物理课程中有关能量的概念体系

由图1可知，学生在初中已经较全面地接触能量的方方面面，诸如形式、转化、转移、守恒以及能源的可持续发展等，头脑中应然存在能量概念的初步框架，在生活中遇到某些相关现象时，可以运用概念体系中相应的知识对现象进行解释。比如其他条件相同时，加热等量的油和水，油比水先沸腾，这是由于油的比热容比水小。通常情况下，初中要求学生能够对现象进行简单的定性描述和解释，进入高中后在理性思考及定量方面的要求显著提高，需要掌握一些能量相关的定律和计算。这些定律建立在已有知识基础之上，是对基础概念的升华和综合运用。高中阶段，不仅要深度理解和掌握学科知识，更要通过科学探究来培养实践能力和创新意识，树立正确的科学观和价值观，实现从感性到理性、定性到定量、关联到结构的动态升华。

⒊中学化学课程中的“能量”概念

《义务教育化学课程标准》在能量部分只要求学生了解化学变化伴随着能量变化，并认识常见的吸、放热现象，如生石灰与水反应放热，并不涉及抽象概念的构建。高中化学课程开始要求由对现象的认识   转向对概念的建构。在必修模块，枟普通高中化学课程标准枠从“化学反应与热能”“化学反应与电能”两个方面对学业作出要求。首先，在“化学反应与热能”方面，学生需认识吸放热反应，了解化学反应体系中能量改变与化学键的断裂和形成之间的关系。认识化学能与热能之间的转化可通过化学反应实现， 如燃料燃烧将化学能转化为热能。其次，在“化学反应与电能”方面，要求学生以原电池为例，认识化学能向电能的转化，掌握转化的原理和过程。必修阶段包含的概念有化学能、热能、电能、吸放热反应、原电池等。在选择性必修中，仍从“化学反应与热能”“化学反应与电能”两个方面对能量相关概念提出要求。在“化学反应与热能”部分，学生需进一步学习化学能与热能的相互转化，认识能量守恒定律，知道焓变的概念，了解盖斯定律及其简单应用；在“化学反应与电能”部分，学生需了解原电池及常见化学电源的工作原理，了解电解池工作原理，认识电解在实现物质转化和储存能量中的应用，认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。学生不仅要理解概念本身，更要理解与概念相关的原理和定律，且了解它们在生产、生活中的广泛应用。中学化学课程中有关能量的概念结构如图2所示。

图2 中学化学课程中有关能量的概念体系

由图2可知，初中化学的能量相关知识只基于现象描述，而高中化学课程体系化地呈现了与能量有 关的概念、原理和模型。从化学能与热能、化学能与电能两个角度出发，明确提出吸放热反应、反应热等 概念，并从宏观、微观和符号三个层次对概念进行表征，关注能量之间相互转化的原理和机制，因此从初 中到高中，能量的学习更加强调科学探究、证据推理、模型认知等认识方式，并通过这些过程培养宏微结 合、变化观念、平衡思想等认识观念，最终实现创新意识、科学精神、社会责任等方面素养的达成。 与物 理学科类似，经历了感性理性、质变量变、理论实践等方面的综合提升。

⒋中学生物学课程中的“能量”概念

《义务教育生物学课程标准》要求学生掌握绿色植物光合作用原理，理解光合作用将光能转化为化学能的过程，知道绿色植物呼吸作用的原理。《普通高中生物学课程标准》要求学生知道酶及其作用，通过实例认识酶的高效催化作用；了解细胞呼吸作用产生的 ATP 水解可以释放能量以供给生命活动；了解能量在生态系统中的流动和转化过程，分析能量在各营养级的累积和消耗，并知道能量流动过程遵守 能量守恒定律.中学生物学课程中有关能量的概念结构如图3所示。由图3可知，中学生物学主要从生物的生命活动和生态系统层面对能量进行阐述，涉及的能量相关概念相对较少，主要是基于生命活动 构建能量转化观念，基于生态系统构建能量转移观念，学生可以从整个生物圈的角度了解能量对生命的重要意义。相对物理和化学来说，生物学中的能量概念具有更为宏大的生态“视野”，但在量化分析方面的要求较低。

图3  中学生物学课程中有关能量的概念体系

三、科学大概念学习策略与教学建议

能量相关概念广泛分布于中学物理、化学、生物学课程，这些内容共同支撑起能量大概念的丰富内涵，其中，物理和化学侧重能量的具体概念、转移、转化过程、守恒和相关计算，生物学课程则更侧重能量的产生、流动与消耗过程。但无论这些概念和定律在各科中如何体现，它们都归属于能量的三个维度，即能源与能量形式（静态）、能量转移和转化（动态）、能量定律（理论）。具体来说，能源与能量形式涉及物理上的机械能、内能、电磁能等，化学上的热能、电能和化学能，生物学上的光能、化学能与热能等；能量转化则体现于诸如物理上的动能和势能、化学上的化学能与热能、生物学上的光能和化学能之间；能量定律主要体现在能量的转化与守恒，比如物理上机械能守恒、化学上的盖斯定律、生物学上生态系统中的能量流动等。可见，内涵复杂的“能量”这一大概念，需要关注学生已有的知识基础和思维方式，融合物理、化学和生物学等学科的探究活动，需循序渐进地系统构建。

⒈以大科学的视角来理解科学概念

当前教学实践中，各科教师各司其职，对学生相关科目的学习进程和知识基础缺乏了解。以“能量” 为例，物理研究做功，化学研究化学能与电能和热能之间的转化，生物学研究呼吸作用和光合作用过程 中的能量变化，看起来互不相干，但本质上都可以归结为不同能量形式之间的相互转化 。教师需站在科 学课程的高度，仔细考虑物理、化学、生物学三门课程的横向联结和纵向发展，充分利用学生已有知识基 础，提供一定的情境，引导学生构建系统的认知体系。

例如，煤和石油是常见的化石燃料，经加工后作为汽车燃料，为汽车行驶提供动能，同时放出一定量 的热，该过程中化学能转化为动能和热。汽车尾气中的 CO２进入大气后被绿色植物吸收，然后通过光 合作用将光能转化为化学能储藏起来，同时释放 O２到大气中。一些动物又以植物为食，植物中的化学 能进入动物体内。动植物呼吸将化学能转化为其他多种形式的能量，呼出的 CO２进入大气又可作为植 物光合作用的原料，实现循环。动植物死亡亿万年后，在一定条件下可形成煤和石油等 。在这个过程中，涉及动能、热能、化学能等多种形式能量之间的转化，覆盖三门课程中的能量概念，使学生切实体会到学科的交融以及科学与人类社会生活的息息相关。

⒉以进阶的视角来提升对概念内涵的理解

概念教学并不是从语义的角度让学生理解和记忆概念的言语表述，而是通过主体的实践探索来完成对事物的抽象建构。具体来说，进入初中后首先在生物学中接触到能量，学习“光合作用储存能量、呼 吸作用释放能量”，初步了解能量的简单转化。八年级物理简单陈述了汽化、液化、升华等过程中的吸放 热现象，并介绍了动能、势能等几种常见的能量形式，能量概念开始细化；同时，简单了解机械能守恒定律，开始形成能量守恒意识 。九年级开始接触化学课程，认识到化学反应过程伴随能量变化，能量覆盖 的范围从物理空间跨入化学世界 。初中课程主要停留在宏观层面，学生只需了解相关现象和实例中看 得见或感受得到的能量。

在高中必修阶段，学生系统学习了有关能量的知识，开始从细胞层面学习呼吸作用和光合作用中能量的转化机制。概念和定理得到进一步细化，如势能被细化为重力势能和弹性势能，学生开始透过吸、放热现象分析其本质，认识化学能与热能的转化，理解化学能转化为电能的原理、模型和微观历程，实现从宏观到微观、符号的进阶。在选择性必修阶段，从反应热到焓变、中和热，从原电池到电解池，概念  的广度和深度均有发展；同时，知识由分化走向交融，热力学第一、第二定律的出现使能量的转化、转移、守恒出现交集，与必修相比，更加侧重概念、原理、模型的应用。总之，从初中到高中，从必修到选修，能量概念的学习是逐步进阶的。从宏观到微观、从定性到定量、从现象到本质、从理论到应用，学生的认识逐渐加深，思维逐渐体系化、结构化，实现了对大概念的丰满建构。

⒊以实验探究为概念形成的重要媒介

很多科学概念与社会生活是密切相关的，然而教学实践中往往没有关注到这一点，容易陷入机械记忆、题海战术的怪圈，以致“老师一点就会，自己做题就懵”，因此，要充分挖掘社会生活中的教学资源，学以致用。以燃烧热教学为例，燃烧热是指“在 25℃ 、101 kPa 时，1mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时 所放出的热量” 。教师往往直接给出燃烧热的定义，特别强调需要注意的条件：25℃ 、101 kPa、1mol、纯 物质、完全燃烧、指定产物，然后进行大量练习对概念加以巩固。看似逻辑清晰，应该效率很高，然而实 际的课堂死板沉寂，收效甚微，其原因就是概念规训忽略了学生的主动性、积极性和创造性。

如何让学生“看得见”“摸得着”这些抽象的概念呢？那就是在教师的引导下学生进行实践探索。首先，利用量热计或其他手段进行实验探究，测定一定量的石墨在氧气充足和不足的情况下所释放出来的热量，分别记录反应完毕时的数据；其次，等反应结束后恢复到“25℃ 、101kPa 时”再分别记录数据；再次，引领学生回顾密度、比热容、摩尔质量等概念，从不同的角度来探讨如何衡量不同物质燃烧释放能量的多少，鼓励学生提出多种方案，以便综合权衡；最后，给出石墨燃烧热的数值，与实验数据进行比对，科学合理地建构“燃烧热”这一概念，从而水到渠成、入木三分地掌握“燃烧热”这一概念的要点，即物质的量、温度、压强、完全燃烧、指定产物等，有效融合了物理、化学等学科内容，并没有刻意地要求所谓的跨 学科，自然而然不留痕迹地形成大概念。换句话说，科学素养不是外在输入的，而是学生在实践活动中 主体建构的。听说的始终是别人的，只有亲身经历过的才是自己的。

大概念教学运用于复习课需要处理好的三种关系

——以“实现人生的价值”一轮复习课教学为例

南京师范大学附属中学（210003） 常 虹

［摘 要］大概念教学是以核心素养为目标的新一轮课程改革的必然要求，它有利于深化学生对基本概念的理解，使其灵活运用学科方法和技能分析、解决问题，提高知识的迁移能力，从而达到提升素养的目的。这种统整性的教学思路和方法运用于复习课中，如果能够处理好大概念与知识逻辑的关系、大概念与情景结构的关系、大概念与学生主体性的关系，就可以大大增强复习课的趣味性、思维性、价值导向性，从而真正取得提升学生核心素养的教学效果。

［关键词］大概念；复习课；知识逻辑；情景结构；学生主体性

［中图分类号］ G632.4 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-6058（2021）36-0056-03

 

大概念是位于“课程学习中心”或“知识金字塔顶端”的“核心概念、知识模型和科学大图景”。大概念教学，即以大概念为统领，设计、组织教学活动。采用这样的教学方式，一方面，随着学习的知识越来越多，学生可以不断加深对大概念的理解；另一方面，因为有大概念作为连接点，学习知识会被赋予意义，所以学生会掌握得更加牢固。在这样的学习中发展起来的大概念会成为知识的生长点，并且在学生未来的学习中持续发挥作用，从而促进学生能力和素养的提升。复习课是学生完成新授课学习之后，进行的回顾性、总结性、提升性学习。以大概念统领和设计复习课，能够事半功倍，提升学科核心素养，取得理想的效果。那么，如何在复习课中落实大概念教学呢？具体来说，教师需要处理好以下三种关系。

一、大概念与知识逻辑的关系

大概念教学改变了以往以知识点为中心的教学模式，克服了知识点的碎片化缺陷，但是大概念教学又离不开知识点。大概念是从一课、一单元，甚至跨越单元或模块提取出来的核心内容的概括性表达。大概念统领知识点，知识点支撑大概念。教师在教学设计中不能把两者简单对立，而应当坚持辩证的认识，寻找并建立两者之间的联系，使其相得益彰。学生对大概念的深入理解必须借助相关知识点的整体化、结构化、逻辑化，简而言之，必须通过知识逻辑建构才能使大概念教学真正助力核心素养培育。教师在《生活与哲学》第十二课“实现人生价值”的教学中，首先，根据教学内容和目标，提取出本课的大概念——“坚持正确的价值观”；其次，理清本课的知识点——学生需要掌握的知识、形成的观念、培养的能力；最后，将大概念与知识点的关系系统化、整体化，以知识的结构逻辑支持和丰富大概念。

沈雪春老师曾将大概念和知识点的关系，梳理为四个层次：大概念层、关键概念层、分解概念层、事实性知识层。本课的教学，在借鉴的基础上把大概念与知识逻辑的关系分解为三个层次：大概念层、核心概念层、知识支持层（如图1）。

图1中，大概念是本课最重要的、最具价值的观点。核心概念层是掌握大概念必须把握的方面，可以是对大概念重要特征、核心内容的平行展开，也可以是深入挖掘大概念内涵的层层递进。知识支持层，则是围绕每一个核心概念而形成的知识点及知识点的逻辑关系。这样就形成了由“一”到“多”的知识逻辑架构，对大概念系统的、丰富的、整体性的认识，支撑起“坚持正确的价值观”这一基本知识框架。

二、大概念与情景结构的关系

建构起大概念与知识点之间的关系，只完成了学科知识的逻辑链，而围绕大概念构建的学科知识体系能被学生理解、掌握，变成能力和素养，还需要情景的支持。这就像是有了一颗优良的种子，但种子要生根、发芽，还需要合适的土壤。情景就是让大概念在学生的思维中生根发芽的土壤。一方面，深化对抽象概念的理解需要借助典型的、发展的、复杂的情景，另一方面，在复杂情景中分析和解决问题的能力也需要借助抽象思维，形成概念，进行知识的迁移。因此，大概念教学在复习课中的运用，教师不仅要选择恰当的情景，还需要对情景进行加工，结构化设计，而情景的结构化设计又往往通过议题呈现、提炼、衔接。

进行第十二课的复习教学时，恰逢我国宣布全面实施开放“三孩政策”，从“人多力量大”到“只生一个好”再到“开放三孩”，这背后既是人口价值观的变化，也是经济社会发展的要求。这是一个具有时代性、综合性的复杂话题。“实现人生的价值”的教学设计以此

为议题背景展开，并沿着本课大概念与知识点关系的三条逻辑线索，将情景进行结构化加工，设置了三个对应的子议题，具体如下。

总议题：从人口政策谈树立正确的价值观

【子议题一】生还是不生？——从不同取向寻找价值判断与价值选择的特点和标准。

［材料］2021年5月31日，中国发布实施一对夫妇可以生育三个子女政策。

问题1：三孩政策来了，“你”还会再生一个宝宝吗（调查身边的亲友或老师）？

［材料］2021年5月31日，新华社官方微博小调查显示，选“准备好了，迫不及待”的有1417人；选“已提上日程”的有213人；选“犹豫中，很多问题待考虑”的有824人；选“完全不考虑”的有2.7万人。

问题2：实施开放三孩政策，国民响应并不积极，为什么国家还要出台这一政策呢？

［材料］我国的生育政策变迁：1949年初，国家鼓励生育；1971年，强调生育要有计划，计划生育政策起步；1982年，计划生育作为基本国策，执行一对夫妇只生一个孩子；2013年，启动“单独二孩”政策；2015年，全面开放二孩政策；如今，发布开放三孩政策。

问题3：你觉得我国生育政策在此之后还会调整吗？请说明理由。

【子议题二】如何跳出“内卷”？——从生活困境反思人的价值及其实现程度。

［材料］20 世纪60年代，美国人类文化学家利福德·盖尔茨，在爪哇岛看到当地农民日复一日地用犁耙收割，原生态农业在维护田园景色的同时，长期停留在一种简单重复、没有进步的轮回状态：农民不断增加水稻种植过程中的劳动投入，以获得较大的产量来满足人口增长的粮食需要。然而，密集的投入并未带来产出的正比例增长，单位劳动的报酬开始递减。这种现象被冠名为“内卷”。今天，“内卷”被用来指代面对有限的机会和资源、激烈竞争带来的压力及焦虑。

问题1：从“人的价值”角度看，人为什么会“内卷”？

问题2：我们如何跳出“内卷”？

通过议题的提出，将情景以一定的逻辑串联起来，实现了结构化，进而落实大概念的结构分层（如图2）

教学根据大概念和情景设定总议题“从人口政策谈树立正确的价值观”；根据核心概念，确立知识任务；根据知识任务，对人口相关材料进行筛选、重整、建构，提取出子议题的任务：生还是不生、如何跳出“内卷”。这就使我国人口政策变化这一纷繁复杂的背景，有了个人与国家、历史与现实、物与人三个比较的维度，情景结构变得清晰，并通过富有挑战的议题任务呈现出来。在教学的过程中，情景结构的有序变化，议题任务的层层推进，能够成功调动学生参与的积极性，也有利于学生更好地把握和理解本课的知识，掌握学科思维的推演路径，树立一课乃至一个单元的整体观，探索和培养学科思维，进而在后续的学习和生活中运用和迁移。

三、大概念与学生主体性的关系

知识的建构、概念的生成、素养的提升，必须是学生的主动参与，只有学生充分发挥主体作用，才能真正实现学科素养的发展，因此，大概念教学的复习课设计必须凸显学生的主体作用。教师要能够根据学生既有知识和能力，合理设计有梯度的问题，补充适当的素材，搭建思维攀爬的“脚手架”，让学生在动脑、动笔、动口的具体要求中，探索知识之间的联系，深化对大概念的理解，提升学科核心素养。教师要达到这样的目标可从以下四个方面着手。

首先，话题设计有思辨空间。具有思辨空间的话题往往更具挑战性、更有趣，这是引发思考、引领探究的基本动力，也契合高中生的思维特点和注意力特征。

例如，子议题一的问题1：实施开放三孩政策后，“你”还会再生一个宝宝吗？这对学生来说本是一个超前的、既没有办法回答也不感兴趣的问题，换一个角度，教师可把这里的“你”转变为课堂中前来听课的教师，由学生进行一个即兴的简单的课堂采访。这样学生变成了问题答案的采集人和见证人，新的身份激发了他们的兴趣，他们的参与度、积极度能大大提升。学生的采访结果得到了新华社官方微博小调查数据的佐证，并解释了人们选择不同答案的原因。学生认识到：价值是一种主客观关系，价值判断和价值选择具有主体差异性。

第2个问题，“实施开放三孩政策，国民响应并不积极，为什么国家还要出台这一政策呢？”这是一个有冲突、有挑战、有思辨性的问题。学生通过对这个问题的讨论，可以总结出：个人的具体选择可以千差万别，但是国家在大政方针的价值选择和判断上必须正确，必须从国家和民族的全局计、长远计。

第3个问题关于政策还会变化吗？为什么？在这个问题的探讨中，学生能够说出不同历史阶段我国经济社会的变化，这是一个客观实际的问题；我们可以将不同历史时期的人口理论加以深化，这背后其实也存在不同历史时期人类经济社会发展的规律差异。具体可以归纳为，价值判断和选择具有社会历史性，做出正确的价值判断和选择，必须从客观实际出发，

遵循社会发展的客观规律。

其次，问题设计有现实意义。现实性的问题，才是真正面向社会的问题，才是有价值的问题，才能把学生的学习推向深入。

例如，教师在子议题中还穿插了一个问题：现代社会，“少生优育”成为一种普遍的价值观，如何才能鼓励人们“多生优育”呢？

这是国家推行生育政策时面临的巨大挑战——扭转人们的生育观念。让人们从“重男轻女”“多子多福”的传统生育观，转变为“男女平等”“少生优育”的现代生育观，国家经历了几十年和几代人的努力。今天，面向未来，我们还面临“少生优育”到“多生优育”的生育观转变，这需要多长时间，怎样才能实现呢？这是一个重大的社会问题。

在这个问题的讨论上，学生表现得比较积极，思路开阔而清晰：降低孩子的哺育成本，延长义务教育年限，解决年轻夫妇托幼问题，降低教育服务的价格，完善儿童医保政策，延长产假，保护女性特别是育龄女性的平等就业权，甚至还有学生提到了男性护理假、重视女性产后抑郁等问题。

在问题的总结中，教师补充了与“全面开放三孩政策”一同到来的配套支持措施。从婚恋观、嫁娶陋习，到房产政策、女性就业权利、惠普托育，学生在现实的问题探讨中，深刻体会到价值观对人们认识世界和改造世界的导向作用。

再次，探究推进有阶梯路径。议题设计中的任务往往有一定的难度，需要教师在学生的探究过程中及时给予引导和提示。

例如，增加提问和必要的归纳，给学生的思考过程搭建脚手架，将学生引向新的思维高度。

最后，学习过程有反思总结。从议题情景探讨到知识逻辑建构，再到最终以大概念统领每课（或每单元），这是一个思维提升的过程，它离不开自觉的反思和总结。因此，落实大概念教学应当把主动反思、总结建构作为教学中的一个重要环节，在反思中让思维的生成过程可比较、可推敲、可优化。

本课的教学在每一个子议题讨论结束后，都设计了一个反思、归纳的环节。以子议题一为例，设置的问题为：基于子议题一讨论的3组问题，梳理课本相关知识，并画出逻辑结构图（后面子议题的反思与之类似）。

相对之前热烈讨论的氛围，这是一个清冷的课堂场面。而在清冷的课堂表象下，又是学生内在的思维高速运转过程，它需要学生回顾、沉淀、抽象、建构，最终形成逻辑架构，参与大概念教学的过程。

这个环节先由每一名学生独立完成，再引导其交流、对比和借鉴，完善自己的逻辑结构，这个过程教师也可以给出建议（如图3）。

在讨论探究总议题之后，对整节课的反思和归纳也是必要的。在反思总结的环节中，教师给出的不是标准答案，是一种可能、一种参考、一种由具象到抽象的方法，这里允许和鼓励学生有多样化的建构，鼓励个性化的思维。只有尊重、支持学生的不同思考和个性建构，才能加深学生对大概念的理解和把握，才能让知识变成能力和素养，在遇到不同的具体情景时，学生才能做到知识迁移、灵活运用。

总之，对学生而言，大概念的生成、建构、掌握、迁移不是一蹴而就的，而是一个循序渐进的过程。复习课作为巩固、提升的课类，让学生掌握了一定的基础知识、具备了一定的基本能力，为大概念教学的实施提供了更加充分的准备。在复习课中，教师如果能够有效提取大概念、建立支撑大概念的知识逻辑、以议题任务为导向设置结构化的情景，并且充分培养学生的主体意识，就能够帮助学生有效掌握学科知识、把握学科逻辑、提高复习效率、促进能力素养的迅速提升。

 

［ 参 考 文 献 ］

［1］温·哈伦 .科学教育的原则和大概念［M］.北京：科学普及出版社，2011.

［2］沈雪春.学科大概念：议题式教学的结构化指向［J］.教学月刊·中学版（政治教学），2019（Z2）：23-27.

［3］ 中华人民共和国教育部 . 普通高中思想政治课程标准（2017版）［M］.北京：人民教育出版社，2018.

 

 

 

 

 

 

论教师的教材观及其对教材使用的影响

华东师范大学课程与教学研究所 安桂清 李磊

摘　要：教师教材使用的方式决定了教材价值的实现程度。教师的教材观是影响其教材使用的重要因素。课程史上存在三种教材观：学科知识优先的教材观、学生经验优先的教材观以及学科知识和学生经验辩证统一的教材观。秉承不同教材观的教师会采取不同的教材使用方式，从而对学生的学习产生了不同的影响。教材使用应在基于学生经验的基础上遵循三重转化逻辑，并通过教材的再开发实现教材的持续优化。

关键词：教材观；教材使用；转化逻辑；再开发

一、教师的教材观

如何处理学科逻辑与心理逻辑之间的关系是课程领域的恒久主题。教材编制与使用亦面临这一核心课题。按照不同的处理方式，我们可以将教师的教材观分为三种：学科知识优先的教材观、学生经验优先的教材观以及学科知识和学生经验辩证统一的教材观。由于不同的教材观体现了不同的教材内容观、组织观、功能观以及教学观^［１］，反映着教师对待教材的不同态度和方式，因而从根本上影响着教师教材使用的方式。

（一）学科知识优先的教材观

回顾课程发展的历史，学科知识优先的教材观有两种代表性的观点。一是以布鲁纳领导的学科结构运动为代表，强调将学科体系组织成教材。布鲁纳认为，科学家与小学生所做的事属于同一类活动，其间的差距，只是程度不同而不是性质不同。^［２］换言之，学生与教师和专家在思考同一问题时，他们的智力活动是相同的，之所以教师和专家有着更快、更准确的答案是因为教师和专家的概念更为丰富、知识联结更为系统。教材应该呈现的是学科的基本概念、原则和方法，教师教学的目标即是帮助学生掌握这些学科的基本结构，这是因为“学生学到的观念越是基本，几乎归结为定义，则这些观念对新问题的适用性就越宽广”^［３］，学生对问题的思考就会越适应未来不断发展变化的生活。第二种代表性的观点认为，教材是学科内容“稀释”的版本，学科原有的知识逻辑对于学生来说太难，教材需要将其转化为学生所能接受的内容。这一观点本质上还是承认教材要以学科知识为主加以组织。例如，舒尔曼认为教师应该依据教学法和个人的需要对教材的学科逻辑进行修订，将学科知识转化为学科教学知识。虽然学科内容是教材的主体，但不是教材的全部，并不能直接实施，而需通过教师的转化来帮助学生学习。

秉承学科内容优先的教材观的教师往往视教材内容为学科知识体系的精心编排。教材的组织虽然也强调要符合学生的认知发展规律，但更注重围绕学科的核心概念和发展逻辑展开。相应地，教材的功能主要是促进学生掌握学科知识体系，发展智能，为适应成人生活做准备。在教学上，这一教材观主张以学习学科的间接经验为主，重视教师在教学中的主导作用。虽然布鲁纳等学科结构主义者极力倡导以“发现学习”的方式掌握学科基本结构，但由于强调学科知识的优先性，事实上这助长了教师在教学中直接选择讲授这一简便易行的方式向学生灌输学科知识体系的做法。

（二）学生经验优先的教材观

学生经验优先的教材观在一定时期内对教师的教学实践产生了重要影响。以其典型代表克伯屈的设计教学法为例，“民国”时期，这一教材观在我国中小学的教学实践中获得了广泛应用。设计教学法打破学科体系，以与学生生活有关的问题或事物为中心组织教学单元，期望学生在实际生活中有目的地进行单元活动，获得相关知识和解决实际问题的能力。其实质是以学生的自发活动为中心，混合组织各类学习材料的经验课程。从设计教学法的视域出发，教材就不再是学科知识体系的组织，而是学生经验发展的动态呈现。时至今日，一些教育学者依然对这一教材观推崇备至。例如，美国教材研究专家查姆布里斯等人认为教材的主要功能在于支持学生的学习，因而要从熟悉性（与学生的知识相联系）、兴趣（吸引学生的注意）和结构（为学生而组织）等维度设计可理解的教材^［４］。

学生经验优先的教材观显然以学生的兴趣和需要作为教材编写的出发点和落脚点，在功能上力图帮助学生认识自己周边的世界，适应现实的生活。由此出发，其以学生发展的心理逻辑为线索，视学生在解决实际问题中的个体经验与体验本身为教材内容。在教材实施上，这一教材观强调学生学习的自发性和自由性以及教师作为指导者和促进者的角色，这明显对教师的教学提出了更高的要求。由于强调学生在活动中的自我计划与执行，同时又缺乏系统的学科知识体系的支撑，其实施结果极易导致系统知识的削弱和学生的放任自流。显而易见，学生经验优先的教材观在实践中容易产生学习效率和效果低下的问题。

（三）学科知识与学生经验辩证统一的教材观

学科知识与学生经验辩证统一的教材观认为学科知识与学生经验之间并非是决然对立的，二者相互依存、辩证统一。学生现有的经验是理解学科知识的基础，学科知识的掌握反过来又不断扩充学生的经验，学科知识与学生经验正是在这种循环往复的相互作用中实现共同生长。具体而言，首先，学生以心理经验为基础理解学科知识。如果一个科目从来没有因其自身而被学生欣赏过，那么它就无法达到别的目的。^［５］这意味着学生只有在以自身经验为基础使用教材的过程中，学科知识才能获得理解，从而转化为生活经验的一部分。其次，新习得的学科知识在转化为学生经验的同时，不断丰富学生的经验，成为学生进一步学习的起点。学生经验与学科知识相互转化的过程是在教学中实现的。教材虽然预设了教学内容和框架，但并不是固定不变的。杜威特别提示，“教学应注意教材和学生当前的需要和能力之间的相互作用”^［６］。这意味着教材并非固定的文本，而是一个动态生成的过程。

学科知识与学生经验辩证统一的教材观既立足学生现有经验使之适应现在的生活，又通过容纳学科知识使学生经验朝向学生未来的生活持续增加，因而在教材功能上指向促进学生的生长这一教育终极目的。教材组织试图做到学科逻辑经验与学生心理经验的统一，教材的内容相应地整合了学科知识与学生经验。教材的实施强调以学生的探究活动为中心，同时重视教师对学生的指导。这种实施方式既可以避免学生放任自流，又有助于保持学生的学习兴趣。

二、教师的教材观对其教材使用的影响

（一）学科知识优先的教材观对教师教材使用的影响

学科知识优先的教材观强调在教学上以传授学科知识为核心。相应地，教师对教材的使用会围绕学科的知识点展开，按照知识点的顺序依次设计教学环节，提供练习让学生对所学知识加以应用。教师显然是学科知识的拥有者、教学过程的主导者和学生学习的检查者。以一次语文课为例，在《背影》一课的教学中，教师一开始主要是从文本出发，围绕下列环节展开教学：一是明晰课文所讲的“父爱”这一主旨；二是找出现在与回忆部分的分界；三是找出文章四次写背影的地方并体会父亲下铁轨上站台的描写所表达的感情；四是完成书中“研讨与练习”部分的任务。实际上，学生不能解决的问题主要集中如下：第一，为什么说“我与父亲不相见已二年余了”而不是说“我与父亲没有见面已二年余了”？第二，为什么说“我最不能忘记的是他的背影”而不是其他外貌或体态或品德之类呢？^［７］

显然，倘若教师在教材使用中考虑学生的经验，整个教学的重点都应做相应调整。然而，在这一课中，教师以教材内容代替教学内容，以学科逻辑作为教学逻辑，学生经验在其中处于缺位状态。这种教材使用方式无疑受教师学科知识优先的教材观影响。尽管按照学科逻辑，教师对教材的使用看上去层层深入，但学生经验却始终处于未在场、未唤醒和未改造的状态，因而学习效果自然无法尽如人意。

（二）学生经验优先的教材观对教师教材使用的影响

秉持学生经验优先的教材观的教师并不将教学的参考文本视为固有的、可供依循的教材，而是以学生在具体情境中的活动体验作为教材的构成依据。相应地，其对教材的使用主要表现为以学生自发的直接体验为线索开展学习活动。以一年级“养小鸡”单元设计教学为例，教师把学生带到鸡舍旁，让他们看母鸡带小鸡的情境，从而引发他们提出问题，引起研究小鸡的生长发育这一问题的兴趣和动机。接着，教师引导学生制定活动计划，带学生参观孵小鸡、喂小鸡的现场，并让学生报告观察的情况。然后，教师组织学生画小鸡、阅读“母鸡问小鸡”的文本、唱“养小鸡”的儿歌、做“老鹰捉小鸡”游戏等，在做游戏的过程中，针对学生要躲到鸡舍去的要求，教师转而组织学生搭建鸡舍……^［８］

透过这一案例可以看到，教师对教材的使用建基于学生的直观体验之上，虽然这样做有助于激发学生的学习动机，但这种“主体性”神话^［９］忽视了教师对学生经验的指导，摒弃了学生经验通过与学科知识整合得以系统化的机会，直接将学生自主学习理想化和扩大化，事实上这并非学生理想化的学习状态。表面上，学习活动丰富多彩，似乎涉及多个学科，但却缺乏纵向衔接，以致学习内容无法实现垂直延伸，整个学习过于表层化，学生无法获得可迁移的知识，更难以形成综合性的素养。

（三）学科知识与学生经验辩证统一的教材观对教师教材使用的影响

学科知识与学生经验辩证统一的教材观要求教师在使用教材时，既不对学科知识顶礼膜拜，又不对学生经验放任自流，而是以学生经验为基础展开对学科知识的理解，同时注意将学生经验提升至学科知识的高度加以规范，从而促进二者相互转化。以《落花生》第二课时的教学为例，在考查学生对文本的阅读经验时，教师发现学生的问题集中在：为什么说“父亲也来了，实在很难得”？这与他们的日常经验相左，于是教师鼓励学生通过网络搜索作者许地山的父亲许南英的事迹，基本弄清了问题的答案。但接下来讨论“父亲为什么教育我们做花生一样的人”时，学生的认识大多在文本字面意义上徘徊—— “花生默默无闻，不炫耀自己”，显然这一理解较为肤浅。这时教师启发学生再次阅读课文和搜索到的资料，找一找里面是否有像“花生”一样的人。学生经过分析，认为作者的父亲许南英在历史上虽没有留下英名，但为国家献出了毕生精力，他就是“花生”一样的人……^［１０］

在上述案例中，教师并未局限于文本解读，而是以学生的阅读体验为起点，解决学生对文本的认知困难。同时，教师不囿于学生的经验水平，而是在意识到学生认知肤浅时，再次给予引导，推动学生的持续探究和认识经验的提升，最终使学生对文本的理解得以深化。显然，教师对教材的使用并未局限于固有的文本，以学生的经验为基础，将文本的范围进行扩展。但另一方面，这种扩展并非是随意的和无限度的，其目的依然指向于学生应把握的文本主旨。由此，教材使用在学生和文本之间架起一座沟通的桥梁。严格说来，文本本身不是教材，教材连接了学生经验与文本内容，其意义是在教材使用过程中得以实现的。

三、教材使用的转化逻辑

在教师的教材使用中，教材与学生经验之间的转化不是直接的，而是需要经历多层的转化过程。教材使用研究的专家瑞米拉德和赫克提出了描绘这一过程的可见模式^［１１］：①由教育权威和／或政府部门编写和设计的法定教材；②教师为实施课程目标设计合适的教材；③ 教师在教学中运作的教材；④学生在学习中体验的教材。换言之，教师使用教材的宏观过程包含了一系列的微观层面：从法定教材到教师设计的教材，到教学中运作的教材，再到学生体验的教材。以此为分析框架，学科内容优先的教材观引领下的教材使用直接从法定教材跳到了教师使用的教材，忽略了其他层级的转化；而学生经验优先的教材观引领下的教材使用则只关注学生在学习中体验的教材，忽视了法定教材所蕴含的特定知识体系和教师在教材转化中的作用。学科知识与学生经验辩证统一的教材观引领下的教材使用不仅可以实现上述教材的多重转化，而且从更宏观的视角看，这种教材观引领下的教材使用会促进教材的不断优化。概而言之，教材使用的应有逻辑涉及教材四个层面的三重转化，通过再开发指向教材的持续优化^［１２］，与之伴随的是教师对学生经验的认识、运用和重建。

（一）第一重转化：从法定教材到教师设计的教材

法定教材要用于教学实践首先需要经历教师对教材的解读，依照其所接触的具体学生的经验，将法定教材转变为教学实践中待使用的教材，这是教材使用的第一重转化。从法定教材到教师设计的教材的转化主要体现为教师按照教学的实际需要对教材内容重新设计和安排。面对每一个具体的学生，在考虑其抽象的年龄特征基础上，教师需要关注其特有的生活经验和学习基础，在设计教材时钻研其对特定主题的学习困难、学习兴趣和学习方式等，以此为据对法定教材的内容进行相应的调整或补充，以使其成为学生可理解和可接受的内容。

（二）第二重转化：从教师设计的教材到教学中运作的教材

教学中运作的教材受到教师、学生和环境之间的相互作用，伴随大量非预期的生成性结果，从设计的教材到运作的教材即是教材使用的第二重转化。在教材运作的过程中，教师所面对的是个性化的学生，他们一方面会因各种思想、观点的碰撞发出对发现新想法的“惊喜”之声；另一方面也会因跟不上教学的步伐产生“困惑”或“混沌”之声。这反映出学生在教材运作中的本真状态，要求教师必须根据学生的反应时时调整自己预设的教学方案，保持运作中的教材的开放性和未完成性，为教材的生成性内容提供生长空间。

（三）第三重转化：从教学中运作的教材到学生体验的教材

学生的学习结果取决于对教学中运作的教材的理解和掌握程度。从教学中运作的教材到学生最终体验的教材是教材使用中的第三重转化。通过教学中的教材运作，学生在与教师和教材的互动中展开学习，但其最终掌握的教材内容是基于自身经验对教材主动建构的结果。由于先前学习经验的差别以及学习过程中建构方式的不同，学生对教材的体验和把握存在明显的个体差异。因而，在教材使用的第三重转化中，教师面对的是拥有特定学习结果的学生。对那些经历学习过程，对教材理解依然存在难点的学生，教师应基于学生的相异构想或错误观念，展开新的教材开发历程。

（四）持续优化：教材的再开发

在教材使用的转化逻辑中，教材的再开发存在两种形式：一是针对特定的未能掌握教材内容的学生展开教材再开发，以帮助其实现学习目标；二是以学生不断积累的经验作为教材使用的新起点，在优化法定教材的基础上展开教材使用的新一轮转化。教材使用的关键在于教师是否有意识地关注学生的经验，并以之为基础反思教材使用的过程和在设计、实施与再开发的循环中持续优化教材。这种基于反思性实践的教材使用的不断改善正是教师专业成长的具体体现。