大概念视域下的化学教材分析与单元教学建议——以科粤版化学教材九年级上册为例

大概念视域下的化学教材分析与单元教学建议
——以科粤版化学教材九年级上册为例
闽江学院附属中学（350005）曹育红曾大庆
刘
剑
福建省福清第三中学（350315）欧阳志斌
［摘要］自《义务教育化学课程标准（2022年版）》颁布实施以来，九年级化学教学面临“新课标旧教材”的窘境。

《义务教育化学课程标准（2022年版）》倡导大概念统领的单元教学，因此有必要在大概念视域下对现行化学教材进行分析研究，并提出相应的单元教学建议。

［关键词］大概念；化学课程标准；教材分析；单元教学［中图分类号］G 633.8［文献标识码］A ［文章编号］1674-6058（2023）02-0070-04
一、问题的提出
自《义务教育化学课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）颁布以来，对“新课标”的研究已成为目前义务教育教学领域的聚焦点，比如“新课标”与“旧课标”（《义务教育化学课程标准（2011年版）》）的对比、“新课标”的新变化、“新课标”的解读等，研究者大多是业界专家、学者。

当下，九年级化学教师面临的现实问题是：现行九年级化学教材大多是2012年出版的，“新课标”已于2022年4月颁布实施，与之配套使用的新教材却还没有出版发行。

这种情况下，如何开展好“新课标”倡导的大概念统领的单元教学，是化学一线教师应深入思考与探索的课题。

下面笔者结合自身的学习、思考及实践探索，提出大概念视域下的化学教材分析与单元教学建议，旨在与同行交流学习。

二、大概念视域下的教材分析（一）BCMAP 多维课程结构模型的建构
“新课标”针对义务教育化学课程设置了五个学习主题，对于每一个学习主题，教师可运用BCMAP 多维课程结构模型组织教学。

关于“BCMAP ”，“B ”即Big idea （大概念），是指体现这个学习主题的化学观念；“C ”即Core content （核心内容），是指这个学习主题的核心内容；“M ”即Method （方法），对应学习本主题主要应用的思维方法；“A ”即Attitude （态度），对应本学习主题主要体现的科学态度与责任；“P ”即Practice （实践），对应本学习主题的科学
探究与实践，包括学生必做实验及实践活动。

这种多维课程结构突出了大概念的统领性，并以核心内容为载体，通过科学探究与实践的学习方式，发展学生的科学思维、科学态度与责任素养。

BCMAP 多维课程结构实际上与“新课标”倡导的大概念统领的单元教学相契合。

以“物质的组成与结构”学习主题为例，其
BCMAP 多维课程结构模型如图1所示。

以“物质的组成”为大概念，教材从宏观（元素）和微观（分
子、原子）两个维度进行内容编排，帮助学生用化学的视角来认识物质。

这必然会包含认识物质的组成与结构的思路与方法，比如用模型思想来认识原子结构。

学生也因此认识研究物质的组成与结构的意义，比如可用来解释一些日常生活现象的学科本质。

至于这一主题下的学生必做实验及实践活动以及教材究竟以怎样的编排顺序和素材选择来体现这一学习主题，则要等到新教材面世后才能有
更为清晰的认识。

物
质的组成与结构
BCMAP 多维课程结构
图1“物质的组成与结构”BCMAP 多维课程结构模型
［基金项目］本文系福建省教育科学“十四五”规划2022年度课题“基于化学大概念统摄的单元整体教学实践研
究”（立项批准号：FJJKZX22-024）的阶段性研究成果。

（二）BCMAP 多维课程结构下的教材分析
及启示应用基于“新课标”中的五个学习主题及其内容的BCMAP 多维课程结构模型，结合科粤版化学教材九年级上册的内容，兼顾教材编写逻辑，我们拟定如表1所示的BCMAP 多维课程内容，旨在在课程实施的顶层设计上遵循新课标理念，为落实大概念统领的单元教学做好铺垫。

表1
科粤版化学教材九年级上册BCMAP 多维课程内容
学习
主题
课程内容1.科学探究与化学实验
1.1化学科学本质1.2实验探究
1.2.1基本的化学实验技能1.2.2科学探究的思维
1.3化学实验探究的思路与方法
1.4科学探究的态度
1.5学生必做实验及实践活动
2.物质的
性质与应
用
2.1物质的多样性2.2常见的物质2.2.1空气、氧气、二氧化碳2.2.2水2.3认识物质性质的思路与方法2.4物质性质的广泛应用及化学品的合理使用2.5学生必做实验及实践活动
3.物质的组成与结
构
3.1物质的组成3.2元素、分子、原子与物质3.2.1分子、原子、离子3.2.2元素3.2.3物质组成的表示3.3认识物质的组成与结构的思路与方法3.4研究物质的组成与结构的意义3.5学生必做实验及实践活动
4.物质的化学变化4.1物质的变化与转化4.2化学反应及质量守恒定律4.2.1化学变化的特征及化学反应的基本类型4.2.2化学反应的定量关系与质量守恒定律4.3认识化学反应的思路与方法
4.4化学反应的应用价值及合
理调控4.5学生必做实验及实践活动
5.化学与社会·跨学
科实践
5.1化学与可持续发展
5.2燃料与影响
5.2.1氢气、碳、化石燃料
5.2.2二氧化碳
5.3探索燃料充分燃烧及环境保护的思路与方法5.4应对未来不确定性挑战；全面认识“碳中和”“碳达峰”科学议题
5.5跨学科实践活动
对照科粤版化学教材九年级上册目录（见表2）不难发现，教材第一章中的内容编排与表1中的学习主题1“科学探究与化学实验”的课程内容吻合度较高，基本上体现了学习主题内容。

因此，教
师在运用BCMAP 多维课程结构模型开展教学时舒适度也较高。

但教材中的“1.3物质的变化”则对应
的是学习主题4“物质的化学变化”中的核心内容“4.2.1化学变化的特征及化学反应的基本类型”。

表2科粤版化学教材九年级上册目录
目录内容
第一章大家都来学化学1.1身边的化学1.2化学实验室之旅1.3物质的变化1.4物质性质的探究第二章空气、物质的构成2.1空气的成分2.2构成物质的微粒（Ⅰ）
——分子2.3构成物质的微粒（Ⅱ）——原子和离子
2.4辨别物质的元素组成第三章维持生命之气——氧气
3.1氧气的性质和用途3.2制取氧气3.3燃烧条件与灭
火原理3.4物质构成的表示式
第四章生命之源——水
4.1我们的水资源4.2水的组成4.3质量守恒定律4.4化学方程式第五章燃料
5.1洁净的燃料——氢气5.2组成
燃料的主要元素——碳
5.3二氧化碳的性质和制法5.4古生物的“遗
产”——化石燃料
学生实验活动记录和报告
实验一化学实验
简单的基
本操作实验二氧气实验室制取、性质与物质燃烧的条件
实验三二氧化碳
实验室制
取与性质教材第二章“空气、物质的构成”的章节内容包括空气的成分、分子、原子、离子及元素等相关知识。

对比表1中的学习主题2“物质的性质与应用”及其核心内容可以发现，教材内容“2.1空气的成分”属于这一主题中的核心内容，而“2.2构成物质的微粒（Ⅰ）——分子”“2.3构成物质的微粒（Ⅱ）——原子和离子”和“2.4辨别物质的元素组成”这三部分教材内容对应表1中的学习主题3“物质的组成与结构”的核心内容；教材内容“3.1氧气的性质和用途”“3.2制取氧气”“4.1我们的水资源”以及“4.2水的组成”对应表1中的学习主题2“物质的性质与应用”的核心内容。

经过上述分析，BCMAP 多维课程结构模型在教材第二章内容的教学中的应用不会顺畅。

主要是因为本章教材内容实际上对应了表1中的两个
不同的学习主题，而不同的学习主题所要渗透的思路与方法通常会不一样，需要重点培养的学科核心素养也有差别。

从学科特点及学生认知发展规律来看，适当增加学生学习物质的种类，可加强学生对身边常见物质的化学视角认知，巩固学生的化学基础知识和化学基本实验技能，发展学生的化学思维。

在一定积累的基础上，再转入学习主题3“物质的组成与结构”核心内容的学习，体现了从宏观
向微观转化的学科特点，更符合学生的认知发展规律。

因此，有必要对教材第二章内容的教学顺序做出调整，以期更好地体现BCMAP多维课程结构的优势。

另外，表1中的学习主题2“物质的性质与应用”的课程内容中包括“2.2.2水”，“新课标”对其的教学内容要求是“认识水的组成，知道水是一种重要的溶剂，了解吸附、沉降、过滤和蒸馏是净化水的常用方法”。

而在教材中，体现“水”的相关知识内容的章节是“4.1我们的水资源”和“4.2水的组成”。

查阅教材发现，虽然教材第108页明确提出了水有哪些物理性质，但没有明确提到水的应用，只能在“人类离不开水”“珍惜水资源”等教材内容中找到一些隐性线索。

也就是说，不论是“新课标”中对“水”的教学内容的要求，还是现行教材实际文本内容的呈现，与“物质的性质与应用”这一学习主题的课程内容编排都存在一定的偏差。

教材内容“3.3燃烧条件与灭火原理”相对独立，教材中先介绍氧气和一些物质在氧气中燃烧的相关知识，再介绍燃烧条件与灭火原理。

从学生认知发展的角度来看，这样的内容编排顺序算是比较合理的，但从知识点的教学角度来看，燃烧、灭火、爆炸、缓慢氧化、自燃现象及相关用途、安全等知识，与表1中的学习主题5“化学与社会·跨学科实践”更为接近。

而且“燃烧条件与灭火原理”主题学习可帮助学生进一步理解化学变化的大概念，促进学生建构化学变化的能量视角。

因此，教师可以基于化学反应及能量视角将这部分内容与燃料（氢气、碳）、化石燃料等知识点的相关内容结构化统整，以更好地发展学生的学科核心素养。

这样的重组体现了化学与资源、能源及环境的密切联系，从属于表1中的“5.1化学与可持续发展”这一大概念。

教材中的“学生实验活动记录和报告”这部分包含了三个实验，能够很好地对应表1中前四个学习主题的第5点“学生必做实验及实践活动”，但教材中并没有能够体现“跨学科实践活动”的内容。

三、大概念视域下单元教学计划的制订与实施
综合上述分析，充分运用大概念统领的BCMAP 多维课程结构模型，参考科粤版化学教材九年级上册的内容，拟定如表3所示的单元教学计划安排表。

对比科粤版化学教材九年级上册目录，拟定的单元教学计划大体上与之保持一致，只是在章节内容呈现的顺序上做了部分调整。

这样调整的原因主要有以下几点：其一，践行新课标理念，体现大概念统领学习主题。

同时，尽量维持教材原有章节的合理编排。

其二，若将教材的原有章节打乱，并完全按照“新课标”中的五大学习主题及其核心内容的编排顺序进行教学，极具挑战性和风险性，毕竟在新教材没有出版前，谁也不知其中的变化。

其三，从学校的实际工作出发，在现行联考机制下，各所学校的教学进度需要保持相对一致，局部而非大面积地调整教学内容的顺序不会对联考造成较大的影响。

2022年度上学期，我们遵照表3的计划开展教学，先行先试。

表3大概念统领的单元教学计划安排表
化学
科学
本质
物质
的多
样性
物质
的组
成与
结构
1.化学是什
么
2.化学的研
究手段
3.化学的研
究内容
4.研究化学
的思维
1.认识常见
物质的性质
与应用
2.认识研究
物质性质的
思维与方法
1.物质构成
的微观认识：
分子、原子、
离子
2.物质组成
的宏观认识：
元素
3.物质组成
的表示
1.身边的化学
2.化学实验室
之旅
3.物质的变化
4.物质性质的
探究
1.空气（构成）
2.氧气的性质
和用途
3.氧气的制法
1.构成物质的
微粒——分子
2.构成物质的
微粒——原子
3.构成物质的
微粒——离子
4.物质的组成
基本单元——
元素
5.化学式及其
含义
6.化合价与化
学式
1
2
1
1
2
1
2
1
2
1
1
1
2
让学生通过化学
与衣食住行等方
面的联系抽象地
认识化学，再通过
对化学实验（手
段）、物质变化（内
容）、物质性质及
其科学探究（思
维）等的学习具体
地认识化学的科
学本质
让学生通过对身
边常见物质及其
性质的学习，认识
物质的多样性，渗
透以实验为手段
的技能、方法与学
科观念的培养
在学生学习了（看
不见、摸不着的）
空气、氧气后，引
入构成宏观物质
的微观粒子（分
子、原子、离子等），
培养学生从微观
视角认识物质世
界的能力；在此基
础上，引导学生回
归元素这一宏观
角度来认识物质
世界，并学习用化
学符号（化学式）
进行表达，体现
“宏观—微观—符
号”三重表征思想大概
念
（大）单元核
心内容
对应教材
内容
课
时
编排说明
物质
的变化与转化
化学与社会·跨学科实践
1.水的净化
2.水的组成与探究
3.化学反应定量关系
4.化学方程式
1.化学反应与能量及其利用
2.化学与资源、能源、环
境及健康 1.我们的水资源
2.水的组成
3.质量守恒定
律
4.化学方程式1.洁净的燃料——氢气
2.组成燃料的
主要元素——碳
3.二氧化碳的
性质和制法
4.古生物的“遗产”——化石燃料
5.燃烧与灭火
1
112
1
1
2
11
通过对身边常见物质水（水的净化、水的组成与探
究）
的学习，进一步培养学生的物质变化观、微粒观、定量观等学科观念，为质量守恒定律及化学方程
式的学习做铺垫
以氢气、碳以及化石燃料等燃料（物质）的学习，突出
燃料（物质）、化学
反应与能量及其
利用、人类生活与
社会发展三者之间的密切关系，凸显学科价值，提升
学生的认知水平
续表
大概念（大）单元核
心内容
对应教材
内容
课时
编排说明
需要说明的是，以上的课时安排仅限于新授课，不包括习题讲评课、复习课以及学生必做实验及实践活动课等，这些课的课时与教师教学用书建议的课时数基本保持一致。

四、实践与反思
“新课标”颁布后，经过前期两三个月的研读与准备，2022年下半年我们正式实施以大概念统领的教材内容顺序重构教学。

与按教材目录顺序进行的课堂教学相比，大概念视域下的单元教学内容更加紧凑，课与课之间的关联度更高，教学时间（课时）更加节省，同时，收到了较好的教学效果，教师教学时也越发自信与从容，非常符合当前“双减”背景下“减负增效”的理念。

尽管如此，在教学过程中仍有些地方未能达到“新课标”的要求。

比如，对于“新课标”中学习主题1的核心内容“1.2.1科学探究的能力”，教材中没有相关内容与之对应，无法提供教学支撑。

再比如，“新课标”前四个学习主题中都有“学生必做实验及实践活动”，而现行教材只提供了三个必做实验，实验数量明显偏少。

如何保证跨学科实践活动的课时数、如何在课堂教学中开展跨学科实践活动以及如何调动学生参与跨学科实践活动的积极性等都有待进一步探究。

相信这些问
题随着“新课标”的进一步推广、新教材的出版发行
都会得到解决。

“新课标”带来了新的教学理念和教学方式，我们在做好学习、培训的同时，更应该付诸实践，为“新课标”的落地奉献自己的一分力量。

在“新课标”实施过程中发现并解决问题，开发更多的优质案例，为基础教育质量的提升做出贡献，是一线教师努力的方向。

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（责任编辑罗艳）。