在科学探究理念已被全面接受并进行积极教学实践的基础上，上海市初中科学学科进一步尝试提炼科学学科的大观念（bi

 

在科学探究理念已被全面接受并进行积极教学实践的基础上，上海市初中科学学科进一步尝试提炼科学学科的大观念（big idea），围绕着“用科学大观念进行教学”这一话题进行了系列主题探索，市、区教研团队和教师个人从不同的视角共同思考、探索如何用科学大观念进行教学。

概 况2017年2017年4月-5月期间，上海市初中科学学科展开了以下三次大规模的主题研讨：主题1：科学大概念下的技术与教学主题2：用“系统”大观念教学成就学生发展核心素养主题3：基于科学大观念理念下的单元复习

这三次主题教研围绕着“用科学大观念进行教学”这一话题，主要采用两种形式，在思想碰撞的过程中加深对教研主题的认识：❖ 以课例为载体，摸索在课堂教学中落实科学大观念的路径❖ 以研讨为平台，深化对“用科学大观念进行教学”的认识

以课例为载体，摸索在课堂教学中落实科学大观念的路径

第一个课例

尝试将科学大观念与课堂教学联系起来2017年4月13日，东片联合教研体率先在虹口区举行了“科学大概念下的技术与教学”的探索研讨上海市民办新北郊初级中学教师陈怡文执教了《熔化》一课，她借助DIS实验仪器指导学生通过收集详实的实验数据来理解“熔化”这个核心概念。

▲ 《熔化》一课的上课场景之后，虹口区教研员龙建煌分享了对科学大观念的理解，他首先结合对《科学教育的原则和大概念》一书的学习心得，分享了书中提出的14个大概念，并结合《熔化》一课，介绍应用科学大概念思路之后的设计思路：

▲ 《熔化》一课的设计思路“熔化”和“沸腾”是两个概念，分别对应物质从固态转变为液态与液态转变为气态，但它们都是物态变化，微观层面上都是微观粒子吸收热量后加剧了运动，从而使得微观结构发生了变化，从外界吸收的热量用于改变了形态（固态→液态，液态→气态）。

教学中以熔化为例，让学生得出物态变化需要能量的吸收或释放，理解了物态变化的微观解释后，就能推理得出水在沸腾时需要吸收热量而温度保持不变，并可逆推得出凝固、液化时放出热量同时温度不变于是，粒子模型（物态变化的微观解释）就是大概念，学生理解掌握大概念后，就能在遇到问题是时有自己的认识并能予以解释或解决。

第二个课例

基于“系统”大观念，探析“生态系统”概念的形成2017年4月24日下午，南片联合教研体在徐汇区举行了“用系统大观念教学成就学生发展核心素养”的主题教研南洋模范初级中学教师刘程为大家呈上了《生态系统的基本组成及相互关系》一课，这节课围绕着“生态系统”这一核心概念，从大观念教学的视角进行问题设计，通过情境创设和逻辑化的板书设计，推动学生“系统”概念的形成。

▲ 《系统》一课的教学场景之后，磨课团队成员分享了对“生态系统”概念的认识：不仅要在“系统”大观念下，分析学生头脑中对“生态系统”概念的形成过程；还要通过情景化的设计来为学生搭建概念的发展阶梯，通过多样化的活动来促进学生建构概念；教师在教学中可以借助结构化的提问和逻辑化的板书，来助推学生“系统”概念的发展。

▲《系统》一课的教学设计

第三个课例

围绕单元科学大观念，展开单元复习教学实践2017年5月4日下午，北片联合教研体在普陀区举行了“基于科学大观念理念下的单元复习”的主题教研沙田学校教师盛海涛进行了《细胞与生殖》单元复习课，本节课上尝试用科学大观念理念指导教学，帮助学生把章节中零星分散的知识条理化，系统化，形成“生物体由细胞构成，并具有生命周期”的概念框架。

▲ 《细胞》一课的教学场景之后，磨课团队展示了通过基于大观念的教学设计探索：利用学生活动和评价将核心的知识和技能有机关联起来，并将问题串的互动问答、学生活动单概念连线、教学基本要求课后作业、实验技能评价表等评价方式，有机整合在教学环节中。

这样，有助于学生不再停留在碎片化概念，而是围绕大观念形成的概念框架，有效促进了学生对概念的深层次、持久性的理解

▲ 《细胞》一课的教学设计

以研讨为平台，深化对“用科学大观念进行教学”的认识

第一次研讨

初步统一对“大观念”的认识曹昢、张海燕、梁菁菁、耿俊德、徐丽娜等教师分享了用技术支持教学的经验；孙伟宗则为大家介绍同屏技术在多元化软硬件环境下的综合运用。

▲ 第一次活动的教师交流环节市教研员许萍向教师们介绍了“大观念”，并应用“大观念”对《熔化》一课点评首先她简单概述了为什么要提出“用科学大观念进行教学”这一教研主题一是由于科学课程本身具有“探究”和“综合”两大特质，而大观念就是综合的顶级武器，它能把学习内容联系起来。

二是为发展学科核心能力的需要，因为发展学科核心能力需要深层学习，而深层学习需要大观念来组织知识与学生活动过程随后她借用孙伟宗的同屏技术，分享了自己在听课过程中的思考笔记，即“用物态变化的微观解释”这个科学大观念，对《熔化》一课的思考设计过程，直观而具体地呈现出如何“用科学大观念进行教学”。

▲ 第一次活动的专家点评环节

第二次研讨

结合案例，理清“大观念”的内涵李秀滋、赵侃、王颖等教师分享了如何基于大观念，探究促进学生核心素养发展的举措李秀滋介绍了研究团队的研究进展和主攻方向；王颖认为要促进学生大观念发展，就应该注重学生认知发展的承前启后，为趋于“系统”大概念的螺旋式的学习进程，构建基于学生认知发展的学习进阶。

赵侃则认为趋向大观念的评测，不是零散的知识或能力等内容的评测，而是一种对评测内容的整体设计

▲ 第二次活动的教师交流环节市教研员许萍提出了“关于用科学大观念进行教学”主题教研的几点思考，结合早前的《熔化》一课和本次《生态系统的基本组成及相互关系》一课，进一步梳理了大观念的内涵和如何用科学大观念进行教学。

她指出（1）大观念是一种联结，位于学科中心，具有结构性、联系性、持久性和可迁移性（2）大观念是抽象的，具有习得缓慢，逐渐深化的过程（3）大观念在教学建构中处于顶层设计的核心，其对教学目标的设定、内容的选择、实施的过程，以及教学评价的实施均有巨大的影响。

在运用大观念进行教学时，我们需要这样做：一是识别表述学生需要的持久理解；二是在确定持久的理解之后，编写基本问题串；三是针对持续理解和基本问题，结合具体内容，设置教学目标，等等

▲ 第二次活动的专家点评环节

第三次研讨

案例剖析，审视大观念理念的教学实践路径金光哲、陈燕、翁方波等教师结合自己的教学实践和思考，分享了如何在课堂中落实基于大观念理念的教学实践金光哲尝试以《空气与生命》单元为例梳理单元科学“大观念”并形成概念框架的过程。

陈燕的《人类的呼吸》一课，梳理了学生进入科学课堂前的前概念，并对比了常规教学模式和基于科学大观念教学模式形成的科学概念和效果翁方波介绍了科学大观念视角下的学习资源建设新思路

▲ 第三次活动的教师交流环节上海师范大学教授郭长江分享了几个思考：1、什么是大观念？用比较朴素的语言来描述：①广度（跨领域，有统领性）②有深度，对核心知识的理解③持久度，比较长时间里头脑中留下的东西2、如何习得这些大观念？

学生必然经历从前概念到正确概念再到大概念这样一个过程在这个过程中可能会做一些实验，逐渐形成大观念3、如何基于大观念进行教学？①目标及选择的基础是教学内容②教师对教学法的思考③对学生的测评，这是比较关键的。

浦东新区教研员姚霞认为基于大观念理念下组织教学的意义，不局限于具体概念的细致学习，而是立足于事物（问题）的解释和组织学生展开探究因此，基于大观念的教学有两层现实意义：一是有助于教师备课的过程中，根据学习进阶的特点更好地完成教材分析，厘清教学的核心概念以及概念之间的联结，形成比较完整的认识。

二是将这种认识通过一定的策略（活动设计，评价设计，资源准备等）转化为具体的教学活动，指导学生尝试学习利用所学的知识来解释各种现象市教研员许萍指出，从本次的教研内容来看，普陀区的研究步子很大大观念可以应用到从我们课堂教学怎么来到怎么产出，再到资源怎么配合。

比如，找到大观念之后如何进行教学？陈老师、金老师给了引领，当中的细节翁老师给了样板有几个地方需要思考：1、什么是大观念？大观念对课堂教学来说，是顶层设计对六七年级孩子来说是否有必要在一节课内完成一个大观念的复习？可行与否？要求是否过高了？概念转化可以看到大观念的影响是细雨润物细无声的。

2、大观念下的教学设计应该是怎样的程序？大观念引领下的设计是基于教师对观念的把握，在此基础上编学生的理解过程和问题串在问题串的基础上再来编织教学目标它应该让课堂教学变得简单而不是复杂，课的设计变得精细和精准。

3、主题教研如何继续做？要用大观念进行教学实践，让课堂教学过程变得纯粹一点，让日常学习中有深度学习，而复习阶段则可以进行简化。

▲ 第三次活动的专家点评环节

【结语】本学期的三次系列化主题化教研活动虽然已经结束了，但是这几次活动围绕着“用科学大观念进行教学”进行了深入的思考和积极的探索，展示了各自研究的过程，同时显示出“用科学大观念进行教学”可以有效促进学生深层次、持久性理解的价值和意义，为学生的核心素养发展奠定基础。

作者：浦东教育发展研究院  姚霞虹口区教师进修学院  龙建煌普陀区教育学院  印兰

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