黃恭福 鄒海龍

摘要：傳統(tǒng)“課時教學”碎片化的知識呈現(xiàn)方式，無法從整體視角梳理提煉學科內（甚至跨學科）縱橫關聯(lián)的復雜知識體系和概念體系，只有基于整體、系統(tǒng)、普遍聯(lián)系認識視角的單元教學才能實現(xiàn)這樣的教學價值、學科價值和育人價值。文章從立德樹人落實機制有效落地的教學轉向課程體系和教學實踐，基于學科理解的“素養(yǎng)為本”教學范式轉型等方面，闡述了學科核心素養(yǎng)視域下高中化學單元教學的價值取向。

關鍵詞：學科核心素養(yǎng);單元教學;價值取向

文章編號：1008-0546（2021 ）05-0012-05中圖分類號：G632.41文獻標識碼：B

doi： 10.3969/jissn.1008-0546.2021.05.003

《普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱高中化學課程標準）明確提出高中化學課程以“發(fā)展學生學科核心素養(yǎng)為主旨”，整體規(guī)劃和設計教學，積極開展“素養(yǎng)為本”的課堂教學實踐， 主動探索“素養(yǎng)為本”的有效課堂教學模式和策略?？梢?，“素養(yǎng)為本”的教學成為新時代化學課程教學改革的新方向，承擔著培育時代新人、發(fā)展核心素養(yǎng)的重要功能。

學生學科核心素養(yǎng)是持續(xù)進步的過程，落實學科核心素養(yǎng)是跨課時，甚至是跨學期、跨學年的;構建的知識體系是結構化的、體現(xiàn)學科本質聯(lián)系的。長期以來，高中化學教學普遍關注課時教學，過分強調學科邊界，在一定程度上導致知識的系統(tǒng)化、結構化不良并缺少學科貫通⑴。當前，化學教學正經(jīng)歷從“知識傳授”“能力培養(yǎng)”到“素養(yǎng)為本”教學價值觀的轉變和飛躍⑵，單元教學設計既是課程開發(fā)的基礎單位，也是課時開發(fā)的背景條件，在“核心素養(yǎng)—課程標準—單元設計—學習評價”環(huán)環(huán)相扣的教師教育活動中，單元設計處于核心和關鍵地位⑶。學科核心素養(yǎng)視域下的化學教學必然追求從“課時”向“單元”的教學范式轉型，本文在厘清單元教學相關概念的基礎上，重在闡述高中化學單元教學的價值取向。

一、單元教學相關概念及發(fā)展歷程

不同學者從不同的角度認識和闡釋“單元”，其含義不盡相同。從教學內容而言，單元是學科課程相對獨立的部分;從教學活動而言，單元是從一個目標出發(fā)，經(jīng)過一系列有組織、有秩序的活動，最后再回到單元目標上進行評估反饋和矯正補救的完整過程;從教學對象而言，單元是認知活動的一個小周期，是掌握學習、達成終端目標的一個階梯⑷，也有學者認為：45分鐘一節(jié)課只是教學過程的量的基本單位不是教學過程的質的基本單位，單元是實現(xiàn)教學目標的相對完整的過程，是教學過程的質的基本單位，是衡量教師教學和教材駕馭能力的基本單位，更是課程螺旋式上升的基本單位和課程設計的基本單位無論上述何種對“單元”的理解和界定，其“教學主題”整體性和相對獨立性的本質屬性是一致的。

核心素養(yǎng)時代的高中課程目標從“三維目標”發(fā)展為“學科核心素養(yǎng)”，課程實施的教學方式也應從課時教學轉向單元教學與之適應。2015年以來，徐睿， 占小紅、陳寅等⑹對中學化學單元教學開展了系統(tǒng)研究，明確提出以較長教學周期一一單元為單位開展教學設計研究，有利于更好落實化學學科核心素養(yǎng)，體現(xiàn)學科的育人價值。他們在文獻研究、內容分析和行動研究基礎上對單元、單元教學等核心概念的本質屬性進行了科學界定并廣泛應用于教學實踐，成為當前研究與實踐高中化學單元教學的重要參考。

所謂單元，是一組相互關聯(lián)、先后有序的教學內容組合，是基于學科核心素養(yǎng)、按照學科認識邏輯結構、學生認知規(guī)律、以相關主題與任務為線索的教學結構單位。單元教學是教師對課程標準、教材等教學指導性資源進行深入解讀和剖析后，根據(jù)對教學內容的理解及學生的情況特點，對教學內容進行分析、整合、重組，形成相對完整的教學結構單元，并圍繞該結構單元展開教學活動。單元教學設計是指形成單元主題并針對單元主題對教學目標、單元教學過程進行籌劃。

單元教學的歷史可以追溯到19世紀赫爾巴特學派戚勒（T.Ziller）倡導的五階段教授法——分析、綜合、聯(lián)合、系統(tǒng)和方法⑺，20世紀初杜威（John Dewey）及其弟子克伯屈（William Heard Kilpatrick）提出并發(fā)展了實用主義單元教學模式，20世紀60年代，布魯姆（Benjamin Bloom）提出的“掌握學習”要求以單元為單位組織教學，成為單元教學發(fā)展的新階段。國內最早提出單元教學思想的學者是梁啟超先生，他強調教材的整體性和系統(tǒng)化，提出分類編排、整組施教的單元教學策略⑻;1923年幼兒教育家陳鶴琴先生率先開展了克伯屈（William Heard Kilpatrick）“設計教學法”實驗并首次嘗試“單元教學法”;1935年葉圣陶和夏可尊編寫出版的語文教材《國文百八課》，每一課都包含若干篇文章以及文法或修辭法等組成，開啟了我國基于單元教學思想的教材編撰和系統(tǒng)化實踐單元教學的歷程。

顯然，單元教學并非新時代高中新課程出現(xiàn)的全新教學方式，其研究和實踐在國內外教育教學活動中由來已久。學科核心素養(yǎng)視域下的課程教學要深刻領會單元教學的內涵本質和重要功能，這是充分發(fā)揮單元教學的教學價值、學科價值和育人價值的關鍵。

二、基于學科核心素養(yǎng)發(fā)展的高中化學單元教學價值取向

1.高中化學單元教學是立德樹人落實機制有效落地的教學轉向

中國特色社會主義進入新時代召開的首次全國教育大會（2018年10月）上，習近平總書記強調：“要把立德樹人融入思想道德教育、文化知識教育、社會實踐教育各個環(huán)節(jié)，貫穿基礎教育、職業(yè)教育、高等教育各領域，學科體系、教學體系、教材體系、管理體系要圍繞這個目標來設計，教師要圍繞這個目標來教， 學生要圍繞這個目標來學。凡是不利于實現(xiàn)這個目標的做法都要堅決改過來⑼”。具體闡述了我國新時代教育綜合改革的最終目標和發(fā)展素質教育的根本任務——立德樹人及其系統(tǒng)化落實機制。

首先，單元教學的整體性有利于立德樹人落實機制的落地，使教師能跳出“課時主義”的局限，深層次思考“什么知識最有價值”“單元教學是否止于發(fā)展學生的科學素養(yǎng)？”“立德樹人在單元教學中如何體現(xiàn)”“單元教學中立什么德、樹哪樣的人？”等一系列實現(xiàn)“學科育人”目標的關鍵性問題。新時代高中化學單元教學目標不能只注重學生學業(yè)成績是否優(yōu)異，更應強調在問題解決活動中以社會主義核心價值觀為引領，用心培育“明大德、嚴公德、明私德”的有德性時代新人，只有這樣的時代新人才會使修習的科學素養(yǎng)成為促進社會發(fā)展的工具，否則就可能成為阻礙社會主義建設的消極力量或破壞力量。正如學者鄭長龍所言：學科核心素養(yǎng)就是培養(yǎng)學生用高智商、高情商做正確事的能力和本事;學者崔允渤所說：學科核心素養(yǎng)就是關注學生運用知識做事、持續(xù)地做事、正確地做事。這里的“高情商”“正確地做事”就生動體現(xiàn)了“德性首位”的教育原則。

其次，教學體系是立德樹人系統(tǒng)化落實機制的“最后一公里”，而教學方式與教學模式是教學體系的核心，更是教學體系改革的關鍵環(huán)節(jié)。孫春蘭指出，目前我國培養(yǎng)的人才與現(xiàn)實需求還有差距，創(chuàng)新意識、實踐能力、進取精神有待提高，需要著力改變人才培養(yǎng)模式、大力改革教學方式，倡導啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式教學商，要緊緊圍繞化學學科核心素養(yǎng)發(fā)展的關鍵環(huán)節(jié)，引導學生積極開展建構學習、探究學習和問題解決學習，提高學生的綜合素質[11]。上述教學方式與學習方式改革的方向與單元教學特征高度一致，進一步明確了學科核心素養(yǎng)視域下的教學改革指向單元教學的基本要求，也只有在上述學習活動的情境體驗中，學生的理想信念、科學品質、社會責任和關鍵能力才能得以更好的發(fā)展和提升。

三是，高中化學課程標準突出強調教學內容的結構化設計，明確要求促進學生學習方式的轉變，積極培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。傳統(tǒng)的“課時主義”聚焦碎片化的“知識點”教學“只見樹木，不見森林”，無法有效規(guī)劃并促使學生價值觀培育和情感態(tài)度等體驗性目標的落地。單元教學不是單純知識點的傳輸與技能訓練，而是教師基于學科素養(yǎng)和單元目標與教學主題展開的探究活動與敘事活動，目的在于創(chuàng)造“優(yōu)質”教學，“優(yōu)質”是學生認知領域、技能領域和情感領域全方位高質量發(fā)展的優(yōu)質[12]。如在單元教學的探究和敘事活動中，可充分挖掘STSE素材和化學史的育人功能，尤其是我國化學家（如范旭東、侯德榜、吳蘊初、唐敖慶、莊長恭、屠呦呦等）在科學研究中不畏艱難、沖破藩籬、百折不撓、嚴謹求實的道德品質和科學精神，以此感染和震撼學生，激發(fā)起為中華民族偉大復興的中國夢努力學習的強大動力，充分發(fā)揮化學知識學習過程中的明理功能、情感陶冶功能和理想信念教育功能，促進學生“德性”發(fā)展，始終確保正確的教學方向。

因此，高中化學單元教學固有的屬性特征，能更充分發(fā)揮學科核心素養(yǎng)的整體育人功能，有效引領傳統(tǒng)“課時主義”教學方式與學習方式變革與轉向，促進立德樹人根本任務在課堂教學中落實、落地。

2.高中化學單元教學是課程體系創(chuàng)新發(fā)展的時代訴求

課程是學科核心素養(yǎng)發(fā)展的主要支撐，從課程內容的確定與整合、課程實施與評價、課程反饋與改進， 最終形成相對完善的課程體系的過程中，如何有效實施課程是不小的挑戰(zhàn)，需要教師根據(jù)自身教學經(jīng)驗、學生發(fā)展狀況、學校特色和周邊課程資源對現(xiàn)有課程進行改造，探尋出符合學生實際狀況的化學課程教學體系「⑶。因此，必需著力構建與高中化學單元教學相適應的化學課程目標和課程體系促使其各項功能的有效發(fā)揮，同時又要在單元教學的深入實踐中全面總結經(jīng)驗，促使課程目標落地并不斷完善課程體系建設。

首先，從新時代普通高中培養(yǎng)目標和課程目標的角度分析，課程體系是培養(yǎng)目標的具體化和依托，是課程目標實現(xiàn)的內容載體。普通高中的培養(yǎng)目標是進一步提升學生綜合素質，著力發(fā)展核心素養(yǎng)，教師應依據(jù)化學學科核心素養(yǎng)的內涵及其發(fā)展水平、高中化學課程目標、高中化學課程內容及學業(yè)質量要求（包括學業(yè)要求和學業(yè)質量水平），結合學生的已有經(jīng)驗，對學段、模塊或主題、單元和課時教學目標進行整體規(guī)劃和設計[14]。學科核心素養(yǎng)作為高階教學目標， 具有長期性和內隱性，很難通過碎片化、知識點取向的課時教學達成。只有開展基于課程整體規(guī)劃設計的單元教學，將核心素養(yǎng)目標明確分解到“單元化課時教學”中才能整體有序發(fā)展學科核心素養(yǎng)。在“單元化課時教學”中有些內容偏重于知識技能教學、有些偏重于學科思維方法、還有些偏重于必備品格價值觀的形成，但它們作為學科核心素養(yǎng)視域下整體建構的單元內容，不是孤立零碎的，而是在單元整體規(guī)劃設計中被賦予了不同的素養(yǎng)功能指向，為達成核心素養(yǎng)的高階教學目標體現(xiàn)出了不同的功能價值[15]。

因而，學科核素養(yǎng)視域下的高中化學單元教學能從課程目標和培養(yǎng)目標高度整體規(guī)劃單元教學設計， 充分發(fā)揮單元教學在課程目標中“承上啟下”的作用， 打通從課程到單元，由單元到課題的目標及內容關系，有利于全面落實核心素養(yǎng)的課程目標，順利實現(xiàn)普通高中培養(yǎng)目標，并達到不斷發(fā)展和完善課程體系的作用與功能。

其次，高中化學單元教學能有效契合新時代學科核心素養(yǎng)發(fā)展為本的課程價值取向，推動課程體系在內容選擇、呈現(xiàn)方式與課程實施上的變革，使課程體系有效適應單元教學的整體性、系統(tǒng)性以及任務驅動和問題解決的實施特點。如高中化學課程標準必修課程階段，突出化學基本概念（大概念）的統(tǒng)領作用， 選取“化學科學與實驗探究”“常見的無機物及其應用”等5個主題，人教版高中化學新教材基于學科本質和核心觀念，立足大單元整合視角在必修教材中提煉形成“元素及其化合物”“物質結構”“化學反應原理”“化學應用”“科學探究”五個大單元內容框架，體現(xiàn)了課程體系與化學單元教學相適應，凸顯知識關聯(lián)、認識思路和核心概念結構化的本質特征（如圖1）。

圖1顯示，人教版高中化學新教材必修內容的組織，從具有化學學科特質的“宏觀、微觀、符號”三重表征認識視角，基于“組成、結構、性質、轉化、應用”的認識思路，構建了“元素及其化合物”“物質結構”“化學反應原理”“化學應用”以及“科學探究”五個“大單元”內容框架并對各內容框架進一步具體化、細化。“科學探究”作為單元學習內容和學科特質的學習方式融合在其他單元學習中;“元素及其化合物”單元劃分為金屬、非金屬和有機物三個“小單元”，“物質結構”又進一步劃分為“物質結構基礎和元素周期律”兩個“小單元”等，單元內容結構框架為教師開展單元教學提供了明晰的教學線索和思路。

國外化學課程體系更是不乏體現(xiàn)單元教學（主題教學）特征的課程教材范例或研究成果。如徐家錦、吳俊明等學者[16]充分肯定的美國“2061計劃網(wǎng)站”推薦的Chemistry that Applies課程教材，全面梳理課程體系的諸多特點，并提出了對化學課程單元教學有重要啟示意義的建議。具體而言，該化學課程教材有如下四個顯著特點：一是精選學生比較熟悉或易接觸的典型案例作為題材，全書圍繞燃燒、銹蝕、分解水、加熱小蘇打和醋四個生活中的問題展開討論引發(fā)真實性學習;二是突出了科學探究過程和科學方法的訓練，對要解決的問題按照“設置具體情境—提出關鍵問題—試試看—觀察記錄的程序依次呈現(xiàn);三是以解決問題為中心，如銹蝕需要空氣嗎？學生可以做出一些預測、猜想后再通過實驗驗證猜想，這樣的教學實施方式容易吸引學生興趣，產(chǎn)生繼續(xù)學習的欲望，培養(yǎng)學生獨立思考和解決問題的能力等;四是選擇的學習主題適合學生小組合作學習又能發(fā)揮教師指導作用等。

Chemistry that Applies對化學教學實踐的重要啟示在于：要辯證認識教學題材的多與少，少一些事實性的具體知識，多一些方法思維和活動體驗。教學實踐中可先給學生呈現(xiàn)一個“粗線條”的“整體框架”，再精選富有典型性、代表性和趣味性的案例，這樣即使學生的某些具體知識有所欠缺，將來也不難通過各種途徑得到彌補。這一教育思想與化學單元教學的理論基礎和目標是互為支撐完全一致的。

三是，高中化學單元教學不僅適合“章節(jié)”呈現(xiàn)形式的單元內容的整體設計與實施，還可參考課程標準主題、圍繞特定化學問題解決、基于專項能力、基于學生發(fā)展個性需要等靈活構建單元內容。例如，在以發(fā)展實驗能力為主線的單元教學構建中，實驗能力是構建單元的核心，知識內容可按需選擇并不追求完整性和系統(tǒng)性。學者何彩霞所言：“以化學實驗體系三要素”為統(tǒng)領構建實驗復習單元教學案例，案例可聚焦中學化學氣體實驗的內容，通過概括抽象、解構細化、類比關聯(lián)把握實驗知識間縱橫關系的分析思路，從單一典型實驗、跨章節(jié)實驗整合、學段實驗整合等角度構建單元層次以及學習目標進階，通過學生經(jīng)歷“手腦并用”的學習活動，結構化外顯知識間的內在聯(lián)系以及分析解決問題的思路路徑等口氣

3.高中化學單元教學是課堂教學基于學科理解教學范式的必然選擇

基于高中化學單元教學的元認知理解：單元教學的核心思想在于用“綜合與歸納”的方式抽提典型學科知識、凝練學科核心素養(yǎng)、構建學科知識和方法的認知框架，促使學生有效形成“學科認知地圖”，體現(xiàn)出學科知識、認識思路和核心概念的結構化特征，而“學科理解”正是教師對化學學科知識及其思維方式和方法的一種本原性、結構化的認識，它不僅僅是對化學知識的理解，還包括對化學學科特質的思維方式和方法的理解。因此，學科核心素養(yǎng)視域下的高中化學單元教學必然要求基于學科理解開展“素養(yǎng)為本”的教學范式的轉型。

簡言之，學科理解的“本原性”意味著刨根問底、溯本求源，對應著淺表，運用本原性認識方式可以形成對化學學科知識及其思維方式和方法的深層次認識，引導學生開展深度學習;“結構化”意味著聯(lián)系、關聯(lián)，對應著散點，運用結構化方式，可以形成對化學學科知識及其思維方式和方法的系統(tǒng)性認識，引導學生遷移應用解決真實化學問題，本原性和結構化的認識方式能在單元教學的實踐中共同發(fā)展學生的學科核心素養(yǎng)[18]。

高中化學單元教學的基本要求就是“結構化”，具體體現(xiàn)在單元教學內容組織要遵循學科邏輯、教學邏輯和學習邏輯的“三序結合”;注重知識關聯(lián)、認識思路和核心概念的層次構建，尤其是認識思路和核心觀念的結構化水平對發(fā)展學生的學科核心素養(yǎng)有著關鍵的作用。如“結構決定性質”核心觀念不同學習階段的單元教學中其認知深度和層次是不同的，既可從微觀和宏觀視角認識結構的層次性和性質的復雜性：原子結構與元素性質、分子結構（分子極性）對分子性質的影響、晶體結構對物質性質的影響等;也可從構成物質的微粒及其相互作用、微粒連接方式、碳骨架、官能團等視角理解“結構決定性質”，如金剛石與石墨C60、高分子的網(wǎng)狀結構與線型結構、硅酸鹽的“Si-O”四面體結構與性質關系等;還可從微粒尺度角度認識，如膠體與溶液、納米材料石墨烯、蛋白質四級結構和典型的生物大分子結構、DNA的雙螺旋結構等，不斷深化“結構決定性質”的認識層次和結構化水平。

學科理解的本原性認識方式源自化學概念真實的演化發(fā)展，是從歷史和辯證邏輯認識化學概念本質內涵的重要視角。如化學中的基本概念“化合價”，可從本原性視角設計如下的單元教學線索，引領學生全面深入認識化合價的本質（如圖2）。

第一階段，原始哲學階段：古希臘學者用“愛力”和“恨力”解釋物質分解和合成的力量，13世紀的煉金家阿爾伯特·馬格納（Magnus）提出親和力（affinity）概念，本意也為物質間的“姻親關系”;第二階段，經(jīng)典力學階段的親和力：牛頓、波義耳認為物質由無數(shù)微小粒子構成，相異元素微粒相互吸引產(chǎn)生第三種物質即為化合物，19世紀初法國化學家佐福里（Geoffroy）和貝托萊（Berthollet）根據(jù)化學反應的力學原理研究親和力大小并建立了親和力表，初步揭示了親和力性質;第三階段，親和力數(shù)量關系研究：19世紀上半葉， 親和力研究從其本質轉向數(shù)量關系的研究，相繼總結了一些經(jīng)驗性的定律，如當量定律、定比定律等并促使道爾頓、阿伏加德羅建立了原子-分子論，導致“原子價”概念的提出：原子價是原子具有的一種性質，在量的方面可以用某一種原子相化合的其他元素的原子或基的數(shù)目來表示，使親和力的數(shù)量關系通過原子價得以表示;第四階段，親和力的本性揭示階段：1861年布特列洛夫提出化學結構并引入化學鍵概念，提出親和力是形成物質分子的原因，表現(xiàn)為化合物中的化學鍵。隨著電子的發(fā)現(xiàn)和原子內部結構的揭示，柯塞爾、路易斯分別提出了離子鍵和共價鍵理論，海特勒和倫敦于1927年將量子力學引入化學建立了現(xiàn)代價鍵理論。借用親和力分析角度，化合價和化學鍵既有聯(lián)系又有區(qū)別，前者表征原子結合其他元素原子的數(shù)量， 后者表征原子間結合力量的強度。上述基于“化合價”發(fā)展史的單元教學設計線索，能進一步發(fā)展學生的學科理解，達到深度認識化合價、化學鍵的教學目標。

上述研究表明：傳統(tǒng)“課時教學”碎片化的知識呈現(xiàn)方式，無法從整體視角梳理提煉學科內（甚至跨學科）縱橫關聯(lián)的復雜知識體系和概念體系，只有基于整體、系統(tǒng)、普遍聯(lián)系認識視角的單元教學才能實現(xiàn)這樣的教學價值、學科價值和育人價值。學科核心素養(yǎng)呼喚大單元教學設計，學科核心素養(yǎng)的出臺倒逼教學設計的變革，教學設計要從設計一個知識點或課時轉變?yōu)樵O計一個大單元[19]，這亦是學科核心素養(yǎng)視域下高中化學單元教學的應有之義。

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