资源简介

大概念统领的单元教学
——以初中化学“燃烧与灭火”为例
Q1.该如何面对陌生复杂的世界？
每年夏天，央视均有报道汽车轮胎
自燃的事故。
（1）最可能发生在——
A.上长坡路段
B.平直的路段
C.下场坡路段
做出判断的理由是______。
（2）安全行车，我们该注意什么？
Q2.学生化学学习留存了什么？
第一章学习，记住了物理变化、化学变化、物理性质、化学性质……
第二章学习，记住了3Fe+2O2=Fe3O4 剧烈燃烧、火星四射、生产黑色的固体……
2KClO3=2KCl+3O2↑、2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑、2H2O2=2H2O+O2↑
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+O2↑
2H2O=2H2↑+O2↑ 2H2+O2=2H2O
第三章学习，记住了水分解的微观示意图
第四章学习，记住了燃烧的条件、灭火的原理，质量守恒定律，化学方程式……
化学让我
第五章学习，记住了4Al+3O2=2Al2O3 2Cu+O2=2CuO 2HCl+Fe=FeCl2+H2↑
2Al+3H 头大呀！2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
钢铁锈蚀的条件、金属的防护
……………………
多年后……
水是H2O、食盐是NaCl；化学要做实验；有毒、爆炸、污染；二十六个英文字母（化
学方程式）；需要记忆，是理科中的文科……
Q3.该怎么教以及需要怎样的化学？
人们发现“学校的科学”和“真实的科学”存在巨大鸿沟。科学领域的变化用“日新
月异”来形容毫不为过，知识保质期大大缩短。换言之，汇编进教材里的专家结论正
在迅速过时，如何才能在这样一个知识不断更新的时代，保证学生学的东西在、甚至
十几年后依然“有用”，那就不仅要教学生专家结论，还要渗透专家思维。（刘徽.
大概念教学：让学生像科学家一样思考[J]. 现代教学，2019-11a）
科学教育的目的有三个：一是理解有关科学的大概念，包括科学知识的大概念和
有关科学本身及其应用有关的大概念；二是收集和运用实证的能力；三是科学的
态度和倾向。（温·哈伦.以大概念理念进行科学教育.科学普及出版社）
基础教育课程 2020年01期第6-15页北大核心
面向未来的课程：机遇与挑战
——基础教育课程改革与创新国际研讨会综述
李文辉
摘要：<正>2019年10月20～21日,由教育部基础教育
课程教材发展中心、课程教材研究所和经济合作与发
展组织(OECD)联合主办的"面向未来的课程:机遇与挑
战"基础教育课程改革与创新国际研讨会在北京召开
。教育部党组成员、副部长郑富芝出席会议并致辞。
来自OECD,新加坡、芬兰、澳大利亚、日本等国家的
专家学者与我国的专家学者共同就面向未来的人才培
养愿景与课程再设计、课堂教学改革以及面向未来的
教学变革与评价体系建 立等主题展开研讨。本刊对
会上专家学者分享的主要观点进行了梳理提炼，以综
述的形式与大家分享。
安德里亚斯·施莱歇尔：未来课程面临 ·教育要面向未来而不是历史，面对未来，应考虑
三大挑战——信息和人工智能、学习观 现在学生所学的技能是否在未来还具有重要性。机
与知识观的更新、教师自身的转型。
器人的使用，促使解决复杂和未知问题、创新思考
、沟通协调协作等能力的培养变得越来越重要。
·主动学习是学生应具有的持续学习能力。要学会
与同学合作，最重要的是要有自己的个性、目标和
成长的理念。未来应该设置帮助学生找到自我学习
动力、能力和目标的课程。
·教师要了解学生的差异和特点和掌握的程度，要
基于学生解决问题的综合方法去设计学习环境。
·未来的世界可能会有技术、社会、人类等多种新
问题，我们要为年轻人提供一种基本态度和价值观
，让他们能够去应对新技术所带来的挑战。
田熊美保 未来课程应注 ·目前各国的课程是静态的，但由于存在诸如金融、健康等
重“大概念”设计 新知识的需求，怎样把全新的需求纳入现有的课程中，通过
什么样的方式及时做出变革调整，同时还要保证这些变化都
是可持续的，需要进一步研究。
·课程应具有相关性和传递性，注重“大概念”以及进行可
迁移能力的培养。教师需要明确“大概念”与经验、技能间
的联系。课程改革要揭示事物联系，提供融合的学科内容。
·有些国家的课程标准已经描述了核心能力、通识能力或关
键竞争力，但还要保证这些能力的可迁移性。
·各国课程编制工作需要找到一些“大概念”，即关键技能
和关键概念。一个可行方法是建立跨学科的主题或单元，这
些主题是关于现代和未来社会的现象，比如说环保、移民、
全球化等问题，让教师来探索将主题与不同学科建立联系。
链接：义务教育课程新要求
·重视大概念统领的课程内容设计的重要重要理念。
·大概念可以帮助学生建构学科观念，形成科学思维方式方法，树立
正确的价值观念，落实核心素养的培育。
·教师应注重基于概念来组织单元教学内容，发挥大概念的统摄作用。
·教师应秉持课堂教学的核心素养导向理念，积极探索大概念引领的
课堂教学改革……帮助学生建构大概念和核心概念，促进学生核心素
养的发展。
提 纲
·什么是大概念？为何强调大概念？
·应用大概念统领单元教学有何意义？如何开展？
·如何立足教材单元做好大概念统领的单元教学？
·实施大概念统领的单元教学要注意什么问题？
一、关于大概念
·大概念是从大量具体事实现象中抽提出来的、反映事实现象背后
的本质或逻辑，是对事实现象的本质性理解，并能解释或预测更加
广泛的事实现象，从而具有本质性、抽象性和迁移性等特征。
·大概念是反映专家思维方式的概念、观点或话题，是专家知
识组织的核心方式，是体现专家对学科理解深度的重要形式。
·大概念可转化为专家审视问题的视角、解决问题的思路、具
体行动的价值取向，从而促进（引导）他们对相关事实、现象
等更加深入的思考。
1.大概念是从事实中抽提出来的
元素性质 性质
有关数据 原子量
元素
分类 周期表
性质-质
抽象 量关系
概括 元素周
期律
观念化 结构决
定性质
·物质是不断变化的，物质变化分为物理变化和化学变化
·物质的变化过程伴随能量变化
·一定条件下通过化学反应可实现物质转化
·化学反应中各物质间存在定量关系 变化观
大
物质的变化与转化 概
念
转化有价值 物质可转化 变化需条件 变化有规律
强 三
KClO3 加 分解 H2 点 化合 Fe 置换 能量 氧化 H O 通 质量换 条 2
→O2 热 反应 →H2O 燃 反应 →Cu 反应 变化 反应 →H2 电 守恒弱 件
事
氯酸钾受热 氢气与氧气 铁与硫酸铜 电解10g水产 实
可燃物燃烧
分解为氧气 点燃生成水 反应生产铜 生1gH2与9gO2
·物质由元素组成，不同物质中元素存在状态不同
·根据组成和性质可对物质进行分类； 元素观
·同类物质性质相似，不同类物质可相互转化
·通过氧化还原反应可实现不同价态同种元素的转化
元素与物质 氧化还原反应
元素视角 类属视角 转化视角
看物质 看物质及性质 看物质
不同物质含 元素在物质 纯净物分为 化合物分为氧化 同类物质性质有 化学反应可实
不同的元素 中状态不同 单质化合物 物、酸、碱和盐 相似性和差异性 现物质的转化
O2；CO2；CO；H2O；H2O2；Fe，Mg，Al，Cu；HCl，H2SO4，NaOH，Ca(OH)2；NaCl，Na2CO3
2.大概念反映专家思维
大概念是分析、解决
问题的视角与思路。 同类
物质 如何保存物质
属何 硫酸亚铁溶液？通性
涉及 类型
真实情
物质 硫酸亚铁有何性质、
境与复 是 可能会发生怎样的变化？
性质
杂问题
？ 元素
存在 价态 硫酸亚铁属于盐类 铁为+2价易升高
否
价态 升高
重新确定领域 降低 避免亚铁被氧化，因此要隔绝空
建构解决思路 规律指引 气保存，还需要添加还原铁粉
碳减排
与碳中和
转化 将CO2转化为资源
转化 需何 是碳减排的关键
什么 条件
涉及 物质
真实情 速率 将CO2转化为什么、如何转化？
物质
境与复 是 是否
转化
杂问题 够快
？ 转化 转化路径？ 转化快慢？ 转化限度？
能否 转化
否
进行 限度 化学反应方向、速率、限度等相
重新确定领域 如何 关化学原理的指导，解决条件、
建构解决思路 规律指导 路径、速率与限度等问题。
反应条
件性角
度思考
物质变 分析推理， 酷暑， 酷暑行车
化于转 需要解决提 摩擦生 安全事项
化问题 供热的问题 热促燃
立足燃
烧反应
三条件
去分析
8月20日凌晨5点半左 导致货车起火的原因
右，京台高速太平湖 是轮胎自燃，自燃的
道口附近有一辆重型 原因有——轮胎过热
半挂车自燃，汽车上 、制动系统的非正常
价值200万的货物被 使用或故障、轮毂系
焚烧殆尽。为什么？ 统损坏发热所导致。
3.大概念具有高迁移性
高通路
创新
迁移至高度不 迁移至高度不
相似的学科（ 相似的现实世
学校）任务 界场景
学科领域
现实世界
（学校教育）
迁移至高度相 迁移至高度相
似的学科（学 似的现实世界
校）任务 场景
低通路
高 抽象n
大
概念
抽象2
抽象1
低 具体事实 具体事实 具体事实 具体事实 事实性……
现象1 现象2 现象3 现象n 知识
门捷列夫在他的元素周期表中
留下了充满诱惑的空白，并预
言将来一定会发现该席位的主
人，并对类铝、类硅的性质做
了大胆而又细致的预测。如类
硅，门氏预测其原子量大约是
72，密度为5.5……
1886年,德国科学家从银矿中
分离出一种原子量为72.7，
密度为5.5的银白物质，它在
空气中加热后形成的氧化物
与预计的一样；它的沸点与
门氏预言的一致。
韩国发现一
只32条腿的
可怕章鱼，
引发环保人
士对海洋环
境的隐忧！
中新网2021年6月23日电 据韩媒报道，韩国庆尚南道泗川地区的渔民23日
透露，日前在高城郡警戒海域作业时，捕捞到一只有32条腿的章鱼。
内涵——指向学科核心内容、反映学科本质、能将学科
关键思想和相关内容联系起来的关键与特殊的概念，是
反映专家思维方式的概念、观念或论题
大 特性——中心性（超越事实经验）；持久性（学习中不
概 断被验证）；思维性（可通过演绎推理找到事实支撑）
念 ；可迁移性（属专家思维，能迁移到现实生活）
意义——认识论（从事实经验总括出来的本质特征）；
方法论（可作为认知框架或结构）；价值论（具有连接
、迁移功能，蕴含人与自我、自然和社会的价值观念）
二、大概念统领的单元教学
核心素养发展需要整合性教学，大概念为整合性教学提供了新的方略和途径。
因为，大概念是一个蕴含丰富内涵的意义模式、兼具认识论、方法论和价值论三
重意义并具有广泛迁移力的意义结构。这种独特的结构性决定了大概念具有整合
作用,集中体现在:
一是大概念的意义性以及由此所具有的高阶性、中心性、深刻性和灵活性使其
能够“向上”整合下位概念、“向中”整合外围概念、“向下”整合表层概念和
“向外”整合实践经验。
二是大概念的意义性以及由此所具有的高阶性、中心性、深刻性和灵活性使其
成为知识与知识、方法与价值、观念与行动、能力与品格的交错点,从而较好地整
合学生的多种学习过程和学习方式。
三是大概念的三重意义以及由此所具有的高阶性、中心性、深刻性和灵活性不
仅使其成为连接课程知识与核心素养的中介,而且能够较好地统摄与整合学生在关
键能力、必备品格和基本价值观念等多个方面的发展。
李松林.大概念统整的单元教学[J].课程.教材.教法. 2020(10):56-61
1.大概念对教与学的意义
本质特征 思想方法 价值观念
·对于学
大概念揭示了事实性知识背后的规律，是知识的附着点，从而使碎片化
知识发生有机联系。这些能有机联系的知识不仅便于记忆，更利于在旧知
基础上学习新知，当学生遇到新情境与新问题时，可以迁移应用，指向学
生的学科核心素养培育。
学科大概念
价值1： 价值2：
本质 思维 价值 本质 思维 价值
特征 方法 观念 特征 方法 观念 构建系 形成专
统化知 家思维
学科概念a 学科概念n 识，利 ，利于
于整合 迁移与
事实现象系统a 事实现象系统n 和提取 应用
·对于课程与教学
学科大概念
本质 思维 价值 本质 思维 价值
特征 方法 观念 特征 方法 观念
学科概念a 学科概念n
事实现象系统a 事实现象系统n
价值1： 价值2： 价值3： 价值4：
一体化课程 大单元教学（ 基于理解教学 基于深度学习
建设（贯穿 用大概念组织 （以促进学科 （深度思维与
不同学段） 教学内容） 理解为目标） 结构化建构）
2.大概念教学的基本特征
·宏观层面（教学设计思路）：受“逆向教学设计”影响，遵循“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。
·中观层面（教学组织样态）：大概念统摄性决定了单元成为组织教学重要形
态，发挥横向与纵向整合作用。纵向整合学科内容与学生思维发展水平；横向
整合首先体现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，最后是对学科本质的理解及在跨领域层面上的学科融合。
·微观层面———从教学过程线索看，强调“进阶”。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。从知识关联线索看，其进阶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；从认知发展进路看，
教学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。
祝钱.国内“大概念”教学的历程检视和实践展望[J].上海教育科研. 2021(06):18-23
“大概念单元教学”是指以大概念为中心，对学习内容进行分析、
整合、重组和开发，形成具有明确的主题大概念、单元目标、任务系列
、情境与活动系统、全方位评价等的结构化统筹规划和教学，旨在促进
大概念建构、增进大概念理解与迁移应用。
基本特征： 教学特点：
·目标定位——追求大概念的理解； ·目标阶位高——强调解决真实情境问
·设计思路——遵循逆向设计原则， 题，以产品／作品为导向；
目标统领，注重学习证据的设计， ·教学单位大——需要将多个课时合在
为具体学习成果的产出设计具体的 一起来思考、操作；
实践活动； ·课程建设显——将目标、情境、知识
·实践落实——以驱动力、整合力和 点、课时、学习活动、展示、评估整合
发展力的学习任务为组织形式。 成一个相对独立的微课程；
3.大概念统领单元教学的设计与实施
确定 在课标把握和教材理解基础上,抽象概括大概念并论证。
大概念
外显 对大概念进行表征和描述,其实质是将核心目标(核心素养
大概念 )具体化为预期可见的学习目标。
将大概念转化设计成高质量的问题,以引导学生在问题解决
大概念 活化 中学习。操作方法：根据大概念设计核心问题,根据小概念
教学 大概念 设计子问题群。
建构 根据大概念设计核心问题及其子问题群, 确保学生始终围绕核心问
题及其所承载的大概念展开探究与建构, 引导学生围绕子问题群及
大概念
其所承载的小概念群,逐步达到核心问题的解决和大概念的建构。
评价 可以按照“知道什么”“理解什么”“能做什么”与“想做什
大概念 么”四个维度,设计大概念评价的框架及细则。
李松林.大概念统整的单元教学[J].课程.教材.教法. 2020(10):56-61
教学实施
情境
课 与任 深度思维
标 务1 整合
提炼 本源 性理
教学 并解 问题 解/
单元 析大 (核心 …… 结构
概念 任务) 化建
教 情境 构
材 与任 高度参与
务n
教学设计
三、大概念统领的“燃烧与灭火”单元教学
上海教育出版社
教材版本 《化学（九年级 上册）》
第四章第一节“燃烧与灭火”
完全燃烧与不完全
单元内容 燃烧与燃烧条件 灭火的原理与方法
燃烧、爆炸
课时安排 1 1 1
1.课标摘录解读
单元 燃烧与灭火
主题 主题4 物质的化学变化
4.1物质的变化与转化
……认识物质的变化过程伴随着能量变化，在一定条件下通 大概念
过化学反应可以实现物质转化……初步形成变化观。
4.2化学反应及质量守恒定律
课标 学什 了解化学反应需要一定的条件……通过实验探究认识燃烧的 核心知识
条件，理解燃烧和灭火的原理及其在生活中的应用，初步体
么及
内容 会调控化学反应的重要意义。
应达
摘录 要求 4.3认识化学反应的思路与方法 思路方法成的 学习从物质变化、能量变化、反应条件、反应现象……等视
要求 角认识化学反应，初步形成认识化学反应的系统思维意识。
4.4化学反应的应用价值及合理调控 核心价值
结合实例认识合理利用、调控化学反应的重要性……
4.5学生必做实验及实践活动
⑴燃烧条件的探究。 学科实践
单元 燃烧与灭火
主题 主题4 物质的化学变化
3.能举例说明化学变化在自然界和生产生活中的 ①能结合具体实例阐
重要应用价值，以及化学家利用化学反应造福人 述燃烧的本质及条件、
灭火的方法与原理以
类的创造性贡献。
及条件对燃烧的影响；
课标 指引 4.能利用化学反应相关知识分析和解释自然界、 ②能举例说明燃烧在
学什 生产生活、实 验中的常见现象……。 生产生活中的应用；
学业 么、
5.能运用变量控制思想设计燃烧条件等实验探究 ③能用燃烧条件、灭
摘录 要求 学到 方案…… 火原理、条件对燃烧什么
影响等知识分析、解
程度 6.能基于真实的问题情境，多角度分析和解决生
释生产生活中有关燃
产生活中有关化学变化的简单问题；能积极参与 烧的简单问题，或对
有关合理使用化学物质及其反应的媒体信息的评 燃烧相关的新闻事实
论…… 做出合理的评论
单元 燃烧与灭火
主题 主题4 物质的化学变化
1.教学策略建议
发挥大概念统领课程内容的素养发展价值，……形成认识化学 教学指导
反应的思路与方法……/选取相关事实和现象，进行观察、分 思想与规
类和概括，建立化学反应的相关概念……/设计化学反应应用 划思路
的真实情境和任务，促进学生多角度分析和解决问题……
课标 指引 2.情境素材建议
怎么 燃料燃烧不充分带来的煤气中毒等危害，火炬、酒精灯、燃
教学
教、 气灶……等燃烧的调控措施，各种燃烧和爆炸现象及灭火方法，情境素材
摘录 提示 怎么 家庭用电、用气及不同材料燃烧引起的火灾与施救，面粉厂、 的选择与
学 煤粉厂、加油站、矿井等的防燃、防爆措施。 使用
3.学习活动建议
探究燃烧的条件……/交流、 分享化学反应对促进社会发展和
提高人们生活质量的贡献，讨论合理利用化学反应的重要性/ 学科实践
设计和编制可用于探究燃烧条件……探讨酒精等易燃品的安全 的开展
使用等科学议题。
燃烧与灭火
课程主题 主题4 物质的化学变化
大概念解读 教学策略 学习要求
结合“燃烧”这一密 引导学生结合身边的燃烧 ·了解化学反应中伴随能量的变化，能
切联系生产生活的化 现象的分析，概括燃烧的 举例说明燃烧在生产生活中的应用及可
学反应、“灭火”这 本质、提出燃烧条件并结 能带来的危害；
一化学反应条件调控 合实验验证；结合生活现 ·能够结合具体实例阐述燃烧的本质、
的具体应用等的典型 象及实验观察活动，总括 燃烧的条件、灭火的方法与原理以及条
事例，增进对“人类 条件对燃烧反应的影响； 件对燃烧的影响；
可通过合理利用和调 结合灭火的场景和燃烧的 ·能用燃烧条件、条件对燃烧影响等知
控化学反应促进社会 条件，推理总结灭火的原 识分析、解释生产生活中有关燃烧的简
可持续发展”的基本 理与方法；应用燃烧条件、单问题，或对新闻报道做出合理的评论；
理解，进而建构“物 灭火原理、条件对燃烧影 ·形成从能量变化、反应条件、反应现
质的变化与转化”大 响等分析、解决生产生活 象等视角与思路多维认识化学反应，感
概念并理解与应用 中与燃烧相关的简单问题 知合理利用与调控化学反应的重要性。
2.教材编排分析
基于前几章具体化学
反应的学习，建立化 通过“你已经知道什
学反应统摄性认识。 么”栏目，激活学生 通过“交流与讨论”
有关燃烧的知识经验 栏目，结合证据与推
，总括燃烧的本质 理活动，总括燃烧的
条件，建立认知模型
通过“观察与思考”
从条件、规律、定量 栏目，结合燃烧条件
、符号等角度系统性 的认知模型，解释燃
认识化学反应。 烧反应及其现象
通过“联想与启示”“ 通过“交流与讨论”栏
以碳的燃烧为例，了 观察与思考”等栏目， 目，立足燃烧条件的认
解条件对燃烧反应程 认识条件对燃烧反应剧 识模型，推理与解释有
度的影响。 烈程度的影响。 关灭火的方法与原理。
通过“交流与讨论”栏 通过文本呈现，在阅读
目，立足燃烧条件的认 与交流基础上建立安全
识模型，推理与解释有 意识、感知调控化学反
关灭火的方法与原理。 应的重要性。
通过“交流与讨论”栏
目，感知化学工作中可
利用化学知识助力社会
可持续发展。
教材要素分析与目标分析
环节 知识内容与发展逻辑 主要活动与能力发展 学科思维 核心价值
燃烧的条 交流与
环节1
件 讨论 从物质、能量、条
反应条件
分类与概括 件等角度认识化学
完全、不 观察与 化学反应具有
环节2 反应，初步认识化
完全燃烧 反应的程 思考 两面性；人类证据与推理 学反应的系统思维；
度与速率 可通过合理利
建立反应条件对化
联想与 用和调控化学
环节3 爆炸 关联与整合 学反应速率、限度控制条件 启示 反应促进社会等关联模型，能根
实现合理 可持续发展
模型与解释 据实际需要调控反
灭火的原 应用反应 交流与
环节4 应条件
理方法 讨论
3.学科知识逻辑
完全燃烧与
不完全燃烧 科学态度与社会责任
燃烧的本
质与特征 可通过调
急速燃烧与 燃烧 控条件使
化学可
缓慢燃烧 具有 燃烧反应
促进持
两面性 朝着预期 续发展
燃烧的必
方向发展
备条件
灭火的原理
化学观念 与防火措施 科学思维
基础 关键 核心
燃烧的两面性——生产生活问题
研究 认知
背景 情境
燃烧的本质 燃烧的 燃烧的应用
与条件 快慢与限度 灭火的原理
内容 基础
关联 燃烧的条件 目标条件对燃烧影响 条件的调控
思路 能力
方法 反应的条件→反应速率与限度→反应的调控 目标
变化观念 ，工程技术思维
价值 素养
意义 生产生活问题→反应引发与控制→问题解决方案 目标
STSE，学科价值与社会责任
4.单元教学目标
教学目标
1．通过燃烧现象回顾，总结燃烧特征，认识到燃烧反应是一类重要的反
应，认识燃烧对人类生产生活的意义。
2．通过日常生活中引发燃烧的经验及相关问题讨论，总结燃烧的条件。
3．结合实验与资料分析，了解完全燃烧、爆炸与防火灭火的措施及火灾
事故自救措施，认识防火防爆的意义。
4．通过资料阅读与分析讨论，了解完全燃烧与不完全燃烧、燃烧与爆炸
的成因，建立起燃烧条件与防火灭火措施的联系，提升分析问题、解决问
题的能力。
5．通过燃烧条件的控制与防火防爆、促进物质完全燃烧关系的分析，认
识到化学反应的条件性及控制反应条件对人类生产生活的意义，感悟控制
化学反应与人类社会可持续发展的关系。
评价目标
1．准确描述燃烧是发光、发热的剧烈化学反应，
可为生产生活提供能量。（定性、内涵水平）
2．正确概括燃烧需要可燃物、氧气、温度达到
着火点（定性、内涵水平）
3．能结合具体事例或事实，提出相关措施并说
明理由（定性、内涵水平）
4．能结合燃烧的条件和特征，正确分析燃烧进
行程度与剧烈程度的成因，从燃烧三条件分析防
火灭火的措施（视角、关联水平）
5．能概括提出化学反应受条件影响的观点，结
合实例说明人们可通过调控条件使反应朝预期的
方向进行。（观念水平，学科与社会价值视角）
5.单元教学规划
终极 正确认识化学与
目标 社会发展的关系
感知控制条件对
生产生活的意义
认识反应条件对
化学反应的影响
日常生
理解反应需要条件 活中关
于燃烧
认识燃烧需要条件 的经验
和对反
起点 应条件
了解燃烧特征
目标 的认识
教学实施
情境
课 与任 深度思维
标 务1 整合
提炼 本源 性理
教学 并解 问题 解/
单元 析大 (核心 …… 结构
概念 任务) 化建
教 情境 构
材 与任 高度参与
务n
教学设计
设计流程——
①设计一个真实的、熟悉的单元“大情境”：可以是一个事实，可以是一
个场景，将化学隐在事实和场景中，帮助学生进入情境；
②用化学的眼光看“大情境”，提出某个“方向性”的“大任务”——它
能统领课标规定的学习内容与要求（统整性）；
③以“大情境”“大任务”为牵引下，分解出系列化具体情境与任务（结
构化），导引学生应用化学思维与知识审视问题；
④根据具体情境任务特点，设置对应的学科实践活动，引导学生立足特点
视角与思路、调用相关知识分析与解决具体问题，并界定学生应达成的学
习标准。
5.1 核心任务（大任务）设计
资料1.从使用木棍、石头等材料简单制作工具开始，标志着古猿
成功过渡为人类，除此之外，还有一个重要元素——使用火。因
为有了火，人类才与动物彻底分开，从而开始用火取暖、吃上熟 火（燃烧）对人类生
食、照明等，此后还用于烧陶、冶炼金属等方面。火的使用，在 产生活具有重要作用
人类发现史上具有头等重大的意义，是人类利用和掌握自然从而 ，对人类社会发展起
达到改造自然的强有力的手段，使人最终从动物界中分离出来。 着至关重要的作用。
资料2.火灾给生命财
产造成巨大损失。20 生产生活不当用火，
21年全国共接报火灾 生产劳作违规操作容
74.8万起，死亡与受 易引发火灾，给生命
伤人数分别为1987、 财产造成巨大损失。
2225人，直接财产损
失67.5亿元。2015-2 思考：生产生活中该
021年全国消防救援队 如何合理用火，火灾
伍共接报火灾次数及 发生时该如何自救，
直接财产损失如图。 避免火灾的危害？
5.2 大任务分解与子任务设计
大任务 子任务 任务系统
1-1.燃烧的本质
火（燃烧）是如何发生的？
1-2.燃烧的条件
生产生活中该如 火（燃烧）的剧烈程度等受到 2-1.可燃物燃烧完全程度的影响因素
何合理用火，火 什么条件的影响？ 2-2.可燃物燃烧剧烈程度的影响因素
灾发生时该如何
自救，避免火灾 火灾发生时，该采取怎样的措 3-1.灭火的原理
的危害？ 施灭火？ 3-2.灭火的方法与措施
遇到火灾时，如何合理自救， 4-1.燃烧给生命财产造成损失的原因
以减轻火灾造成的危害与损失？ 4-2.火灾现场自救的措施与方法
燃烧的条件 大 物质的转化和变化
概念 （化学变化需要一定的条件）
完全不完全
燃烧 燃烧、爆炸 核心 反应需要何条件、如何调控条
与灭火 灭火原理与 件使反应朝预期方向进行（以问题 “燃烧与灭火”例）？
方法、自救
合理利用燃 核心 人们如何合理利用燃烧反应以
料燃烧反应 任务 促进社会可持续发展？
教学单元
子任务
1.探究燃 2.分析条件 3.探究如何 4.探究如何 5.实践活动——
烧的本质 对燃烧程度 调控条件阻 合理利用燃 致居民如何做好
及其条件 与快慢影响 止燃烧发生 料与燃烧 防火的一封信
6.课时教学安排
核心知识 教学情境
课时 教材 关键能力
问题任务
教学 教学
教材 要素 目标 系统
展示 分析 确立 规划
学科思维 学习活动
价值追求 评价标准
课时1 燃烧及其条件
教材要素分析与目标分析
环节 知识内容与发展逻辑 主要活动与能力发展 学科思维 核心价值
火及燃烧 生产生活
环节1 阅读 从生活走进化学；
两面性 中的燃烧 感知燃烧的两根据燃烧事实现象
↓ 分类与概括 面性，感知合
燃烧的 回顾与 总括燃烧的本质；
环节2 燃烧的 理利用燃烧反
本质 思考 通过实验探究揭示本质 应的重要性；
燃烧的条件；利用
燃烧的 ↓ 交流与 证据与推理 立足从反应条
环节3 燃烧模型分析燃烧
条件 燃烧的 讨论 件的视角审视的现象。
条件 化学反应，认
事实现象→内涵本
模型与解释
燃烧现象 ↓ 观察与 识条件对燃烧
环节4 质→反应条件→迁
的分析 条件的 思考 反应的影响移应用
应用
1.通过日常生活和化学学习中燃烧现象的回顾和教材阅读，感知燃
烧具有两面性，并在分类概括基础上总括燃烧的本质；
2.基于日常学习生活中引发燃烧现象的回顾，并通过交流与讨论，
提出燃烧所需条件的猜想、根据猜想设计燃烧条件的探究方案；
3.结合探究过程现象的获取与加工，并在推理基础上总括燃烧具备
的三个条件，建立燃烧反应分析的三条件认知模型；
4.结合燃烧反应的发生及相关现象的分析，掌握利用燃烧条件模型
分析解释燃烧反应的认识思路，深化对燃烧条件性的认识。
情境素材 问题任务 学习活动 评价标准
1.若要你拟订指 交流讨论，列出需 能根据需要，列举一
导合理用火及火 要解决的问题。 些需要解决的问题
灾自救措施，需
要解决哪些问题？
12月16日，长征十一
号运载火箭成功将试 2.从化学的视角 回顾日常生活和化 准确概括燃烧反应的
验21号卫星送入轨道 看，燃烧的本质 学学习，总结燃烧 本质特征
是什么？ 的本质
基于经验做出猜想、
3.燃烧发生需要 基于经验提出燃烧 设计方案，并开展探
怎样的条件？ 条件的猜想并探究 究得出结论
高速行驶重型半挂车 4.汽车轮胎是怎 根据燃烧条件分析 立足燃烧三条件，分
自燃，货物焚烧殆尽。么发生燃烧的？ 轮胎为何燃烧 析轮胎燃烧原因
课时2 完全燃烧与不完全燃烧、燃烧引发的爆炸
教材要素分析与目标分析
环节 知识内容与发展逻辑 主要活动与能力发展 学科思维 核心价值
完全、不 生产生活
环节1
完全燃烧 中的燃烧
阅读 利用燃烧条件模型，
理解燃烧条件
↓ 对燃烧的限速及快
不完全燃 交流与 对燃烧反应速
环节2 燃烧的 慢等进行分析，建
烧的分析 讨论 证据与推理 率与限度的影本质 立燃烧现象与反应
响，初步感知
爆炸现象 ↓ 阅读与 反应条件的内在本
环节3 人们可通过调
与成因 燃烧的 思考 质关联，建构立足模型与解释 控燃烧条件实
条件 反应条件研究化学
现化学反应的
爆炸现象 ↓ 观察与 反应的认识视角与
环节4 有效利用。
的分析 条件的 思考 认识思路。
应用
1.基于含碳物质完全燃烧与不完全燃烧的现象和产物的对比分析，
认识到氧气的量对可燃物燃烧程度的影响，认识到可燃物不完全燃
烧对环境、能源等的影响；
2.通过对燃烧引起的爆炸现象的分析，准确理解其产生条件及原理
，认识到条件对化学反应剧烈程度产生影响；
3.基于完全燃烧与不完全燃烧、燃烧引起的爆炸的条件认知，建立
其燃烧反应条件对燃烧反应的限度与快慢的影响；
4.能通过列举生产生活中具体案例，阐述调控燃烧条件的重要性，
初步认识到人们可通过调控条件使燃烧反应朝需要的方向进行。
情境素材 问题任务 学习活动 评价标准
1.对于情境中的 思考与交流，分析 立足燃烧反应思考讨论
做法和现象，你 相关问题
知道其道理吗？ 准确描述现象及差异，
观察现象，立足燃 推理与氧气量有关；理
2.为何左图白瓷
燃气灶打红色火焰、 烧条件分析推理，
解炭黑量反映燃烧程度
板上黑色物质比 并与同伴交流 并受氧气量影响
火苗小，用一根牙 112右图多？（课本）
签戳一戳即可！ 能立足面粉状态分析与观察现象并对比差
3.为何左图面粉 异；立足燃烧反应 空气接触情况、解释现
燃烧平和而右图 开展分析 象差异，得出爆炸阐述
则爆炸？（课本） 的原因
112
4.总结条件对燃 针对实验1和2及其 能从氧气的量（浓度）
烧快慢与限度的 分析，并在交流基点燃纯净的氢气安全 可燃物与氧气接触情况
础上总结
燃烧，不纯则会爆炸！影响。 概括出相关结论
课时3 防火与灭火
教材要素分析与目标分析
环节 知识内容与发展逻辑 主要活动与能力发展 学科思维 核心价值
燃烧利用
环节1 生产生活 阅读
与火灾 中的燃烧
利用燃烧条件模型，
与火灾
灭火的 交流与 开展灭火方法与原
环节2 ↓ 证据与推理
方法 讨论 理的推理分析，深
灭火的原 通过从反应条
化从反应条件性角
生产防火 理与方法 件的酵素。
环节3 阅读 度审视化学反应的
防爆措施 ↓ 模型与解释 研究思路，建立条
灭火方法
件反应的因果关联
火灾应急 在生产生
环节4
处理 活中应用
阅读
1.结合日常生产生活中燃烧应用与灭火的实例，理解燃烧反应在生
产生活的应用，总结灭火常见的方法；
2.立足燃烧条件，分析常用灭火方法的化学原理，建立燃烧条件与
灭火方法的内在关联性，深化对灭火方法的认识；
3.结合课本相关材料的阅读，认识生产生活中防火防爆的措施，学
习常见的火灾自救措施，提升安全防范意识；
4.总结燃烧反应限度与快慢、灭火方法与燃烧条件关系的分析，提
升化学反应条件性与化学反应方向、限度及快慢等的认识，增进对
调控反应条件重要性的认识。
情境素材 问题任务 学习活动 评价标准
1.结合生活经验 ·回顾日常生活和 能够回忆起三种以上
和学习，你知道 化学学习，总结灭 不同的灭火方法
哪些灭火方法？ 火的方法。
1 1
2.这些灭火方法 ·交流讨论并总结 能够分析灭火方法与
和燃烧的条件性 灭火方法与燃烧条 燃烧条件的关系，概
8月20日凌晨5点半左 有怎样的关系？ 件的关系。
括灭火原理
1 11
右，京台高速太平湖 13.如何给燃着的 ·根据燃烧条件交
道口附近有一辆重型 合理确定汽车灭火的
汽车灭火？ 流灭火的方法
半挂车自燃，汽车上 1 相关措施
价值200万的货物被 4.日常生活中， ·根据灭火方法、 1
焚烧殆尽。如果你在 如何做好防火防 燃烧条件和生活经 能提出四条意识的相
现场，如何灭火？ 爆和火灾自救？ 验做好总结 关方法或措施
课时4 合理利用燃料与燃烧反应
说明：本课为单元拓展课，
达成如右的单元整体目标。 1．通过燃烧现象回顾，总结燃烧特征，认识到燃烧反应
要求学生课前查阅如下资料 是一类重要的反应，认识燃烧对人类生产生活的意义。
：人类对燃烧反应的应用； 2．通过日常生活中引发燃烧的经验及相关问题讨论，总
结燃烧的条件。
燃气灶、煤炉、柴灶等燃烧 3．结合实验与资料分析，了解完全燃烧、爆炸与防火灭
的调控措施；燃烧与爆炸现 火的措施及火灾事故自救措施，认识防火防爆的意义。
象及灭火方法；家庭用电、 4．通过资料阅读与分析讨论，了解完全燃烧与不完全燃
用气及不同材料燃烧引起火 烧、燃烧与爆炸的成因，建立起燃烧条件与防火灭火措
灾与施救措施，面粉厂、加 施的联系，提升分析问题、解决问题的能力。
5．通过燃烧条件的控制与防火防爆、促进物质完全燃烧
油站、矿井等的防燃、防爆 关系的分析，认识到化学反应的条件性及控制反应条件
措施；燃烧不完全燃烧带来 对人类生产生活的意义，感悟控制化学反应与人类社会
的危害以及提高燃料利用率 可持续发展的关系。
的相关措施；等等。
问题任务 学习活动 评价标准
1.表述燃烧、燃烧条件、
完全与不完全燃烧、爆炸、 ·相关方面的逻辑关系正
灭火措施等关系(概念图)； 确，并体现较好的关联性；1
1
2.结合实例说明人类合理 每个小组分析汇报 ·实例正确，关系描述准
利用燃烧反应以及调控燃 一个问题任务的学 确被到位；
1
烧反应的重要性； 习成果，其他小组
1
3.结合实例说明确保燃料 针对汇报展示进行 ·实例正确，关系描述准
充分燃烧、提高燃料利用 提问、补充或完善；确被到位；
率的措施及意义；
1 ·实例正确，关系描述准
4.结合实例说明提升安全 确被到位。
意识的重要性及措施。
单元实践性作业设计
小组协作完成学校家属楼（或小区建筑物）结构、家庭燃料（能源）使用
情况及物品存放特点的调查，提出预防学校家属楼（或小区建筑物）火灾
的方案（包括万一发生火灾需要采取的措施），并以“致教职工家属（或
小区业主）做好预防火灾工作的一封信”的形式呈现。
总结：扎实开展大概念统领的单元教学
核心观念 内 涵 要 求
基于理解性 知识的本质是理解或问题解决，教学即选择“少而重要”的
教学观的课 学科“大观念”，创设真实情境，让学生以小组合作的方式
程内容 运用学科“大观念”解决真实问题，经历真实实践，产生个
人理解。
·重视大概念统领的课程内容设计的重要重要理念。
·基于大概念可以帮助学生建构学科观念，形成科学思维方式方法，
树立正确的价值观念，落实核心素养的培育。
1.教师必须增进化学学科理解
希尔达·博尔科（Hilda Borko） ：“在变革时代，对学科理解
有限的教师常常面临着许多障碍！”
《中小学幼儿园教师培训课程指导标准(义务教育化学学科教学) 》
将增进教师“学科整体理解”作为培训的首要目标和内容。
《普通高中化学课程标准（2017年版) 》指出：“开展基于学生化学学
科核心素养发展的课堂教学……要求教师进一步增进化学学科理解。”
化学学科理解：教师对化学知识及其思维方式和方法的本原性、结构化认
识，不仅是对知识的理解，还包括对学科特特征思维方式和方法的理解。
两种大 两大
基本视问题角 基本任问题务
两三大种
基认本识任问水题务平 两大
基本问题
符号水平
化学学科思维
特定
角度
特定的 特定 特定的
问题 推理 认识结果
特定
思路
教师学科理解，反映在教学设计时，在明确研究（学习）问题的基础上
，引导学生采用特定角度与思路去开展特定的分析推理活动
2.把握大概念的统领功能
抽提概括 4.3 认识化学反应的思路与方法
4.2化学反应及质量守 视角4.1物质的变化与
恒定律（核心知识） 思路 ·从物质与能量变化、反应条件与现象及类
转化（大概念） 型、元素守恒等视角认识化学反应，成认识
·化学变化产生新物 化学反应的系统思维意识。
质，常伴随……吸热 ·从质量和比例关系定量认识化学反应
或放热等现象 ·形成利用化学反应探究物质性质和组成、·物质不断变化
·化学反应的本质是 解决物质制备和检验等实际问题的思路……
原子重组……原子种 ·变化多种类型
类和数量不变
·伴随能量变化
·化学反应需要一定 4.4 反应的应用价值及合理调控
的条件……调控化学 价值·变化需要条件
反应的重要意义 感悟 ·化学变化……的广泛存在及重要应用
·化学反应各物质间 ·化学反应存在 ·化学反应实现物质转化的意义和价值
存在定量关系、遵守 ·化学反应造福人类的独特价值
定量关系
质量守恒定律 ·合理利用、调控化学反应的重要性
统整组织 ·资源循环使用、绿色环保的发展理念
3.把握大概念单元教学特征
“大单元教学”是指以大概念（大任务、大主题）为中心，对学习
内容进行分析、整合、重组和开发，形成具有明确的主题（或话题、项
目）、目标、任务、情境、活动、评价等要素的一个结构化的具有多种
课型的统筹规划和教学。
基本特征： 教学特点：
·目标定位——追求大概念的理解； ·目标阶位高——强调解决真实情境问
·设计思路——遵循逆向设计原则， 题，以产品／作品为导向；
目标统领，注重学习证据的设计， ·教学单位大——需要将多个课时合在
为具体学习成果的产出设计具体的 一起来思考、操作；
实践活动； ·课程建设显，将目标、情境、知识点
·实践落实——以驱动力、整合力和 、课时、学习活动、展示、评估整合成
发展力的学习任务为组织形式。 一个相对独立的微课程；
4.利用“金字塔模型”分析课程内容
类型 具 体 内 容
事实性 燃烧、爆炸等事实现象和灭火操作方法等
概念性 燃烧的条件、完全/不完全燃烧、灭火的原理等
以燃烧为例，结合燃烧条件的认知模型研究化学反应
方法性
如何引发或停止、化学反应速率及其限度的影响因素
对应为“转化观”的化学基本观念。即从燃烧这一典
例上升到化学反应、从燃烧条件抽象到化学反应条件
学科观 以及立足物质转化条件性的视角来认识化学反应及其
影响，其核心为“物质转化是有条件的，调控条件可
使化学反应朝人们需要的方向进行”
对应为“因果关系”的跨学科大概念，即反映化学反
哲学层 应条件的“因”与化学反应的“果”（能否发生，限
度、速率如何等）内在关系
5.理解大概念单元教学策略
教学实施
情境
课 与任 深度思维
标 务1 整合
提炼 本源 性理
教学 并解 问题 解/
单元 析大 (核心 …… 结构
概念 任务) 化建
教 情境 构
材 与任 高度参与
务n
教学设计
6.注重开展学科实践活动
特定
角度
学科知识
真实 学科 特定 特定 学科思维
情境 问题 活动 结果 学科观念
学科价值
特定
思路
分类概括
解释论证
观察 加工 建构 证据推理 表达
感知 转化 规划 模型认知 反思
探究实践
学科实践活动
7.应建立这样的基本认识
大概念建构不是一蹴而就的，而是知
识、思路、方法、态度不断概括、整合与
◆ 是基于整体规划的单元教学
发展的过程，它贯穿化学教学的始终。
◆ 是以思路方法为主线，统整
大概念引领的化学课堂教学，不是一
知识法态度的探究教学
种具体的教学模式或教学方法，而是作为
◆ 是重视反思体验等高阶思维
一种教学理念引领化学教学改革，基于大
活动的思维教学
概念的建构促进学生化学观念等核心素养
的全面发展。

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