新高考的实施为学生根据个人爱好、兴趣特长选择发展方向提供了政策保障。教师迎接新高考的正确姿态应是：在实处用心，在实处用力，在实处突破。通过对近几年高考试题的分析发现，信息识别与加工、逻辑推理与论证、科学探究与思维建模、语言组织与表达、独立思考与质疑等已成为新高考考查的重点。这说明对思维的考查已成为高考命题的重要方向。新高考试题呈现核心价值是金线，能力素养是银线，情境载体是串联线三个特点。新高考通过考试倒逼高中育人方式的转变，撬动新一轮课程改革。因此，我们提出了课程改革的落脚点是改革课堂，而改革课堂可以有效地促使思维充盈课堂的实现。

一、教学设计是思维流淌的“河床”

教学设计是为了解决教学中的问题而进行缜密计划与构思的过程。教学设计是实施教学的第一步，是教学理论与教学实践之间的桥梁。笔者所在工作室立项的山东省山东智顷数位学习规划课题“基于学科核心素养的化学教学设计研究”，通过教学设计给课堂定了让思维充盈课堂的基调。在众多的教学设计理论中，选择了崔允漷教授提出的“大单元教学设计”。大单元设计旨在促进教学内容的结构化，构建教学的整体意识，以实现整体大于部分之和的目的。以学科核心素养为目标，以大任务、大观念、大问题、大项目为主线，将要学习的知识、技能、问题、情境、活动、评价等教学要素结构化，使之成为一个完整的学习故事。

（一）大单元设计需从“大”处着眼

一份完整的大单元设计包括大单元名称与课时，名称要体现大任务、大观念的目标。要求教师整合教材内容，明晰同一个教学内容在必修和选择性必修中的不同要求，合理规划教学的深度和广度。《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》采取“主题—核心概念—内容要求”的方式组织课程内容，在主题与内容要求之间增加了核心概念。这种组织方式使课程内容层层细化，有利于知识结构化、网络化。这为大单元设计提供了素材，或以教材中的一章为一个大单元，或以一个主题为一个大单元。在同一主题之下，明晰不同的核心概念的学习内容和认识方法，辨析不同核心观念在教学中的功能，这个构思过程就是教师思维流淌的过程。

（二）大单元教学设计的步骤

整合内容、重构单元；确定名称，理顺逻辑；素养领先，重视结构；规范呈现，要素齐全。比如“物质结构基础与化学反应规律”主题，可整合为两个大单元——物质结构基础和化学反应规律。物质结构基础部分包括原子结构与元素周期表、元素周期律和化学键三部分内容，发现原子结构是串联所有内容的主线。于是就确定该大单元的主题是一个大任务——探索元素性质与原子结构的关系；或者是一个大观念——形成结构决定性质的核心观念。在大观念或者大任务的统领之下，将教学内容设计成不同的学习任务，同时划分课时。在大任务或者大观念的统领下，依据学科核心素养和学业内容要求。该大单元包括以下学习任务：揭示原子结构的奥秘；探寻原子结构与元素周期表的关系；实验探究原子结构与元素性质的关系；探讨“构、位、性”之间的关系；探讨原子结构与化学键的关系。这样的阶梯式设计，理顺了知识间的逻辑关系，清晰地反映出了人类认识发展的过程，体现了宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知等学科思维方法在化学中的应用。揭示、探寻、实验探究、探讨等指向明确的动词，构成了一个完整的学习体系。

（三）大单元设计的应用

学校2022届高三复课时，我们将大单元设计推广到高三化学备课组，分工到人，通过集体备课形成大单元的共案供教学使用。我们第一次用上了自己的复习资料，而且学生考出了满意的高考成绩。

2022年秋季，经学校慎重考虑，借助开学第一课，将大单元介绍给全体教师和学生。我们确定的主题是学科思维大讲座。利用校园网，教师在主会场讲授，其他学生在教室收看，科任教师在教室辅助，即“主讲+副讲”的双师教学模式。在化学学科思维的主题下，如何将宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知等学科思维方法呈现出来？经过备课组集体研讨，因为水离学生的生活最近，决定以水为载体，串联讲座内容，设计了下列五个学习任务：文学作品中的水、化学家眼里的水、善变的水和用途广泛的水。文人墨客通过观察和类比，描述水的宏观形态和变化。化学家则从原子和分子的层次说明物质的组成和变化。原子、分子概念的建立过程，就是假设和模型、证据和判断、分析和推测的过程，将这一观察呈现给学生，就是一段难得的思维训练过程。善变的水意味着水的广泛应用，也说明了物质转化是化学学科的价值所在。在此基础上，让学生分析俄乌冲突对世界带来的危害，说说屠呦呦发现和改良青蒿素的艰辛过程对自己的启迪。

二、在活动中看到思维流动最美的涟漪

在大单元设计的总目标和整体布局之下，将教学内容规划为若干个学习任务，每节课完成一个或几个学习任务。当教学内容以学习任务的方式呈现时，其动态的特征就跃然纸上。学习任务的完成是通过学习活动实现的，学习活动有思维性学习活动和实践性学习活动，教学中通过设置活动激发学生兴趣，发散学生思维，思维流动过程中会泛起层层涟漪，推动着学习的不断深入。

（一）思维性学习活动

思维性学习活动有描述、比较、分类、推理、判断、预测、假设、分析、解释、说明、评价选择类等活动。化学平衡是重要的化学理论，是以化学反应速率理论为基础，综合分析可逆反应特点后形成的，在人教版必修第二册“化学反应的限度”一课的教学时，对化学平衡概念的建构，以下的思维性学习活动不可少：对于工业合成氨的反应，根据浓度对反应速率的影响，说明正逆反应速率的变化；正反应速率一直会减小，逆反应速率会不会一直增大；当反应进行到某一时刻，正反应速率等于逆反应速率时，预测一下会有什么结果；请将以上分析过程用图像的方式表示出来；请学生总结归纳出化学平衡的定义。五个学习活动，由简到难，层层递进，涉及分析、说明、推理、归纳等思维过程。学生思维流动会更进一步推动着他们学习的不断深入，如果学生对正反应速率等于逆反应速率的理解不相同，那么会经过一番争论才得到一致结论：同一物质的消耗速率等于生成速率；反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于计量系数之比。这就是对化学平衡本质的理解。

“物质的量”是一个重要的物理量，是定量研究化学反应的工具。要理解物质的量的物理意义和作用，就要再现这一思维过程。在教人教版必修第一册“物质的量的单位——摩尔”时，以下思维性学习活动尤为重要：说明引入物质的量的理由；举例说明生活中将大数值转化为小数值的方法；比较阿伏伽德罗常数与摩尔的关系；推导微粒数目与物质的量的关系；推导摩尔质量与相对原子质量的关系。说明、比较和推导之后，清晰的结论就自然而然地得出：物质的量是联系宏观物质与微观粒子的桥梁，其物理含义是表示含有一定数目粒子的集合体，摩尔是物质的量的单位，1摩尔物质的质量在数值上等于其相对质量。概念就在思维流淌中建构起来了。

（二）实践性学习活动

实践性学习活动有观察、调查和实验活动。让学生经历化学实验过程，学会科学研究方法，能启迪学生思维，这也是新高考的要求。在人教版必修第一册“检验食品中的铁元素”一节，设计了“菠菜中铁元素的检验”的研究与实践活动。先让学生根据实验目的思考实验原理，然后设计实验方案，再依据方案动手实验，最后撰写实验报告。最精彩的学习活动出现在“实验方案的设计”这一环节。有学生说直接用菠菜叶子做实验，有学生说用菠菜汁做实验，原因是试剂加在叶子上观察不到明显现象。这时就有人迫不及待地举手表示异议，两种方法中的物质组成没有改变，都观察不到明显的现象。一石激起千层浪，最后是“用过滤除杂后的菠菜汁做实验”被所有学生接受。学生在教师的指导下顺利完成实验，规范撰写出了实验报告。学生通过实验学到的不仅是实验操作技能，还有科学研究的一般思路和方法。

信息技术与教学的深度融合，有利于拓宽学生的实践性学习路径，发散学生的思维。学习人教版必修第一册“离子反应”时，将电导率探头和pH探头同时插入氢氧化钡溶液中，向溶液中逐滴加入硫酸，电脑显示出：当溶液呈中性时，溶液的电导率最小。说明中和反应与沉淀反应是同时发生的，且参加反应的钡离子与氢氧根物质的量比为1∶2。

（三）实践性学习活动与思维性学习活动融合开展

由“单液原电池”到“双液原电池”，可设计以下教学活动：观察铜锌原电池（单液原电池）工作时电流的变化，说出该电池的缺陷；预测产生缺陷的可能原因是什么？提出改进的办法。学生通过观察电流计指针的变化，准确描述出了单液原电池的缺陷是电流衰减太快。通过观察电池的组成特点，分析实验现象，通过推理得出原因是“氧化剂与还原剂直接接触”。那么改进的方法就是“将氧化剂和还原剂分装在两个装置中”，双液原电池的雏形就形成了。实践性学习活动为思维性学习活动提供了真实的情境，思维性学习活动解决了实践性学习活动中遇到的问题。

三、问题情境是思维的源头活水

真实具体的问题情境是学生化学学科核心素养形成和发展的重要平台，为学生化学学科核心素养提供了真实的表现机会。同时，问题情境也是思维的源头活水，真实的问题情境催人思考，助人思考。

（一）用情境打开思维的大门

铁基保鲜剂是广泛使用的食品保鲜物质，也是学生司空见惯的物质。课堂上展示月饼盒里的保鲜袋，让学生阅读使用说明，了解其中的物质，预测是何种物质起到了保鲜作用，并设计实验进行相应的验证。观察就是既看又想，这样思维的大门才能打开。通过观察对比保鲜袋中物质的颜色和状态，引发学生猜想。然后设计实验证明氯化钠和木炭没有变化。从物质的颜色看铁发生了变化，因为固体中有红棕色的物质，猜想是生成了三氧化二铁。学生汇报自己的猜想和方案，相互评价完善后，在教师指导下完成探究实验。以实验得到的证据为基础进行推理论证，氧化还原反应的概念就流淌出来：物质跟氧气的反应是氧化还原反应。

情境催生了思维的发生，自热火锅是学生喜欢的一种快餐，当加水后火锅很快就煮熟了，太神奇了，怎能让人不思考？电解质溶液连接到电路中，灯泡就发光了，怎能让人不深思？硫酸铜溶液中逐滴加入氨水产生蓝色沉淀，这是学生可以预测的。但当继续滴加氨水时，蓝色沉淀逐渐溶解，生成了深蓝色的溶液。沉淀为什么会溶解？生成的深蓝色溶液中存在什么物质？深度思维就自然发生了。

（二）用问题推动思维深入

情境产生问题，问题催生思考。以真实的问题情境为载体，通过问题推动思维的深入，是思维型课堂的重要操作点。问题是思维深入的催化剂，围绕真实的情境提炼有价值的问题，引导学生思维一步一步深入。甲醛是公认的污染物，但甲醛是如何危害人体的，学生却很少去思考。至于如何用所学化学知识去解释这个问题，更是学生不敢想象的。

为将学生思维引向深入，笔者以“甲醛危害的产生和消除”为题，通过以下学习活动，促进学生思维的不断深入，切实进行解决实际问题的训练。一是观察甲醛与蛋白质作用的图片，说出甲醛与蛋白质的反应。学生通过对两种物质作用的部位、断裂和形成的化学键的观察，从而判断出发生化学反应的类型。二是从元素电负性的角度，分析为什么会发生这样的反应？由于氮元素、氢元素、碳元素和氧元素的电负性不同，使共价键中的电荷重新分布，发生了加成反应和取代反应。三是如何检验居室空气中的甲醛，以及如何除去居室空气中的甲醛，就是之后顺着思维流淌出来的问题了。这些问题的价值在于检验和除去居室空气中的甲醛，都要用含有氨基的物质。不需要学生说出具体的物质，只要学生能想到这一点，就说明思维是顺畅的。随后再展示环保部门所用的检验试剂和方法，以证明学生思维的正确性，使学生收获满满的成就感，更进一步地激发他们的学习动力。

新高考呼唤新教学，我们的教学实践只是刚迈开的一小步，相信随着山东省新高考的实施，我们实践的步伐会迈得更快、更扎实和更深入。

作者单位   咸阳渭城中学

责任编辑：张言