為了使學科知識及其學習具有核心素養(yǎng)的價值和作用，我們在學科知識的選擇、組織，設計上應強調(diào)以下幾點。

一：學科大概念，大概念指的是反映學科本質(zhì)及其特殊性的，構成學科框架的概念，它是一種高度形式化，兼具認識論與方法論意義、普世性極強的概念。大概念不僅僅是一個簡單的詞匯，他的背后潛藏著一個意義的世界，是學科思想和理論體系的負載體。從學科知識關系的角度講，大概念是奧蘇伯爾所說的上位知識，它的抽象性、概括性、包容性最高，解釋力最強。這是因為，大概念是學科知識體系的細胞核，它內(nèi)涵遺傳密碼，最具生發(fā)力、再生力和預示力，是活力和繁殖力最強的一種知識類型，也是一切其他知識得以升發(fā)與依附的“根”。如果說學科知識具有內(nèi)核和圍繞帶的結構，那么，大概念就位于其最中心圈層，其他知識依照大概念的邏輯關系依次排列在它的外圍，構成一種眾星捧月式的結構。在這一結構中，其他知識構成了核心知識的生存背景與生長土壤，成為將之凸顯出來的光屏?？梢哉f，一切外圍知識都是學習者逼近核心知識，最終將之消化、理解的，墊腳石與助跑器。從學科認識論角度講，大概念是一種學科思維方式，是一種認識武器，是學生認識世界的眼光，心態(tài)和尺度。從學生學習角度講，大概念是一個綱，綱舉目張；是一個組織者，整合所學的知識；是一根紅線，把知識穿起來，也就是說，抓住了大概念，學科的其他知識和相應的教學活動，都可以被統(tǒng)攝進來?？梢哉f，大概念教學是學科整個教學活動的連心鎖，是賦予教學活動以整體性的關鍵。從課程知識角度講，大概念可以把現(xiàn)行的極其豐富的學科內(nèi)容精簡為一組簡單的命題，成為更經(jīng)濟更富活力的東西。通過大概念構建簡潔簡約，精簡的課程知識內(nèi)容框架，以達到少而精的目標。從心理學角度講，大概念是一種元認知，它就像人的元氣、元神那樣，是一門學科最為精華的靈魂。學科大概念，是學科知識的精華所在，是最有價值的知識，是最能轉(zhuǎn)化為素養(yǎng)的知識。學科大概念，是教學內(nèi)容選擇的優(yōu)先對象和主題對象，凸顯學科大概念，實現(xiàn)學科教學內(nèi)容的少而精，有助于實現(xiàn)學生的精細化學習，促進知識向素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化。學科教學內(nèi)容的組織必須以學科大概念為中心，為綱領，為主線，平鋪直敘和平均用力的教材和教法，無助于學科素養(yǎng)的形成。以美國國家研究理事會2010年發(fā)布的《k—12年級科學教育框架》為例：該框架追求面向公眾的更少更高更清晰的科學教育標準。在教什么的問題上追求更少，讓兒童有充分的時間和機會，進行更深入的探究，避免選擇大量的主題，或糾纏于大量的細節(jié)。更少須有更高保證。會當凌絕頂，一覽眾山小，否則所見非常有限，成了井底之蛙。而更清晰，不僅是課程設計指導作用發(fā)揮的前提也是科學內(nèi)在的品質(zhì)所要求的?？茖W本來就拒絕含糊不清。框架將更少更高更清楚的科學教育定位在科學和工程內(nèi)部以及交叉部分有限的幾個核心概念上，使學生有機會參與科學調(diào)查論證，以及獲得對物質(zhì)世界的更深入理解，如生命科學方面的核心觀念有4個：1有機體有對他們的生命發(fā)展成長繁殖有利的結構和功能（從分子學到有機體結構和過程）2有機體有傳遞1代到另一代的機制和進程。遺傳繼承和特征變異3，有機體和特定的有機體群，從他們的環(huán)境中獲得必要的資源環(huán)境，包括其他的有機體和物質(zhì)的因素。生態(tài)系統(tǒng)相互作用，能量和動力4生物進化解釋了物種的統(tǒng)一性和多樣性每個核心觀念都伴隨著一個問題以及若干子問題，如生命科學的第1個核心觀念的問題是，生物是怎樣做他們需要的，以便能夠生存生長和繁殖？它包括三個子問題：1有機體的結構是如何幫助他們執(zhí)行生命功能的？結構和功能2有意義的結構和功能是怎樣隨著他們的生長和發(fā)展而變化的 有機體的生長和發(fā)展3，有機體是怎么獲得它們生存和生長的物質(zhì)和能量。生物體中物質(zhì)和能量流動的組織？每個核心觀念以命題而非概念術語的方式表達，以清楚的說明其內(nèi)涵與學習要求，相關問題給予兒童關于世界的疑問相關聯(lián)，也與正在出現(xiàn)的社會科技和環(huán)境的主要問題相關聯(lián)，清楚的表明了尋求這些問題的答案，對于科學研究來說是至關重要的。顯然這些核心觀念及相關的問題引導，既不同于若干自然與生命現(xiàn)象的羅列、標識而日積月累的常識，也不同于對這些現(xiàn)象的分類、排列、抽象所形成的概念性知識，而是更為上位的思考，是對物質(zhì)與生命世界發(fā)生與發(fā)展機制的整體性描述與揭示。面向大眾的科學教育內(nèi)容原來可以變得這么簡明！可見與學生發(fā)展核心素養(yǎng)相適應的教育教學內(nèi)容多為具有統(tǒng)攝性與延伸性，位于最中心圈層的核心概念，其他知識依次排列在它的外圍，他是其他知識衣服的根關注大概念，并非不要小概念。而是強調(diào)用大概念組織教學內(nèi)容，從認識周圍世界的各種現(xiàn)象入手，逐步提升科學探究的水平，從小概念向大概念不斷擴展，逐步建立大概念與相關小概念之間的有機聯(lián)系，從而把課堂知識串聯(lián)起來，使之成為有機關聯(lián)的整體