初中化学学案内容的功能分析及教学建议

洪兹田+王锋

[摘 要]

以初中化学不同版本教材为例对教科书中学案内容的功能进行分析，教科书中的学案对帮助学生在知识建构、方法形成、自主学习、迁移应用等方面有重要积极作用，并针对教学书中的学案的使用提出了教学建议。

[关键词]

教科书;学案;功能分析;教学建议;初中化学

现行的教科书在一定程度上实现了从“教本”向“学本”转变，从“文本”向“对话”转变，从“知识”向“素质”转变，更大限度地促进学生的自主学习和发展。从呈现风格上看，现行的九年级化学教科书，如人教版、粤教版、鲁科版、沪教版，为了更大限度地激发学生自主学习的内驱力，引导学生主动获取知识、习得能力，教科书编写内容上都有涉及一定比例学案的内容。特别是在教学的重难点内容和核心问题的解决上，教科书更是设置了较多篇幅学案的内容。但是不同版本的教科书中涉及的学案的比例不同，其中粤教版使用学案的比例最大。

一、教科书中学案内容的功能分析

（一）知识建构

“学案式”教材导学十分重视学生自主建构知识结构体系，教材设计了知识提炼引导提纲，包括知识点归类，内在联系及规律的总结，实验探究，问题讨论等，通过知识点的归纳可以使凌乱的知识变得系统化，条理化。使学生明确意识到新旧知识之间的相互关系，促进学生从多方面，多角度地进行知识体系的主动建构。

人教版九年级化学教材第九单元课题1《溶液的形成》，较好地体现了对溶液的概念的主动建构。教材对于溶液概念的设计思路如下：课题引入（通过运用图9-1和学生有关物质溶解的学习和生活经验，引入课题，学生进一步形成水能溶解多种物质，形成混合物的观点）——初步探究（通过实验9-1观察蔗糖在水中的“消失”;回忆实验在水中的溶解现象，学生初步认识物质溶解于水的微观解释）——建立概念（认识溶液组成上的基本特征：均一性和稳定性，建立溶液及溶质、溶剂的概念）——拓展探究（通过实验9-2比较碘、高锰酸钾分别在水、汽油中的溶解性差异，知道物质的溶解性决定于溶质和溶剂的性质，汽油、酒精也可以作为溶剂;通过实验9-3观察乙醇和水的互溶现象，知道溶质可以是固体，也可以是液体或气体）——介绍（通过图9-5溶液具有广泛的用途及学生的相关生活经验，使学生认识溶液的广泛用途，体会化学在生活和生产中的应用）。

粤教版九年级化学教材第七单元课题3《溶液浓稀的表示》，对于“溶质的质量分数”概念的教学，教材先通过“观察活动”栏目的【实验7-7】的两个实验，先根据溶剂水和溶质硫酸铜的相对质量关系，猜测溶液颜色深浅顺序，再通过实验验证溶液颜色深浅顺序。学生知道溶液浓稀与溶质和溶剂相对多少有关后，进而提出溶液浓稀的一种定量表示——溶质的质量分数，并列出表达式。在介绍完溶质的质量分数后，学以致用，通过填写表格回答【实验7-7】第2个实验中猜测的根据，得出溶质的质量分数越大，有色溶液的颜色越深，说明它的浓度越大。最后通过“讨论与交流”两道题的讨论，目的是巩固对溶质的质量分数的认识。通过引导学生对“溶质的质量分数”概念的自主建构，重视学生分析问题的思维过程，让学生学会运用概念分析问题、解决问题。

（二）方法形成

“学案式”教材非常重视学习方法的指导，栏目的设计在功能上突出了指导性和可操作性。

人教版九年级化学教材中，通过实验探究物质变化的条件和影响物质变化的因素等一类科学探究题中明显体现了控制变量的思想，尤其是差异性控制变量的思想。教师在教学中要充分利用教材中的学案资源，逐步向学生渗透控制变量研究的思想，并指导学生掌握并形成这种研究方法。人教版九年级化学教材第七单元课题1《燃烧和灭火》中，对于“燃烧的条件”教材设置了“实验”和“讨论”栏目。通过教师演示实验及组织学生讨论第129页的“讨论”，分别控制可燃物发生燃烧的三个条件，即得到：①保持可燃物、氧气和温度达到着火点三个因素不变的情况下进行实验，结果铜片上白磷燃烧，说明燃烧的发生可能与可燃物、氧气和温度能否达到着火点三个因素有关;②保持可燃物和温度达到着火点的因素不变，改变氧气或空气这个因素进行实验，结果热水中白磷不燃烧，与实验①对比从而论证氧气或空气是影响燃烧的条件之一;③保持可燃物（红磷和白磷都是可燃物）和氧气或空气的因素不变，改变温度能否达到着火点这个因素进行实验，结果红磷不燃烧，与实验①对比从而论证温度能否达到着火点是影响燃烧的条件之一;④保持可燃物、氧气或空气和温度达到着火点三个因素不变的情况下进行实验，结果热水中白磷在通氧气的情况下又燃烧，从而进一步验证可燃物燃烧受空气或氧气和温度是否达到着火点的因素有关。

学生探究活动的实施受教材内容的难度、学生的认知发展水平、探究场所等多种因素的影响。为使学生真正参与到探究活动中来，教科书中探究活动的设计注重从学生的实际情况出发，循序渐进，从部分探究到完整探究，从模拟探究到独立探究，逐渐增大探究活动的开放性程度，体现了对学生学习方法的指导。鲁科版九年级化学教材第八章第二节《海水“晒盐”》一节中，“影响固体物质溶解性因素”的实验探究活动，在第一个探究活动“探究溶剂种类对物质溶解性的影响”中，告诉学生实验的操作步骤，学生按照给定的步骤进行实验、记录现象、获得结论;而在第二个探究活动“探究温度种类对物质溶解性的影响”中，只给出探究的题目，让学生模拟第一个实验自行设计方案，独立地进行探究。这样，由于探究活动的跨度太大，造成学生探究的困难，而使探究活动流于形式的问题就可以避免了。

（三）新课导入

“学案式”教材在新课的导入时，若能在讲授新知识前应用恰当的“先行组织者”，则能使学生清楚地认识新旧知识间的联系，关注知识的整体性和结构性，促使学习者更关注激活已有的认知结构中的知识，从而进行有意义的学习。

粤教版九年级化学教材第五章第三节学习《二氧化碳的实验室制取与检验》时，教材在简单介绍实验室制取二氧化碳的原理之后，利用先行组织者策略，借助教材中“学生实验探究”栏目中实验5-8的表格，复习氧气的制取装置，通过对比氧气的制取装置，引导学生对新旧知识，建立联系，进而对制取二氧化碳的装置选择做出猜想，并选择和组装仪器制取二氧化碳。作为先行组织者，通过已熟悉的氧气的制取装置的性质和二氧化碳的制取装置进行比较，有利于对新知识的同化。

粤教版九年级化学教材第六章第二节《金属的化学性质》，利用先行组织者策略，通过“你知道吗”栏目中，铜、铁、铝三种金属的冶炼年代的不同以及金、银首饰总是光彩夺目，铁器却容易锈迹斑斑的事实，让学生感受铜、铁、铝、金、银等化学性质的不同;通过“学生实验活动”栏目中“镁在空气中燃烧”“铁在氧气中燃烧”“铜在空气中加热”的情况比较以及“提示信息”——真金不怕火炼，让学生初步感受到镁、铁、铜、金的化学活动性逐步减弱的事实。通过“先行组织者”，缩短学习者已知与新知之间的差距，使学生在有意义地学习新内容之前，帮助他们“已经知道”与“需要知道的”知识之间架设起桥梁。

（四）自主学习

“学案式”教材为学生的自主学习提供了路线图，同时“学案式”教材也是课堂知识结构体系的呈现表。

粤教版九年级化学教材，对于化学实验的编写格式如下：从实验目的开始，然后以列表和图示方式代替大量烦琐的文字叙述来指导学生进行实验装置的准备、实际操作、现象的观察与记录、思考与讨论、解释与表达。例如，学生实验探究——加热高猛酸钾制取氧气和氧气的性质实验，教材的设计将实验步骤以列表和图示方式表示并分为实验装置的准备和进行实验操作两个阶段，这样，不仅呈现方式清晰明了，学生对操作先后顺序和操作要领更加明确，而且学生可以一边开展实验活动，一边思考讨论相应的问题，达到“既知其然，又知其所以然”的目的。

鲁科版九年级化学教材第一单元第三节《走进化学实验室》，以介绍常见的仪器和训练基本实验操作为主。通过“活动天地”对教学内容细化成几个小的学习目标，如将本节课的内容分为“液体药品的取用”“固体药品的取用与物质的加热”“物质的称量”“仪器的连接和洗涤”等四个学习目标。通过“问题”引导学生思考实验操作怎么做，通过图示代替大量烦琐的文字来指导学生正确地实验操作，通过“想一想”引导学生思考为什么操作要这么做，通过“注意”提醒学生操作的关键步骤。所以，教材中是以学案引导学生自主学习，结合教师的示范讲解及学生适当的训练强化操作技能，来提升实验技能课教学效率的。

（五）迁移应用

“学案式”教材在教学中要突出学以致用，通过必要的习题与实践作业等巩固知识，培养学生应用知识解决问题的能力，进一步凸显化学学习的应用及价值，同时提升学生的学习水平。

粤教版九年级化学教材第六章第四节《珍惜和保护金属资源》，教材通过“要点提示”“你知道吗”“探究活动”等栏目来探究钢铁锈蚀的原因，进而归纳保护金属资源的方法。为了突出学以致用，通过“实践活动”（学校实验室有一批生锈的铁架台，需要进行除锈翻新。请你为此设计一个具体方案，要求说明方案的根据、除锈翻新方案、需用材料、施工步骤、注意事项等）和“调查活动”（调查所在社区金属废弃物的品种、回收情况、回收价值，以及金属废弃物给环境带来的问题，提出如何加强金属废弃物回收工作的建议。写出调查报告，进行交流）的栏目，巩固知识、能力与情感协同发展的学习结果，培养学生应用知识解决问题的能力，进一步提升学生的学习水平。

沪教版九年级化学教材第七章第三节《酸和碱的反应》第一课时中和反应，教材通过“活动与探究”栏目的三个实验的讨论得出中和反应的原理和概念后，通过“交流与讨论”栏目的三道题——（1）参照氢氧化钠和盐酸反应的化学方程式，写出氢氧化钙与稀硫酸、盐酸反应的化学方程式;（2）有些化工厂排放的废水中含有硫酸，如果用氨水（NH3·H2O）中和它，能得到一种氮肥硫酸铵【（NH4）2SO4】，试写出反应的化学方程式;（3）施用熟石灰可以改良酸性土壤，被蚂蚁、蚊子叮咬了，昆虫分泌的酸性物质进入肌肉，使肌肉酸痛，涂上稀氨水或肥皂水可以止痛、消肿，你知道其中的道理吗。通过必要的习题等巩固知识，学以致用，让学生深刻理解中和反应在生活和生产中的应用之目的。

二、教科书中学案使用教学建议

“学案式”教材不仅是沟通教与学的桥梁，还承担着引导和培养学生自主学习能力的作用。应用学案开展教学可以科学有效地引导学生经历学习的过程，让学生“自主地建构”知识，把学习的主动权真正还给学生，引导学生“学会学习”。

新课程倡导教师“用教材”而不是简单的“教教材”。教师要创造性地用教材中的学案，要在使用学案的过程中融入自己的科学精神和智慧，要对教材知识进行重组和整合，选取更好的内容对教材深加工，设计出活生生的、丰富多彩的课来，充分有效地将教材的知识激活，而不能过多依赖教材中的学案，按部就班地按照教材的设计思路进行教学。

（一）对教材中的学案内容进行二度开发，增加教材的可读性和可操作性

对教材中学案的二度开发的主要是指对教材中学案内容进行重组、整合、内容删减和替换等“大动作”，也包括换问题情境、换例题顺序、换呈现方式等“小微创”。

1.有的教材学案设计的问题情境过于陈旧过时，有的具有地域性，有的较为陌生、脱离学生生活实际，教师在进行学案教学时，应根据课堂教学需要，创设生动活泼、具有时代性且学生较为熟悉的问题情境，替换教材中的陈旧过时、受地域局限、学生感到陌生、脱离学生实际的问题情境。

沪教版九年级第四单元第二节《定量认识化学变化》，对于“化学反应的定量计算”，教材从生产和日常生活中的两个问题引入新课——化肥厂想知道生产一定量的某种氮肥需要多少原料;炼铁厂想知道投入一定量的铁矿石最多能生产多少铁？所举这两个例子学生虽然隐隐约约知道化肥、炼铁，但学生迄今为止还未学过相关原理及反应涉及的化学方程式，因此显然无法利用化学反应方程式中各物质之间的质量关系寻找解决办法。此时，可改用“嫦娥三号”发射的问题情景进行导入：嫦娥三号用长征三号乙型火箭发射升空（结合多媒体展示“嫦娥三号”升空场面），火箭使用的燃料是液氢，助燃剂是液氧。当火箭被点火时它会发生什么反应，写出化学方程式（学生写完后，说明反应的目的是为了提供能量）。若你是火箭推进器设计师，当确定升空的火箭需要液氢100kg时，你会在火箭助燃剂仓中填充多少千克的液氧来满足这些液氢完全燃烧？改用后的情景素材使用最新发展、具有时代性的“嫦娥三号”发射，能使学生体验到知识与技能的实用性，很好地激发学生的求知欲，而且涉及的相关反应的化学方程式简单、物质的质量是具体数值而不是原教材中的“一定量”，所涉及的计算也相对简单，从而有效地降低教学难度。

2.有的教材学案内容较多，对于重要的知识点以填空的形式出现，让学生在课前预习时完成，从结构和细节上对所学内容有所了解;对于重点内容则设计思考题，供学生在预习时思考，上课时老师再与学生一起讨论、分析，因此教学内容上较为庞杂，知识体系的系统性比较欠缺。教师在教学过程中要帮助学生梳理知识结构体系，以利于学生形成更为牢固的知识体系。

人教版九年级第四单元课题2《水的净化》，教材设计的学案内容多且杂，知识的系统性不够强。教师在教学过程中要及时与学生共同对该学案内容进行梳理，构建主干分明，脉络清晰的有条理的知识体系（如下图所示）。

（1）水的净化

自来水厂净化步骤：

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（2）硬水和软水

①概念：

②软硬水的检验：加肥皂水;

③硬水的软化：生活中——煮沸，实验室——蒸馏

3.有的教材学案的内容较少，教学过程中要适度的开发学案，让学生在学习过程中主动建构知识，培养学生的自主学习能力。

人教版九年级化学教材第九单元课题3《金属资源的利用和保护》，对于“铁制品锈蚀的条件”的探究，教材仅通过提供部分物品，结合课本装置，让学生设计对比实验得出铁制品锈蚀的条件，整个实验探究活动对学生的要求比较高，活动提示程度不够，可围绕科学探究的过程增加如下学案，让学生经历科学探究的完整过程：

（1）提出问题：铁在干燥的空气中不易生锈，在潮湿空气中易生锈。铁生锈条件是什么？

（2）查阅资料：铁锈主要成分是：Fe2O3·xH2O

（3）作出猜想：铁生锈的条件是__________。

（4）进行实验：将三支洁净的铁钉分别放入三支试管（见课本P18图8-23）

①左边试管是探究__________;

②中间试管是探究__________;

③右边试管是探究__________;

（5）收集证据：（一周之后）

①左边试管铁钉__________;

②中间试管铁钉__________;

③右边试管铁钉__________。

（6）解释与结论

①通过探究发现铁生锈的条件是__________;

②加入的蒸馏水事先煮沸，目的是__________;

③要防止铁制品生锈，只要破坏__________，

具体的防锈措施可以是__________。

（二）学案教学要考虑学情的差异性，提高学案教学内容的适应性

教师利用“学案式”教材进行教学时，要注意学案的教学阶梯与所任教班级学生的水平是否存在差距。

一般而言，教材中学案的教学阶梯比较适合生源素质中等的班级。有的班级学生基础较差，课堂参与的主动性不够，如果直接按照学案开展教学，容易出现教学起点过高，此时多设置问题作为教学台阶，问题间要有层次、有逻辑，思维跳跃不易过大;有的班级学生基础较好，学习兴趣浓厚，有良好的发言习惯，如果直接按照学案开展教学，容易出现教学起点过低的现象，此时在学案中可设置更多的“问题导学”，引导学生自已讨论归纳推导出某些结论，充分发挥学生的创造性，教师在讲解时，思维跳跃要大一些，思考空间要大一些，给学生提问的机会多一些。

总之，教师在教学过程中使用“学案式”教材，要注意根据不同班级学生的差异，因材施教，提高学案教学内容的适应性。

（三）加强学案学习方法指导、提高学生使用学案水平，使教学内容方法化

学生的自主学习能力，需要经历一个从他主到自主的发展过程。从最初完全依赖他人的指导逐渐过渡到自己独立思考学习活动，使能力的获得遵循循序渐进的客观规律。因此，在学案教学过程中，教师要提供适当的学习方法和学习策略，指导引导学生利用教材中的学案进行学习，再经过一段时间的训练与强化，自动形成学习方法，从而变“授人以鱼”为“授人以渔”。

如学案中的“联想”栏目，教师要引导学生如何开展联想和想象，而不能视而不见或流于形式，没有真正实施;对比实验的教学要注意指导学生控制单一变量方法的形成;在“观察活动”栏目的教学中，要进行技能的引导;在“迁移应用”的教学中，要培养学生应用知识解决问题的能力，进一步提升学生的学习水平。

（四）结合多种教学媒体，使教材内容呈现方式多样化和趣味化

现行多数教材的学案是以文本的形式呈现，较为枯燥乏味，若能结合其他教学媒体如实物、实验、图表、图像、动画、漫画、游戏、口头语言等趣味性形式呈现教材内容，可以刺激学生的感官，活跃课堂气氛，使其在兴趣中保持比较长久的注意力，这对提高课堂效率能起到举足轻重的作用。

在鲁科版九年级化学教材第二单元课题三《原子的构成》中，对于“离子的形成”这部分内容，教材仅有简单的文字解释，虽配有“钠与氯气反应生成氯化钠的示意图”，但仍显单薄，因为初中学生的思维特点以具体形象思维为主，抽象思维能力较为欠缺，对离子的形成过程的理解有一定的难度。为了更好地突破教材难点，在教学中可对学案的文本内容做如下补充：先演示钠在氯气中燃烧的实验并播放氯化钠形成的动画，然后再引导学生讨论：要趋向稳定结构的钠原子和氯原子该如何变化来达到稳定呢？学生可能设计出很多种方案，师生一起来分析可能性。或由几位学生来表演，扮演不同的原子。然后让学生去寻找自己的朋友，交友的目的是能让自己变成稳定结构。例如让钠原子在一群原子中寻找朋友，找到氯原子，然后双方交换电子，变成好朋友等等。将教材中学案的内容配上实验、动画、角色扮演等形式不仅化抽象为具体，而且能大大激发学生的学习热情。

人教版九年级化学教材第八单元课题2《金属的化学性质》中，对于金属与盐酸反应的比较教材引入了生动有趣的“金属与盐酸反应比较”的卡通图，与青少年的心理特点非常吻合。但是如果进一步能通过课堂角色扮演，给四个形态各异的小家伙配音并加上动作：“我太生气了！”“我很生气！”“我有点生气！”“我一点也不生气！”学生捧腹大笑之余，对比实验结果，轻松地了解了四种金属的活动性。轻松、快乐的学习情景，学生理所当然地就有了很高的学习探索热情。

（责任编辑：张华伟）