基于学生经验发展养育化学学科观念

吴丛铎

摘要：初中化学学科观念的养育不仅要围绕化学物质的组成、结构、性质和应用等基本问题，还应该契合初中化学教学的实际，基于学生的已有经验。“人类重要的营养物质”中涵盖的学科观念有元素观、变化观、化学价值观以及分类观和实验观等。本节课通过充分预设的活动让学生初窥“营养与体重”、了解“食之营养”、认识“食之健康”和学习“食之搭配”，进而发展学生经验，养育化学学科观念。

关键词：学生经验;化学学科观念;人类重要的营养物质;教学设计

文章编号：1008-0546（2019）04-0064-04

中图分类号：G632.41

文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2019.04.018

经验是指人们在同客观事物直接接触的过程中通过感觉器官获得的关于客观事物的现象和外部联系的认识;经验是在社会实践中产生的，是客观事物在头脑中的反映，是认识的开端。初三学生正处于成长发展的关键期，学生在成长过程中对客观事物的认识，每名学生的成长经历不同，经验亦不同;与初中化学学科有關的学生经验包括基础的生活自理经验，生活物品的选择与使用经验，生活中的规避经验，审视周围世界的经验等”。

化学教学时，依托化学学科特征，从学生已有的经验出发，创设各种课内与课外的实践机会，让他们在熟悉的或已知的生活情境和社会实践中感受化学的重要性，养育化学学科观念，能发展学生的经验，实现知识、能力与经验的双赢成长。

本文以“人类重要的营养物质”教学设计为例，明晰教学目标，反思评析基于学生经验发展的化学学科观念养育。

一、教材分析

人民教育出版社义务教育教科书《化学》（九年级下册）第十二单元课题1“人类重要的营养物质”，属于课程标准中，一级主题“化学与社会发展”中二级主题“化学物质与健康”中的内容，本部分内容教学要求不高，多属于“知道”“了解”层次。从知识内容看，这一部分内容不是初中化学的核心内容，属于知识的扩展与应用范畴。

本课题简单介绍了蛋白质、糖类、油脂、维生素对人体的营养作用，目的是让学生初步了解这几类物质在人的生命活动中的重要作用，了解合理安排饮食对人体生长发育的重要作用。本课题内容较多，但课题内容与生活密切相关，因此教学时既要紧扣教材内容，又不要局限于教材内容，要尽量创设生动的学习情景，紧密联系生活实际，帮助学生自己建构相关知识。同时在教学中应回避复杂的结构问题，将重点放在常识性介绍这些营养物质对生命活动的意义上。

食物中的营养物质，学生在生物学中已学过，有了一定的基础，但本课题侧重让学生了解营养物质对人的生命活动的意义及合理安排饮食的重要性，所以教师的教学主旨是以学生的自主学习为中心，辅以必要的讲解，引导学生不仅关注营养素的种类，还要关注营养素的数量，进而科学、合理地安排日常饮食。

二、教学目标

1.通过案例分析，帮助学生了解人体所需的营养素的种类，知道蛋白质、糖类、油脂、维生素与人体健康的关系，并认识合理安排饮食的重要性。

2.通过对比食谱、分析数据、观察比较图表、实验探究、小组合作、讨论交流等活动，发展学生的分析、归纳、总结能力，以及提取有效信息的能力。

3.通过具体的案例分析，让学生进一步认识到化学与生活间的密切的关系，养育元素观、变化观、实验观、分类观、价值观等化学学科观念，激发学生学习化学的兴趣，引导学生关注生活、关注健康，热爱生命。

三、教学重难点

重点：

（1）有关蛋白质的学习。

（2）在学习过程中培养学生关注健康、热爱生命的意识。

难点：发展学生已有的经验，建立平衡膳食的观念。

四、课前准备

1.了解所教班级学生的饮食喜好及健康状况。

2.搜集整理有关中小学生营养午餐相关的资料、视频等。

3.准备实验。实验清单（1组）：75%酒精溶液、碘酒、5%硫酸铜溶液、鸡蛋清各一瓶、小试管（5支）、酒精灯（1只）、试管夹（1把）、火柴（1盒）、中号小烧杯1只（贴标签“废液缸”）、抹布（1块）。共准备12组，每组药品及用品放在一个塑料水槽中。

五、教学过程

板块一：初窥“营养与体重”

提问：近四十年来，肥胖儿童和青少年人数是变少了，还是变多了呢？

学生观看图片，思考部分人群体重不正常的原因，交流表达。

[设计意图]引导学生从提高全民族的国民素养角度思考问题，并引入新课。

板块二：了解“食之营养”

（1）蛋白质

①食谱比较

为维持正常的生命活动和工作学习的需要，一般中等强度的体力劳动者每天大约消耗3000-3500kcal的热量，中学生一般每天大约消耗1900-2400kcal的热量。比较两者午餐食物的种类和摄入量，你能知道人类维持生命和健康需要的营养素有哪些吗？两类人群对某些种类食物摄入量要求不同的原因是什么？

[设计意图]从学生已有经验出发，引导学生用分类的思想学化学，培养学生归纳整理的能力，表达交流合作的能力。通过数据的对比，让学生了解蛋白质与人体健康的关系。

②提问：恩格斯《自然辩证法》中指出：“生命是蛋白质的存在方式”，说明蛋白质非常重要，为什么呢？追问：你知道人体中哪些部位存在蛋白质？

小组讨论、交流、汇报、互评，教师点评。

[设计意图]通过整理蛋白质在体内的存在，让学生了解蛋白质的重要性，知道“没有蛋白质就没有生命”的科学依据。

③讲述蛋白质在人体内代谢的过程。引导学生推导出氨基酸的元素组成。展示三种氨基酸的结构简式。观察了解氨基酸的结构共同点。

[设计意图]养育元素观、变化观、能量观，帮助学生建构变化的观念和平衡的思想，凸显化学学科的物质表征。

④学生观察P91“图12-3血红素结构图”和“图12-4氧合血红蛋白示意图”，思考血红蛋白中，除了碳、氢、氧、氮元素外还有什么元素？交流血红蛋白的元素组成。计算一个血红蛋白分子中，铁原子的个数。

[设计意图]进行定量与定性相结合的研究，体现科学研究的量化特点，强调对科学问题原理的细致分析，让学生感悟化学学习与公众科学普及的不同之处，发展学生经验[2]。

⑤生活问题探究。从化学的角度，分析并试着解释生活中的一些做法：厨房中用热水煮餐具;护士在给病人扎针前用酒精棉球擦拭皮肤;游泳池内加硫酸铜溶液。

实验探究：

[设计意图，]通过实验探究，回答实际问题，发展学生的经验，提升学生解决问题的能力，培养学生实验探究意识，让学生感悟化学对人体健康的重要作用，养育实验观和化学价值观。

（2）糖类

①食谱比较。分析中学生午餐食谱和体力劳动者的午餐食谱，引导学生定量对比各类营养素，思考体力劳动者主要通过摄人更多的哪一類食物来获取能量的？

②认识糖类。糖类主要存在于哪些食物中？糖类对人体有什么作用？常见的糖类有哪些？糖类是由哪些元素组成的？

③人体内糖类代谢过程。学生根据葡萄糖的化学式推知其在人体内氧化后的产物可能是什么？教师简述葡萄糖在人体内的氧化过程，学生书写相关反应的化学方程式。

④简介纤维素。纤维素属于糖类，被称为第七营养素。食物中的纤维素虽然不能为人体提供能量，但能促进肠道蠕动，吸附排出有害物质。

[设计意图]用定性与定量相结合的研究方法，帮助学生认识糖类这种重要的供能物质，了解糖类与人体健康的关系。体验科学研究的定量特征，养育元素观、变化观、能量观，帮助学生建构变化的观念和平衡的思想。

（3）油脂

①分析比较。出示“常见食物中脂肪含量表（每100g食物）”，提取有用数据，了解油脂主要存在于哪些食物中。

②讨论交流。

Ⅰ.了解植物油和动物脂肪，油脂对人体有什么作用？油脂的种类？

Ⅱ.如何合理减肥？

③归纳小结。

[设计意图]基于学生已有的经验，并通过对数据的研判，让学生了解油脂的食物来源、油脂的种类和组成。通过对“减肥”这个实际问题的讨论、分析以及得出结论，了解油脂与人体健康的关系。

（4）维生素

①食谱比较。回看中学生午餐食谱和体力劳动者的午餐食谱，对比各类物质的质量可知蔬菜水果类的质量最大，为什么呢？作用是什么呢？

②观看视频：维生素家族介绍（动画片）。

③交流、互评。维生素的种类、作用、缺乏症、食物来源等。

[设计意图]通过视频吸引学生，培养学生从不同教学资源中获取信息、整合信息的能力，了解维生素与人体健康的关系。

板块三：认识“食之健康

（1）评价一份食谱。

（2）通过视频及相关图片资料了解《农村义务教育学生营养改善计划》、《学生餐营养指南》。

（3）对比1989年、1997年、2007年、2016年不同时期的“中国居民膳食指南”。2016年版更加强调和突出“平衡膳食、均衡营养”这个概念，同时有了一些新的建议，比如：平均每天摄入12种以上食物，每周25种以上，运动6000步等[3]。

[设计意图]让学生了解国家建立的营养标准，提升学生对合理膳食的正确认识，引导学生养成不偏食、不挑食的良好饮食习惯。

板块四：学习“合理搭配”

（1）情境设置：初三学生小明身高170cem，体重90kg。中午，他去学校食堂就餐，食堂提供有3种套餐，你认为他应选择哪种套餐？为什么？

（2）交流评价。

（3）教师给出合理膳食建议：一碗米饭一碗汤，一把蔬菜一把豆，一个鸡蛋一点肉，牛奶水果带上桌，少油少盐多运动。

[设计意图]要求学生学会用所学知识简单评价一份食谱是否合理，巩固本节课所学的相关知识。引导学生从定量的角度思考问题，让学生意识到营养均衡的重要性，以便发展学生经验，且在今后的生活中自觉将国家营养标准落到实处。

板块五：作业小超市

研读“中国居民平衡膳食宝塔”中的相关数据，调查了解学校或自家的三餐食谱，分析其营养搭配是否合理，有什么问题和建议？

六、教后反思

充分预设的学习活动立足于学生已有经验，让学生初窥“营养与体重”、了解“食之营养”、认识“食之健康”和学习“食之搭配”，引导学生从化学的视角观察世界，用化学的知识、方法和思维方式来解答实际生活中的问题，为学生将来在面临与化学有关的社会问题的挑战时，能做出更理智、更科学的判断奠定基础，体现了“贴近生活、贴近社会”的化学教学策略。

形式多样的学习活动使学生知道了蛋白质、糖类、油脂和维生素等营养素与人体健康的关系。学生通过合作学习，学习用定性与定量相结合的方法去解决问题，强化了合作精神、团队意识，锻炼了表达能力，提高了从众多知识中获得有效知识的能力，发展了学生的学习经验。

时代在不断发展，学生也在不断形成新的经验，设计能引发学生积极情感和学习主体性的活动，强化学生的体验和感悟，养育化学学科观念，有利于他们对面临的新的化学问题正确地思考和对待，从而能科学地关注生活、关注健康、关爱生命。

参考文献

[1]吴俊明.初中化学的育人功能与观念渗透[J].化学教学，2017（2）：8-15

[2]孟献华，倪娟.科学与常识：基于生活关联的化学教学设计——以初中“人类重要的营养物质”为例[J].化学教学，2015（7）：39-43

[3]李长平解读《中国居民膳食指南（2016）[J].保健医苑，2016（10）：28-30