浅析九年级化学教科书(沪教版)中的“三序结合”
2011-07-25 22:42阅读:
伴随“化学课程标准”的出现,本着“提高学生的科学素养”的课程宗旨,目前,在我国义务教育阶段先后出现了人教版、沪教版、鲁教版的化学教科书。不管哪种版本的化学教科书编制,都充分体现了“三序结合”的原则。本文结合自己的亲身实践,主要谈谈自己对“三序”的认识及教材中“三序结合”方式的内容体现。
一.对“三序”的认识。
1.学科知识的逻辑顺序。
任何一门科学都有自己的系统,这是客观世界某一领域内各种现象的本质联系的反映。教材的内容是根据学科教学目的从科学系统中精选出来的符合教学要求的材料,这些材料就是学科知识,学科知识反映该门科学基本的概念、原理、事实、方法,并具有便于传授和学习的特点。因此,学科知识是有自身逻辑顺序的。就中学化学学科知识的逻辑顺序,可简要的概括为以下几点:
(1)化学用语的逐步认识伴随化学学习的不断深入;(体现在教材的各个章节中)
(2)以物质的量为核心的化学计算;
(3)以物质结构理论为主线结合元素周期律可串联整合元素化合物知识;
(4)化学反应速率和平衡是深入研究反应热力学和反应动力学的逻辑起点。
2.学生的认知顺序。
认知主义理论认为,学生的认知是一个复杂的系统,但在该系统中也存在一定规律,在认知过程中,不是某一种规律孤立地起作用,而是多种规律相互交错、相互联系。学生的认知顺序就是学生在学习过程中对知识、技能等的认识规律,而且,这些规律具有普遍性的特点,适用于多数学科的学习。一般来讲,学生的认知过程遵循如下规律:(1)从感知到理解;(2)从已知到未知;(3)从特殊到一般和从一般到特殊的结合;(4)在理解的基础上巩固和应用;(5)从模仿到创造;(6)从易到难;(7)从孤立到综合等。
根据布鲁纳的认知结构学习理论,就化学学科而言,突出的化学认知思维主要有:
(1)物质元素观。即按照“用途由性质决定,性质由组成、结构决定”规律认识物质。教材先在第一章第二节里已呈现出了该规律,然后在氧气、二氧化碳、水等物质的知识呈现上都是以该规律具体呈现,让学生去发现,并在第二章的“整理与归纳”中提出了这样的一个问题:你能按照物质的“名称——组成成分——主要性质——主要用途”的思路理解本章学过的有关物质的知识吗?”。
(2)物质的宏微观。即学会从宏观和微观两个维度
认识物质;教材在学生对第二章我们身边的物质有了一定的宏观认识之后,第三章重点从微观的角度教会学生从微粒的角度看物质。
(3)从定性到定量的认识转化等。通过教材第二章和第三章学习,学生能从宏观和微观两个角度来定性认识和分析物质发生的化学变化,在第四章第二节,引入质量守恒定律的概念,使学生的定性认识上升到定量认识。
3.学生的心理发展顺序。
学生学习受智力因素和非智力因素的双重影响。学生的心理发展是个动态的过程,不同年龄阶段、不同知识基础,其心智与情感的发展水平也不同。化学教学也是个动态的过程,目前我国从初三到高三均开设化学课,学习者的年龄在16-18岁之间,从心理发展角度说,这也是变化十分剧烈的年龄段,其主要特征是:
(1)思维由经验型、直观型逻辑思维向理论型、辩证型逻辑思维转化。
(2)动机由好奇、好玩等直接的和近景的动机向探索未知、追求成功等间接的和远景的动机转化;
(3)记忆由半机械和形象记忆向理解和抽象记忆转化。
以教科书的化学史内容素材选择为例,相对于初中生而言,因为学生的认识思维主要还是以经验性的直观逻辑思维为主,因此初中教材中的化学史内容侧重介绍化学家的生平事迹和物质的制备和应用,旨在激发学生的学习兴趣和动机;而相对于高中生而言,学生的认知水平明显提高,逻辑思维能力基本形成,对学习的兴趣由定性记忆化学概念事实进入到微观层面,从定量角度揭示化学反应的内在本质和规律,因此高中教材中的化学史内容可侧重介绍化学理论、概念学说发展,体现化学学科的发展趋势和规律,引导学生对化学发展中的进程事件进行理性的分析与评价。
二.教材中“三序结合”方式的内容体现。
所谓三序结合,就是指在编制教材时,要综合考虑学科知识的逻辑顺序,学生的认识顺序和学生的心理发展顺序以及这三种顺序涉及到的各种复杂因素,兼顾三种顺序,达成最佳平衡,从而编出一个合乎科学逻辑,合乎认识规律和学生心理发展水平的教材。通常,符合三序结合原则的教材应从知识结构、技能结构、能力结构、科学过程结构四方面体现其合理性和科学性。就九年级化学教科书(沪教版)而言,主要基本是以学科知识的逻辑顺序为主,考虑学生认识顺序和心理发展顺序,将学科知识顺序适当调整变型。其内容主要体现在有如下几点:
(1)分散难点,设计合理的知识梯度。
如化学符号的书写是初三学生的一个难点。要在短时间内把常见元素的元素符号及物质的化学式记住,非常有难度,因此,教材在第一章第三节就引入了“元素”名称,列举出了常见元素的符号;同时在第二章的教材编写过程中,把涉及到的物质的化学式也都给出,目的在于让学生在刚开始接触化学时,就要逐渐掌握常见物质的化学式,防止后面的难度太大,不利于学生掌握。
如金属的化学性质也是一个重要的知识点。教材第五章第一节的设计重在让学生先认识到常见金属主要有三条化学性质:与氧气、酸及硫酸铜等盐溶液反应,等到学生熟练掌握了这些性质之后,在第七章第三节的设计中引出了金属活动性顺序的概念,使学生对金属的化学性质有了“知其然,也知其所以然”的认识。
再如含钙化合物的知识编排,第五章第四节的设计重在从“钙三角”的知识建构上,让学生掌握日常生活中常见的三种石灰,而并没有着重从碱、盐的角度去分析性质。当学生对碳酸钙、熟石灰有了一定认识后,在第七章学习常见的碱、盐时就会显得明显轻松多了。
(2)理论与元素化合物知识穿插编排。
教材对化学基本理论和基本概念的编排,很少把它集中在某一章专门讲述,而是结合元素化合物知识,采用穿插式或者镶嵌式的方式编排。
如初中阶段常见的四大基本反应类型,化合反应和分解反应是出现在第二章第三节“奇妙的二氧化碳”中,置换反应是出现在第五章第一节“金属与金属矿物”中,而复分解反应是出现在第七章第二节“常见的酸和碱”之中。
如物质的分类,纯净物和混合物的概念在第二章第一节“多种物质组成的空气”中就已呈现,等到第三章第三节学习了元素概念后,根据元素种类的不同,引出了单质、化合物、氧化物的概念,然后在第七章和第八章中,再对化合物进一步进行分类。
(3)将化学实验与教学内容有机结合。
化学学科的最大特点是一门以实验为主的自然科学,化学实验是学习化学的重要方法。而且,课程标准一方面强调科学探究是一种重要而有效的学习方式,另一方面将科学探究作为义务教育阶段化学课程的重要学习内容,因此,新课程改革背景下编制的化学教科书都精心设计了一系列符合学生最近发展区的化学实验。而且,与传统教材相比,现行教材淡化了演示实验和学生实验的界限,设计的实验大多数是能由学生完成的科学探究实验(不一定包含科学探究的全部因素),目的在于改变学生的学习方式,使学生在实验活动中通过体验、感悟去获得化学知识。
如下是教材中一些实验与教学内容的有机结合内容:
化学实验
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教学内容
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蜡烛及燃烧的探究实验
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物理变化和化学变化、观察方法
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铜绿加热及铜绿与稀盐酸反应实验
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常见的化学基本操作(固体药品、液体药品的取用;固体加热的基本操作等)
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镁带燃烧实验
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科学探究的一般步骤
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空气中氧气含量的测定
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空气中氧气的体积分数
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粉尘爆炸实验
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化学爆炸的一般条件
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探究物质变化前后总质量的变化实验
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质量守恒定律
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5支铁钉在不同环境下的生锈情况
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铁生锈的条件
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煅烧石灰的系列实验
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钙三角的知识
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物质在水中的分散实验
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溶液、悬浊液、乳浊液的概念
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测定NaCl、NaOH、NH4NO3分散在水中时的温度
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物质溶于水时的温度变化
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酸碱指示剂与溶液混合的颜色变化
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溶液的酸碱性判断
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蛋白质的系列实验
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蛋白质的盐析和变性
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硫燃烧的系列实验
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掌握酸雨的形成过程
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……
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……
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结束语:本文提到的“三序”是客观存在的规律。从国内外化学教材的分析比较可以看出:我国教材编写还是比较注意“三序结合原则”,也已摸索出了一些行之有效的方式。配合着“三序结合原则”的使用,教材也会较多地采用“螺旋式”的认知编排方式,以便让教材真正能从学生的实际出发,突出以学生发展为本的课程价值观。