八年级科学教材电学部分的编排探讨

张灿永

摘要：电学部分的基础内容“电路探秘”编排在浙教版八年级上册《科学》教材的第四章节，其内容涉及电流、电阻、电压、电流与电阻电压三者关系、欧姆定律及应用等核心概念，具有编排特色鲜明、时效性强等特點.但是笔者认为教材在节次安排、内容编排等方面仍需要在技术上做以策略上的调整.

关键词：编排特色;教材建设;电路探秘

电学部分的内容是义务教育阶段科学课程的重要内容之一，它的学习与研究是学生今后求学深造、工作实践的基础技能，也是学生适应社会发展的必备科学素养之一.学生在教学前已经熟悉并掌握大量用电器的使用方法、部分维修保养等生活实践性知识内容，如电视机、电冰箱、电脑、电饭煲、手机、电风扇、空调的使用、维修、管理等，可以说电和用电器已经完全融入了学生的生命历程.但是，对电和用电器作为纯粹专业性研究的角度而言，学生对于合乎科学规范的学习和研究却显得较为陌生，甚至异常恐惧.浙教版《科学》（2013年版）的电学部分内容以“电路探秘”的形式呈现在八年级上册第四章节，它在普及电学知识，提升科学素养方面顺应了学生的基本需求，下面我们就该章节来进一步探讨它的编排及特色.

1 现行教材的编排特色

1.1 编排循序渐进，图文并茂：紧追时代脚步

整个章节的编排逻辑基本上以电流、电阻、电压、电流与电阻电压三者关系、欧姆定律及应用等为主线人手，先建构基本科学概念，再建构较高层次的欧姆定律内容，符合循序渐进的原则.教材中配备了68幅插图，其中有尖端科技代表“秦山核电站”图片、笔记本电脑芯片图片，还有各种常见电学仪表图片、本章节主要科学家欧姆的图片等，这些图片大大丰富了教材固有的教学资源，很多图片取材于现实工农业生产，有着强烈的时代气息.

1.2 内容详略得当，重者恒重：符合认知规律

本章其实是电学始业教育的课程内容，电路、电流、电压、电阻、电流与电压电阻的关系等概念是电学部分最基础、最核心的概念，它是学生继续学习电学知识的基础.因此，在本章的安排中，把电路与电流、电流与电压电阻的关系作为重点篇幅来介绍，突出了教学内容“重者恒重”、“坚守不变量”的原则;把电阻的相关因素的探究方法、变阻器及其连接、电路的分析和计算作为教学难点来处理，也符合这些内容在教材中的实际地位.其中电流、电压等建议2课时的内容安排，也符合授课教师的教学实际.笔者在教学实际操作中的课时安排如下（见表1）：

实际教学中采用14课时加3课时的课外实验基本上能满足大多数学生的学习需要，当然这也要考量教师的教学智慧方能伸缩自如.

1.3 课后配套练习，难度适中：切合学生实际

浙教2013年版《科学》八年级上的“电路探秘”配套练习有作业本A、作业本B和同步练习，其中作业本A、作业本B难度适中，适合大多数学生现有的知识基础.大多数学生能够完成作业本A、作业本B的练习.同步练习难度相对较大，但是其编排有“课前准备”、“基础练习”、“提高练习”、“拓展阅读”4个模块，也能适应各个层次的学生在各学习环节的需要，也迎合了当前分层教学的实际需要.总的来说，配套练习比较切合大多数学生的实际情况.

2 教材的技术改进探讨

但是，“智者千虑，必有一失”，教材仍然需要做一些技术上或编排上的改进，具体如下：

2.1 编排重组，突出重点：让重者更恒重

现行的浙教版八年级下科学（2013年版）“电路探秘”章节有“电荷与电流、电流的测量、物质的导电性与电阻、变阻器、电压的测量、电流与电压、电阻的关系、电路分析与应用”等7节内容，而2006年浙教版八年级下科学“电路探秘”章节有“电路图、电流的测量、物质的导电性、影响导体电阻大小的因素、变阻器、电压的测量、电流、电压和电阻的关系、电路连接”等8节内容.很明显2013年版的编排更科学、更系统、更有逻辑性.但笔者认为2013年版第一节的主题“电荷与电流”远不如2006年版“电路图”更有概括性的说服力.因此，建议2013年版第一节的主题改为“电流和电路图”显得更为确切.八年级下科学（2013年版）“电路探秘”的7节内容可以重组为5节，即第3、4两节合并为“电阻和变阻器”，第6、7两节合并为“电流与电压、电阻的关系”，具体见下表（见表2）：

2.2 增加内容，与时俱进：让知识更系统

综观浙教版《科学》（2013年版）八上的“电路探秘”配套练习有作业本A、作业本B和同步练习以及全省各地八下期末考试关于欧姆定律的计算，都涉及了串联电路中总电阻的计算，也就是说“R总 =R1 +R2+-+R_n”的教学已经无法回避，因而此内容可直接插入“电流与电压、电阻的关系”一节，即在讨论串联电路的电流、电压关系后，紧接着讨论电阻的关系.由此增加的内容可与现行作业、练习、试题实现实时接轨，增加了教材的适切性和时效性.在现教材第7节“电路分析与应用”一节P156（P156表示教材第156页，下同）的例2.-个电阻为100欧的线圈，允许通过的最大电流为0.01安.现在要把该线圈接在一个电流恒定为1安的电路中，需要在线圈两端并联一个多大的电阻才能保证线圈安全工作？

此题存在问题：需要在线圈两端并联一个多大的电阻才能保证线圈安全工作？那么符合要求的电阻有无数个.因此，此题可改为：一个电阻为100欧的线圈，允许通过的最大电流为0.01安.现在要把该线圈接在一个电流恒定为1安的电路中，需要在线圈两端并联一个多大范围（或并联一个阻值最大不超过多少）的电阻才能保证线圈安全工作？这样表述比较确切.

2.3 实验瘦身，拓展融合：让科学昧更浓

现行的浙教版八下科学（2013年版）“电路探秘”章节有学生实验3个：P131“研究串、并联电路的电流特点”，P146“研究串、并联电路的电压特点”以及P152“用电压表和电流表测导体的电阻”.在实际操作中，可以把“研究串、并联电路的电流特点”和“研究串、并联电路的电压特点”两个实验合并编排，理论上两个实验合并为“研究串、并联电路的电流、电压特点”是完全可以的，从而学生实验可以减少为2个.P152“用电压表和电流表测导体的电阻”是浙江省各地市中考命题热点，可见它的重要性不言而喻.对于该实验，有必要开发拓展型实验.

如2017年金华市科学中考第24题：某同学为探究电流和电压关系，设计了如图1所示的电路.图中电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0—3V”，定值电阻规格为“lOΩ 0.5A”，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，电源电压恒为4.SV.请回答：

（1）闭合开关发现电流表有示数，电压表无示数，经检测发现电路中只有一处故障.该故障可能是

.

（2）故障排除后，闭合开关重新进行实验.在保证电路安全的前提下，移动滑动变阻器的滑片P改变电阻R两端电压，则滑动变阻器允许接入电路的最小阻值是____.

依据上述试题的精神，可以对“用电压表和电流表测导体的电阻”的实验做部分拓展.那么如何从教材层面进行张扬学生个性发展的拓展呢？

①設置合理的实验报告单，让报告单作为拓展的载体.教材学生实验的实验报告单或填空或表格，形式比较单一.如能设计一款集观察、操作、思考、设计等为一体的实验报告单，学生做好后如同试卷一样上交，那么学生的实验过程和实验能力就会一览无遗地呈现在教师面前.

②设置讨论题，让讨论题作为学生拓展能力的空间.教材对讨论题作了一个栏目，但学生在实际操作中，往往忽略其重要性而不加讨论.教师可在课中、课后加以适当拓展，如拓展“变阻器在本实验中的作用是什么？”和“研究电流与电压关系的滑动变阻器的作用？”等进行讨论，

③设置探究方案设计题，让学生的设计方案来补充教材的不足.试验中的设计方案实际上是“照方抓药”式的重复和“实证主义”式再现，缺少要求学生自主设计探究方案的内容.课后教师可以布置学生设计更简单、更合理的探究方案来拓展，让有科学潜质的学生来展示他们的创造力.

3 实践和思考

教材是教师实施课堂教学、提高教师课程执行力最为基本的课程资源.因此，提高教材的质量对于教师教学至关重要.由于初中科学课程涉及的教学内容有物质科学、生命科学、地球宇宙与空间科学等领域，知识覆盖面广，而不同领域的知识又各成系统，给教材的编写带来了较大困难.若教材仅仅强调事实的传递和记忆，学生对科学概念的构建和深层理解就会受到影响，并使得许多学生虽然暂时能顺利通过学业考试，但在今后的生活中又会将事实类知识迅速遗忘.这是由于表层学习导致学生头脑内的知识不过是毫无实际用途的孤立事实，而没有与学生已具备的知识紧密相连，形成良好的结构.

教师要结合促进学生核心素养的提升及核心知识的落实制定可行的教学目标;教材设计则应充分体现科学本质的内涵，强调在教学中要敢于、善于、乐于结合学情进行教学，还原科学探究的真实情境，真正提升学生的核心素养，同时，能使学生体会科学发展的概念是一个长期的过程，需要实证与检验，才能慢慢领悟科学暂时性、主观性、创造性等特点.“以人为本，以生为本”，能最大限度满足受教育者的现实需要的教材才是最好的教材，但是，当下教材编写和建设中，客观上受到指导性课时、编撰者专业水平、教材篇幅等诸多因素的影响，加上教育对象在不断地发展和变化，教材的适切性、实用性、科学性会越来越受到现实的挑战.“以学定教，学为中心”的教学前提是有更加合适的教材来进行教学.总之，教材建设的道路还有很长的路要走.

参考文献：

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