初中化学“初识酸和碱”单元作业的设计

吕崧 吴亚男

摘要： 根据单元作业的特点，以上教版初中化学教材第五单元“初识酸和碱”为例阐述单元作业的设计思路和基本框架。从五个方面阐述设计单元作业的方法： 提供课外素材，设计课前预习作业;提供实验数据素材，设计思维训练作业;提供自主学习素材，设计归纳梳理作业;提供实验背景素材，设计实验探究作业;提供课外拓展素材，设计实践创新作业。通过单元作业的设计关注学生的认知发展，提升作业的功能。

关键词： 初中化学; 单元作业设计; 酸和碱

文章编号： 10056629（2020）06008707  中图分类号： G633.8  文献标识码： B

作业作为课堂学习的延续和发展，是提高化学学习效率的重要形式。作业现状目前普遍以应试为目的，作业功能单一，不太关注学生认知发展的需要;作业结构缺乏整体设计，不太注重作业的层次性、延续性和针对性;作业形式比较单一，反复操练的情况比较严重，缺少有利于认知发展的作业。

单元教学是课程教学的一种基本形式，是根据特定的单元内容来进行的教学活动。单元作业是为某个单元教学所设计的所有作业的总和，是化学日常学习评价不可或缺的有机组成部分[1]。单元作业设计是指教师依据课程标准和教材，根据自己对单元内容的理解以及学生的实际情况，进行系统规划和整体设计，通过分析、整合、重组后形成的作业[2]。主要具有以下特点： （1）适切性。单元作业的设计要关注学生的心理特点和认知基础，尽量贴近学生的生活实际，作业设计不能忽视学生的原有经验，引导学生从原有的知识经验中“生长”出新的知识经验。（2）稳定性。单元作业中每课时作业的结构、题量、题型、时间具有一定的稳定性。不同课时之间也有一定的联系。（3）延续性。从单元的角度整体设计每一课时的作业，作业之间要建立一定的梯度和联系。由浅入深、由易到难、循序渐进、连贯地设置作业，随着学生学习水平的不断提高，同一课时、不同课时的作业要求逐级提升。（4）多样性。单元作业的形式可以多种。单元作业设计主要有纸笔作业、实践创新类作业、封闭型作业和开放型作业等[3]。

通过单元作业设计，突出作业的认知功能，促进学生的认知发展。下面以上教版初中化学教材第五单元“初识酸和碱”为例阐述单元作业的设计方法。

1 单元作业的设计思路和基本框架

“初识酸和碱”单元是上海教育出版社出版的初三化学教材的第五单元。主要学习酸、碱的組成、分类、性质及变化规律，涉及的物质多、反应多、内容丰富、综合性强，在初中化学中起着重要的作用。经之前四个单元的学习学生已经储备了一定的知识，认识了水、空气、碳及其化合物等物质的组成、性质、变化，逐步学会了用化学符号表示物质组成、性质及变化的方法。本单元的重点是引导学生以酸、碱的性质研究为载体学习物质分类研究的方法，体会从不同的角度认识物质的方法，学会对物质的知识进行归纳梳理并完善认知结构，逐渐形成组成结构决定性质、性质决定用途的化学观念。

初中化学是化学学习的入门阶段，具有基础性、启蒙性、趣味性的特点。不少学生觉得本单元涉及的知识多、内容广、不易梳理。学生往往不了解整个单元的架构，只见树木，不见森林。“初识酸和碱”的单元作业从单元的高度整体进行作业设计，设计的单元概述板块是对整个单元的概括，通过鱼骨图（见图1）和文字的配合说明帮助学生理解本单元在教材中的地位和作用，理解单元与课时的关系，形成对单元编写意图的深入理解和认识。根据初中生的心理特点、年龄特点和认知基础，本单元作业除了设计单元概况，还设计了课外素材、课前预习、思维训练、归纳梳理、实验探究、实践创新等板块，尝试在作业的结构、内容、形式等方面作进一步的完善（见图2）。增加开放型、实践类的作业数量，每课时的作业结构保持一定的稳定性，随着知识的增多、课时的增加、问题的挖掘，作业的难度、问题的梯度均有一定层次的提升。通过关注学生的认知特点和认知发展，提高作业的针对性和有效性。

2 关注学生认知发展的单元作业设计

关注学生认知发展的单元作业设计，要依据学生学情和课程标准要求，把单元目标和课时目标转化为具体的作业内容，以真实情境为背景激发学生的学习热情，提供多样化的学习素材促进学生的认知发展，使学生思维的发展和知识的理解协调同步[4]。

2.1 提供课外素材，设计课前预习作业

学习是学生主动建构知识的过程。单元作业的设计要关注学生已有的知识经验，创设贴近学生生活实际的情景，增加学生学习的主动性。在作业中设计一些与社会生活生产有关的课外学习素材，对教材内容进行补充，要求学生根据教材内容和课外素材完成课前预习作业，培养学生课前预习习惯。

教材5.1中的课外学习素材，主要介绍了中和反应在工业、农业、医疗、生活中的应用，开阔学生的学习视野。表1、表2提供的是其中的部分学习素材。

本题要求学生课前花少量的时间预习教材和课外学习素材，简述一些基本概念和基本知识，并对这节课的学习内容以自主提问的形式展开初步思考。通过设计课外素材和课前预习两个板块，引导学生读教材、用教材，初步感知学习内容，逐渐养成课前预习、带着问题进课堂的习惯。

2.2 提供实验数据素材，设计思维训练作业

化学实验是初中生学习化学的基础，是学生主动获取知识、学习化学的重要途径之一。通过实验数据素材，学生动态地记录实验分析过程，体会知识的形成过程，引导学生从不同的角度认识化学变化，加强化学思维训练，促进学生认知发展。

表3中的作业题以传感器测定酸碱中和反应过程中溶液pH和温度变化的实验分析素材为背景。首先，要求学生根据实验测定的数据绘制变化曲线（见图3），并分析曲线的变化趋势。然后，要求学生从反应前后溶液pH的变化、温度的变化、指示剂的变化等角度，分析酸碱中和反应的变化过程。最后，引导学生从定性到定量角度分析反应变化的程度，从宏观到微观角度理解酸碱中和反应的本质。在实验数据分析的过程中，学生从多角度认识化学变化，加强了化学思维的训练，提高了认知水平。

2.3 提供自主学习素材，设计归纳梳理作业

通过自主学习素材，引导学生对所学的酸、碱的知识进行归纳梳理，体会分类研究的方法，学会从物质的组成、性质、应用和变化的角度认识物质，逐渐形成组成结构决定性质、性質决定用途的化学观念。

表4中的作业题以自主学习碱的知识的实验报告为背景，从实验目的、实验用品、实验步骤、实验现象、实验结论、反思评价、能力提升等方面归纳梳理两种常见碱的知识。

在“酸的性质研究”和“碱的性质研究”的不同课时的作业中都采用了分类研究的方法，题目保持一定的稳定性。两课时中都有上述自主学习实验报告为背景的题目，以表格的形式分类研究酸和碱的性质。帮助学生从组成、性质、变化等多角度认识物质。同时，按照从特殊到一般的方法，先研究酸或碱的个性，再归纳酸或者碱的共性，然后从元素的角度分析本质原因，最后利用个性鉴别两种酸或两种碱，促进学生逐步掌握多角度认识物质的方法。

表5中的作业题指导学生根据所学知识，自己梳理两种常见的碱的知识，从常见碱的组成、性质和用途等方面归纳梳理碱的共性，比较两种常见碱的个性。本题以思维导图等形式呈现，关注学生认知结构的建立，形成组成决定性质、性质决定用途的化学观念。

2.4 提供实验背景素材，设计实验探究作业

实验探究作业通过实验背景素材，引导学生多角度设计实验方案，对所学的化学实验方法和设计思路进行归纳总结，提升实验探究、实验设计、推理论证能力。

许多化学反应都伴随着明显的现象，但也有一些反应观察不到明显的现象。不少学生潜意识里认为“无明显现象”就是化学反应没有发生。在“酸碱中和反应”的学习课时中，学生探究了氢氧化钠溶液和盐酸混合后虽然无明显现象但反应的确发生了;到了“碱的性质研究”的学习课时中，将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中发现也没有明显现象。于是设计单元作业（见表6）请学生自主设计实验方案，并总结归纳解决此类问题的研究思路： 把“无明显现象”的化学反应转化为“有明显现象”的化学反应来证明反应的发生[5]。学生讨论后的结果见表7。

表6中的作业题引导学生对证明“无明显现象”的化学反应的实验设计方法进行思路整理，形成解决此类问题的一般思路。思路1，通过证明反应物的减少或消失来确定反应的发生;思路2，通过证明有新物质生成来确定反应发生。然后，根据实验思路设计实验方案。实验方案一： CO2被NaOH溶液吸收了，导致瓶内气压减小。通过观察密闭容器U型管中红墨水的变化证明反应物已被消耗，从而证明反应发生了。实验方案二： 用传感器采集方案一中两个集气瓶内压强变化的数据。通过测定密闭容器中压强的变化证明反应发生。实验方案三： 通过证明碳酸钠新物质的生成证明反应发生了。通过实验说明氢氧化钠和二氧化碳反应虽然无明显现象但的确发生了反应。学生通过利用间接的实验现象或实验手段感知反应的发生及其变化过程，从不同的角度思考设计实验思路和方法，加强学生对知识的理解、运用和迁移，促进学生的深度思考，提高学生实验探究、实验设计等能力。

2.5 提供课外拓展素材，设计实践创新作业

立足学生的核心素养，不仅要关注学生的认知素养，还要关注学生的社会性发展与实践创新能力的培养。利用课外拓展素材，设计综合实践作业，培养学生的实践创新能力。

表8中的实践创新题通过课外拓展素材设计综合实践作业，请学生利用课外时间完成实践创新活动。为了给不同层次的学生提供选择作业的机会，设计不同类型的分层作业。A类作业是课外调查并动手实验;B类作业是完成一项实地考察并设计简单流程。设计了具体的评价量表，从会查阅、会记录、会观察、会思考、会合作、会展示等六个方面记录学生的学习过程。采用自评、互评、他评等多元的评价方式评价学生的学习过程。通过评价量表培养学生收集信息、处理信息、合作共享、交流表达等综合能力。通过综合实践活动的设计，学生在调查研究、课外实践、社会考察等活动中应用知识和迁移知识，提高实践创新能力。

作业作为课堂教学的重要环节，不仅要落实日常的学科教学目标，而且对培养学生的学科素养也发挥着作用。教师对作业情况及时批改和分析，是教师分析学生差异，了解学生掌握知识和运用知识的程度，并不断调整教学策略的重要环节。主要操作流程如图4所示，并附学生答题情况记录表[6]（见表9）。

教师通过学生作业分析、测验情况汇总和个别访谈学生，了解学生具体的学习状况以及对知识的掌握情况，及时发现学生在学习中可能出现的问题和漏洞。同时，通过对学生答题情况的统计，及时调整改进措施并作出针对性的指导。

参考文献：

[1] 徐淀芳，徐睿主编. 单元教学设计指南（中学化学）[M]. 北京： 人民教育出版社， 2018： 13， 59.

[2] 陈益. 高中化学单元教学设计的关键、 核心和重点[J]. 化学教学， 2011， （2）： 5～7.

[3] 张新宇. 作业设计质量要求： 导向性与操作性的整合[J]. 化学教学， 2016， （1）： 13～18.

[4] 何彩霞. 关注学生认知发展的化学教学——以乙醇为例[J]. 化学教学， 2013， （12）： 29～32.

[5] 顾鸣英. 让实验现象从“无”到“有”的初中化学对比实验教学设计[J]. 化学教学， 2017， （2）： 74～78.

[6] 尹宝岩. 精心设计及时反馈重在矫正提高物理作业针对性的思考[J]. 现代教学， 2011， （1～2合刊）： 69～70.