初中化學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)的基本類型與要求

◎ 趙冬云 孫 勇 徐 睿

作業(yè)是學(xué)校教師依據(jù)一定目的布置給學(xué)生并且利用非教學(xué)時(shí)間完成的學(xué)習(xí)任務(wù)，是落實(shí)課程目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。初中化學(xué)知識(shí)由基本概念與理論、身邊常見化學(xué)物質(zhì)、基本化學(xué)實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容組成，不同知識(shí)、不同學(xué)習(xí)水平要求對學(xué)生思維發(fā)展的影響不同。因此，初中化學(xué)作業(yè)不應(yīng)是簡單的重復(fù)布置以達(dá)到記熟、會(huì)背的目的，而應(yīng)體現(xiàn)不同知識(shí)類型的思維特點(diǎn)，展現(xiàn)學(xué)生的思維過程，促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展，從而提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。

一、概念理論重理解

概念理論類作業(yè)應(yīng)注重理解?；靖拍睢⒗碚撌腔瘜W(xué)研究的基礎(chǔ)，也是初中生深入學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)、用化學(xué)的視角觀察世界、認(rèn)識(shí)世界的基礎(chǔ)。這類內(nèi)容的作業(yè)，不僅要關(guān)注對概念理論的識(shí)記，更要重視概念與理論的形成過程及其意義。

（一）加強(qiáng)辨析突出理解

用辨別并陳述理由的形式設(shè)計(jì)這類作業(yè)，通過簡單辨別展現(xiàn)學(xué)生對概念的初步認(rèn)識(shí)，用比較、辨析相近概念、易混淆概念反饋學(xué)生對概念的深入理解。

例如，在學(xué)習(xí)氧化物概念后設(shè)計(jì)作業(yè)“分析MnO2、CaCO3、O2、空氣四種物質(zhì)是否是氧化物并說明理由”。這類作業(yè)能夠引導(dǎo)學(xué)生在辨識(shí)氧化物的過程中，對氧化物、含氧化合物、混合物、單質(zhì)等概念進(jìn)行比較，從而加深對氧化物概念的理解。

（二）圖文結(jié)合加深理解

初中化學(xué)引導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識(shí)物質(zhì)的微觀構(gòu)成，初步形成宏觀、微觀、符號(hào)相結(jié)合的思維方式，在作業(yè)中教師可以通過圖形、短視頻等形式引導(dǎo)學(xué)生將宏觀與微觀相結(jié)合，并用化學(xué)特有的符號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行表達(dá)。

案例1用“”表示一個(gè)氧原子，請按要求填空（見表1）。

表1 填空題

化學(xué)的三重表征不能依靠學(xué)生自己形成，需要教師在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)創(chuàng)造條件加以引導(dǎo)，在學(xué)習(xí)元素符號(hào)、化學(xué)式、微粒之后，設(shè)計(jì)案例1這樣的作業(yè)，將微觀示意圖、符號(hào)與含義結(jié)合在一起；在學(xué)習(xí)化學(xué)方程式之后，教師拍攝實(shí)驗(yàn)短視頻作為作業(yè)素材，要求學(xué)生觀看視頻，經(jīng)歷宏觀的物質(zhì)變化過程，用化學(xué)方程式這一化學(xué)語言將其準(zhǔn)確表達(dá)出來，這些作業(yè)都有利于學(xué)生深入理解概念，引導(dǎo)學(xué)生初步形成宏觀、微觀、符號(hào)三重表征相結(jié)合的思維方式。

二、認(rèn)識(shí)物質(zhì)重聯(lián)系

初中化學(xué)在學(xué)習(xí)身邊物質(zhì)性質(zhì)的過程中，引導(dǎo)學(xué)生從原子、分子的層次認(rèn)識(shí)物質(zhì)的構(gòu)成，從而認(rèn)識(shí)物質(zhì)的變化規(guī)律；認(rèn)識(shí)物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，從而認(rèn)識(shí)化學(xué)通過物質(zhì)轉(zhuǎn)化、創(chuàng)造新物質(zhì)為社會(huì)發(fā)展做貢獻(xiàn)的學(xué)科價(jià)值。

（一）與生活、生產(chǎn)實(shí)際相聯(lián)系

化學(xué)研究物質(zhì)的性質(zhì)并將其應(yīng)用于生活、生產(chǎn)實(shí)際中，因此物質(zhì)知識(shí)類作業(yè)設(shè)計(jì)可以嘗試應(yīng)用化學(xué)知識(shí)解釋實(shí)際問題，感受化學(xué)學(xué)習(xí)的意義和化學(xué)學(xué)科價(jià)值。

案例2請從以下兩項(xiàng)活動(dòng)中任選一個(gè)開展綜合實(shí)踐活動(dòng)。

A：參觀某水廠博物館，完成以下任務(wù)并形成一份簡單的調(diào)查報(bào)告：①查閱說明該水廠的歷史，上海市自來水廠的變遷；②寫出自來水生產(chǎn)的步驟；③根據(jù)生產(chǎn)步驟畫出自來水生產(chǎn)的流程；④選用合適的材料，自制一個(gè)凈水器（選做）。

B：考察一家污水處理廠，了解該工廠污水處理情況。完成以下任務(wù)并形成一份簡單的調(diào)查報(bào)告：①了解污水主要成分；②了解該廠處理污水的方法；③畫出該廠處理污水的流程圖；④ 例舉家庭生活中減少污水排放的措施。

上述是“天然水和自來水”一課后的綜合性作業(yè)，不僅體現(xiàn)作業(yè)的選擇性，也引導(dǎo)學(xué)生在調(diào)查研究、參觀學(xué)習(xí)中體會(huì)物質(zhì)知識(shí)學(xué)習(xí)的意義，感受在技術(shù)進(jìn)步、環(huán)境保護(hù)中化學(xué)學(xué)科的價(jià)值。

（二）體現(xiàn)宏觀辨識(shí)與微觀探析相結(jié)合的方法

物質(zhì)知識(shí)的作業(yè)還要重視宏觀辨識(shí)與微觀探析相結(jié)合的化學(xué)研究方法，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合變化過程認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合物質(zhì)性質(zhì)認(rèn)識(shí)物質(zhì)用途，體現(xiàn)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化間的邏輯關(guān)系。

案例3已知同溫同壓下，氣體的體積之比等于微粒個(gè)數(shù)之比。用“”表示一個(gè)氧分子，“”表示一個(gè)氮分子，請繪制表示測定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)中，紅磷燃燒前、燃燒結(jié)束時(shí)、水倒流入后三個(gè)時(shí)刻集氣瓶內(nèi)氣體的微觀示意圖。裝置圖如圖1所示。

圖1 裝置圖

上述是“測定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)”一課后的作業(yè)。通過繪制三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)時(shí)集氣瓶中氣體的微觀示意圖，引導(dǎo)學(xué)生回憶課堂上的實(shí)驗(yàn)過程，在分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，尋求對宏觀現(xiàn)象的微觀解釋，引導(dǎo)學(xué)生感受宏觀辨識(shí)與微觀探析相結(jié)合的化學(xué)研究方法，為其后進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)的誤差分析奠定微觀水平上的基礎(chǔ)。

（三）突出物質(zhì)間的相互聯(lián)系

物質(zhì)知識(shí)的作業(yè)要重視物質(zhì)間相互關(guān)系的建構(gòu)。這類作業(yè)可以在單元學(xué)習(xí)末出現(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生不能孤立地學(xué)習(xí)物質(zhì)而是建立物質(zhì)之間的相互關(guān)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。例如，在學(xué)習(xí)碳、一氧化碳、二氧化碳、碳酸鈣之后，設(shè)計(jì)作業(yè)要求學(xué)生繪制四種物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系圖并寫出轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式。這樣的作業(yè)可以引導(dǎo)學(xué)生，建立物質(zhì)之間相互聯(lián)系的基本觀念，體會(huì)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化對于創(chuàng)造新物質(zhì)的作用和價(jià)值。

（四）強(qiáng)調(diào)與化學(xué)實(shí)驗(yàn)的聯(lián)系

物質(zhì)知識(shí)作業(yè)應(yīng)強(qiáng)調(diào)與化學(xué)實(shí)驗(yàn)的聯(lián)系，應(yīng)注意適時(shí)、適量地增加一些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)類作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生正確運(yùn)用物質(zhì)知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)厝∽C、推理，科學(xué)、精煉地表述交流。在表述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程中，要展現(xiàn)學(xué)生的思維過程，讓思維能力在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中得到培養(yǎng)，在思辨過程中不斷完善與提升。

案例4 如圖2所示，4g氧化銅粉末與足量氫氣反應(yīng)后，為確定氧化銅是否已基本消耗完，請?jiān)O(shè)計(jì)至少2個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，每個(gè)方案中要包括操作、判斷依據(jù)及緒論。1

圖2 裝置圖

上述是初三化學(xué)總復(fù)習(xí)階段“常見的化學(xué)物質(zhì)”的作業(yè)，該作業(yè)以文字表述形式引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)過的與氧化銅有關(guān)的物質(zhì)知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在表述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程中可以清楚地展現(xiàn)學(xué)生思考問題的全面性、現(xiàn)象與結(jié)論推理的邏輯性及語言表達(dá)的嚴(yán)謹(jǐn)性。

三、量化關(guān)系重方法

初中化學(xué)中的量化關(guān)系包括：化合物中各元素的原子個(gè)數(shù)比、質(zhì)量比、元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；物質(zhì)的量與質(zhì)量、微粒數(shù)之間的關(guān)系；溶液中溶質(zhì)、溶劑、溶液的質(zhì)量關(guān)系，飽和溶液中溶質(zhì)、溶劑、溶液與溶解度的關(guān)系；化學(xué)變化中各反應(yīng)物之間的質(zhì)量關(guān)系、物質(zhì)的量的關(guān)系。

（一）強(qiáng)調(diào)過程，突出從概念出發(fā)思考問題的方法

初中化學(xué)的量化關(guān)系的本質(zhì)是對相關(guān)概念的理解用數(shù)學(xué)形式表達(dá)，但不等同于純粹的數(shù)學(xué)計(jì)算。因此，這類作業(yè)的設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)從概念出發(fā)思考問題的方法，從分析概念構(gòu)成的要素開始，將這些要素用數(shù)學(xué)形式表達(dá)出來，從而解決問題。

案例5計(jì)算氯化鎂中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，寫出計(jì)算過程。

解：氯化鎂中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)量化關(guān)系類作業(yè)不能只有答案，要強(qiáng)調(diào)完整的過程表達(dá)，體現(xiàn)學(xué)生從概念出發(fā)的思維過程，形成問題解決的程序，從而幫助學(xué)生加深對概念的理解。作業(yè)中一次完整過程的表達(dá)，比多次只看結(jié)果的重復(fù)訓(xùn)練要有效。

（二）增加實(shí)踐性，體現(xiàn)定量研究的方法

實(shí)驗(yàn)是化學(xué)研究的重要方法。在化學(xué)學(xué)習(xí)中，量化關(guān)系類的作業(yè)可以通過實(shí)驗(yàn)，加深學(xué)生對概念、對變化過程的理解，從而體現(xiàn)定性與定量相結(jié)合的化學(xué)研究方法。

案例6 （1）用家中的料理秤配制兩個(gè)不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的蔗糖（優(yōu)質(zhì)白砂糖）溶液，寫出實(shí)驗(yàn)步驟，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)見表2（也可以申請?jiān)诨瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室完成）。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模号渲瀑|(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為_____________ 、_________的蔗糖溶液。

儀器和原料：白砂糖、純凈水、料理秤、________________________________。

實(shí)驗(yàn)步驟：_________________________。

表2 實(shí)驗(yàn)記錄

（2）思考如何實(shí)現(xiàn)不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的兩份溶液的相互轉(zhuǎn)化，畫出轉(zhuǎn)化示意圖。

上述是“溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)”一課的作業(yè)，以動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的形式引導(dǎo)學(xué)生理解溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的概念，從而完成對溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡單計(jì)算。作業(yè)中第（2）題以不同濃度的溶液的轉(zhuǎn)化為情境引導(dǎo)學(xué)生思考溶劑、溶質(zhì)質(zhì)量的變化對溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響，從而加深學(xué)生對溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的理解。

四、實(shí)踐探究重過程

實(shí)踐類作業(yè)包括動(dòng)手實(shí)驗(yàn)作業(yè)、文獻(xiàn)查閱與分析作業(yè)、問題討論作業(yè)、參觀考察作業(yè)、社會(huì)調(diào)查作業(yè)等。這類作業(yè)有利于引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用課內(nèi)所學(xué)的化學(xué)知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力。

（一）明確規(guī)格要求，確保實(shí)踐效果

實(shí)踐類作業(yè)應(yīng)有明確具體的要求或評(píng)價(jià)要點(diǎn)以確保作業(yè)的可行性，教師可以提供記錄作業(yè)完成過程和成果的工具，或給出工具使用的建議以確保作業(yè)的達(dá)成。過程記錄可以選用視頻、照片、錄音等形式，但傳統(tǒng)的紙筆記錄也不可忽視，必須精心設(shè)計(jì)。

案例7家庭小實(shí)驗(yàn)：比較食鹽與味精（純度為99%）的溶解性。

要求：一周內(nèi)完成；將實(shí)驗(yàn)過程拍攝視頻上傳至班級(jí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)交流群中；完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

建議：列出你所能想到的影響物質(zhì)溶解性的因素；思考實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制的變量，記錄實(shí)驗(yàn)條件。

上述是“物質(zhì)的溶解性”一課的作業(yè)，實(shí)驗(yàn)中所需材料易得，條件容易控制，可操作性強(qiáng)，從完成時(shí)間到過程與結(jié)果的記錄都有明確、具體的要求。教師在“建議”中不是簡單的直接給出具體實(shí)驗(yàn)步驟，而是提出實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意的關(guān)鍵問題，確保作業(yè)完成的效果。

（二）突出過程記錄，培養(yǎng)科學(xué)探究技能

實(shí)踐類作業(yè)可以要求學(xué)生以照片、視頻、錄音等形式記錄實(shí)踐過程，從而突出探究過程，引導(dǎo)學(xué)生重視動(dòng)手操作、仔細(xì)觀察、及時(shí)記錄等獲取證據(jù)的環(huán)節(jié)，提高證據(jù)的推理與分析能力，從而發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究基本技能。

案例8在家中找到如下用品：白醋、生石灰干燥劑、透明玻璃杯。利用上一節(jié)課制備的紫甘藍(lán)指示劑與父母合作完成“白醋與石灰水溶液是否反應(yīng)”的探究任務(wù)。請按照樣例格式撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告（見表3），并將實(shí)驗(yàn)過程錄制視頻上傳到班級(jí)家?；瘜W(xué)交流群。2

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲________________________。

實(shí)驗(yàn)藥品與器材：___________________。

表3 實(shí)驗(yàn)報(bào)告

上述是“中和反應(yīng)”一課的實(shí)踐類作業(yè)，不僅要求詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)過程，更要求將實(shí)驗(yàn)過程錄制成視頻上傳到班級(jí)家?；瘜W(xué)交流群，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)等方法獲取信息并根據(jù)所得信息進(jìn)行推理得到結(jié)論的科學(xué)探究技能，體會(huì)化學(xué)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科特點(diǎn)和學(xué)科研究方法。

（三）關(guān)注合作反思，培養(yǎng)科學(xué)精神

實(shí)踐類作業(yè)有利于培養(yǎng)學(xué)生持之以恒的科學(xué)精神、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)合作、善于反思。涉及合作的作業(yè)，要有一定的復(fù)雜性使合作成為完成任務(wù)的必然，而不是可有可無；要有在作業(yè)成果中呈現(xiàn)分工的要求，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)尊重他人，要有自評(píng)建議或引導(dǎo)學(xué)生反思的問題，讓學(xué)生在自評(píng)和反思中發(fā)現(xiàn)自身的優(yōu)點(diǎn)和不足，客觀公正地認(rèn)識(shí)自己和他人。

案例9繪制蔗糖的溶解度曲線3

（1）將你在上一節(jié)課通過家庭實(shí)驗(yàn)得到的蔗糖溶解度數(shù)據(jù)與同學(xué)分享，并征得同意使用他們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，列表記錄下來并注明數(shù)據(jù)來源（例如，××同學(xué)實(shí)驗(yàn)測得）。根據(jù)表格記錄的數(shù)據(jù)，在提供的坐標(biāo)紙上繪制蔗糖的溶解度曲線。

（2）觀察其他同學(xué)繪制的溶解度曲線與自己繪制的曲線作比較，完成活動(dòng)評(píng)價(jià)表4。

備注：在你認(rèn)為達(dá)到的程度一欄打“√”完成自評(píng)；邀請一位同學(xué)完成互評(píng)。

（3）分析與反思：自己繪制的曲線與同學(xué)繪制的曲線有何差異，造成這種差異的原因是什么。

表4 活動(dòng)評(píng)價(jià)

上述是“溶解度曲線”一課的作業(yè)，學(xué)生在上一節(jié)課的作業(yè)中完成了測定至少兩個(gè)溫度的蔗糖溶解度。本次作業(yè)需要學(xué)生征得同意后使用其他同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，同時(shí)將自己的數(shù)據(jù)分享給他人，體現(xiàn)了合作在科學(xué)探究中的意義和價(jià)值。要求注明數(shù)據(jù)出處也是引導(dǎo)學(xué)生形成尊重他人研究成果、實(shí)事求是呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的行為習(xí)慣和科學(xué)精神。作業(yè)要求中給出了活動(dòng)評(píng)價(jià)表和反思問題，引導(dǎo)學(xué)生形成客觀的記錄、評(píng)價(jià)、科學(xué)反思實(shí)踐過程的習(xí)慣。

總之，初中化學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)以不同類型的知識(shí)技能為載體，突出化學(xué)學(xué)科特有的思維過程，體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)研究中的作用。教師應(yīng)適度增加實(shí)踐類作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中落實(shí)基本知識(shí)與技能、經(jīng)歷化學(xué)研究的一般過程，感受化學(xué)對改善人類生活、促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的積極作用。

注釋：

1. 本案例改編自2017年上海市初中畢業(yè)統(tǒng)一學(xué)業(yè)考試初中化學(xué)試卷第51題。

2. 本案例由上海市嘉定區(qū)德富路中學(xué)張小妹團(tuán)隊(duì)提供。

3. 本案例由上海市民辦新復(fù)興初級(jí)中學(xué)陳冬敏團(tuán)隊(duì)提供。