初中科学新旧教材“开篇单元”的比较与教学建议
作者: 李振东 诸康凯
摘 要:以浙教版七年级科学新旧教材“开篇单元”内容的变化为研究切入点,从单元的框架设计、内容选择、章节结构等角度进行对比,尝试探讨新教材的教育理念和教学方向,以期为科学教学提供一定的参考和借鉴。
关键词:浙教版科学教材;教材对比;教学建议
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2025)3-0023-3
2024年,浙江教育出版社出版了义务教育初中科学教科书(以下简称“新教材”)。与旧教材相对比,新教材有较多内容的调整,不仅重构了知识宏观框架,而且优化了教材内容选择、章节结构、栏目系统等。通过对两版教材的分析与比较,探讨新教材的教育理念,以期为科学教学提供建议。
1框架设计分析
梳理了新旧教材第一章的内容框架(表1)。分析发现,新教材延续了“章—节”二级目录标题。新旧两版教材第一章的总页数分别为32页、33页,内容量接近。两版教材主要学习内容相似,都回答了“什么是科学”“什么是科学的基本方法”“什么是科学探究的一般流程”三个关于科学本质的核心问题,起到了总括性的作用,属于科学课绪论的内容。新旧教材的章名称和每一章节的设置存在差异。新教材“开篇单元”的章名称由旧教材的“科学入门”变为“探索自然的科学”,重在突出科学学科的性质——“研究自然现象、发现自然规律”。另外,新教材对章节内容进行了删减和整合,节数量变少,由5节变为3节。其次,节名称的设计由旧教材的“科学探究”变为“像科学家那样探究”,后者更鲜明地关注“像科学家一样进行思考和探究”,强调不断接近真实的科学探索,指明了科学学习的新样态。
2内容选择分析将新旧教材中的知识点进行比较,比较结果如表2所示。新教材保留了生活中的科学、科学技术与社会的关系、长度测量、体积测量、温度测量、实验室安全教育、生活中的探究、科学家的探究等知识点,这是两版教材的共性。第1节内容“科学并不神秘”属于对科学面貌的“全景认识”,旧教材设置了“科学就在我们身边”“科学给我们带来什么”两部分内容,新教材对“科学给我们带来什么”这一知识点进行了拆分和细化,分为“科学改变了我们对自然的认识”“科学改变了我们的生活”“科学促进了人类社会的进步”,由原来的5页篇幅增加为8页篇幅,增加了大量素材,着重介绍科学与社会生活的关系,引导学生从自然、生活、社会多元视角思考科学的价值。
新教材将旧教材中的实验室安全教育内容与科学测量内容整合为一节,出现在新教材第2节中,部分教学内容及其呈现先后次序有所调整,新教材先呈现科学测量内容,后出现实验室安全教育。具体来看,本节教材进行了以下内容调整:一是规范了科学测量中的“量程”“分度值”“人体正常温度”等教学用语,明确了“量程”为“测量范围”,“长度分度值”为“相邻两刻度线之间的长度”,将“人体正常温度”的表述改为“人体口腔正常温度”。二是删除了实验室常见基本操作内容,如胶头滴管、酒精灯(点燃、熄灭、加热)、放大镜的使用介绍。需要注意的是,实验室的基本操作相关知识出现在章末知识整理框架中,建议科学教师开展教学时对此内容进行补充和介绍,让学生熟练使用常规实验仪器。三是进一步完善了实验室安全教育内容,增加了实验室安全守则内容(如“实验中佩戴护目镜”),以及警告标志(如“当心表面高温”“当心电离辐射”“当心触电”“当心激光”等)。旧教材将科学观察内容单独设为一节,而新教材将科学观察内容进行了调整和删减,融入到“科学并不神秘”“生物体的基本单位”等章节中,压缩了教材内容量。在科学探究内容中,新教材对教学案例进行了调整。例如,新教材删除了暗盒探究活动。“生活中的探究”的问题由“为什么灯不亮”变化为“为什么电扇不转动”,这一情境更贴近学生生活实际,探究过程简洁明了,增强了教学的实操性。“科学家的探究”的内容将“天花和牛痘的故事”改为“屠呦呦发现青蒿素”,并提出了两个问题:根据青蒿素的发现过程,你认为科学探究需要经历哪些过程?发现青蒿素,是我国科研人员在没有先进实验设备的艰苦科研条件下取得的一个成功范例,你有何感想?教材通过设计上述思考问题,既明晰了科学探究的一般流程,又渗透了科学家精神教育。
3章节结构分析
从单元层面、课时层面对教材的结构进行了分析。单元层面上,新教材增加了学习整理和单元学习评价内容。学习整理是对核心知识的梳理,旨在帮助学生使用概念图建立知识网络。同时,部分留空,考查学生对知识的掌握程度。学习评价是整章知识的测评和考查,包括概念理解、迁移运用、探究实验、学习反思4部分。概念理解的习题指向基础知识的考查,以选择题的形式出现。迁移运用以“鲜花保鲜”为素材,要求学生探究鲜花保鲜条件,考查科学探究的要素内容,如实验的假设、对照组的作用。探究实验要求学生设计实验方案探究“不同物质对油污的清除效果”,试题的开放性强,注重促进学生在真实情境中解决问题能力的发展。学习反思是引导学生对学习过程和学习结果的自我反思,帮助他们学会学习过程的自我监控。
章节层面上,新教材优化了每课开始的引导语。表3为新旧教材每课引导语的主要内容。分析发现,旧教材引导语缺少情境和问题,主要介绍该课的核心概念,如测量的定义、科学探究的定义。而新教材采用生活情境结合驱动问题的形式将学习内容进行了问题化的表达,情境生活化,问题体现导向性,指明了本节课的学习内容和方向。驱动问题既可以作为导入问题激发学生的学习动机,又可以作为评价内容考查学生对本节课学习内容的掌握程度。
4教学建议
4.1强化科学本质观,上好“科学绪论课”
新教材增加了“科学并不神秘”教学内容量,凸显STS思想,强化了科学、技术、社会之间的联系。首先,教师需要增进对科学本质的理解和认识,避免开展本质游离的科学教学。其次,讲好“科学第一课”,既要让学生知道科学是什么?又要让学生知道科学学什么?更要让学生知道为什么学科学?当然,还要让学生知道科学怎么学?[1]
4.2注重开展学习性评价,发展学生的元认知监控能力科学教师要充分利用新教材设计的单元知识框架和学习评价内容,开展单元回顾。既要帮助学生习得相关科学概念,建立知识网络图谱,又要鼓励学生积极进行自我评价,反思学习过程和学习结果,提升自己的元认知监控能力,学会如何反思。
4.3深挖教材安全教育内容,提高安全教育意识新教材虽然完善了实验室安全教育内容,但在具体的实验活动中并未增设相关安全教育内容提示。教师需要强化实验安全教育,提高预见潜在危险的能力,深挖教材安全教育渗透点,特别是“探究实验”“探索活动”等栏目,使学科内容与教育内容融合[2],逐步提高学生的生命安全意识。
4.4注重科技史料教学,弘扬科学家精神
新教材融入了大量的科学史料,例如,对地球的认识过程,人类对物质的认识过程,巴斯德实验,古代火箭到现代火箭,计量系统等。教师要引导学生充分了解过去、现在和将来的全球性或地域性的科技发展动态,培养青少年的科技兴趣和能力。新教材中的科学家屠呦呦的科学研究案例,有助于弘扬我国科学家精神,对培养青少年未来科学家职业选择意愿具有积极作用[3]。教师可以引导学生体验科学家的探索思路,重演科学家的探索实践历程,积极渗透科学家精神教育。
4.5重视情境教学,引发主动探究新教材增加了与学生认知、教学内容相关联的问题情境,旨在引导学生在已有知识基础上开展对新内容的学习。教师要重视新课导入情境的创设,更要利用既定的问题引导学生带着问题学习新课内容,逐步帮助学生形成理性思考、主动探究的学习习惯。
参考文献:
[1]何善亮.物理教学基本问题研究[M].南京:南京师范大学出版社,2019.
[2]范燕贵,温霞.人教版必修新旧教材“安全教育内容”对比研究[J].中学化学教学参考,2023(14):35-37.
[3]吴成军.培育科学精神 弘扬科学家精神——人教版义务教育生物学新教材育人功能的设计与实践[J].生物学教学,2024,49(8):18-22.
(栏目编辑刘 荣)
收稿日期:2024-09-10
作者简介:李振东(1995-),男,中学二级教师,研究方向为教材分析与比较、科学思维。