基于核心概念的大单元教学(6篇)
时间：2025-07-18
时间：2025-07-18
论文摘要：每一种类的化学知识都有各自的特点，在学习中可以采用不同的记忆策略。化学是一门以实验为基础的自然学科，实验贯穿于化学知识的方方面面，它不仅是学生学习化学知识、培养能力的基本途径，还是培养学生科学态度、情感意志的重要手段。
化学基本概念是指中职化学教学大纲里规定的最一般、最广泛应用的概念，通常用词来表示，是中职化学教学中起关键作用的核心内容。因为它不仅是学习化学基本理论、元素化合物等知识的前提，还是培养学生观察能力、逻辑思维能力、分析问题和解决问题能力的重要基础。学生能够清楚、准确、深刻地理解和记忆化学基本概念，对学好化学十分重要。
一、知识组块化记忆策略
记忆心理学研究表明：对于所有正常的成人而言，短时记忆的容量只有7±2个组块。而根据个人的经验和认知，使记忆材料中孤立的事物组合形成更大组块的思维操作过程称为“组块化”。这是记忆活动中最一般，也是最重要的方法，它可以转换记忆单元，使人脑中较小的记忆材料结合成较大的记忆单元，从而扩大短时记忆的容量，提高记忆效果。所以，在教学中有必要将庞杂的化学知识进行组块化，再通过联想和扩充掌握知识，不仅能够增加大脑的记忆量，更能提高记忆的效果。例如，学习电解质概念时，让学生抓住“或”、“化合物”两个关键字词来记忆电解质的概念，就容易把握实质。“化合物”表明只有化合物才可能是电解质，由此可知单质和混合物都不在电解质之列；“或”则表示对化合物而言，无论其熔融态还是水溶液，只要两种状态下有一个满足条件能够导电，该化合物即属于电解质。www.133229.coM
化学基本概念的语言描述是概念本质的抽象概括，任何一个成熟概念的定义都是经过反复推敲和锤炼的语言。所以在教学中，找准并抓住概念的关键字词，进行适当的分析论证、比较对照、综合推理，就可以化繁为简、化难为易，顺利完成概念的教学。抓关键词法就是中职化学基本概念学习中一种行之有效的知识组块化记忆策略，普遍适合于化学概念的理解和记忆。
二、对比记忆策略
中职化学有不少容易混淆的概念，如电解池与原电池、电离与电解、取代反应与置换反应、化合反应和加成反应、硝酸的酯化和硝化反应等。为了使学生对概念有较深刻的理解，就要加强不同概念之间的对比分析，弄清并把握它们之间的差异点和相同点，找出它们的内在联系及本质区别，使输入的信息加强对大脑的刺激，从而让记忆变得容易起来。例如，认识原子核涉及三个概念：元素、核素和同位素，这三个概念及其相互关系的理解是难点，学生对这三个概念易混淆。在学习完原子结构表示方法后，通过展示图片，让学生尝试着用原子结构表示方法画出，引出氢的三种原子表示法，再通过层层设疑形式，理清这三个概念及其相互关系。
结合学生已有的知识，创设一系列层层递进的问题，让学生掌握元素、核素、同位素的概念和相互之间的关系。由具体的实例出发设置驱动性的问题，这样做能够牵制学生的思维，诱发学生质疑、引起探究的冲动，从而激发学生学习化学概念的兴趣和动机。再借助韦恩图，对概念之间的差异和联系加以对比分析，加深对这些概念的记忆和理解。
三、直观记忆策略
在中职化学基本概念中，涉及许多抽象的概念，如物质的量、阿伏伽德罗常数、气体摩尔体积、化学键、同素异形体等，对刚刚进入中职阶段的学生而言，掌握起来比较难，常常只是机械地记住他们的定义，难以理解，时间一久概念就模糊了。在教学过程中，教师既可以运用生动、形象化的语言介绍概念，也可以充分利用幻灯、视听工具、实物、模型、图表等直观教具，将抽象的概念具体化、形象化、生活化，充分发挥学生各种感官的功能，提高学生的注意力，从而加深记忆。例如，“电子云”的概念比较抽象难懂，为了便于学生理解，可以根据氢原子瞬间照相图制成一系列幻灯片，在课堂上将幻灯片逐渐重叠放映出来，就不难让学生理解“电子云”的概念。再如，在学习“摩尔质量”、“气体摩尔体积”、“物质的量浓度”等概念时，将其文字叙述形式变形为数学表达式，如“物质的量浓度”这一定义的文字叙述形式为：单位体积溶液所含溶质物质的量。此时，我们可以用“n”表示“溶质物质的量”，用“v”表示“溶液的体积”，“c”表示溶液的物质的量浓度。由此按照定义，物质的量浓度的数学表达式为：c=n/v。通过这一直观的表达式，学生就不难理解物质的量浓度的定义了，记住也更容易。
基于化学概念抽象性的特点，加强直观教学是提高化学概念教学质量的首要环节。因为只有用鲜明的感性材料，才能使大脑皮层形成兴奋中心，引起学生的注意力，从而形成深刻的概念。其中，实验是向学生提供感性材料最常用的教学手段，即可由实验现象引入概念；或者由旧概念不能说明的问题引入新概念；亦或以学生已有的知识和常识作为感性材料引入新概念，都可以激发学生学习概念的浓厚兴趣。在教学活动中，直观、形象的知识总是比枯燥、抽象的知识更能引起学生共鸣，使学生记忆更加深刻。所以，教师应当把枯燥乏味的知识讲得生动、形象、有趣味，增强学生的感知，在不违背科学性的前提下，恰当利用学生生活中熟悉的事物作比喻，便于学生通俗易懂。
参考文献：
[1]杨志亮等.对化学新教材的研究与实践[j].化学教育,2001,(z1).
一、复习的目的是什么？单元复习课复习什么？
“万以内数的认识复习课”是二年级下册的内容。教师原始的教学设计有四个大环节、七个小环节，包括数的组成、读写数、比较大小等内容的练习。之后，尝试让教师思考练习课和复习课有什么不同，并要求重新设计。教师做了修改，第二稿设计了四个环节：复习计数单位“千”和“万”整理数位顺序表复习数的读法和写法、复习数的大小比较，并进行了第一次教学。可是，一上课就出现了不太协调的音符。在第一个环节中，教师问：对于“千”和“万”有没有更进一步的认识？除围绕“千”和“万”展开的回答，不时有学生提到读数、写数，如我知道了0在个位不读、一个数中间有两个0只读一个、写数时0不能写在首位、读数大写，写数写数字。教师很无奈，反复告诉学生：这些是关于读写的，后面说到读写时再说，一定要听清问题。
课堂上出现若干次学生与教师“不合拍”，学生说的总不是教师想要的答案，仅仅是学生没有听清问题这么简单吗？回顾本课，教师从始至终在简单重复单元知识点，从计数单位“千”和“万”、数的组成、数的读写，再到比较大小。学生是否像教师所期望的按照预定的问题提取相应的内容？不尽其然！学生学完一个单元的内容，头脑中存储了本单元知识的大量片段，思维是发散的，当知道本节课是复习课时，已经开始在头脑中积极提取本章中的相关内容，那些印象深刻的当然先被提取出来，学生处在爱表现的年龄，自然又想把知道的展示出来，于是出现了上述情况。
明确复习的目的就非常重要。特级教师俞正强指出：复习课的目的主要有三个方面：一是梳理知识，使知识系统化、结构化；二是熟练技能，形成能力，提高正确率；三是发展思维，在复习过程中体会数学知识的生成。反观上述教学环节，把学过的知识依讲课顺序再现一遍，充其量达到的目标就是熟练技能，梳理知识、发展思维的目标无法实现。那么，要使知识结构化、系统化，并使学生在复习课中思维有新的发展，应该如何做呢？
1.研读教材：把握核心概念，抓住学习主线，明确教学目标。北京教育学院刘加霞教授指出：复习课的核心是提升学生的理解力与灵活解决问题的能力，其中包括“理解概念的本质内涵，建构概念之间的内在联系，形成概念网”，而“建构概念网的核心是把握‘核心概念’，抓住主线”。要想使知识结构化、系统化，建构起“万以内数的认识”的概念网，就需要辨析本单元的核心概念是什么，主线是什么？
研读教材会发现不论是数的组成、读写，还是比较大小都是围绕计数单位、计数单位之间的十进关系和“位值制”展开的，它们是自然数认识单元的核心，也是记数法的核心。在复习课中建构概念网就要抓住这三个核心概念。
计数单位产生于人类弄清物品数量的需要，最初人们使用的是计数单位“一”，为了数（shǔ）更多物品的数量，把若干个计数单位“一”合在一起，产生更大的新的计数单位，把10个计数单位“一”合成新的计数单位，就是十进制，相邻计数单位就是十进关系。位值制的特点是较高单位不需要创设新的符号，一个数码表示什么数值，由它所处的位置决定。现在通行的记数法，是十进位值制记数法，只用10个数码，就可将任何数表示出来。
对数的组成的认识有赖于找准计数单位并数清其个数。读数即按照一定的规则把计数单位及其个数读出，写数是把计数单位“隐藏”，只按约定的规则从左到右数位依次降低记下计数单位的个数。十进位值制记数法是人类最妙的发明之一，也是人类追求数学简洁美的体现。同样，数的大小比较，比的就是计数单位和计数单位的个数。总之，计数单位、十进制、位值制是数概念教学的核心和主线。
2.第一次修改：围绕单元内容，凸显核心概念。基于以上思考，对教学活动设计提出了修改思路，围绕四个活动凸显核心概念。如下：
活动一：以计数单位为主线构建数位顺序表，巩固计数单位及计数单位之间的十进关系。
活动二：数字在数位顺序表上运动产生数，渗透位值思想。把数字在数位顺序表上运动产生数与第纳斯木块表征数做对比，突出位值思想。
活动三：数位表上摆珠子。给定五个珠子，通过有层次的设问，如：能用五个珠子摆出最大的四位数、最大的三位数、最接近5000的四位数、比500大的四位数、中间有两个零的四位数等，强化计数单位在数的组成、数的读法、写法中的重要作用。
活动四：选择上一环节摆出的数比较大小，并把数排在数轴上，发展学生的数感。
二、如何组织教学活动来实现教学目标
教学设计修改后进行了第二次试讲，但是，听课后整体感觉是四个活动各自独立，中间的过渡语比较生硬，活动之间的联系不够强。由于活动较多，教师对课堂的驾驭不够，上课很忙乱。特别在活动三中，师生一问一答，很单调。整节课学生的兴趣不高，思维不是很活跃。那么，如何组织教学活动，才能充分调动学生的学习兴趣，真正建立起概念网、使学生的数学思维有所发展？反观上面的调整，虽然目标明确了，但教学活动设计依然保守，没有跳出复习课的常规思路，还是在相对独立的教学环节分别对数的组成、读写数、比较大小做重复训练，原设想凸显核心概念，但实际上割裂了知识的联系，教学目标未能落实。
1.回归教材：探寻支撑“核心概念”的数学活动。
计数单位对低年级儿童来说较为抽象，教材引入新计数单位时都使用直观学具（材料）帮助学生建立计数单位的直观形象，例如用1个第纳斯木块表示计数单位“一”，10个木块拼成一条表示计数单位“十”，10个“十”组成1个面表示计数单位“百”，以此类推，1000个小第纳斯木块组成大立方体表示计数单位“千”等。直观学具除了使抽象的计数单位变得具象、可视化，还能直观表示不同计数单位之间的关系，如相邻计数单位的十进关系。教材在认识不同的“计数单位”、理解“计数单位之间的十进关系”、理解“位值制”时都是借助直观学具完成的。例如，北师大版小学《数学》教材“10以内数的认识”，教材借助了生活实物，然后逐渐抽象为稍简洁、抽象的实物化的符号，例如小圆圈（图1所示）。
“20以内数的认识”先用小棒，强调10个一组成1个十，渗透“十进制”。接着把小棒表示数和计数器表示数作对比，渗透位值思想（图2所示）。“100以内数的认识”教材从生活实物出发，使用生活实物的代替符号、有结构的生活实物（图3（2）、（4））并使用小棒、第纳斯木块和计数器等学具帮助学生认识计数单位“十”的重要性，理解“十”和“百”之间的关系。
“万以内数的认识”单元，教材直接使用第纳斯木块，通过一个一个数（一一计数）、几个几个数（按群计数）复习计数单位一、十、百之间的关系，学习新的计数单位“千”和“万”，在“读数写数”中教材以计数器为重要学具，并在练习中使用了更直观形象的有结构的实物。
“大数的认识”单元教材依然沿用第纳斯木块来认识新的计数单位，使用计数器理解数的位值含义，在数位顺序表中对“数位”和“计数单位”作了详细总结。
教材中的直观学具至少符合“齐性”和“结构化”两个特征之一。所谓齐性就是学具的物理属性（形状、大小等）相同，结构化指学具不是一个一个独立的，而具有逻辑结构。教材中的学具包括齐性无结构的实物（图1中的小鸡、蘑菇和图3中能够打成捆的铅笔、小棒、第纳斯木块、计数器等）。
第二次教学用第纳斯木块建立计数单位的直观表象，体会相邻计数单位之间的十进关系，并设计把数字在数位顺序表上运动产生数与第纳斯木块表征数做对比，突出位值思想。但是，这些活动涉及的内容在新授课中学生已经历过，没有兴趣。那么，哪种学具用在复习课中帮助实现教学目标更好呢？数位表上摆小珠子的数学活动再次引起关注。最初设计这个活动只是在人教版教材《数学》一年级下册第45页的探究练习题中见到过，感觉有意思，没有深入思考。实际上，经过近两年对数概念的学习，学生已经积累了大量经验，能够用多种方式表征数。而数位表上摆珠子是使用北师大版教材的学生不曾见到的。这个“学具”与计数器的本质和结构相同，只是孩子理解数位表上的珠子的意义更加抽象。能否在前期经验的基础上把数用新鲜的学具表示出来，能检验学生是否对计数单位、计数单位的十进关系、位值制有较好的理解。
2.第二次修改：用好直观学具，设计有价值的数学活动，发展学生思维。基于以上思考，调整如下：
第一，数位顺序表作为本单元的重点内容，保留整理数位顺序表的活动，不仅为下一活动做铺垫，也为后续大数的认识做隐伏。
第二，以“数位表上摆珠子”为主活动，通过主活动贯穿所有知识点，进而完成知识复习。分为两个层次：
层次1：依照指示摆数。用五个珠子能摆出最大四位数、接近5000的数、最大三位数、最小四位数、数位上都有圆片的数并通过对具体摆数方法的追问，引发学生感悟计数单位及计数单位的个数对数大小的决定作用。通过对数字5000与500、1112与2111的对比，深化位值思想。通过500，5000，4100，1004解决有零的数的读法和写法。在按照要求摆数过程中，体会数与数之间的相对大小关系。
层次2：随意摆数，进一步理解数的大小由小珠子所在的位置决定，感受用少量的珠子摆出大量数的神奇。
第三，“数轴上给数找家”活动保留。先使用学生摆出的数总结比较大小的方法，培养数学表达能力，而后在数轴上标数，进一步发展学生对数之间相对大小关系的感知。
北京教育学院张丹教授指出：复习是一种反思，不仅仅是对学习过程的一般回顾或重复，而且也是对学习过的知识、方法、过程、策略、思想、感受等的自我反省。再次修改的教学设计用五个小圆片把整个单元所学的内容贯穿起来进行复习，以操作学具获得真实经验，进而建构对数的含义的理解，通过比较、联系、计数、分类以及位值概念来理解数系统，发展学生的数感。活动具有挑战性，学生在操作过程中不断思考为什么这么摆，并自我调整，兴趣很高，思维也非常活跃，五个小珠子成就一节数学课！
教学设计从初稿到终稿经历数次调整，对“复习的目的是什么？复习课教什么？”以及“教学活动如何组织、呈现”的追问伴随始终。在此过程中，认真研读教材在确定教学目标和设计教学活动时起到了重要作用。该教学设计对突破以往传统复习课的教学模式做了一些初步的尝试，通过把握教材的核心概念、用好直观学具，设计有价值的数学活动，让复习课充满新鲜感，充满“生长”的力量。
（作者单位：北京教育学院初等教育系）
附：刘晓婷“万以内数的认识复习课”教学设计与说明
教学内容：“万以内数的认识”单元复习。
教学目标：1.对数位顺序表进行再梳理，进一步巩固、理解计数单位及相邻计数单位之间的十进关系（十进制）。2.通过在数位表上摆圆片表征数：（1）体会一个数的大小由计数单位及计数单位的个数决定（计数单位）；（2）巩固读数、写数的方法及特殊数字的读写法；（3）理解同样的数字在不同的数位上其代表的大小不同（位值制）；（4）用有限的圆片表示无限的数，渗透数的无限性，体会数字的神奇。3.通过在数轴上给数找家，体会数之间的相对大小关系，发展学生的数感。
教学过程：
一、复习数位顺序表
1.这学期我们主要认识了千和万，万写在千的哪边？为什么？它们所在的数位是什么？
2.你会填数位顺序表吗？请把练习纸拿出来填好。
3.谁来说说你是怎么填的？你能帮老师填好吗？
4.计数单位之间的关系是什么？你能按从低到高或从高到低的顺序说说吗？
小结及过渡语：每相邻的两个计数单位之间的进率是10。今天我们整理的数位顺序表，它对我们认识数很重要，后面的学习我们还会进一步认识这张表，接下来我们应用这张表做个数学游戏。
【设计意图】通过填写数位顺序表，帮助学生复习计数单位和计数单位之间的十进关系，形成知识结构，为下一环节做铺垫。
二、数学活动——数位表上摆珠子
1.出示游戏规则。
规则一：用5个小圆片在数位表上摆数
规则二：把摆的数写在纸上
2.摆数。
（1）用5个圆片能摆出最大的四位数是：（）。
还有其他答案吗？说说你是怎么想的？
为什么把5个圆片都放在千位上？5表示什么？
预设：最大的四位数应是9999，但现在只有5个圆片，因此都要放在最高位上。
小结：把5个圆片都放在最高位上，摆出的这个数就是最大的，因为最高位的计数单位是最大的。
（2）用5个圆片能摆出最小的四位数是：（）。
预设：1004，1112
你怎么想的？4个圆片为什么都放在个位上？
（3）不摆，想一想，用5个圆片能摆出的最大的三位数是：（）。怎么想的？
（4）用5个圆片能摆出的最接近5000的四位数是：（）。为什么？
预设：最高位不能放5个，放5个就和5000一样了，所以最高位要减掉一个，剩一个就要放在次高位上，这样才是最接近5000的数。
（5）写数、读数。
你能提醒大家写数时需要注意什么吗？
老师随手写出1031，读读这个数，说说数中的0你是怎么读的？
（6）师：刚才大家开动脑筋摆出了许多数，下面老师出个有难度的，想挑战自己吗？出示要求：用5个圆片摆出每个数位都有圆片的四位数（2111、1211、1121、1112）
怎么摆出这么多？
每个数里都有3个1和1个2，它们的大小一样吗？为什么？
（7）用5个圆片摆更多的数
【设计意图】在本环节中复习数的组成、读数、写数、大小关系，发展学生的数感，体验数的无限性。
三、数轴上给数找家
1.观察这6个数：5000、1004、500、4100、2111、1112最小的是哪个？为什么？
2.你能从小到大给它们排排队吗？写在纸上。
3.每个数都有自己的家，这6个数也一样。（出示数轴）有的数已经找到家了，谁读读？有的数还没有找到家，500和4100这两个数迫不及待想找到家，你能帮帮它们吗？标在数轴上。
它们的家在数轴什么位置？怎么想的？
那1004的家在哪呢？指一指。
关键词：学科核心素养；教学单元；内容整合
文章编号：1005C6629（2017）3C0008C05中图分类号：G633.8文献标识码：B
课堂教学要从知识技能传授的单向灌输，转向以学科核心素养培养为目标和导向。要从学科素养培养的视角分析、把握教学内容，变革学习方式和教学模式，探索教学设计和课堂教学的转型。在课堂教学设计和组织上，要基于学科核心素养培养，把教学内容整合为具有一定主题的结构化的教学单元；要密切联系自然、社会生产生活实际和热点问题，创设学习情境，让学生尽可能在真实的情境中学习；要把学习活动开展作为课堂教学的主线，让学习活动成为课堂的主旋律。建构基于学科核心素养培养的结构化的教学单元，是课堂转型的核心，学习情境创设、学习活动开展是有效地实施单元教学、落实学科核心素养培养的保证。
1从学科核心素养培养的视角看待和分析学科教学内容
基础教育的学科教学内容，一是学科的基础知识（学科基本概念、基本原理及其应用）的理解和掌握、学科学习和研究基本方法和基本技能的习得。这部分内容学科的逻辑结构清晰，系统性强，具有学科特质，是显性的教学内容，在教科书的语言文字、符号、图表中可以非常明白地读到、学到。二是在学科基础知识、学科学习和研究基本方法和基本技能中蕴含着的学科思维方式、学科观念、科学探究、科学精神、价值观和人文精神教育内容。这部分学习内容既有学科特质，又包含跨学科教育功能。这部分学习内容缺乏系统性和明晰的逻辑结构，大多分散、渗透在学科基础知识、学科学习和研究基本方法和基本技能之中。许多内容在教科书的字里行间读不到，是隐性的（但不是外加、虚幻的）。学科教学的这两部分内容，前者是后者的载体，后者是前者的灵魂，对于学科核心素养形成都是不可或缺的。
基础教育化学课程中，化学科学的最基础、最核心的知识，包括从原子、分子水平研究物质及其变化的事实性知识，化学研究方法、手段工具和技术等策略性、方法性知识，化学科学在认识物质及其变化、合理利用物质、创造新物质等方面应用的价值性知识，是显性的学习内容，也是传统学科教学的重点。从基础教育所承担的人的培养即学生发展核心素养的培养看，基础教育的化学课程，不仅需要上述化学科学的核心知识，还应该包括所蕴含的化学科学的核心观念、化学学科的思维方式、科学探究和科学伦理道德，看待和处理人与自然，科学与技术、社会、环境关系的准则等隐性的内容。这些隐性的学习内容，不仅是有效地掌握并能灵活运用化学科学的核心知识所不可缺少的，也是帮助学生形成必备品格和关键能力，优化思想感情、形成健康生活方式、提升价值观所不可缺少的。
高中化学课程标准修订中，提出了用“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“实验探究与创新意识”“科学精神和社会责任”五个语句概括的学科核心素养。从化学学科核心素养培养的视角看，基础教育化学课程的显性与隐性的教学内容如下：
（1）科学认知维度：运用化学实验方法，基于证据做分析推理，借助想象、模型方法和符号表达，从化学现象的宏观辨识入手，深入到在原子分子水平上对物质及其变化做微观探析，理解、掌握化学学科的核心基A知识、基本技能与相关的研究和学习方法。
（2）化学实验和科学探究维度：在观察物质及其变化现象（包括化学实验现象）的过程中，发现并提出问题，开展科学探究，提高问题意识、探究意识和创造意识，形成化学学科的思维方式、科学探究能力、分析和解决问题能力。
（3）科学与人文教育维度：在主动参与学习的过程中体验、感悟，形成化学的基本观念，理解科学的本质，理解科学与社会、生活、生产、环境的关系，认识化学科学价值，培养社会责任，培养科学精神和科学伦理观念。
例如，对于高中化学课程（教材）[1]中以电解质溶液原理为主题的学习内容，从上述三个维度分析，可以清晰地剖析和梳理其中蕴含的化学学科核心素养培养的要素。
（1）科学认知：借助实验现象观察，从宏观性质（电解质溶液或熔融状态可以导电，不同的电解质在相同条件下、相同电解质在不同条件下导电性的差异）的辨识入手，运用想象和微观粒子运动模型做微观探析，理解、掌握有关电解质的基本概念和原理知识，从微观视角，运用化学符号系统描述、分析电解质溶液的组成和离子反应；应用电解质原理知识解释说明生产、生活中有关离子互换反应、盐类水解反应、有离子参加的氧化还原反应、原电池反应、电解反应、难溶电解质的溶解、沉淀和沉淀的转移等实际问题。
（2）化学实验和科学探究：能从有关电解质在溶液中存在状态、变化与相互作用的现象中，发现和提出问题，运用化学实验方法和逻辑思维方法，探究酸碱盐在溶液中的电离及其存在状态、电解质溶液中的各类离子反应，通过实验探究，理解原电池反应和电解反应的原理，难溶电解质的溶解、沉淀和沉淀的转化的原理。
（3）科学与人文教育：在研究电解质在溶液中的变化和相互作用的过程中，形成有关电解质电离、离子反应的规律意识与理性思维习惯，树立变化观念和平衡思想；在分析研究与电解质溶液原理相关的化学实际问题中，培养实事求是的科学精神，认识电解质溶液原理知识在促进化学科学发展上，在研究和解决生活、生产、环境中相关问题上的价值，培养理论联系实际的学风和社会责任感，形成科学的价值观和科学伦理观念。
2从学科核心素养培养的视角建构学科课程的教学单元
单元教学，是教学中经常运用的教学设计和组织的策略。从不同的教学目标和内容主题出发，可以有多种多样的教学单元建构方式。例如，基于知识理解和习得的知识单元设计；基于生活经验的活动单元设计；基于“目标-达成-评价”方式设计的课程单元；基于“主题-探究-表达”方式设计的活动课程单元，基于学科核心素养的教学单元设计等。
传统的教学设计，基本上是基于学科知识理解和学科技能习得的知识单元设计。这种教学设计以知识、技能的传授为目标，以知识点传输与技能训练来设计组织教学。在平时教学阶段的教学设计，依章节顺序孤立地进行知识、技能的教学，考虑的是如何做好每一节课显性教学内容的教学，研究教学重点讲授、难点突破的教学策略和方法。只在单元课时教学完成后以单元复习课形式，安排专题或单元知识网络的讲解、灌输，做知识的归纳、梳理，把平时传授的知识点连接成网络，希望借此帮助学生了解知识的结构、掌握系统化的知识。这种教学设计体现的单元结构是基于学科知识的逻辑体系，着眼于教材章、节中知识点的联系、相关技能项目的整体训练，虽然能较好地达成知识、技能的学习和掌握，但是难以完成学科核心素养培养的要求。
即使从帮助学生形成结构化的学科知识的要求看，实际效果也颇成问题。教师本身在平时教学设计中，往往没有对整个单元（专题）的教学内容做整体分析、研究，没有理出各节课、各知识技能点间的内在关联，没有从专题整体来分析把握各节各知识技能点的教学，不能基于整个专题的整体来剖析各节各部分内容在整个单元中的地位、教育功能来设计教学，常常“只见树木不见森林”，学生得到的必然只是“点”状、碎片式的知识。想靠单元复习的“知识系统”灌输，让学生记忆“知识网络”，实际上效果并不理想。学生在复习课中“接受”的知识体系，是教师外加的，不是自己通过平时学习逐渐建构起来的。学生大多难以真正理解单元中各部分内容的内在联系和单元知识的逻辑体系，不仅难以构建结构化的知识系统，也无助于学科观念、学科核心素养的形成。
基于核心素养的教学单元设计“不是单纯知识点传输与技能训练的安排，而是教师基于学科素养，思考怎样描绘基于一定目标与主题而展开探究活动叙事的活动，目的是为了创造优质的教学”。“这种教学单元设计以一定主题的教学内容单元作为教学设计的基本单位，基于学科核心素养来安排和设计课堂教学，形成结构化的教学单元”[2]。
基于学科核心素养培养的教学单元设计，要求变革以学科知识的理解和学科技能习得的知识单元设计模式。一要从学科核心素养的培养出发，全面、整体地解读单元（专题）教材，把课程（教材）中一定主题下（可能涉及教材中的一个章、节或若干个章、节）的显性和隐性的教育内容融合起来，相互渗透，从科学认知、化学实验和科学探究、科学与人文教育三个维度把握、处理教学内容。二要在教学设计上改变只从化学科学知识本位出发，只为化学学科的基础知识和技能传承的教学设计和组织的教学策略和方法。不能只关注知识技能学习目标的达成，忽视知识间内在关系的揭示，忽视知识形成过程的体验和学习方法的熏陶，情感态度、价值观的教育。三要从学科核心素养培养的主旨出发，按照学科知识的逻辑结构、学生学习的序，以相关主题和任务为主线整合、重组教学内容，组成若干个相互衔接的教学阶段，由这些教学阶段，有机组合成基于学科核心素养培养的结构单元。四要在平时的课时教学中，注意从单元整体出发来看待、分析和处理，把各阶段、各节的课时教学置于整个单元系统中，注意揭示并帮助学生体会各部分教学内容的内在关系，使各课时的教学具有强的关联性、结构性，有利于学生整体理解、把握学习内容，自主建构知识系统。
例如，对于电解质溶液的教学，要在剖析和梳理其中蕴含的化学学科核心素养培养要素的基础上，从培养学生学科核心素养的主旨出发，依据电解质溶液知识的逻辑体系和学生认识发展的序，可以建形成结构化的四阶段教学单元，通过各个阶段、各个课时教学达成学科核心素养的培养目标。
第一阶段：从宏观现象入手，运用想象并借助微粒运动模型和化学语言描述，建立强（弱）电解质（酸、碱、盐）及其电离的概念，为学习酸碱盐溶液的性质和相关反应奠定基础。
这一阶段的学习内容是电解质的最基础知识。帮助学生从感性认识向理性的规律性认识发展，从理解接受进而达到能应用分析。教学内容和相应教学序包括：（1）从电解质在水溶液或熔融状态下导电的宏观现象入手辨识电解质、非电解质，形成初步的感性认识；（2）从电解质的构成微粒（分子或离子）的运动和变化，深入到微观视角认识电解质的电离过程、强弱电解质在电离程度上的差异、影响电解质电离与电离程度的内外因素，形成关于电解质及其电离的理性认识；（3）帮助学生从动态平衡的观念看待电解质的电离，运用电离平衡常数、电离度表征弱电解质的电离程度；（4）运用上述的基本观点，分析酸、碱、盐在水溶液中电离的一般规律；（5）运用上述基本观点分析水的电离特点，认识水是极弱电解质，分析影响水的电离平衡的因素，理解水的离子积Kw；（6）学习正确分析、定量描述常见酸碱盐等电解质溶液的组成，学会分析、判断水或水溶液中氢离子（氢氧根离子）浓度、溶液pH和酸、碱性。
关键词：科学史；教科书；核心素养
中图分类号：G40-09文献标识码：A文章编号：1671-6124（2016）02-0045-06
在科学教育中，科学史是一种重要的课程资源，具有重要的教育价值。许多国家将科学史内容融入到科学课程和教科书中[1]。本研究主要从科学史内容的视角分析我国和美国高中生物学教科书中“分子与细胞”部分内容，探讨中美高中生物学教科书在科学史内容呈现方式、类型和维度分布等方面的特点和差异，以期为我国教科书编写和修订提供参考。
一、教科书中科学史内容的类型及呈现方式
在分析教科书中的科学史内容时，首先要确定最基本的分析单元，本研究以一个完整的自然段落或意群作为一个分析单元。
1.科学史分析单元的判定标准
在教科书中，科学史内容常常与科学家的事迹或工作紧密相连，在判定相关内容是否属于科学史分析单元时，根据是否出现科学家的姓名确定了如下四项标准，只要符合其中一项，即可判定为科学史分析单元[3]。
标准1：包含科学家的姓名，并且至少同时包含以下信息中的一条。
（1）科学家生活的年代，或者科学理论或模型等的提出时间；（2）对科学家生活时代的描述，或者对其朋友同行的描述；（3）科学家国籍、职业或职位；（4）对科学家的贡献、发明或出版物等的描述；（5）描述科学家研究过程的行为动词，如提出、观察、猜测、发现等；（6）科学家投入研究事业的时间；（7）科学研究发生的地点；（8）科学家的语录或者书信；（9）科学家或科学研究相关的图片；（10）科学家的故事或传记；（11）科学家的性格、奖项与荣誉。
标准2：不包含科学家姓名，但相应的内容描述历史上的一个科学观点、理论或概念的发展过程或影响（意义），不同观点间的相互作用，面临的科学挑战，起主导作用的科学观点等。
标准3：不包含科学家姓名，但相应的内容描述一个科学术语被科学家、公众、社会或政府命名、接受、广为人知或应用的过程。
标准4：不包含科学家姓名，但相应的内容描述一个科学实验、仪器或工具（技术），描述其在科学发展过程中的应用或在科学历史上的作用。
2.科学史分析单元的类型
根据以上科学史单元的判定标准，及其呈现的内容特性，可以将科学史单元分为以下四种类型。
类型Ⅰ：描述科学家的生平、性格、爱好等；
类型Ⅱ：描述科学想法、发现、发明、理论或概念的发展过程或其影响；
类型Ⅲ：描述科学术语的命名过程或被公众接受的过程；
类型Ⅳ：描述科学实验的装置或原理。
3.科学史分析单元的呈现方式
教科书在版块构成方面，除了最重要的正文版块外，通常还包括多个辅助版块或栏目，如“科学家的故事”“资料分析”等。在内容的呈现方式方面，除了文字，还包括图片、表格等形式。根据科学史分析单元在教科书中出现的位置以及内容构成要素，可以分为六种呈现方式（表1）。
二、教科书中科学史内容的分析维度
将科学史融入到科学课程中，能够促进学生的概念建构和对科学本质的理解，改进他们对科学的学习兴趣和态度，同时还能拓宽学生的视野，并促进学生对科学与人文交流的理解[2]。基于此，在分析教科书中的科学史内容时，可以从三个维度（表2）进行解读：对科学知识的理解、对科学探究的理解和对科学情境的理解[3]。
三、教科书样本的选择
在选择教科书样本时，共选择了三套高中生物学教科书。中国的两套《生物》教科书是依据我国《普通高中生物课程标准（实验）》编写的，美国的一套《生物》教科书是依据《美国国家科学教育标准》编写的。这些教科书在两国的用量相对较广，具有一定的代表性。教科书的基本信息如表3所示。
四、研究结果
1.中国教科书中科学史内容所占的比例高于美国教科书
根据科学史单元的判定标准对教科书中的分析单元进行分析，统计科学史单元的数目，并计算其所占的比例，以及每页教科书中的平均科学史单元数目，结果如表4所示。
根据表4可以看出，在科学史单元所占比例方面，最高的是人教版，为15.6%，浙科版和美版比例接近，人教版远高于另外两个版本。从总体上看，中国的两个版本中科学史单元所占的比例平均为13.2%，高于美国教科书（8.7%）。在每页教科书中平均的科学史单元数量方面，最高的仍为人教版（0.55个/页），其次为美版和浙科版。从总体上看，中国教科书中平均每页的科学史单元数目为0.42个/页，高于美国教科书。由此可以看出，中国高中生物学教科书中“分子与细胞”部分比美国教科书更重视科学史的渗透和教育，符合我国《普通高中生物课程标准（实验）》的要求――注重生物科学史的学习[4]。
从科学史分析单元所分布的内容主题来看，两国教科书中的科学史内容主要分布在细胞学说、细胞膜结构模型、光合作用等重要内容主题中，对于帮助学生理解重要概念，并掌握科学研究方法具有重要教学价值。
2.中国教科书中科学史内容在正文和特定栏目中的比例约各占一半，而美国教科书中的科学史内容主要分布在正文中
通过对各版本教科书中科学史内容呈现方式的分析，结果如图1所示。
根据图1可以看出，人教版教科书中科学史内容的呈现方式涵盖了所有6种方式，其中分布在正文（T或T+F）中的科学史内容约占40%，分布在特定版块或栏目（B和B+F）中的科学史内容约占56%，后者高于前者，这与人教版教科书中版块或栏目的类型多有很大的关系。在正文中出现的科学史大都是与学科重要概念直接相关的内容，例如与光合作用、细胞膜结构模型、细胞学说等相关的科学史研究素材。而在其他栏目中涉及的科学史内容大都属于拓展阅读性质的材料，可以拓展学生对相关科学史的了解，以及提升学生的学习兴趣。如“科学史话”栏目中“世界上第一个人工合成蛋白质的诞生”，“资料分析”栏目中的“关于酶本质的探索”，“科学家的故事”栏目中的“细胞世界探微三例”，“科学前沿”栏目中的“国际人类蛋白质组计划”等。
浙科版只有3种呈现方式，正文中约占58%，特定版块或栏目中的占42%。与人教版不同的是，科学史的内容比例明显偏低，许多重要的科学史内容在教科书中未提及，如细胞膜结构模型的提出过程，还有一些科学史内容没有出现在正文中，而是出现在“小资料”或“课外读”等栏目中，如关于光合作用的研究历史等。
对于美版教科书来讲，科学史内容的呈现方式主要涉及4种，以正文文字（T）和旁注或脚注（S/F）为主，不包括正文图文配合（T+F）、特定版块或栏目图文配合（B+F）两种形式。虽然美版的教科书栏目较多，但教科书从编写体例上来讲更加注重对学生实验探究能力的培养，在素材的选择方面，更多地以知识性描述和实验活动形式呈现。所以，一些重要的科学史内容并未出现在教科书中，如光合作用和细胞膜结构模型等内容均未涉及科学史的内容。这一点与浙科版教科书非常相似。
通过中美比较，两国教科书中科学史内容的呈现方式都以正文为主，约占一半，美国（55%）略高于中国（46%）。这与教科书的编排方式和体例是一致的，即正文是教科书的主体内容。
3.中美教科书中的科学史内容都涵盖了四种类型，美国教科书各类型比例相对均衡，而中国教科书中反映关于科学术语命名或被公众接受过程的科学史比例偏低
教科书中的科学史内容共分为四种类型，不同的类型具有不同的教育价值。类型Ⅰ是对科学家生平、性格、爱好等方面的描述，能够帮助学生了解科学家与普通人并无二致，只是从事的职业不同，同时也能够提高学生的学习兴趣。类型Ⅱ主要是描述科学想法、发现、发明、理论或概念的发展过程或其影响，这是科学发展史的核心所在，能够帮助学生逐渐构建关于科学概念或理论的认识和理解。类型Ⅲ是关于科学术语的命名过程或被公众接受的过程，能够帮助学生理解科学知识的传播过程可能会受到诸多因素的限制，从而使其更好地理解科学与社会、人文等之间的关系。类型Ⅳ主要是关于科学实验装置或原理的描述，能够帮助学生理解科学研究的过程，以及科学与技术之间的关系。
通过对三套教科书中科学史单元的类型进行分析，结果如图2所示。
根据图2可以看出，人教版教科书中有一半科学史单元是描述科学家生平、性格或爱好的（类型I），其次为描述科学想法、理论或概念等的发展过程或其影响（类型II，占1/4），所占比例最少的是描述科学术语的命名过程或被公众接受的过程（类型III），只占6%。浙科版教科书与人教版中科学史单元的类型特点比较相似，只是类型I和IV的比例接近，都占1/3略多。
从中美教科书的比较来看，科学史单元的类型分布方面存在较明显的差异。中国教科书中科学史单元的类型以类型I为主，约占一半；类型II和类型IV比例相当，各约占1/4；比例最少的为类型III，仅为6%。这说明我国的教科书在科学史内容的类型方面，更加强调让学生了解科学家的生平等个人信息，注重通过科学史激发学生的学习兴趣。但是，对于科学术语或理论的被认可过程描述相对较少，影响了学生对科学发展过程的全面了解。
在美国教科书中，类型I和IV的比例比中国教科书都有所下降，而类型III的比例（36%）则明显高于中国教科书，更强调科学术语的命名和被认可的过程。由此可以看出，相对中国教科书而言，美国教科书中科学史单元的类型分布更为均衡，有助于发挥科学史的多重教育功能。
由于科学史不同于一般的历史材料，在科学教育中具有多重作用，所以教科书中的科学史内容不仅仅是呈现科学家的传记（类型I）和科学想法、概念或原理的发展过程（类型II），还应充分体现其区别于其他历史材料的特点――科学本质和科学探究（类型IV）。此外，还应特别注意体现科学术语的命名过程或被认可的过程，这是我国教科书在融入科学史内容时需要进一步加强的一个方面，尽量做到不同类型的科学史材料之间保持一定的均衡性，从而更有利于发挥科学史教育的多重价值。
4.中国教科书中的科学史内容更注重科学知识的传授，而美国教科书则同时注重科学知识、科学探究和科学情境的均衡体现
根据科学史内容的分析框架，对三套教科书中的科学史单元划分为科学史、科学探究和科学情境三类，结果如图3所示。
从图3可以看出，浙科版与美版教科书中科学史内容的维度分布比例非常接近，较为均衡。不仅让学生从科学史内容中习得科学知识，而且还能帮助学生理解科学研究的方法和历程，以及影响科学研究的诸多因素（社会因素，科研人员的心理因素等），从而帮助学生全方位地综合理解科学的本质，对于提高学生的科学素养起到催化剂的作用。
人教版教科书中科学史单元在科学知识维度的分布比例最大，占71%，科学探究和科学情境维度的分布比例分别为17%和12%。由此可以看出，中国的教科书更注重通过科学史呈现科学知识，而对科学探究和科学情境的重视程度不够，反映出教材编写者在科学史素材教育价值的知识本位思想，这也是在课程和教学中应该警惕的环节。
从中美的比较来看，我国教科书的科学史内容在科学知识维度的分布比例为62%，其次为科学探究和科学情境。而美国教科书在三个维度上的分布相对均衡。这说明我国教科书非常重视通过科学史媒介，帮助学生学习相关的科学知识。
从科学史内容的维度分布比例来看，我国的教科书更加注重强调其体现科学知识的属性，对于科学探究和科学情境的体现不足。而美国教科书中这三个维度的比例分布相对均衡。但是这并非意味着三个维度的比重各占1/3，科学知识是科学素养的基础，这一维度所占的比重可能会高于另外两个维度。这一观点与教科书中科学素养四个主题的比重有类似之处[5]。
从科学史服务于教科书的角度来看，科学知识的传授是第一位的，也是最容易做到的，但是要让学生更好地理解科学本质，仅仅了解科学知识是不够的，他们还应理解这些科学知识是如何提出和不断发展的（科学探究，动态性），以及这些科学知识是在何种背景下被提出和得以不断发展的。因此，这三个维度分布均衡时，才能更好地帮助学生理解科学是如何运作的，从而更好地构建相关的科学概念，有效地达到科学教育的三维目标。
五、讨论及启示
1.教科书中科学史内容的分析维度与学科核心素养保持一致，符合当前课改的理念和要求
当前的基础教育课程改革提出了学科核心素养，将其作为课程的DNA。学生的核心素养涉及学生知识、技能、情感态度价值观等多方面的要求，是个体能够适应未来社会、促进终身学习、实现全面发展的基本保障。这些素养不仅能够促进个体发展，同时有助于形成运作良好的社会[6]。对于生物学科来讲，其核心素养主要包括生命观念、理性思维、科学探究和社会责任等四方面。
生命观念是学生应该在较好地理解了生物学概念性知识的基础上形成的学科认识，如结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等，并能够运用这些观念认识生命世界、解释生命现象。在教科书科学史内容的分析框架中，科学知识这一维度包括重要的科学概念、原理、理论或学说，它们都是形成生命观念的重要基础。换句话说，生命观念是科学知识的进一步升华。
理性思维是一种科学思维方式，要求学生能够运用归纳与概括、演绎与推力、模型与建模、批判性思维等方法探讨生命现象及规律，审视或论证生物学社会议题。而科学探究则要求学生能够发现现实世界中的生命科学问题，针对特定的生物学现象，进行观察、提问、设计实验、实施方案以及结果的交流与讨论。而在教科书科学史内容的分析框架中，科学探究这一维度既涉及认知层面的科学思维习惯，又涉及实践层面的探究技能。由此可以看出，教科书科学史内容分析框架的科学探究维度与生物学科的理性思维和科学探究这两项核心素养高度一致。
社会责任是指基于生物学的认识参与个人与社会事物的讨论，作出理性解释和判断，尝试解决生产生活中的生物学问题。而学生在学习过程中，首先要理解科学研究的影响因素，包括科学家的个人心理素质、经济和社会发展、技术等，在此基础上才能形成对科学研究的情境认知，这对其进行社会决策和行使社会责任都将产生直接的影响。因此，学生对科学情境的理解是发展其社会责任这一核心素养的前提和基础。
基于以上分析可以看出，本研究中提出的科学知识、科学探究和科学情境三个维度的教科书科学史内容分析框架与生物学科的四个核心素养是高度一致的，因此，分析框架符合当前基础教育课程改革的理念和要求。
2.教科书科学史内容的选择应服务于培养学生的学科核心素养
作为重要课程资源形式的教科书来讲，其中的科学史内容也应该承担培养学生学科核心素养的任务。那么，在科学史素材的选择方面，应该体现学科核心素养的各个维度。
不同的科学史内容承载的学科核心素养任务不同。对于涉及重要概念的科学史内容，通常能够落实生命观念的核心素养，这些内容是教学的重点内容，应该呈现在正文中。例如，关于细胞学说建立过程的科学史素材，重点阐明细胞学说是如何逐步被提出的，有助于帮助学生掌握细胞学说的观点，并最终促进学生关于结构与功能观这一生命观念。通过对中国浙科版、中国人教版和美国版高中生物教科书相应内容的比较分析，可以发现关于细胞学说的科学史材料都呈现在正文中，这为上述观点提供了充足的证据支持。
有些科学史内容从科学知识的角度来看，并不是教学重点，但是可以拓展学生的视野，帮助学生理解科学家的形象，进而使其理解科学家所从事的职业特点，最终帮助学生将来作出职业判定和选择，从这一点上来看，这些科学史素材可以培养学生的社会责任这一核心素养。例如，人教版的教科书中在“细胞器――系统内的分工合作”一节内容的最后安排了一个栏目“科学家的故事”，其主题为“细胞世界探微三例”，主要介绍科学家在研究细胞时的一些经历，帮助学生了解科学家的相关工作，进而为他们将来的职业选择奠定基础。
3.教科书中科学史内容的选择需服务于学生将来的职业选择
学生对科学家的认识存在刻板印象，例如他们认为科学家大多是白种人，身着白色实验服，整天在实验室工作，他们身边围绕许多实验器材，而且工作具有一定的危险性[7]。因此，在将来的职业选择时，由于对科学事业的认同度低，同时对科学家形象的认识存在偏差，导致他们不愿意选择科学家这一职业。在诸多影响因素中，教科书是其中之一。
科学史内容承载着多重教育功能，由于科学史内容本身就是介绍科学家的相关工作，科学家是科学史的核心人物主体，因此科学史将担负着向读者传达真实科学家形象的使命。在选择科学史素材时，应充分展示科学家作为普通人和专业研究人员的双面形象，从而帮助学生正确地认识科学家这一职业，并进一步为其将来的职业选择奠定基础。
教科书中科学史内容的设计决定了科学教育向学生传达何种关于科学、科学家和科学实践活动的形象。为了更好地发挥科学史的作用，促进学生对科学知识、科学探究和科学情境的多重理解，教科书中科学史内容的选择及其呈现和组织方式都应该以提高学生的学科核心素养作为关键目标，既能充分体现基础教育课程改革的理念和最新趋势，同时也能为新课程的有效实施提供有利的资源保障。
参考文献：
[1]马勇军.国外对科学教科书中融入科学史的研究评介[J].外国中小学教育，2006（1）：35-42.
[2]王健.试论科学教育中科学史的教育价值[J].新课程教学，2014（2）：4-9.
[3]H.C.Wang.Scienceinhistoricalperspectives：acontentanalysisofthehistoryofscienceinsecondaryschoolphysicstextbooks[D].CA：LosAngeles，UniversityofSouthernCalifornia，1999：122.
[4]中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准（实验）[S].北京：人民教育出版社，2003：36.
[5]仲扣庄，郭玉英.基于科学素养主题的中美高中物理教科书定量分析――以“量子理论”为例[J].课程・教材・教法，2012（10）：121-127.
[6]辛涛，姜宇，刘霞.我国义务教育阶段学生核心素养模型的构建[J].北京师范大学学报（社会科学版），2013（1）：5-11.
[7]SchibeciR.Studentimagesofscientists：whatarethey？dotheymatter？[J].TeachingScience，2006（2）：12-16.
一、教学目的要求
(一)要求学生比较系统地掌握关于细胞、生物的新陈代谢、生物的生殖和发育、生命活动的调节、遗传和变异等方面的基础知识，以及这些知识在农业、医药、工业、国防上的应用。
(二)通过生物学基础知识的学习，使学生受到辩证唯物主义和爱国主义思想的教育。
(三)要求学生掌握使用高倍显微镜，做简单的生理实验等的基本技能。
(四)培养学生自学生物学知识的能力，观察动植物的生活习性、形态结构、生殖发育的能力，分析和解释一些生物现象的初步能力。
二、确定教学内容的原则
(一)从学生今后进一步学习和参加社会主义现代化建设的需要出发，认真选取生物学基础知识：选取生物的结构和生理的知识。结构知识是理解生理知识的基础。生理知识是阐明生物的新陈代谢，生长、发育和生殖等的基础知识。因此，必须重视选取形态结构和生理的知识。
(二)选取生物学基础知识，必须做到理论密切联系实际。
1.选取生物学基础知识，要密切联系工农业生产实际。生物学是农业、畜牧业和医学等方面实践的理论基础，通过学习生物学知识，要使学生知道生物与生产的关系十分密切，应该利用和改造有益的生物，防除有害的生物。
2.要密切联系各地的自然实际。由于我国幅员广大，各地的生物种类有很大差别。因此，所选取的植物和动物，既要重视其典型性，又必须尽可能是各地比较常见的，以便学生可以直接观察到这些动植物和了解这些动植物的生活规律。
3.选取的生物学基础知识，要密切联系学生的日常生活实际，使学生加深对生物学知识的理解，同时更加深刻地认识学习生物学的意义。
(三)适当选取反映现代生物科学水平的生物学基础知识。
现代生物科学发展很快，生物课必须重视用现代生物科学的观点来阐述教学内容，并且适当地增加反映现代生物科学水平的知识内容，使学生对生物科学发展的现状有个初步的认识，为他们进一步学习现代生物科学知识和参加工农业生产打下必要的基础。
三、班级现状分析
本学期我任教高二（2）、（3）、（4）三个班级，三个班级人数分别为：46、45、46人，虽然通过班主任，我对个班的现状有了一点了解，但由于生物是从高二开始的起始课程，所以具体情况还不能下定论。
四、教学进度安排
高中阶段学习的生物学知识，是在初中生物教学内容的基础上进行的，学习生物的基本特征，侧重于生命活动的共同规律的内容。主要包括细胞、新陈代谢及其调节、生殖和发育、遗传和变异的知识。初中和高中两个阶段所学的生物学基础知识，既有所分工、又互相衔接，高中生物学是初中生物学知识的综合、概括和提高。
高中二年级开设的生物必修课（第一学期），每周2课时，共计34课时。讲述细胞、生物的新陈代谢、生物的生殖和发育、生命活动的调节、遗传和变异等生物学基础知识。
五、教学内容及其课时安排
高中生物必修课教学进度
单元
知识
学生实验
课时
要点
教学要求
项目
绪论
生物的基本特征
生物科学的新进展
高中生物课学习的要求和方法
b
a
a
2
生命的物质基础
组成生物体的化学元素
组成生物体的化合物
b
c
实验：显微镜的结构和使用；生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定。
2+1+1
生命的基本单位-细胞
细胞主要的亚显微结构和功能
细胞周期
细胞分裂
b
c
a
实验：
1．颤藻和水绵细胞的比较观察
2．植物细胞的有丝分裂。
生物的新陈代谢
光合作用的发现，光合作用及其重要意义
根对水分的吸收和利用
植物的矿质营养
动物的营养
呼吸作用
a
b
b
b
b
实验：
1．叶绿体色素的提取和分离
2．植物细胞的质壁分离与复原。
2+5
应激性和生命活动的调节
植物生命活动的调节
高等动物的激素调节
高等动物的神经调节
a
a
b
1+1+2
生殖和发育
减数分裂和配子的形成
a
2
具体教学内容如下：
绪论
生物的基本特征(细胞结构，新陈代谢，生长现象，应激性，生殖和发育，遗传和变异，生物与环境的相互影响)的概述。
生物学的研究对象和发展方向。学习生物学的重要意义。
说明：生物学的研究对象和发展方向，只要求学生作一般了解。
一、细胞
细胞的发现。细胞学说。原生质的概念。
细胞的化学成分：水，无机盐，糖类，脂类，蛋白质，核酸；上述物质特别是蛋白质和核酸的重要作用，构成细胞的化学元素。
细胞的结构和功能：原核细胞和真核细胞的区别。真核细胞的亚显微结构——细胞膜，细胞质(其中含有线粒体、质体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体等细胞器)，细胞核(核膜、核仁、核液和染色质)。细胞各个组成部分的功能。一个细胞是一个有机的统一整体。细胞的分裂：无丝分裂。有丝分裂——细胞周期；细胞的分裂期分为前期、中期、后期、末期，各个分裂期的细胞核结构变化的特点。动物细胞和植物细胞的有丝分裂过程的异同。有丝分裂的重要意义。减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂。
〔实验〕用高倍显微镜观察植物细胞的有丝分裂，初步学会使用高倍显微镜。
说明：在《细胞》中，以下内容只要求学生作一般了解。
1.细胞的发现，细胞学说，原生质的概念。
2.内质网、核糖体、高尔基体、中心体等细胞器。一个细胞是一个有机的统一整体。
3.无丝分裂。减数分裂是一种特殊方式有有丝分裂。
二、生物的新陈代谢
新陈代谢的概念。同化作用和异化作用的概念。
绿色植物的新陈代谢：水分代谢——细胞在形成液泡以前靠吸胀作用吸水；细胞在形成液泡以后主要靠渗透吸水。渗透吸水的原理。渗透作用的概念。质壁分离和质壁分离复原。水分散失的方式和意义。
矿质代谢——植物需要的元素(大量元素和微量元素)。根吸收矿质元素的过程——交换吸附。植物对离子的选择吸收。矿质元素的利用。
光合作用——光合作用的重要意义。高等植物叶绿体中的色素及其作用。光合作用的过程(光反应，暗反应)。atp(三磷酸腺苷)的简式，atp与adp(二磷酸腺苷)的相互转变。
呼吸作用——呼吸作用与光合作用的本质区别。呼吸作用的生理意义。呼吸作用的过程(有氧呼吸和无氧呼吸的过程)。有氧呼吸的过程与无氧呼吸的过程的异同。
动物的新陈代谢：体内细胞的物质交换——单细胞动物与外界环境直接进行物质交换；多细胞动物(如哺乳动物)的体内细胞通过内环境与外界环境间接进行物质交换。
物质代谢——食物的消化(单细胞动物、低等的多细胞动物、高等的多细胞动物消化食物的特点。哺乳动物的消化过程概述)。营养物质的吸收(小肠在形态结构上适于吸收的特点，营养物质的吸收过程)。物质代谢的过程(糖类代谢、蛋白质代谢的过程概述)。
能量代谢——气体交换(单细胞动物和多细胞高等动物进行气体交换的特点)。能量的释放、转移和利用。高等动物在缺氧状态下通过无氧呼吸获得能量。
新陈代谢的基本类型：同化作用的两种不同类型(自养型、异养型的概念和特点)。异化作用的两种不同类型(需氧型、厌氧型的概念和特点)。
〔实验〕(1)观察植物细胞的质壁分离和复原。
(2)观察根对矿质元素离子的交换吸附现象。
(3)叶绿体中色素的提取和分离。
说明：1.在《生物的新陈代谢》中，以下内容只要求学生作一般了解。
(1)细胞在形成液泡以前靠吸胀作用吸水。渗透吸水的原理。*渗透作用的概念。
(2)根吸收矿质元素的过程——交换吸附。
*(3)植物对离子的选择吸收。
(4)呼吸作用的过程(有氧呼吸和无氧呼吸的过程)。有氧呼吸的过程与无氧呼吸的过程的异同。
(5)单细胞动物与外界环境直接进行物质交换。
(6)单细胞动物、低等的多细胞动物、高等的多细胞动物消化食物的特点。
三、生命活动的调节(4∶0)
植物生命活动的调节：生长素的发现。植物的向光性和向光性形成的原因。生长素的生理作用及其在实践上的意义。
动物生命活动的调节：高等动物的激素调节(甲状腺激素、性激素、生长激素的分泌部位和生理作用)。昆虫的激素调节(内激素、外激素的分泌部位和生理作用，昆虫激素在生产上的应用)。神经调节(神经系统的调节功能)。≤第一范文网整理该文章，版权归原作者、原出处所有≥
说明：在《生命活动的调节》中，以下内容只要求学生作一般了解。
*1.生长素的发现。
*2.昆虫的激素调节。
四、生物的生殖和发育(9∶0)
生物的生殖。生殖的概念。
生殖的种类：无性生殖(分裂生殖，孢子生殖，出芽生殖，营养生殖)；有性生殖(配子生殖中的卵式生殖)。这些生殖方式的特点和概念。
减数分裂与有性生殖细胞的成熟：减数分裂的概念和意义。的形成过程。卵细胞的形成过程。受精作用的概念和意义。
生物的发育。发育的概念。
植物的个体发育(以荠菜为例)：胚的发育过程，胚乳的发育过程。
动物的个体发育(以蛙为例)：胚的发育过程(包括卵裂、囊胚、原肠胚各期)，各种组织、器官和系统的形成。胚后发育。胚的发育与环境的关系。
说明：在《生物的生殖和发育》中，以下内容只要求学生作一般了解。
*1.生殖的种类。
*2.无性生殖和有性生殖方式的特点和概念。
*3.植物的个体发育(以荠菜为例)。
1.在高中二年级学习高中生物知识的基础上，以下内容要求掌握：
（一）生命的基础
细胞的化学成分——水，无机盐，糖类，脂类，蛋白质，核酸；上述物质特别是蛋白质和核酸的重要作用，构成细胞的化学元素。
原核细胞和真核细胞的区别。真核细胞的亚显微结构——细胞膜，细胞质(其中含有线粒体、质体)，细胞核(核膜、核仁、核液和染色质)。细胞各个组成部分的功能。
有丝分裂——细胞周期；细胞的分裂期分为前期、中期、后期、末期，各个分裂期的细胞核结构变化的特点。动物细胞和植物细胞的有丝分裂过程的异同。有丝分裂的重要意义。
2.在高中二年级生物课中作为一般了解的以下教学内容，要求达到掌握：
内质网、核糖体、高尔基体、中心体等细胞器。一个细胞是一个有机的统一整体。
无丝分裂。减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂。
3.〔实验〕用高倍显微镜观察植物细胞的有丝分裂，学会使用高倍显微镜。
(二)生物的新陈代谢(5∶2)
1.在高中二年级学习高中生物知识的基础上，以下内容要求掌握：
新陈代谢的概念。同化作用和异化作用的概念。
细胞在形成液泡以后主要靠渗透吸水。质壁分离和质壁分离复原。水分散失的方式和意义。植物需要的元素(大量元素和微量元素)。矿质元素的利用。
光合作用的重要意义。高等植物叶绿体中的色素及其作用。光合作用的过程(光反应、暗反应)。atp(三磷酸腺苷)的简式，atp与adp(二磷酸腺苷)的相互转变。
呼吸作用与光合作用的本质区别。呼吸作用的生理意义。
多细胞动物(如哺乳动物)的体内细胞通过内环境与外界环境间接进行物质交换。
哺乳动物的消化过程概述。营养物质的吸收(小肠在形态结构上适于吸收的特点，营养物质的吸收过程)。物质代谢的过程(糖类代谢、蛋白质代谢的过程概述)。
气体交换(单细胞动物和多细胞高等动物进行气体交换的特点)。能量的释放、转移和利用。高等动物在缺氧状态下通过无氧呼吸获得能量。
3.在高中二年级生物课中作为一般了解的以下教学内容，要求达到掌握：
细胞在形成液泡以前靠吸胀作用吸水。渗透吸水的原理。
根吸收矿质元素的过程——交换吸附。
呼吸作用的过程(有氧呼吸和无氧呼吸的过程)。有氧呼吸的过程与无氧呼吸的过程的异同。单细胞动物与外界环境直接进行物质交换。
单细胞动物、低等的多细胞动物、高等的多细胞动物消化食物的特点。
4.〔实验〕(1)观察植物细胞的质壁分离和复原。
(2)观察根对矿质元素离子的交换吸附现象。
(3)叶绿体中色素的提取和分离。
(三)生命活动的调节(2∶0)
在高中二年级学习高中生物知识的基础上，以下内容要求掌握：
植物的向光性和向光性形成的原因。生长素的生理作用及其在实践上的意义。
【关键词】概念图初中化学
基础知识化学概念
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2016）03A-0038-01
初中化学内容涉及了很多基本概念、定理、定律等知识，相对来说，这些概念比较抽象，而且有些概念容易混淆，是学生学习化学的一大难点。概念图通过简易的图形，直观地呈现化学概念，明确了化学概念之间的联系和区别，这种可视化的知识结构图，较之纯粹的文字叙述更容易在学生的头脑中留下深刻的印象，帮助学生形成化学知识网络，掌握化学基础知识点。
一、回忆学过的化学概念，画出概念图
初中化学知识体系中包含着很多基础性的概念，是构建概念图的重要元素。教师通过引导学生回忆学过的化学概念，并对概念进行科学地分类，把核心概念置于概念D中的重要位置，然后，再让学生从核心概念展开延伸，列出相关的化学概念，按照一定的逻辑顺序画出概念图，完成概念图的初步建构，并形成完整的化学知识体系。
例如，在教学“物质构成的奥秘”相关内容后，由于这部分内容是从微观角度来研究物质，包含了很多基本概念，是学生学习化学的基础。学习后，学生了解了纯净物、混合物、元素、原子、分子、离子、原子核和核外电子等基本概念。在复习这部分内容时，教师采取了让学生画概念图的方式展开。首先，让学生回想这一章涉及的化学概念，在练习本上记录下来（大部分学生都能写出纯净物、混合物、元素、物质的微粒、原子、分子、原子核等一些重要概念）；然后，引导学生把这些概念分开呈现，并思考这些概念之间有什么关系。在教师的启发下，学生想到了原子、分子是构成物质的微粒，原子是由原子核、核外电子构成的，纯净物由同一种元素组成。此时，教师让学生把这些概念之间的关系用箭头标示出来，画出一个概念图的轮廓。大部分学生都能在教师的指导下建立一个以“物质微粒、原子、元素”为核心的化学概念图。但有学生在完成这个概念图后发现还不够完整。这样，学生在回忆概念、梳理化学概念之间的关系时，实现了主动参与复习课教学。
二、修正错误的概念关系，完善概念图
在学生初步完成化学概念图的构建后，已经记忆了化学概念，厘清了化学概念之间的联系和区别。但是，这个简单的概念图中还有一些概念没有加上，概念之间的关系也含糊不清，甚至还有错误的情况发生。这时，教师要引导学生探究概念图上的问题，不断修改和完善，建立一个准确、完整的化学概念图，优化化学概念复习效果。
例如，学生在练习本上画出了“物质构成的奥秘”的概念图后，教师让学生仔细观察，看看是否漏掉了某些概念，自己尝试补充完整，也可以和同学互相讨论，共同修订化学概念图。在这个过程中，有学生发现还需要增加“物质”的概念，物质可以分为纯净物和混合物两大类；有学生认为还应该增加质子和中子的概念，让化学概念图更加完整；还有学生认为需要把离子的概念也加上，并且通过图示明确原子和离子、电子几种微粒之间的关系。教师及时地给予学生指导，再次强调了本章化学基本概念及其相互之间的关联性，加深了学生对这些基本概念的理解。
三、设计相应的练习题目，应用概念图
为了增强化学概念图的复习效果，除让学生作出概念图、进行修订和完善外，还要借助一些典型的练习题，为学生搭建学以致用的平台，让学生通过应用化学概念知识解答问题，进一步强化学生对化学概念的理解，提高学生解决问题的能力。这个过程实际上是应用概念图的一个过程，只有真正把化学基础知识转化为自己的知识，学生才能灵活地运用。
例如，结合“物质组成的奥秘”内容，教师根据本章的化学概念图，为学生出示了如下练习题：在铁、氢气、空气、盐酸、氯化钠、过氧化氢六种物质中，有些是单质，有些是混和物，有些是化合物，请将它们对号入座，并清晰地说明原因。学生们看到这个题目之后，首先判断这些物质的特点，铁、氢气分别是同一种元素组成的纯净物叫“单质”，空气是典型的混合物，由很多种物质组成，而盐酸、氯化钠、过氧化氢三种物质是由不同元素组成的，是化合物。通过这样分类，学生对这些物质的归属按照概念图进行对号入座，再次强化了对“物质构成的奥秘”一章中的化学概念的理解和认识。
上一篇：家乡文化总结范例(3篇)
热门推荐