在教中修煉 在研中提升

王孝德+薛力展

摘 要：隨著基礎教育課程改革的不斷深入，課程標準又進行了重新修訂，依照課程標準的變化，浙教版《科學》教材也進行了新的改版。作為一線教師，我們應該成為研究者，應該在教學中應認真研讀課程標準，吃透改革精神，用好教材，研究教學方法，把握教學方向，在課堂教學中，引導學生主動參與、樂于探究、勤于動手，教學生學會學習、學會創造。本文以浙教版科學2013版八年級下冊教材為載體，談談教材分析與教學建議。

關鍵詞：教學建議；教材；新課標

新課程理念只有落實到課堂教學的層面，才能給學生帶來現實的影響，才意味著改革愿望的達成。在科學教學中，教師要引導學生主動參與、樂于探究、勤于動手，教會學生學會學習、學會創造，這對教師的教育理念、教學方式、教學規范等形成極大的沖擊。作為一線教師，我們應該成為研究者，應該在教學中認真研讀課程標準，吃透改革精神，用好教材，研究教學方法，把握教學方向。教師只有在教學過程中以研究者的心態置身于教學情境之中，審視和分析教學理論與教學實踐中的各種問題，并對出現的問題進行探究，對積累的經驗進行總結，才能對教育教學形成規律性的認識，進而改進自己的教學。下面以浙教版2013版八年級下冊教材為載體，談談教材分析與教學建議。

一、加強知識編排的邏輯性和系統性，緊扣本冊主題“結構與功能”開展教學

按照本冊主題“結構與功能”，教科書對內容進行了整合，使學生從整體上認識自然和理解科學，但不是刻意追求不同學科知識的綜合程度，而是力圖超越學科界限，保留帶有結構性的基本內容，注重不同學科領域知識與技能之間的融通與連接。本冊在進行“結構與功能”主題的編排同時，也涉及“相互作用”“運動與變化”主題的學習，這樣的內容編排體現了科學教科書以統一的科學概念與原理對學習內容進行整合的特點，也形成了各冊學習內容之間的邏輯結構，符合學生的認知發展規律。

“電和磁”中以磁場為主線，主要介紹電與磁的基本知識，包括磁體的磁場、電流的磁場、電磁鐵及其應用、磁場對電流的作用和電動機、電磁感應和交流發電機、家庭電路和電的安全使用等，重點是讓學生探索電與磁的相互聯系及相互作用。

“物質的微觀粒子模型”，教科書用直觀的分子模型和生動活潑的比擬方法，向學生介紹了種類繁多的物質的分子是由不同的原子組成的，原子組成分子的結構不同，物質的種類也不同。因此，本節內容已從前面的“分子由原子構成”深化到“不同種類和不同數量的原子構成各種不同的分子”，也即將微觀組成結果與宏觀物質性質聯系起來，這就是化學研究中的“結構—性質”關系的雛形。先學習原子的結構、化學符號、化合價、化學式、然后學習空氣（主要是氧氣和二氧化碳）對生命活動的意義。“空氣與生命”圍繞著“空氣是生命之源，是生命產生和存在的必要條件之一。空氣中有哪些物質？這些物質有什么樣的性質？這些物質又是怎樣和生命聯系在一起的？”這一主線展開。

“植物與土壤”所屬的主題有“土壤”和“綠色開花植物的物質和能量轉換”，主要包括土壤的組成和類型，植物的根、莖、葉的結構及其功能，保護土壤等三個專題的內容。按照課程標準，有關“綠色開花植物的物質和能量轉換”是屬于“生命科學”中主題2“生物體內的物質和能量轉換”的，而“土壤”則屬于“地球和宇宙”中主題2“人類生存的地球”，但是植物與土壤的關系又息息相關，也就是結構與功能相適應的關系。教科書強調了“適應性”的學習，教學內容中隱含著這樣的科學觀念，在客觀存在的物質世界中，形態結構往往和它的功能相適應，生物體和它所生存的環境總是相適應的。如在土壤的結構和性狀的關系，在植物生長與土壤的關系中，根、莖、葉的結構和植物體吸收、運輸、利用物質的關系中，都強調了這種“適應性”。因此，在教學過程中建議多采用比較的方法展開。

二、認真研讀課標，在課標指導下開展教學

科學教育從精英教育向大眾教育的轉化帶來了科學課程模式的變革。2011年，我國又公布了新修訂的《義務教育初中科學課程標準（2011年版）》，這是在我國十年課程改革實踐經驗的基礎上對《科學課程標準（7-9年級）（實驗稿）》的修改與完善，它對推進我國科學教育的改革必將產生深遠的影響。

根據這樣的課程標準，2013版教科書將“二氧化碳”從2006版的第5節“光合作用”中獨立出來，編成一節內容，同時增加了實驗“二氧化碳的制取和性質研究”，使二氧化碳與氧氣具有同等地位。

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根據課程標準中對化學反應的能量變化、化學能與內能轉化的相關要求，2013版在“氧化和燃燒”增加了“化學反應中的能量變化”這一內容，主要介紹化學反應與熱能之間的相互轉化，簡略地提出了化學能與電能、光能之間的相互轉化，增加了鎂與鹽酸反應、氫氧化鋇與氯化銨反應。但是這兩個活動中，并不需要讓學生明白其中反應的原理，只需要讓學生了解發生了化學變化，并發生了能量的變化即可。為了打破只有燃燒才能放出熱量這一思維定式，教科書中利用鎂和鹽酸反應作為放熱反應的例子。

刪去“植物根系的分布與地下水位高低的關系”的探究活動，課程標準未作要求。該探究方案涉及到了“野外調查”“野外栽培”和“實驗室栽培”等方案的實施和比較，實驗時間長（至少約1個月），且涉及到野外活動的安全問題，很難實施，實驗室栽培實驗也難于成功，因為地下水位高低的控制較難在現有實驗室條件下開展。

新增探究：產生電磁感應現象的條件和規律。一則課標中有明確要求“通過實驗了解導體在磁場中運動時產生感應電流的條件。”二則在科學教育中，科學方法的教育將是提高繼續學習能力的關鍵。本冊的科學方法培養主要在“科學實驗、分析方法和數學方法”方面，所以教科書讓學生追尋著法拉第的腳步，一起來探究電磁感應現象。正如科學教育中所說的，科學探究是指學生經歷與科學家相似的探究過程，為獲取知識、領悟科學的思想觀念、學習和掌握方法而進行的各種活動。該探究活動讓學生學會逆向思維：根據奧斯特實驗，“電”能生“磁”，通電的導體在磁場中受到力的作用而運動，那么如何利用磁場獲得電流呢？運動的導體在磁場中是否會產生電流呢？引導學生將探究“電磁感應現象的條件和規律”實驗的問題具體化，轉化為研究“如何通過‘在磁場中運動的導體和‘運動的磁體來產生電？”實驗中觀察到了什么？用自己的語言來描述，并寫在設計的表格中，描述必須包括所觀察到的每一種具體的情形。分析現象，歸納出產生感應電流的條件，只有當導體運動方向跟磁場方向不一致時，靈敏電流表指針才會發生偏轉，才有電流產生。在教學中，一方面要盡量增加學生動手實驗的機會，培養學生的實踐能力，親身感受科學探索的過程；另一方面要注重訓練學生對實驗現象的觀察能力，以及從實驗事實中概況和歸納科學概念和科學規律的能力。

三、從學生感興趣并與他們生活相關的課題中開展教學

對于磁體，學生通過小學科學的學習，已經知道磁體和磁極的概念。因此，教科書基于學生的學習基礎，讓學生回顧所學的知識，以進一步加深對磁體和磁極概念的認識。注意學生可能出現的錯誤，學生可能會說磁體會吸引金屬、有正負極等觀點。教學建議：讓學生充分展示已有認識，基于學生的原有認識開展教學。

元素周期表是元素周期性規律的具體表現，它是學習化學的重要工具，對科學研究具有重要的指導作用。教科書以學生熟悉的日歷為例，通過對比分析，初步展示了元素周期表的結構。

呼吸作用的過程十分復雜，包含了多個化學反應，呼吸作用是一種緩慢氧化。鑒于初中學生的知識水平和認知能力，教科書通過類比的方法進行。汽車行駛需要燃燒汽油來提供能量。在發動機內進行著汽油燃燒這一氧化過程，它消耗氧氣和有機燃料，產生能量和二氧化碳。生命的一切活動也需要能量來維持，生命活動需要的能量主要通過細胞呼吸來提供。在本質上與汽油燃燒相同。通過類比，學生就能想象和推斷呼吸作用中物質和能量的轉換過程。

在課后練習的選擇中，也體現了這一點，如第2章第4節“組成物質的元素”的課后練習，第1題請學生將自己所知道的幾種元素的情況填入表中。

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第3題尋找常見的食品包裝袋，了解該食品中主要含有哪些元素。

教科書注意從學生日常生活中熟悉的事物出發，聯系學生已有的知識，以促進學生的學習和理解，再回到科學在生活和社會的應用中去。

又如：在“測定空氣中氧氣含量的實驗”后，2006版的思考為：“利用身邊的材料，你能設計一個簡單的實驗來測定空氣中氧氣的含量嗎？”2013版改為：“分析實驗中為什么氣體減少的體積往往少于1/5？”這樣的實驗出現的異常現象分析，更貼近教學實際，也降低了學習難度。測定空氣中氧氣含量的實驗原理是：利用可燃物的燃燒，使廣口瓶內壓強減小，導致水在大氣壓作用下進入瓶內，根據試管中水面上升的位置，就可測出空氣中氧氣的體積分數。由實驗原理可知，水進入管內的多少取決于管內壓強減小的程度，而影響壓強的因素有：裝置氣密性、消耗氧氣的量和實驗時的溫度。如果測出的結果與1/5相差較大，可以從上述因素中找原因。

四、加強對學生實驗與探究活動中的方法指導

通常意義上的科學探究指的是，科學家們用以研究自然界并基于此種研究獲得證據、提出種種解釋的多種不同途徑。科學教育中所說的科學探究則是指學生經歷與科學家相似的探究過程，為獲取知識、領悟科學的思想觀念、學習和掌握方法而進行的各種活動。我們的科學教科書把科學探究的過程、方法和能力與科學知識放在同等重要的地位，在整套教科書中循序漸進地進行安排，并在課文中呈現出來。在教科書中，許多概念和規律是以探究的方式呈現的，也有單獨設立的探究活動，注意從學生身邊熟悉的事物出發，符合學生的心理特征，是學生都喜愛的。同時，教科書中的科學探究既包括前人的探究，也包括學生探究；既有完整的探究環節，也有部分的探究過程。另外，還設置了“思考與討論”等欄目，以加強學生的自主學習，也使學生參與到科學探究的開發中去。科學探究不但是一個邏輯的實證過程，同時還是一個充滿創造性思維的過程，是一個發揮潛能、克服困難、艱辛探索、不斷實踐的過程。因此，在科學教育中突出科學探究是科學本質與教育本質結合的體現。

在八下第3章第2節“氧氣和燃燒”中，燃燒是可燃物質跟氧氣發生的一種發光、發熱、劇烈的氧化反應。要發生燃燒，必需滿足一定的條件。教科書中通過活動來探究可然物燃燒的條件，但與2006版教科書相比，更換了探究物質燃燒條件的實驗。

2013版：1.點燃一支蠟燭，觀察它在空氣中燃燒的現象。然后將一個杯口涂凡士林的玻璃杯倒扣在蠟燭上，如圖所示，觀察此時蠟燭燃燒的現象。通過這個實驗，說明燃燒的條件之一是 。2.將一根火柴折斷，分成火車頭和火柴梗兩部分，如圖所示放在銅片上，用酒精燈加熱銅片，火柴頭和火柴梗分別要加熱多久后才能開始燃燒？通過這個實驗，說明燃燒的條件之一是 。

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2006版：1.取一只鐵質啤酒瓶蓋固定在一水槽中，瓶蓋中裝入一小粒白磷，立即用鐘罩罩住，你發現 。2.用一根彎曲的玻璃導管從鐘罩下部伸入罩內，通入氧氣，你發現。3.小心地向水槽中加60℃～80℃左右的熱水，你發現 。

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這樣改動的原因是原教科書中實驗不能得出燃燒需要氧氣這一重要結論，修改后的活動能較好地探究燃燒需要氧氣及溫度需要達到著火點這兩個必要條件，而且對空氣污染小，對操作人員傷害也小。具體教學時，讓學生進行自學、討論、實驗。如先提出以下問題，指導學生討論：1.硫、木炭在空氣中燃燒與在氧氣中燃燒的劇烈程度為什么不同？2.氧氣本身能不能燃燒？3.把木柴、煤、酒精等可燃物放在空氣中，這些物質并不燃燒，這是為什么？4.為什么酒精、汽油等物質比較容易著火，而煤、木柴等不如上述物質容易著火？討論了這些問題后再進行實驗探索，及時總結出燃燒的三個條件。

新增探究“莖運輸水分和無機鹽的部位”首先是課標中有相關要求“探究莖的運輸作用”；其次活動實驗器材簡單，“新鮮帶葉的木本植物枝條若干、燒杯（或礦泉水瓶）、紅墨水、清水、刀片、放大鏡等”；實驗周期短（約半小時，可課前實施，課中觀察），實驗成功率高。本實驗成功的關鍵是要處理好實驗組的枝條。B組剝去下半部樹皮后，要用刀片輕刮木質部表面，將韌皮部盡量剔除干凈；C組枝條的處理難度較大，建議將下部的樹皮先用小刀縱剖成兩個半圓形，慢慢剝出兩個半片樹皮，用小刀輕刮樹皮內側可能留存的木質部，再將露出的木質部截斷去除。該活動改編自原教科書的驗證性實驗，突出了實驗方案的設計、實驗結果的解釋評價等能力指導。

五、關注生活變化，關注科技新發展，突出STSE

STSE教育思想是對STS的延伸，因為由于在發展科技、生產的同時，保護人類賴以生存的環境已成為當今社會可持續發展的重大課題，環境（Environment）教育是公民科學素養教育的重要組成方面。由科學、技術、社會和環境構成的STSE教育強調科學、技術與社會、環境的相互關系，重視科學技術在社會生產、生活環境和社會發展中的作用，是指導和實施學科教育的新理念。

科學技術的迅速發展在為人類創造高度物質文明的同時，也帶來了能源、資源、材料、環境、健康等問題，并嚴重威脅著人類的生存和發展，而這些問題的解決都與科學研究有關。為了讓學生更好地用科學的思維理解、解釋科學現象與身邊的科技產品，學習像科學家那樣去思考，在第一章第5節“磁生電”結束時安排了“電與磁的發展歷程”這一“科學、技術、社會、環境”欄目，主要為了達到課程標準所提出的“調查電磁知識在技術中的應用和電磁學發展史中的典型事例，認識電磁感應現象的發展對社會發展的作用”這一課程目標。教學時，可以讓學生事先查找相關史料，然后在課堂上進行交流。

第二章第三節“原子結構的模型”的最后安排“利用碳-14（碳的一種同位素）測定年代”讓學生體會學科學的意義，同時也讓學生把看不見摸不著的微觀世界與生活實際聯系起來，增加學習的興趣。特別是現在全國性的霧霾天氣，持續時間長、范圍廣、危害大。教材第三章第8節“空氣污染與保護”安排了“PM2.5與人體健康”。為了讓公眾及時了解空氣的質量狀況，增強環境保護意識，提高人們的生活質量，從2012年11月起，環保部門實時發布空氣質量指數（AQI）。專家指出，導致空氣質量下降的污染物有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入顆粒物、臭氧等。在一些地區，尤其是大城市，工業生產、機動車尾氣、建筑施工、冬季取暖燒煤等排放的有害物質難以擴散，導致空氣質量明顯下降。專家介紹，PM2.5是比PM10更小的細顆粒物，它的一次生成，基本來源于工業排放和面源污染。建設項目增多，也是造成PM2.5濃度居高不下的原因。由于目前二氧化硫、氮氧化物、揮發性有機物等污染物排放總量依舊巨大，加上空氣氧化性不斷增強，導致污染因子活性增加，許多污染物發生復雜的化學反應生成二次PM2.5，這樣危害更大。

總之，在新的教育理念的指導下，新版教材的設置都力圖體現時代性，結合學生的特點，在對原有的簡單概括的陳述型文字進行改變的基礎上，關注學生心理，開拓學生思維，幫助學生提高學習興趣。而我們教師是用教材教，而不是教教材，這需要教師對教材有足夠的認識，能夠實現對教材的再加工，敢于創新，用新穎恰當的方式使用教材。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.義務教育《初中科學課程標準》（2011版）[M].北京：北京師范大學出版社，2011.

[2]袁運開，蔡鐵權，主編.科學課程與教學論[M].杭州：浙江教育出版社，2003.

呼吸作用的過程十分復雜，包含了多個化學反應，呼吸作用是一種緩慢氧化。鑒于初中學生的知識水平和認知能力，教科書通過類比的方法進行。汽車行駛需要燃燒汽油來提供能量。在發動機內進行著汽油燃燒這一氧化過程，它消耗氧氣和有機燃料，產生能量和二氧化碳。生命的一切活動也需要能量來維持，生命活動需要的能量主要通過細胞呼吸來提供。在本質上與汽油燃燒相同。通過類比，學生就能想象和推斷呼吸作用中物質和能量的轉換過程。

在課后練習的選擇中，也體現了這一點，如第2章第4節“組成物質的元素”的課后練習，第1題請學生將自己所知道的幾種元素的情況填入表中。

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第3題尋找常見的食品包裝袋，了解該食品中主要含有哪些元素。

教科書注意從學生日常生活中熟悉的事物出發，聯系學生已有的知識，以促進學生的學習和理解，再回到科學在生活和社會的應用中去。

又如：在“測定空氣中氧氣含量的實驗”后，2006版的思考為：“利用身邊的材料，你能設計一個簡單的實驗來測定空氣中氧氣的含量嗎？”2013版改為：“分析實驗中為什么氣體減少的體積往往少于1/5？”這樣的實驗出現的異常現象分析，更貼近教學實際，也降低了學習難度。測定空氣中氧氣含量的實驗原理是：利用可燃物的燃燒，使廣口瓶內壓強減小，導致水在大氣壓作用下進入瓶內，根據試管中水面上升的位置，就可測出空氣中氧氣的體積分數。由實驗原理可知，水進入管內的多少取決于管內壓強減小的程度，而影響壓強的因素有：裝置氣密性、消耗氧氣的量和實驗時的溫度。如果測出的結果與1/5相差較大，可以從上述因素中找原因。

四、加強對學生實驗與探究活動中的方法指導

通常意義上的科學探究指的是，科學家們用以研究自然界并基于此種研究獲得證據、提出種種解釋的多種不同途徑。科學教育中所說的科學探究則是指學生經歷與科學家相似的探究過程，為獲取知識、領悟科學的思想觀念、學習和掌握方法而進行的各種活動。我們的科學教科書把科學探究的過程、方法和能力與科學知識放在同等重要的地位，在整套教科書中循序漸進地進行安排，并在課文中呈現出來。在教科書中，許多概念和規律是以探究的方式呈現的，也有單獨設立的探究活動，注意從學生身邊熟悉的事物出發，符合學生的心理特征，是學生都喜愛的。同時，教科書中的科學探究既包括前人的探究，也包括學生探究；既有完整的探究環節，也有部分的探究過程。另外，還設置了“思考與討論”等欄目，以加強學生的自主學習，也使學生參與到科學探究的開發中去。科學探究不但是一個邏輯的實證過程，同時還是一個充滿創造性思維的過程，是一個發揮潛能、克服困難、艱辛探索、不斷實踐的過程。因此，在科學教育中突出科學探究是科學本質與教育本質結合的體現。

在八下第3章第2節“氧氣和燃燒”中，燃燒是可燃物質跟氧氣發生的一種發光、發熱、劇烈的氧化反應。要發生燃燒，必需滿足一定的條件。教科書中通過活動來探究可然物燃燒的條件，但與2006版教科書相比，更換了探究物質燃燒條件的實驗。

2013版：1.點燃一支蠟燭，觀察它在空氣中燃燒的現象。然后將一個杯口涂凡士林的玻璃杯倒扣在蠟燭上，如圖所示，觀察此時蠟燭燃燒的現象。通過這個實驗，說明燃燒的條件之一是 。2.將一根火柴折斷，分成火車頭和火柴梗兩部分，如圖所示放在銅片上，用酒精燈加熱銅片，火柴頭和火柴梗分別要加熱多久后才能開始燃燒？通過這個實驗，說明燃燒的條件之一是 。

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2006版：1.取一只鐵質啤酒瓶蓋固定在一水槽中，瓶蓋中裝入一小粒白磷，立即用鐘罩罩住，你發現 。2.用一根彎曲的玻璃導管從鐘罩下部伸入罩內，通入氧氣，你發現。3.小心地向水槽中加60℃～80℃左右的熱水，你發現 。

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這樣改動的原因是原教科書中實驗不能得出燃燒需要氧氣這一重要結論，修改后的活動能較好地探究燃燒需要氧氣及溫度需要達到著火點這兩個必要條件，而且對空氣污染小，對操作人員傷害也小。具體教學時，讓學生進行自學、討論、實驗。如先提出以下問題，指導學生討論：1.硫、木炭在空氣中燃燒與在氧氣中燃燒的劇烈程度為什么不同？2.氧氣本身能不能燃燒？3.把木柴、煤、酒精等可燃物放在空氣中，這些物質并不燃燒，這是為什么？4.為什么酒精、汽油等物質比較容易著火，而煤、木柴等不如上述物質容易著火？討論了這些問題后再進行實驗探索，及時總結出燃燒的三個條件。

新增探究“莖運輸水分和無機鹽的部位”首先是課標中有相關要求“探究莖的運輸作用”；其次活動實驗器材簡單，“新鮮帶葉的木本植物枝條若干、燒杯（或礦泉水瓶）、紅墨水、清水、刀片、放大鏡等”；實驗周期短（約半小時，可課前實施，課中觀察），實驗成功率高。本實驗成功的關鍵是要處理好實驗組的枝條。B組剝去下半部樹皮后，要用刀片輕刮木質部表面，將韌皮部盡量剔除干凈；C組枝條的處理難度較大，建議將下部的樹皮先用小刀縱剖成兩個半圓形，慢慢剝出兩個半片樹皮，用小刀輕刮樹皮內側可能留存的木質部，再將露出的木質部截斷去除。該活動改編自原教科書的驗證性實驗，突出了實驗方案的設計、實驗結果的解釋評價等能力指導。

五、關注生活變化，關注科技新發展，突出STSE

STSE教育思想是對STS的延伸，因為由于在發展科技、生產的同時，保護人類賴以生存的環境已成為當今社會可持續發展的重大課題，環境（Environment）教育是公民科學素養教育的重要組成方面。由科學、技術、社會和環境構成的STSE教育強調科學、技術與社會、環境的相互關系，重視科學技術在社會生產、生活環境和社會發展中的作用，是指導和實施學科教育的新理念。

科學技術的迅速發展在為人類創造高度物質文明的同時，也帶來了能源、資源、材料、環境、健康等問題，并嚴重威脅著人類的生存和發展，而這些問題的解決都與科學研究有關。為了讓學生更好地用科學的思維理解、解釋科學現象與身邊的科技產品，學習像科學家那樣去思考，在第一章第5節“磁生電”結束時安排了“電與磁的發展歷程”這一“科學、技術、社會、環境”欄目，主要為了達到課程標準所提出的“調查電磁知識在技術中的應用和電磁學發展史中的典型事例，認識電磁感應現象的發展對社會發展的作用”這一課程目標。教學時，可以讓學生事先查找相關史料，然后在課堂上進行交流。

第二章第三節“原子結構的模型”的最后安排“利用碳-14（碳的一種同位素）測定年代”讓學生體會學科學的意義，同時也讓學生把看不見摸不著的微觀世界與生活實際聯系起來，增加學習的興趣。特別是現在全國性的霧霾天氣，持續時間長、范圍廣、危害大。教材第三章第8節“空氣污染與保護”安排了“PM2.5與人體健康”。為了讓公眾及時了解空氣的質量狀況，增強環境保護意識，提高人們的生活質量，從2012年11月起，環保部門實時發布空氣質量指數（AQI）。專家指出，導致空氣質量下降的污染物有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入顆粒物、臭氧等。在一些地區，尤其是大城市，工業生產、機動車尾氣、建筑施工、冬季取暖燒煤等排放的有害物質難以擴散，導致空氣質量明顯下降。專家介紹，PM2.5是比PM10更小的細顆粒物，它的一次生成，基本來源于工業排放和面源污染。建設項目增多，也是造成PM2.5濃度居高不下的原因。由于目前二氧化硫、氮氧化物、揮發性有機物等污染物排放總量依舊巨大，加上空氣氧化性不斷增強，導致污染因子活性增加，許多污染物發生復雜的化學反應生成二次PM2.5，這樣危害更大。

總之，在新的教育理念的指導下，新版教材的設置都力圖體現時代性，結合學生的特點，在對原有的簡單概括的陳述型文字進行改變的基礎上，關注學生心理，開拓學生思維，幫助學生提高學習興趣。而我們教師是用教材教，而不是教教材，這需要教師對教材有足夠的認識，能夠實現對教材的再加工，敢于創新，用新穎恰當的方式使用教材。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.義務教育《初中科學課程標準》（2011版）[M].北京：北京師范大學出版社，2011.

[2]袁運開，蔡鐵權，主編.科學課程與教學論[M].杭州：浙江教育出版社，2003.

呼吸作用的過程十分復雜，包含了多個化學反應，呼吸作用是一種緩慢氧化。鑒于初中學生的知識水平和認知能力，教科書通過類比的方法進行。汽車行駛需要燃燒汽油來提供能量。在發動機內進行著汽油燃燒這一氧化過程，它消耗氧氣和有機燃料，產生能量和二氧化碳。生命的一切活動也需要能量來維持，生命活動需要的能量主要通過細胞呼吸來提供。在本質上與汽油燃燒相同。通過類比，學生就能想象和推斷呼吸作用中物質和能量的轉換過程。

在課后練習的選擇中，也體現了這一點，如第2章第4節“組成物質的元素”的課后練習，第1題請學生將自己所知道的幾種元素的情況填入表中。

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第3題尋找常見的食品包裝袋，了解該食品中主要含有哪些元素。

教科書注意從學生日常生活中熟悉的事物出發，聯系學生已有的知識，以促進學生的學習和理解，再回到科學在生活和社會的應用中去。

又如：在“測定空氣中氧氣含量的實驗”后，2006版的思考為：“利用身邊的材料，你能設計一個簡單的實驗來測定空氣中氧氣的含量嗎？”2013版改為：“分析實驗中為什么氣體減少的體積往往少于1/5？”這樣的實驗出現的異常現象分析，更貼近教學實際，也降低了學習難度。測定空氣中氧氣含量的實驗原理是：利用可燃物的燃燒，使廣口瓶內壓強減小，導致水在大氣壓作用下進入瓶內，根據試管中水面上升的位置，就可測出空氣中氧氣的體積分數。由實驗原理可知，水進入管內的多少取決于管內壓強減小的程度，而影響壓強的因素有：裝置氣密性、消耗氧氣的量和實驗時的溫度。如果測出的結果與1/5相差較大，可以從上述因素中找原因。

四、加強對學生實驗與探究活動中的方法指導

通常意義上的科學探究指的是，科學家們用以研究自然界并基于此種研究獲得證據、提出種種解釋的多種不同途徑。科學教育中所說的科學探究則是指學生經歷與科學家相似的探究過程，為獲取知識、領悟科學的思想觀念、學習和掌握方法而進行的各種活動。我們的科學教科書把科學探究的過程、方法和能力與科學知識放在同等重要的地位，在整套教科書中循序漸進地進行安排，并在課文中呈現出來。在教科書中，許多概念和規律是以探究的方式呈現的，也有單獨設立的探究活動，注意從學生身邊熟悉的事物出發，符合學生的心理特征，是學生都喜愛的。同時，教科書中的科學探究既包括前人的探究，也包括學生探究；既有完整的探究環節，也有部分的探究過程。另外，還設置了“思考與討論”等欄目，以加強學生的自主學習，也使學生參與到科學探究的開發中去。科學探究不但是一個邏輯的實證過程，同時還是一個充滿創造性思維的過程，是一個發揮潛能、克服困難、艱辛探索、不斷實踐的過程。因此，在科學教育中突出科學探究是科學本質與教育本質結合的體現。

在八下第3章第2節“氧氣和燃燒”中，燃燒是可燃物質跟氧氣發生的一種發光、發熱、劇烈的氧化反應。要發生燃燒，必需滿足一定的條件。教科書中通過活動來探究可然物燃燒的條件，但與2006版教科書相比，更換了探究物質燃燒條件的實驗。

2013版：1.點燃一支蠟燭，觀察它在空氣中燃燒的現象。然后將一個杯口涂凡士林的玻璃杯倒扣在蠟燭上，如圖所示，觀察此時蠟燭燃燒的現象。通過這個實驗，說明燃燒的條件之一是 。2.將一根火柴折斷，分成火車頭和火柴梗兩部分，如圖所示放在銅片上，用酒精燈加熱銅片，火柴頭和火柴梗分別要加熱多久后才能開始燃燒？通過這個實驗，說明燃燒的條件之一是 。

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2006版：1.取一只鐵質啤酒瓶蓋固定在一水槽中，瓶蓋中裝入一小粒白磷，立即用鐘罩罩住，你發現 。2.用一根彎曲的玻璃導管從鐘罩下部伸入罩內，通入氧氣，你發現。3.小心地向水槽中加60℃～80℃左右的熱水，你發現 。

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這樣改動的原因是原教科書中實驗不能得出燃燒需要氧氣這一重要結論，修改后的活動能較好地探究燃燒需要氧氣及溫度需要達到著火點這兩個必要條件，而且對空氣污染小，對操作人員傷害也小。具體教學時，讓學生進行自學、討論、實驗。如先提出以下問題，指導學生討論：1.硫、木炭在空氣中燃燒與在氧氣中燃燒的劇烈程度為什么不同？2.氧氣本身能不能燃燒？3.把木柴、煤、酒精等可燃物放在空氣中，這些物質并不燃燒，這是為什么？4.為什么酒精、汽油等物質比較容易著火，而煤、木柴等不如上述物質容易著火？討論了這些問題后再進行實驗探索，及時總結出燃燒的三個條件。

新增探究“莖運輸水分和無機鹽的部位”首先是課標中有相關要求“探究莖的運輸作用”；其次活動實驗器材簡單，“新鮮帶葉的木本植物枝條若干、燒杯（或礦泉水瓶）、紅墨水、清水、刀片、放大鏡等”；實驗周期短（約半小時，可課前實施，課中觀察），實驗成功率高。本實驗成功的關鍵是要處理好實驗組的枝條。B組剝去下半部樹皮后，要用刀片輕刮木質部表面，將韌皮部盡量剔除干凈；C組枝條的處理難度較大，建議將下部的樹皮先用小刀縱剖成兩個半圓形，慢慢剝出兩個半片樹皮，用小刀輕刮樹皮內側可能留存的木質部，再將露出的木質部截斷去除。該活動改編自原教科書的驗證性實驗，突出了實驗方案的設計、實驗結果的解釋評價等能力指導。

五、關注生活變化，關注科技新發展，突出STSE

STSE教育思想是對STS的延伸，因為由于在發展科技、生產的同時，保護人類賴以生存的環境已成為當今社會可持續發展的重大課題，環境（Environment）教育是公民科學素養教育的重要組成方面。由科學、技術、社會和環境構成的STSE教育強調科學、技術與社會、環境的相互關系，重視科學技術在社會生產、生活環境和社會發展中的作用，是指導和實施學科教育的新理念。

科學技術的迅速發展在為人類創造高度物質文明的同時，也帶來了能源、資源、材料、環境、健康等問題，并嚴重威脅著人類的生存和發展，而這些問題的解決都與科學研究有關。為了讓學生更好地用科學的思維理解、解釋科學現象與身邊的科技產品，學習像科學家那樣去思考，在第一章第5節“磁生電”結束時安排了“電與磁的發展歷程”這一“科學、技術、社會、環境”欄目，主要為了達到課程標準所提出的“調查電磁知識在技術中的應用和電磁學發展史中的典型事例，認識電磁感應現象的發展對社會發展的作用”這一課程目標。教學時，可以讓學生事先查找相關史料，然后在課堂上進行交流。

第二章第三節“原子結構的模型”的最后安排“利用碳-14（碳的一種同位素）測定年代”讓學生體會學科學的意義，同時也讓學生把看不見摸不著的微觀世界與生活實際聯系起來，增加學習的興趣。特別是現在全國性的霧霾天氣，持續時間長、范圍廣、危害大。教材第三章第8節“空氣污染與保護”安排了“PM2.5與人體健康”。為了讓公眾及時了解空氣的質量狀況，增強環境保護意識，提高人們的生活質量，從2012年11月起，環保部門實時發布空氣質量指數（AQI）。專家指出，導致空氣質量下降的污染物有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入顆粒物、臭氧等。在一些地區，尤其是大城市，工業生產、機動車尾氣、建筑施工、冬季取暖燒煤等排放的有害物質難以擴散，導致空氣質量明顯下降。專家介紹，PM2.5是比PM10更小的細顆粒物，它的一次生成，基本來源于工業排放和面源污染。建設項目增多，也是造成PM2.5濃度居高不下的原因。由于目前二氧化硫、氮氧化物、揮發性有機物等污染物排放總量依舊巨大，加上空氣氧化性不斷增強，導致污染因子活性增加，許多污染物發生復雜的化學反應生成二次PM2.5，這樣危害更大。

總之，在新的教育理念的指導下，新版教材的設置都力圖體現時代性，結合學生的特點，在對原有的簡單概括的陳述型文字進行改變的基礎上，關注學生心理，開拓學生思維，幫助學生提高學習興趣。而我們教師是用教材教，而不是教教材，這需要教師對教材有足夠的認識，能夠實現對教材的再加工，敢于創新，用新穎恰當的方式使用教材。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.義務教育《初中科學課程標準》（2011版）[M].北京：北京師范大學出版社，2011.

[2]袁運開，蔡鐵權，主編.科學課程與教學論[M].杭州：浙江教育出版社，2003.