化学“前置作业”的设计案例
化学“前置作业”的设计案例
乔官中学刘建廷代功厚
一、前置作业的案例
化学作为一门自然科学的学科，有它自身的独特性。就课型来说，常规化学课有各种课型，例如新授课（包括元素化合物课，化学概念课、化学理论课，化学计算课等）、实验课、练习（包括讲评）课和复习课。虽然，不同课型有其特征，但不管是什么课型，都可以设计和实施“前置作业”。
案例1：人教版九年级化学第六单元课题3《二氧化碳和一氧化碳》的前置作业：（元素化合物课）
二氧化碳就在你们身边。（1）根据你的了解和生活经验，想一想它们都有哪些用途？（提示：可从看碳酸饮料的说明、干粉灭火器的说明、温室效应的原因；人工降雨的原理等进行了解）；（2）你知道大气中二氧化碳产生和消耗的途径有哪些？
分析：案例1中，教师从学生喜欢喝的碳酸饮料和熟悉的灭火器、温室效应、人工降雨等有关信息入手，让学生收集和分析二氧化碳的有关信息，借助已经具有的生活知识和经验，对二氧化碳的产生、存在、循环、用途、危害都做相应的学习诱导，为驱动学生自主学习创设了生动的探究情景。
纵观整个前置作业的设计，其设计的明线是收集二氧化碳的有关信息，暗线是二氧化碳的物理性质、化学性质、制备、用途等。不仅让学生在前置作业中学习了有关物质的有关性质，还初步学会了对物质进行科学探究的过程和方法，培育了学生关注身边的生活、社会问题等情感。
案例2.人教版初中化学第四章课题三《离子》的前置作业：（化学理论课）现代化学的元素周期律是1869年俄国科学家门得列夫(DmitriMendeleev)首创的，他将当时已知的63种元素依原子量大小并以表的形式排列，把有相似化学性质的元素放在同一行，这就是元素周期表的雏形。元素周期表揭示了物质世界的秘密，请认真观察和分析课本后面的元素周期表，试一试，你能否揭开下列几个问题的秘密。
（1）元素周期表的结构如何？
（2）元素原子核外电子的排布有何特点？（3）元素的原子结构与元素在周期表中的位置有什么关系？
分析：本节知识的前置作业是引导学生首先研究元素周期表的相关知识，然后诱发学生进一步探究原子结构与元素周期表的关系，在此基础上，再结合教材中的“科学探究”引导学生进行问题探究，前置作业为“科学探究”和总结归纳元素的外围电子排布的特征与元素周期表结构的关系做了铺垫。
案例3.人教版九年级化学第八单元课题3《金属资源的利用和保护》的前置作业：
根据你的生活经验，已经知道铁制品在干燥的空气中不易生锈，但在潮湿的空气中容易生锈，试通过实验对铁制品锈蚀的条件进行探究。
用洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水（思考：为什么要用蒸馏水？）、植物油、棉花和干燥剂氯化钙，你还可以选用其他物品，设计实验以证明铁制品锈蚀的条件。注意每天观察铁钉生锈的现象，连续观察约一周，认真做好记录，并与同学进行交流。
通过探究，你对铁制品锈蚀的条件能得出哪些结论？
以上案例充分地说明了中学化学所有课型都可以设计和实施前置作业。二、对“前置作业”的处置
对前置作业的处置可以从两个步骤进行，首先是前置作业的展示，然后是前置作业的评价。
1.“前置作业”的展示
前置作业展示是生本课堂的亮点之一，它的意义在于：其一，“前置作业”是学生通过认知获得意义和意向的过程。其二，要“以学定教”，首先要了解学生学得怎么样。前置作业展示就是学生“想法”、“做法”、“说法”的展现过程。其三，作业展示能让学生充分展示自我，同时学会欣赏同伴的优点，促进学生学习方式向自主学习、合作学习、和探究学习转变。
“前置作业”的展示不仅要关注学生学习的结果，更要关注他们的学习过程。由于学生已有经验的不同、能力倾向的差异，“前置作业”的展示可以使不同层次的学生对问题的想法暴露无遗：有的学生会提出有独到、有创意的见解，有的学生的解法独具一格；有的学生对问题的分析理解甚至优于教师预先设想的方案；有的学生的答案看起来带有谬误等，这些都是学生真实学习的反映。在展示中，学生通过同伴的作业的展示可以获得同龄人思考问题方式的启示，弥补学生的不同差异学习。教师通过作业的展示获得学生学习信息的反馈,不仅能有效地增进对学生思想、性格、学习程度的了解，发现学生学习的薄弱环节,还能“以学定教”，及时调整教学计划,优化教学方法,从而更好地发挥“帮助者”的作用。
前置作业的展示还要讲究策略，既要让不同的答案、观点充分展示，也要注意提高效率。因此，一般先在学习小组内展示。经过小组的评议，然后选择有代表性的作业在全班展示。
2.对前置作业的评价
对“前置作业”的评价是指导学生对学习的知识进行意义建构，实现学科内容与智力活动过程的融合统一的过程。
建构主义学习理论认为：有意义的学习是反省和自我调整的。因此，对学生“前置作业”进行评价时，应实行学生自评、互评、师评的多元评价方式。特别是重视学生的自评与互评。首先，自评与互评对于学生而言是有意义的。由于这种活动与学生的个人目标紧密相关，是真实的学习活动，所以能够激发学生的好奇心和想象力，吸引他们的注意力。其次，学生进行自评与互评实际上是元认知过程，也许是元动机过程。因为，学生评价是学生按照一定的评价目的和要求，在个人内部就其自身的状态进行纵横比较所做的评价。如思考问题的方法，解决问题的途径，对问题解决的心态包括情感、态度、兴趣等不易显露的心理倾向及特殊感受和由此付出的努力，外人很难了解。只有通过学生自我评价才能显现出来。在他评时，就很容易忽视学生的意图和想法，得出与实际情况相左的评价结论。但是通过自我评价就可以充分阐述自己的观点和依据，分析学习成效与原来设想之间的关系，从而使评价更加真实和准确。
让学生进行自评和互评，不仅可以帮助学生认识自己现状与目标的差距，而且可以促使学生逐步学会自我监控、自我调整、自我改造和自我完善，不断提高他们的主体意识和自主学习的能力，形成独立自主开拓的人格特征。再次，学生自评和互评的过程能显现出学生在学习过程中“知识与能力”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”这三维目标的实现与整合。只有这样，教学才能唤起学生的需要，才能取得较好的教学效果，课堂教学才能呈现出生动活泼的“生命状态”，促进学生生命整体的发展。在评价过程中，要尊重学生思维的差异性，鼓励学生求异思维，教学实践证明，学生会在评价过程中，自觉发现和改进其思考问题的不足之处，更能促进其思维能力的提高。
当然，在学生自评、互评过程中，教师应适时参与到其中，一方面作为一名参与者提出一些学生尚未想到或忽视了的问题，把对问题的讨论引向深入；另一方面，作为帮助者适时为学生启发、解惑，解决学生“认知不平衡”的问题，进而不断改善、发展学生的认知结构；第三，作为教学的组织者，充分调动全体学生参与的积极性，使整个教学过程从始至终呈现着积极主动的学习气息，在合作交往中获取知识技能、学会学习，在和谐的氛围中形成丰富的人生态度与情感体验。
三、结语
无论是主动积极的态度、还是问题意识和创新精神，都是通过自主性学习而逐步形成的。“前置作业”为新知识的学习打下一定的基础，培育了“新知识的第一条根”，从而也培养了学生的自主学习能力。精心设计和实施“前置作业”，给学生一个空间，让他们自己往前走；给学生一个问题，让他们自己去找答案；给学生一个冲突，让他们自己去讨论；给学生一个题目，让他们自己去创造。
学生在前置作业中，初时体验到的也可能是挫折、失败，有时也许需要花费一定的时间和精力，但它是一个人学习、成长、发展、创造所必须经历的过程，也是一个人的能力和智慧发展的内在需求。
扩展阅读：初中物理前置作业的制定与实施的研究
初中物理前置作业的制定与实施的研究
结题报告
张永军
银川市兴庆区掌政中学
201*年5月
初中物理前置作业的制定与实施的研究
结题报告
银川市兴庆区掌政中学张永军
一、课题研究的背景、研究的目的和意义及国内外研究趋势分析（一）课题提出的背景
面向全体学生，让每个学生都得到发展是新课程所倡导的教学理念，而“先学后教”正是符合这一理念下的做法，也是对传统课堂“先教后学”的一个历史性改革与突破。它使课堂教学重心前移，使学生的问题、疑难、矛盾得以提前暴露、展现。教师课堂教学更有目的性和针对性，更加突出学生学习的自主性、能动性，对最大限度提高课堂效率和学生学习能力无疑是有效的。
长期以来，我国课堂教学一向采用组织教学、检查复习、讲授新课、巩固复习、布置作业等五段式的教学形式。这样的课堂教学存在不少问题：教师习惯于居高临下的课堂教学，学生似乎在看戏、在听书，始终处于被动的状态，有劲使不上，学生的学习积极性调动不起来，主体作用得不到充分发挥，在不知不觉中学习兴趣和自信心已被消磨掉，成了中学学习的差生。
前置性作业是前置性学习的起点，是“生本学习的第一条根”，又称为前置性小研究或前置性作业，是生本教育理念的一个重要表现形式。它指的是教师向学生讲授新课内容之前，让学生先根据自己的知识水平和生活经验所进行的尝试性学习。对调动学生积极性，从分挖掘学生的学习潜能起着重要作用。（二）课题研究的目的与意义：课题研究的目的：
1、初中物理学科如何从制定前置作业入手贯彻生本教育的理念；
2、初中物理学科在生本教育的学生观、教师观指导下，结合本学科体现物理前置作业的功能，设计原则。并通过实际教学过程中前置作业的典型案例分析，确定物理学科前置作业的评价标准。
3、搜集整理初中物理学科人教版八年级、九年级前置作业集，案例集，汇编成册。课题研究意义：
前置作业起着“培育新知识第一条根”的作用。物理是实验加思维的整合学科，其前置作业与其他学科应有区别。初中物理实验的素材有很大一部分于在生活中能找到或有
替代物，这也是安排前置作业应注意的。
前置作业特征是：教师在学生学习新知识之前将即将要学习的内容作为一项课外作业布置，这类作业既可以是对新知识的整体预习，让学生把握下一节课内容的主要脉络，也可以是对某些相关问题的思考；既可以是学生个体的行为，也可以是学生学习小组的集体行为，通过互助学习来完成；或者是学生对新知识的一种探究活动，这种活动可以多种学习方式来进行，或上网收集和整理相关资料，或做一些简单的实验探索等，为学习新知识做预备、做铺垫、做指引，起着“培育新知识第一条根”的作用。这就是生本教育理念下的前置作业。它体现了“先学后教”与“先做后教”的自主学习的精神，反映了生本教育的理念及其方法论追求的价值。
“前置作业”也是课程的组成部分之一，作为一项学习任务和学习活动，它的作用是多元的，既具有认知功能，又具有发展性功能，是实现高效教学的重要环节，对实现新课程的三维有重大意义。
（三）本课题在国内外同一研究领域的现状与趋势分析
1、国内研究：生本教育是郭思乐教授创立的一种教育思想和方式，是为学生好学设计的教育，也是以生命为本的教育，它符合学生成长规律。已实行了12年，全国有100多所学校进行试验，成效显著。各地不同学科都在研究并实施教学，很多学科在教学过程中形成了初步的前置作业操作体系。但物理学科目前还没有关于实际教学中成型的前置作业操作体系，本课题试想在这方面进行研究。
2、国外研究：美国学者奥苏贝尔的有意义学习理论，中有关于“先行组织者”教学模式，奥苏贝尔提出了所谓"先行组织者"教学策略。这种策略也是促进学习迁移的一种有效策略。先行组织者教学策略就是在向学生传授新知识之前，给学生呈现一个短暂的具有概括性和引导性的说明。这个概括性的说明或引导性材料用简单、清晰和概括的语言介绍新知识的内容和特点，并说明它与哪些旧知识有关，有什么样的关系。使用先行组织者的目的在于：(1)为新知识的学习提供可利用的固定点，即唤醒学习者认知结构中与新知识学习有关的旧知识或旧观念，增强旧知识的可利用性和稳定性。(2)说明新旧知识之间的本质区别，增强新旧知识之间的可辨别性。
二、课题研究的理论依据
在“先学后教”教学模式中，学生的“先学”不是那种漫无目的的学，也不是没有教师指导下的学，决不能肤浅、片面的理解，需要一个过程，需要一定方法，需要足够
的自学时间。创设有意义学习的外部和内部条件，通过课前独立学习、尝试练习，解决好自身现有发展区的问题，促进学生自我教育意识和自我教育能力的发展。
著名科学家哈尔莫斯说过：“最好的学习方法是动手提问，解决问题。最好的教学方法是让学生提问，解决问题，不要只传授知识要鼓励行动。”要把学生看成是教育的重要资源，要激发调动这一资源。当我们把一个任务交给学生，就是对他的最大信任，这本身就会带来开拓感和成就感，他们会在一种充分自由状态下，通过他自己的思维的感觉有意识或无意识的安排，把资源发挥利用得最合理。“先学后教，作业前移”恰好提供了这样一种可能。三、课题研究的概念界定
物理学科前置作业是为了完成学习任务在课前由教师或中心学习小组共同制定的前置性学习任务。本课题“初中物理前置作业的制定与实施”是指通过前置作业应用过程中的反馈、评价，找出影响前置作业时效性的根源，并制定前置作业的原则、标准。为学生今后更好的进行物理学科前置性学习，为变“要我学”为“我要学”开好头。四、课题研究的目标和内容（一）通过本课题研究力求实现：1、学生目标：
①通过课堂前置作业的探索研究，使它具有培养学生的主体意识、创新意识和合作能力功能。
②通过课堂前置作业使使学生学会尝试、学会参与、学会交流、学会合作、学会创新。③最终让每一个学生都想学、乐学，让每一个学生都得到主动的发展。2、教师目标：
①探索物理课堂前置作业制定与实施的有效途径和方法，全面促进新课程三维目标的完成。
②通过物理课堂前置作业制定与实施，使教师具备先进的教育观念，更好的理解新课程标准要求，把课堂教学从单纯的传授知识的模式，“灌”、“堵”的形式，转变为培养学生的学科学习能力，主动探究能力为主的学生积极参与的有意义学习模式，“引”、“疏”的形式，设置前置性物理作业是转变的关键，在实施过程中形成较完善的制定原则、评价细则，从而实现教师自身的发展。理论依据：
1、根据最近发展区理论表明：只要制定适合学生下一步发展的切实可行的目标，考
虑到学生的具体情况，就会调动学生的主动探究、学习欲望，学生就能主动自发的去做。并且生本教育的小组合作学习又为学生的主动学习提供了共同研讨、交流、完城的保障。
2、《物理课程标准》中也强调指出：动手实践、自主探索与合作交流是学生学习物理的重要方式，学生学习活动应当是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程。而前置性学习学习就是在教学前，有目的的让学生之间通过自主研究、民主探索、平等合作、发现问题、解决问题，相互启发、共同提高实践创新能力、学习质量，培养物理科学素养，形成一种生动活泼、潜力无尽、人人参与、主动积极学习的活动形式。3、奥苏耳贝的有意义学习相关理论（二）课题研究的内容
新课程教育是促进学生主动发展的主体性教育。为此，我们找到了一种适合学生主体主动发展的、健康的教育环境和科学的学习方式生本教育。生本教育提倡“先学后教”，先学的前提使布置前置性作业。前置性学习，又称为前置性小研究或前置性作业，是生本教育理念的一个重要表现形式。它指的是教师向学生讲授新课内容之前，让学生先根据自己的知识水平和生活经验所进行的尝试性学习。本课题就是研究初中物理学科前置性作业的制定与实施。
有鉴于此，我们拟定从以下几个方面进行研究：
1、物理课中前置作业完成中不同层次的学生，教师如何采用相应的作业；2、物理前置作业合作学习实效性低下问题的原因；3、布置物理前置作业教师应注意的问题和应具备的素质；4、关于前置性作业评价标准的研究。五、课题研究的方法
行动研究法、个案研究法、实验统计法、调查法。六、课题研究的主要步骤
第一阶段（起始准备阶段）：09年8月10年8月中旬
主要工作：参加学校组织的生本教育理论与实际教学实践，201*年5月到西宁十三中参加为期一周生本课观摩，并在一年多组织理化生教研组实施生本教育过程中，针对物理前置作业、案例进行了大量的搜集整理。10年11月组织制定课题制定《初中物理前置作业的制定与实施的研究》，制定研究方案，参加课题申报。第二阶段（实验研究阶段）：10年8月下旬11年2月中旬
主要工作：进行课题的深入研究。通过对课前精心选择与设计布置前置作业，课堂（包含复习课）中应用前置作业，课后前置作业时效性的反馈，发现、归纳前置作业应用中的常见问题，针对问题进行研究，并提出物理学科的制定标准，评价标准。第三阶段（总结结题阶段）：11年3月下旬11年8月下旬
主要工作：经过总结、反思前置作业的制定与实施明确化与合理化，撰写结题研究报告，整理前置作业成集。七、课题研究的成果形式：
研究报告、教学案例、前置作业集八、课题组成员、活动形式及要求：
张永军：课题主持人为中学一级教师、县物理学科骨干，政教主任、理化生教研组长，教龄20年，“生本实践班”教师。多年一直致力于初中物理教学研究，多次对全市、县公开课、研究课、观摩课，有多篇教学论文、德育管理论文获奖，具备较好的教学与研究能力。201*年组织完成课题《农村学校物理探究实验的研究》圆满组织完成了开题、研究工作，并于201*年3月顺利结题。多年来，一直关注学生的成长、学习状态。杜建国：教龄32年，中教高级，“生本实践班”教师。一直从事一线教学，具有丰富的教学经验，一直关注学生的学习状态。
李省积：教龄4年，中教二级，“生本实践班”教师。多次获县级优质课奖，省级教具制作一等奖。
朱新平：教龄24年，中教一级，“生本实践班”教师。多年积极进行初中物理实验改进的研究。
从201*年8月物理根据学校要求开展生本教育实践，利用两周一次的教研时间针对生课堂出现的问题进行交流。物理前置作业作为实践、交流的内容，已积累了大量的资料和经验。201*年9月要求八、九年级备课组在此基础上收集前置作业，典型案例。
九、课题研究的主研成果和结论
成果一：初中物理“前置作业”的设计与实施的研究研究论文摘要：
一、明确前置作业的功能：既具有认知功能，又具有发展性功能。在认知功能方面：(1)唤起注意。
(2)引发认知性尝试。(3)诱导功能。(4)认知驱动。在发展性功能方面：
（1）自我-增强驱力，有利于学生学习方式的转变。
（2）附属驱力，有利于形成学生的各种能力，学会学习，学会合作。二、确定“前置作业”的设计原则一）
（1）“前置作业”应与即将学习的内容相适应。（2）“前置作业”应具有驱动性。（3）前置作业应具有诱发性。（4）前置作业应具有易参与性。
（5）前置作业的设计和选择应体视多元价值取向。二）、对不同类型的的课型的前置作业的案例进行分析
物理作为一门自然科学的学科，有它自身的独特性。就课型来说，初中物理课有各种课型，例如新授课（包括物理概念课，物理理论课等）、实验课（探究实验课）、单元点拨（包括练习、讲评、单元小结）课和复习课（力、热、电、光、原大单元综合科，总复习课）。虽然，不同课型有其特征，但不管是什么课型，都可以根据生本理念设计和实施“前置作业”。
三、进一步明确对“前置作业”的处置1.“前置作业”的展示
前置作业的展示还要讲究策略，既要让不同的答案、观点充分展示，也要注意提高效率。
2.对前置作业的评价
首先，自评与互评对于学生而言是有意义的。
其次，学生进行自评与互评实际上是元认知过程，也许是元动机过程。
再次，学生自评和互评的过程能显现出学生在学习过程中三维目标的实现与整合。３、注重认知功能和发展功能的评价结语
无论是主动积极的态度、还是问题意识和创新精神，都是通过自主性学习而逐步形成的。“前置作业”为新知识的学习打下一定的基础，培育了“新知识的第一条根”，从而也培养了学生的自主学习能力。精心设计和实施“前置作业”，给学生一个空间，让他们自己往前走；给学生一个问题，让他们自己去找答案；给学生一个冲突，让他们自己去讨论；给学生一个题目，让他们自己去创造。
学生在前置作业中，初时体验到的也可能是挫折、失败，有时也许需要花费一定的时间和精力，但它是一个人学习、成长、发展、创造所必须经历的过程，也是一个人的能力和智慧发展的内在需求。
成果二：
前置作业；学案、导学案节选
十、课题研究存在的主要问题及今后的设想
在生本理念指导下，要转变观念，真正落实生本教育，从前置作业的设计、实施做起。本科题进行有益的尝试，但对于物理前置作业的制定和实施的研究还需要做大量细致的工作。
一）、编制初中物理完整的前置作业集。
二）、通过生本与传统课对比得出量性的比较数据。三）、物理前置作业的制定如何与学生的实际情况结合。
四）、物理前置作业的制定和实施如何与课堂实际实现较合理的整合。主要参考资料：
1、郭思乐著.《教育走向生本》，人民教育出版社，201*年4月。2、美国学者奥苏贝尔的有意义学习理论。
3、《物理课程标准》，北京师范大学出版社，201*年7月
４、王磊等编著.初中化学新课程的教学设计与实践，北京：高等教育出版社，201*、8
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