初中化學跨學科單元實踐性作業(yè)設(shè)計——以“蠟燭燃燒的科學探秘”為主題摘要：跨學科單元實踐性作業(yè)設(shè)計需遵循整體性、層次性與多樣性原則，同時注重內(nèi)容的可操作性、延續(xù)性與探索性。本文以“蠟燭燃燒的科學探秘”為主題，結(jié)合新教材九年級化學《化學實驗與科學探究》《我們周圍的空氣》章節(jié)核心知識，整合物理、語文、信息技術(shù)等學科內(nèi)容，進行跨學科單元實踐性作業(yè)的內(nèi)容設(shè)計、評價設(shè)計與實施反思，旨在通過生活化實驗探究，幫助學生融合多學科知識，提升科學探究能力與學科核心素養(yǎng)，為初中化學跨學科教學實踐提供參考。關(guān)鍵詞：跨學科；蠟燭燃燒；實踐性作業(yè)；初中化學一、跨學科單元實踐性作業(yè)的功能在初中化學教學中，以“蠟燭燃燒”為主題的跨學科單元實踐性作業(yè)，突破傳統(tǒng)紙筆作業(yè)的局限，具有多重核心功能：1.知識整合功能將蠟燭燃燒涉及的化學變化（如氧氣消耗、二氧化碳生成）與物理原理（如壓強差、熱傳遞）、語文表達（如實驗描述、邏輯闡述）、信息技術(shù)（如視頻拍攝與剪輯）有機融合，幫助學生構(gòu)建多維度知識網(wǎng)絡(luò)，避免單一學科視角的局限性。2.能力培養(yǎng)功能通過動手實驗、現(xiàn)象觀察、視頻講解等任務(wù)，鍛煉學生的實驗操作能力、邏輯思維能力、口頭表達能力與科技工具應(yīng)用能力，促進科學探究素養(yǎng)的全面發(fā)展。3.情感激發(fā)功能借助生活化的實驗素材（如家用蠟燭、淺盤、玻璃杯），讓學生感受化學與生活的緊密聯(lián)系，激發(fā)對化學學科的興趣，培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度與主動探究的學習習慣。二、跨學科單元實踐性作業(yè)設(shè)計的原則（一）可操作性作業(yè)素材均選取學生生活中常見的物品（如短蠟燭、透明玻璃杯、淺盤、打火機），無需復雜儀器，降低實驗門檻。例如“蠟燭吸水”實驗，僅需利用家中白瓷盤、自來水即可完成，確保學生能輕松開展探究，感受“化學源于生活”。（二）延續(xù)性作業(yè)設(shè)計緊扣“蠟燭燃燒”核心主題，形成“基礎(chǔ)探究—深度分析—成果展示”的完整鏈條：先通過預習作業(yè)構(gòu)建知識框架，再通過實驗探究深化對蠟燭燃燒現(xiàn)象、產(chǎn)物及原理的認知，最后通過成果整理與分享，實現(xiàn)課堂知識、實驗探究與成果輸出的延續(xù)。（三）探索性設(shè)置開放性探究任務(wù)，引導學生主動質(zhì)疑與思考。例如在“蠟燭熄滅后白煙點燃”實驗中，鼓勵學生猜測“白煙”的成分（如是否為氣體、能否燃燒），并通過對比實驗驗證假設(shè)；在“蠟燭吸水”實驗后，引導學生思考“若更換不同容積的杯子，水位上升高度是否變化”，培養(yǎng)創(chuàng)新意識與質(zhì)疑精神。三、跨學科單元實踐性作業(yè)的設(shè)計思路首先依據(jù)《義務(wù)教育化學課程標準（2022年版）》要求，結(jié)合九年級學生學情（已掌握基礎(chǔ)實驗操作，初步了解物質(zhì)的變化），確定“蠟燭燃燒的科學探秘”單元目標：通過跨學科實踐，理解蠟燭燃燒的化學原理，掌握實驗探究方法，提升多學科知識融合應(yīng)用能力?；趩卧繕?，將作業(yè)拆分為3個課時任務(wù)，每個課時圍繞“知識銜接—實踐操作—能力提升”設(shè)計，具體流程如下：1.第一課時（預習作業(yè)）：引導學生查閱資料，了解蠟燭的成分、燃燒的常見現(xiàn)象及燃燒條件，結(jié)合物理學科相關(guān)知識，繪制“蠟燭燃燒相關(guān)知識思維導圖”，初步構(gòu)建跨學科知識框架，為后續(xù)實驗探究奠定基礎(chǔ)。2.第二課時（蠟燭燃燒產(chǎn)物與白煙性質(zhì)探究）：先通過“火焰分層觀察”“燒杯水霧捕捉”實驗，認知蠟燭燃燒的物理現(xiàn)象與化學產(chǎn)物（水）；再開展“熄滅蠟燭后點燃白煙”實驗，通過操作與對比分析，明確白煙成分（石蠟蒸氣凝結(jié)的固體小顆粒），深化對物質(zhì)變化（物理變化與化學變化）的理解。3.第三課時（蠟燭吸水與課本實驗銜接）：完成“蠟燭吸水”實驗操作，觀察火焰熄滅、水位上升現(xiàn)象，結(jié)合物理“壓強差”原理分析現(xiàn)象成因；同時銜接課本“測定空氣中氧氣含量”實驗，實現(xiàn)知識遷移，最后整理實驗過程與結(jié)論，形成完整探究成果。四、跨學科單元實踐性作業(yè)內(nèi)容表1“蠟燭燃燒的科學探秘”單元各課時實踐性作業(yè)設(shè)計表課時作業(yè)內(nèi)容設(shè)計意圖跨學科融合點第一課時：預習作業(yè)1.查閱資料，了解蠟燭的主要成分（如石蠟）、燃燒的基本條件（可燃物、氧氣、溫度達到著火點）；2.結(jié)合化學學科“燃燒與滅火”知識，繪制“蠟燭燃燒相關(guān)知識思維導圖”，需包含化學變化（如燃燒生成新物質(zhì)）、物理現(xiàn)象（如火焰分層、熱量釋放）、學科關(guān)聯(lián)點等維度1.幫助學生提前梳理單元核心知識，明確探究方向，為實驗操作做好知識鋪墊；2.培養(yǎng)信息檢索、歸納總結(jié)能力與知識整合能力化學（物質(zhì)成分、化學變化）+物理（熱傳遞）+美術(shù)（思維導圖設(shè)計，要求圖文結(jié)合、布局合理）第二課時：蠟燭燃燒產(chǎn)物與白煙性質(zhì)探究燃燒產(chǎn)物探究：點燃蠟燭，觀察火焰分層（外焰、內(nèi)焰、焰心），記錄各層亮度與溫度差異；用干燥玻璃杯罩住火焰，觀察內(nèi)壁水霧，記錄現(xiàn)象并推測產(chǎn)物（水），撰寫實驗現(xiàn)象描述；白煙性質(zhì)探究：待蠟燭自然熄滅后，用打火機靠近白煙，觀察蠟燭是否復燃；用玻璃片擋住白煙，再次嘗試點燃并記錄現(xiàn)象；3.分析與總結(jié)：結(jié)合實驗現(xiàn)象，推測白煙成分（排除二氧化碳，確定為石蠟蒸氣凝結(jié)的固體小顆粒），區(qū)分物理變化（石蠟蒸氣凝結(jié)）與化學變化（蠟燭燃燒）1.通過直觀實驗，讓學生感知蠟燭燃燒的物理現(xiàn)象與化學產(chǎn)物，理解燃燒充分程度與溫度的關(guān)系；2.借助對比實驗培養(yǎng)科學探究思維，深化對物質(zhì)狀態(tài)變化及物質(zhì)轉(zhuǎn)化的認知；3.提升實驗觀察、現(xiàn)象描述與邏輯分析能力化學（物質(zhì)燃燒產(chǎn)物、化學變化判斷、物質(zhì)狀態(tài)轉(zhuǎn)化）+物理（熱傳遞、溫度差異）+語文（實驗現(xiàn)象描述、邏輯分析文字撰寫）第三課時：蠟燭吸水與“測定空氣中氧氣含量”相銜接蠟燭吸水實驗：按“固定蠟燭（在淺盤中央）→向淺盤加水（沒過蠟燭底部）→倒扣玻璃杯（罩住蠟燭）”步驟完成實驗，觀察“火焰熄滅”“水位上升”現(xiàn)象，記錄實驗過程；原理分析：結(jié)合物理“壓強差”知識（氧氣消耗、二氧化碳部分溶于水，導致杯內(nèi)氣壓小于外界大氣壓），解釋水位上升現(xiàn)象；知識銜接：對比課本“測定空氣中氧氣含量”實驗（紅磷燃燒），分析兩個實驗的共性（均利用氧氣消耗導致氣壓變化）與差異（反應(yīng)物、產(chǎn)物溶解性），撰寫實驗對比分析報告；4.拓展探究（可選）：更換不同容積的玻璃杯，重復實驗，記錄水位上升高度，分析“杯子容積與水位上升比例的關(guān)系”1.實現(xiàn)生活化實驗與課本核心實驗的銜接，幫助學生理解知識遷移的方法；2.深化對“化學變化影響氣體總量”“壓強差原理”的認知，培養(yǎng)控制變量的探究能力；3.提升實驗操作規(guī)范性、原理分析能力與知識應(yīng)用能力化學（氧氣含量測定、二氧化碳溶解性、化學變化對氣體的影響）+物理（壓強差原理、氣體壓強與體積關(guān)系）+語文（實驗報告撰寫、對比分析文字表述）五、跨學科單元實踐作業(yè)的評價方式采用“多元評價+量規(guī)評分”的方式，結(jié)合學生自評、生生互評與教師評價，確保評價全面、客觀。每個課時作業(yè)滿分10分，具體評價標準如下：表2“蠟燭燃燒的科學探秘”單元實踐作業(yè)評價量表課時作業(yè)要求評價量規(guī)評價方式第一課時：預習作業(yè)繪制“蠟燭燃燒相關(guān)知識思維導圖”并提交查閱資料清單知識完整性（4分）：包含蠟燭成分、燃燒條件、化學變化、物理現(xiàn)象、學科關(guān)聯(lián)點，缺1項扣1分；邏輯與美觀（3分）：知識邏輯清晰（2分），圖文結(jié)合、布局合理（1分）；3.資料查閱（3分）：查閱至少2種資料（如教材、科普網(wǎng)站、學科參考書），提交資料清單，缺1種扣1.5分學生自評（30%）：對照評價量規(guī)自我打分，總結(jié)優(yōu)勢與不足；生生互評（30%）：小組內(nèi)交換思維導圖，從知識完整性、邏輯性角度打分；教師評價（40%）：綜合知識準確性、設(shè)計合理性給出最終評分第二課時：蠟燭燃燒產(chǎn)物與白煙性質(zhì)探究完成實驗操作、記錄現(xiàn)象并分析白煙成分實驗操作（3分）：火焰觀察與玻璃杯罩住操作規(guī)范（1分），白煙點燃與對比實驗操作正確（2分）；2.現(xiàn)象記錄（3分）：火焰分層、水霧現(xiàn)象、白煙復燃與否等記錄準確、完整，缺1項扣1分；3.成分分析（4分）：正確推測燃燒產(chǎn)物（水）（1分），排除白煙為二氧化碳（1分），確定白煙為石蠟蒸氣凝結(jié)的固體小顆粒（1分），結(jié)合實驗現(xiàn)象給出合理解釋（1分）學生自評（20%）：反思實驗操作規(guī)范性與現(xiàn)象記錄完整性；生生互評（30%）：小組內(nèi)交流實驗結(jié)果，評價現(xiàn)象分析的邏輯性；教師評價（50%）：檢查實驗操作過程，審核現(xiàn)象記錄與成分分析的準確性第三課時：蠟燭吸水與“測定空氣中氧氣含量”相銜接完成實驗操作、分析原理并撰寫對比報告實驗操作（3分）：蠟燭固定、加水、倒扣玻璃杯操作規(guī)范（2分），實驗現(xiàn)象觀察細致（1分）；原理分析（3分）：正確關(guān)聯(lián)“壓強差”原理（氧氣消耗、二氧化碳溶于水）解釋水位上升（2分），語言表述清晰（1分）；知識銜接（3分）：準確找出與“測定空氣中氧氣含量”實驗的共性（1分）與差異（1分），對比分析邏輯清晰（1分）；4.拓展探究（1分，可選）：完成不同容積杯子實驗并記錄數(shù)據(jù)，額外加1分學生自評（20%）：評價實驗操作與原理分析的準確性；生生互評（30%）：交換對比報告，評價知識銜接的合理性與文字表述的清晰度；教師評價（50%）：綜合實驗操作、原理分析、知識遷移能力給出評分，對拓展探究部分單獨打分六、跨學科單元實踐作業(yè)實施反思（一）作業(yè)布置的靈活性九年級學生面臨升學壓力，可根據(jù)課堂進度與學生課余時間靈活調(diào)整作業(yè)節(jié)奏。例如“預習作業(yè)”可安排在周末完成，給予學生充足的資料查閱與思維導圖繪制時間；“第二課時”與“第三課時”的實驗作業(yè)，可結(jié)合課堂教學進度，在課后1-2天內(nèi)完成，確保知識銜接的時效性。若學生時間緊張，可允許2人小組合作完成實驗（一人操作、一人記錄），降低任務(wù)壓力。（二）作業(yè)設(shè)計的個性化針對不同能力水平的學生，設(shè)計分層任務(wù)?；A(chǔ)層學生需完成核心實驗操作（如第二課時的火焰分層觀察、白煙點燃實驗，第三課時的蠟燭吸水實驗），并拍攝完整實驗視頻（要求畫面清晰、操作步驟連貫，標注關(guān)鍵實驗現(xiàn)象時間點），確保實驗流程規(guī)范；提升層學生在完成基礎(chǔ)層實驗操作與視頻拍攝的基礎(chǔ)上，需額外錄制實驗原理講解視頻（如解釋第二課時白煙成分的推理過程、第三課時水位上升的壓強差原理），要求語言簡潔、邏輯清晰，能結(jié)合實驗現(xiàn)象對應(yīng)原理；高階層學生在完成提升層任務(wù)后，需進一步結(jié)合課本要點深化講解（如講解第二課時原理時，關(guān)聯(lián)課本《化學實驗與科學探究》中“物質(zhì)變化的判斷依據(jù)”；講解第三課時原理時，對照《我們周圍的空氣》中“測定空氣中氧氣含量”實驗的裝置、反應(yīng)物選擇要求，分析蠟燭吸水實驗與課本實驗的關(guān)聯(lián)及差異），形成“實驗操作—原理講解—課本銜接”的完整探究鏈條，滿足多樣化學習需求。?（三）評價反饋的激勵性評價時注重“亮點肯定+針對性建議”，例如對第三課時作業(yè)的反饋可參考：“實驗操作規(guī)范，視頻拍攝清晰，能用自己的語言流暢地說出壓強差原理，太厲害了，如果可以能結(jié)合課本上的“測定空氣中氧氣的含量”的實驗就更好了”。同時，將優(yōu)秀作業(yè)（如邏輯清晰的思維導圖、完整準確的實驗報告、拍攝清晰的實驗視頻）在化學興趣小組群里展示，激發(fā)學生的探究熱情，讓跨學科實踐成為學生主動學習的動力。七、參考文獻[1]中華人民共和國教育部。義務(wù)教育化學課程標準（2022年版）[S].北京：北京師范大學出版社，2022.[2]王晶，鄭長龍。義務(wù)教育教科書?化學（九年級上冊）[M].北京：人民教育出版社,2023：22-25（化學實驗與科學探究）、34-38（我們周圍的空氣）.[3]劉知新?；瘜W教學論（第5版）[M].北京：高等教育出版社，2019：156-162（跨學科教學與實踐性作業(yè)設(shè)計）.[4]周玉芝。初中化學生活化實驗教學策略研究[J].化學教育（中英文），2021，42（10）：45-48.[5]李明遠?？鐚W科視角下初中科學探究作業(yè)設(shè)計——以“燃燒現(xiàn)象”為例[J].基礎(chǔ)教育參考，2022（8）：67-70.[6]黃燕婷.初中化