高中化學新課程“化學反應速率”主題下的教材銜接研究

■天津師范大學 張 欣 ■天津市南開中學 王海毅

高中化學新課程由必修課程模塊和選修課程模塊構成，多樣化的課程模塊，有利于促進學生的全面發展。一部分選修課程的設置，使高中化學必修、選修模塊與大學化學的部分教學內容緊密銜接，因此，如何更好地進行化學教學就成為擺在高中化學教師面前新的課題和挑戰。

一、“化學反應速率”主題下的銜接研究

課程標準是教科書內容選擇的重要依據，本文選擇的高中教科書分別是人民教育出版社出版的普通高中課程標準實驗教科書（以下簡稱“人教版”）和山東科學技術出版社出版的普通高中課程標準實驗教科書（以下簡稱“魯科版”）。兩版教科書在必修階段內容的選材上具有較高的一致性，都側重于化學反應速率概念的初步建立。

人教版教科書《化學反應原理》在正文中選擇了化學反應速率的定量表示方法及一些簡單計算，通過實驗得出濃度、壓強、溫度、催化劑影響化學反應速率的表象規律，從而總結出其一般規律，講解了化學反應速率的實驗測定方法，同時又在其引言部分介紹了有關碰撞理論的內容。魯科版教科書《化學反應原理》在正文中選擇了化學反應速率的定量表示方法及一些簡單計算，通過探究實驗分析了濃度對化學反應速率的影響，從而得出了速率方程，總結出一般規律；通過阿倫尼烏斯公式講解了溫度對化學反應速率的影響;通過催化劑影響反應的活化能，從而得出其對化學反應速率影響的結論，在活動欄目中介紹了化學反應速率的測定方法。通過比較分析可知，兩版教科書在選修階段內容的選材上雖然大致相同，但在編排的邏輯思路上仍存在著較大的差異。魯科版教科書以速率常數為核心選擇教科書內容，通過速率方程和阿倫尼烏斯公式，結合探究實驗從定量角度解釋化學反應速率改變的一般規律；人教版教科書則通過探究實驗得出濃度、溫度對化學反應速率的影響，進而定性的給出影響化學反應速率的因素。因此，前者的教材編寫思路更側重于演繹，而后者則更側重于歸納。

在教科書內容的編排方面，魯科版教科書《化學2》（必修）以學生已有的學習經驗為基礎，引入了化學反應速率的相關概念，具體說來，教科書通過“聯想·質疑”欄目創設“催化劑為什么有非常重要的作用？二氧化硫轉化為三氧化硫為什么通常在較高的溫度下進行？”的問題情境，同時結合美麗的焰火、金屬的腐蝕等圖片幫助學生建立化學反應速率的概念，并通過活動探究中的實驗現象，幫助學生初步理解化學反應速率因條件改變而發生改變的概念。魯科版《化學反應原理》（選修4）在承接必修模塊課程內容的基礎之上，引入了速率常數這一核心概念，使學生對反應速率的認識由定性上升為定量。具體說來，教科書通過“聯想·質疑”欄目創設“為什么化學反應會有快有慢？怎樣定量的表示化學反應速率？反應條件的改變是怎樣影響化學反應速率的？”的問題情境，進而提供鹽酸與鎂條的幾組不同的實驗數據 ,在閱讀和計算的基礎上,引導學生發現規律,嘗試對化學反應速率的公式進行建立。再通過 “交流·研討”欄目創設“觀察、分析雙氧水與碘化氫在不同濃度下的化學反應速率的實驗數據你能得出什么結論？”的問題情境，引伸到反應物的濃度對化學反應速率的影響。

二、“化學反應速率”主題下的教學銜接建議

首先，要注重知識的繼承與銜接，準確把握各階段知識的深廣度。在必修模塊中，學生只需從定性的角度建立“化學反應速率”的概念，從實驗的角度認識化學反應的快慢；在選修模塊中，化學反應速率的內涵得到了發展，化學反應速率可以定量描述，對反應物濃度、溫度、催化劑等影響反應速率的因素進行了理論探討；到大學無機化學階段，將涉及相關的定量計算。教材的逐級銜接要求廣大教師必須認真鉆研教材,具有整體意識，熟悉高中必修、選修模塊乃至大學化學教材的體系和內容，準確理解和把握各個模塊內容之間的聯系與發展，搭建良好的知識梯度。

其次，教師要通過有效的教學方法指導學生適應不同階段的學習。教師在高中化學不同模塊的教學中需要選擇有效的教學方法，使學生適應不同階段的學習。在教學實施中采取有效的方法將新知識與過去所學知識以及后期出現的知識進行總結性、導向性和預見性的教學處理，使學生在考慮問題時能從事物的整體上去思考，從而使問題的解決簡單化，為知識的延伸鋪平道路。

“化學反應速率”的教學內容涉及的概念微觀且抽象，在不違背科學性原則的基礎上，可以適當引入類比的方法。如，可以將“活化能”相當于考入大學的錄取分數線，不同學校的錄取分數線不同（不同的化學反應其活化能也不相同），錄取分數線越低（化學反應的活化能越小），被錄取的學生越多（活化分子的總數越多）。通過使用與宏觀社會現象相近的類比，幫助學生理解化學概念。還可以將講授法、探究法、討論等方法有機結合起來，指導學生對概念、理論、結論進行分析研究，從不同角度質疑，深化對知識的理解。