普通高中新課程“物質結構與性質”教學研究

面向21世紀的基礎教育課程改革已全面啟動，高中化學課程標準已研制成功并投入使用。本次課程改革能否達到預期目的，在很大程度上取決于承載新課程的教材是否體現新課程的要求和在課程實施中能否落實新的教育理念。當前教師的教學模式還存在很多弊端，不符合新課程的要求，因此，教師積極研究有效的教學模式和策略是該模塊教材實施的當務之急。本文主要對“物質結構與性質”模塊做了相應的分析，提出了相應的教學實施建議。

一、“物質結構與性質”在化學教學中的地位和作用

新課程中，高中化學課程由若干課程模塊構成，分為必修2個模塊，選修6個模塊。“物質結構與性質”作為其中的一個選修模塊，它的地位表現為：

1.第一章《原子結構與性質》：在學生已有原子結構知識的基礎上，進一步深入地研究原子的結構，從構造原理和能量最低原理介紹了原子的核外電子排布及原子光譜等，描述了電子云和原子軌道；在原子結構知識的基礎上，介紹了元素周期系、元素周期表及元素周期律。

2.第二章《分子結構與性質》：在第一章有關電子云和原子軌道等概念的基礎上，介紹了共價鍵的主要類型及鍵參數；在共價鍵概念的基礎上，介紹了分子的立體結構；最后介紹了極性分子和非極性分子、分子間作用力、氫鍵等概念，以及它們對物質性質的影響。

3.第三章《晶體結構與性質》：本章與前兩章一起構成“原子結構與性質、分子結構與性質、晶體結構與性質”三位一體的“物質結構與性質”模塊的基本內容。本章從熟悉的固體出發，引出晶體的特征和晶胞的概念，然后介紹了四大晶體的結構特征與性質差異。

高中課程標準中設置的“物質結構與性質”課程模塊，是針對那些對于化學特別感興趣、將來準備報考化學相關專業的學生開設的，旨在幫助他們進一步豐富物質結構的知識，提高分析、解決問題的能力。通過本課程模塊的學習，學生主要在以下幾個方面得到發展：

1.從科學史實中體會科學探究的過程和方法，提高學習化學的興趣；

2.進一步形成有關物質結構的基本觀念，初步認識物質的結構與性質之間的關系；

3.能從物質結構決定性質的視角解釋一些化學現象，預測物質的有關性質。

二、“物質結構與性質”模塊的體系和主要內容

1.“物質結構與性質”模塊的體系。

“物質結構與性質”模塊教材對課程標準要求的教學內容進行了創造性重組，并不是簡單地按課程標準每個主題為一章構建教材體系。根據課程標準的要求，第一章依據“主題1原子結構與元素性質”的要求進行編排，充分考慮了初中化學和化學2中的相關知識，注意知識的銜接與深化；第二章依據“主題2化學鍵與物質的性質”內容標準中的第3、4、5、6條，以及“主題3分子間作用力與物質的性質”內容標準中的第1、2、3條的要求編排，同時注意與第一章知識的銜接；第三章依據“主題2化學鍵與物質的性質”內容標準中的第1、2、7、8、9條，以及“主題3分子間作用力與物質的性質”內容標準中的第4條的要求進行編排，同時注意知識的銜接。

2.“物質結構與性質”模塊的內容。

（1）原子結構與性質

①原子結構：能層與能級，構造原理，能量最低原理、基態與激發態、光譜，電子云與原子軌道。

②原子結構與元素的性質：原子結構與元素周期表，元素周期律。

（2）分子結構與性質

①共價鍵：共價鍵，鍵參數，等電子原理。

②分子的立體結構：形形色色的分子，價層電子對互斥模型，雜化軌道理論。

③分子的性質：鍵的極性和分子的極性，范德華力、氫鍵及其對物質性質的影響。

（3）晶體結構與性質

①晶體的常識：晶體與非晶體，晶胞。

②分子晶體與原子晶體：分子晶體，原子晶體。

③金屬晶體：金屬鍵，金屬晶體的原子堆積模型。

④離子晶體：離子晶體，晶格能。

三、“物質結構與性質”模塊的特點

1.教材內容具有鮮明的時代性。

教材每一章的引言部分都用圖片介紹了化學科學發展的成就，旨在激發學生學習化學的興趣；通過“科學史話”使學生認識化學概念和化學原理是不斷發展和深化的；通過“科學視野”介紹了化學科學的最新進展。

2.注重科學學習規律，重視化學知識的建構，提高學生的認知能力。

在新知識的學習階段，運用“思考與交流”欄目引導學生建構起各種知識間的關系，有助于學生進行理性思考。教材在每章之后都設置了“歸納與整理”，歸納就是要建構起知識之間的內在的本質聯系；整理就是要找到原有經驗和新學知識之間的關系，使原有的認識結構有所發展。

3.教材充分體現以探究為核心的學習過程。

例如，教材每一節中都設置有“科學探究”欄目，并且通過“資料卡片”向學生提供必要的探究活動所需要的資料、信息和數據，創設促進學生主動探究的學習情境，使學生在豐富多彩的探究活動中理解化學知識，并獲得親身體驗。

4.教材的編寫既便于教師教又便于學生學。

教材通過設計符合學習規律和學習心理特點的多樣的教學活動，例如，“學與問”、“思考與交流”、“科學探究”等，倡導以學生為主體的教學方式，從而有利于教師的教學。教材利用“科學史話”、“科學視野”、“資料卡片”各種資料性欄目向學生提供大量可讀性學習材料，擴大學生的知識面，促進學生對知識的多角度理解。

5.習題類型多樣化，增加實踐題和開放題的比例。

例如教材P24習題的第11題：通過調查研究寫出調查報告《元素周期律的科學價值》；此外在每一章的復習題中都有利用互聯網搜索相關資料的習題，這些類型的習題對鞏固知識，發展學生的創造力具有重要的作用。

總的來說，在教材內容的選擇和組織方面，體現基礎性、時代性和選擇性；在教材內容的呈現方式方面，突出結構性、建構性、層次性，運用豐富多樣、功能強大的教材欄目體系，倡導多樣化的教學方式、培養學生的科學探究能力、創新精神和實踐能力。

參考文獻：

[1]吳國慶等編.普通高中課程標準實驗教科書化學選修3[M].北京：人民教育出版社，2004.

[2]中華人民共和國教育部制定.普通高中化學課程標準（實驗）[M].北京：人民教育出版社，2003.