對蘇教版《化學(xué)1》教材修訂內(nèi)容的賞析與商榷

許國霞　于永民（江蘇省丹陽高級中學(xué)　江蘇丹陽　300；丹陽市珥陵高級中學(xué)　江蘇丹陽　36）

對蘇教版《化學(xué)1》教材修訂內(nèi)容的賞析與商榷

許國霞1于永民2
（1江蘇省丹陽高級中學(xué)江蘇丹陽212300；2丹陽市珥陵高級中學(xué)江蘇丹陽212362）

摘要：針對蘇教版《化學(xué)1》教材的幾處修改內(nèi)容“配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液實驗”、“氧化還原反應(yīng)方程式的配平”、“從海帶中提取碘的工藝”、“鋁熱反應(yīng)的實驗”、“FeCl3溶液與KI溶液反應(yīng)的實驗”進行了賞析，同時對幾處修改內(nèi)容進行了商榷，期望讓蘇教版化學(xué)必修教材達到“沒有最好，只有更好”的使用目的。

關(guān)鍵詞：蘇教版；化學(xué)教材；修訂；賞析；商榷

中圖分類號：

文章編號：1008-0546（2015）04-0050-03G632．41

文獻標識碼：B

2014年第6版的蘇教版《化學(xué)1》教材［1－2］較以往的版本有了較大幅度的改動，無論從內(nèi)容上還是從順序上都做了明顯的調(diào)整，順應(yīng)了當(dāng)今江蘇高考改革的特色——“寬基礎(chǔ)、厚實踐、重能力”，符合當(dāng)前的高中化學(xué)教學(xué)實際，更加體現(xiàn)出高中化學(xué)課程的“基礎(chǔ)性、應(yīng)用性、時代性”的特征。筆者經(jīng)過仔細對比研讀之后，對修訂內(nèi)容做出了積極的點贊，同時也發(fā)現(xiàn)部分內(nèi)容仍需進一步商榷，遂整理成文，以期讓教材編排達到“沒有最好，只有更好”的目的。

一、值得點贊的幾處修改

1．配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液實驗的修改

新版教材在腳注上增設(shè)了“為保證實驗精度，在稱量固體時，應(yīng)使用分析天平（或電子天平）稱量Na2CO3固體。若條件限制，可用托盤天平代替進行練習(xí)”。因為配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時，配制過程中必須保證：物質(zhì)穩(wěn)定、質(zhì)量精確、轉(zhuǎn)移定量、體積準確。質(zhì)量精確就要求稱量的量具精度達到要求。而原教材使用的托盤天平只能準確到0．1g，無法達到該實驗的要求。

2．氧化還原反應(yīng)方程式的配平的修改

蘇教版對氧化還原理論的編排一直是由淺入深，循序漸進的。分三次進行講解：一是在“物質(zhì)的分類與轉(zhuǎn)化”中，基于化合價的升降來討論氧化還原反應(yīng)；二是在“氯氣的性質(zhì)”之后，單獨列出一節(jié)“氧化還原反應(yīng)”，基于電子轉(zhuǎn)移的視角學(xué)習(xí)氧化還原反應(yīng)；三是在“硝酸的性質(zhì)”中，以碳與濃硝酸反應(yīng)為例來闡述氧化還原反應(yīng)方程式的配平。本次修訂將氧化還原反應(yīng)方程式的配平從專題3“硝酸的性質(zhì)”調(diào)至專題2“氧化還原反應(yīng)”之中，同時將碳與濃硝酸的反應(yīng)替換為次氯酸鈉溶液與碘化鈉溶液的反應(yīng)。這樣調(diào)整有3個好處：其一，可以鞏固氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的情況，滲透電子得失守恒規(guī)律；其二，示例的物質(zhì)中含有氯元素、碘元素、鈉元素等，且高價態(tài)的氯元素能氧化低價態(tài)的碘元素，起到理論與實踐相結(jié)合，便于學(xué)生掌握這些元素的性質(zhì)；其三，重視核心觀念、基本方法和積極態(tài)度的培養(yǎng)，因為之后要學(xué)習(xí)的內(nèi)容多是元素化合物知識，涉及的方程式多而雜，學(xué)生難以逐個記憶，若掌握了該配平技巧可以減輕學(xué)生記憶方程式的負擔(dān)。

3．海帶中提取碘的工藝的修改

對從海帶中提取碘的工業(yè)生產(chǎn)過程進行了完善，正文部分增加了解釋說明“海帶中所含的碘在浸泡時可以碘離子（I－）的形式進入水中。現(xiàn)在工業(yè)上從海帶中提取碘時，也有用離子交換法處理含碘離子的溶液以提高碘的提取率”，彌補了以往版本在介紹該知識時的不足，擴大了學(xué)科視域，有現(xiàn)代知識更新觀念，增進學(xué)生對化學(xué)學(xué)科價值的認同。同時，對于提取的工藝流程圖也有了較大的改動（圖1），與以往版本相比，增加了“浸泡”、“NaOH溶液堿化”、“硫酸溶液氧化”、“有機物沉淀”、“結(jié)晶”等工業(yè)術(shù)語，同時在腳注對堿化的作用進行解釋：在堿性溶液中，可溶性有機質(zhì)可形成沉淀，便于學(xué)生理解第一次接觸到的無機化工流程圖，克服心理恐懼感，另外無機化工流程源于生產(chǎn)實際，工業(yè)味道濃厚，讓學(xué)生深深感悟化學(xué)學(xué)科是“真實的、有用的”。

圖1　從海帶中提取碘的工業(yè)生產(chǎn)過程

4．增設(shè)了鋁熱反應(yīng)的實驗

以往版本的教材僅用插圖的形式呈現(xiàn)鋁熱反應(yīng)

現(xiàn)象和應(yīng)用，并沒有給出具體實驗操作步驟，體現(xiàn)不出化學(xué)以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科思想。鋁熱反應(yīng)實驗是高中階段為數(shù)不多的能給學(xué)生帶來視覺沖擊與震撼力的實驗，雖然學(xué)生不一定都因此投身化學(xué)，但是鋼花飛濺的鋁熱反應(yīng)現(xiàn)象會永遠載入他們回憶中，能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情，增設(shè)該實驗可以發(fā)揮化學(xué)實驗的教育功能，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度。

5．FeCl3溶液與KI溶液反應(yīng)的實驗的修改

認知心理學(xué)把知識分為兩大類：一類是陳述性知識，另一類是程序性知識。陳述性知識主要用來回答“是什么”的問題；程序性知識主要用于回答“怎么辦”的問題。程序性知識是一套辦事的操作步驟，由概念和規(guī)則構(gòu)成，還可再分為認知技能（包括智慧技能和認知策略）和動作技能。我們知道，科學(xué)探究活動的形式和內(nèi)容應(yīng)有助于學(xué)生領(lǐng)悟知識和發(fā)展能力，蘇教版中的FeCl3溶液與KI溶液反應(yīng)的實驗操作步驟調(diào)整修改后（圖2），條件更準確，實驗現(xiàn)象更明顯，學(xué)生通過假設(shè)、觀察、實驗、交流、推理、歸納等過程所獲得的知識更富有“含金量”，經(jīng)歷了“發(fā)現(xiàn)知識”的過程，完成了知識的建構(gòu)，實現(xiàn)了過程與方法雙目標的達成。

圖2　FeCl3溶液與KI溶液反應(yīng)的實驗

其他的修改還有：如新教材增加了對NaAlO2的腳注“NaAlO2是Na［Al（OH）4］的簡化表示”，能有效地幫助學(xué)生科學(xué)理解偏鋁酸鈉的化學(xué)組成由來，更為后面學(xué)習(xí)Al（OH）3溶解于NaOH溶液埋下精彩的伏筆；增加了“常用金屬的冶煉方法”的知識歸納，突出重點，符合高中學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，有助于提高學(xué)生歸納能力。還增加了實用性很強的金屬鋅電解法，與生產(chǎn)實踐相吻合，也能拓展學(xué)生的視野。

二、仍需商榷的幾處問題

1．溶液的配制與分析實驗

在配制一定物質(zhì)的量濃度溶液時，選擇配制100mL 0．100mol·L－1Na2CO3溶液似乎不太妥當(dāng)，讓學(xué)生計算得出Na2CO3固體質(zhì)量為1．06g，注腳里說明“若條件限制，可用托盤天平代替進行練習(xí)”，用托盤天平能夠稱量到1．1 g，這樣四舍五入能保證實驗精度嗎？又何必配合精度高的容量瓶呢？另外，讓教師在演示該實驗時使用量程較小的容量瓶也不太方便，且觀賞性和可見度不夠，所以該內(nèi)容的設(shè)置是給廣大一線教師添堵了，能否改為配制1000mL 0．100mol·L－1Na2CO3溶液呢？

2．從海帶中提取碘的工藝流程圖

問題1：加入H2SO4溶液能氧化濾液中的I－為I2，實際情況真的是這樣嗎？

目前，在世界范圍內(nèi)碘的提取方法有多種［3］：灰化法、發(fā)酵法、浸出吸附法、離子交換法和活性炭吸附法等，特別是離子交換法和活性炭吸附法都談到了加酸、氧化的過程，具體操作是向含碘的浸泡液中加入硫酸，調(diào)節(jié)溶液的pH為2～4，再加入氧化劑（氧化劑可以是NaClO、NaNO2等），使碘離子氧化為碘單質(zhì)。

由此推測，加入H2SO4溶液的作用是提供酸性環(huán)境，增強氧化效果。

問題2：為什么刪去了用Cl2氧化的流程？

雖然Cl2使用不方便且對環(huán)境污染大，實際上，發(fā)酵法和浸出吸附法是使用Cl2作氧化劑的，筆者猜想是編者漏寫了“氧化劑”吧？屬于粗心大意的無心之過。若用H2O2、NaClO、NaNO2代替Cl2，勢必又增加了學(xué)習(xí)難度。

鑒于工業(yè)生產(chǎn)中要綜合考慮成本、設(shè)備、環(huán)保等因素，所需的知識和技能高于在校學(xué)生。為了防止知識的過分擴展，又為學(xué)生的發(fā)展留下空間，筆者向教材編寫專家強烈建議：將流程圖略作修改，將“H2SO4溶液氧化”改為“H2SO4酸化”和“氧化劑氧化”。

3．從鋁土礦到鋁合金的編排順序

蘇教版元素化合物部分基本的思路是：獲取該物質(zhì)→物質(zhì)的性質(zhì)→物質(zhì)的應(yīng)用，例如電解食鹽水→氯氣的性質(zhì)和應(yīng)用；電解食鹽→金屬鈉的性質(zhì)和應(yīng)用；海水里提取鎂→鎂、氧化鎂的性質(zhì)和應(yīng)用；高爐煉鐵→鐵及其化合物的性質(zhì)和應(yīng)用等，能提高學(xué)生運用知識的能力、體會知識的價值；利于學(xué)生從更加開闊的視野、更加綜合的角度，更加深刻地認識元素化合物知識；而且還有利于培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的分析和解決實際問題的能力。本次修訂將“從鋁土礦到鋁合金”的

順序調(diào)整為“鋁及鋁合金→鋁的氧化物與氫氧化物→從鋁土礦中提取鋁”，即物質(zhì)的物理性質(zhì)→物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)→物質(zhì)的用途→物質(zhì)的制備，非常符合傳統(tǒng)的知識傳授為主的教育理念，教師教學(xué)似乎更得心應(yīng)手，學(xué)生更輕松地理解吸收，但是筆者認為該處修訂并不太妥當(dāng)。因為有悖于化學(xué)是有用的學(xué)科、學(xué)化學(xué)是為了應(yīng)用的觀念，也打亂蘇教版元素化合物相關(guān)知識編排的內(nèi)在邏輯聯(lián)系和教學(xué)線索，有一夜回到解放前之嫌，新課程理念落實得不夠深入。

4．Br2與I－的置換反應(yīng)實驗

為了說明氯氣可以把溴離子、碘離子氧化成溴單質(zhì)和碘單質(zhì)，教材專門安排2則探究實驗。但是單質(zhì)溴能氧化碘離子為單質(zhì)碘，卻沒有設(shè)置相應(yīng)的探究實驗，只是在資料卡中以文字形式呈現(xiàn)，這樣不利于培養(yǎng)學(xué)生實驗探究意識。筆者經(jīng)過實踐發(fā)現(xiàn)，溴置換碘的實驗是很容易完成的，只需用長滴管吸取溶有溴（新生成的溴）的CCl4溶液，滴加到少量的KI溶液中，振蕩，靜置，便可觀察到CCl4層呈現(xiàn)紫紅色，說明生成了單質(zhì)碘，進而得出Cl2、Br2、I2氧化性強弱的順序：Cl2＞Br2＞I2［4］。

鑒于此，筆者再次向教材專家建議：增設(shè)Br2與I－的置換反應(yīng)實驗，具體操作如下：

［實驗3］在一支試管中加入2～3mLKI溶液，用長滴管吸取少量實驗1中的乙酸乙酯（或者煤油等）溶液，振蕩，靜置，觀察實驗現(xiàn)象。

這樣設(shè)置的好處有：①讓所有結(jié)論都用實驗說話，可以培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度，落實化學(xué)實驗觀念；②實驗1中溴的乙酸乙酯溶液可以再次利用，3個實驗最終得到的上層溶液全部是碘的乙酸乙酯溶液，便于收集回收處理；③眾所周知，苯、四氯化碳等是有毒易揮發(fā)的有機物液體，對教室環(huán)境、師生身體健康毒害性大，不合適做萃取和分液演示實驗的試劑。

總之，教師備課要依托教材，學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)要立足教材，教材的編排要趨于完美。新修訂的教材更加科學(xué)合理，更加注重知識間的銜接，更加關(guān)注生產(chǎn)生活實際，更加注重實驗的教育功能，學(xué)習(xí)難度降低了，學(xué)生“怎么學(xué)”更加地受到關(guān)注。

參考文獻

［1］王祖浩．普通高中課程標準實驗教科書·化學(xué)1（必修）［M］．南京：江蘇教育出版社，2014：24－65

［2］王祖浩．普通高中課程標準實驗教科書·化學(xué)2（必修）［M］．南京：江蘇教育出版社，2014：32

［3］王景剛等．碘提取方法的研究進展［J］．無機鹽工業(yè)，2008，（11）：11－13

［4］于永民等．氯氣的制備及其性質(zhì)實驗的微量化設(shè)計［J］．化學(xué)教學(xué)，2013，（5）：42

doi：10.3969／j．issn．1008－0546．2015．04．018