對三個版本高中化學教材《溶液中的離子平衡》內容的比較研究

張榮芳+林承志

[摘 要]

化學反應原理模塊可為學生提供化學反應的基本原理、化學反應中能量變化規律及化學反應原理在生產、生活和科學研究中的應用的學習。通過對三個版本教材中離子平衡的內容選擇、內容編排體系、知識呈現方面進行比較分析，提出對教材編寫及教師的教學實踐一些思考意見。

[關鍵詞]

化學反應原理；離子平衡；比較分析

化學反應原理是在學生完成必修課程的基礎上開設的，這部分內容包括最基本的化學反應原理（化學反應能量變化、反應速率、反應方向、反應限度等）以及從理論的高度來認識酸堿鹽的本質及其在溶液中的反應。教材的編寫依據《高中化學課程標準（實驗）》（以下簡稱“課標”），由于對課標的彈性處理，教材的編寫也存在相應的差異。本文對國內人民教育出版社（以下簡稱“人教版”）、山東科學技術出版社（以下簡稱“魯科版”）、江蘇教育出版社（以下簡稱“蘇教版”）出版的三套教材中溶液中的離子平衡主題內容與課標一致性、內容編排體系及知識呈現方式進行比較分析，期望對教材的編寫、拓寬教師的備課思路及反思教學有所幫助。

一、課標內容要求及教材內容選擇與課標一致性分析

（一）溶液中的離子平衡課標分析

根據表1分析，課標對溶液中的離子平衡內容要求有以下三個特征：①程度要求不高。本章內容理論性較強，知識內容涉及廣，應用也較為廣泛，但程度要求并不高。課標對認知學習目標要求的表述為“描述”“了解”“知道”“初步掌握”“認識”等內容。②重視實驗，突出體驗學習目標。課標中給出活動與探究的五點建議中有四個是相關實驗，一個查閱資料，形式多樣，重視實驗的作用，具有較強的問題意識。③與生活、生產聯系密切。通過學習pH的測定方法、鹽類水解等內容，了解它們在實際的生產、生活中的應用，感受化學在生活生產中的意義。

（二）教材內容選擇與課標要求一致性分析

三版本教材內容選擇上都符合課標要求，每個版本都通過資料、活動與探究等形式進行了補充和延伸，橫向比較三套教材，都是以“溶液中的離子平衡”為主的一系列概念為主線，所以在內容選擇上基本一致。

二、溶液中的離子平衡內容編排順序

三版本溶液中離子平衡內容均安排在選修四化學反應原理第三章（專題3），不同版本在內容排序上有其差異性見表2。

不同版本知識點呈現的順序有所不同，根據表2分析，人教版和蘇教版單元順序排布基本相同，均以深入認識水溶液中離子反應的本質為核心問題線索，分別研究了各類物質（弱電解質、水、鹽類、難溶電解質）在水溶液中的離子平衡，使學生發現化學平衡、電離程度和溶解度之間的關系，并了解這些原理的應用。魯教版以研究物質在水溶液中的行為為主要線索，將溶劑水、弱電解質的電離平衡、鹽類的水解平衡、沉淀溶解平衡、離子反應這幾部分內容進行整合。魯科版在課標之外還設置了“離子反應”一節，使學生在必修中學習離子反應的感性認識上升到理性認識。

三、溶液中的離子平衡知識及其呈現比較

對比不同版本的教材，雖然編寫主題一致，但是在知識的呈現及設計理念上存在差異。具體表現如下：

（一）弱電解質實驗探究及分析過程不同

人教版和蘇教版都是通過相同體積、相同濃度的鹽酸和醋酸與等質量的鎂條反應，并測定兩種酸的pH值。通過觀察兩種酸與等質量的鎂條反應速率的快慢及兩種酸溶液的pH值得出強弱電解質的概念。蘇教版以彩色插圖欄目的形式，通過觀察圖片中兩個氣球膨脹的程度，可以很直觀形象地得出結論，鹽酸與鎂條反應速率快，建議人教版教材改變黑白印刷版本，增加彩色插圖，更加具有帶入感。而魯科版教材是等體積、等濃度鹽酸、氨水、醋酸溶液、氯化鈉溶液的導電性實驗，通過觀察燈泡的亮度分析幾種溶液導電性不同的原因。三版本實驗設計均采用對比法，利用不同物質反應現象的差異，激發學生的認知沖突，有利于學生自主探究和學習。建議教師在課堂上展示其中一種實驗，讓學生交流討論并設計其他實驗方案。

（二）關于電離度的介紹

雖然課標中沒有對電離度的概念做硬性要求，但是明確電離度的概念，有利于學生理解分析電離平衡常數及影響電離平衡的因素的學習。蘇教版以正文的形式呈現，有例題進行鞏固復習；魯科版以拓展視野欄目形式呈現，并配有幾種弱電解質的電離度；人教版教材沒有涉及電離度的概念，建議教師在授課過程中補充這部分內容。

（三）關于pH應用的介紹

化學與生活息息相關，工農業生產、科學實驗涉及溶液酸堿性，人們的生活和健康也涉及溶液的酸堿性。課標對pH應用的內容有相關要求“知道溶液pH的調控在工農業生產和科學研究中的重要應用”，人教版專門設置正文內容介紹pH的重要應用，并以資料的形式呈現一些重要作物最適宜生長的土壤的pH范圍；蘇教版以引入的形式簡單地介紹了溶液的酸堿性對生產生活的重要影響；魯科版教材沒有涉及這部分內容，應該在編寫教材時增添pH應用的內容。

（四）關于沉淀溶解平衡的介紹

蘇教版和魯科版均是以PbI2固體的溶解平衡為例分析沉淀溶解平衡原理；人教版教材二級標題通過“Ag+和Cl-的反應真能進行到底嗎？”設問的形式呈現，更加新穎，能夠引發學生的好奇心，學生已有溶解度及反應限度、化學平衡原理的認識，通過思考與交流，查閱相關資料，引導學生發現新問題，提高探究能力，更好地培養學生科學素養。

四、教學建議

不同版本內容呈現形式有所不同，在實際教學過程中，教師應秉承“一標多本”的原則，吸取不同教材版本的優點，對實驗探究活動進行再開發，激發學生學習化學的興趣，強化科學探究意識，促進學習方式的轉變。培養學生建構完善的知識體系，同時感受化學世界的奇妙與和諧。

為有利于培養學生學習探究的自主性，建議在教材空白處添加可掃描的二維碼，能夠鏈接相關知識的習題、科學視野、化學史或實驗操作視頻等內容，方便快捷提供給學生及教師相關的教學資源。

[參 考 文 獻]

[1]宋心琦.普通高中課程標準實驗教科書：選修4.第3版[M].北京：人民教育出版社，2007.

[2]王祖浩.普通高中課程標準實驗教科書：化學反應原理（選修）.第4版[M].南京：江蘇教育出版社，2009.

[3]王磊，陳光巨.普通高中課程標準實驗教科書：化學反應原理（選修）.第4版[M].濟南：山東科學技術出版社，2011.

（責任編輯：張華偉）