人教版高中化學新舊教材欄目對比及教學啟示

鄧育紅

隨著《普通高中化學課程標準（2017 年版）》的出臺，化學學科新教材陸續面世。與老教材相比，新教材在很多方面做了改變。人民教育出版社出版（以下簡稱“人教版”）的高中化學必修新教材在版權頁和目錄頁之間增加了“教材中設置的主要欄目及說明”頁面，說明編者十分重視教材中欄目的作用，人教版新教材在欄目的設計上有諸多創新之處。教材是教學的主要資源，欄目設置體現了編者對學習者的期望，現對人教版新老教材的欄目設置做一些比較分析，期望對一線教師開展教學有引導與啟示作用。（下文中“新教材”均指2019 年人教版高中化學必修第一冊、第二冊教材，與之對應的“舊教材”指2007 年人教版高中化學必修1、2教材。）

一、教材欄目名稱的變化

2019 年人教版高中化學必修第一冊、第二冊與2007 年人教版高中化學必修1、2 相比，在欄目設計上既有傳承，更有創新，現將欄目的變化情況對比如下。

表1 新舊教材欄目的變化統計表

從表1 可以看出，2019 版新教材欄目發生了很大的變化。只保留了幾個傳統欄目；大多數欄目的名稱在原有基礎上進行了改進，如“思考與交流”“學與問”調整為“思考與討論”，“科學探究”欄目改為“探究”，“歸納與整理”改為“整理與提升”，等等，使其功能定位更加合理，內容更加適切學生的需求；同時增添了“化學與職業”“方法引導”“實驗活動”“信息探索”等新欄目，以滿足社會發展對中學生提出的新要求。教材欄目的巨大變化體現了從“知識為本”到“素養為重”的基礎教育理念變革。

二、教材欄目內容的變化

如果說欄目的“留、變、增”體現的是形式改變，那么欄目內容的變化從實質上讓教材煥然一新。

1.經典欄目的內容變化。

新教材中名稱沒有變化的經典欄目，增添了不少新意。“提示”欄目比之前更醒目，如第一冊的第一個“提示”是在【實驗1-1】旁，內容是與實驗有關的圖標及說明。教材將實驗中必須注意的實驗事項、實驗操作、安全要點用圖標的形式標注在實驗旁，在第一次實驗時給予提醒和說明，讓學生感受實驗的嚴肅、規范。“【實驗X-X】”欄目從形式到內容都有較大改變：首先在每個實驗序號旁，用獨特的圖標提醒學生應該注意的一些現象，如戴護目鏡、明火加熱、洗手等安全守則和注意事項，與現代化學嚴謹、規范、綠色的形象貼合。

新教材對老教材中實驗欄目與探究欄目的內容部分作了互調，使其更加適切，如“【實驗X-X】”欄目中“膠體的制備和性質”“碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質”等在原教材中歸屬于“科學探究”欄目；而舊教材中【實驗3-3】“鈉與水的反應”等在新教材中歸入了“探究”欄目。

新教材注意初高中銜接問題，在“離子反應”一節電解質的電離部分中增加了“物質的導電性”實驗，由實驗引入電解質的概念，幫助學生理解電解質的導電性和它們所處狀態的關系，降低了高一新生開始學習化學的難度。“科學史話”“資料卡片”這兩個欄目也在內容上有很多創新與改變，如“丁達爾現象”原教材中是作為“科學史話”內容，新教材中調整到“資料卡片”欄目，更加貼切。“科學史話”則在“氧化還原反應”一節增加“氧化還原反應概念的發展”這一內容，在“鈉及其化合物”一節增加了“侯德榜和侯氏制堿法”，等等，讓學生了解科學的認識發展過程，了解概念的局限性和發展性，了解我國的近代化工，弘揚化學的偉大貢獻與文化自信。

新教材將“探究”“方法導引”“研究與實踐”“化學與職業”四大重點欄目的內容標題放在目錄頁，體現了對這四個欄目的重視。“探究”“研究與實踐”這兩個在原有基礎上有所改進的欄目都在其中，現以“研究與實踐”為例，比較新老欄目的內容變化。

表2 由“實踐活動”到“研究與實踐”的內容變化

由表2 可以看出，新版教材“研究與實踐”欄目與原“實踐活動”欄目相比，在數目上略有縮減，在內容上有很多調整。調整后的內容更貼近生產生活實際，這樣學生能夠在活動中產生強烈的興趣和價值認同，知道化學及相關技術在生活、生產和社會發展中的應用及其影響。“研究與實踐”欄目在具體形式上也更加嚴謹，每個項目都分為研究目的、研究任務、結果與討論三個部分，每一部分也規定了具體的要求，使學生開展活動時更具有操作性。“研究與實踐”讓學生在運用化學知識解決社會、生活實際問題的實踐中，學會適應挑戰，發展合作能力、實踐能力和創新能力，同時能較好地彌合學校教育中存在的認知與非認知之間的割裂。

2.新增欄目的內容分析。

新教材增加了“化學與職業”“方法引導”“實驗活動”“信息探索”幾個主要欄目。“實驗活動”欄目的說明是“課程標準中要求的學生必做實驗”，它劃出了學生實驗的底線，突破了在老教材中必做、選做不分，無強制性要求的困境，強化了實驗的基礎地位，可幫助學生養成注重實證的科學態度和求實務真的科學精神。“信息探索”欄目的說明是“拓展學習內容的信息搜索方向及檢索渠道”，讓學生學會使用書本之外的其他渠道來獲取知識，這在知識爆炸的當下特別需要。“信息探索”欄目主要讓學生了解跟學習內容密切關聯的應用型知識。如在學習“化學反應與能量變化”時要求學生利用互聯網（如國家統計局網站）收集近10 年來我國每年的能源消費總量和能源礦產儲量的數據及變化趨勢，體會節能的重要性和必要性。讓學生學會學習，學會應用，提升了學生的信息素養，增強了學生的社會參與意識。

在新增欄目中，“方法引導”與“化學與職業”這兩個欄目讓人耳目一新，同時這兩個欄目都進入四大重點欄目，表明了編者對這兩個新增欄目的重視，現將這兩個欄目的具體內容統計如下。

表3 新增主要欄目的內容

由表3 可知，在“方法引導“中，既有認識事物和開展研究的普遍方法，如“分類”“模型”“預測”“變量控制”；也有研究化學物質性質、結構的獨有視角及實驗方法，如“化學實驗設計”“認識元素及其化合物的視角”“認識有機化合物的一般思路”等。了解獲取化學知識所依賴的方法程序是公民必備的素質，也是高中教學的重要目標。從三維目標中的過程與方法，到核心素養中的學會學習、理性思維等，教材中首次將方法以欄目的形式突出顯示，既表明了方法在學習中的重要作用，也告知我們，方法不僅是隱性知識，應在學科知識教學時滲透，更是顯性知識，要在課堂教學中明確地給予學生方法指導。學科知識與方法指導的結合，可促進學生學會學習，學會思維，提升自主發展能力。

“化學與職業”欄目在新教材中閃亮登場，突破了以往教材只注重與本學科相關的知識、方法的局限，突出體現了社會參與意識。“化學與職業”欄目的出現為解決當前教育存在的傳統學科與現代生活之間的割裂問題提供了途徑。“化學與職業”欄目首篇內容“化學科研工作者”不僅用文字敘述了化學科研工作者的定義、研究內容、對人員的素質要求、就業范圍等信息，還用圖片展示了化學科研工作者嚴謹、整潔的工作環境，對鼓勵學生成為化學科研工作者將起到積極的作用。同樣，“水質檢驗員”“化工工程師”等也是既介紹了職業特點、工作內容、社會需求，也用簡潔、美麗的圖片直觀地介紹了工作環境。這些“化學與職業”欄目與教材內容密切聯系，如在“金屬材料”一節中介紹“測試工程師”這一職業，在“基本營養物質”這一節介紹“營養師”職業，讓學生了解化學知識在各行各業中的應用，了解化學工作者在致力于創造美好生活方面所做出的貢獻，強化學生的責任擔當意識。

新教材中除了上述新增的主要欄目外，還增加了“注意”“數據”小欄目。“注意”小欄目以簡潔的語言提醒學生實驗的注意事項或知識的要點。“數據”則將一些重要物質的物理性質數據在頁面空白處單獨列出，讓人油然而生尊重客觀事實的感觀。這幾個欄目雖然小，但卻有特殊的功效。它讓教材變得更加科學、客觀、貼心、安全，也更與國際接軌。

三、教材欄目變化的教學啟示

1.教學內容整合化。

學習知識的最終目的是為了服務于社會、生活，但現實社會是復雜的，解決社會生產生活中的各種問題需要多學科的知識組合。因此，“融合”已成為基礎教育階段理科課程改革的趨勢，新教材中的欄目設置體現了這一特征。如“研究與實踐”欄目中“豆腐的制作”這一內容，在“研究目的”中要求了解其中蘊含的化學原理，加深對膠體和蛋白質性質等知識的理解；在“研究任務”中提出了體會中華飲食文化的價值，了解國家標準中使用石膏、氯化鎂等凝固劑的特點及使用規定；在“結果與討論”中要求分享、評判，撰寫報告。學生參與這項活動，既鞏固了相關知識，又了解傳統文化和現代食品標準，還學會交流、學會分享。

“科學·技術·社會”欄目的“人工光合作用”介紹人類為解決能源與環境問題所做的努力；“驗證次氯酸光照分解產物的數字化實驗”利用傳感器探究光照過程中氯水的pH值、Cl-濃度、O2的體積分數的變化，有條件的學校可以開展實驗探究，條件不足的學校可以讓學生了解傳感技術在科學實驗、生產生活等方面的廣泛應用；“探究”欄目中的“利用覆銅板制作圖案”涉及工業上制作印刷線路板的原理；等等。這些均需綜合運用多學科知識來解決社會生活問題。

新教材中“練習與應用”“復習與提高”兩大練習類欄目也提高了綜合性，習題中有很多與生產、生活密切相關的綜合性問題。在“化學與可持續發展”這章中，第一節“自然資源的開發利用”的“練習與應用”中第8 題“查閱有關資料，總結采礦、選礦和冶煉這三個階段可能產生的主要污染，以及為減輕和消除污染應采取的措施”，第9 題“以石油為例，請你分析和歸納一種比較好的能源應該具有哪些特點”的能源問題，從人類面臨的資源、能源、環境等問題出發，讓學生養成綜合思考的習慣；第二節“練習與應用”中第7 題的毒品的危害向學生展示了真實的社會問題；第三節“練習與應用”中第7 題的某城鎮水樣分析、第8 題在礦區建立煉鐵廠均是需在社會生活的真實情境中解決問題，題中的城鎮生產生活區的分布圖、建造工廠時需采取的環保措施等，涉及地理等多學科知識。很多問題的答案是開放性的，可發展學生的整合理解能力并滲透科學本質教育。

2.教學活動開放化。

新教材欄目在能動性、方法論、價值觀、發展性等多方面均有突破，要發揮好欄目的功能，就不能閉門造車。“研究與實踐”欄目是不可能在課堂上完成的，需要與研究性學習等綜合實踐活動密切相連；“方法引導”也需要在多方面學習及生活中運用體驗；“探究”“信息搜索”等需要開放化的教學環境；“化學與職業”更需要跟真實的人物、場景融合才能更好地發揮作用。因此，在以課堂教學為主的同時，應采用“走出去，請進來”的策略，與高校、科研機構、企業聯合開展實踐活動，邀請各行業的化學職業工作者等來校講課，通過互聯網等拓寬學習渠道。