人教版高中化學新教材特色分析及使用建議

周竹 王后雄 王世存

一、教材特色分析

新教材共5冊，包括必修2冊：《化學第一冊（必修）》和《化學第二冊（必修）》;選擇性必修3冊：《化學反應原理》《有機化學基礎》和《物質結構與性質》。整套教材和原教材相比在體系結構上作了較大改動。

1.編寫理念

課程標準是教材編寫的重要依據，教材編寫理念是課程標準理念的主要體現。新教材在編寫過程中，充分汲取了原教材的編寫經驗和中學化學一線教師的實踐經驗，凝聚了參與課改實驗的教育專家、化學學科專家、化學教材編寫專家、化學學科教研人員等的集體智慧。新教材在相應章節中針對性地融入經濟、社會、文化、科技等內容，取材與社會發展具有突出的對應性，是一套具有鮮明時代特色的教材。

（1）立德樹人為先

新教材編寫始終堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，全面貫徹黨的教育方針，以黨的十八大、十九大提出的立德樹人為根本任務，著力培養一代又一代擁護中國共產黨領導的社會主義建設者和接班人，增強道路自信、理論自信、制度自信、文化自信，傳承紅色基因，打好中國底色，堅定維護國家意識形態安全。結合化學學科特點，新教材在編寫過程中，有機融入了我國前沿科技發展、優秀科學家卓越貢獻、中醫中藥、傳統工藝等內容。這些科技發展與傳統文化等內容的呈現有利于學生樹立遠大理想，促使其形成正確的價值觀。

（2）發展素養為本

新教材圍繞化學學科核心素養的培養要求，更加關注化學學科思想、思維方式的培養，著力提升學生的思維品質。新教材通過設計“探究”“練習與應用”“復習與提高”等不同欄目，提高學生借助知識作為工具分析問題和解決問題的能力，促進其批判性思維和創新性思維的發展。同時，新教材在問題情境創設中，從社會生活中優選素材，比如在必修“物質及其變化”的“復習與提高”中，引入了四大發明、天工開物、淮南萬畢術等等作為命題情境;在必修“化學反應與能量”的“復習與提高”中引入了新型科技紙電池等情境，突出其時代性、典型性、豐富性和適切性，促使學生在分析和解決復雜問題的過程中發展其化學核心素養，從而提升其運用知識解決實際問題的能力。

（3）培養人才為旨

新教材在編寫過程中，盡可能地呈現出了我國乃至世界政治、經濟、文化、科技、社會、生態等各方面發展的新理念、新進展、新變化和新成就。立足于學生適應現代生活和未來發展的需要，全面貫徹“創新、協調、綠色、開放、共享”的發展理念，重在落實國家創新驅動發展的戰略需求，著力使教材的內容和呈現方式更有利于創新型人才的培養。例如，教材專門設置了“化學與職業”欄目，結合所學內容介紹與化學有關的職業，有利于人才培養過程中學生對未來職業的規劃和設計。

2.教材結構

新教材針對高中學生的身心特征和認知發展規律，順應“三維目標”走向“核心素養”對學生形成正確價值觀念、必備品格和關鍵能力的要求，對教材結構進一步進行了優化，按照理論知識與元素化合物知識穿插安排的設計思想，整合了原來必修模塊的內容，調整了章節順序，做到了利教利學。

（1）消除模塊、整體設計，理論與知識穿插安排

新課標將必修課程的內容標準融合為五個主題，不再設置化學1和化學2兩個模塊，為教師靈活地對教學進行統籌安排提供了可能性，也為教材編寫提供了便利。相比于原教材，新教材將必修兩冊作為一個整體進行設計，合理調整了一些章節的順序。新教材第一章不再是“化學實驗基本方法”，化學實驗不再作為獨立章節安排，其中的安全性內容被轉移至附錄部分更加便于系統地呈現.相關方法性內容則被分散到各處以結合相應的元素化合物知識。變化后的第一章“物質及其變化”，可更有效幫助學生在高中化學的學習之初就建立起分類觀，促使他們對豐富的化學物質與反應形成一個有序的認知框架。第二章“海水中的重要元素——鈉和氯”也一改原教材金屬和非金屬分開編排的慣例，體現了知識學習的整體性和關聯性，更有利于學生對生活知識的整體性建構。另外，新教材第四章“物質結構元素周期律”的前置，可以使元素化合物知識部分由原來的相對集中被拆散到律前、律后，這樣的變化可以使化學事實性知識、概念性知識和原理性知識的分布更加協調合理。整體上看，概念原理性內容與元素化合物內容穿插安排，從知識學習到實踐應用，螺旋上升，符合學生的一般認知規律。

（2）優化結構、合理布局，呈現更為嚴謹科學

新教材在選擇性必修部分的章節編排變化不大，主要表現為局部內容的整合及標題的簡明化與嚴謹化。三本選擇性必修教材在內容主題與核心思想上的差異決定了修訂的不同側重。選擇性必修1涵蓋“化學反應與能量”“化學反應的方向、限度和速率”“水溶液中的離子反應與平衡”三大主題的原理性知識，在修訂時十分注重體現各原理在結構之間的聯系，修訂中把原來的“化學反應與能量”“化學反應與能量的變化”兩章內容合二為一，調整為第一章“化學反應的熱效應”，這樣的調整有助于教師教學的整合性、學生學習的系統性，使得教材更簡明、更利于教學。選擇性必修2每章的標題和原教材保持一致，在小節部分把原來的“分子的立體結構”調整為“分子的空間結構”，把“分子的性質”調整為“分子結構與物質的性質”，調整后的小節標題將物質的結構與性質聯系起來，更有利于學生建立起結構與性質的關系，幫助學生更好地建構“結構決定性質”的觀念。另外，作為為學生打開有機化學世界之門的第一本系統性教材，選擇性必修3的修訂注重基礎性、引導性的體現，重構了章節體系，按照由簡到繁的順序依次介紹烴、烴的衍生物、生物大分子、合成高分子，線索鮮明、結構清晰，同時也回應了首章介紹的依據官能團分類的有機物認識思路，而且新的章節標題簡明扼要，有利于學生對有機物體系形成一個清晰的整體認知。三本教材深化了學生對于化學學科內容的認識，從深層次的角度詮釋了化學物質世界的組成、結構、性質及變化等。

（3）緊跟時代、關注素養，欄目體系特色鮮明

教科書中的欄目通常具有豐富有趣的內容與鮮明的時代特征，能夠很好地激發學生的求知欲，轉變學習方式，培養核心素養。調查表明化學教師在“落實化學職業規劃能力”“熟悉化學史”和“關注化學前沿”等方面都有待改善。為此，新教材修訂著力優化欄目功能，更多地呈現教學思路，提供活動形式，幫助化學教師提高學科理解水平，促進學生學科素養的養成。新教材的主要欄目包括“實驗X - X”“探究”“思考與討論”“方法導引”“練習與應用”等主體性欄目和“科學史話”“資料卡片”“化學與職業”“信息搜索”“研究與實踐”等拓展性欄目。前者作為課程和教學的有機組成部分，后者為師生提供了多樣性的選擇，起到了開闊思路和拓展視野的作用。同時，新教材也新增了十分具有特色的欄目：“化學與職業”主要介紹化學科研工作者、水質檢驗員和測試工程師等與化學相關職業的特點、工作內容和知識背景等，對學生進行職業生涯教育：“方法導引”主要用于呈現科學研究、化學學習等過程中常用的一般方法，增強對化學學習的一般認識思路和科學學習方式的引導：章末的“實驗活動”專門列舉出要求學生掌握的必做實驗，充分落實新課標的要求。

3.知識內容編排

新教材對于知識內容的編排和處理，在保留原教材優勢的基礎上做到了與時俱進、選材新穎，以下從教材編排的不同角度對內容進行分析，具體表現為以下特點。

（1）增強功能、注重導引，促進教與學方式轉變

新教材的構成要素主要包括緒言、各章節和附錄，章內有章引言、正文和各類欄目，本次修訂重新對各個構成要素進行了合理設置和功能優化。章首的“引言”雖不起眼，但可以引出本章的核心問題，提煉化學概念、化學觀念、核心知識等學習重點，還能點明本章的學習目標和知識應用價值，比如必修第五章的引言指明“從物質類別和元素價態的視角研究硫和氮等元素及其化合物的性質和用途”，其直接說明了研究物質的思路和視角。章節中的“方法導引”欄目對教學能夠發揮很好的輔助作用，該欄目大致分為4類：

①一般的科學方法，如模型、預測、變量控制等：

②化學學科的一般科學方法，如電化學過程的系統思想與方法等：

③與具體技能相關的方法，如實驗室中制取氣體裝置的設計等：

④知識學習的方法，如電解質溶液中的電荷守恒與元素質量守恒等。章末的“整理與提升”從提升認識和觀念的角度進行歸納和總結，突出了知識的結構化。新增的與實驗安全相關的“附錄”也可以提升教材的工具性作用。

（2）夯實實驗、加強探究，促使創新意識的養成

新教材在章末增加了“實驗活動”欄目，必修和選擇性必修部分各9個，目的在于落實新課標要求的學生必做實驗，以改善“學生不做或少做實驗”的現象。實驗、探究是化學研究與發展的基礎，也是中學化學教學中學生掌握科學知識、體驗科學過程和學習科學方法的主要途徑。為此，新教材設計了梯度合理、豐富多樣的探究實踐活動，不僅適用于教師進行布置，很多也可供學生自行實施?！靶畔⑺阉鳌睓谀恳龑W生通過各種渠道收集有關資料，對教材內容作拓展了解：“研究與實踐”欄目基于學生的生活經驗提出研究任務，指導師生開展主題研究活動：“探究”欄目設置不同能力水平的實驗探究活動，發展學生的“實驗探究與創新意識”。這些活動設計結合信息時代背景，培養學生獲取信息、甄別信息與應用信息的能力;注重研究對象和實驗材料的生活化，以熟悉的事物激發學生對生活的深入觀察與思考;重視任務的開放性，留給學生自主探索和發展的空間。

（3）強化安全、設計形象，持續增強安全觀念

原教材中的實驗安全知識主要集中在現有學.校選修的《實驗化學》一冊，導致實驗安全知識不能清晰、直觀、系統地呈現給學生，不利于學生實驗安全習慣的養成。對此，新教材對安全教育內容進行了整體設計以提升其地位，不僅在附錄增補了實驗安全教育內容，還研制了與實驗有關的圖標系統。譬如，圓形圖標提示佩戴護目鏡和實驗結束要洗手，三角圖標具有警示效果，提示實驗潛在的危險。這些圖標分布在全套教科書的“實驗”“探究”和“實驗活動”中，持續傳達化學實驗安全的重要性。除圖標外，新教材還用醒目的“注意”邊欄指明安全事項或在實驗文字中提示安全相關的具體操作。同時，教材也通過漫畫、宣傳畫、流程圖、圖文相嵌等豐富的形式進行安全教育的形象化表達與滲透，例如展示濫用殺蟲劑的后果、警示青少年遠離毒品、提示使用殺蟲劑需要關注的安全信息等。

（4）優化習題、突出實踐，促進素養培養和價值塑造

習題作為教材的重要構成部分，也作為學習化學必不可少的重要資源，它的取材、數量、設計等都影響著化學學習。新教材習題的設計注重時代性、生活性、實踐性和開放性，對拓展習題的素養培養功能和對學生的價值塑造發揮了更好的作用。教師在教學中應圍繞思路與方法對學生進行引導，將思路和方法的建構過程與知識的傳授融合在一起。

（5）精選素材、融入STSE，落實立德樹人根本任務

在化學教材中滲透中華優秀傳統文化和國情教育元素，是提升化學學科育人品質，進行愛國主義教育，落實立德樹人根本任務的主要途徑。新教材在情境素材的選擇上兼顧歷史、當下和前沿，注重內容的德育價值，旨在展示化學學科價值的同時培養學生的愛國主義情感和品格修養，增長科技自信、文化自信。

例如，教材通過正文、圖畫、欄目等多種形式介紹吳蘊初、侯德榜、屠呦呦等科學家的科技成果與貢獻，展示我國的氯堿工業、制堿方法、青蒿素研制等化學工業成就，另外章節中也呈現了超級鋼研制生產、煤間接液化、可燃冰開采、殲擊機隱形涂料等工農科技和軍事領域的成就，這些內容可以增加學生的化學學科認同點。在習題中融入釀醋等傳統工藝，引用《天工開物》《淮南萬畢術》等古籍內容，這些素材內容既具有時代性又富有中國特色，為化學教育增添了人文色彩與時代氣息。同時，新教材還選編了學科發展新成就的內容。譬如，等離子體、離子液體、超分子等，都是首次被選人中學化學教材中，這些內容拓展了物質結構知識的層次并展現了學科發展的新成就，是培養學科素養的有效素材。此外，教材中還滲透了一些與化學有關的法律法規，例如摘錄了《食品安全國家標準食品添加劑使用標準》的部分規定，提到《關于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約》等，以此促進學生樹立自覺遵守國家關于化學品應用、化工生產、環境保護、食品與藥品安全等方面的法律法規的意識，同時拓展國際視野，增強社會責任意識。

二、教材使用建議

1.更新理念與知識庫，重塑化學課堂教學

新教材的編寫遵循新課標以發展化學學科核心素養為主旨的基本理念，新增了許多體現時代性的內容，也更新了部分知識內容。使用過程中，教師需要相應地更新自己的教學理念，重視教學內容的結構化設計，注意構建以學生為中心的中學化學課堂，以真實問題情境和豐富的探究活動激發學生的化學學習興趣，培養學生的創新精神和實踐能力。教材引入了許多新的拓展內容，更新了對一些知識的描述：“緒言”第一句話關于化學概念的表述有明顯的變化（“變化一轉化”“合成-應用”），既強調了化學學科特色，更能體現學科的社會價值;離子晶體物理性質的描述由原教材的“一般地說，離子晶體具有較高的熔點和沸點?！鞭D變為在新教材的“思考與討論”欄目，通過引導學生借助理化手冊或者互聯網查找各種離子晶體的熔點，去認識不同離子晶體熔點的差異，促使學生主動思考，由事實數據得出結論：原教材“σ鍵比π鍵強”更新為“σ鍵和π鍵的強度不同”，這樣的轉變有助于學生在主動思考中建構相關概念，促進了學生知識的生成，也因此完善了學生對于化學鍵的認知：有機部分新增了“官能團”概念，對典型有機物的性質和應用的要求進行了調整：原子晶體概念被共價晶體替代，電化學理論模型變為四要素模型。因此，落實新課程標準中提倡的新觀念、新知識，教師應當更加全面深入地了解新教材，在教學實施的過程中重塑課堂，更準確地傳達內容，更好地詮釋教材。

2.明確順序調整意圖，有效化解教學難點

新教材在章節編排上有所改動，教師需要在理解改動用意、把握好整體知識體系的基礎上，根據所教學生特點，真正實現新教材編寫意圖。新教材在“元素化合物知識”編排方面有重大改變：由原教材全部放在“物質結構元素周期律”前面，調整為新教材的“鈉、氯、鐵、鋁”四種元素化合物知識位于其前，“氮、硫等”元素化合物知識位于其后。這樣的調整既有利于教學難點的分散，更有利于學生“歸納一演繹”能力的養成和模型建構素養的達成;“物質的量”相關知識也后移到了“鈉、氯”元素化合物之后;復雜離子反應和氧化還原反應的計算等問題都向后分散;原教材“萃取”“蒸餾”等第一章的實驗內容都放到了后面具體適應的章節。這些變化既有利于難點的化解，也有利于高一學生化學興趣的培養，不至于一上高中就被“嚇倒”，導致選科時放棄化學。同時，“離子反應”教學時要注意前后內容的銜接處理，以實現修訂的預期效果，有效降低學生的學習難度。

例如在教授硫、氮元素及其化合物知識時，應注意結合之前所學習的原子結構與元素周期律的知識，發揮理論知識的指導性作用。在運用新教材開展課堂教學時，要把握先后知識內容的邏輯性，引導學生關注知識的遷移性，促進學生內容學習的不斷進階。

3.發揮新增要素功能，強化教學研究意識

新教材新增的附錄、欄目等結構要素具有重要的功能，教師在教學時需要注意發揮這些欄目的功能。例如，在實驗之前引導學生認識與實驗有關的圖標，強調實驗安全問題，利用附錄提前學習實驗室突發事件的應對措施和常見廢棄物的處理方法，以及學習化學品安全使用標識，以便在生活中正確防范可能由化學品引起的危險?！盎瘜W與職業”欄目是適應當前新高考改革對學生選科的需求而增設的，該欄目相關內容的呈現更有利于加深學生對化學學科的認識，促進他們未來職業的規劃，從而進行科學選科?！胺椒▽б睓谀康氖褂靡灿绕湫枰匾?，譬如，“方法導引”要求做到思維的可視化，教師要做的不是簡單地復述科學方法的內涵，而是要在一個個問題解決過程中有意識地引導學生運用方法以熟能生巧，形成解決問題的思路框架。另外，需要強調的是“科學·技術·社會”欄目，新教材結構體系已經沒有“化學與技術”模塊，新教材在這一欄目編寫中注重了與高科技前沿知識的接軌，如引入“新型陶瓷”介紹，以突破傳統硅酸鹽體系，新教材化工技術層面的知識就是利用該欄目在各章節進行分散滲透。為了幫助教師剖析新增內容的功能價值，熟知新教材，應在一線教學中積極創設各種教研平臺及開設各種教研活動，促進教材研究這一關鍵任務的有效完成，從而做到教學目標制定科學、教學內容組織合理，真正實現“教、學、評”一體化。

4.積極開發校本教材，促進開放教材觀的形成

高中化學課程改革的重點是要以發展學生的學科核心素養為主旨，發揮化學課程的育人功能，以期學生成長為能夠適應現代生活和未來發展的社會公民與人才。新教材已經為此提供了一份文本素材和資源，教師需要始終立足于發展素養的教學目標，多多觀摩專業解讀和優質課例，多思考如何更好地發揮新教材現有內容的價值。然而，尊重教材并不意味著死搬教材，教師應當做到“用教材教”，而不是“教教材”。教材的編寫存在周期長、有滯后現象等不可避免的問題，并且編寫要面對全國所有學校，因此就不可能過多關注地方特色，因此，需要一線教師在使用過程中，結合自身學校特色和學生實際，積極補充完善教材相關內容的新理論、新知識和新方法。同時，當前新高考分科走班制度的實施，學生的層次不同，個人需求也不同，因此要求一線教師在新教材的基礎上，要形成開放的教材觀，能夠結合當地學情積極開發有針對性的校本教材，并結合學生實際和教學實際，對微型課程資源庫、教學網站資源及各省教研部門編寫的教參資源進行有機地融人改造，形成開放的教材觀，打造素養為本的優質化學課堂，更好地服務當地基礎教育的發展。在編寫校本教材時，要注意體現學校的傳統與特色，要強調深入調研，要以促進學生發展為目的，做到目標設置多樣化、內容選擇自主化、課程評價靈活化。

基金項目：河南省基礎教育研究重點課題“核心素養視域下高中化學課堂教學模式轉型研究”（項目編號：JCJYB20071556）階段性研究成果。2019年度教育部哲學社會科學研究后期資助項目“高中教育特色化發展的路徑與策略研究”（ 19JHQ085）

（收稿日期：2022 - 03 - 11）