高中化學新教材“拓展視野”欄目的運用研究

余玲莉

［摘 要］2019年蘇教版高中化學新教材（必修）的“拓展視野”欄目的分布、素材有了很大的變化，其承擔著拓展視野、啟發思維、培養創新意識的教學功能。文章就新教材中“拓展視野”欄目的分布、素材的分類以及相應的教學策略進行初步的探討。

［關鍵詞］高中化學；新教材；“拓展視野”欄目

［中圖分類號］ ? ?G633.8 ? ? ? ?［文獻標識碼］ ? ?A ? ? ? ?［文章編號］ ? ?1674-6058（2022）20-0066-03

《普通高中化學課程標準（2017年版）》指出，教育要堅持反映時代要求，反映先進的教育思想和理念，關注信息化環境下的教學改革，關注學生個性化、多樣化的學習和發展需求［1］。2019年蘇教版高中化學新教材（必修）的編寫理念、欄目設置以及欄目素材均有很大的變化，教學內容以學科大概念為核心，以主題為引領，結合學科特點有機融合了經濟、政治、文化、科技、社會、生態等多方面發展的新成就和新成果。“拓展視野”是教材改版后還保留的欄目，但是其分布、素材發生了很大的變化。舊教材的“拓展視野”欄目的素材以介紹的形式呈現，往往被當作閱讀性材料一筆帶過，并未能很好地發揮其教學功能。新教材的“拓展視野”欄目內容豐富，呈現方式多樣，具有很好的導向功能和對話功能。為了更好地開發和運用“拓展視野”欄目，本文從“拓展視野”欄目在新教材中的分布、素材的分類以及相應的教學策略等方面進行初步的探討。

一、“拓展視野”欄目在教材中的分布與素材分類

新教材必修部分總共有9個專題，其中設置的“拓展視野”欄目多達34個。與舊教材相比，新教材知識系統的編排更加體現了STS教育理念，模塊設計更加凸顯了學科思維和方法，同時學科核心素養目標也更加的明確和細化，旨在讓學生從科學技術與社會的聯系出發去思考科學技術在社會中的價值，樹立正確的價值觀。新教材的“拓展視野”欄目也隨之發生了相應的變化。結合新教材理念，“拓展視野”欄目大體可以概括為展示科技技術在社會中的應用與價值、啟發學科思維及方法、對學科核心知識的拓展與延伸［2］、呈現化學在生活中的應用四個方面，其素材的具體分類如表1所示。

化學學科是一門科學課程，學習者不但要掌握化學基本知識，學會從生活中發現化學，還要形成解決化學問題的一般思維與方法，具備渴望學術引領和技術支持的思想以及有參與實踐的機會。“拓展視野”欄目不同類別的內容承載了不同的功能，為學習者的核心素養提供了發展的平臺。如“知識的拓展與延伸”素材可加強學生的學科基礎知識；“學科思維與方法”素材可鍛煉學生從化學角度思考和分析解決問題的思路；“化學與生活”素材可培養學生關注化學與生活的聯系的基本素養；“科技前沿技術”素材可引領學生深度思考化學與科技的力量，樹立學科信仰。

二、“拓展視野”欄目在教學中的運用策略

知識的拓展與延伸來自探索，學科思維與方法的形成、對身邊的化學知識以及科技前沿技術的關注需要引導。不同類型的“拓展視野”欄目的素材內容定位不同，只有采用合理有效的教學策略，才能充分發揮“拓展視野”欄目的教育功能。

（一）實驗探究實現“知識的延伸與拓展”

化學實驗探究是體驗化學知識的產生和形成過程的基本途徑，是培養學生創新意識和創新能力的重要方式，是學生透過結論追溯本質、追求真理的學習手段。實驗探究過程不但能夠培養學生的探究能力和質疑精神，而且也是幫助學生掌握知識關聯、構建知識體系的重要樞紐。

如“醋酸在水溶液中的電離”，不只是作為一個案例展示電離存在可逆過程，它還引入了幾個方面的內容：（1）可逆過程不僅僅存在于化學反應中，也存在于電離過程中；（2）如何證明弱酸電離是可逆的？（3）弱酸和強酸的區分方法有哪些？結合“觀察與思考”的學習，學生知道可從可逆反應不能完全轉化的角度進行實驗設計。如對比1 mol·L-1的醋酸溶液與同濃度鹽酸的pH、導電性、與金屬反應的劇烈程度等。通過實驗探究，學生不僅明白了原理，還掌握了變量探究的方法。這樣的教學設計為電解質的電離平衡的學習打下了基礎。

又如“簡易燃料電池的制備”可以通過分組實驗的方式展開：（1）通過設問燃料電池的起源是什么，引發學生思考不同能源的轉化問題，進而聯想和關注其他能源之間的轉化；（2）分析常見的燃料電池的原料是什么，如何進行制備，促使學生結合所學知識和社會信息構建電解水模型，了解電能與化學能的轉化；（3）開展分組實驗，讓學生直觀地看到原電池的基本構造，形成實體模型，并通過動手實驗親身感受化學能與電能的轉化，拉近學生與化學的距離。實驗的開展，避開了原電池結構的枯燥解說過程，讓學生真正感受到了化學能與電能的轉化、化學與新能源之間的聯系以及學習化學的意義。

（二）問題鏈設置開發“學科思維與方法”

思維和方法往往是在問題的解決過程中形成的。設置有層次、有啟發、有深度的問題鏈可幫助學生形成高階思維。“學科思維與方法”的內容從表面上看，是一個知識點的學習方法或是一個問題的處理過程，實則有以點概面的作用，是教學中開發學生思維的重要素材。

如“利用鍵能估算化學反應中的能量變化”，如果只是以學會應用鍵能計算化學反應熱為學習目的，則只是淺層的模仿行為。該“拓展視野”欄目的內容是引導學生從宏觀現象去思考微觀結構，形成“結構決定性質”的重要化學思維。該部分內容可分為三層目標內容依次遞進：第一層，掌握利用鍵能計算化學反應熱的方法。設計問題“鍵能的計算涉及哪些因素”，學生則會思考分子的構型、物質的狀態等。第二層，能從微觀的角度分析問題，形成“結構決定性質”的學科思維。設計問題“如何驗證石墨比金剛石穩定”，學生則會運用分子構型、物質狀態以及能量與物質穩定性之間的關系等知識來進行系統分析。第三層，能解釋一些物質溶解或電離過程中的能量變化，探索微觀粒子間更多的作用力，如水合能等。設計問題“電解質的電離肯定涉及斷鍵，如果僅是斷鍵，為什么有些電離是放熱的？一些物質的溶解沒有涉及溶質的斷鍵，為什么也存在能量的變化？”，學生則會主動結合體系中的成分去分析，考慮它們與水之間的作用力。

（三）情境創設還原“化學與生活”

化學源于生活，并服務于生活。把理論與生活實際聯系起來，呈現應用化學知識解決生活問題的案例，可充分展示化學服務生活、改變生活的作用，引領學生在今后的學習生活中能夠學以致用，同時培養學生在生活中關注化學的習慣。而創設生活情境，不僅可以降低學生的學習難度，還可以增長學生見識，同時起到活躍課堂氣氛、激發學生學習興趣的作用。可見，基于生活創設情境是一種行之有效的教學策略。

如“危險化學品的分類”，視頻展示運輸車并提出問題：一些運輸車為什么貼有標識？這些標識表示什么意思？大部分學生都見過運輸車，認得部分標識，學習興趣得到激發。此時展示更多的分類標識，學生則會主動去記憶，從而達到普及該欄目知識的效果。

又如“汽油的辛烷值”，圖片展示加油站工作場景并提出問題：加油站有幾種類型的油？車型和油的類型是如何對應的？對應的理由是什么？92#汽油和95#汽油有什么不同？編號是如何設置的？帶著這些問題，學生會主動去查詢和獲取相應的信息。

（四）組織研究性學習活動探究“科技前沿技術”

“拓展視野”欄目中的很多內容反映了社會的進步、化學科學與技術的發展趨勢、亟待解決的重要課題，展示了化學及其技術的新成就、新進展［3］。但是由于學生的認知有限，僅僅通過課堂短暫的閱讀時間，很難從單調的文字中獲取更多的信息，更談不上深入研究了。如何讓學生不只是瀏覽，而是積極主動地去了解呢？帶著任務的項目式學習就是很好的方法，可把“拓展視野”欄目的內容設計成研究性學習課題，利用課外時間組織學生開展研究性學習活動，探究科技前沿技術。

如“膠體的應用”，涉及材料、醫療以及國防等方面，其內容對于高中生來說，是生活中較少接觸到的，課程標準也只是要求學生知道膠體是一種常見的分散系。而統觀新教材對這節內容的編排，首先是從分散系中分散質粒子的直徑大小的分類引出膠體概念；接著通過實驗探究膠體分散質粒子的直徑大小使其表現出的一些特殊性質與應用，如生活中常見的丁達爾效應以及凈水應用；緊接著，在“拓展視野”欄目中展示膠體在各個領域的應用，并介紹膠體與表面化學是化學研究的重要分支。教材中明確了膠體的構成和常見應用，而“拓展視野”欄目意在引導學有余力的學生對膠體進行更深入的研究。因此，要充分發揮該欄目的教學功能，開展課題研究則是一個很好的選擇。

當然，課題的設計需要循序漸進。教師可引導學生先把課題定位在某一領域，如“膠體在食品中的應用”，引導學生通過視頻、微課、游戲問答或者家庭小實驗等方式了解膠體在番茄醬、奶油、果凍布丁的制作中的作用，把“拓展視野”欄目和學生的生活經驗聯系起來，引發學生思考“是什么結構決定了膠體的性質”。接著，課題可再進一步擴展，如“膠體在醫學上的應用與原理”。學生通過查閱資料等方式了解膠體的結構粒子及其作為藥物載體的應用等，極大地加深了對“結構決定性質，性質決定應用”的認知，同時學科價值的認同感也得到了激發。

三、教學建議

一堂好課，必然是教學目標明確、教材處理得當、欄目功能運用恰到好處。教材的“步步為營”是符合學生認知發展規律的，而“拓展視野”欄目的主要功能是促進學生學科思維的發展以及學科技術的提升，而不只是知識層面的拔高。“拓展視野”欄目一定不能脫離教學目標，更不能喧賓奪主。為此，對“拓展視野”欄目的運用需注意以下幾點。

第一，課題不宜過大，宜循序漸進。高中生的認知水平有限，同時學習任務繁重，沒有足夠的時間深入挖掘和思考，而小課題容易找到研究的方法和策略，當目標達成時，容易使學生產生內驅力去自主思考更深入的問題。

第二，設計的問題要具有引導性，以形成思維模型。問題情境中，“問題”就是通往目的地的指向牌，因此，問題需要具有引導性，而不是簡單地判斷“對”與“不對”。教師既要引導學生運用所學知識分析解決問題，又要為下一個問題做好鋪墊，同時幫助學生構建化學學習的思維模型。

第三，核心知識不宜在知識點記憶的層面上進行拓展，而應以探究為目的，培養學生的探究能力。核心知識往往是學習難度較大的知識，如果再加深難度，必然會打擊學生學習的積極性，也不符合學生的認知發展規律，而以探究為目的的了解，類似于“無壓力”的游戲，更能激發學生的創新思維。

第四，化學在生活中的應用實例可以分段式呈現，以充分展現化學對生活的服務功能。如“常見化學電源”，如果教師一次性向學生介紹一次電源、二次電源、燃料電池等內容，學生只能被動接受。而讓學生去搜集整理生活中不同的電器、不同的環境所需的電源種類，以及一次電源、二次電源的優缺點，不僅可以讓學生了解電池的功能，更能讓學生感受到需求激發創造，增強化學服務生活的學科價值認同感，培養學生以化學視角認識事物的學科素養。

［ ? 參 ? 考 ? 文 ? 獻 ? ］

［1］ ?中華人民共和國教育部：普通高中化學課程標準：2017年版［M］.北京：人民教育出版社，2018.

［2］ ?孫天山，發揮新教材中“拓展視野”欄目的教學功能［J］.化學教育，2007（5）：16-17，35.

［3］ ?江錫鈞，沈理明.對“蘇教版”高中化學新教材“拓展視野”欄目的教學建議［J］.化學教育，2010（1）：32-33.

（責任編輯 羅 艷）