1、三种版本高中化学新教材的比较及建议三种高中化学新教材栏目设置的比较及建议(上) 【摘 要】本文对国家化学课程标准的实验教科书人教版、苏教版、山东科技版三种高中化学教材(化学1、化学2)的栏目的特点、优势与不足做了归纳和对比，从栏目形式、栏目与课程标准的关联、栏目功能等方面进行分析，表明了笔者对高中化学新课标和新教材栏目教学的几点建议,并提出一套供教学参考的栏目。【关键词】高中化学教材 课程标准 栏目设置 思考与建议依据课程标准编写并审定通过的新版高中化学教材有3种，分别为人民教育出版社(宋心琦主编，以下简称人教版)；江苏教育出版社(王祖浩主编，以下简称苏教版)；山东科学技术出版社(王磊主编，以
2、下简称山东科技版)。新教材在教材研制上与旧教材最大的不同在于栏目的设置。栏目是为转变教师的教学方式和学生的学习方式，特别是培养学生自主、合作、探究的学习方式而设计的。三种高中化学新教材(化学1、化学2)在栏目的设置上各有千秋、各具特色，对其进行比较和分析，有利于广大教师正确认识三种新版化学教材栏目各自的特点、优势与不足，理顺栏目的实施与日常教学的关系，进一步理解高中化学课程标准在教学理念的革新、教学方法的优化、教育技术的应用等方面带来的巨大变化，从而正确把握新课标的教学尺度和高中化学1、化学2的教学质量标准。本文从三种高中化学新教材栏目的数据统计、栏目设置的特点、对栏目实施的思考和建议等几个方
3、面进行阐述，对全面落实新课程确立的“三维目标”有着积极的促进作用。1、三种高中化学新教材栏目的数据统计三种版本的新教材在栏目的呈现和内容设计上大胆创新，改变了传统教材单向传送知识的倾向，突出教师与学生、学生与学生、学生与教材之间的交互作用。其中人教版设置的栏目为11个，苏教版设置的栏目为13个，山东科技版设置的栏目为18个。各栏目的名称和在教材中出现的频次统计见表1所示。表1 三种教材的栏目设置各在教材中出现的频次统计1人教版2苏教版3山东科技版4栏目化学1化学2总频次栏目化学1化学2总频次栏目化学1化学2总频次实验251742交流与讨论191837交流研讨231235思考与交流171532拓
4、展视野161430资料在线181028资料卡片141125活动与探究121729联想质疑101525习题121224你知道吗141125概括整合121022科学视野101020练习与实践101222练习121022学与问91019观察与思考9918观察思考101020科学探究8816问题解决8816活动探究91120实践活动6410信息提示10313迁移91120应用归纳与整理448回顾与总结448工具栏51116科学史话224本章专题作业448知识支持9514提示303整理与归纳415方法导引10414化学史话213知识点击6713资料卡033身边的化学5712化学与技术639本章自我评价4
5、37历史回眸066化学前沿325追根寻源213合计203合计217合计291从表1的数据统计，可以看出，教材中实验性栏目所占的比重较大。其中，人教版的“实验”、“科学探究”两栏目出现的频次高达58次，比重约占28.6%；苏教版的“活动与探究”和“观察与思考”两栏目出现的频次合为47次，比重约占21.7%；山东科技版的“活动探究”和“观察思考”两栏目出现的频次合为40次，比重约占13.7%。新教材加大了实验栏目的比重，注重了对学生的探究能力的培养。其次是交流讨论性栏目，三种教材栏目中，交流与讨论栏目的比重约占12%-20.7%，为学生合作学习的培养和教师启发式教学思想的形成创造了有利的条件。与传
6、统教材较大不同的还体现在三种新教材都设置了多种多样的资料性栏目，在教材栏目中所占比重也较大，为拓展学生的视野提供了生动的素材。三种教材间较大不同的是方法性栏目，人教版的“提示”栏目在教材中仅出现3次，苏教版的“信息提示”栏目出现了13次，山东科技版的“方法导引”、“工具栏”栏目共出现了27次。显然，该类栏目的作用在三种教材中的发挥程度差别较大。2、三种教材中栏目设置的特点21三种教材中栏目设置的特点及功能三种教材都设置了丰富多彩的栏目，有利于促进教学方式的转变，发展学生的能力。这些栏目功能强大、不同的栏目承载不同的功能，但始终以引导自主探究为宗旨，注重学习过程、学习方法和科学探究5。使学生“经
7、历对化学物质及其变化进行探究的过程，学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力”、“具有较强的问题意识，能够发现和提出有探究价值的化学问题，敢于质疑，勤于思考，逐步形成独立思考的能力，善于与人合作、具有团队精神”等6。笔者将这些不同功能的栏目进行分类分析，见表2所示。表2 三种教材栏目分类分析 出版社栏目人教版苏教版山东科技版栏目设置的功能7思考、讨论与交流栏目思考与交流学与问交流与讨论你知道吗交流研讨联想质疑一般出现在新内容之前，在学生已有的经验或者熟悉的事实和现象的基础上设置有关的学习情景并提出问题，引发思考,使学生对将要学习的内容充满兴趣实验栏目实验实践活动科学探究活动与探究观察与思考活动
8、探究观察思考设置在学习活动中，引导学生通过观察化学实验思考有关的问题，通过亲自动手实验探究或者进行有关的调研活动，为培养学生科学探究能力，提高学生的科学素养创设了良好的情境习题栏目习题问题解决练习与实践本专题作业迁移应用练习本章自我评价学生可利用此栏目提出的问题或者介绍的方法来检验自己对新知识的掌握程度,并应用知识解决某些实际问题知识归纳栏目归纳与整理整理与归纳回顾与总结概括整合学完一节或者一章(一个专题)教材后,学生在此栏目的引导下建立新旧之间的知识联系，对所学知识技能、过程与方法进行概括、整合方法栏目提示信息提示工具栏一般出现在“活动探究”栏目旁，为学生进行实验探究活动提供相关资料、数据和
9、方法思路方法导引拓展栏目科学视野科学史话资料卡片拓展视野化学史话资料卡知识支持资料在线知识点击身边的化学化学与技术历史回眸化学前沿追根寻源具有激发学生学习兴趣，引导学生高观点、大视野、多角度地认识化学科学的作用22三种教材中栏目设置的比较8从表2对三种教材栏目分类的分析，我们可以感受到三种教材栏目设置的功能存在若干共同特点，但在栏目样式的设置上却各有千秋。221思考、讨论与交流栏目设置比较三种版本的教材与传统的教材最大的区别就是设置了很多思考、讨论与交流的栏目。这些栏目出现在新内容之前，以激发学生的兴趣，或在新内容之后，通过讨论交流使学生对新内容的认识更加深刻。人教版的“思考与交流”栏目、苏教
10、版的“你知道吗”栏目、山东科技版的“交流研讨”与“联想质疑”栏目设置在新内容之前，通过对此类栏目所提问题的思考，激发学生对新内容的学习兴趣。此外，人教版的“思考与交流”栏目和山东科技版的“交流研讨”栏目还要求学生举出实例，进行交流讨论，为学生提供各抒己见的园地。人教版的“学与问”栏目、苏教版的“交流与讨论”栏目设置在新内容之后，针对所学的知识，设置一些简单的练习，让学生通过完成这些练习，达到及时巩固所学知识的目的。222实验栏目设置比较从表1统计数据可以看出，三种版本教材的实验数量都很多，呈现方式灵活，以便教师在教学中根据学校实验条件和学生水平进行处理。并且这些实验都在一定程度上体现了探究性，
11、部分实验还是让学生自行设计。人教版中的“实验”栏目以基础性的实验为主，“科学探究”栏目中有基础性实验、探究性实验和设计性实验。苏教版的“观察与思考”栏目和山东科技版的“观察思考”栏目主要是一些演示性的实验，让学生观察、记录实验现象、思考现象产生的原因；而苏教版的“活动与探究”栏目和山东版的“活动探究”栏目的实验则多以学生实验为主，具有一定的探究性，并且部分实验要求学生自行设计实验方案。苏教版教材的一个实验栏目往往由多个小实验构成，每个小实验分别探讨某一方面性质，综合几个小实验就可以得出某种物质的性质。而山东科技版教材在每个实验后面都有一些思考题、讨论题或者归纳与整理的问题，让学生在完成实验之后
12、及时总结实验过程中出现的问题或者总结所学到的知识，从而达到授人以渔的目的。223习题栏目设置比较三种版本的教材都设置了不少新颖的习题。人教版在每一节后都设置了“习题”栏目，附有一定数量的习题，但在每一章后没有设置习题，所以习题数量相对较少。苏教版的习题栏目设置比较多样化，在课文中有“问题解决”栏目，包括练习和部分例题，每单元后设有“练习与实践”栏目，每专题之后也设有“本专题作业”栏目。山东科技版教材在每一节之后都设置了“练习”栏目，每一章之后也都设有“本章自我评价”栏目。224知识归纳栏目设置比较三种版本的教材都设置了知识归纳栏目，但是设置的位置和方法不相同。山东科技版教材在每一节后都设置了“
13、概括整合”栏目，以问题的形式联系本节重点的知识、技能和方法，对学生知识构建和良好自学能力的养成是极为有益的。苏教版教材在每一专题最后设置了“回顾与总结”栏目，通过直叙知识要点和列出图表，以及时让学生巩固本专题所学的知识。此外，苏教版教材还在教学内容中穿插了“整理与归纳”栏目，让学生建立新旧知识之间的联系。人教版教材在每一章的最后设置了“归纳与整理”栏目，其呈现方式介于山东科技版和苏教版之间，既有问题形式又有直叙知识要点形式。225方法栏目设置比较为引导学生实验探究，三种版本的教材分别设置了：人教版的“提示”、苏教版的“信息提示”、山东科技版的“工具栏”、“方法导引”等方法栏目，这些栏目一般出现
14、在“活动探究”栏目旁，为学生解决在实验探究中可能遇到的问题提供相关资料、数据和方法思路等。此外，苏教版教材的“信息提示”栏目还介绍了一些化学核心概念、基本原理、物质性质等知识。226拓展栏目设置比较由于新课程标准下的教材知识容量比较大，所以三种版本的教材都将部分知识、资料、化学史等以拓展性栏目的形式呈现。人教版的“科学视野”、“科学史话”，苏教版的“拓展视野”、“化学史话”、“资料卡片”，山东科技版的“身边的化学”、“化学与技术”、“历史回眸”、“化学前沿”、“追根寻源”等栏目，这些栏目提供了许多生动的素材，使学生在完成必要的学习任务之余开拓视野，进一步领略化学的奇妙和魅力。人教版的“资料卡片
15、”、山东科技版的“资料在线”、“知识点击”等栏目穿插在教学内容中，主要补充了课本的知识，有利于学生对所学知识深入理解。23教材中栏目设置的不足三种教材在栏目设置上都具有功能强大、呈现方式多样化等特点，符合新课程标准的要求。但在设计上还存在着某些不足。231名实不符栏目设计中，栏目的名称与学生活动的方式应相对应9。如“活动与探究”、“科学探究”栏目提示学生要运用观察、实验、查阅资料、交流讨论等多种途径获取信息，提出具有探究价值的问题，结合有关线索做出假设和猜想，自主设计实验和其他实践活动方案，从而在探究实践中获得知识和技能。但人教版中的部分“科学探究”栏目并不符合这一设计原则，部分栏目与演示实验
16、的功能一样，只是通过实验，观察现象，得出结论而已，并不能达到培养学生探究能力的目的。例化学1第51页“科学探究”铁盐和亚铁盐的一些性质，只要求学生根据实验观察现象作简单记录。在这方面，苏教版和山东科技版教材设计得很好。例山东科技版化学1第62页“活动探究”中碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质，首先简单介绍了碳酸钠和碳酸氢钠的知识，然后提出问题，做出假设，设计实验方案，最后归纳整理。232数量不当栏目的设置应显示特定的功能，对提高教材质量有“锦上添花”的作用。一本教材中栏目种类过多，不仅在功能上会出现交叉、重复，而且可能干扰学生的阅读；同一单元栏目出现频度过高，对学生形成知识结构是不利的。三种教材中，山
17、东科技版设置了18种栏目，其中有些栏目的意义相近，例如部分“化学与技术”、“化学前沿”与“资料在线”栏目出现功能交叉重复，部分“知识点击”栏目的内容与课本中直接阐述的内容意义相近。例化学1第85页“化学与技术”栏目对硫酸的工业生产的介绍，第76页“资料在线”栏目对尿素和复合化肥的介绍都属于拓展性栏目，意义相近。并且山东科技版教材中同一单元栏目出现频度较人教版、苏教版高，对学生的阅读可能会造成一定影响。从表1我们可以看到有的栏目在教材中出现的频次过少，不能充分发挥其功能。例：人教版教材中的“提示”栏目，在化学1、化学2总共才出现了三次，无法达到及时为学生解决问题提供有效的科学方法的目的。233内
18、容陈述不严谨三种新教材中栏目内容的呈现多采用第二人称“你”，以平等对话的方式提出问题，语言风格亲切，容易被学生所接受，但毫无疑义，内容的陈述必须是准确无误的，是科学的、严谨的。新教材中在某些内容的处理上存在欠缺。例：苏教版化学1第25页“信息提示”栏目中SO42-的检验，采用酸性氯化钡溶液来检验SO42-，加入酸是为了排除Ag+、CO32-等的干扰，但如果溶液中存在SO32-，就不能用硝酸酸化，否则，SO32-会被氧化成SO42-而造成干扰。所以栏目中应指明酸具体是哪些物质。山东科技版化学1第42页“交流研讨”及第43页“方法导引”栏目中离子方程式的书写，教材中只列出三个步骤，应该再补上第四步
19、骤“离子方程式书写正确与否的检查”，否则，不能保证所写的离子方程式的正确性，容易违背科学事实，掉入伪科学的陷阱。3、对栏目实施的几点思考和建议31教师的观念有待进一步转变10三种新教材设置的栏目对新课程实施的教师来说课堂行为的科学有效和可操作性强，为学生学习方式、教师教学方式的转变提供了有效的条件。教师在教学中如果能用好各栏目的素材，挖掘它们的教学价值，就一定能提高教学效率，促进学生的全面发展，充分体现教材对提高学生综合素质的教育功能，进而提高新教材的实用价值。然而，由于传统教学方式对大多数教师的影响根深蒂固，为了应付高考，有的教师仍根据自己的原有经验，安排教学内容，置新课程的理念于不顾，以致
20、在栏目的实施中，只把它们当做点缀，造成课程资源的浪费。有的教师不了解各栏目的目的和意义，对某些栏目的内容认为可有可无，所以采取置之不理的态度。有的教师不知道怎样指导学生学和用，以致不能用好这些素材。还有些教师认为只要把教材上的内容都教给学生，就是达到课标的要求了，所以在教学过程中，不管什么素材，一律采取一讲到底，包办代替等，这就使一些栏目无法发挥其在教学中应有的作用11。对此，建议教师在使用新教材之前，先深入了解教材中各栏目的作用及意义，把握教材的深广度，有选择性地处理栏目内容，精心设计教学过程，在实现“知识与技能”的教学目标的同时，强调“过程与方法”和“情感态度与价值观”的培养。32教学资源
21、有待进一步改善高中化学新课程内容改革充分体现了“通过实验学化学”的思路，期望通过实验使学生的科学素养水平得以提高，同时积极倡导运用现代信息技术手段改变学生的学习方式。然而，不少经济欠发达地区的学校，特别是农村中学，实验室不够，仪器、药品严重不足，有的连教师演示实验也难以实现，缺少专职实验管理人员。计算机和网络技术的普及更是遥远的目标。因此而导致许多探究实验无法顺利进行，这在一定程度上制约了学生学习方式的变革，影响了学生学习化学的兴趣。为解决这一难题，教育主管部门应重视教育投入，另外，第一线的教师应积极创造条件，采用低廉仪器和代用药品，组织学生参观访问有关的工厂和科研单位，收集有关实验的各种影视
22、资料，想方设法让学生有更多的机会体验科学探究。33教学参考资料有待进一步优化应新课程的需求，各种版本的新教材不断涌现，与此同时，与新教材配套的一系列教学参考资料也在课程改革上占领了很大的市场。但是一些大书商为谋求私利，炮制了大量的所谓的“最新资料”根本就不能使用。其中，有些教参资料只是对旧教材教参资料的改头换面，不能充分挖掘新教材栏目的价值。有些教参资料虽然按照新教材内容进行设计，但对教材的深广度缺乏深入了解，导致在教参中出现“眉毛胡子一把抓”的现象，即只要在教材中出现的栏目，教参中都视为重点，并随意补充知识点，加大了教学容量，也加重了学生的学习负担。有些教参资料为了响应新课程的理念，将探究实
23、验置于首位，凡是实验性栏目都挖空心思设置成探究实验，结果费时费力，收效不大，而且严重超出有限课时所能承载的任务。为了帮助广大教师顺利进行栏目教学，要求广大教参编写者应在深刻理解教材深广度的前提下，在新课程标准的指导下进行编写工作，对教材栏目的内容作适当调整，删除教材中某些不适应学生的栏目，改进实验栏目，合理安排每课时的教学内容。34提出一套栏目设计方案鉴于以上的分析，综合三种版本的新教材栏目，笔者提出一套供教学参考的栏目设计方案。表3栏目设计方案及说明栏目说明联想与质疑设置在新内容学习之前，通过联想已有的经验或者熟悉的事实和现象，设置有关的学习情景并提出问题，引发思考，激发学生探究的欲望观察与
24、思考提示学生观察演示实验，或图表模型以及各种多媒体视频，展示有关的问题，利用科学观察方法、科学抽象、比较、分类等科学方法解决问题，以不断提高学生的观察能力和思维能力活动与探究指明活动的课题和方式，指导学生运用假说、实验、测量和数据处理、证明和反驳、分析和综合、科学抽象等科学方法进行实践活动，让学生掌握科学探究的常用方法工具栏一般设置在探究实验旁，为学生解决问题提供相关的资料、数据等方法导引提示重点的探究活动中化学问题解决的策略和一般思路，介绍相关的科学探究方法等迁移与应用在教材阐述的化学原理、规律之后插入相关的问题，考察学生迁移和问题解决的能力交流与讨论根据教材内容需要设置一系列有启发性的问题
25、，引导学生运用比较、分类、类比、分析和综合等方法联系新旧知识，展开讨论，以获得更多的信息，并更好构建知识体系整理与归纳设置在学完一节（或单元）教材后，提示学生参照所给的问题或线索归纳整理知识，建立新旧知识之间的联系，对所学的知识技能、过程方法进行概括整合练习与实践在每一节及每一章后呈现适当基础性的练习，以巩固知识，考查学生应用知识解决实际问题的能力，及对演绎等科学方法运用的熟练程度身边的化学介绍一些与生活比较贴近的化学知识，激发学生学习化学的兴趣拓展视野在教材的适应位置穿插一些提高或者扩展要求的内容素材，包括化学史实、重大科学发现、化学应用等，供学生选学，以开拓学生的视野第斯多惠说：“一个不好
26、的老师奉送真理，一个好的老师则教人发现真理。”在化学教学中，关键不是把学生培养成科学知识的“复读机”，而是让其成为未来科学领域的“播种器”12。所以在笔者提出的栏目设计方案中，涉及到了许多常用的科学方法，强调了科学方法在化学教学中的重要地位。科学方法的种类较多，众多的资料表明，目前在化学中科学方法主要有下列几方面的内容：科学观察方法；科学实验方法（包括实验条件的控制）；测量和数据的处理；逻辑方法；科学抽象；假说、模型（模拟）；数学方法等。下面以笔者提出的栏目设置方案为例进行分析。在“观察与思考”和“活动与探究”实验栏目中，涉及到了科学实验方法、科学观察方法、假说、模型、测量和数据的处理、比较、
27、分类、分析和综合等多种科学方法。在实施栏目教学的过程中，将科学方法渗透到对学生探究活动和获得知识的指导中，使学生潜移默化，在掌握化学的基础知识和基本技能的同时，学会各种科学方法。例如：进行探究活动，按照探究学习的一般程序13，提出或明确要解决的问题；收集适合问题解决的资料：收集到一定数量的材料后，对收集到的资料进行分析、比较，找出合适的资料。这就要求学生了解分析、比较的概念和使用原则和要求。提出假说：什么是假说，假说有什么特征，假说在探究实验是如何运行的等有关假说的基本问题，如果学生不能对其深入了解，那么在探究实验面前，可能毫无头绪、无从下手，或犯各种错误，如无视科学事实和科学理论，毫无根据的
28、“瞎说”；提出的“假说”不能用观察、实验等手段检验，判断其真伪等。验证假说：假说能用观察、实验检验判断真伪，所以这一步骤就涉及到了科学实验、科学观察等方法。进行实验时，教师应指导学生学会实验条件的控制、把握实验现象的观察重点、详实记录实验数据，并对实验数据进行比较、分类，使之系统化、条理化。得出结论：对实验数据进行分析和综合，透过现象看本质（科学抽象），形成化学概念、化学原则等。在整个探究活动中，教师只有在深入理解并掌握各种常用的科学方法的概念、实施时应遵循的原则和要求，理顺分析和综合、比较和分类等各种科学方法之间的辩证关系的前提下，才能顺利完成指导工作。在“交流与讨论”栏目中，涉及到了比较、
29、分类、类比、分析和综合等多种逻辑方法。实施此类栏目教学时，可以将类比的公式教给学生，使他们明白类比方法的模式，再结合有关知识点运用类比及比较等其他科学方法解决栏目呈现的问题。否则，有些学生在遇到困难时，容易失去学习化学的兴趣，结果可能将交流与讨论时间浪费在胡思乱想或与其他同学谈天说地上，与教学的意愿相违背。在“迁移与应用”和“练习与实践”栏目中，涉及到了演绎、比较的方法和迁移策略。实践的过程中推理导出的结论是否正确，一般要用普遍的化学原理、规律等来证明，这就需要运用演绎法。而实际问题的解决又考查了学生的迁移应用程度。教师在指导学生完成该栏目的内容时，应注重指导学生将新的学习任务与已有的知识、技能相联系，用比较的科学方法概括新旧知识之间的异同，并加以内化，才能对学习起促进作用，也就是正迁移的作用。反之，如果对比较的科学方法了解不深，不能熟练使用，可能造成新旧知识间的混淆，产生负迁移的情况。在“整理与归纳”栏目中涉及到了归纳和演绎等方法。这类栏目主要是用零散的化学知识点推演出化学的一般规律和原理，所以归纳法和演绎法在这里体现出了它们的价值。由于该类栏目中涉及到的对象的数量不多，所以一般采用不完全归纳法。能否抽象
