陶春敏
(江蘇省常熟市尚湖高級(jí)中學(xué) 江蘇 常熟 215500)
新舊版高中化學(xué)教材的比較與整合
——以《二氧化硫的性質(zhì)和應(yīng)用》為例
陶春敏
(江蘇省常熟市尚湖高級(jí)中學(xué) 江蘇 常熟 215500)
化學(xué)新課程改變了“一綱一本”的教材格局,倡導(dǎo)“一標(biāo)多本”教材的多樣化?;瘜W(xué)教材對(duì)化學(xué)課程理念的體現(xiàn)和對(duì)化學(xué)課程內(nèi)容的落實(shí),可以按照多種邏輯關(guān)系加以具體化,也可以按照不同風(fēng)格進(jìn)行呈現(xiàn),從而形成多種版本的化學(xué)教材。對(duì)于工作在教學(xué)第一線的化學(xué)教師而言,如何適應(yīng)教材格局的變化,按照課程標(biāo)準(zhǔn)的要求研究教材、用好教材,是當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。
本文選取高中化學(xué)中重要的非金屬元素硫的氧化物為例,立足蘇教版教材,研讀課程標(biāo)準(zhǔn),以案例分析的形式討論新舊教材的比較和整合。
舊教材中硫的氧化物是氧族元素中的重要知識(shí)點(diǎn),教學(xué)大綱對(duì)它的教學(xué)目標(biāo)要求進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定,目標(biāo)要求主要是針對(duì)知識(shí)的掌握,沒(méi)有注重過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)。詳見(jiàn)表1。
表1 舊教材中二氧化硫的教學(xué)目標(biāo)和要求
新教材中硫的氧化物仍然是重要的知識(shí),課程標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有規(guī)定具體要掌握哪些知識(shí)點(diǎn),但強(qiáng)調(diào)了“通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解……”、“認(rèn)識(shí)……對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響”等,對(duì)三維目標(biāo)的重視程度顯而易見(jiàn)。
根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和教師用書(shū)關(guān)于教學(xué)目標(biāo)的要求,并參考化學(xué)學(xué)業(yè)水平測(cè)試要求(含硫化合物的測(cè)試要求為B級(jí)或Ⅱ級(jí)),確定《二氧化硫的性質(zhì)和應(yīng)用》教學(xué)三維目標(biāo)如下:
知識(shí)與技能維度:通過(guò)實(shí)驗(yàn)及探究活動(dòng)了解二氧化硫的主要性質(zhì),學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)施實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)等探究能力;了解二氧化硫?qū)諝獾奈廴?、酸雨的成因和防治?/p>
過(guò)程與方法維度:引導(dǎo)學(xué)生掌握從物質(zhì)分類(lèi)、氧化還原等角度研究化學(xué)性質(zhì)的方法;重視硫酸型酸雨成因等實(shí)驗(yàn)探究的設(shè)計(jì)和指導(dǎo),讓學(xué)生在活動(dòng)過(guò)程中體驗(yàn)和總結(jié)研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法和程序。
情感態(tài)度與價(jià)值觀維度:通過(guò)酸雨的形成與防治、二氧化硫漂白性及用途的學(xué)習(xí),培養(yǎng)他們一分為二看問(wèn)題的辯證唯物主義觀點(diǎn),使學(xué)生懂得人類(lèi)與環(huán)境、化學(xué)與環(huán)境的關(guān)系,認(rèn)識(shí)到合理利用資源、保護(hù)環(huán)境的重要性,進(jìn)而使學(xué)生樹(shù)立科學(xué)地應(yīng)用化學(xué)物質(zhì)促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)發(fā)展觀。
新舊教材對(duì)硫的氧化物教學(xué)內(nèi)容的選擇都以二氧化硫的性質(zhì)為主,聯(lián)系酸雨的形成和防治。選擇內(nèi)容略有不同,編寫(xiě)方式各具風(fēng)格,詳見(jiàn)表2所示。
表2 不同版本教材中硫的氧化物編寫(xiě)綱目
舊教材只重知識(shí)傳授,輕視其他維度教學(xué)目標(biāo)的培養(yǎng)。二氧化硫單獨(dú)編節(jié),重點(diǎn)闡述了二氧化硫的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染篇幅少,沒(méi)有介紹酸雨形成的化學(xué)原理,而且僅介紹酸雨的危害,未討論如何防治酸雨。
新人教版按照“分類(lèi)觀”的思路編寫(xiě)教材,將二氧化硫和二氧化氮兩種與環(huán)境污染有關(guān)的氧化物合節(jié)編寫(xiě)。從空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)引出環(huán)境問(wèn)題,然后弄清污染物的性質(zhì),最后落實(shí)到兩種污染物對(duì)環(huán)境、生產(chǎn)、生活的危害及防治污染的方法等。除二氧化硫的性質(zhì)外,還介紹了三氧化硫與堿性氧化物及堿的反應(yīng)。不足之處是酸雨的形成和防治與二氧化硫性質(zhì)結(jié)合不夠緊密,只用文字表述“大氣中的二氧化硫和二氧化氮溶于水后形成酸性溶液,隨雨水降下,就有可能成為酸雨”。
蘇教版專(zhuān)題4圍繞空氣資源和空氣污染問(wèn)題,介紹硫、氮元素及其化合物的知識(shí)克服了新人教版中合節(jié)編寫(xiě)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不緊密的缺陷,將硫、氮及其化合物各編成一個(gè)單元?!昂蚧衔锏男再|(zhì)及應(yīng)用”這個(gè)單元,以二氧化硫的性質(zhì)、硫酸型酸雨的形成和防治為主線,以硫和含硫化合物的相互轉(zhuǎn)化為核心進(jìn)行編排,匠心獨(dú)運(yùn),不同于其他任何一個(gè)版本。蘇教版的編排是“粗線條”式的,二氧化硫和亞硫酸的性質(zhì)與硫酸型酸雨的形成原理結(jié)合在一起講,教學(xué)時(shí)需要教師精心設(shè)計(jì),才能發(fā)揮教學(xué)創(chuàng)造力,達(dá)到教學(xué)目的。如果組織不當(dāng),照本宣科,會(huì)使教學(xué)內(nèi)容顯得凌亂不堪,不易為學(xué)生掌握。
魯科版的編寫(xiě)采用了“從自然到化學(xué),從化學(xué)到社會(huì)”、“從自然界到實(shí)驗(yàn)室,從實(shí)驗(yàn)室到社會(huì)生活”的思路。以硫元素的轉(zhuǎn)化為線索,探索硫在自然界中的轉(zhuǎn)化、硫在實(shí)驗(yàn)室中的轉(zhuǎn)化以及硫在生產(chǎn)生活中的轉(zhuǎn)化,凸現(xiàn)了元素觀、轉(zhuǎn)化觀等化學(xué)方法的培養(yǎng),將學(xué)生對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)、對(duì)社會(huì)生活實(shí)際的了解與化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)探究三者之間緊密聯(lián)系在一起,開(kāi)闊學(xué)生認(rèn)識(shí)元素與物質(zhì)的視野、建構(gòu)更加富于遷移的認(rèn)知框架。二氧化硫的性質(zhì)方面,除介紹酸性氧化物通性、漂白性外,還特別指出其硫元素處于中間價(jià)態(tài),既有氧化性又有還原性,并列舉二氧化硫分別與氧氣和硫化氫的反應(yīng)。氧化還原性角度比其他版本介紹得完整,當(dāng)然二氧化硫與硫化氫的反應(yīng)并非課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定內(nèi)容,作為拓展知識(shí),應(yīng)注意與其他性質(zhì)區(qū)別開(kāi)來(lái),不要增加學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。
通過(guò)對(duì)不同版本教材內(nèi)容的比較和整合,教學(xué)設(shè)計(jì)主要采用蘇教版思路,有關(guān)性質(zhì)探究及物質(zhì)轉(zhuǎn)化的教學(xué)借鑒人教版和魯科版的思路。
如圖1所示,教學(xué)思路設(shè)想將SO2性質(zhì)的學(xué)習(xí)置于“酸雨形成和防治”的情境中,形成首尾呼應(yīng),體現(xiàn)整個(gè)課堂教學(xué)的完整性。
圖1 《二氧化硫的性質(zhì)與作用》教學(xué)思路
圍繞三個(gè)核心問(wèn)題:硫酸型酸雨的形成和防治、二氧化硫的主要性質(zhì)、如何恰如其分地評(píng)價(jià)二氧化硫?qū)θ祟?lèi)的影響,學(xué)生在教師的適當(dāng)引導(dǎo)下,進(jìn)行一系列的自主探究活動(dòng),最終達(dá)成知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三維教學(xué)目標(biāo)。二氧化硫的性質(zhì),主要從物質(zhì)類(lèi)別、氧化還原和特性三個(gè)角度學(xué)習(xí),不過(guò)分加深拓寬(如SO2的強(qiáng)還原性、SO2漂白性與次氯酸漂白性的比較等內(nèi)容,可根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況逐漸增加,不能一步到位)??赡娣磻?yīng)的概念及方程式書(shū)寫(xiě)要強(qiáng)調(diào)到位,為以后學(xué)習(xí)化學(xué)平衡奠定基礎(chǔ)。
教學(xué)程序主要由新課引入、展開(kāi)、總結(jié)三個(gè)階段組成。
引入階段:良好的開(kāi)端是成功的一半,新課引入雖然用時(shí)很短,但對(duì)課堂教學(xué)的效果也起著至關(guān)重要的作用。本案例按照蘇教版的引入方式,利用“空中死神”—酸雨創(chuàng)設(shè)情境,通過(guò)播放酸雨危害的視頻及圖片,讓學(xué)生感受酸雨危害之大,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,使他們產(chǎn)生探究酸雨成因的求知欲。
展開(kāi)階段:新課的展開(kāi)是課堂教學(xué)的主體部分,新課程倡導(dǎo)“主動(dòng)、探究、合作”的學(xué)習(xí)方式,教學(xué)過(guò)程中必修合理分配教師講授和學(xué)生活動(dòng)的時(shí)間。人教版只安排了二氧化硫與水反應(yīng)及漂白性?xún)蓚€(gè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),蘇教版有“觀察與思考”、“調(diào)查研究”兩個(gè)活動(dòng)欄目,魯科版安排的是“活動(dòng)探究”、“方法導(dǎo)引”和“交流研討”。本案例設(shè)計(jì)的活動(dòng)集眾家之長(zhǎng),既有教師演示學(xué)生觀察的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),也有學(xué)生自主探究活動(dòng),還有開(kāi)放性的交流討論、總結(jié)評(píng)價(jià)活動(dòng)等。具體分為三個(gè)部分:
第一,硫酸型酸雨成因的探究設(shè)計(jì)四項(xiàng)活動(dòng):
[活動(dòng)一]測(cè)定雨水的pH值,探究酸雨中的酸的成分;
[活動(dòng)二]實(shí)驗(yàn)探究SO2與水的反應(yīng)、SO2水溶液與過(guò)氧化氫溶液的反應(yīng);
[活動(dòng)三]測(cè)定久置SO2水溶液的pH,探討酸雨樣品長(zhǎng)久放置pH下降的原因;
[活動(dòng)四]討論小結(jié)硫酸型酸雨形成的兩種途徑。
第二,SO2性質(zhì)探究設(shè)計(jì)一項(xiàng)活動(dòng):
[活動(dòng)五]根據(jù)教師創(chuàng)設(shè)的情景,從物質(zhì)的類(lèi)別、氧化還原角度和特性三個(gè)角度分析SO2的性質(zhì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究(SO2與澄清石灰水、酸性高錳酸鉀溶液、品紅溶液的反應(yīng))。
第三,酸雨的防治設(shè)計(jì)兩項(xiàng)活動(dòng):
[活動(dòng)六]根據(jù)多媒體展示的“鈣基固硫”、“鋁礬土催化”等脫硫技術(shù),思考如何利用SO2的性質(zhì)進(jìn)行脫硫處理,減少SO2對(duì)空氣的污染;
[活動(dòng)七]探討怎樣從根本上解決酸雨的污染?如何恰如其分地評(píng)價(jià)二氧化硫?qū)θ祟?lèi)的影響?
學(xué)生探究活動(dòng)要注意方法引導(dǎo),可以借鑒魯科版的欄目,為學(xué)生提供可選擇的化學(xué)用品和試劑,并設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)記錄表。
表3 探究實(shí)驗(yàn)方案和記錄表
總結(jié)階段:新課總結(jié)是畫(huà)龍點(diǎn)睛之筆,宜言簡(jiǎn)意賅,指出重點(diǎn),主要引導(dǎo)學(xué)生歸納二氧化硫性質(zhì)與酸雨形成及防治的關(guān)系,幫助學(xué)生形成利用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的意識(shí),凸現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的實(shí)踐性和應(yīng)用性。
新教材和舊教材的元素化合物體系有著較大的差異,在新課程的實(shí)施過(guò)程中,正確理解兩者差異,重新建構(gòu)新的體系,實(shí)現(xiàn)順利過(guò)渡,是搞好新課程元素化合物教學(xué)的關(guān)鍵。本文從教材的使用角度提出以下建議:
新課程的實(shí)施,教材的更新是比較容易做到的,教師理念的更新就有一定難度。舊教材用了很多年,元素化合物體系根深蒂固,形成了教學(xué)定勢(shì)。從新課程實(shí)踐的反饋來(lái)看,“手捧新教材、心想舊體系”的情況屢見(jiàn)不鮮。要擺脫“穿新鞋走老路”、“新瓶裝舊酒”的保守做法,必修重構(gòu)新的元素化合物體系。
新課程雖然為師生提供了不同版本的化學(xué)教科書(shū),但學(xué)校為學(xué)生選擇和配備的仍然只是一種教材。不同版本的教科書(shū),編排體系、選取內(nèi)容各有側(cè)重,在體現(xiàn)化學(xué)新課程理念上都有著獨(dú)到的見(jiàn)解,各有特色。所以,構(gòu)建新的元素化合物體系,應(yīng)該立足于自己所選用的版本。否則會(huì)讓學(xué)生無(wú)所適從,手握教材卻“找不著北”。
舊教材中,教學(xué)大綱、考試大綱和教材基本上是“三位一體”的,特別是教學(xué)大綱與教材選取的內(nèi)容完全一致,教學(xué)中只要吃透教材,就把握了元素化合物的深廣度。新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)學(xué)生要掌握的知識(shí)只是從元素的角度作了粗線條式的規(guī)定,不同教材在選擇內(nèi)容時(shí)各有側(cè)重,無(wú)法像過(guò)去一樣做到一一對(duì)應(yīng)。有的教師為了“保險(xiǎn)”起見(jiàn),把舊教材的知識(shí)點(diǎn)一股腦兒全教給學(xué)生,造成教學(xué)容量和課時(shí)的極大矛盾。要在有限的課時(shí)內(nèi)完成元素化合物教學(xué),就必須研讀課程標(biāo)準(zhǔn)和考試說(shuō)明,把握好深廣度。
新教材中元素化合物內(nèi)容雖然大幅減少,但從近年的必修、選修化學(xué)學(xué)業(yè)水平測(cè)試來(lái)看,元素化合物的比例不降反增。教學(xué)上要克服舊教材體系的教學(xué)定勢(shì),不要盲目追求知識(shí)的覆蓋面,應(yīng)該重視與生活生產(chǎn)聯(lián)系緊密的典型元素及其化合物的性質(zhì)。另外,元素化合物知識(shí)在必修和選修中的要求不同,在必修化學(xué)中不能搞“一步到位”,不要隨意提高難度把學(xué)生“嚇跑”。例如:鈉的氧化物的教學(xué),應(yīng)側(cè)重氧化鈉、過(guò)氧化鈉的重要性質(zhì)和用途,不必面面俱到,像高考復(fù)習(xí)一樣詳細(xì)比較兩者的異同,更不可增加有關(guān)過(guò)氧化鈉的混合物計(jì)算,使學(xué)生在初學(xué)階段就產(chǎn)生“畏難”心理。對(duì)于學(xué)有余力,有意選修化學(xué)的學(xué)生,可通過(guò)教師指導(dǎo)下的自主學(xué)習(xí)、課后輔導(dǎo)等多種形式逐步擴(kuò)充。
教科書(shū)是基本的課程資源,書(shū)中的圖表、活動(dòng)欄目、插圖、實(shí)驗(yàn)、習(xí)題等是教學(xué)活動(dòng)中最經(jīng)常、最直接的資源,創(chuàng)造性地使用這些資源有助于三維目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。在元素化合物的教學(xué)過(guò)程中,無(wú)論選擇那種版本,都不應(yīng)把目光局限于一本書(shū)上,要挖掘不同版本的亮點(diǎn),整合不同教科書(shū)的資源為我所用。例如,新人教版給一些時(shí)間較長(zhǎng)、不易觀察的實(shí)驗(yàn)配備了清晰的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象圖(如P48圖3—15氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的生成),真實(shí)再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,彌補(bǔ)學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)、探究實(shí)驗(yàn)中不夠細(xì)致和準(zhǔn)確的弱點(diǎn),增強(qiáng)他們對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的感性認(rèn)識(shí),使學(xué)生活動(dòng)變得更加有效。這是插圖功能的一個(gè)亮點(diǎn),值得其他版本學(xué)習(xí)和借鑒。魯教版習(xí)題的評(píng)價(jià)功能也是值得學(xué)習(xí)借鑒的。
整合是對(duì)不同版本教材的優(yōu)勢(shì)資源進(jìn)行歸整融合。通過(guò)整合,可以彌補(bǔ)選用一個(gè)版本的不足,兼容并蓄多個(gè)版本的欄目、插圖、探究實(shí)驗(yàn)、習(xí)題等,使教科書(shū)資源發(fā)揮最大的效益。整合不同版本資源,要認(rèn)真研讀課程標(biāo)準(zhǔn),仔細(xì)分析不同版本的特點(diǎn),更要充分研究學(xué)生的學(xué)情,切忌將不同版本內(nèi)容簡(jiǎn)單地“拼湊”起來(lái),這種“拼盤(pán)式”的教學(xué)既混淆了選用版本的教學(xué)思路,也難以發(fā)揮其他版本教材的優(yōu)勢(shì)資源,作用是很有限的。
化學(xué)教師在使用紙質(zhì)教材的同時(shí),還應(yīng)拓寬備課思路,把目光投向日益發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò),充分利用不同版本教材提供的延伸資源,如人民教育出版社高中化學(xué)(http://www.pep.com.cn/gzhx/)、 中國(guó)化學(xué)課程網(wǎng)(http://chem.cersp.com/)、蘇教版高中化學(xué)(http://gzhx.fhedu.cn/)等。
1008-0546(2011)08-0047-03
G632.41
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2011.08.024