關(guān)婷艷+周寶石+周青

摘要：在高中化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中，化學(xué)動(dòng)力學(xué)是化學(xué)反應(yīng)原理的重要組成部分。中美德三國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分的內(nèi)容選取、編排和呈現(xiàn)方式各不相同。德國(guó)高中化學(xué)教材既重視化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本理論部分，也重視催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)部分，內(nèi)容選取較系統(tǒng);中國(guó)高中化學(xué)教材重視化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本理論的內(nèi)容，淡化催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容;美國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分的內(nèi)容不僅少而且簡(jiǎn)單。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)教材;化學(xué)動(dòng)力學(xué);內(nèi)容選取的比較;內(nèi)容編排的比較

文章編號(hào)：1008-0546（2014）12-0055-04 中圖分類號(hào)：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.12.022

化學(xué)動(dòng)力學(xué)是研究化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)機(jī)理的物理化學(xué)分支學(xué)科[1]，主要通過(guò)研究化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的具體過(guò)程和路徑，認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)從開(kāi)始到完成的各個(gè)步驟（反應(yīng)歷程），從而探究出化學(xué)反應(yīng)速率的大小及其影響因素，找到控制反應(yīng)速率的方法，并將其應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中，以滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要?；瘜W(xué)動(dòng)力學(xué)的研究對(duì)化工領(lǐng)域、化學(xué)、醫(yī)學(xué)和食品等學(xué)科的發(fā)展具有重要意義。

高中階段化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容主要包括化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本理論和催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的一些基礎(chǔ)知識(shí)，是學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的基礎(chǔ)，也是學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)工業(yè)的起點(diǎn)。這部分內(nèi)容看似簡(jiǎn)單，但是其蘊(yùn)含的學(xué)科思維的教學(xué)價(jià)值不容忽視。通過(guò)這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以在明確化學(xué)變化的基礎(chǔ)上，認(rèn)識(shí)化學(xué)變化所遵循的基本原理和規(guī)律以及化學(xué)變化與時(shí)間的定量關(guān)系，建立對(duì)化學(xué)反應(yīng)規(guī)律的微觀認(rèn)識(shí)，形成化學(xué)學(xué)科思維，了解到化學(xué)反應(yīng)原理對(duì)科學(xué)技術(shù)和社會(huì)發(fā)展所起的重要作用，能對(duì)生產(chǎn)、生活和自然界中有關(guān)化學(xué)變化的現(xiàn)象進(jìn)行合理的解釋，增強(qiáng)探索化學(xué)反應(yīng)原理的興趣。

高中學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分內(nèi)容的主要媒介是高中化學(xué)教材，教材中這部分內(nèi)容的選取和編排直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。世界發(fā)達(dá)國(guó)家高中化學(xué)教材在化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容設(shè)計(jì)上特點(diǎn)各異。本文對(duì)中美德三國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的選取、編排和呈現(xiàn)特點(diǎn)進(jìn)行了比較研究，并根據(jù)我國(guó)的教育現(xiàn)狀和學(xué)情批判性地借鑒國(guó)外高中化學(xué)教材中這部分內(nèi)容設(shè)計(jì)的可取之處，希望可以為我國(guó)高中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分的教學(xué)及教材編寫(xiě)提供反思和參考。

一、內(nèi)容選取的比較[2]

本文選取的研究對(duì)象依次是：人民教育出版社2007年出版的《化學(xué)2（必修）》[3]，《化學(xué)反應(yīng)原理（選修4）》[4]（中國(guó)）;Glencoe/ McGraw-Hill出版公司2009年出版的Chemistry：Concepts and Application[5]（化學(xué)：概念與應(yīng)用）（美國(guó)）;巴伐利亞教育出版社2009年出版的GALVANI Chemie 11·Ausgabe B[6]（德國(guó)）。

高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容主要包括化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本理論和催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)兩部分。中美德三國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容選取見(jiàn)表1。

1. 化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本理論內(nèi)容選取的比較

高中化學(xué)教材中的化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本理論主要包括化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)速率理論兩部分，從表1中可以看出：在化學(xué)反應(yīng)速率內(nèi)容的選取上，三個(gè)國(guó)家的高中化學(xué)教材中都選取了化學(xué)反應(yīng)速率的定義、影響反應(yīng)速率的因素及其規(guī)律。中國(guó)和德國(guó)的高中化學(xué)教材中選取的內(nèi)容還包括：化學(xué)反應(yīng)速率的表達(dá)式、計(jì)算、單位和實(shí)驗(yàn)測(cè)量。此外，德國(guó)高中化學(xué)教材中選取的內(nèi)容還包括：平均反應(yīng)速率，瞬時(shí)反應(yīng)速率，離散程度的概念模型和RGT規(guī)則。

在反應(yīng)速率理論內(nèi)容的選取上，三個(gè)國(guó)家各不相同，德國(guó)高中化學(xué)教材選取的內(nèi)容包括：碰撞理論和過(guò)渡態(tài)理論，其中碰撞理論介紹了化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的三個(gè)條件，分別是粒子必須發(fā)生碰撞、粒子必須具備一定的能量和粒子的碰撞必須在一定方向上;過(guò)渡態(tài)理論介紹了過(guò)渡態(tài)、放熱反應(yīng)的過(guò)渡態(tài)能量曲線圖和活化能。中國(guó)高中化學(xué)教材選取的內(nèi)容包括：簡(jiǎn)化后的有效碰撞模型，化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的兩個(gè)條件，即分子必須發(fā)生碰撞（充分條件）和有效碰撞（必要條件）;過(guò)渡態(tài)理論中只選取了活化分子和活化能兩個(gè)概念，并沒(méi)有介紹過(guò)渡態(tài)理論的內(nèi)容。美國(guó)高中化學(xué)教材選取的內(nèi)容只有活化能，在此基礎(chǔ)上介紹了化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件，即分子碰撞時(shí)必須具備一定的能量，理論要求較低。

2. 催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容選取的比較

高中化學(xué)教材中的催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)主要包括催化劑、酶和抑制劑三方面的內(nèi)容，從表1中可以看出：在催化劑內(nèi)容的選取上，三個(gè)國(guó)家的高中化學(xué)教材都選取了催化劑的概念、性質(zhì)和催化作用原理。不同的是德國(guó)高中化學(xué)教材中還詳細(xì)介紹了催化作用的兩種方式，即均相催化和多相催化;在生物催化劑——酶的內(nèi)容選取上，中國(guó)和美國(guó)的高中化學(xué)教材比較相似，選取的內(nèi)容主要有：酶的概念、性質(zhì)和實(shí)際應(yīng)用;德國(guó)高中化學(xué)教材選取的內(nèi)容主要有：酶的概念、性質(zhì)，酶-底物復(fù)合物，酶的作用方式（模型），作用特異性，底物特異性，酶活性的影響因素以及酶的實(shí)際應(yīng)用;在抑制劑內(nèi)容的選取上，只有美國(guó)和德國(guó)高中化學(xué)教材中選取了抑制劑的概念和實(shí)際應(yīng)用，此外德國(guó)高中化學(xué)教材中還介紹了三種類型的抑制作用及其特點(diǎn)。由此可以看出德國(guó)高中化學(xué)教材比較重視催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)這一部分，選取的內(nèi)容比較全面。

二、內(nèi)容編排和呈現(xiàn)的比較[7]

如何編排和呈現(xiàn)教材內(nèi)容是編制教材中非常重要的一個(gè)方面。中美德三國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的章節(jié)分布如表2所示。

從表2中可以看到：中美德三國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的編排順序大體相同，都是在介紹化學(xué)反應(yīng)速率概念的基礎(chǔ)上，介紹外界因素對(duì)反應(yīng)速率的影響及其應(yīng)用，最后介紹催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容;但是反應(yīng)速率理論的內(nèi)容在三國(guó)高中化學(xué)教材中的編排各不相同。各國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分的編排和內(nèi)容呈現(xiàn)的具體情況如下：

中國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容編排在兩本教材中，必修2中首先介紹化學(xué)反應(yīng)速率的定義，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)定性地介紹溫度和催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響，最后在科學(xué)視野中簡(jiǎn)單介紹催化劑和酶及其應(yīng)用;選修4在此基礎(chǔ)上，首先在緒言部分簡(jiǎn)單地介紹碰撞理論、活化分子和活化能，然后在第二章中定量地介紹反應(yīng)速率的表達(dá)式，并呈現(xiàn)了測(cè)量反應(yīng)速率的實(shí)驗(yàn)，最后進(jìn)一步通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究影響反應(yīng)速率的因素及其規(guī)律，并從微觀角度結(jié)合活化分子百分?jǐn)?shù)和有效碰撞頻率給予解釋。因此中國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分采取螺旋式上升的編排方式。endprint

美國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容編排在第六章第3節(jié)的反應(yīng)速率這一小標(biāo)題中，首先在介紹活化能的基礎(chǔ)上，從能量角度引出了化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件，即分子碰撞必須具備一定的能量;然后通過(guò)生活實(shí)例定性地介紹化學(xué)反應(yīng)速率的概念和外界因素對(duì)反應(yīng)速率的影響及其規(guī)律;最后介紹催化劑和抑制劑，其中重點(diǎn)介紹酶及其在生命體內(nèi)的重要作用，簡(jiǎn)單介紹抑制劑的作用和實(shí)際應(yīng)用。

德國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容編排在第七章“反應(yīng)速率和酶的催化作用”，共有十小節(jié)內(nèi)容，第1節(jié)定量地介紹化學(xué)反應(yīng)速率，通過(guò)測(cè)定鹽酸和鎂反應(yīng)生成的氣體體積這一實(shí)驗(yàn)，繪制出氣體體積——時(shí)間曲線，然后讀取相應(yīng)時(shí)間上的氣體體積，利用圖解法計(jì)算平均反應(yīng)速率，理解瞬時(shí)反應(yīng)速率，呈現(xiàn)了定量計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的科學(xué)方法和具體過(guò)程。第2節(jié)從微觀角度全面地呈現(xiàn)碰撞理論和過(guò)渡態(tài)理論的內(nèi)容，并解釋化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件和過(guò)程。之后從第3節(jié)到第5節(jié)通過(guò)設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)依次介紹了固體表面積、濃度和溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響及其規(guī)律，并運(yùn)用模型和反應(yīng)速率理論來(lái)解釋各因素的影響規(guī)律，其中溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響規(guī)律用RGT規(guī)則表示，即溫度每升高10℃，反應(yīng)速率提高一倍，此外還介紹了各因素的影響規(guī)律在生活和生產(chǎn)實(shí)例中的應(yīng)用。第6節(jié)在介紹活化能的基礎(chǔ)上，解釋催化劑提高反應(yīng)速率的原因，然后介紹催化劑、催化作用的兩種方式及其過(guò)程和實(shí)例。最后從第7節(jié)到第9節(jié)詳細(xì)介紹酶，依次介紹了酶的概念和性質(zhì)、酶的作用方式和酶活性的影響因素，并呈現(xiàn)了酶在食品工業(yè)和生物分析中的應(yīng)用實(shí)例。第10節(jié)介紹抑制劑的概念、作用和三種類型的抑制作用及其特點(diǎn)，在章末以概念圖的形式展示本章知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系。由此可以看出德國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分的內(nèi)容體系完整，并以直線型編排。

三、結(jié)論

通過(guò)分析和比較中美德三國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容選取、編排和呈現(xiàn)，得到以下結(jié)論：

（1）在化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的選取上，德國(guó)高中化學(xué)教材既重視化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本理論部分，也重視催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)部分，整體內(nèi)容選取的較系統(tǒng);中國(guó)高中化學(xué)教材比較重視化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本理論的內(nèi)容，淡化催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容;美國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分的內(nèi)容不僅少而且簡(jiǎn)單。

（2）在化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的編排和呈現(xiàn)上，德國(guó)高中化學(xué)教材以直線型編排，通過(guò)展示學(xué)習(xí)知識(shí)的科學(xué)方法和過(guò)程，深入透徹地講解概念和原理，而且通過(guò)一些生產(chǎn)生活實(shí)例和插圖來(lái)體現(xiàn)知識(shí)的實(shí)用性，并在章末以概念圖的形式展示本章知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，整體結(jié)構(gòu)比較完整，有利于學(xué)生初步建立起化學(xué)動(dòng)力學(xué)的知識(shí)體系;中國(guó)高中化學(xué)教材則采取螺旋式上升的編排方式，但是應(yīng)用方面的內(nèi)容不足，與現(xiàn)實(shí)生活有些脫節(jié);美國(guó)高中化學(xué)教材是通過(guò)生活實(shí)例或者創(chuàng)設(shè)情境來(lái)編排和呈現(xiàn)教材內(nèi)容，并重視知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值。

四、啟示

普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，化學(xué)教學(xué)要體現(xiàn)課程改革的基本理念，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)，掌握最基本的化學(xué)知識(shí)和技能，了解化學(xué)科學(xué)研究的過(guò)程和方法;在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中要盡量聯(lián)系生產(chǎn)、生活實(shí)際，幫助學(xué)生拓寬視野，開(kāi)闊思路，也要發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的教育功能，重視探究學(xué)習(xí)活動(dòng)，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力。高中化學(xué)教材要為課程改革和教學(xué)服務(wù)，在分析和了解了中美德三國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的特點(diǎn)之后，結(jié)合我國(guó)的教育現(xiàn)狀及課程標(biāo)準(zhǔn)中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，批判性地借鑒國(guó)外高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分內(nèi)容設(shè)計(jì)的可取之處，對(duì)我國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的編寫(xiě)和實(shí)際教學(xué)提出如下啟示：

（1）在化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的選取上，我國(guó)應(yīng)將與生活密切相關(guān)的催化劑和酶的知識(shí)以及應(yīng)用實(shí)例更加豐富地編入高中化學(xué)教材;在化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的編排和呈現(xiàn)上，我國(guó)高中化學(xué)教材應(yīng)重視化學(xué)知識(shí)產(chǎn)生過(guò)程的呈現(xiàn)和科學(xué)方法的運(yùn)用，為培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力提供真實(shí)的情境。

（2）在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，教師對(duì)于催化劑的應(yīng)用案例應(yīng)更加貼近時(shí)代和生活，讓學(xué)生體驗(yàn)和認(rèn)識(shí)到化學(xué)科學(xué)對(duì)人類生活的真實(shí)影響以及化學(xué)知識(shí)的實(shí)用性;還應(yīng)注重從學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的角度出發(fā)，創(chuàng)設(shè)更多真實(shí)情境或生活實(shí)例來(lái)呈現(xiàn)化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)理論和催化劑的內(nèi)容，使學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)從感性認(rèn)識(shí)逐漸上升到理性認(rèn)識(shí)。

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[7] 周青，朱雪蓮，楊輝祥. 英美兩種高中化學(xué)教材中原電池內(nèi)容的編制特點(diǎn)[J]. 化學(xué)教育，2008，（1）：13-15endprint

美國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容編排在第六章第3節(jié)的反應(yīng)速率這一小標(biāo)題中，首先在介紹活化能的基礎(chǔ)上，從能量角度引出了化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件，即分子碰撞必須具備一定的能量;然后通過(guò)生活實(shí)例定性地介紹化學(xué)反應(yīng)速率的概念和外界因素對(duì)反應(yīng)速率的影響及其規(guī)律;最后介紹催化劑和抑制劑，其中重點(diǎn)介紹酶及其在生命體內(nèi)的重要作用，簡(jiǎn)單介紹抑制劑的作用和實(shí)際應(yīng)用。

德國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容編排在第七章“反應(yīng)速率和酶的催化作用”，共有十小節(jié)內(nèi)容，第1節(jié)定量地介紹化學(xué)反應(yīng)速率，通過(guò)測(cè)定鹽酸和鎂反應(yīng)生成的氣體體積這一實(shí)驗(yàn)，繪制出氣體體積——時(shí)間曲線，然后讀取相應(yīng)時(shí)間上的氣體體積，利用圖解法計(jì)算平均反應(yīng)速率，理解瞬時(shí)反應(yīng)速率，呈現(xiàn)了定量計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的科學(xué)方法和具體過(guò)程。第2節(jié)從微觀角度全面地呈現(xiàn)碰撞理論和過(guò)渡態(tài)理論的內(nèi)容，并解釋化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件和過(guò)程。之后從第3節(jié)到第5節(jié)通過(guò)設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)依次介紹了固體表面積、濃度和溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響及其規(guī)律，并運(yùn)用模型和反應(yīng)速率理論來(lái)解釋各因素的影響規(guī)律，其中溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響規(guī)律用RGT規(guī)則表示，即溫度每升高10℃，反應(yīng)速率提高一倍，此外還介紹了各因素的影響規(guī)律在生活和生產(chǎn)實(shí)例中的應(yīng)用。第6節(jié)在介紹活化能的基礎(chǔ)上，解釋催化劑提高反應(yīng)速率的原因，然后介紹催化劑、催化作用的兩種方式及其過(guò)程和實(shí)例。最后從第7節(jié)到第9節(jié)詳細(xì)介紹酶，依次介紹了酶的概念和性質(zhì)、酶的作用方式和酶活性的影響因素，并呈現(xiàn)了酶在食品工業(yè)和生物分析中的應(yīng)用實(shí)例。第10節(jié)介紹抑制劑的概念、作用和三種類型的抑制作用及其特點(diǎn)，在章末以概念圖的形式展示本章知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系。由此可以看出德國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分的內(nèi)容體系完整，并以直線型編排。

三、結(jié)論

通過(guò)分析和比較中美德三國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容選取、編排和呈現(xiàn)，得到以下結(jié)論：

（1）在化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的選取上，德國(guó)高中化學(xué)教材既重視化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本理論部分，也重視催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)部分，整體內(nèi)容選取的較系統(tǒng);中國(guó)高中化學(xué)教材比較重視化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本理論的內(nèi)容，淡化催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容;美國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分的內(nèi)容不僅少而且簡(jiǎn)單。

（2）在化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的編排和呈現(xiàn)上，德國(guó)高中化學(xué)教材以直線型編排，通過(guò)展示學(xué)習(xí)知識(shí)的科學(xué)方法和過(guò)程，深入透徹地講解概念和原理，而且通過(guò)一些生產(chǎn)生活實(shí)例和插圖來(lái)體現(xiàn)知識(shí)的實(shí)用性，并在章末以概念圖的形式展示本章知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，整體結(jié)構(gòu)比較完整，有利于學(xué)生初步建立起化學(xué)動(dòng)力學(xué)的知識(shí)體系;中國(guó)高中化學(xué)教材則采取螺旋式上升的編排方式，但是應(yīng)用方面的內(nèi)容不足，與現(xiàn)實(shí)生活有些脫節(jié);美國(guó)高中化學(xué)教材是通過(guò)生活實(shí)例或者創(chuàng)設(shè)情境來(lái)編排和呈現(xiàn)教材內(nèi)容，并重視知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值。

四、啟示

普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，化學(xué)教學(xué)要體現(xiàn)課程改革的基本理念，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)，掌握最基本的化學(xué)知識(shí)和技能，了解化學(xué)科學(xué)研究的過(guò)程和方法;在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中要盡量聯(lián)系生產(chǎn)、生活實(shí)際，幫助學(xué)生拓寬視野，開(kāi)闊思路，也要發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的教育功能，重視探究學(xué)習(xí)活動(dòng)，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力。高中化學(xué)教材要為課程改革和教學(xué)服務(wù)，在分析和了解了中美德三國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的特點(diǎn)之后，結(jié)合我國(guó)的教育現(xiàn)狀及課程標(biāo)準(zhǔn)中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，批判性地借鑒國(guó)外高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分內(nèi)容設(shè)計(jì)的可取之處，對(duì)我國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的編寫(xiě)和實(shí)際教學(xué)提出如下啟示：

（1）在化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的選取上，我國(guó)應(yīng)將與生活密切相關(guān)的催化劑和酶的知識(shí)以及應(yīng)用實(shí)例更加豐富地編入高中化學(xué)教材;在化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的編排和呈現(xiàn)上，我國(guó)高中化學(xué)教材應(yīng)重視化學(xué)知識(shí)產(chǎn)生過(guò)程的呈現(xiàn)和科學(xué)方法的運(yùn)用，為培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力提供真實(shí)的情境。

（2）在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，教師對(duì)于催化劑的應(yīng)用案例應(yīng)更加貼近時(shí)代和生活，讓學(xué)生體驗(yàn)和認(rèn)識(shí)到化學(xué)科學(xué)對(duì)人類生活的真實(shí)影響以及化學(xué)知識(shí)的實(shí)用性;還應(yīng)注重從學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的角度出發(fā)，創(chuàng)設(shè)更多真實(shí)情境或生活實(shí)例來(lái)呈現(xiàn)化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)理論和催化劑的內(nèi)容，使學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)從感性認(rèn)識(shí)逐漸上升到理性認(rèn)識(shí)。

參考文獻(xiàn)

[1] 天津大學(xué)物理化學(xué)教研室. 物理化學(xué)（下冊(cè)）[M]. 北京：高等教育出版社，2009：507

[2] 田紅，周青，楊輝祥. 英國(guó)“Advanced Chemistry”教材有機(jī)化學(xué)內(nèi)容編排的評(píng)析[J].化學(xué)教育，2008，（3）：10-12

[3] 課程教材研究所.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)化學(xué)2（必修）[M].北京：人民教育出版社，2007：47-50

[4] 課程教材研究所.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)化學(xué)反應(yīng)原理（選修4）[M].北京：人民教育出版社，2007：2-4，16-24

[5] John S. Phillips，Victor S. Strozak，Cheryl Wistrom，et al. Chemistry：Concepts and Applications[M]. New York：Glencoe /McGraw-Hill companies，2009：216-221

[6] Isabell Hefner，Georg Herrmann，Werner Kraus，et al. GALVANI Chemie 11·Ausgabe B[M]. Bayerischer Schulbuch Verlag GmbH，München，2009：139-161

[7] 周青，朱雪蓮，楊輝祥. 英美兩種高中化學(xué)教材中原電池內(nèi)容的編制特點(diǎn)[J]. 化學(xué)教育，2008，（1）：13-15endprint

美國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容編排在第六章第3節(jié)的反應(yīng)速率這一小標(biāo)題中，首先在介紹活化能的基礎(chǔ)上，從能量角度引出了化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件，即分子碰撞必須具備一定的能量;然后通過(guò)生活實(shí)例定性地介紹化學(xué)反應(yīng)速率的概念和外界因素對(duì)反應(yīng)速率的影響及其規(guī)律;最后介紹催化劑和抑制劑，其中重點(diǎn)介紹酶及其在生命體內(nèi)的重要作用，簡(jiǎn)單介紹抑制劑的作用和實(shí)際應(yīng)用。

德國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容編排在第七章“反應(yīng)速率和酶的催化作用”，共有十小節(jié)內(nèi)容，第1節(jié)定量地介紹化學(xué)反應(yīng)速率，通過(guò)測(cè)定鹽酸和鎂反應(yīng)生成的氣體體積這一實(shí)驗(yàn)，繪制出氣體體積——時(shí)間曲線，然后讀取相應(yīng)時(shí)間上的氣體體積，利用圖解法計(jì)算平均反應(yīng)速率，理解瞬時(shí)反應(yīng)速率，呈現(xiàn)了定量計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的科學(xué)方法和具體過(guò)程。第2節(jié)從微觀角度全面地呈現(xiàn)碰撞理論和過(guò)渡態(tài)理論的內(nèi)容，并解釋化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件和過(guò)程。之后從第3節(jié)到第5節(jié)通過(guò)設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)依次介紹了固體表面積、濃度和溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響及其規(guī)律，并運(yùn)用模型和反應(yīng)速率理論來(lái)解釋各因素的影響規(guī)律，其中溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響規(guī)律用RGT規(guī)則表示，即溫度每升高10℃，反應(yīng)速率提高一倍，此外還介紹了各因素的影響規(guī)律在生活和生產(chǎn)實(shí)例中的應(yīng)用。第6節(jié)在介紹活化能的基礎(chǔ)上，解釋催化劑提高反應(yīng)速率的原因，然后介紹催化劑、催化作用的兩種方式及其過(guò)程和實(shí)例。最后從第7節(jié)到第9節(jié)詳細(xì)介紹酶，依次介紹了酶的概念和性質(zhì)、酶的作用方式和酶活性的影響因素，并呈現(xiàn)了酶在食品工業(yè)和生物分析中的應(yīng)用實(shí)例。第10節(jié)介紹抑制劑的概念、作用和三種類型的抑制作用及其特點(diǎn)，在章末以概念圖的形式展示本章知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系。由此可以看出德國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分的內(nèi)容體系完整，并以直線型編排。

三、結(jié)論

通過(guò)分析和比較中美德三國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容選取、編排和呈現(xiàn)，得到以下結(jié)論：

（1）在化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的選取上，德國(guó)高中化學(xué)教材既重視化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本理論部分，也重視催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)部分，整體內(nèi)容選取的較系統(tǒng);中國(guó)高中化學(xué)教材比較重視化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本理論的內(nèi)容，淡化催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容;美國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分的內(nèi)容不僅少而且簡(jiǎn)單。

（2）在化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的編排和呈現(xiàn)上，德國(guó)高中化學(xué)教材以直線型編排，通過(guò)展示學(xué)習(xí)知識(shí)的科學(xué)方法和過(guò)程，深入透徹地講解概念和原理，而且通過(guò)一些生產(chǎn)生活實(shí)例和插圖來(lái)體現(xiàn)知識(shí)的實(shí)用性，并在章末以概念圖的形式展示本章知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，整體結(jié)構(gòu)比較完整，有利于學(xué)生初步建立起化學(xué)動(dòng)力學(xué)的知識(shí)體系;中國(guó)高中化學(xué)教材則采取螺旋式上升的編排方式，但是應(yīng)用方面的內(nèi)容不足，與現(xiàn)實(shí)生活有些脫節(jié);美國(guó)高中化學(xué)教材是通過(guò)生活實(shí)例或者創(chuàng)設(shè)情境來(lái)編排和呈現(xiàn)教材內(nèi)容，并重視知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值。

四、啟示

普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，化學(xué)教學(xué)要體現(xiàn)課程改革的基本理念，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)，掌握最基本的化學(xué)知識(shí)和技能，了解化學(xué)科學(xué)研究的過(guò)程和方法;在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中要盡量聯(lián)系生產(chǎn)、生活實(shí)際，幫助學(xué)生拓寬視野，開(kāi)闊思路，也要發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的教育功能，重視探究學(xué)習(xí)活動(dòng)，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力。高中化學(xué)教材要為課程改革和教學(xué)服務(wù)，在分析和了解了中美德三國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的特點(diǎn)之后，結(jié)合我國(guó)的教育現(xiàn)狀及課程標(biāo)準(zhǔn)中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，批判性地借鑒國(guó)外高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)部分內(nèi)容設(shè)計(jì)的可取之處，對(duì)我國(guó)高中化學(xué)教材中化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的編寫(xiě)和實(shí)際教學(xué)提出如下啟示：

（1）在化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的選取上，我國(guó)應(yīng)將與生活密切相關(guān)的催化劑和酶的知識(shí)以及應(yīng)用實(shí)例更加豐富地編入高中化學(xué)教材;在化學(xué)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的編排和呈現(xiàn)上，我國(guó)高中化學(xué)教材應(yīng)重視化學(xué)知識(shí)產(chǎn)生過(guò)程的呈現(xiàn)和科學(xué)方法的運(yùn)用，為培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力提供真實(shí)的情境。

（2）在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，教師對(duì)于催化劑的應(yīng)用案例應(yīng)更加貼近時(shí)代和生活，讓學(xué)生體驗(yàn)和認(rèn)識(shí)到化學(xué)科學(xué)對(duì)人類生活的真實(shí)影響以及化學(xué)知識(shí)的實(shí)用性;還應(yīng)注重從學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的角度出發(fā)，創(chuàng)設(shè)更多真實(shí)情境或生活實(shí)例來(lái)呈現(xiàn)化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)理論和催化劑的內(nèi)容，使學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)從感性認(rèn)識(shí)逐漸上升到理性認(rèn)識(shí)。

參考文獻(xiàn)

[1] 天津大學(xué)物理化學(xué)教研室. 物理化學(xué)（下冊(cè)）[M]. 北京：高等教育出版社，2009：507

[2] 田紅，周青，楊輝祥. 英國(guó)“Advanced Chemistry”教材有機(jī)化學(xué)內(nèi)容編排的評(píng)析[J].化學(xué)教育，2008，（3）：10-12

[3] 課程教材研究所.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)化學(xué)2（必修）[M].北京：人民教育出版社，2007：47-50

[4] 課程教材研究所.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)化學(xué)反應(yīng)原理（選修4）[M].北京：人民教育出版社，2007：2-4，16-24

[5] John S. Phillips，Victor S. Strozak，Cheryl Wistrom，et al. Chemistry：Concepts and Applications[M]. New York：Glencoe /McGraw-Hill companies，2009：216-221

[6] Isabell Hefner，Georg Herrmann，Werner Kraus，et al. GALVANI Chemie 11·Ausgabe B[M]. Bayerischer Schulbuch Verlag GmbH，München，2009：139-161

[7] 周青，朱雪蓮，楊輝祥. 英美兩種高中化學(xué)教材中原電池內(nèi)容的編制特點(diǎn)[J]. 化學(xué)教育，2008，（1）：13-15endprint