王云生
摘要: 人民教育出版社依據(jù)2017年版的《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》于2020年編寫(xiě)出版的選擇性必修課程“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊教科書(shū),用化學(xué)大概念統(tǒng)領(lǐng)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的教學(xué)內(nèi)容,有機(jī)融入物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究方法與價(jià)值的教育,明晰地呈現(xiàn)應(yīng)該“教什么”。教科書(shū)教學(xué)內(nèi)容的組織編排、教學(xué)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)內(nèi)容呈現(xiàn)方式,能幫助教師明確該“怎么教”。教科書(shū)嚴(yán)格依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的“內(nèi)容要求”,“學(xué)業(yè)質(zhì)量”和“學(xué)業(yè)要求”,設(shè)計(jì)多樣的“教-學(xué)-評(píng)”活動(dòng),有利于實(shí)現(xiàn)“教-學(xué)-評(píng)”一體化,落實(shí)化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。教科書(shū)很好地發(fā)揮了對(duì)教與學(xué)的引領(lǐng)作用。
關(guān)鍵詞: 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì); 教材設(shè)計(jì)編寫(xiě); 化學(xué)課堂教學(xué)
文章編號(hào): 1005-6629(2022)05-0019-04
中圖分類號(hào): G633.8
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: B
人民教育出版社2020年編寫(xiě)出版的高中化學(xué)選擇性必修課程“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊教科書(shū)(2020年5月第1版)[1](下文簡(jiǎn)稱“教科書(shū)”),是依據(jù)我國(guó)2017年版普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)的三種版本同類教科書(shū)中的一種。課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊的教學(xué)內(nèi)容是“從原子分子水平上認(rèn)識(shí)物質(zhì)構(gòu)成的規(guī)律,以微粒間不同的作用力為線索,認(rèn)識(shí)不同類型物質(zhì)的性質(zhì),豐富物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí),比較深入地認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系,提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)”[2]。人教版教科書(shū)以物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的大概念統(tǒng)攝學(xué)習(xí)內(nèi)容,以物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的概念、原理、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的學(xué)習(xí)作為教學(xué)結(jié)構(gòu)的中心。教科書(shū)在教學(xué)素材選取、教學(xué)內(nèi)容編排與呈現(xiàn)、學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)、教學(xué)內(nèi)容的歸納總結(jié)、復(fù)習(xí)練習(xí)的編制與指導(dǎo)各方面都具有鮮明的特色,發(fā)揮了教學(xué)范例與學(xué)習(xí)指導(dǎo)作用,能有效地引領(lǐng)教師在教學(xué)中落實(shí)課程標(biāo)準(zhǔn),提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
1 教科書(shū)以物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的大概念統(tǒng)領(lǐng)學(xué)習(xí)內(nèi)容,幫助教師認(rèn)識(shí)“教什么”
教科書(shū)依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的3個(gè)學(xué)習(xí)主題“原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)”“微粒間的相互作用與物質(zhì)性質(zhì)”“研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的方法與價(jià)值”,遵循物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究層次從低到高的順序,以有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的大概念為引領(lǐng),幫助學(xué)生了解原子、分子、生物大分子、超分子等各種不同尺度和不同復(fù)雜程度的物質(zhì)形態(tài),從(元素)原子結(jié)構(gòu)與(元素)性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)三個(gè)層次認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系,建構(gòu)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的學(xué)科觀念。教科書(shū)注重指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段、模型化認(rèn)知方法與推理論證等邏輯思維方法,認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的決定作用。學(xué)習(xí)從物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)入手解釋、說(shuō)明如何預(yù)測(cè)物質(zhì)性質(zhì)、創(chuàng)造新的物質(zhì),提高高階思維能力和學(xué)習(xí)能力。
教科書(shū)在學(xué)習(xí)內(nèi)容的選擇、編寫(xiě)上,突破了主要以文本呈現(xiàn)基礎(chǔ)知識(shí)的模式,基于化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)及化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵,在物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)核心基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中,融入物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)學(xué)習(xí)研究方法、思維方式的教育內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)研究在認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、合理利用和創(chuàng)造新物質(zhì)中的重要作用和價(jià)值。
(1) 密切結(jié)合基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),運(yùn)用科學(xué)家研究實(shí)踐史料,說(shuō)明研究和探索物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)也需要基于實(shí)驗(yàn)事實(shí)。例如,通過(guò)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)各種元素有自己的特征譜線,由此可以發(fā)現(xiàn)、鑒定元素。原子電子層構(gòu)造原理的提出也是以光譜學(xué)的各種實(shí)驗(yàn)事實(shí)作為基礎(chǔ)。教科書(shū)設(shè)計(jì)了多種學(xué)生實(shí)驗(yàn)或“研究與實(shí)踐”活動(dòng),編寫(xiě)了翔實(shí)的活動(dòng)指導(dǎo)。教科書(shū)不僅依照課程標(biāo)準(zhǔn)要求編寫(xiě)了學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)“簡(jiǎn)單配合物的(形成)制備”的學(xué)習(xí)指導(dǎo),還增設(shè)了“明礬晶體的制備”“制作分子空間結(jié)構(gòu)模型”等研究與實(shí)踐活動(dòng),增強(qiáng)了學(xué)習(xí)內(nèi)容的實(shí)踐性。此外,教科書(shū)十分注重引用有關(guān)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的數(shù)據(jù)(如關(guān)于元素原子半徑、電離能、電負(fù)性的數(shù)據(jù)),運(yùn)用圖表做統(tǒng)計(jì)、比較和分析,幫助學(xué)生找隱含其中的規(guī)律性,體會(huì)數(shù)據(jù)分析在物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)研究中的重要性。
(2) 在基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)中融入物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的學(xué)習(xí)研究方法的教育。例如,運(yùn)用多種認(rèn)知模型,如原子、分子空間結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)模型,化學(xué)原理的認(rèn)知模型(思維模型),幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)認(rèn)知模型和事實(shí)的關(guān)系,體會(huì)理想化方法、思維模型在認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)上的作用。
注意幫助學(xué)生體會(huì)基礎(chǔ)理論研究、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展在物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)研究中的作用。例如,認(rèn)識(shí)量子力學(xué)在研究核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中發(fā)揮的巨大作用;了解紅外光譜、質(zhì)譜法、晶體X射線衍射等實(shí)驗(yàn)技術(shù)在物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究中的運(yùn)用。教科書(shū)還十分注意引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的研究是在不斷發(fā)展的,探究是無(wú)止境的。例如,介紹三張有重要?dú)v史意義的周期表的演變,超分子化學(xué)、離子液體、納米晶體的研究成果等等。
(3) 在基礎(chǔ)知識(shí)的講解中,用生動(dòng)的事實(shí)說(shuō)明物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)研究的認(rèn)識(shí)價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)探究的欲望,培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感。教科書(shū)在引言和各章節(jié)中,運(yùn)用“科學(xué)史話”“資料卡片”“科學(xué)技術(shù)與社會(huì)”等欄目,列舉、介紹的對(duì)社會(huì)發(fā)展發(fā)揮重要作用的有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的研究成果多達(dá)20余項(xiàng)。內(nèi)容涉及稀有氣體及其化合物的發(fā)現(xiàn),硅酸鹽的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用研究,表面活性劑和細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與作用的研究,分子結(jié)構(gòu)修飾、化學(xué)藥物、酶的結(jié)構(gòu)研究和創(chuàng)造、離子液體和納米晶體的研究與制備。教科書(shū)編寫(xiě)的物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究成果的知識(shí),生動(dòng)、有趣。有關(guān)磺胺藥的作用機(jī)理、貝殼中碳酸鈣的晶體結(jié)構(gòu)、壁虎和范德華力、生物大分子中的氫鍵、巴斯德與手性、大晶體的制備、天然氣水合物、人工合成金剛石等,都能讓學(xué)生饒有趣味地閱讀、理解。
2 教科書(shū)依據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)知識(shí)的邏輯結(jié)構(gòu)、學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu),組織、呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,幫助教師明確“如何教”
在學(xué)習(xí)內(nèi)容的組織編排上,教科書(shū)依據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的內(nèi)在邏輯關(guān)系,從元素原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的闡述入手,逐步向分子、物質(zhì)的聚集狀態(tài)、晶體結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系的學(xué)習(xí)拓展延伸。依據(jù)學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律,運(yùn)用模型化認(rèn)識(shí)方法幫助學(xué)生由淺入深,幫助學(xué)生建立不同層次的物質(zhì)結(jié)構(gòu)模型,簡(jiǎn)明、全面地認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。
例如,教科書(shū)第1章以元素原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、電子層構(gòu)造原理和原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系為統(tǒng)領(lǐng),建構(gòu)教學(xué)框架(見(jiàn)圖1)。第1節(jié)(原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)/原子結(jié)構(gòu)),以化學(xué)必修課程中有關(guān)原子核外電子在核外分層排布的初步認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ),從電子運(yùn)動(dòng)能量狀態(tài)的不連續(xù)性入手,幫助學(xué)生建立原子核外電子排布的能層、能級(jí)概念,認(rèn)識(shí)能級(jí)的能量順序、所能容納的最多電子數(shù)。聯(lián)系原子光譜的事實(shí),運(yùn)用證據(jù)推理,闡述原子核外電子填入能級(jí)的順序,建立“構(gòu)造原理”概念。接著,指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)思考、交流討論和練習(xí),認(rèn)識(shí)1~36號(hào)元素基態(tài)原子的電子排布,初步了解能級(jí)交錯(cuò)的現(xiàn)象,分析稀有氣體元素的最外電子層的排布特征,學(xué)習(xí)運(yùn)用電子排布式(或簡(jiǎn)化的電子排布式)、價(jià)層電子排布式,表示元素基態(tài)原子的核外電子排布,提高知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。在完成核外電子排布與元素性質(zhì)關(guān)系的學(xué)習(xí)之后,再幫助學(xué)生初步了解玻爾氫原子結(jié)構(gòu)模型與量子力學(xué)如何描述原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),建立原子軌道、電子云的概念,認(rèn)識(shí)s、 p、 d能級(jí)的電子云輪廓圖。幫助學(xué)生了解科學(xué)家們?yōu)檎f(shuō)明原子核外電子在原子軌道上填充規(guī)律所提出的泡利原理、洪特規(guī)則、能量最低原理,學(xué)習(xí)運(yùn)用這些原理、規(guī)則,書(shū)寫(xiě)描述電子在核外排布的軌道表示式。教材的教學(xué)設(shè)計(jì)框架,與原子結(jié)構(gòu)知識(shí)的內(nèi)在邏輯結(jié)構(gòu)契合,教學(xué)內(nèi)容由淺入深,層層遞進(jìn),降低了學(xué)生理解和接受的難度,有利于幫助學(xué)生由具體到抽象、由淺入深整體理解掌握原子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識(shí)。
在教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)上,教科書(shū)把有關(guān)原子核外電子層的構(gòu)造原理的論述、問(wèn)題討論等學(xué)習(xí)活動(dòng)結(jié)合起來(lái)。運(yùn)用豐富的資料、多樣的學(xué)習(xí)活動(dòng)、各種類型的模型圖表,利用小框圖在正文左側(cè)以通俗的語(yǔ)言說(shuō)明物質(zhì)結(jié)構(gòu)的概念和原理,突出顯示描述原子結(jié)構(gòu)的基本概念、原理與科學(xué)用語(yǔ)(如能量、能級(jí)、能層;構(gòu)造原理、電子排布、概率、概率密度、電子云等等),強(qiáng)調(diào)教學(xué)過(guò)程中理解、掌握有關(guān)原子結(jié)構(gòu)基本概念體系的重要性。為教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)、學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)組織、教學(xué)評(píng)價(jià)活動(dòng)設(shè)計(jì),提供了有力的支持和指導(dǎo),發(fā)揮了對(duì)教師的啟發(fā)、示范作用。教科書(shū)在學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)上,指向性、可操作性強(qiáng),學(xué)習(xí)內(nèi)容表達(dá)條理清晰、文字簡(jiǎn)練流暢,圖文并茂,可讀性強(qiáng),有利于學(xué)生的自學(xué)和復(fù)習(xí)。
教科書(shū)的第2章“分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”,以“分子具有空間結(jié)構(gòu),分子空間結(jié)構(gòu)及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響”的大概念統(tǒng)領(lǐng)全章內(nèi)容,從分子中的共價(jià)鍵、分子的空間結(jié)構(gòu)、分子空間結(jié)構(gòu)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響,分子間作用力及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響等方面,依照知識(shí)的內(nèi)在邏輯結(jié)構(gòu),編寫(xiě)了三節(jié)教學(xué)內(nèi)容,簡(jiǎn)明地闡述了分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的主要內(nèi)容。全章結(jié)構(gòu)完整、明晰(見(jiàn)圖2)。第1節(jié)引領(lǐng)學(xué)生運(yùn)用原子軌道重疊的概念,分析直接相鄰的原子間共價(jià)鍵的形成與本質(zhì)。通過(guò)對(duì)乙烷、乙烯、乙炔的分子結(jié)構(gòu)模型的觀察、分析,理解、掌握共價(jià)鍵的基本類型及其形成,探究共價(jià)鍵形成的條件。通過(guò)分子空間結(jié)構(gòu)模型的觀察、分析,直觀地認(rèn)識(shí)分子空間結(jié)構(gòu)與分子中原子間的共價(jià)鍵有密切的聯(lián)系,引出有關(guān)共價(jià)鍵參數(shù)(鍵能、鍵長(zhǎng)與鍵角)及其測(cè)定方法的話題,探究分子中共價(jià)鍵的參數(shù)與分子空間架構(gòu)的關(guān)系,共價(jià)鍵參數(shù)與分子空間結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性的影響。第2節(jié)則集中學(xué)習(xí)分子的空間結(jié)構(gòu)。認(rèn)識(shí)分子具有一定的空間結(jié)構(gòu)、可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定分子的空間結(jié)構(gòu),認(rèn)識(shí)分子空間結(jié)構(gòu)的多樣性。接著指導(dǎo)學(xué)生了解并學(xué)習(xí)運(yùn)用價(jià)層電子對(duì)互斥模型推測(cè)簡(jiǎn)單分子空間結(jié)構(gòu)的方法,了解如何運(yùn)用雜化軌道理論解釋說(shuō)明分子的空間構(gòu)型。為了使抽象的分子空間結(jié)構(gòu)直觀化、可視化,教科書(shū)設(shè)計(jì)編寫(xiě)了“幾種簡(jiǎn)單分子空間結(jié)構(gòu)模型的制作”活動(dòng)。第3節(jié)轉(zhuǎn)入對(duì)分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)關(guān)系的分析探討。一是從共價(jià)鍵極性、分子的極性,說(shuō)明分子結(jié)構(gòu)對(duì)物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的影響。通過(guò)具體實(shí)例分析,幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)通過(guò)分子結(jié)構(gòu)的修飾,可以改變分子性質(zhì),獲得具有更優(yōu)越性能的物質(zhì)。二是說(shuō)明分子的組成、結(jié)構(gòu)決定了分子間范德華力的大小,決定分子間是否可以形成氫鍵。簡(jiǎn)要分析范德華力、氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。介紹分子的手性,拓展了分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)關(guān)系的認(rèn)識(shí)。此外,教科書(shū)還在第三章第4節(jié)有關(guān)配合物和超分子知識(shí)的學(xué)習(xí)內(nèi)容中闡明了共價(jià)鍵、分子間的相互作用與配合物、超分子結(jié)構(gòu)形成的關(guān)系,拓展了對(duì)分子空間結(jié)構(gòu)知識(shí)理解的深廣度。
3 教科書(shū)依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的“內(nèi)容要求”“教學(xué)提示”與“學(xué)業(yè)要求”,運(yùn)用多種學(xué)習(xí)欄目編寫(xiě)學(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)指導(dǎo),有利于實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、評(píng)”一體化
化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)在選擇性必修課程模塊的說(shuō)明中,用簡(jiǎn)要的文字闡述了模塊的學(xué)習(xí)目標(biāo),依據(jù)各個(gè)主題的“內(nèi)容要求”,編寫(xiě)了“教學(xué)提示”和“學(xué)業(yè)要求”,指出了該主題應(yīng)該學(xué)什么、教什么,怎么教、怎樣學(xué),教與學(xué)應(yīng)達(dá)到怎樣的要求。依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的這些規(guī)定,教科書(shū)運(yùn)用“思考與討論”“研究與實(shí)踐”“探究”“科學(xué)史話”“資料卡片”“科學(xué)·技術(shù)·社會(huì)”欄目,對(duì)教與學(xué)做了具體、翔實(shí)的指導(dǎo),引領(lǐng)教與學(xué)的方式、教學(xué)評(píng)價(jià)的變革,為“教-學(xué)-評(píng)”一體化的實(shí)施提供了支撐。
教科書(shū)十分注意結(jié)合基礎(chǔ)知識(shí)的講解,編寫(xiě)有關(guān)的學(xué)習(xí)指導(dǎo),并針對(duì)學(xué)生可能產(chǎn)生的對(duì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的模糊或片面認(rèn)識(shí),做相應(yīng)的解釋說(shuō)明。例如,在講解核外電子層構(gòu)造原理時(shí),指出“構(gòu)造原理是一個(gè)思維模型,是個(gè)假想過(guò)程”“是理想化的”。“它不等同于真實(shí)事物,但能反映事物的本質(zhì)特征”“理想化是建立思維模型所必須的”。在講述電子云的概念時(shí),指出“電子云是處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在核外空間的概率密度的分布的形象化描述”,電子云圖的“小點(diǎn)不是電子本身”。說(shuō)明由于“電子云圖很難描述,使用不便,常使用電子云輪廓圖”“表示電子云輪廓的形狀,對(duì)核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)做形象化的簡(jiǎn)便描述”。幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)思維模型與實(shí)際事物的關(guān)系,正確的理解和運(yùn)用基本概念,了解科學(xué)的方法和思維方式。又如,針對(duì)學(xué)生對(duì)“電子在原子軌道中電子將盡可能地占據(jù)能量最低的原子軌道”可能產(chǎn)生的片面認(rèn)識(shí),強(qiáng)調(diào)指出“整個(gè)原子的能量由核電荷數(shù)、電子數(shù)和電子(運(yùn)動(dòng))三個(gè)因素共同決定的,構(gòu)建基態(tài)原子的電子層結(jié)構(gòu)時(shí),若相鄰能級(jí)能量相差不太大時(shí),有1或2個(gè)電子占據(jù)能量稍高的能級(jí),可能反而降低了電子排斥能,使整個(gè)原子能量最低(如所有副族元素的基態(tài)原子)”。又如,在“原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”一章中,針對(duì)學(xué)生書(shū)寫(xiě)原子核外電子排布式時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題,指出“在書(shū)寫(xiě)電子排布式時(shí),一般情況下能層低的能級(jí)要寫(xiě)在左邊,而不是按構(gòu)造原理順序?qū)憽薄?/p>
教科書(shū)依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)提出的14項(xiàng)“學(xué)業(yè)要求”[3],在完成章節(jié)編寫(xiě)的學(xué)習(xí)內(nèi)容后,用“思考與討論”或“探究”欄目,通過(guò)學(xué)習(xí)活動(dòng),了解、測(cè)評(píng)學(xué)習(xí)效果。幫助教師收集反饋信息,調(diào)整、推進(jìn)教學(xué)進(jìn)程,幫助學(xué)生了解學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成度。例如,在“原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)”一節(jié),為了幫助學(xué)生理解、掌握“根據(jù)構(gòu)造原理得出的元素原子核外電子排布,解釋元素周期系的結(jié)構(gòu)”,設(shè)計(jì)了一個(gè)探究學(xué)習(xí)活動(dòng)“再探元素周期表”,要求學(xué)生仔細(xì)考察書(shū)末的元素周期表,提出并回答有關(guān)元素周期表結(jié)構(gòu),表中各周期、各列元素的核外電子排布,金屬元素、非金屬元素在表中的分布等問(wèn)題,整理出對(duì)元素周期表的新認(rèn)識(shí)。還要求學(xué)生思考討論有關(guān)元素周期表中某些主族元素與右下方的主族元素在某些性質(zhì)上存在相似性的問(wèn)題,利用互聯(lián)網(wǎng)搜索有關(guān)資料,比較鋰和鎂,鈹和鋁,硼和硅三對(duì)元素及其化合物性質(zhì)的相似性。
教科書(shū)依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的“學(xué)業(yè)要求”,在各節(jié)之后編寫(xiě)了“練習(xí)與應(yīng)用”,通過(guò)練習(xí)幫助學(xué)生進(jìn)一步理解掌握基礎(chǔ)知識(shí),提高知識(shí)的應(yīng)用能力,檢查評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果。在章后編寫(xiě)了“整理與提升”,“復(fù)習(xí)與提高”,指導(dǎo)學(xué)生對(duì)整章的學(xué)習(xí)做歸納總結(jié)。例如,在指出元素周期律揭示了元素性質(zhì)隨核電荷的遞增發(fā)生周期性變化規(guī)律的同時(shí),突出說(shuō)明元素周期律主要體現(xiàn)于核外電子排布、原子半徑、主要化合價(jià)、金屬性、非金屬性、第一電離能、電負(fù)性等的周期性變化,指導(dǎo)學(xué)生具體、全面地理解掌握元素周期律的內(nèi)涵。“整理與提升”欄目不只是提供章節(jié)的知識(shí)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容要點(diǎn),還運(yùn)用問(wèn)答題等形式的練習(xí),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容做歸納、總結(jié),提高知識(shí)的結(jié)構(gòu)化程度。例如,在歸納總結(jié)原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)關(guān)系的學(xué)習(xí)內(nèi)容時(shí),要求學(xué)生結(jié)合實(shí)例說(shuō)明元素“位”“構(gòu)”“性”的關(guān)系。教材在“復(fù)習(xí)與提高”欄目中提供了類型多樣的練習(xí)與檢測(cè)習(xí)題,編寫(xiě)了少量略高于學(xué)習(xí)要求的練習(xí)題供學(xué)生選做,為發(fā)展要求更高的學(xué)生提供學(xué)習(xí)資源。
參考文獻(xiàn):
[1]吳國(guó)慶, 李俊主編. 普通高中課程教科書(shū)·化學(xué)選擇性必修2·物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)[M]. 北京: 人民教育出版社, 2020.
[2][3]中華人民共和國(guó)教育部制定. 普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)[S]. 北京: 人民教育出版社, 2018: 36, 38~45.