人教版高中化学新教材新增栏目的功能与研究

龙 娇 字 敏

一、新教材新增栏目功能的理解

新教材依据2017版普通高中化学课程标准(以下简称“新课标”)的要求,编写时改变了旧教材的模式,在旧教材原有栏目基础上进行了增设。从人教版旧教材的习题设置可以看出人教版旧教材习题数量相对较少,只是在每一节后面设置并没有在每一章后面设置习题栏目,而人教版新教材刚好解决了这一问题,将习题栏目优化为每一节后面都有的“练习与应用”栏目和每一章后面都有的“复习与提高”栏目,而且习题根据新课标中的学业质量标准进行设置,以真实情境问题进行编制,习题的综合性、创新性、趣味性都有一定提升。此外人教版新教材还增设了“方法引导”“化学与职业”“信息搜索”以及部分章后“实验活动”等栏目。

1.“方法引导”栏目 “方法引导”栏目主要呈现科学研究、化学学习等过程中常用方法。此栏目给出分类、模型、实验中制取气体装置的设计等科学方法。例如在人教版新教材必修一第46页的“方法引导”栏目中介绍的是实验室中制取气体装置的设计方法,介绍了制取气体的装置、选择装置的注意事项以及装置的连接顺序。这一方法在“氯及其化合物”章节中出现,让学生更能理解制取氯气的过程。从假设和问题出发,设计方案,培养了学生“科学探究与创新意识”素养,“方法引导”栏目的增设有利于学生深入理解此方法在本节内容中的渗透,列出的方法都是化学研究的基本方法,连接整个中学化学,对教师在教学过程中提供了一定的指引方向。

2.“化学与职业”栏目 “化学与职业”栏目呈现的是关于与化学相关职业的特点、工作内容和知识背景等的简介。我国高中教师普遍容易忽略对学生未来职业的思考,注重应试教育,而美国和加拿大等发达国家则相对重视在高中阶段对学生进行职业生涯的引导[1],根据我国现在的教育情况,一般只有在大学才开设职业生涯规划类的选修课,学生对自己今后从事的职业几乎不了解,造成多数学生进入大学换专业或者进入社会经常转行的现象,高中阶段学生的心理机能和能力已发展到最适宜的时期,如若在这一时期融入职业规划理念,更有利于学生对未来的发展进行思考。人教版新教材必修一共设置了四个“化学与职业”栏目:化学科研工作者、水质检验员、测试工程师、科技考古研究人员。例如教材第91页介绍了科技考古研究人员,人们一般认为考古人员只与历史专业相关,其实并不竟然,此内容介绍了考古工作运用化学技术进行研究,综合专业有更好的就业前景,有助于学生对以后从事化学相关专业产生兴趣,“化学与职业”栏目让学生对化学相关职业有一定的了解,提高学习化学的兴趣,对他们在今后择业选择上有一定的帮助,从栏目的设置可以看出国家开始重视学生职业意识的培养,在此基础上,对自身的职业生涯规划也要提早准备。

3.“信息搜索”栏目 “信息搜索”栏目功能主要呈现拓展学习内容的信息搜索方向及搜索渠道。例如在人教版新教材必修一第91页设有一个“信息搜索”栏目,让学生通过各种不同的渠道搜集关于放射性同位素在能源、农业、医疗、考古等方面的应用。科技发展的时代,互联网为人们提供搜索信息方法带来了便利,此栏目突出信息技术的重要性,同时在信息搜索过程中学生需要独立思考小组合作分享,培养了学生搜集和汇合整理信息的能力,也培养了学生合作的意识。

4.“实验活动”栏目 “实验活动”栏目与“实验”栏目侧重点还是有一定区别,“实验”栏目设置在每一节课课中,涉及相关物质的性质,而“实验活动”栏目设置在部分章节末,更能体现对本章重点知识的综合运用。以人教版高中化学新教材必修一为例,本书共设有三个“实验活动”栏目,分别为实验活动1配置一定量浓度的溶液;实验活动2铁及其化合物的性质;实验活动3同周期、同主族元素的递变。此栏目共分为四部分:实验目的—实验用品—实验步骤—问题与讨论,从整体设置来看,实验活动在相关章节末,是内容较复杂,综合性最强的实验,所涉及的知识面较广,需要全方位考察学生在之前学习中掌握知识的情况,所以对于学生来说有一定难度。栏目设置不仅加深对重点知识的理解还需要熟练掌握常见仪器的使用。在实验过程中不仅锻炼了学生亲自动手的能力,还培养学生独自思考科学严谨的态度,也有利于培养学生的化学学科核心素养。例如在新教材必修一中的实验活动栏目2,探究铁及其化合物的性质,实验操作需熟练掌握试管、胶头滴管的使用,虽然一般看来这个操作比较简单,但是学生很容易在滴加液体过程中犯错,所以在进行实验之前教师应做一定的提醒事宜,实验目的通过氧化还原反应观察到的实验现象实现不同价态同种元素之间的转化。

二、各栏目的教学策略

1.关于“方法引导”栏目教学策略 “方法引导”栏目为理解教学内容提供了帮助,教学时先让学生阅读方法,思考所涉及的方法在对应章节中的应用。

如:认识元素及其化合物性质的视角对应在新教材必修一第三章第一节铁及其化合物,Fe2O3从物质类别属于金属氧化物,据此预测可以和酸发生复分解反应;其中的铁化合价为+3价,据此预测它具有氧化性。根据这些特性帮助理解铁化合物能进行的反应。

2.关于“化学与职业”栏目教学策略 根据所学知识,教师利用多媒体为学生展示化学工作者所做的工作,讲解职业发展的需求设计提问,学生小组交流查找资料,每个同学分享自己的看法。

学生在组织下探访化学工作者,化学工作者为同学讲解该职业工作具体内容,提高学生们的兴趣。

3.关于“信息搜索”栏目教学策略 “信息搜索”栏目为学生提供了信息搜索的不同渠道,教学过程中要尝试让学生根据所提供的不同方法进行搜索,培养学生搜集信息与汇总的能力。例如:互联网,报纸,手机信息,课本等渠道进行搜索。

4.关于“实验活动”栏目教学策略 根据2017版新课标提出必修课程学生必做实验,新教材必修一涉及的实验活动栏目都是学生要亲自动手做的,可以采用小组合作的方式分工合作,但是小组合作要控制在两个人之间,这样既有利于每个学生都有机会参与到实验中,也利于教师能够指导学生。学生在进行实验之前,教师一定要把实验室注意事项说清楚,实验结束之后要让学生认真填写实验报告,这样才能更好地了解到学生掌握知识的情况。

在教学过程中,切不可只注重正文和习题的教学,而忽视其它栏目的教学[2]。教材的设置是一个整体,教师在教学时应注重将各部分内容合理整合实施,只有这样才能全面落实高中化学课程标准,使学生化学学科核心素养得以发展。

三、部分新增栏目的教学设计

1.对“化学与职业”栏目的教学实践 利用合作学习先查找化学科研工作者的相关信息,角色扮演一方为采访者,一方为科研工作者。

[采访者]:作为科研工作者的主要工作是什么?担任这份工作所要掌握的技能?以及就业的单位有哪些?

[科研工作者]:其主要工作是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及相互关系;研究物质转化的规律和控制手段;在此基础上,研究如何实现物质的人工转化,以及如何对生活、生产和生命中的化学过程实现按需调控;等等。

对科研工作具有浓厚的兴趣,具有扎实的化学专业知识和技能,掌握系统的科学研究方法,善于思考,敢于质疑,具有创新精神等是成为化学科研工作者的必要条件。化学科研工作者可以到高等院校、研究机构和相关企业就业,这份工作不仅与经济发展、社会进步关系密切,而且是材料、生命、环境、能源和信息等现代科学技术发展的重要基础。

[反思实践活动]:学生们采用角色扮演的方法,一问一答的形式既可以提高学生的学习兴趣,也可以提升合作交流的能力,也在一定程度上培养学生搜集信息自主学习的能力

2.对“实验活动”栏目的教学设计 案例:配置100mL1.00mol/LNaCl溶液

[问题1]:初中阶段一般用溶液的质量分数表示溶液的浓度,进入高中我们学习了一个新的表示方法——物质的量浓度,那么如何配制一定物质的量浓度的溶液呢?

[问题2]:所需要测定的数据有哪些?从而应该使用到哪些实验仪器?

[问题3]:思考为什么在配制溶液过程中可以用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒随后将洗涤液转移到容量瓶中?

[问题4]:在移液过程中,烧杯中的溶液不小心洒到容量瓶外,该如何处理?

[问题5]:移液后改用胶头滴管滴加蒸馏水到容量瓶中快到刻度线时,不小心加多了,该如何处理?

[反思实践活动]:在配制溶液过程中自己还有哪些操作有待改正。化学实验活动,不仅有助于提高学生的操作技能,还能激发学生学习化学的兴趣,相较于老师做演示实验效果更好。

四、结语

高中化学新教材栏目的增设立足于发展学生化学学科核心素养,重视信息技术的应用使教师的教学形式多样化,真实情境问题的引入提高学生学习的兴趣。教师处于主导地位,在教学过程中,要不断研究教材中新增栏目的功能,才能更好的理解新教材的编写意图,用好教材,提升自己的教学水平。