人教版高中化学教材中 STSE内容及呈现方式分析

刘玲 韩梅

摘 要 STSE教育强调科学、技术、社会、环境之间的相互关联，《普通高中化学课程标准（2017年版）》对STSE教育有明确的指向性要求。以依据新课程标准编写的人教版高中化学教材为分析文本，以“常见的无机物及其应用”为分析主题，对其中的STSE内容及呈现方式进行系统分析，以期为高中化学教材的进一步完善，以及高中化学教师更好地领会和落实STSE教育理念提供依据和参照。

关键词 高中化学教材 STSE 常见无机物 人教版

STSE教育强调科学、技术、社会、环境的相互关系，重视科学技术在社会生产、生活环境和社会发展中的应用，是指导和实施科学教育的新理念[1]。《普通高中化学课程标准（2017年版）》（以下简称《新课程标准》）在课程目标中明确指出，通过高中化学课程的学习，高中生应“关注与化学有关的社会热点问题，能较深刻地理解化学、技术、社会和环境之间的相互关系，认识化学对社会发展的重大贡献，能运用已有知识和方法综合分析化学过程对自然可能带来的各种影响，权衡利弊，强化社会责任意识”[2]，即是高中化学课程实施STSE教育的指向性要求。依据《新课程标准》编写的高中化学教材对STSE内容的体现度和呈现如何是本研究的关注点。本文以人民教育出版社（人教版）[3]依据《新课程标准》编写的高中化学必修教材为分析文本，以“主题2：常见的无机物及其应用”（以下简称“主题2”）为分析主题，对其中的STSE内容及呈现方式进行分析，以期为高中化学教材的修订，以及高中化学教师更好地领会和落实STSE教育理念提供依据和参照。

一、STSE内容分析

化学教材的内容选择应强调引导学生感悟科学、技术、社会和环境的影响，在具有时代性的真实情境中，传播化学学科的“正能量”，形成对化学科学的正确理解[4]。人教版高中化学教材在内容的选择、编排与呈现上有其独特的处理方式。人教版高中化学必修教材设置了八章，第一、二册各4章，其中第一章“物质及其变化”、第二章“海水中的重要元素——钠和氯”、第三章“铁 金属材料”、第五章“化工生产中的重要非金属元素”均涉及“主题2”的内容。现对人教版高中化学教材中“常见的无机物及其应用”主题所涉及的STSE内容梳理并分析如下。

（一）STSE内容素材

为了便于横向比较，以《新课程标准》必修主题2规定的“2.1～2.6”六个内容要求为基准，我们在梳理时将“2.6物质性质及物质转化的价值”的内容融合在2.4或2.5中处理。具体梳理详见表1。

由表1可知，人教版高中化学教材涉及“主题2”中的STSE内容很丰富，分布在4章10节内容中，包含19个栏目、20处课文表述，共计39个关联点;每一内容要求下均有相关素材体现，与学生的生活、化学技术、社会热点等较为贴近，与《新课程标准》中的内容要求联系紧密。其中“2.5非金属及其化合物”中涉及的关联点最多，共计21个;“2.4金属及其化合物”次之，共计12个;“2.3电离与离子反应”的关联点最少，仅有一个。素材的丰富利于学生对“主题2”有更好的理解，利于学生深刻感悟化学与生产生活、環境的关系，也为教师的情境创设提供了多样化选择。

（二）STSE内容素材类型分析

人教版高中化学教材中STSE素材类型多样，参照《新课程标准》中涉及选修系列2“化学与社会”的具体内容，将STSE素材类型分为“化学·社会”（生活层面）、“化学·技术”“化学·环境”“化学·技术·环境”“化学·技术·社会”“化学·社会·环境”6种类型，具体统计情况见表2。人教版无“化学·社会·环境”素材类型内容，所以不做此类型统计。

由表2可知，从单一类别来看，人教版STSE素材类型中“化学·社会”类占比（41.0%）最高，“化学·技术”类占比（30.8%）次之，“化学·环境”类与前两者占比相差较大;从综合类素材来看，人教版的综合类素材占比共25.7%，仅四分之一左右，素材类型依旧是单一类别占主体地位;从所有类别来看，人教版涉及社会生活类素材共计56.4%，技术类素材共计56.5%，环境类素材共计12.8%，可见人教版的社会类素材与技术类素材占比差距不大，而环境类素材占比最少，且与社会类、技术类差距较大。因此，教师在教学中应充分挖掘相关素材，特别是要注重环境素材的挖掘，增大综合素材的应用比例，落实STSE理念教学。

二、STSE呈现方式分析

教材的课文系统、栏目系统、图像系统、习题系统之间的组配及功能的发挥是教材呈现方式的主要体现方面[5]6。本文仅对人教版高中化学必修教材中STSE内容栏目系统、图像系统的设置情况进行分析，而习题系统中的STSE内容以及与其他部分的组配关系虽然也有分析价值，但限于篇幅，本文对此不作分析。

（一）STSE内容栏目设置分析

栏目是教材的重要组成部分，承载着转变学生学习方式、落实学科核心素养的重要使命。不同栏目承载着不同的教学价值和功能，例如，“资料卡片”栏目可为学生解决问题提供相关资料、数据、方法与思路;“思考与讨论”栏目能够引发学生对问题的深入思考，给学生提供交流机会;“化学与职业”栏目有利于学生建立化学相关的职业认知等[6]91-94。通过对不同栏目的充分利用及优化组合，能极大地调动学生参与教学活动的积极性，有利于推进自主、合作、探究等学习活动的开展。人教版高中化学必修教材共设置了14种栏目，对于习题与总结性栏目（3种）此处不做统计。现对“主题2”中STSE内容的栏目设置情况梳理如下，具体统计情况见表3。

由表3可知，从栏目种类来看，人教版STSE内容的栏目为7种，占总类别的63.6%，可见人教版高中化学教材中STSE内容涉及的栏目种类较为丰富;从栏目数量来看，人教版STSE内容的栏目数量共19个，其中“资料卡片”栏目数量占比（31.5%）最大，属于资料类栏目，“思考与讨论”“化学与职业”“研究与实践”占比（15.8%）次之，其他类别占比较少。为便于进一步分析，将上述栏目按其功能可分为：资料类栏目、思考类栏目、活动类栏目三类。其中“资料卡片”“化学与职业”“科学史话”“科学·技术·社会”4种属于资料类栏目，“思考与讨论”属于思考类栏目，“探究”“研究与实践”栏目属于活动类栏目。具体统计情况见表4。

从表4可以看出，人教版各类别栏目占比从高到低为：资料类栏目、活动类栏目、思考类栏目，资料类栏目设置占绝对优势，活动类栏目和思考类栏目设置差距不大。资料类栏目有利于拓宽学生视野，帮助学生更好地理解化学知识在科学、技术、社会和环境中的应用及相互关系。资料类栏目在教学中的应用方式也可以多角度、多样化，除了学生自行阅读、教师讲述外，还可让学生就相关资料进行讨论交流，从而最大限度地发挥相应功能。而活动类栏目和思考类栏目通过解决实际问题、活动、调查和分析，使学生在具体情境中应用化学知识，鼓励学生对影响社会与环境的重要议题做出评价和决策，形成正确价值观和行为准则[7]，因此，有着资料类栏目不可替代的重要作用。综上，在教学中需对不同栏目类型加以充分利用，结合不同主题设计相关活动，注重提升学生的问题解决能力，以发挥STSE内容的多元价值。

（二）STSE内容图像系统分析

图像系统具有重要的教学价值，能够吸引学生的注意力，适当降低学生的学习难度，调控学习情绪，为学生营造一个良好的学习氛围[8]。图像系统包括图片和表格两大类。高中化学教材中的图片按其形式和功能可分为实验图、实物图、生产生活图、示意图、统计图、肖像图等[6]177。不同类型的图像承载着不同的教学价值和功能，例如，生产生活图可帮助学生学以致用，感受化学与生产生活的密切联系;实验图通过呈现实验装置设计可以培养学生观察能力、实验能力;实物图通过视觉表征可加强学生对知识的理解;示意图可以直观地呈现复杂的化学反应过程，帮助学生更好地以宏观角度认识微观的反应过程等[5-6]。现将人教版高中化学教材中STSE内容的图像按类别统计如表5所示。

从表5可以看出，在图像数量方面，人教版STSE内容图像共计33幅。其中，生产生活图占比最大（45.5%），近一半，其次为实物图（占比24.2%），再次为示意图（占比15.2%），前三类图像占比总量高达84.9%，其他类别图像较少，且无表格;在图像类别方面，共计5类。由此可见，从STSE内容图像的数量来看，总体数量较为丰富;从STSE内容的图像数量分配上可以看出，侧重较为明显，整体更偏向于生产生活图。生产生活图可直观、具体地展现无机物在生产、生活、技术、环境领域的应用场景;实物图可以较好展示化学工艺品的面貌，使学生感受到化学的魅力所在;示意图可更简便地呈现无机物的转化过程、化学工艺的简要流程。此种图像数量分配特点符合化学学科及STSE的内容特点，也符合“主题2”的要求，利于学生深刻感受化学与社会、生产生活、环境的紧密关联，感悟化学学习的重要价值与意义。从STSE内容图像的类别分配来看，人教版共计5种图像类别，涉及类别相对较为丰富，但是无表格。表格可以更直观地呈现数据信息，提升学生的分析能力。在教学中，教师可以结合表格进行知识的讲授及学生活动的设计，利于学生充分感受到表格对于提升学习效率所产生的重要作用。综上，教师在教学过程中应对教材所给图像进行充分利用，将不同的图像结合教学实际应用到不同的教学环节中，发挥图像系统应有的教学价值和功能。

综合上述分析，在“常见的无机物及其应用”主题下，人教版高中化学教材中的STSE内容与呈现方式均具有丰富性。从STSE内容来看，人教版高中化学教材较关注单一类型（“化学·社会”“化学·技术”）的STSE素材;从STSE内容的呈现方式来看，人教版高中化学教材中STSE内容的栏目设置和图像在种类和数量上均较为丰富，倾向于用资料性栏目来呈现STSE内容，同时具有较多的生产生活图。针对上述结论，本文认为，高中化学教材中的STSE内容选择与呈现应统筹兼顾素材、栏目的类型分配，在保证素材与栏目类型多样的同时，可适当增加综合性素材、思考性与活动性栏目的比例。现有教材中综合性素材、思考性与活动性栏目占比不多，而这一部分内容对于更好地提升学生的实际问题解决能力具有重要价值与意义。与此同时，高中化学教师要能够在教材原有STSE内容基础上，充分结合学生已有生活经验和认知特点，采用多种途径来丰富教材中原有的STSE内容，实现STSE内容的多元化利用;教师也应充分利用高中化学教材中STSE内容选择与呈现的特点，对教材进行充分挖掘，深入理解STSE内容的课文表述，充分发挥STSE内容的栏目功能、图像功能，以期在教学实践中有效落实《新课程标准》对STSE内容的指向性要求。

[参 考 文 献]

[1]易章和.浅析“初中化学教学与STSE教育的相关性”[J].化学教育，2004（3）：17-19.

[2]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018：6.

[3]人民教育出版社课程教材研究所.普通高中教材：化学 必修：第一册 第二册[M].北京：人民教育出版社，2019.

[4]普通高中化学课程标准修订组.普通高中化学课程标准（2017年版）解读[M].北京：高等教育出版社，2018：242.

[5]韩梅，艾宁.人教版高中化学必修教材的内容呈现方式特点分析[J].化学教育，2020，41（23）.

[6]王后雄.中学化学课程标准与教材分析[M].北京：科學出版社，2012.

[7]周开军.STSE理念及其与中学化学教学的整合[J].化学教育，2012，33（1）：31-38.

[8]李春文.例析中学化学教材图像系统的七大育人功能[J].中学化学，2019（12）：16-17.

（责任编辑：赵晓梅）

作者简介：刘 玲（1996—），女，黑龙江齐齐哈尔人，沈阳师范大学教育硕士研究生院硕士研究生，研究方向：（化学）学科教学研究;韩 梅（1979—），女，辽宁沈阳人，沈阳师范大学教师教育学院副教授，教育学博士，研究方向：学科课程与教学论、环境教育。

基金项目：本文系2019年度辽宁省经济社会发展课题“美丽辽宁视域下中学环境伦理教育优化路径研究”（课题编号：2019lslktqn-034）的阶段性研究成果。

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