高中化學(xué)教材中前后相似內(nèi)容的對比研究

李偉艷 裴波

摘 要：人民教育出版社化學(xué)教材中前后相似部分的內(nèi)容不是簡單的重復(fù)，也不是可有可無內(nèi)容。其中蘊(yùn)含了教材深刻的思想內(nèi)涵，充分體現(xiàn)了高中新課程的理念。作為教師應(yīng)當(dāng)深刻理解和把握中心思想，合理利用教材，發(fā)揮它的最大作用，使學(xué)生更好地掌握和運(yùn)用知識。

關(guān)鍵詞：化學(xué)；課程標(biāo)準(zhǔn)；理論；認(rèn)識

中圖分類號：G634 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1002-2589（2013）08-0213-02

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為主，研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及變化規(guī)律的學(xué)科，作為科學(xué)教育的重要組成部分，新的中學(xué)化學(xué)課程以《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》為指導(dǎo)、規(guī)范中學(xué)化學(xué)教學(xué)，把改革重點(diǎn)放在提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)方面。因此，研究《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的內(nèi)涵，掌握其精神實(shí)質(zhì)以及特點(diǎn)，探究中學(xué)化學(xué)教學(xué)改革對現(xiàn)實(shí)的教學(xué)具有深刻的意義[1]。

人類的記憶遵循艾賓浩斯遺忘曲線，就是在識記知識的過程中，總會有遺忘的部分，那對于這部分我們應(yīng)當(dāng)如何減少，甚至是降為最低呢？這將對我們的學(xué)習(xí)起到重要的意義。那教材的編寫是否也要考慮，幫助學(xué)生減少這種遺忘情況發(fā)生呢？教材的編寫是為了讓學(xué)生更好地掌握已經(jīng)證實(shí)或者已有的經(jīng)驗(yàn)，并在已有的知識的基礎(chǔ)上建立更高層次的結(jié)構(gòu)，并且教材是教師進(jìn)行教學(xué)的重要工具，是一種媒介，它的作用非常重要，因此教材內(nèi)容的選擇和編排更加具有現(xiàn)實(shí)的重要意義。

人民教育出版社出版的高中化學(xué)教材中，必修教材和選修教材有多處前后相似的內(nèi)容，對于這些前后相似內(nèi)容的教學(xué)，很多老師都不知所措，認(rèn)為同樣的內(nèi)容為什么要出現(xiàn)很多次？這不是在浪費(fèi)時(shí)間嗎？前后相同的內(nèi)容都是一樣的教法，為什么不放在一起呢等等這樣的問題還有很多。為了解決這些問題，現(xiàn)以化學(xué)能與熱能及化學(xué)反應(yīng)與能量的變化為例，分析一下對于這種前后相同內(nèi)容的教學(xué)策略，并從中領(lǐng)會教材的編寫意圖和編寫思想[2]。

對于化學(xué)能與熱能及化學(xué)反應(yīng)與能量的變化，教材必修2和選修4中分別有如下有關(guān)內(nèi)容：必修2第32頁：

通過“學(xué)與問”：煤、石油、天然氣的主要化學(xué)成分是烴類等有機(jī)物（煤中含有大量的碳），它們在燃燒時(shí)釋放出熱能。你一定想知道，這種熱能從何而來？它與化學(xué)物質(zhì)及化學(xué)反應(yīng)有什么關(guān)系？石灰石（主要成分CaCO3）要經(jīng)過高溫煅燒才能變成生石灰（CaO），高溫條件提供的熱能在石灰石的分解反應(yīng)中起什么作用？

提出問題，使學(xué)生產(chǎn)生興趣，帶著問題進(jìn)一步學(xué)習(xí)。煤、石油、天然氣的燃燒（產(chǎn)生）所列舉的兩類反應(yīng)說明化學(xué)反應(yīng)與熱能之間的辯證關(guān)系以及它們之間的相互轉(zhuǎn)化：

化學(xué)反應(yīng)CaCO3在高溫的條件下分解成CaO和CO2，在這個(gè)過程中有化學(xué)物質(zhì)的轉(zhuǎn)變，一種物質(zhì)分解成兩種不同的物質(zhì)，同時(shí)放出大量的熱量，而放出的這種能量同樣也支持這個(gè)反應(yīng)的順利進(jìn)行，因?yàn)榉磻?yīng)的進(jìn)行要有一定的條件，那就是高溫，必須在高溫的條件下，反應(yīng)才會順利進(jìn)行。

用煤、石油、天然氣等化石燃料的燃燒放熱來說明化學(xué)能向熱能的轉(zhuǎn)化，人們利用化學(xué)反應(yīng)可以獲取能量；從另一個(gè)角度用CaCO3經(jīng)過高溫分解成CaO和CO2闡述熱能對化學(xué)反應(yīng)的支持作用。人們利用熱能來完成常溫下很難發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。化學(xué)能與熱能間相互影響、相互支持、互相促進(jìn)，完成能量間的相互轉(zhuǎn)化。

第一部分：一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系

復(fù)習(xí)化學(xué)鍵：使離子或原子之間相互結(jié)合的作用。物質(zhì)中的原子之間是通過化學(xué)鍵相結(jié)合的。當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要吸收能量，而形成生成物中的化學(xué)鍵要放出能量。1molH2中含有1molH-H，在25℃101kPa條件下，由H原子形成lmolH—H要放出436kJ的能量，而斷開1molH—H鍵重新變?yōu)镠原子要吸收436kJ的能量。1molCH4中含4molC-H鍵，斷開1molC-H鍵要吸收415kJ的能量，斷開1molCH4中的所有C-H鍵則要吸收4mol×415kJ/mol==1660kJ的能量。

化學(xué)鍵的斷裂和形成是物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。所以說物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)與體系的能量變化是同時(shí)發(fā)生的。由此我們知道物質(zhì)若想發(fā)生化學(xué)變化，必須要有一定的能量的改變，吸收或者放出能量。

而在選修4中對這部分的講解：化學(xué)反應(yīng)過程中為什么會有能量變化？我們可以從微觀角度來討論這個(gè)問題。

實(shí)驗(yàn)測得1molH2與1molCl2反應(yīng)生成2molHCl時(shí)放出184.6kJ的熱量，這是該反應(yīng)的反應(yīng)熱。任何化學(xué)反應(yīng)都有反應(yīng)熱，這是由于在化學(xué)反應(yīng)過程中，當(dāng)反應(yīng)物分子間的化學(xué)鍵斷裂時(shí)，需要克服原子間的相互作用，又要釋放能量。就上述反應(yīng)來說，當(dāng)1molH2與1molCl2在一定條件下反應(yīng)生成2molHCl時(shí)，1molH2分子中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收436kJ的能量，1molCl2分子中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收243kJ的能量，而2molHCl分子中的化學(xué)鍵形成時(shí)要釋放431kJ/mol×2mol=862kJ的熱量。

同樣是化學(xué)反應(yīng)過程中能量變化講解，在選修4中不僅有文字描述，還有圖像的展示，更加生動(dòng)具體，便于學(xué)生理解。對學(xué)生學(xué)習(xí)的程度的要求也進(jìn)一步提升，建議在必修2這部分內(nèi)容的講解時(shí)加入圖像的描述，使學(xué)生理解更加方便，更加形象具體，因?yàn)閯偵敫咧械膶W(xué)生抽象思維能力正在形成，還未達(dá)到一定高度，對知識的掌握還是比較困難的。圖像的展現(xiàn)更能激發(fā)學(xué)生的形象思維，有利于印象的形成，當(dāng)學(xué)生掌握一定的知識時(shí)再進(jìn)行抽象的理論學(xué)習(xí)才利于學(xué)生的發(fā)展。某些比較抽象和復(fù)雜的知識要等到學(xué)生有了一定的基礎(chǔ)，再進(jìn)行擴(kuò)展和深化。

在必修2當(dāng)中講述某個(gè)化學(xué)反應(yīng)究竟是吸收能量還是放出能量由什么決定時(shí)，利用生活中的常識，水能與化學(xué)能變化對比，用圖像呈現(xiàn)。

一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)完成后的結(jié)果是吸收能量還是放出能量，取決于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小。利用圖像只是讓學(xué)生簡單了解能量的變化，理解吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)。對于一些常見的吸熱和放熱反應(yīng)能夠辨別。而到選修4的學(xué)習(xí)時(shí)，就要更深層次地挖掘化學(xué)反應(yīng)與能量的變化，通過分析H2+Cl2=2HCl過程中能量變化，理解反應(yīng)熱、焓變的含義和反應(yīng)熱產(chǎn)生的原因，以及通過分析化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化圖，理解反應(yīng)物、生成物的能量高低與△H的“+”“-”，反應(yīng)吸熱與放熱的關(guān)系。分析熱化學(xué)方程式的區(qū)別，掌握熱化學(xué)方程式的特點(diǎn)和書寫方法。要求學(xué)生對知識的理解更加深入，掌握的程度也提出更高的要求。

選修4中利用平面二維圖像就將吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)過程能量變化表現(xiàn)出來，因?yàn)樵诒匦?中，我們對這部分內(nèi)容已經(jīng)簡單了解，有了一定的基礎(chǔ)，所以對這部分知識并不陌生，很容易理解。對我們更加深入學(xué)習(xí)提供幫助。教材的編排不僅要符合學(xué)生的心理發(fā)展，同時(shí)還應(yīng)遵循學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律，具有一定的科學(xué)理論，能夠達(dá)到預(yù)期的效果，使學(xué)生更好地掌握知識，運(yùn)用知識。運(yùn)用認(rèn)識論的螺旋上升理論指導(dǎo)教學(xué)，更能促進(jìn)學(xué)生對知識的掌握，提高學(xué)習(xí)的效率，以免在學(xué)生比較低的層次時(shí)學(xué)習(xí)過難、過偏的內(nèi)容，使學(xué)生失去學(xué)習(xí)的積極性，產(chǎn)生厭學(xué)的心理，科學(xué)的理論指導(dǎo)教學(xué)，才會產(chǎn)生事半功倍的效果！

課程標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量的內(nèi)容在初中化學(xué)、高中必修和選修模塊中均有呈現(xiàn)，表現(xiàn)出對學(xué)生學(xué)習(xí)要求的階段性和層次性，在內(nèi)容的呈現(xiàn)上前后還有交叉和重疊，使學(xué)生對概念的形成和發(fā)展呈現(xiàn)一種螺旋式上升的狀態(tài)。例如：初中化學(xué)從燃料的角度簡單學(xué)習(xí)了“化學(xué)與能源”的一些知識，在必修2中又更詳細(xì)介紹化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化，而在選修4中將從科學(xué)概念的層面系統(tǒng)深入地學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)與能量、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的原理。深入挖掘教材，對教材充分理解，將教材的使用發(fā)揮到最大限度。

必修與選修并不矛盾，也不沖突，看似相同的內(nèi)容，實(shí)際上卻有不同的要求，所以作為老師一定要把握好這個(gè)度，在必修中不要講得過深，讓學(xué)生無法理解，產(chǎn)生厭惡的情緒，有些內(nèi)容是需要到選修當(dāng)中繼續(xù)學(xué)習(xí)，但也要為后面的選修打好基礎(chǔ)，到選修學(xué)習(xí)時(shí)不那么陌生！因?yàn)槿祟惖挠洃洉幸粋€(gè)遺忘的過程，可能許多學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)到了一些內(nèi)容，但隨著時(shí)間的推移，這部分內(nèi)容不再深刻，逐漸遺忘，一段時(shí)間以后，當(dāng)我們又重新回憶，將學(xué)過的知識再鞏固一次時(shí)，不僅加深了原有知識，同時(shí)也會獲得更深的體會，正如孔子曰“溫故而知新”，這樣在原有知識的基礎(chǔ)上，再進(jìn)行更加深入的學(xué)習(xí)，將對我們知識體系的建立提供更好的幫助，因?yàn)橛绊憣W(xué)生學(xué)習(xí)的重要因素是已有的知識基礎(chǔ)，當(dāng)已有的知識與新學(xué)到的知識存在一定的關(guān)系，聯(lián)系越多，學(xué)生越容易接受，對新知識系統(tǒng)的建立更加迅速，讓學(xué)生不斷復(fù)習(xí)學(xué)過的內(nèi)容，這樣就會很好的向新知識過度。

新課程改革遵循認(rèn)識論的螺旋式上升理論，辯證唯物主義認(rèn)識論的觀點(diǎn)，人的思維是從認(rèn)識事物然后上升到理論，再從理論去指導(dǎo)實(shí)踐。中學(xué)化學(xué)教材的編排也是遵循了這一理論，讓學(xué)生先從簡單基礎(chǔ)的知識認(rèn)識事物，然后上升為理論，再從理論出發(fā)，指導(dǎo)進(jìn)一步的更高層次的學(xué)習(xí)。用認(rèn)識論的哲學(xué)思想指導(dǎo)教學(xué)，可以深入理解和拓寬舊知識，同時(shí)又可以對新知識的認(rèn)識進(jìn)行升華。如果只停留在認(rèn)識的第一階段，形成思維定式，不愿意思考，不想為什么，那將對后面的學(xué)習(xí)產(chǎn)生不良的影響，阻礙知識體系的建立。為我們后續(xù)的學(xué)習(xí)帶來很多不便和困擾，因此正確的引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)非常關(guān)鍵，尊重科學(xué)的方法，應(yīng)用正確的理論為基礎(chǔ)，幫助學(xué)生建立客觀準(zhǔn)確的學(xué)習(xí)方法，更好的掌握知識運(yùn)用知識，取得更好的成績是我們一線教師值得思考的問題，并要做好這項(xiàng)工作[3]。

我們都是在不斷的認(rèn)識事物，學(xué)習(xí)的過程實(shí)際上也是在認(rèn)識和改變事物，我們要利用已知的知識和經(jīng)驗(yàn)，不斷發(fā)現(xiàn)未知的事物和經(jīng)驗(yàn)，不斷改變我們的世界，在這個(gè)過程當(dāng)中一定會對原有的事物從新認(rèn)識，并上升到更高的層次，而原有的知識也是對現(xiàn)有知識體系的一種支撐和建構(gòu)。作為教師的我們更應(yīng)當(dāng)深刻體會并做出更高層次的指導(dǎo)，對學(xué)生的學(xué)習(xí)有所幫助，使他們更好地掌握和運(yùn)用現(xiàn)有知識，并不斷學(xué)習(xí)新的更有價(jià)值的知識。

參考文獻(xiàn)：

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