人教版化學(xué)教材中關(guān)于烴的衍生物的銜接性分析

韓水霞+王喜貴

摘要：以人教版教科書中關(guān)于“醇、酸、醛”知識內(nèi)容為研究對象，從教科書內(nèi)容呈現(xiàn)方式、編寫特點來分析該部分內(nèi)容的銜接，體現(xiàn)出內(nèi)容廣度增加、知識深度提高、前后關(guān)聯(lián)及活動要求的變化等特點。并針對這些特點提出了把握內(nèi)容深廣度、合理運用學(xué)習方法等教學(xué)建議。

關(guān)鍵詞：烴的衍生物；教材分析；呈現(xiàn)方式；銜接特點；教學(xué)建議

文章編號：1005–6629（2016）3–0019–04 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

學(xué)生的學(xué)習是認知與建構(gòu)知識的過程，當學(xué)生從初中進入高中學(xué)習時，由于各階段教科書內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、目標要求等有差異，所以在學(xué)習過程中會存在不適應(yīng)現(xiàn)象。為了使學(xué)生消除這種困擾，更好地適應(yīng)這種變化，教材內(nèi)容方面應(yīng)做到良好銜接。本文將對人民教育出版社出版的九年級義務(wù)教育化學(xué)教科書（以下簡稱九年級化學(xué)）、普通高中課程標準實驗教科書化學(xué)2必修（以下簡稱化學(xué)2）及選修5中有關(guān)烴的衍生物知識內(nèi)容進行銜接性分析。

1 “醇、酸、醛”的分布位置及呈現(xiàn)方式

銜接是指同一事物在不同時期、不同階段的相互連接，或指不同事物在同一范疇內(nèi)的相互溝通與聯(lián)系[1]。在化學(xué)學(xué)科中，銜接主要指不同知識點在某一階段或相同知識點在不同階段之間的縱橫交錯的內(nèi)在聯(lián)系。例如初、高中教科書內(nèi)容的發(fā)展性、順序性和連續(xù)性的特點。具體表現(xiàn)為內(nèi)容廣度的增加、知識深度的加大、活動要求的提高及前后關(guān)聯(lián)的建立等。

人教版教科書將“醇、酸、醛”的內(nèi)容分散在不同教科書的不同章節(jié)里，并且在各個章節(jié)里通過不同的欄目將內(nèi)容呈現(xiàn)出來，具體情況見表1所示。呈現(xiàn)醇、酸、醛的欄目多種多樣，如實驗探究、圖片模型、資料卡片等，不同的欄目有不同的特點及作用。這些欄目的編排到底合不合理，有沒有體現(xiàn)學(xué)生活動要求、前后關(guān)聯(lián)的建立呢？

2 銜接方式及特點

通過對醇、酸、醛的分布位置及呈現(xiàn)方式的分析并以此為基礎(chǔ)，結(jié)合銜接的含義，對醇、酸、醛內(nèi)容廣度、知識深度、活動要求及前后關(guān)聯(lián)進行分析，發(fā)現(xiàn)以下特點。

2.1 內(nèi)容廣度增加，系統(tǒng)性增強

在九年級化學(xué)和化學(xué)2中，先介紹醇、酸而并沒有介紹醛類物質(zhì)，主要因為學(xué)生不太了解。在選修5中，首次引入醛，并按醇、醛、酸前后順序呈現(xiàn)（見圖1），體現(xiàn)有機物的系統(tǒng)性，建構(gòu)有機知識的整體性，提升思維的系統(tǒng)性和邏輯性。

由以上轉(zhuǎn)化圖可以看出乙醇被氧化為乙醛，乙醛又被氧化為乙酸。該化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化步驟出現(xiàn)在醇這一節(jié)中。乙醛作為乙醇和乙酸的中間產(chǎn)物，是乙醇轉(zhuǎn)化為乙酸的中心環(huán)節(jié)，也是必經(jīng)步驟。在學(xué)習乙醛之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習了乙醇的化學(xué)性質(zhì)及其在化學(xué)反應(yīng)中的斷鍵規(guī)律，所以在學(xué)習乙醛的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的時候會很容易理解。學(xué)生從乙醛化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象與特點來定義加成反應(yīng)與氧化反應(yīng)，通過加氫還原與加氧氧化將乙醇、乙醛、乙酸整合起來。然后利用酯化和水解反應(yīng)將其與乙酸乙酯結(jié)合起來進行學(xué)習。

而在處理具體的有機物時，九年級化學(xué)主要強調(diào)有機物的用途，化學(xué)2主要以有機物的性質(zhì)為核心，選修5主要強調(diào)有機物的結(jié)構(gòu)特點，強調(diào)按照結(jié)構(gòu)-性質(zhì)-用途的邏輯順序?qū)W習烴的衍生物，見圖2。從整體來看，屬于內(nèi)容廣度增加，系統(tǒng)性增強。

醇類中結(jié)構(gòu)最簡單的是甲醇，但教科書首先介紹的是乙醇，主要是因為乙醇與生活聯(lián)系比較緊密，是生活中較常見的物質(zhì)。事實上，在小學(xué)科學(xué)中已介紹過酒精，并在九年級化學(xué)上冊第一單元也提到了乙醇，教材將乙醇與化學(xué)·技術(shù)·社會（STS）相結(jié)合介紹其作為燃料的用途。

在化學(xué)2中，教科書主要介紹乙醇物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)，并初步介紹其結(jié)構(gòu)。前言部分簡單介紹了乙醇是生活中常見的一種有機物——與初中化學(xué)銜接，接著以資料卡片繼續(xù)呈現(xiàn)乙醇用途，將乙醇與社會生活聯(lián)系。這既是呼應(yīng)九年級化學(xué)中乙醇的用途，也是乙醇應(yīng)用的拓展。在此基礎(chǔ)上呈現(xiàn)乙醇的主要知識——物理性質(zhì)和簡單的化學(xué)性質(zhì)，為后續(xù)的知識打基礎(chǔ)。由此可知，化學(xué)2只介紹了乙醇的具體內(nèi)容，強調(diào)的是乙醇的性質(zhì)，并沒有涉及其他的醇。

在選修5中，以醇的結(jié)構(gòu)為主要內(nèi)容展開敘述，強調(diào)對醇結(jié)構(gòu)的理性認識。教科書從類別的角度出發(fā)，以典型代表物乙醇為例，抓住官能團在醇性質(zhì)中的關(guān)鍵作用，以官能團作為橋梁推演歸納醇類物質(zhì)的性質(zhì)和用途。前言介紹了乙醇與醇結(jié)構(gòu)的相似性，是由于官能團起主要的作用。通過思考與交流、學(xué)與問欄目引出醇分子中的氫鍵，結(jié)合圖片模型直觀地理解醇的結(jié)構(gòu)。醇的化學(xué)性質(zhì)與物理性質(zhì)通過實驗探究、學(xué)與問等欄目進行分析，運用結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的思想，理解官能團對化學(xué)性質(zhì)的影響。在此基礎(chǔ)上，介紹了乙二醇、丙三醇的用途。在選修5中，注重醇知識的系統(tǒng)性與知識的遷移，已經(jīng)不單單是一個知識層面的內(nèi)容，而是上升到一個關(guān)于各種不同醇的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)體系。

2.2 知識深度加深，對理解本質(zhì)的要求提高

深度增加主要表現(xiàn)為認知水平的提高，強化學(xué)生對相關(guān)內(nèi)容的理解。具體指同一內(nèi)容，原來學(xué)習水平要求較低，現(xiàn)在學(xué)習水平要求增加，即是對知識從了解到理解再到綜合運用的要求提高。以醇與酸的酯化反應(yīng)為例，具體見表2。

在初中，教科書單獨介紹了乙醇、乙酸的用途，并沒有介紹醇與酸的反應(yīng)。在化學(xué)2中，教科書通過實驗探究欄目來呈現(xiàn)二者的關(guān)系，體現(xiàn)其深度的增加。其目標是了解乙醇與乙酸的反應(yīng)并知道酯化反應(yīng)的產(chǎn)物。學(xué)生只需知道乙醇乙酸反應(yīng)生成酯和水為酯化反應(yīng)，并結(jié)合化學(xué)方程式進行簡單解釋。endprint

在選修5中，對于酯化反應(yīng)，要求掌握酯化反應(yīng)的原理，使用同位素跟蹤法證實酯化反應(yīng)的原理，從斷鍵與形成的角度解釋原因。教科書說明了羧基中C-O鍵和O-H鍵有較強的極性，易發(fā)生斷裂；發(fā)生酯化反應(yīng)時羧基中的C-O鍵斷裂，羥基被其他基團取代。然后通過分子球棍模型深入認識乙酸結(jié)構(gòu)，這樣由表及里、由淺入深地講解該部分內(nèi)容。運用結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的原理解釋羧基對羧酸類物質(zhì)性質(zhì)的作用，該原理是研究有機物的重要方法，體現(xiàn)知其然并知其所以然的學(xué)習態(tài)度。

可見，教科書有關(guān)醇與酸的酯化反應(yīng)的要求逐步增加，從強調(diào)反應(yīng)產(chǎn)物到強化反應(yīng)機理，體現(xiàn)了由現(xiàn)象到本質(zhì)的深化。

2.3 體現(xiàn)前后聯(lián)系，避免簡單重復(fù)

學(xué)生學(xué)習新知識需建立在原有知識基礎(chǔ)之上。教科書在呈現(xiàn)內(nèi)容時，既體現(xiàn)了前后聯(lián)系，充分發(fā)揮已有基礎(chǔ)對新知學(xué)習的作用，同時又避免簡單重復(fù)。

如對于“乙醇的氧化反應(yīng)”，在九年級化學(xué)中提到了乙醇可在空氣中燃燒，并呈現(xiàn)化學(xué)方程式，主要作用是幫助學(xué)生理解乙醇作為燃料的用途。在化學(xué)2中，乙醇的氧化反應(yīng)作為主要內(nèi)容呈現(xiàn)于實驗探究欄目中。在該欄目的開頭補充說明了乙醇與空氣中的氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，與初中內(nèi)容相呼應(yīng)。在此基礎(chǔ)上，教材展開了詳細的描述，包括實際操作步驟及原理。該實驗由教師進行演示實驗，學(xué)生觀察并記錄實驗現(xiàn)象。實驗?zāi)┪策€呈現(xiàn)了乙醇在銅或銀做催化劑的情況下與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式，并且通過文字敘述補充了乙醇被酸性重鉻酸鉀溶液和酸性高錳酸鉀溶液氧化。而在選修5中，采取了“復(fù)習與提升”的策略，通過“學(xué)與問”引導(dǎo)學(xué)生回顧化學(xué)2中所學(xué)的相關(guān)內(nèi)容，然后過渡到乙醇與重鉻酸鉀酸性溶液的反應(yīng)。該實驗比較簡單，學(xué)生可通過自主或小組合作的方式完成、觀察并記錄實驗現(xiàn)象。

2.4 活動要求提高，強化能力發(fā)展

活動要求的提高主要表現(xiàn)在學(xué)生思維能力的提高，具體指分析、概括、推理、判斷等抽象思維能力?；瘜W(xué)實驗是學(xué)生獲取經(jīng)驗和復(fù)習化學(xué)知識的主要途徑，為化學(xué)理論知識提供感性認識，培養(yǎng)學(xué)生思維能力和操作技能。如乙酸的酸性實驗，見表3。

在九年級教材中，分別向白醋中滴加石蕊和酚酞溶液，對學(xué)生的要求主要是觀察兩者實驗現(xiàn)象的不同，從感官上感受酸性的特征。在化學(xué)2中，該實驗呈現(xiàn)于科學(xué)探究欄目中，演示醋酸與CaCO3反應(yīng)的實驗，學(xué)生觀察到生成的CO2氣體使石灰水變渾濁。然后學(xué)生用食醋浸泡含有水垢的水壺，觀察到水垢被清除，并有氣泡產(chǎn)生。這一系列演示、實際操作相結(jié)合的實驗?zāi)軒椭鷮W(xué)生快速地掌握知識。

選修5中，科學(xué)探究欄目要求學(xué)生運用已經(jīng)掌握的原理并結(jié)合圖中給出的儀器，自主選擇合適的實驗儀器、實驗方法來驗證乙酸的酸性強弱。根據(jù)化學(xué)實驗特點，學(xué)生可通過自主或小組合作的方式進行正確、規(guī)范的操作，觀察并記錄實驗現(xiàn)象，最后進行小組討論。該設(shè)計性實驗要求學(xué)生親自用腦、動手解決問題，除了鍛煉學(xué)生取用藥品、連接儀器等操作技能之外，最主要的是提高了學(xué)生分析解決問題的能力，學(xué)習研究有機物的科學(xué)方法。

可見，教科書有關(guān)乙酸酸性的活動要求逐步增加，由感官感受實驗現(xiàn)象到研究有機物的科學(xué)方法，都很好地培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究、動手及嚴密的思維能力，體現(xiàn)了新課程學(xué)習方式，活動要求明顯提高。

3 教學(xué)建議

針對以上教科書知識呈現(xiàn)的銜接性特點，教學(xué)上應(yīng)該選用合理恰當?shù)慕虒W(xué)策略使學(xué)生更快、更好地接收有機物內(nèi)容，掌握有機物的學(xué)習方法，培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習的精神。以下幾點建議可以提供一點幫助。

第一，不同階段要把握好深廣度。悉心研讀課程標準，對比初高中教材中關(guān)于醇、醛、酸的教學(xué)目標、教學(xué)特點、教材特色的區(qū)別和聯(lián)系，從而把握知識的難度，循序漸進地向?qū)W生呈現(xiàn)有機物知識。在初中主要建立感性認識，培養(yǎng)學(xué)習興趣。利用生活情景引入主要內(nèi)容，例如酒精，讓學(xué)生明白每一種物質(zhì)都有一定作用。在高中，以具體理論知識為主，運用結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—用途的有機物學(xué)習模式，即結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定用途的學(xué)科思想，幫助學(xué)生聯(lián)系宏觀性質(zhì)與微觀結(jié)構(gòu)，從源頭理解醇的化學(xué)性質(zhì)和用途。例如，學(xué)習乙醇的性質(zhì)時，先分析官能團-OH的結(jié)構(gòu)特點，分析C原子的成鍵方式和飽和程度；然后考慮與相鄰基團的相互影響，從根本上理解乙醇的化學(xué)性質(zhì)。根據(jù)“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的思想從乙醇的性質(zhì)遷移到醇的性質(zhì)。對于醇、醛、酸，需帶領(lǐng)學(xué)生對比其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的相似性、遞變性和差異性。其相似性是都具有烷烴的性質(zhì)，遞變性是指醇轉(zhuǎn)為醛再轉(zhuǎn)為酸，主要是官能團由-OH→-CHO→-COOH。差異性即指官能團的不同，所以會呈現(xiàn)出不同的性質(zhì)和用途。通過總結(jié)歸納三類物質(zhì)之間的關(guān)系，將它們聯(lián)系起來進行學(xué)習，注意它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系及變化特點。

第二，建立內(nèi)容的前后聯(lián)系。《學(xué)記》指出“學(xué)不躐等”意指學(xué)習不能超越次第，應(yīng)循序漸進，考慮教材邏輯順序、學(xué)生認知能力發(fā)展順序等。選修5是在化學(xué)2的基礎(chǔ)上進一步加深與拓展，會存在一些重復(fù)的現(xiàn)象。教學(xué)時用好連接點、重復(fù)點，明確必修與選修中的相同點與不同點。其一，利用“上位”原理，聯(lián)系前后知識。學(xué)生之前已經(jīng)學(xué)習氧化反應(yīng)的概念，現(xiàn)在再用具體的例子（例如乙醇被氧化為乙醛、乙酸）進行驗證。然后結(jié)合教材中的資料卡片（補充氧化反應(yīng)的實質(zhì)）分析有機物的氧化反應(yīng)。其二，在內(nèi)容上查漏補缺，利用相似聯(lián)想，對相關(guān)知識進行適當?shù)难a充。列出學(xué)生已經(jīng)基本掌握、沒有完全掌握以及需要拓展的知識點。然后做出相應(yīng)的調(diào)整。在學(xué)習乙醇與酸性高錳酸鉀發(fā)生的氧化反應(yīng)時，學(xué)生已經(jīng)掌握了乙醇與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式，沒有完全掌握被酸性高錳酸鉀氧化，同時需要拓展有機物的氧化還原原理。教師要抓住這些特點進行授課。這時，學(xué)生可能已經(jīng)遺忘了之前所學(xué)的乙醇在銅做催化劑下的氧化反應(yīng)，或變得模糊，教師需在課前創(chuàng)設(shè)情境幫助學(xué)生運用復(fù)習-再回顧策略回憶乙醇與氧氣的反應(yīng)。但要注意因材施教，不能一味的重復(fù)，要了解學(xué)生對乙醇氧化反應(yīng)的掌握情況，合理分配復(fù)習時間，分清主次，將大量的時間放在新學(xué)內(nèi)容上。

第三，逐步強化學(xué)生活動的要求。為了提高學(xué)生的思維能力，將形象思維轉(zhuǎn)變?yōu)槌橄笏季S，需改變原有學(xué)習方式，變被動為主動，將按部就班的演示實驗改為探究性實驗，或通過課外活動、家庭小實驗來拓展學(xué)生思維內(nèi)容。就“食醋浸泡含有水垢的水壺”實驗而言，可采用探究與合作的教學(xué)方式進行教學(xué)。實驗前的準備，先創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，讓學(xué)生提前從家里帶一些食醋，指導(dǎo)學(xué)生觀察其顏色、狀態(tài)、氣味等。該實驗與乙酸酸性相互聯(lián)系，所用到的醋酸、含有水垢的水壺都是生活中的物質(zhì)，激發(fā)學(xué)生興趣。實驗過程中，教師可參與到學(xué)生活動中并與學(xué)生共同完成設(shè)計性實驗，提醒學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，當有氣泡產(chǎn)生時，進一步提醒學(xué)生考慮水垢的主要成分是CaCO3，氣泡是乙酸與CaCO3反應(yīng)生成的CO2，繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)強酸制弱酸的原理分析乙酸與碳酸酸性的強弱，最后總結(jié)實驗思路。實驗后，指導(dǎo)學(xué)生清理實驗臺，剩余食醋放到指定容器，清洗實驗儀器等，培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習慣。若用實驗室中的醋酸進一步驗證時，則在學(xué)生取用醋酸時，要提醒學(xué)生醋酸具有刺激性，讓學(xué)生明白實驗的危險性，增強自我保護意識。上述一系列操作、分析、討論都有助于強化學(xué)生能力發(fā)展。

總體而言，人教版化學(xué)教科書中烴的衍生物知識體系完整，結(jié)構(gòu)新穎，圖文并茂，版面設(shè)計合理，充分體現(xiàn)了新課程理念。并且，各教科書之間銜接較為緊密，展現(xiàn)出不同的銜接特點，教師應(yīng)該充分利用這些特點并選用合適的教學(xué)策略進行合理的教學(xué)。對于一些銜接不足的現(xiàn)象，有待于在今后的教學(xué)中進一步研究，使初高中化學(xué)銜接更為順暢。

參考文獻：

[1]李國棟.綜合課程的銜接——一個值得關(guān)注的問題[J].教學(xué)與課程研究，2006，（5）：85.

[2]王晶主編.義務(wù)教育課程標準實驗教科書·化學(xué)（上）[M].北京：人民教育出版社，2012.

[3]王晶主編.義務(wù)教育課程標準實驗教科書·化學(xué)（下）[M].北京：人民教育出版社，2012.

[4]宋心琦主編.普通高中課程標準實驗教科書·化學(xué)2（必修）[M].北京：人民教育出版社，2007.

[5]宋心琦主編.普通高中課程標準實驗教科書·有機化學(xué)基礎(chǔ)（選修）[M].北京：人民教育出版社，2007.endprint