中加高中化學(xué)習(xí)題比較研究
——以“物質(zhì)與化學(xué)鍵”部分內(nèi)容為例

宋　怡　葛彥君

(1.南京曉莊學(xué)院環(huán)境科學(xué)學(xué)院，江蘇 南京 211171；2.南京丁家莊小學(xué)，江蘇 南京 210028)

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教育比較

中加高中化學(xué)習(xí)題比較研究
——以“物質(zhì)與化學(xué)鍵”部分內(nèi)容為例

宋怡1葛彥君2

(1.南京曉莊學(xué)院環(huán)境科學(xué)學(xué)院，江蘇 南京 211171；2.南京丁家莊小學(xué)，江蘇 南京 210028)

為了解中國和加拿大高中化學(xué)必修教材中習(xí)題部分的異同，本文選取加拿大安大略省Thornlea Secondary School 11年級教材《Chemistry 11》和我國人教版化學(xué)必修2中“物質(zhì)和化學(xué)鍵”部分內(nèi)容加以比較分析。從知識考查模塊、學(xué)科核心觀念、試題類型、評價方法等方面總結(jié)出加拿大高中化學(xué)習(xí)題具有促進(jìn)科學(xué)思維發(fā)展、習(xí)題安排符合學(xué)習(xí)進(jìn)階、習(xí)題設(shè)計(jì)突出STSE理念、習(xí)題評價方式靈活多元等特點(diǎn)。加拿大化學(xué)習(xí)題編制方面的經(jīng)驗(yàn)可為我國高中化學(xué)教學(xué)的習(xí)題編制、考試評價等方面提供有益啟示。

加拿大；中國；比較研究；高中化學(xué)；習(xí)題

化學(xué)習(xí)題是以問題的形式讓教師了解學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的掌握情況并對原有的課堂教學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充加深，它以信息反饋為特征來檢查、了解和評價學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，并通過其反饋教學(xué)效果。[1]高中化學(xué)課程是科學(xué)教育的重要組成部分，它對提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展有著不可替代的作用。本文比較分析了加拿大安大略省Thornlea Secondary School 11[2]年級教材《Chemistry 11》和我國人教版化學(xué)必修2[3]第一章“物質(zhì)結(jié)構(gòu)、周期律”中“物質(zhì)和化學(xué)鍵”部分的習(xí)題的異同，以期對我國高中化學(xué)習(xí)題的編制提供有益的借鑒。

一、中加“物質(zhì)和化學(xué)鍵”部分習(xí)題類型比較

1.《Chemistry 11》習(xí)題類型

《Chemistry 11》是加拿大安大略省教育署審核通過的高中11年級主流化學(xué)教材，供準(zhǔn)備進(jìn)入大學(xué)繼續(xù)深造的學(xué)生學(xué)習(xí)?！禖hemistry 11》是以化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)原理、定律和知識的邏輯順序?yàn)橹鱽順?gòu)建教材體系的，其特點(diǎn)為貼近生活、知識點(diǎn)概括性強(qiáng)、注重學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。《Chemistry 11》教材共有五個單元，每一單元學(xué)習(xí)結(jié)束會有一個習(xí)題測試，大體包含本章節(jié)的核心知識和重要概念以及學(xué)生所要達(dá)到的能力要求。本文將以SCH3U UNIT1“物質(zhì)與化學(xué)鍵”的習(xí)題為例進(jìn)行分析。其中，SCH代表science chemistry，3代表11年級，U表示university level ，即報(bào)考大學(xué)的學(xué)生需要選修的程度。

測試習(xí)題包括了四個部分，即知識與理解、應(yīng)用、思考、交流(詳見表1)，主要有選擇題、填空題、簡答題、計(jì)算題、探究題、推理題、寫方程式/結(jié)構(gòu)式等題型。每個單元測試題最后會有一個自我評價表(self-reflection)，具體評價內(nèi)容見表2。

表1　《Chemistry 11》習(xí)題組成

表2　自我評價內(nèi)容

2.中加高中化學(xué)“物質(zhì)與化學(xué)鍵”習(xí)題類型比較

本文以我國人教版化學(xué)必修2第一章“物質(zhì)結(jié)構(gòu)、周期律”和加拿大《Chemistry 11》模塊3單元“物質(zhì)與化學(xué)鍵”部分內(nèi)容為例，選擇單元習(xí)題進(jìn)行對比。本節(jié)內(nèi)容是高中化學(xué)較為基礎(chǔ)的重要內(nèi)容，我國必修2所講物質(zhì)結(jié)構(gòu)內(nèi)容體現(xiàn)了基礎(chǔ)性，后續(xù)選修化學(xué)的同學(xué)將在人教版選修3[4]中學(xué)習(xí)深化關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵的知識。

筆者對兩個版本教科書相同知識點(diǎn)的習(xí)題進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)加拿大習(xí)題類型呈多樣性，一些簡答題里包含了計(jì)算、探究、推理；我國習(xí)題題型較為傳統(tǒng)。加拿大簡答題所占比重較大，說明加拿大的習(xí)題設(shè)計(jì)尊重學(xué)生的觀念、思想；我國化學(xué)習(xí)題偏向于概念的理解與掌握，細(xì)化知識點(diǎn)(詳見表3)。

表3　中加“物質(zhì)與化學(xué)鍵”課后習(xí)題類型統(tǒng)計(jì)

二、加拿大《Chemistry 11》習(xí)題特點(diǎn)分析及比較

1.著力促進(jìn)科學(xué)思維發(fā)展

考查加拿大化學(xué)習(xí)題設(shè)置，不難發(fā)現(xiàn)有很多簡答題，這種開放式的簡答題需要學(xué)生聯(lián)系所學(xué)化學(xué)知識，理解后用自己的話語給出解釋。這類習(xí)題重視學(xué)科的科學(xué)思維，注重學(xué)生的思考過程，能夠訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維。

相比之下，我國高中化學(xué)習(xí)題與試題中鮮有簡答題型，以人教版必修2“化學(xué)鍵”習(xí)題為例，按照課標(biāo)“掌握化學(xué)鍵中離子鍵、共價鍵的概念與形成”的要求，比較重視化學(xué)基礎(chǔ)知識和原理的掌握，類型多以填空題、選擇題、計(jì)算題等封閉式題型呈現(xiàn)。

例1：(《Chemistry 11》模塊3單元1測試Part B應(yīng)用題第11題)畫出每個化合物的Lewis結(jié)構(gòu)式，預(yù)測物質(zhì)是極性還是非極性？并寫出分子間作用力的類型。

例2：(人教版選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)習(xí)題)PH3又稱磷化氫，在常溫下是一種無色、有大蒜氣味的氣體，電石氣的雜質(zhì)常含有它。它的結(jié)構(gòu)與NH3分子結(jié)構(gòu)相似，以下關(guān)于PH3的敘述中正確的是()。

A.PH3是極性分子B.PH3分子中有未成鍵的電子對

C.PH3是一種強(qiáng)氧化劑D.PH3分子中的P-H鍵是非極性鍵

[評介]例1、例2，中學(xué)化學(xué)強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，在無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)部分都有體現(xiàn)。例1從結(jié)構(gòu)出發(fā)，推斷物質(zhì)的性質(zhì)，在會寫Lewis結(jié)構(gòu)式的基礎(chǔ)上通過成鍵情況判斷分子的極性，再根據(jù)分子間作用力的四種情況對號入座。這種習(xí)題通過讓學(xué)生自主畫出物質(zhì)的Lewis結(jié)構(gòu)式的過程理解物質(zhì)的極性，在學(xué)生頭腦中形成理解的過程，加深學(xué)生印象。例2是人教版選修3的一道習(xí)題，該題形式為傳統(tǒng)的選擇題，已知一個分子結(jié)構(gòu)類比與之相似的另一個分子結(jié)構(gòu)，要求學(xué)生熟練掌握常見分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，運(yùn)用類比的方法解題。

加拿大教學(xué)內(nèi)容較深，偏重于理論部分，重視化學(xué)原理的指導(dǎo)作用，更接近大學(xué)化學(xué)課程，比如分子間作用力、關(guān)于分子極性的判斷時用到電負(fù)性數(shù)據(jù)，Lewis電子式，查閱溶解度數(shù)據(jù)等；而分子間作用力在我國人教版必修2中只是作為“科學(xué)視野”部分，讓有興趣的學(xué)生了解即可，不作考查要求，后續(xù)選修化學(xué)的同學(xué)將在選修3中深入學(xué)習(xí)。

2.習(xí)題安排符合學(xué)習(xí)進(jìn)階

學(xué)科知識均有其系統(tǒng)性，習(xí)題作為知識點(diǎn)掌握情況的考查方式，需要關(guān)注知識的系統(tǒng)性。而學(xué)生在具體學(xué)段對學(xué)科的核心概念的建構(gòu)中所顯現(xiàn)出的知識和能力的不同層級，也是必須要關(guān)注的。基于學(xué)習(xí)進(jìn)階來統(tǒng)整課程、教學(xué)和評價，使得習(xí)題設(shè)置更符合高中學(xué)生的認(rèn)知和思維模式。[5]加拿大的化學(xué)習(xí)題有一定的梯度，突出知識點(diǎn)在整個知識體系中的作用，使學(xué)生學(xué)會將所學(xué)的知識條理化。

例3：(《Chemistry 11》模塊3單元1測試Part A思考選擇題第4題)下面關(guān)于堿金屬的描述哪個是不對的？

A.電子親和能高B.與水反應(yīng)形成堿性溶液

C.形成+1價的離子D.通常形成離子化合物

例4：(人教版化學(xué)必修2第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)、周期律習(xí)題)堿金屬元素原子最外層的電子都是________個，在化學(xué)反應(yīng)中他們?nèi)菀资_______個電子；堿金屬元素中金屬性最強(qiáng)的是________，原子半徑最小的是________。

[評介]例3、例4，堿金屬的性質(zhì)是高中化學(xué)必須掌握的知識。加拿大的這道題目的綜合性、層次性很強(qiáng)，考查學(xué)生有關(guān)堿金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、化合價等知識。我國對這方面知識考查較為簡單，以填空題的形式讓學(xué)生回顧概念后回答。

3.習(xí)題設(shè)計(jì)突出STSE理念

加拿大的科學(xué)教育中一直強(qiáng)調(diào)STSE教育，強(qiáng)調(diào)科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境的關(guān)系和科學(xué)技術(shù)在社會生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用，以保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境和保持當(dāng)今社會的可持續(xù)發(fā)展為根本，培養(yǎng)學(xué)生的參與、交流、合作、適應(yīng)、決策以及探究與創(chuàng)新能力。[6]我國與加拿大化學(xué)習(xí)題相比，注重貼近生活實(shí)際，通過真實(shí)的情境，考查學(xué)生的基本化學(xué)知識與技能，圍繞知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度價值觀的三維目標(biāo)。加拿大的習(xí)題中滲透著STSE教育理念更為顯著，充分展現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，使學(xué)生了解所學(xué)化學(xué)知識在科學(xué)、技術(shù)、社會和環(huán)境中的應(yīng)用，促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的理解，增加學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)正確的學(xué)習(xí)態(tài)度及價值觀。

例5：(《Chemistry 11》模塊3單元1測試Part B應(yīng)用題第10題)食鹽與小蘇打中均能發(fā)現(xiàn)普通元素鈉，但是，在自然界中固體金屬卻很少發(fā)現(xiàn)元素鈉，用元素周期表和原子結(jié)構(gòu)來解釋為什么鈉元素總是作為化合物的部分被發(fā)現(xiàn)？

例6：(人教版化學(xué)必修2第一章復(fù)習(xí)題選擇題第2題)雷雨天閃電時空氣中有臭氧(O3)生成。下列說法正確的是()。

[評介]例5、例6，化學(xué)是一門與生活息息相關(guān)的學(xué)科，食鹽是學(xué)生日常生活中常見的物質(zhì)之一，加拿大考查知識時從食鹽出發(fā)，引出元素鈉的相關(guān)性質(zhì)與元素周期表，可以讓學(xué)生在情感上感受到化學(xué)與生活的聯(lián)系之大。加拿大致力于STSE教育理念的研究，其優(yōu)秀成果值得學(xué)習(xí)借鑒。教育者應(yīng)認(rèn)識到從生活中尋找教育的素材是很好的教育手段，尊重學(xué)生的認(rèn)知。中加習(xí)題體現(xiàn)了程序性知識與陳述性知識的融合，前面告知學(xué)生是什么接著問學(xué)生怎么做，體現(xiàn)知識的完整性。

4.習(xí)題評價方式靈活多元

《Chemistry 11》在單元習(xí)題測試之后設(shè)置了學(xué)生的自我評價環(huán)節(jié)，學(xué)生可以從是否完成該單元內(nèi)容、是否自主課外學(xué)習(xí)、是否在家復(fù)習(xí)該單元、是否有序完成筆記整理、自我評價該單元自己學(xué)習(xí)情況等方面來對單元學(xué)習(xí)情況開展自主評價，這種讓學(xué)生自主評價是一個讓學(xué)生認(rèn)識自我、反思的過程。這種習(xí)題評價方式在我國的高中化學(xué)習(xí)題評價中是十分缺乏的。

有趣的是，加拿大高中的化學(xué)測試，可以用“作弊紙”(cheat sheet)。老師在考前給學(xué)生一份半張A4紙大小的空白“作弊紙”，學(xué)生可以在上面選擇寫下自己覺得重要的知識點(diǎn)，在考試中可以用作提示。在加拿大教師眼中，“作弊紙”就是學(xué)生的“筆記”，在準(zhǔn)備“作弊紙”的過程中，學(xué)生會對單元內(nèi)容的重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行分析、梳理，并形成自己個性化的“學(xué)習(xí)筆記”。而且，因?yàn)榱?xí)題的開放性很強(qiáng)，所以如果缺乏對知識點(diǎn)綜合性的理解和運(yùn)用能力，僅靠羅列知識點(diǎn)的“作弊紙”，并不能取得好成績。而這在目前我國的高中化學(xué)考試中幾乎不可想象。

三、對我國高中化學(xué)習(xí)題編制的啟示

1.增加開放性習(xí)題

開放性習(xí)題就是答案不唯一、有多種可能解答的習(xí)題，能讓學(xué)生表達(dá)自己思想、觀點(diǎn)。我國的化學(xué)習(xí)題設(shè)計(jì)比較重視學(xué)生對化學(xué)概念和原理的理解和掌握，習(xí)題多以較直接的方式考察概念性知識。加拿大高中化學(xué)習(xí)題多呈現(xiàn)開放式問答題，充分調(diào)動學(xué)生思考的積極性，注重學(xué)生學(xué)科思維的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生開放性、批判性思維能力。

習(xí)題類型需多樣化，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)的情感的改變。習(xí)題的呈現(xiàn)方式要符合學(xué)生的認(rèn)知順序和心理發(fā)展順序，加拿大注重化學(xué)知識的應(yīng)用性，注重習(xí)題背后的內(nèi)涵和潛在作用，在習(xí)題創(chuàng)設(shè)上能多方面地做到開發(fā)和利用。總之，開放性習(xí)題在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動思考的過程中，能夠深化所學(xué)習(xí)的知識，使教師了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的重難點(diǎn)。

2.習(xí)題情境化，關(guān)注STSE理念

去情境化的習(xí)題是枯燥的，學(xué)生無法理解化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)的價值與意義。高中化學(xué)習(xí)題的設(shè)計(jì)應(yīng)貼近生活、貼近社會，根據(jù)學(xué)生已有的生活實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，幫助學(xué)生認(rèn)識化學(xué)與人類生活的密切關(guān)系，關(guān)注與化學(xué)相關(guān)的社會問題，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感。融入一定的情境，從學(xué)生生活中尋找素材，并融入STSE的教育理念，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，感受到生活中處處有化學(xué)，明確化學(xué)知識的應(yīng)用，正確認(rèn)識化學(xué)的利弊?！禖hemistry 11》在“物質(zhì)與化學(xué)鍵”單元教學(xué)目標(biāo)中明確提出“鑒別化學(xué)物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)在日常生活中的使用及其對環(huán)境的意義”，通過習(xí)題，使學(xué)生體會科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境的關(guān)系，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。習(xí)題的編制要考慮學(xué)生的認(rèn)知，要與學(xué)生現(xiàn)實(shí)生活中的經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，使化學(xué)習(xí)題貼近現(xiàn)實(shí)生活。

3.改進(jìn)評價方式

怎樣評價學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)情況？評價的根本目的在于促進(jìn)發(fā)展，淡化原有的甄別與選拔功能，關(guān)注學(xué)生、教師發(fā)展的需要，突出評價的激勵與調(diào)控功能。評價內(nèi)容綜合化，評價方式多樣化，評價主體多元化，關(guān)注評價過程。教育所培養(yǎng)的并非是只會做對習(xí)題的人，習(xí)題能促進(jìn)學(xué)生復(fù)習(xí)、加深印象，發(fā)展學(xué)生智力，幫助教學(xué)檢查和反饋教學(xué)情況。傳統(tǒng)的化學(xué)學(xué)習(xí)評價過于關(guān)注學(xué)生的化學(xué)知識與技能，只注重評價學(xué)生的學(xué)業(yè)成績，忽視了學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面提高。加拿大《Chemistry 11》的單元“自我評價”和“作弊紙”，實(shí)質(zhì)上都是學(xué)生自我檢查的過程，學(xué)生只有經(jīng)歷這樣的過程，才會知道現(xiàn)在所學(xué)習(xí)的內(nèi)容的重難點(diǎn)，以及自己所掌握的情況，教學(xué)過程需要給學(xué)生這樣的“留白”?？傊瑢τ趯W(xué)生評價方式應(yīng)改變過于重視考查學(xué)生知識記憶的做法，要以具體知識為載體，密切聯(lián)系社會實(shí)際，實(shí)現(xiàn)對學(xué)生深層次理解能力和科學(xué)探究能力的綜合評價。

[1] 陸真，杜娟，郁云.加拿大高中化學(xué)習(xí)題編制的比較分析[J].化學(xué)教學(xué)，2009(4)：52-54.

[2] Frank Mustoe，etc.Chemistry 11[M].McGraw-Hill Ryerson Limited，2001.

[3] 課程教材研究所，化學(xué)課程教材研究開發(fā)中心.化學(xué)2(必修)[M].北京:人民教育出版社，2014.

[4] 課程教材研究所，化學(xué)課程教材研究開發(fā)中心.物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(選修3)[M].北京:人民教育出版社，2014.

[5] 王磊，黃鳴春.科學(xué)教育的新興研究領(lǐng)域:學(xué)習(xí)進(jìn)階研究[J].課程·教材·教法，2014(1)：112-117.

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[責(zé)任編輯：江桂珍]

[DOI]10.16165/j.cnki.22-1096/g4.2016.08.031

2016-04-19

江蘇省十二五教育規(guī)劃課題重點(diǎn)資助項(xiàng)目(B-a /2015/01/050)；南京曉莊學(xué)院大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目(2015XSKY011)。

宋怡 (1977-)，女，江蘇南通人，博士，副教授；葛彥君(1993-)，女，江蘇泰州人。

G40-059

A

1002-1477(2016)08-0123-04