郭其云
[摘? ?要]運用對比的方法對初中化學(xué)不同版本教科書中的《溶液》單元進(jìn)行分析,體會教科書知識結(jié)構(gòu)的合理性、邏輯關(guān)系的嚴(yán)密性,提出人教版初中化學(xué)《溶液》單元知識前置教學(xué)的設(shè)想,力求尋找出更有利于教與學(xué)的方法或著力點。
[關(guān)鍵詞]溶液;前置教學(xué);初中化學(xué);人教版
[中圖分類號]? ?G633.8? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]? ?A? ? ? ? [文章編號]? ?1674-6058(2019)23-0059-02
《溶液》是義務(wù)教育九年級化學(xué)的一個重要課題。宋心琦教授認(rèn)為“溶液是初等化學(xué)中的一個重要知識點”“充分認(rèn)識到有關(guān)溶液的知識在化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)和應(yīng)用中的重要性,才能真正地組織好教學(xué)過程”。在課程標(biāo)準(zhǔn)的“溶液”主題中包括溶液的形成與組成、溶解的過程與現(xiàn)象,并涉及飽和溶液、溶解度、結(jié)晶和溶液的濃度等概念,以及一定濃度溶液的配制實驗,形成一個知識結(jié)構(gòu)完整、邏輯關(guān)系清晰的“知識板塊”。
目前,南通地區(qū)初中化學(xué)使用的是人民教育出版社出版的教材(簡稱人教版)。本文擬將其與另兩種版本的義務(wù)教育九年級化學(xué)教材——上海教育出版社版本(簡稱滬教版)、山東科學(xué)技術(shù)出版社版本(簡稱魯教版)進(jìn)行對比分析,以《溶液》的章節(jié)內(nèi)容為例進(jìn)行研究,力求尋找出更有利于教與學(xué)的方法或著力點。
一、《溶液》章節(jié)編排的差異性比較
1. 編排位置差異的比較
為了更好地比較分析,我們將人教版、瀘教版和魯教版三種版本教材中的每個單元內(nèi)容詳細(xì)羅列如表1所示。
比較后可以看出,不同版本教材的單元安排都力求知識體系邏輯關(guān)系上的科學(xué)性,但單元的順序差異仍然很大。
三種版本教材的知識編排基本是遵循“緒言——身邊的物質(zhì)——物質(zhì)的構(gòu)成——化學(xué)反應(yīng)的表示——碳、金屬、酸、堿、鹽的性質(zhì)——化學(xué)與生活、健康、社會等的關(guān)系”這一知識結(jié)構(gòu)和邏輯關(guān)系來編寫的。但有關(guān)溶液知識(或溶解現(xiàn)象)單元的位置順序差異較大。人教版安排在教材下冊的第九單元,滬教版安排在教材下冊的第六單元,而魯教版卻安排在教材上冊的第三單元,雖然編排差異較大,但都安排在酸堿鹽知識之前,因為酸堿鹽的反應(yīng)一般都在溶液中進(jìn)行,酸堿鹽的定義也基于溶液中離子的特征而定,一些反應(yīng)尤其是復(fù)分解反應(yīng)能否發(fā)生更是與物質(zhì)的溶解性關(guān)聯(lián)密切,這樣安排,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和思維發(fā)展規(guī)律。
2.編排內(nèi)容差異的比較
對三種版本教材中《溶液》單元各課題的具體知識點進(jìn)行比較分析(見表2)。(說明:表中標(biāo)題及序號等仍然保留原教材的文字表述風(fēng)格,未修改或統(tǒng)一,只是補(bǔ)充了一些主要知識內(nèi)容)
課題1:溶液的形成
一、溶液
二、溶解時的吸熱或放熱現(xiàn)象
三、乳化現(xiàn)象
第1節(jié):物質(zhì)在水中的分散
一、溶解與乳化
二、物質(zhì)溶解過程中的能量變化
三、水溶液的某些性質(zhì)
第一節(jié):溶液的形成
一、溶解的過程(包含溶解吸放熱現(xiàn)象)
二、乳化現(xiàn)象
三、飽和溶液與不飽和溶液 課題2:溶解度
一、飽和溶液
二、溶解度
第2節(jié):溶液組成的表示
一、溶液的組成
二、溶液濃度的表示 第二節(jié):溶液組成的定量表示
一、溶液組成的表示方法
二、溶液的配制 課題3:溶液的濃度 第3節(jié):物質(zhì)的溶解性
一、影響物質(zhì)溶解性的因素(包含飽和溶液等)
二、物質(zhì)溶解性的定量表示
三、結(jié)晶(蒸發(fā)結(jié)晶與降溫結(jié)晶) ]
三種版本教材都圍繞課程標(biāo)準(zhǔn)合理安排教學(xué)內(nèi)容,但對一些知識的先后順序有小調(diào)整。如滬教版教材將溶解與乳化放一起學(xué)習(xí),讓學(xué)生在實驗對比體驗中學(xué)習(xí),符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。又如,相對于人教版教材而言,魯教版和滬教版教材將“溶液組成的定量表示”前移至“溶液的溶解和組成”之后,而將溶解度等學(xué)習(xí)重點、難點后置,尤其是魯教版教材甚至后置到下冊鹽的有關(guān)章節(jié)中,這樣安排在知識體系上更合理,分散了知識的重點和難點,更有利于學(xué)生的認(rèn)知。
值得特別指出的是,滬教版教材在《溶液》單元第一節(jié)中增加了課題“水溶液的某些性質(zhì)”,主要介紹溶液的導(dǎo)電性、電離、溶液中的微粒狀態(tài)等。雖然表面上是將酸堿鹽單元的一個知識點前移至此而已,但在此章節(jié)中出現(xiàn),代表了此內(nèi)容是溶液的一個重要性質(zhì),引導(dǎo)學(xué)生從微觀層面更好地理解溶液的本質(zhì),這也是很重要的微粒觀建構(gòu)的過程,為學(xué)生更深層次地學(xué)習(xí)酸堿鹽打下了良好的微觀基礎(chǔ),也是初高中化學(xué)銜接教學(xué)(如從離子角度認(rèn)識、理解酸堿鹽的性質(zhì)、電離、離子方程式等)的一個重要結(jié)合點。
二、人教版教材《溶液》單元部分知識前置教學(xué)的必要性分析
通過前文的比較可以看出,相對于人教版和滬教版教材而言,魯教版教材將溶液的一些知識(如溶液的形成、組成、乳化現(xiàn)象、飽和與不飽和狀態(tài)以及溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算、溶液的配制等)進(jìn)行前置,就知識內(nèi)容上僅次于《步入化學(xué)殿堂》《探究水世界》(內(nèi)容包括水的凈化,分子、原子的構(gòu)成,元素,元素周期表簡介,等等)兩個單元,放在《我們周圍的空氣》單元之前。
為什么魯教版教材要將溶液的部分知識進(jìn)行前置呢?課程標(biāo)準(zhǔn)要求:“教材的編寫要符合學(xué)生的思維發(fā)展水平?!薄皩滩囊稣w設(shè)計,內(nèi)容的編排要有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)?!倍斀贪娼滩娜绱司幣牛腔谡n程標(biāo)準(zhǔn)的要求。人教版、滬教版教材在前面的許多章節(jié)其實也涉及了許多的溶液知識,在教學(xué)中教師或多或少地在運用溶液的知識或性質(zhì)。
下面借助人教版教材中的內(nèi)容進(jìn)行舉例分析。
例一,在第一單元課題1中出現(xiàn)了“將膽礬研碎,加水,振蕩得到澄清的硫酸銅溶液,再加入氫氧化鈉溶液,觀察發(fā)生的現(xiàn)象”,這里就出現(xiàn)了“溶液”名稱。
例二,在第二單元課題1“空氣”后面的“練習(xí)與應(yīng)用”中有這樣一道選擇題:
下列物質(zhì)中,屬于純凈物的是(?)。
A. 潔凈的空 B. 汽水
C. 液態(tài)氧 ? ? D. 水泥砂漿
此題涉及汽水、水泥砂漿等分散系知識,而學(xué)生在學(xué)習(xí)第二單元時對“汽水”到底是怎樣的一種物質(zhì)還不清楚,“以其昏昏”如何“使之昭昭”?這樣的習(xí)題導(dǎo)學(xué)不利于學(xué)生深層次地學(xué)習(xí)和運用。
例三,在第六單元中,關(guān)于二氧化碳“能以1∶1溶于水,增大壓強(qiáng)會溶解得更多”的性質(zhì)描述,教師常常無法闡明“能溶、易溶、微溶”等與溶液有關(guān)的詞匯,只能口頭強(qiáng)調(diào):“用‘可溶而不能用‘易溶來說明二氧化碳的溶解性。” 討論二氧化碳的收集方法時,又有“因為二氧化碳?xì)怏w能溶于水,所以一般不用排水法收集”,這也涉及氣體的溶解性知識。在制取二氧化碳時,強(qiáng)調(diào)用稀鹽酸與石灰石反應(yīng)而不能用濃鹽酸,而滅火器卻是用濃鹽酸與碳酸鈉溶液反應(yīng),這里涉及溶液濃與稀的知識。
例四,第八單元《金屬和金屬材料》章節(jié)中出現(xiàn)了許多的溶液名稱,如硝酸銀溶液、波爾多液等。而關(guān)于金屬活動性順序的理解與運用,強(qiáng)調(diào)的是金屬在“溶液”中的性質(zhì)表現(xiàn)。
由以上分析可見,有關(guān)溶液知識的一些概念(如溶液的組成、特征、溶液中存在的粒子等)是許多化學(xué)概念的前概念,是表述許多物質(zhì)性質(zhì)時的知識基礎(chǔ),更是許多化學(xué)知識意義建構(gòu)的前提。前面許多章節(jié)的概念或物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)、理解與運用都與溶液的這些性質(zhì)相關(guān),或用溶液的這些性質(zhì)進(jìn)行解釋,或幫助建構(gòu)其他的知識體系。因此,筆者認(rèn)為人教版初中化學(xué)教材的《溶液》單元知識中的部分內(nèi)容需進(jìn)行前置教學(xué)。
三、《溶液》單元部分知識前置教學(xué)的建議
1.將溶液的定義前置進(jìn)行定性教學(xué)
關(guān)于溶液的定義,首先要將重點放在溶液的組成上,讓學(xué)生熟知溶液、溶質(zhì)以及溶劑的定義,熟練區(qū)分常見溶液的溶質(zhì)、溶劑;其次,在溶液的穩(wěn)定性、均一性上進(jìn)行導(dǎo)學(xué),尤其是溶液的均一性,其是溶液的許多性質(zhì)得以體現(xiàn)或表達(dá)的重點。
2.將溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算前置進(jìn)行定量教學(xué)
其實小學(xué)六年級和初中數(shù)學(xué)中都有涉及溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算,只是稱之為“溶液的濃度計算”。因此,在前置溶液的定義后,將“溶液的濃度計算”正名為“溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算”則水到渠成,不存在知識和能力接受上的障礙。
這樣將溶液中的有關(guān)知識進(jìn)行前置教學(xué),不僅可以讓學(xué)生從定性的角度和定量的角度初步認(rèn)識溶液的組成,還有利于學(xué)生更深層次地學(xué)習(xí)其他化學(xué)概念、原理等,建構(gòu)更加完整的知識體系。
(責(zé)任編輯 羅? ?艷)