高中化學(xué)教材人教版必修一的對比分析 *——以“鐵及其化合物”為例

王玉芳

(安徽省阜陽第一中學(xué) 安徽 阜陽 236000)

新一輪高中化學(xué)課程改革的實施，旨在提升學(xué)生分析解決問題的能力，適應(yīng)現(xiàn)代社會的發(fā)展，為國家做出力所能及的貢獻。本次改革，重點以高中化學(xué)五大核心素養(yǎng)為核心，重視“素養(yǎng)為本”的教學(xué)，積極倡導(dǎo)“教、學(xué)、評”一體化，由此提出“以人為本”的教學(xué)方式。

改革成果有很多，其中之一是對教材的改動，教材在很大程度上為一線教師提供教學(xué)素材。鐵及其化合物在元素化合物教學(xué)中非常重要，因此，現(xiàn)以人教版2019年和2004年必修一教材進行鐵及其化合物相關(guān)內(nèi)容的對比，主要從以下幾個方面進行。

1.在教材中所處位置和內(nèi)容編排上

在舊人教版教材中，鐵及其化合物相關(guān)內(nèi)容位于必修一第三章《金屬及其化合物》，對于金屬的學(xué)習(xí)主要是采用橫向?qū)Ρ葘W(xué)習(xí)，以物質(zhì)分類思想為主。對于單質(zhì)鐵的介紹較少，只在科學(xué)探究中介紹了鐵粉與水蒸氣的反應(yīng)。在第二節(jié)中重點介紹鐵的化合物。

在新人教版教材中，鐵及其化合物相關(guān)內(nèi)容位于必修一第三章《鐵 金屬材料》第一節(jié)《鐵及其化合物》，對于金屬的學(xué)習(xí)主要是采用縱向?qū)W習(xí)，內(nèi)容較為系統(tǒng)。主線是按照物質(zhì)類別進行相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，由單質(zhì)到氧化物，再到氫氧化物，最后到鐵鹽的學(xué)習(xí)。

但在兩個版本的教材中，本節(jié)內(nèi)容均位于物質(zhì)的分類，離子反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)之后，學(xué)生均已具備了必要的物質(zhì)分類觀和轉(zhuǎn)化觀。書本均注重學(xué)生實驗探究能力的提升，體現(xiàn)了化學(xué)核心素養(yǎng)——科學(xué)探究與創(chuàng)新意識。

3.在情境的選取上

目前的化學(xué)教學(xué)需要注重STEM教學(xué)，基于真實情境進行教學(xué)。對于《鐵及其化合物》，應(yīng)結(jié)合學(xué)生的實際基礎(chǔ)，從多姿多彩的生活中選取恰當?shù)慕虒W(xué)情境，為教學(xué)目標服務(wù)。

舊人教版教材選擇了氧化鐵可用作外墻涂料和鐵鹽的凈水作用。新人教版教材選擇隕鐵，丹霞地貌的巖層因Fe2O3而呈紅色，戰(zhàn)國時期長方形鐵爐，鋼水注入干燥的模具，鐵強化醬油，F(xiàn)e2O3可作外墻涂料，根據(jù)工業(yè)上制作印刷電路板的原理，利用覆銅板制作所需要的圖案(寫出“化學(xué)”二字)，檢驗食品(菠菜，芹菜，黑木耳，蛋黃)中的鐵元素?？梢钥闯觯谒夭牡倪x取上，新教材中的素材多而新，滿足當今時代的發(fā)展，體現(xiàn)化學(xué)在生產(chǎn)生活中的重要作用。同時，引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，促進化學(xué)學(xué)科的發(fā)展。比如，展示介紹戰(zhàn)國時期最大的鐵器——長方形鐵爐，通過化學(xué)史潛移默化的提升學(xué)生的愛國主義情感。

4.在興趣培養(yǎng)上

舊人教版教材中，鐵粉與水蒸氣的反應(yīng)出現(xiàn)在科學(xué)探究中，由鐵不能與冷/熱水反應(yīng)，但能否與水蒸氣反應(yīng)這個問題提出，沒有任何情境。但在實驗儀器和裝置的提供上，給學(xué)生很大的思考空間。通過表格記錄實驗現(xiàn)象，并給出對應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。

新人教版教材中，通過真實情境：在鋼鐵廠的生產(chǎn)中，熾熱的鐵水和鋼水注入模具之前，模具必須進行充分的干燥處理，不得留有水，這是為什么呢？通過生活經(jīng)驗判斷出：在常溫下，鐵與水是不反應(yīng)的。通過情境的鋪墊，運用最近發(fā)展區(qū)理論，提出問題：在高溫下，鐵能否與水發(fā)生反應(yīng)？由此激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，主動進入到學(xué)習(xí)情境中去。在思考與討論環(huán)節(jié)中，引導(dǎo)學(xué)生探究裝置的實驗原理，根據(jù)對應(yīng)的實驗現(xiàn)象，分析可能的產(chǎn)物，設(shè)計對反應(yīng)產(chǎn)物的探究實驗。通過層層的設(shè)計，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，充分提現(xiàn)了興趣是學(xué)習(xí)最好的老師。同時，情境素材新而多，對于利用覆銅板寫出“化學(xué)”二字這個情境，激起學(xué)生的好奇心，促進學(xué)生的學(xué)習(xí)。

5.在研究實踐上

舊人教版教材中，在本節(jié)內(nèi)容的最后設(shè)置了一個實踐活動，探究鋁鹽和鐵鹽的凈水作用。對鐵在生活中的用途進行一個拓展。

新人教版教材中，新增設(shè)了研究與實踐板塊。鐵不僅在生活中應(yīng)用廣泛，在人體中也是不可或缺的微量元素。食用富含鐵元素的食品，可以補充人體所需的鐵元素。通過本節(jié)所學(xué)有關(guān)鐵的化學(xué)知識與化學(xué)實驗方法，檢驗食品中的鐵元素。幫助學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用到實際生產(chǎn)生活中，體會到化學(xué)踐行從生活中來，并服務(wù)于生活的宗旨。對于食品中鐵元素的檢驗，可從定性和定量兩個角度。在定性方面，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了Fe2+和Fe3+的檢驗方法，學(xué)生可自行進行探究性實驗；但在定量方面，學(xué)生可能會遇到一定的困難，此時需要教師進行適當性的引導(dǎo)，應(yīng)用數(shù)字化儀器，設(shè)計創(chuàng)新性的實驗，如應(yīng)用分光光度法，定量測定鐵的含量；在探究麥片中脫氧劑與氧氣的反應(yīng)或是在探究溶液中Fe2+與O2的反應(yīng)時，可應(yīng)用溶解氧傳感器，O2傳感器進行定量測定。在定量測定過程中，學(xué)生可以進一步認識到在研究化學(xué)問題時，有時需將定性與定量方法相結(jié)合，理論教學(xué)與實驗教學(xué)相結(jié)合，通過利用相對較為先進的儀器，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)探究的興趣。

通過以上幾點對比，我們可以看到新舊人教版教材有相同點，但更多地體現(xiàn)了新教材在新理念下的不同點。以化學(xué)核心素養(yǎng)為載體，通過生活中的情境，開展以素養(yǎng)為本的教學(xué)活動，學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)的模式，從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動學(xué)習(xí)。