中美高中教材中“化學(xué)平衡”的比較研究

吳晗清 金鈺瑩 穆 銘 趙芳祺

(首都師范大學(xué)教師教育學(xué)院，北京 100037)

0 引 言

從知識(shí)的領(lǐng)域劃分，化學(xué)平衡是化學(xué)反應(yīng)原理的重要內(nèi)容，是中學(xué)階段學(xué)生初步學(xué)習(xí)和應(yīng)用化學(xué)熱力學(xué)及化學(xué)動(dòng)力學(xué)知識(shí)的主陣地．中學(xué)化學(xué)課程中，化學(xué)平衡一般包括兩方面內(nèi)容：(1)化學(xué)平衡概念、原理 (如勒夏特列原理)等核心理論；(2)包括電離平衡、水解平衡及沉淀溶解平衡等在內(nèi)的各類化學(xué)平衡體系．從知識(shí)所承載的化學(xué)觀念及其課程功能來(lái)看，化學(xué)平衡是學(xué)生建立“變化觀”的核心載體，能夠幫助學(xué)生從熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)視角加深對(duì)化學(xué)反應(yīng)(變化)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，幫助學(xué)生加深對(duì)科學(xué)理論與社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐之間差異的認(rèn)識(shí)，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)定量思維的形成及計(jì)算能力的提高．教材作為課程的重要文本載體，其對(duì)化學(xué)平衡內(nèi)容的選擇、編排和呈現(xiàn)不僅影響著學(xué)生對(duì)化學(xué)平衡知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握，更意味著化學(xué)平衡教學(xué)應(yīng)該發(fā)揮怎樣的課程功能，可能生成何等的教育價(jià)值．

“化學(xué)平衡”是學(xué)生掌握化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)和規(guī)律的基礎(chǔ)，也是認(rèn)識(shí)科學(xué)本質(zhì)的過(guò)程，化學(xué)平衡是后續(xù)學(xué)習(xí)水溶液中的電離平衡、水解平衡、難溶電解質(zhì)的溶解平衡的核心，對(duì)理解這些平衡具有重要的指導(dǎo)意義，也為探究酸、堿、鹽的性質(zhì)和用途，選擇化工生產(chǎn)的適宜條件和最大產(chǎn)率具有理論指導(dǎo)作用．化學(xué)平衡屬于抽象理論內(nèi)容，理論知識(shí)的抽象性和復(fù)雜性成為教師和學(xué)生的教學(xué)難點(diǎn)，因此，有必要研究美國(guó)化學(xué)教材的“化學(xué)平衡”內(nèi)容是如何呈現(xiàn)，并在我國(guó)教材和美國(guó)化學(xué)教材有關(guān)“化學(xué)平衡”內(nèi)容分析比較基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出適合我國(guó)教學(xué)實(shí)際情況的教學(xué)設(shè)計(jì)以供教師借鑒和學(xué)習(xí)，通過(guò)合理利用化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注化學(xué)與社會(huì)生活的緊密聯(lián)系，不斷培養(yǎng)和提高學(xué)生的科學(xué)探究能力，以達(dá)到加強(qiáng)化學(xué)學(xué)科教育的現(xiàn)實(shí)價(jià)值．

1 教材及其比較的分析框架

1.1 教材分析背景

中國(guó)高中化學(xué)教材有人教版、蘇教版和魯教版等多種教材，人教版的高中必修教材是以學(xué)科知識(shí)的邏輯順序?yàn)橹鱽?lái)構(gòu)建教材體系，而蘇教版化學(xué)教材體系的構(gòu)建具有“起點(diǎn)高，落點(diǎn)低”的特色，所謂起點(diǎn)高就是教材體系構(gòu)建首先給學(xué)生一個(gè)上位的觀念或方法，引領(lǐng)學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)，而落點(diǎn)低是緊密聯(lián)系學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)，從社會(huì)生活問(wèn)題入手來(lái)學(xué)習(xí)有關(guān)的元素化合物的知識(shí)．魯教版的特點(diǎn)概括而言就是“高觀點(diǎn)、大視野、多角度”．我國(guó)高中化學(xué)教材統(tǒng)一使用《化學(xué)反應(yīng)原理》[1]．選修四《化學(xué)反應(yīng)原理》是從化學(xué)反應(yīng)與能量、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡以及溶液中的離子平衡等方面，探索化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律及應(yīng)用．化學(xué)平衡是屬于第二章《化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡》的第三節(jié)內(nèi)容，化學(xué)平衡包含的內(nèi)容有可逆反應(yīng)與不可逆反應(yīng)、化學(xué)平衡狀態(tài)、化學(xué)平衡常數(shù)．

美國(guó)學(xué)校所使用的高中化學(xué)教材沒(méi)有固定的書目，每個(gè)學(xué)校所使用的教材也不一致，美國(guó)高中化學(xué)教材的版本較多，其中《化學(xué)：與變化著的世界相聯(lián)系》[2]就是一本充分體現(xiàn)了美國(guó)環(huán)境教育理念，以化學(xué)活動(dòng)、綜合科學(xué)、聯(lián)系生活STS和問(wèn)題解決4種類型共22個(gè)專題的形式探討了具體的環(huán)境問(wèn)題來(lái)進(jìn)行環(huán)境教育的教材；《化學(xué)：概念與應(yīng)用》[3]是美國(guó)現(xiàn)行高中化學(xué)的主流教材之一，教材的設(shè)計(jì)注重不同學(xué)科知識(shí)之間的聯(lián)系以及各學(xué)科知識(shí)間的協(xié)調(diào)，注重化學(xué)研究的過(guò)程與方法，以及科學(xué)精神、價(jià)值觀等；資源豐富，為學(xué)生提供各種化學(xué)學(xué)習(xí)和建構(gòu)的資源，既以化學(xué)知識(shí)為載體讓學(xué)生了解文學(xué)、藝術(shù)、歷史、政治、科技發(fā)展與生活常識(shí)，又以生活及社會(huì)問(wèn)題為情景境，介紹化學(xué)知識(shí)；教材的知識(shí)性、思想性以及制作的工藝水平契合高中學(xué)生的認(rèn)知心理發(fā)展水平，力求體現(xiàn)學(xué)生的“學(xué)”．

1.2 分析框架

通過(guò)對(duì)已有相關(guān)研究文獻(xiàn)的閱讀，比較研究主要集中在對(duì)化學(xué)教材文本的整體比較，研究范圍比較大，如教材文化背景、情境取材等[3]．部分實(shí)驗(yàn)比較主要是對(duì)高中化學(xué)教材中設(shè)計(jì)的所有實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較，研究具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的微觀比較內(nèi)容少之又少．具體的實(shí)驗(yàn)的研究是非常重要的，具體實(shí)驗(yàn)關(guān)乎到操作形式、實(shí)驗(yàn)藥品和器材選擇等．在這基礎(chǔ)之上，經(jīng)過(guò)篩選確立以高中化學(xué)中選修最廣泛的模塊——化學(xué)反應(yīng)原理為研究對(duì)象．相應(yīng)地，選定美國(guó)教材《化學(xué)：概念與應(yīng)用》中的化學(xué)平衡部分為研究比較對(duì)象．首先，比較該內(nèi)容在兩個(gè)版本中教材的位置、教學(xué)引入等；其次，從具體的知識(shí)點(diǎn)構(gòu)成、實(shí)驗(yàn)設(shè)置、欄目開設(shè)進(jìn)行比較．通過(guò)對(duì)中美教材具體的分析，最后得出兩個(gè)國(guó)家的教材在化學(xué)平衡這部分內(nèi)容設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，最后提出教學(xué)對(duì)策，吸取兩個(gè)版本教材的優(yōu)點(diǎn)，改進(jìn)不足．

2 中美高中教材化學(xué)平衡對(duì)比分析

2.1 章節(jié)設(shè)置

中美高中化學(xué)教材“化學(xué)平衡”章節(jié)對(duì)比結(jié)果列于表1．可知，中國(guó)教材將化學(xué)平衡和化學(xué)速率相結(jié)合，在必修與選修之間形成階梯式教學(xué)，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，采用集中式教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容主要集中在第二章與第三章部分．美國(guó)教材將化學(xué)平衡和化學(xué)反應(yīng)速率融合在化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)這一節(jié)，進(jìn)一步與化學(xué)方程式和化學(xué)反應(yīng)類型相結(jié)合，體現(xiàn)宏觀-微觀-符號(hào)的三重表征．并采用分散式教學(xué)，分布在第六章化學(xué)方程式和化學(xué)反應(yīng)、第十四章酸、堿和pH值．有助于拓展學(xué)生的知識(shí)層面，體現(xiàn)化學(xué)知識(shí)生活化、分層化，便于學(xué)生的理解．

表1 中美高中化學(xué)教材“化學(xué)平衡”章節(jié)對(duì)比

2.2 教學(xué)引入

在教材引入部分，中國(guó)人教版教材在化學(xué)平衡這部分內(nèi)容的教學(xué)引入是從溶解平衡出發(fā)類比可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡，總結(jié)化學(xué)平衡的特征，各組分濃度不再改變，看似停止，反應(yīng)到達(dá)了“限度”動(dòng)態(tài)平衡，反應(yīng)實(shí)質(zhì)還在進(jìn)行，正、逆反應(yīng)速率相等．而這樣的設(shè)計(jì)意圖從溶解平衡出發(fā)，引出化學(xué)平衡，從化學(xué)平衡的特征引入了反應(yīng)限度這一概念．美國(guó)教材特別注重圖片的設(shè)置上．這樣更加貼近生活、生動(dòng)形象，便利學(xué)生理解，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣．比如由汽車充放電示意圖引出可逆反應(yīng)，由乘客上下地鐵引出化學(xué)平衡狀態(tài)，由小狗飲用水槽中水引出壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響，由雙氧水對(duì)傷口消毒引出濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響，由變色龍的變色引出反應(yīng)速率的概念，由夾心餅干引出限量反應(yīng)物的概念．

中美教材的引入方式有所不同，但美國(guó)教材從生活中事例入手，學(xué)生理解更加清晰，直觀的圖片為其設(shè)計(jì)亮點(diǎn)，符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，更適合教學(xué)的創(chuàng)新性．

2.3 具體知識(shí)點(diǎn)

中美教材在內(nèi)容選取上呈現(xiàn)一致性，總體差異不大．中國(guó)教材關(guān)于化學(xué)平衡知識(shí)的選取比較全面，突出特點(diǎn)是選取了轉(zhuǎn)化率(但并未選取不可逆反應(yīng))、反應(yīng)體系壓力平衡常數(shù)、及惰性氣體對(duì)化學(xué)平衡的影響等知識(shí)點(diǎn)．對(duì)于壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響只在化學(xué)平衡移動(dòng)的定義中提及并未詳述．中國(guó)教材化學(xué)平衡內(nèi)容選取完整，系統(tǒng)性強(qiáng)．美國(guó)教材知識(shí)較零散，在化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)這一節(jié)中穿插和滲透．美國(guó)教材未涉及有關(guān)化學(xué)平衡的計(jì)算．

表2 中國(guó)與美國(guó)教材具體知識(shí)點(diǎn)對(duì)比分析

2.4 知識(shí)體系框架

中國(guó)人教版教材中，關(guān)于化學(xué)平衡的知識(shí)體系分散在必修二以及選修四的兩個(gè)模塊中．具體來(lái)說(shuō)，必修二中的化學(xué)反應(yīng)速率與限度內(nèi)容中，包含化學(xué)反應(yīng)速率(定性描述反應(yīng)速率，實(shí)驗(yàn)探究溫度、濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響)以及化學(xué)反應(yīng)限度(化學(xué)反應(yīng)的最大程度，引出化學(xué)平衡狀態(tài))．學(xué)生建立了可逆反應(yīng)的概念，對(duì)平衡狀態(tài)的描述處于定性水平，即基于物質(zhì)的濃度不隨時(shí)間變化(以及相應(yīng)的宏觀現(xiàn)象)來(lái)描述這種狀態(tài)；并且無(wú)法對(duì)同一反應(yīng)可能存在的多種平衡狀態(tài)建立合理的關(guān)聯(lián)，認(rèn)為不同平衡狀態(tài)都是孤立存在的，沒(méi)有任何內(nèi)在的聯(lián)系．對(duì)于反應(yīng)限度的理解也停留在感性階段，認(rèn)為反應(yīng)限度與平衡狀態(tài)是同一概念，就是可逆反應(yīng)進(jìn)行到了“看似”停止的狀態(tài)；選修四中的化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡內(nèi)容中，包含化學(xué)反應(yīng)速率(定量表示反應(yīng)速率，實(shí)驗(yàn)探究溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響)，化學(xué)平衡(可逆反應(yīng)與不可逆反應(yīng)，化學(xué)平衡狀態(tài)概念及特征，化學(xué)平衡常數(shù)及其相關(guān)計(jì)算)和化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向．對(duì)于平衡狀態(tài)的學(xué)習(xí)，主要引入了化學(xué)平衡常數(shù)(K)，然而教師對(duì)于平衡常數(shù)的概念教學(xué)有著不同的設(shè)計(jì)和處理，這也導(dǎo)致學(xué)生的認(rèn)識(shí)方式發(fā)展有了明顯的差異．

中國(guó)人教版教科書將化學(xué)平衡與化學(xué)反應(yīng)速率結(jié)合在化學(xué)必修二中簡(jiǎn)單接觸化學(xué)平衡，在學(xué)生頭腦中初步建立化學(xué)平衡概念，為選修四化學(xué)反應(yīng)原理中學(xué)習(xí)更為復(fù)雜的化學(xué)平衡知識(shí)做鋪墊，建立了階梯式的的內(nèi)容編排形式，更易于學(xué)生的接受和理解美國(guó)高中化學(xué)教科書在化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)一節(jié)融合化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡內(nèi)容，進(jìn)一步將本節(jié)與反應(yīng)類型、化學(xué)方程式內(nèi)容整合，有助于學(xué)生以“宏觀-微觀-符號(hào)”的三重表征為核心，認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)，但知識(shí)跳躍性較我國(guó)人教版教科書大，對(duì)學(xué)生的要求比較高．美國(guó)教材知識(shí)體系框架如圖1所示．美國(guó)教材中，化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)的內(nèi)容包含，描述影響反應(yīng)方向的因素(定性描述可逆反應(yīng)，平衡的概念、特點(diǎn)，改變反應(yīng)的方向，增加反應(yīng)物能量)和分類影響反應(yīng)速率的因素(溫度、濃度、催化劑影響化學(xué)反應(yīng)速率，活化能的概念，限量反應(yīng)物的概念)，其中限量反應(yīng)物是指在由兩種反應(yīng)物組成的反應(yīng)體系中，如果一種反應(yīng)物比另一種反應(yīng)物更早地被消耗完，那對(duì)于反應(yīng)徹底進(jìn)行來(lái)說(shuō)，數(shù)量不足的反應(yīng)物被稱為限量反應(yīng)物．

圖1 美國(guó)教材知識(shí)體系框架

2.5 實(shí)驗(yàn)設(shè)置

通過(guò)對(duì)比，將兩國(guó)教材中的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行規(guī)整，對(duì)比結(jié)果列于表3．中國(guó)教材在平衡部分涉及了7個(gè)實(shí)驗(yàn)，分別是化學(xué)平衡中滴加酸堿改變K2Cr2O7在溶液中的平衡，濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響，溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響；電離和水解平衡中CH3COOH與B(OH)3分別與Na2CO3反應(yīng)；難溶電解質(zhì)溶解平衡中Mg(OH)2沉淀溶解的規(guī)律，AgNO3與NaCl反應(yīng)，加入KI，再加入Na2S；MgCl2與NaOH；與FeCl3生成Fe(OH)3等7個(gè)反應(yīng)．美國(guó)教材涉及3個(gè)實(shí)驗(yàn)，分別是一個(gè)簡(jiǎn)單的置換反應(yīng)，探索化學(xué)變化，淀粉與碘的時(shí)鐘反應(yīng)，其中“淀粉與碘的時(shí)鐘反應(yīng)”用以設(shè)計(jì)溫度、濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響．簡(jiǎn)要的展現(xiàn)化學(xué)平衡的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，而美國(guó)教材在第六章沒(méi)有呈現(xiàn)具體實(shí)驗(yàn)，在第十四章設(shè)置具體實(shí)驗(yàn)，來(lái)講解電離和水解平衡，都是從生活實(shí)例入手，其中以胃藥為載體，貼近生活，符合生活化學(xué)的教學(xué)[4]．

表3 中美高中化學(xué)教材化學(xué)平衡實(shí)驗(yàn)對(duì)比

2.6 欄目設(shè)置

中美高中化學(xué)教材化學(xué)平衡欄目設(shè)置對(duì)比結(jié)果列于表4．從欄目數(shù)量上比較，兩版教科書差別不大，都比較重視欄目所起的作用．通過(guò)對(duì)中美高中化學(xué)教材“化學(xué)平衡”欄目設(shè)置進(jìn)行分類，將中國(guó)人教版與美國(guó)教材的欄目分為學(xué)科知識(shí)、探究性學(xué)習(xí)、科學(xué)史、化學(xué)與社會(huì)生活4大類．其中中國(guó)人教版學(xué)科知識(shí)包含資料與科學(xué)視野；探究性學(xué)習(xí)包含學(xué)與問(wèn)、思考與交流、實(shí)驗(yàn)、科學(xué)探究；科學(xué)史包含科學(xué)史話；化學(xué)與社會(huì)生活包含化家庭小實(shí)驗(yàn)．美國(guó)教材學(xué)科知識(shí)包含本節(jié)預(yù)覽、詞源(介紹要學(xué)的新概念)；探究性學(xué)習(xí)包含迷你試驗(yàn)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)；科學(xué)史包含生物學(xué)鏈接、化學(xué)鏈接(拓展學(xué)生知識(shí)面)；化學(xué)與社會(huì)生活包含化學(xué)工作者、化學(xué)與技術(shù)、生活中的化學(xué)、家庭實(shí)驗(yàn)．中國(guó)人教版強(qiáng)調(diào)知識(shí)的基礎(chǔ)性和基本技能的熟練掌握，注重交叉學(xué)科的前沿知識(shí)，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的重要性，重視對(duì)學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng); 美國(guó)教材中有好多實(shí)驗(yàn)與我國(guó)的不同，更注重與生活的聯(lián)系，易于操作又能激起學(xué)生的好奇心和興趣，在學(xué)生頭腦中建立“生活化學(xué)”的概念．

表4 中美高中化學(xué)教材化學(xué)平衡欄目設(shè)置對(duì)比

3 結(jié)論與建議

中美教材化學(xué)平衡部分設(shè)計(jì)的特點(diǎn)列于表5．在教材中的位置，中國(guó)教材采用集中編排的方式；美國(guó)教材則分散在不同的章節(jié)．教學(xué)引入環(huán)節(jié)，中國(guó)教材側(cè)重學(xué)科、多文字、重邏輯；美國(guó)教材則偏重于生活、多圖片、較直觀．學(xué)科知識(shí)方面，中國(guó)教材強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性系統(tǒng)，重理論(勒夏特列原理)學(xué)習(xí)；而美國(guó)教材側(cè)重基礎(chǔ)、解釋生活中的現(xiàn)象．實(shí)驗(yàn)設(shè)置方面，中國(guó)教材數(shù)量多、重學(xué)科知識(shí)、實(shí)驗(yàn)操作等；美國(guó)教材數(shù)量也較多、不過(guò)側(cè)重于注重生活中的類比．欄目開設(shè)方面，中國(guó)教材重視科學(xué)探究的規(guī)范，美國(guó)教材重視化學(xué)與社會(huì)生活[5]．

總體而言，兩版教材各有所長(zhǎng)．中國(guó)人教版教材內(nèi)容設(shè)置難易適中，適合大部分學(xué)生；強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的規(guī)范及重要性；設(shè)置很多化學(xué)平衡常數(shù)相關(guān)的計(jì)算題，強(qiáng)調(diào)知識(shí)的基礎(chǔ)性和系統(tǒng)性．而美國(guó)教材中的案例與生活貼近，難以理解的概念以圖片直觀表述；緊密結(jié)合化學(xué)學(xué)科發(fā)展前沿，還強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科整合等．他山之石可以攻玉，在教學(xué)中，教師要吸取各方優(yōu)勢(shì)，做到“洋為中用”，實(shí)現(xiàn)化學(xué)平衡教學(xué)難點(diǎn)的突破[4]．

表5 中美教材化學(xué)平衡部分設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

3.1 先學(xué)平衡再學(xué)速率對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)的順利進(jìn)階的影響

學(xué)生初次學(xué)習(xí)化學(xué)平衡的概念時(shí)(如人教版必修二)，頭腦中存在一些體現(xiàn)其不同理解水平的迷思概念，而這些迷思概念會(huì)一直保留到下一個(gè)階段的化學(xué)平衡學(xué)習(xí)(如人教版選修四)．但是特別要指出的是，這些迷思概念的產(chǎn)生并不是學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不努力或粗心大意所致，而是由于教材、教學(xué)等相關(guān)的誤導(dǎo)，使得學(xué)生在解決問(wèn)題時(shí)所使用的分析框架是混亂的．比如，動(dòng)力學(xué)關(guān)注反應(yīng)的過(guò)程，熱力學(xué)只關(guān)涉體系的狀態(tài)，兩者有著不同的研究對(duì)象，存在本質(zhì)的差異．但是教學(xué)中往往通過(guò)速率來(lái)建立平衡，還通過(guò)速率的改變來(lái)討論的平衡的移動(dòng)，從而兩者往往混為一談，時(shí)而速率，時(shí)而平衡，導(dǎo)致學(xué)生誤以為速率的改變是平衡移動(dòng)的原因，事實(shí)上焓和熵才是影響平衡的關(guān)鍵因素[6]．

美國(guó)教材的設(shè)置情況為，第六章第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)中的主要內(nèi)容，先是可逆反應(yīng)、化學(xué)平衡、影響化學(xué)平衡的因素，然后在學(xué)反應(yīng)速率、活化能及影響反應(yīng)速率的因素等．在第十四章中，主要是弱電解質(zhì)的電離、鹽類水解等平衡問(wèn)題．其實(shí)，魯教版教材《化學(xué)反應(yīng)原理》中的編排順序[7]，也是將化學(xué)反應(yīng)方向和限度放在化學(xué)反應(yīng)速率之前教學(xué)．在內(nèi)容設(shè)置上，將平衡前置能較好地避免學(xué)生迷思概念帶來(lái)的學(xué)習(xí)誤區(qū)，從而促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的順利進(jìn)階．這一點(diǎn)，在教學(xué)實(shí)踐中需要引起足夠的重視．

3.2 利用化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)探究能力

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，化學(xué)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)是有機(jī)的整體，二者相輔相成、相得益彰．普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出，要讓學(xué)生掌握基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和技能；了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的一般過(guò)程，初步形成運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)解決問(wèn)題的能力；形成實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度，具有批判精神和創(chuàng)新意識(shí)等．然而調(diào)研發(fā)現(xiàn)，實(shí)際上高中學(xué)生遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)成這一目標(biāo)．大部分教師由于對(duì)實(shí)驗(yàn)價(jià)值缺乏足夠的認(rèn)知，加之高考升學(xué)壓力、實(shí)驗(yàn)硬件條件等限制，導(dǎo)致僅有少量的教師能比較正常地開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，而且絕大部分實(shí)驗(yàn)多為驗(yàn)證性的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)[8]．

比如中國(guó)人教版在化學(xué)平衡這部分涉及了7個(gè)實(shí)驗(yàn)(酸堿與平衡，濃度、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響，弱酸的電離，沉淀溶解的規(guī)律，沉淀的轉(zhuǎn)化，水解等)，可見(jiàn)教材設(shè)置的實(shí)驗(yàn)數(shù)量較多，所涉及到的內(nèi)容也幾乎覆蓋了化學(xué)平衡的各個(gè)方面．然而實(shí)踐中，教師容易將科學(xué)探究與高考應(yīng)試二元對(duì)立起來(lái)，很少能按照要求去完成探究性實(shí)驗(yàn)．在實(shí)驗(yàn)過(guò)程學(xué)生積極性并不高，照單抓藥、缺乏問(wèn)題意識(shí)和持續(xù)探究的熱情．美國(guó)教材中化學(xué)平衡的實(shí)驗(yàn)數(shù)量也很多，如淀粉與碘的時(shí)鐘反應(yīng)(溫度、濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響)，3種酸(醋酸、鹽酸、硫酸)與蛋清生成氣體速率的比較，治療胃酸的抗酸劑(碳酸鹽)等．雖然美國(guó)教材沒(méi)有中國(guó)人教版教材內(nèi)容全面系統(tǒng)，也沒(méi)有特別強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究的規(guī)范,但是實(shí)現(xiàn)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究性、生活化、微型化及綠色化．在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)系統(tǒng)性、探究性和生活化的整合．

3.3 關(guān)注化學(xué)與社會(huì)生活的緊密聯(lián)系，加強(qiáng)化學(xué)學(xué)科的現(xiàn)實(shí)價(jià)值

前已述及，美國(guó)教材在教學(xué)引入、欄目設(shè)置、實(shí)驗(yàn)等方面的鮮明特征就是緊密聯(lián)系學(xué)生的社會(huì)生活實(shí)際．如教學(xué)引入部分，由汽車充放電示意圖引出可逆反應(yīng)，由乘客上下地鐵引出化學(xué)平衡狀態(tài)等．又如充分利用生活中的物質(zhì)，以紫甘藍(lán)作為酸堿指示劑，以檸檬汁或白醋來(lái)替代酸等．這方面，中國(guó)人教版教材稍遜一籌，而且教師在教學(xué)實(shí)踐中往往更是脫離學(xué)生的生活實(shí)際．學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)由客觀的、邏輯的化學(xué)知識(shí)體系編織而成的，是理性的概括和提升，它過(guò)濾了學(xué)生的個(gè)性、主觀性以及化學(xué)知識(shí)發(fā)展的歷史性．從而只見(jiàn)“知識(shí)”不見(jiàn)“人”，學(xué)習(xí)單調(diào)貧乏，沒(méi)有價(jià)值感．有研究表明，學(xué)生認(rèn)為化學(xué)教育的最大價(jià)值就在于提升自己的生活品質(zhì)，增進(jìn)對(duì)社會(huì)的理解．其次學(xué)習(xí)化學(xué)的價(jià)值才是化學(xué)思想與方法、知識(shí)與技能、應(yīng)對(duì)考試等[9]．所以，教學(xué)中關(guān)注化學(xué)與社會(huì)生活的緊密聯(lián)系迫在眉睫．

不過(guò)化學(xué)教育要回歸生活世界，并不是庸俗化地簡(jiǎn)單地用“生活世界”來(lái)統(tǒng)領(lǐng)學(xué)校教育．而是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)概念、知識(shí)之前，緊密聯(lián)系學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的個(gè)體知識(shí)．大力發(fā)掘與生活中衣食住行等相關(guān)的化學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)化學(xué)學(xué)習(xí)的親生活性[10]．比如水資源、豐富的有機(jī)化合物，各種功能材料，化工生產(chǎn)，藥物合成等．另外，利用化學(xué)知識(shí)培養(yǎng)學(xué)生洞察生活的能力，養(yǎng)成一種敏銳的極具學(xué)科特色的化學(xué)眼光，入木三分地深度分析問(wèn)題．如食品與藥物安全、三廢處理與綠色化學(xué)、迷信的揭秘與科學(xué)素養(yǎng)、生態(tài)文明的建設(shè)等，從而更好地理解化學(xué)與生活的共生關(guān)系．教學(xué)應(yīng)當(dāng)從生活經(jīng)驗(yàn)入手，開展化學(xué)探究，最終學(xué)以致用地以化學(xué)的方式來(lái)解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生健全的科學(xué)素養(yǎng)[11]．