新版高中化學(xué)教材對比及教學(xué)建議

潘紅　王思毅　魏婷　宋欣　王彥迪

【摘 要】文章針對舊人教版、新人教版、新魯科版三版高中化學(xué)教材中有關(guān)乙烯與苯的內(nèi)容，從內(nèi)容的選取與組織、內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、習(xí)題設(shè)置的特點等方面進行對比分析，對兩版新教材的亮點進行解讀，提出用好新教材、活用新教材的教學(xué)建議。

【關(guān)鍵詞】高中化學(xué);乙烯;苯;教材分析;教學(xué)建議

教材是教學(xué)中重要的教學(xué)資源，加強對教材的研究，是教師創(chuàng)造性教學(xué)的基礎(chǔ)，也是學(xué)生主動學(xué)習(xí)、高效學(xué)習(xí)的源泉。通過對新、舊教材的橫向和縱向?qū)Ρ确治?，可以更好地落實以素養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)。本文對人民教育出版社2007版[1]（以下簡稱“舊人教版”）、人民教育出版社2019版[2]（以下簡稱“新人教版”）、山東科學(xué)技術(shù)出版社2019版[3]（以下簡稱“新魯科版”）三版教材中有關(guān)乙烯與苯的內(nèi)容的編排特點、亮點進行對比分析，并提出關(guān)于使用教材資源的教學(xué)建議，以期為廣大同行提供一些參考。

一、內(nèi)容的選取與組織

“簡單有機化合物及其應(yīng)用”是高中化學(xué)學(xué)科知識體系中重要的一環(huán)，也是課程標準必修內(nèi)容的核心主題之一，是發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要知識載體[4]21-23。乙烯與苯的內(nèi)容在三版高中化學(xué)必修教材中的章節(jié)編排及內(nèi)容選取見表1。

二、內(nèi)容的呈現(xiàn)方式

乙烯與苯的內(nèi)容在三版高中化學(xué)必修教材中的內(nèi)容呈現(xiàn)方式的詳細比較見表2。其中，將正文以外的學(xué)習(xí)活動欄目按照其功能屬性，可細分為實踐性、方法性和知識拓展性欄目。

由表2可以看出，在實踐性欄目方面，對比舊人教版，兩版新教材的篇幅更大、探究性更強，這與《普通高中化學(xué)課程標準（2017年版）》（以下簡稱《課程標準》）中“素養(yǎng)為本”的教學(xué)理念是一致的，即開展以化學(xué)實驗為主的多種探究活動，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，促進學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實踐能力[4]2。

如新人教版設(shè)計了一個以甲烷、乙烯和乙炔為例，借助球棍模型認識烴分子結(jié)構(gòu)的動手實踐活動，借以豐富學(xué)生對碳原子的成鍵特點和不同烴的空間結(jié)構(gòu)的認識和體驗等。

在方法性欄目方面，兩版新教材都為促進學(xué)生的深度學(xué)習(xí)提供了很好的支持。新人教版的“思考與討論”安排在正文介紹了天然有機高分子材料和塑料、橡膠、纖維等合成有機高分子材料之后，要求學(xué)生利用圖示或表格對學(xué)過的常見材料從不同的角度（宏觀、微觀、用途）進行歸納和分類，并找

學(xué)與問：①參照乙烯分子結(jié)構(gòu)模型，寫出乙烯的電子式和結(jié)構(gòu)式;②比較苯與烷烴、烯烴的結(jié)構(gòu)式，推測苯的性質(zhì)，設(shè)計實驗證明

思考與討論：利用圖示或表格對學(xué)過的常見材料進行歸納和分類

聯(lián)想·質(zhì)疑：天然氣和煤用作燃料的相關(guān)問題;

交流·研討：梳理身邊常見的高分子材料制品，比較其性能和用途;

概括·整合：化石燃料的分類、來源、性質(zhì)和應(yīng)用，有機高分子材料的分類、性能及應(yīng)用等

思考與交流：討論乙烯和苯的用途，體會它們作為基本化工原料的價值;

科學(xué)視野：人造血液;

科學(xué)史話：苯的發(fā)現(xiàn)和苯分子結(jié)構(gòu)學(xué)說

信息搜索：解釋乙烯的催熟作用;

科學(xué)史話：芳香族化合物與苯;

表格：幾種常見塑料的性能與主要用途;

科學(xué)·技術(shù)·社會：黏合劑和涂料化學(xué)與技術(shù)：可燃冰的開采;

身邊的化學(xué)：汽油的標號和辛烷值;

表格：煤干餾的主要產(chǎn)物和用途

到歸納和分類的方法，相比舊人教版，更具開放性。新魯科版關(guān)注學(xué)生思維方式或思維過程的外顯，由“聯(lián)想·質(zhì)疑”到“交流·研討”，再到“概括·整合”，環(huán)環(huán)相扣，層層深入，相比舊人教版，更能促進學(xué)生的思維發(fā)展。

在知識拓展性欄目方面，兩版新教材均提供了圖文并茂、豐富多彩的信息素材，集中體現(xiàn)了化學(xué)的學(xué)科價值和社會價值。如按信息素材的情境分類，可分為日常生活情境（如幾種常見塑料的性能與主要用途），生產(chǎn)環(huán)保情境（如科學(xué)·技術(shù)·社會：黏合劑和涂料），學(xué)術(shù)探索情境（如化學(xué)與技術(shù)：可燃冰的開采），化學(xué)史料情境（如科學(xué)史話：芳香族化合物與苯）等。

三、習(xí)題設(shè)置的特點

三版高中化學(xué)必修教材中的乙烯與苯內(nèi)容的習(xí)題設(shè)置詳細比較見表3。

數(shù)量10題8題17題

新、舊人教版的習(xí)題設(shè)置有“繼承與發(fā)展”的特點，題型、題量大致相同，但新人教版對學(xué)生的學(xué)業(yè)要求有所提升。如新人教版的第3題根據(jù)乙烯的性質(zhì)推測丙烯的性質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的化學(xué)觀念建構(gòu)，初步滲透官能團與性質(zhì)的關(guān)系。再如新人教版的第8題通過汽車翼子板由金屬材料換成塑料的歷史變遷，讓學(xué)生分別從汽車生產(chǎn)廠、車主和行人的角度分析塑料的“好處”，是一道開放度很高的題目，可以有效訓(xùn)練學(xué)生的開放性思維。

新魯科版的習(xí)題題量大、題型豐富、思維含量高，既有評價基礎(chǔ)知識掌握情況的選擇題，也有基于真實問題解決的思考題，還有考查綜合應(yīng)用知識的實驗探究題。特別是第7題搭建乙烯分子的球棍模型并模擬乙烯與溴單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，引導(dǎo)學(xué)生圍繞碳碳雙鍵加深對乙烯化學(xué)性質(zhì)的了解。第17題塑料的裂化分解實驗，將課堂延伸到了課下和課外，不僅有實驗操作技能的訓(xùn)練，還有分析推理的探究，大大拓展了學(xué)生學(xué)習(xí)的時空場域和思維空間。

四、兩版新教材的亮點解讀

通過以上對三版高中化學(xué)教材中的乙烯與苯內(nèi)容編寫特點的分析比較可以看出，兩版新教材在《課程標準》的理念指導(dǎo)下做出了很多很好的變化跟進，主要表現(xiàn)在以下幾方面。

（一）注重知識的結(jié)構(gòu)化呈現(xiàn)和思維的結(jié)構(gòu)化梳理

新人教版中“圖7-13 烴的分類”，以甲烷、乙烷、環(huán)己烷、乙烯、乙炔、苯為例，根據(jù)它們結(jié)構(gòu)式的差別，系統(tǒng)梳理出對烴類物質(zhì)的詳細分類，深化學(xué)生對碳骨架的基本類型和分子中的特征性基團的認識，由此體現(xiàn)辨識有機化合物的兩個基本視角（碳骨架與官能團）和物質(zhì)分類的學(xué)科思想。

新魯科版中“圖3-2-9 乙烯用途示意圖”，用擬物的“乙烯樹”形成對乙烯用途廣泛的認知，為學(xué)生認同乙烯是“工業(yè)血液”提供了感性材料;本節(jié)末的“概括·整合”欄目，更是利用思維導(dǎo)圖系統(tǒng)梳理出了化石燃料中的重要有機化合物——甲烷、乙烯和苯的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)。

知識的結(jié)構(gòu)化呈現(xiàn)有利于學(xué)生進行記憶、理解、遷移和應(yīng)用，而思維的結(jié)構(gòu)化梳理則有利于學(xué)生充分外顯思維方式和路徑。這樣的結(jié)構(gòu)化有利于建構(gòu)一個開放性的系統(tǒng)，使學(xué)生可以在后續(xù)的學(xué)習(xí)過程中不斷地豐富和完善知識。

（二）凸顯化學(xué)與STSE教育理念，滲透學(xué)科育人價值

對于“有機高分子材料”這部分內(nèi)容，新魯科版提供了不粘鍋涂層、橡膠手套、毛線等圖片，關(guān)注了有機高分子材料在科研、生產(chǎn)、生活中的廣泛應(yīng)用。而新人教版除提供生產(chǎn)、生活中廣泛使用的7種塑料外，還講了用于潛艇上的橡膠消聲瓦、我國研制的高性能殲擊機隱形涂料、“神舟”飛船航天服使用的多種合成纖維等，充分展示了有機高分子材料在國防、科技和航天領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，厚植愛國主義情懷，充分發(fā)揮化學(xué)學(xué)科的育人價值。

科學(xué)教育中一直強調(diào)STSE教育理念，兩版新教材都將知識內(nèi)容廣泛聯(lián)系科學(xué)、技術(shù)、社會和環(huán)境，提供了大量信息豐富且視覺沖擊力強的圖片，除增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣外，也促進學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的理解，同時培養(yǎng)學(xué)生正確的價值觀。

五、教學(xué)建議

（一）關(guān)注教材的變化，領(lǐng)會編者意圖

教師應(yīng)認真研讀教材，關(guān)注教材的變化，領(lǐng)會編者意圖[5]。結(jié)合《課程標準》，從教材體系結(jié)構(gòu)調(diào)整、教學(xué)內(nèi)容增刪、呈現(xiàn)方式改變等多方面進行研究，處理好教學(xué)內(nèi)容的廣度和深度問題。

以苯為例，《課程標準》中涉及苯的描述僅有“以甲烷、乙烯、乙炔、苯為例認識碳原子的成鍵特點”[4]21一句，但兩版新教材的處理方式卻大不相同。新人教版只介紹苯的結(jié)構(gòu)，沒有涉及苯的相關(guān)性質(zhì)，而新魯科版除了介紹苯的結(jié)構(gòu)，還用“觀察·思考”欄目對苯與乙烯的化學(xué)性質(zhì)進行了比較，同時呈現(xiàn)了苯與液溴反應(yīng)的化學(xué)方程式，但教材編者也提出本節(jié)教學(xué)以乙烯為重點，并簡要介紹甲烷、苯、高分子化合物的應(yīng)用[6]。因此，教師在必修課程的教學(xué)中對苯的性質(zhì)不應(yīng)做過寬的拓展和過深的挖掘，關(guān)于苯的性質(zhì)的系統(tǒng)學(xué)習(xí)應(yīng)留待選修模塊進行。

（二）轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，在過程體驗中滲透學(xué)科核心素養(yǎng)

學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)必須而且只能在化學(xué)問題解決中形成和發(fā)展[7]，兩版新教材的編排都注重學(xué)生學(xué)習(xí)的過程性和體驗性。如對于乙烯的認識，舊人教版通過對乙烯性質(zhì)的描述，結(jié)合相應(yīng)實驗現(xiàn)象的圖片，平鋪直敘地呈現(xiàn)相應(yīng)知識;而兩版新教材均以實驗探究的形式呈現(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生動手實踐、觀察現(xiàn)象，在過程中建構(gòu)對乙烯性質(zhì)的認識。新魯科版還在習(xí)題部分以搭建球棍模型模擬乙烯與溴發(fā)生反應(yīng)，讓學(xué)生通過“玩模型”，增加了參與感，同時找到學(xué)習(xí)主人翁的感覺[8]，從而促進學(xué)生理解加成反應(yīng)的斷鍵、成鍵以及分子空間結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變過程。

通過動手實踐、模型搭建等手腦并用的學(xué)習(xí)方式，深化學(xué)生對有機物分子空間結(jié)構(gòu)的認知，促進結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)觀念的建立，發(fā)展學(xué)生的宏觀辨識與微觀探析核心素養(yǎng)。

（三）挖掘開放性習(xí)題的育人價值，促進“教、學(xué)、評”一體化

開放性習(xí)題指有多種解答可能、答案不唯一的習(xí)題，能讓學(xué)生從多個角度表達自己的思想觀點。兩版新教材的習(xí)題設(shè)置都參考了《課程標準》中的學(xué)業(yè)質(zhì)量要求和水平劃分，題型豐富且具有層次性，其中不乏設(shè)計新穎且開放度高的題目。利用好這些題目可以充分調(diào)動學(xué)生思考的積極性，促進學(xué)生學(xué)科思維的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的開放性、批判性思維能力[9]。

如對于新人教版習(xí)題第8題，可以讓學(xué)生在課下查閱文獻資料的基礎(chǔ)上進行角色扮演，科學(xué)有據(jù)地充分論證有機高分子材料為社會發(fā)展、科技進步和人類生活質(zhì)量的提高所做出的貢獻及其給環(huán)境造成的影響，以及在綠色化學(xué)理念指引下開發(fā)新型環(huán)保材料的前沿成就，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任核心素養(yǎng)，以及積極參與科學(xué)性社會議題并進行科學(xué)決策的能力。對于新魯科版習(xí)題第15題，可以讓學(xué)生通過查閱資料、觀看紀錄片等方式了解天然氣、石油和煤作為能源可以燃燒，但直接燃燒有弊端，進而思考通過綜合利用（裂化、裂解和干餾）化石能源，通過有機反應(yīng)轉(zhuǎn)化，制得性能各異、用途廣泛的材料或在其他領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。

評價的根本目的在于促進發(fā)展，必修課程教學(xué)過程中要淡化課后習(xí)題的甄別與選拔功能，重點關(guān)注評價過程、關(guān)注學(xué)生發(fā)展的需要，突出評價的激勵和調(diào)控功能，讓評價內(nèi)容綜合化、評價方式多樣化、評價主體多元化，促進“教、學(xué)、評”一體化。

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（責(zé)任編輯：羅小熒）