2017年全国化学课程与教学论年会《中美教材中“化学平衡”的比较研究》

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1、中美教材中“化学平衡”的比较研究金钙莹【摘要】“化学平衡”是化学反应原理的重要组成部分,也是学生学习的难点所在。本文通过中美教材中“化学平衡”设计的比较，发现两者在教材中的位置、教学引入、学科知识、实验设置、栏目等五个方面各有特点。基于此，本文提出教材编写和教学实践屮宜先讲“平衡”再学“速率”，促进学生学习的顺利进阶；合理利用化学探究性实验，培养学生良好的科学探究能力；关注化学与社会生活的紧密联系，加强化学学科教育的现实价值。【关键词】化学教学教材比较化学平衡1.引言从知识的领域划分来看，化学平衡是化学反应原理的重要内容，是中学阶段学生初步学习和应用化学热力学及化学动力学

2、知识的主阵地。中学化学课程中，化学平衡一般包括两方面内容：（1）化学平衡概念、原理（如勒夏特列原理）等核心理论；（2）包插电离平衡、水解平衡及沉淀溶解平衡等在内的各类化学平衡体系。从知识所承载的化学观念及其课程功能来看，化学平衡是学生建立“变化观”的核心载体，能够帮助学生从热力学与动力学视角加深对化学反应（变化）本质的认识，帮助学生加深对科学理论与社会生产实践之间差异的认识，促进学生化学定量思维的形成及计算能力的提高。教材作为课程的重要文本载体，其对化学平衡内容的选择、编排和呈现不仅影响着学生对化学平衡知识的学习和掌握，更意味着化学平衡教学应该发挥怎样的课程功能，可能生成

3、何等的教育价值。“化学平衡”是学生掌握化学反应本质和规律的基础，也是认识科学本质的过程，化学平衡是后续学习水溶液中的电离平衡、水解平衡、难溶电解质的溶解平衡的核心，对理解这些平衡具有重要的指导意义，也为探究酸、碱、盐的性质和用途，选择化工生产的适宜条件和最大产率具有理论指导作用。化学平衡属于抽象理论内容，理论知识的抽象性和复杂性成为教师和学生的教学难点，因此有必要研究美国化学教材的“化学平衡”内容是如何呈现,并在我国教材和美国化学教材有关“化学平衡”内容分析比较基础上，设计出适合我国教学实际情况的教学设计以供教师借鉴和学习。2.教材及其比较的分析框架2.1教材分析背景人教

4、版髙屮化学教材。选修4《化学反应原理》是从化学反应与能量、化学反应速率和化学平衡以及溶液屮的离子平衡等方面，探索化学反应的规律及应用。“化学平衡”是属于第二章《化学反应速率和化学平衡》的第三节内容，化学平衡包含的内容有“可逆反应与不可逆反应”、“化学平衡状态”、“化学平衡常数”。美国高中化学教材。美国学校所使用的教材没有固定的书目，每个学校所使用的教材也未必一致，美国髙屮化学教材的版本有很多种，其屮《化学:与变化着的世界相联系》就是一本充分体现了美国环境教育理念，以化学活动、综合科学、STS、问题解决四种类型共22个专题的形式探讨了具体的环境问题来进行环境教育的教材。而本

5、文的对比对象是2005年版《化学：概念与应用》（《Chemistry:ConceptionsandApplicants）））,它是由美国最大的教育书籍出版集团McGraw-Hi11的Glen-coo公司出版的一•套高中化学教材，是美国现行高中化学的主流教材之一，教材的设计注重不同学科知识之间的联系以及各学科知识间的协调，注重化学研究的过程与方法，以及科学精神、价值观等；资源丰富，为学生提供各种化学学习和建构的资源，既以化学知识为载体让学生了解文学、艺术、历史、政治、科技发展与生活常识，又以生活及社会问题为情景境，介绍化学知识;教材的知识性、思想性以及制作的工艺水平契合高中

6、学生的认知心理发展水平，力求体现学生的“学”。2.2分析框架通过对已有相关研究文献的阅读，笔者发现比较研咒主要集中在对化学教材文本的整体比较，研究范围比较大，如教材文化背景、情境取材等。部分实验比较主要是对高中化学教材中设计的所有实验进行比较，研尢具体实验内容的微观比较内容少之又少。笔者较为重视具体的实验的研完，具体实验关乎到操作形式、实验药品和器材选择等等。在这基础之上，笔者经过筛选确立以高中化学中选修最广泛的模块一一化学反应原理为研究对象。相应地，选定美国教材《化学:概念与应用》中的“化学平衡”部分进行比较。首先，主要比较该内容在两个版本中教材的位置、教学引入等；其次

7、，从具体的知识点构成、实验设置、栏目开设进行比较。通过对中美教材具体的分析，最后得出两个版本教材在“化学平衡”这部分内容设计的特点，最后提出教学对策，吸収两个版本教材的优点，改进不足。3.人教版和美国高中化学平衡对比分析3.1教材中的位置对比中美高中化学教材“化学平衡”章节对比由表1可知，人教版将化学平衡和化学速率相结合，在必修与选修之间形成阶梯式教学，符合学生的认知规律，采用集中式教学，集中在笫二章与笫三章。美版教材将化学平衡和化学反应速率融合在化学反应的本质这一节，进一步与化学方程式和化学反应类型相结合，体现宏观■微观■符