新、舊人教版高中化學(xué)“膠體”教學(xué)內(nèi)容比較研究?jī)?yōu)秀科研論文報(bào)告

1、新、舊人教版高中化學(xué)“膠體”教學(xué)內(nèi)容比較研究?jī)?yōu)秀科研論文報(bào)告 摘  要：本文以必修一“膠體”為例，對(duì)新、舊人教版教材從內(nèi)容要求、學(xué)業(yè)要求以及實(shí)驗(yàn)要求等方面進(jìn)行了對(duì)比研究，可以發(fā)現(xiàn)新教材內(nèi)容選取和編排等方面更加符合新課標(biāo)的要求。針對(duì)新舊教材的不同之處，提出一些見解和思考，以期能為廣大化學(xué)教師更好地使用新教材進(jìn)行教學(xué)提供參考。 關(guān)鍵詞：高中化學(xué);膠體;教材對(duì)比 一、引言 隨著新課改的進(jìn)一步推進(jìn)，教育部頒布了以提升學(xué)生核心素養(yǎng)為主旨的新版課程標(biāo)準(zhǔn)。課程標(biāo)準(zhǔn)是教材編寫的主要依據(jù)，教材是課程標(biāo)準(zhǔn)的重要載體，同時(shí)教材也是學(xué)校教育中老師實(shí)施教學(xué)活動(dòng)的主要教學(xué)素材。因而課程標(biāo)準(zhǔn)的改變必將引起教材的更

2、新，從而進(jìn)一步影響到高中老師的一線教學(xué)活動(dòng)。在新教材即將全面使用之際，為促進(jìn)老師在實(shí)際教學(xué)中全面貫徹課程改革的理念，深入研究新舊教材內(nèi)容的異同意義重大。 二、課程標(biāo)準(zhǔn)膠體相關(guān)內(nèi)容對(duì)比 教材是課程標(biāo)準(zhǔn)的具體化，新舊版課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)膠體的相關(guān)內(nèi)容做了一些調(diào)整1。具體改動(dòng)如表1-1所示： 新版將舊版從表1-1可以看出新、舊兩版本教材在課程標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容要求上發(fā)生了變化，內(nèi)容要求中的動(dòng)詞由“知道”變?yōu)椤罢J(rèn)識(shí)”，舊版中用“知道”來(lái)描述內(nèi)容要求，強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生掌握知識(shí)的這一結(jié)果。而“認(rèn)識(shí)”則兼顧掌握知識(shí)的結(jié)果和過(guò)程且更偏重于過(guò)程;其次新版課標(biāo)中刪去了舊版活動(dòng)與探究建議中的Fe（OH）3膠體的制備、鋁鹽和鐵鹽的凈水作

3、用，僅保留了膠體的丁達(dá)爾實(shí)驗(yàn)。從以上兩點(diǎn)變化可知，新課標(biāo)對(duì)氫氧化鐵膠體制備實(shí)驗(yàn)及原理，鋁鹽和鐵鹽的凈水作用涉及選修部分鹽類的水解方面不做要求，因而課標(biāo)中將該內(nèi)容在必修一的部分刪去是合理的。新課標(biāo)中只將膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)作為實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容也就只能圍繞丁達(dá)爾效應(yīng)突出膠體的本質(zhì)特點(diǎn);不能將實(shí)驗(yàn)部分的氫氧化鐵膠體的制備作為教學(xué)重點(diǎn)，同時(shí)探究活動(dòng)鋁鹽和鐵鹽凈水也超出了高一學(xué)生的學(xué)業(yè)要求范圍。 三、膠體的教材內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)對(duì)比 正文部分即教材的主體知識(shí)部分，其內(nèi)容通常是依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)中的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。在教學(xué)內(nèi)容上，新教材刪除了溶液、膠體、濁液的穩(wěn)定性，新增了對(duì)膠體的分類;同時(shí)新、舊版教材中分散系

4、的分類標(biāo)準(zhǔn)上有所改變，舊教材偏重于從不同的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)分散系（如聚集狀態(tài)、物質(zhì)的粒徑大小、穩(wěn)定性等）進(jìn)行分類，而新教材則是以粒徑大小對(duì)分散系進(jìn)行分類，然后再依據(jù)分散劑的聚集狀態(tài)對(duì)膠體進(jìn)行分類;通過(guò)對(duì)新、舊版教材分散系的分類規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比，可以看出舊版將溶液、膠體、濁液置于液態(tài)分散系這一類別下，縮小了三種分散系的定義范圍。這不利于學(xué)生建立科學(xué)的分類觀，并且使學(xué)生難以抓住膠體的本質(zhì)特征。而新教材中分散系的分類方法則避免了這種問(wèn)題。 教材欄目不僅是體現(xiàn)教材特色的重要組成部分，同時(shí)還是對(duì)正文部分的拓展。在教材欄目中，新教材刪去了舊版科學(xué)視野欄目中膠體的電泳、膠體的聚沉、膠體粒子的布朗運(yùn)動(dòng)以及膠體的應(yīng)用等內(nèi)容。

5、并且調(diào)整了科學(xué)史話欄目的內(nèi)容，即簡(jiǎn)單介紹了丁達(dá)爾效應(yīng)的原理，并刪除舊版教材中的納米材料2。 新、舊版教材在分散系章節(jié)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)上的對(duì)比如表2-1。 教材的基礎(chǔ)性要求是面向所有學(xué)生，即教學(xué)的基本要求;拓展性要求是面向?qū)W習(xí)基礎(chǔ)較好、對(duì)化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)興趣較大的學(xué)生群體3。從表2-1可以看出，舊版教材的主要教學(xué)內(nèi)容體現(xiàn)了教學(xué)的基礎(chǔ)性要求。教材欄目中的拓展性內(nèi)容體現(xiàn)了教學(xué)的提高性要求。新舊教材在教學(xué)的基本要求方面基本無(wú)變化;新教材刪去了原舊教材中的拓展性教學(xué)內(nèi)容，這樣的改變充分體現(xiàn)了必修課程的基礎(chǔ)性和全面性。同時(shí)避免了教師對(duì)課標(biāo)研讀不充分，在教學(xué)過(guò)程中隨意放大教學(xué)要求，將膠體的電泳和聚沉作為教學(xué)的

6、重點(diǎn)3。 四、膠體制取實(shí)驗(yàn)對(duì)比 關(guān)于Fe（OH）3膠體的制備方法，新舊兩版教材均采用了向沸水中滴加FeCl3飽和溶液的方法，但是在沸水的用量上不同，舊版是將56滴FeCl3飽和溶液滴加到25 mL沸水中，而新版則是將相同劑量的FeCl3飽和溶液滴加到40 mL沸水中。為何做出沸水用量的調(diào)整呢？筆者采用新舊版教材對(duì)應(yīng)的兩種實(shí)驗(yàn)用量分別制備Fe（OH）3膠體，實(shí)驗(yàn)效果新版較舊版現(xiàn)象突出效果明顯。當(dāng)從垂直于入射光源方向（燒杯正面）觀察形成的光路時(shí)，新版實(shí)驗(yàn)用量形成的光路清晰明亮而舊版光路暗淡。而當(dāng)俯視燒杯時(shí)，兩燒杯中的光路效果則無(wú)明顯差別。兩種不同濃度的膠體可以很明顯地看出濃度較大的顏色較深。由此可

7、以看出，顏色對(duì)丁達(dá)爾效應(yīng)有影響。并且調(diào)整后的實(shí)驗(yàn)方案在明亮的環(huán)境下演示效果更好。其背后的原因可能是溶液和膠體的顏色不同對(duì)光的吸收效率不同4。然而劉建英、李俊生指出溶液、濁液在一定條件下也能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)5，6。膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)的影響因素有很多，丁達(dá)爾效應(yīng)只能作為粗略區(qū)分膠體和溶液的方法，不能作為區(qū)分膠體的依據(jù)7。 五、若干思考 新教材的革新之處蘊(yùn)含著新課改的理念：以發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為主旨;教學(xué)活動(dòng)重視素養(yǎng)的提升，提倡創(chuàng)設(shè)以真實(shí)問(wèn)題情境為教學(xué)活動(dòng)載體，重視教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)。因而對(duì)膠體教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)應(yīng)從三方面出發(fā)：基于化學(xué)學(xué)科核心觀念設(shè)計(jì)教學(xué)理念、基于結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)教學(xué)模塊、基于生活化設(shè)

8、計(jì)教學(xué)情境。 （一）基于化學(xué)學(xué)科核心觀念設(shè)計(jì)教學(xué)理念 化學(xué)學(xué)科核心觀念包括：分類觀、轉(zhuǎn)化觀、價(jià)態(tài)觀、結(jié)構(gòu)觀、平衡觀、守恒觀。新課改中提出的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)重新將化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)凝練，表述為宏觀辨識(shí)和微觀探析，變化觀念與平衡思想。本節(jié)的題目物質(zhì)的分類及轉(zhuǎn)化，顯而易見本節(jié)所凸顯的學(xué)科核心觀念有分類觀、轉(zhuǎn)化觀。膠體是物質(zhì)的分類及其轉(zhuǎn)化這一節(jié)的重要內(nèi)容，因而在教學(xué)內(nèi)容選取和教學(xué)設(shè)計(jì)等方面都應(yīng)把握物質(zhì)分類的本質(zhì)。 （二）基于宏微結(jié)合設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容 新課標(biāo)提出，必修課程設(shè)計(jì)要“依據(jù)主題組織，提高課程實(shí)施的整體性”，而且要“基于化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)和核心素養(yǎng)內(nèi)容，確定課程主題和模塊”1。本節(jié)內(nèi)容的主題為物質(zhì)的分類及轉(zhuǎn)化，

9、重點(diǎn)在于物質(zhì)的分類。物質(zhì)的分類可從兩個(gè)層面進(jìn)行，宏觀層面和微觀層面。宏觀層面中以元素視角為核心，物質(zhì)可從組成、性質(zhì)、化合價(jià)角度、聚集狀態(tài)等進(jìn)行分類。微觀層面中以微粒視角為核心，物質(zhì)可從微粒構(gòu)成，微粒尺寸等角度進(jìn)行分類。膠體的性質(zhì)表現(xiàn)在很多方面，教材只是從膠體與溶液區(qū)分方面，突出膠體的本質(zhì)。借助膠體丁達(dá)爾效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理，揭示了物質(zhì)的尺寸、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)之間存在必然的聯(lián)系。從物質(zhì)的宏觀現(xiàn)象、性質(zhì)、組成深入到微觀的結(jié)構(gòu)、尺寸來(lái)認(rèn)識(shí)物質(zhì)。體現(xiàn)了人們認(rèn)識(shí)物質(zhì)的多種角度 （三）基于生活化設(shè)計(jì)教學(xué)情境 普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）（以下簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)”）中提倡教學(xué)活動(dòng)要將學(xué)生置于真實(shí)的情境中，真實(shí)的情境是提高學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的平臺(tái)，課標(biāo)為教師提供了大量的情境素材。因而在膠體教學(xué)中，可緊密聯(lián)系生產(chǎn)生活創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問(wèn)題情境，讓學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中解決基于真實(shí)情境的學(xué)科問(wèn)題，在真實(shí)問(wèn)題解決中建構(gòu)知識(shí)，即要體現(xiàn)情境、問(wèn)題、知識(shí)的深度融合8。在生活情境素材下設(shè)計(jì)學(xué)科問(wèn)題以提高學(xué)生聯(lián)系生活與化學(xué)原理解決問(wèn)題的能力。教學(xué)中可以將生活中經(jīng)常接觸到的膠體作為情境素材，將其中蘊(yùn)含的學(xué)