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普通高中课程标准实验教科书选修模块_化学反应原理_教材内容组织分析
收录时间:2022-11-25 23:01:25  浏览:0
普通高中课程标准实验教科书 新课程天地 选修模块 化学反应原理 教材内容组织分析 闫 杰 安徽淮北市第一中学 235000 摘要 以课程***的理念和新课程观为指导 从教材内容体系 组织取向 组织策略和呈现方 式等方面对普通高中课程标准实验教科书选修模块 化学反应原理 山东科学技术出版社出版 的 内容组织进行分析 希望能对广大中学化学教师理解该选修模块教材有所帮助 关键词 化学新课程 选修模块 化学反应原理 内容组织体系 分析研究 在 普通高中化学课程标准 实验 中 化学反 应原理 是其中一个选修模块 1 教材内容组织体系 选修模块 化学反应原理 的篇章结构见图1 图1 教材 化学反应原理 体例结构 在高中课程标准中 化学反应原理 的内容分 为3个部分呈现 必修模块 化学1 中的 电解质 必修模块 化学2 中的 化学键与化学反应 化学 反应的快慢和限度 以及选修模块 化学反应原 理 化学1 中将 电解质 内容包含在第2章 元 素与物质世界 中介绍 化学2 中将 化学键与化 学反应 化学反应的快慢和限度 在第2章 化学 键 化学反应与能量 中介绍 而选修模块 化学反应 原理 是相对***的 比较系统地介绍了有关的基础 化学原理知识 化学反应原理 按章 节 节下标题来组织教材 内容体系 共分3章11节内容 第1章 化学反应 与能量变化 第2章 化学反应的方向 限度与速 率 第3章 物质在水溶液中的行为 在内容组织 原则上注重三序结合 即教材的逻辑顺序 学生的认 知顺序与学生的心理发展顺序结合 注重知识的直 线排列与螺旋上升 具体体系见表1 表1 选修模块 化学反应原理 的内容体系 章节 节下标题 第1章 化 学 反 应 与 能 量变化 第1节 化学反应的热效应 一 化学反应的反应热 二 化学反应的焓变 三 反应焓变的计算 第2节 能量转化为化学能 电解 一 电解的原理 二 电解原理的应用 第3节 化学能转化为电能 电池 一 原电池的工作原理 二 化学电源 三 金属的腐蚀与防护 第2章 化 学 反 应 的 方 向 限度 与速率 第1节 化学反应的方向 一 反应焓变与反应方向 二 反应熵变与反应方向 三 焓变与熵变对反应方向的共同影响 第2节 化学反应的限度 一 化学平衡常数 二 平衡转化率 三 反应条件对化学平衡的影响 第3节 化学反应的速率 一 化学反应是怎样进行的 二 化学反应速率 三 浓度对化学反应速率的影响 四 温度对化学反应速率的影响 五 催化剂对化学反应速率的影响 91 2006年第6期 化 学 教 育 北京师范大学化学学院2005级 学科教学 教育硕士 第4节 化学反应条件的优化 工业合成氨 一 合成氨反应的限度 二 合成氨反应的速率 三 合成氨的适宜条件 第3章 物 质 在 水 溶 液 中 的 行 为 第1节 水溶液 一 水的电离 二 溶液的酸碱度 三 电解质在水溶液中的存在形态 第2节 弱电解质的电离 盐类的水解 一 弱电解质的电离平衡 二 盐类的水解 第3节 沉淀溶解平衡 一 沉淀溶解平衡与溶度积 二 沉淀溶解平衡的应用 第4节 离子反应 一 离子反应发生的条件 二 离子反应能否进行的理论判据 三 离子反应的应用 2 教材的组织取向 化学反应原理 教材的建构理念包括 将课程 的功能价值取向定位于学科性与社会性的统一 基 础性与发展性统一并兼顾时代性的知识选取原则 2 1 学科性与社会性的统一 课程功能的学科取向关注课程的学术性和知识 的传承 而课程功能的社会取向则关注知识在社会 中的应用 强调在生产 生活问题情境中学习 教材 将化学反应原理功能定位于学科性与社会性的统 一 既让学生对化学反应原理知识有初步了解 又十 分重视将有关原理知识与社会应用相联系 具体讲 就是 教材介绍基本的化学反应原理系统如 化学反 应与能量转化 中以 能量转化 为主线 引导学生在 定量层次上讨论化学能转化为热能的有关问题 化学反应热效应的测定和定量计算 更深入地探究 化学能与电能之间的相互转化 电池与电解的原 理 再如 化学反应的方向 限度与速率 中在必修的 有关知识的基础上 引领学生从更高层面比较全面 地认识化学反应的方向 限度和速率的有关规律 了 解相应的理论及实验方法 并定量描述反应限度和 速率等 例如 在第2章 化学反应的方向 限度与 速率 中 分别根据反应原理的学科线索和社会作用 来组织教学内容 见表2 体现了上述2种价值取 向的统一 表2 第2章内容组织的2条线索 学科线索 第1节 化学反应方向第2节 化学反应限度第3节 化学反应速率 1 反应焓变与反应方向1 化学平衡常数1 化学反应是怎样进行的 2 反应墒变与反应方向2 平衡转化率2 化学反应速率 3 焓变与墒变对反应方向的共同 影响 3 反应条件对化学平衡的影响 3 浓度 温度 催化剂对化学反应速 率的影响 社会作用线索 正文功能版块 第4节 化学反应条件的优化 工业合成氨拓展视野 酶催化 追根寻源 用于汽车尾气净化的一个反应 身体内的化学 氧气与血红蛋白结合过程的平衡移动 2 2 基础性与发展性统一并兼顾时代性 被世人誉为 国民教育之父 的裴斯泰洛齐认 为 自然的或心理的方法必须简单易行 必须具有广 泛的适应性 从此出发 提出了 要素教育 的思想 即教材关注呈现人类知识系统中永恒不变的 要 素 强调基础知识与基本技能的学习 然而 由于 知识更新速度加快和对人才科学素养的要求 化学 反应原理课程要素选择及设计必须关注知识基础 性 时代性和人的发展性 化学反应原理 模块知识选取时不仅考虑到知 识的基础性 即把核心的基本化学反应原理知识纳 入教学内容体系 如化学反应的 能量转化 问题 化 学反应中的 动态过程 反应的方向 限度 平衡的 移动以及物质在水溶液中的电离 溶解 沉淀 离子 间的反应等 及传统的三大 平衡体系 即化学反应 平衡 盐类水解平衡 沉淀溶解平衡 同时也注重知 识的时代性 发展性 如 利用太阳能分解水制氢 气 飞秒化学 等作为内容体系的一部分 更注重 人的发展性 如在讲解基本概念和原理时 介绍一些 学术思想和研究方法 给学生以思想和方法上的启 迪 引导 更多的动手实验 探究思考 培养学生的定 量科学研究思想和严谨的科学态度 同时也提高了 02 化 学 教 育 2006年第6期 基本实验技能 在过程中实现了情感 态度 价值观 的教育 使学生的个性也得到充分的发展 3 教材的组织策略 化学反应原理 的组织策略包括 1 立足学科 本位 关注基础教育阶段的基本目标及本学科的基 本价值定位 2 考虑以学科为中心的科学课程注重 科学的学科结构 因此具有收敛性 3 在立足本学 科基本结构的同时 为拓展学生的化学视野 也注重 教材内容的发散性 4 将具有内在逻辑或价值关联 的不同课程内容统整在一起 旨在消除各类知识之 间的界限 使学生形成对世界的整体性认识和全息 概念 该教材在组织上具有学科的统整性 3 1 学科本位的基本目标及基本价值定位 1 本模块以 化学反应原理 为名 就意味着该 教材根据化学反应的规律 控制和利用为线索组织 教学内容 介绍有关基础化学中核心的化学反应基 本原理和研究方法 2 在讲解基本概念和基本原理时 尽可能多地 介绍了一些学术思想和研究方法 引导学生了解学 术思想和研究方法的形成与发展过程 并给予了方 法和思路上的引导 例如 各章节中栏目 联想 质 疑 交流 研讨 观察 思考 方法导引 等 3 突出了化学是一门实验科学的特点 给学生 提供了大量动手实验 探究思考的机会 能使学生从 中体会到实验对于产生理论和检验理论的重要作 用 同时也体现化学正在逐步走向定量化的特征 引 导学生学会运用适当的数学方法 定量地分析和解 决有关化学反应的问题 例如 教材中通过设置的 栏目 活动 探究 交流 研讨 等 让学生亲自动 手实践 从中探索 参与讨论 分析归纳总结 掌握技 能并解决问题 另外要求对化学反应热的定量计算 定量描述反应限度和速率 水溶液中有关p H的计 算 以及利用 H T S Q 浓度商 与K 平衡常 数或溶度积常数 的关系定量地判断化学反应的方 向及平衡体系的移动 等等 4 本教材也十分注重将有关原理知识与生产 生活的实际联系 同时对于化学史及学科的发展前 沿问题给予了展示 例如 第1章第2节 在 化学 与技术 栏目中的 工业电解食盐水制备烧碱 第3 节 化学前沿 栏目中的 利用太阳能分解水制氢 气 身体内的化学 栏目中的 补牙剂与原电池 第2章第1节中 追根寻源 栏目中的 用于汽车尾 气净化的一个化学反应 第2节中 身体内的化学 栏目介绍 氧气与血红蛋白结合过程中的平衡移动 及 化学前沿 栏目介绍 飞秒化学 历史回眸 栏 目中的 阿伦尼乌斯 拓展视野 栏目介绍 酶催 化 第4节介绍了工业合成氨 第3章中第2节中 拓展视野 栏目介绍 缓冲溶液与溶液的p H的调 控 第3节中 交流 研讨 栏目介绍 美丽的溶 洞 珊瑚虫 追根寻源 栏目介绍 水垢中Mg OH 2是怎样生成的 由于在必修化学的学习阶段 学生对有关电解 质的基本概念及其在水溶液中的基本行为 化学键 与化学变化的关系及能量的转化 化学反应速率及 化学平衡 化学平衡移动的界定已经有了比较感性 的认识 因此 在 化学反应原理 中重点探索了纷 繁的化学反应的本质和规律 这些本质和规律是极 为重要的 不仅具有理论意义 而且具有实用价值 3 2 收敛与发散 结构主义课程论的创始人布鲁纳 J S Bruner 认为 任何学科都有一个基本的结构 不论我们选 教什么学科 务必使学生理解各门学科的基本结构 这是在运用知识方面的最低要求 它有助于解决学 生在课外所遇到的问题和事件 或者在日后训练中 所遇到的问题 虽然学科的基本结构是随着学科 知识的不断扩展和加深在逐步改变和完善 但 学科 结构 必然要求教材的内容的组织具有较强的收敛 性 化学反应原理 强调学科本位固有的逻辑体系 及学科知识的***性 把科学 严谨的学科经典化学 反应原理呈现给学生 有助于学生系统传承人类文 化遗产 获得基础教育阶段相对完整的知识体系 并 引导学生形成科学的学术思想和研究方法 如教材 第3章 物质在水溶液中的行为 中有关知识的收敛 见图 2 图2 物质在水溶液中的行为 中有关知识的收敛 化学反应原理 在考虑本学科的基本结构时 也注重了教材内容的发散性 如介绍基本反应原理 在生产 生活中的应用 实例如 用于汽车尾气净化 的一个反应 氧气与血红蛋白结合过程中的平衡 移动 工业合成氨 等 3 3 学科的整合 12 2006年第6期 化 学 教 育 目前 大多数学科的组织范式仍然是分科范式 将学科统整形成综合学科是现代课程发展的趋势 虽然 化学反应原理 不是综合课程 但实际上本教 材在局部也做了这方面的尝试 如介绍与生命科学 相关的 氧气与血红蛋白结合过程中的平衡移动 酶催化 与环境科学相关的 用于汽车尾气净化的 一个反应 与日常生活相关的 补牙剂与原电池 等 4 教材的呈现方式 化学反应原理 的呈现方式采用多元化呈现的 技术 教材内容的呈现力图符合建构主义的学习观 以及与建构主义密切相关的情境认知心理学原理 4 1 多元化的呈现技术 栏目设计 教材的信息呈现一般可通过纯文字 包括符 号 图像 包括表 等 这些信息呈现的方式各有优 缺点 文字是一种极其精致的表征符号 但比较抽 象 适合表达概念 术语等信息 图表传递的信息具 体 生动 活泼 但有时不够外显和准确 我国以往 几套化学教材的信息呈现的方式以文字为主 图像 仅限于实验装置图 而且呈现信息的文字 图表色彩 单一 化学反应原理 信息呈现采用多元化的技术 除了用文字呈现信息外 还设置了大量栏目和彩色 图表 见表3 将各种呈现方式组合 优化 达到知 识信息准确 深入浅出地传达给学生 表3 全书栏目及彩色插图出现次数 栏目名称联想 质疑活动 探究交流 研讨观察 思考方法引导历史回眸 出现次数121127343 栏目名称资料在线身体内化学化学与技术化学前沿追根寻源学海无涯 出现次数8222103 栏目名称拓展视野彩色插图精要概括迁移应用本章自我评价 出现次数81011153 4 2 知识呈现的心理学原理方面的探索 认知建构主义认为 1 知识通过经验建构而 来 2 学习产生于个人对知识的阐释 3 学习是学 习者在经验基础上主动建构对意义理解的过程 这 一观点强调人类认识世界过程中个体的建构活动以 及建构者的主体性 化学反应原理 利用 联想 质疑 活动 探究 等栏目 通过有效的 先行组织 者 的呈现和设置实验探究 讨论等方式 引发学生 的原有认知经验 从而产生个人经验建构中的认知 冲突 使学习者置身于促进他们同化与顺应的先拥 知识和经验之中 主动地 努力地建构起他们自己及 其他们的世界 情境认知理论认为 知识并不是心理的内部表 征 而是个人与社会或物理情境之间联系与互动的 产物 因此 参与基于社会情境的一般文化实践是 个人知识结构形成的源泉 学习不仅仅是为了获得 事实性知识 学习还要求将其置于知识产生的特定 社会或物理情境中 化学反应原理 将创设的情境 与学生已有经验和社会事实紧密关联 使学生学习 化学反应原理时更主动 更有效 例如 在呈现 盖 斯定律 时 教材呈现了登山的情境 从学生的生活 经验出发 知道人们登山时不论以什么路径到达山 顶 总的上升高度一定 从而通过情境的迁移进一步 理解 盖斯定律 的内涵 即在指定状态下 由于各种 物质的焓值是确定惟一的 无论经过哪些反应历程 始态与终
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