高中化学教材实验的变异及发展研究

【摘要】：与传统化学课程相比，高中化学新课程“在九年义务教育的基础上，以进一步提高学生的科学素养为宗旨”。而作为以实验为基础的化学学科，化学实验也应该成为化学教学的基础，成为提高学生科学素养的重要手段和途径。化学新课标教材中的实验除了在教学理念外，实验内容的选择、实验的呈现方式等方面也会发生了很大的变化。

【关键词】：高中化学教材； 化学实验； 变化

中图分类号：C93 文献标识码： A

化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验在学科发展中依然占据着重要地位，它不仅是科学研究、科学发现中最重要、最基本的手段之一，而且在人才培养方面，化学实验亦是塑造学生全面素质的一个重要环节。任何一次化学课程改革都不会忽视化学实验，实验作为中学化学课程改革的重要组成部分，是基础教育课程改革的重点。而作为中学化学课程载体的化学教材更是将化学实验作为教材组编的重中之重。因此，中学化学教材中的实验应随着时代的发展不断发生变化。

一、数量的变化

学习必要的化学实验技能，体验和了解化学科学研究中的一般过程和方法，认识实验在化学学习和研究中的重要作用是新课程标准对学生的要求。因此，在各版高中化学教材中，更多地增加了学生实验的数量。

基础教育课程改革之后人民教育出版社、江苏教育出版社、山东科技出版社必修化学教材中实验的数量分别为58、96、107，其中人民教育出版社的必修化学教材中的实验数量相对较少，只有58个。

二、内容的变化

化学是以实验为基础的学科，化学实验成为化学教学的基础，成为提高学生科学素养的重要手段和途径。高中化学新课标教材中的实验内容与大纲教科书中的实验内容相比，归纳起来有以下几个方面的变化。

1.增加了一些基本操作实验

人教版、苏教版教材中，在化学（必修M，）的第一章都增加了“萃取、蒸馏”等基本操作实验，这样就使得学生在学习的开始阶段就多掌握一些基本的实验方法和技能，为以后的实验操作和实验技术打下基础。

2.突出了科学探究的实验

化学新课标教材中注重了科学探究的实验，主要体现在增加了实验探究的栏目与内容。具体表现在增加了“活动・探究”“交流・研讨”“联想・质疑”等探究性栏目，特别在山东鲁科版教材中，表现最为明显，部分实验都没有具体的步骤和方法，让学生通过合作学习，交流讨论自己总结，设计实验步骤；苏教版对实验的编排有内容有步骤，学生很容易动手但不利于培养学生的探究能力，建议增加探究性实验。

3.增加了联系生活实际的实验

大纲教材中涉及生活相关的实验不多，而且都以“家庭小实验”的形式出现，而与工农业生产方面联系的实验更少。化学新课程的理念强调从生活走向化学，从化学走向社会。《化学与生活》、《化学与技术》等选修课程的开设充分说明，化学与实际生产联系的紧密性，而且从章节的命名也可以看出该问题，比如：从海水中提取镁，溴与海水提溴，等等。

4.增加了突出过程体验和探究活动的实验

在新课标中突出的一个变化是三维目标中“过程与方法”目标，是大纲教材中未强调的部分。新课标别强调过程，即对实验部分，注重实验的设计及探究过程。尤其在鲁科版教材中，无论是教师和学生对该特点都感受很深，也就是说鲁科版教材注重对学生探究能力的培养。例如对硫的化合物性质的实验，教材中让学生自己去设计，让学生亲自经历过程，感受过程，从而获得知识。通过这样的实验，学生不仅学习了有关的化学知识与技能，而且经历了科学探究的一般过程，学习和运用了一些科学研究的方法。

5.增加了学科之间渗透的实验

课程改革中强调综合课程所以在教材的编排中，出现了部分学科之间相联系的实验。此如，大纲中学习氧化还原反应时并未设计实验，但在新教材鲁科版中，设计有实验，即分析氧化还原反应的实质时，为了加强实验的说服力，增加了原电池装置实验，证明有电子的转移；另外在[2]中为了说明化学反应中有能量变化，设计相关实验，例如：镁与稀盐的反应，通过测量温度的改变，从而判断该反应为放热反应，还是吸热反应，还有胶体的净化实验――渗析，与生物知识相联系，这都充分体现了化学与其他科目的融合贯通。

三、呈现方式的变化

教材的呈现方式包括整体内容的组织形式和具体内容的显现形式两个方面。简单地理解，内容的呈现方式就是内容在教材中应如何表达，应该以什么样的形式呈现给学习者，这是教材设计的一个重要问题。

新教材以学生的学习为中心，主要表现在为学生的学习提供了丰富的情景和活动，而这些情景和活动主要是以栏目、插图和表格等形式表现出来的，下面我们分别从这两个方面对三套教材进行分析。

1.实验栏目设计

新课程化学教材与传统的化学教材相比较，主要就是运用了活动栏目模块来组织教材。栏目设置是高中化学新教材不同于旧教材的重要内容。三种版本的新教材在栏目的呈现和内容设计上大胆创新，改变了传统教材单向传送知识的倾向，突出教师与学生、学生与学生、学生与教材之间的交互作用。

对于实验栏目设置，三种教材都有各自的特点。人教版教材实验设置主要有两个栏目：“实验”和“科学探究”。其中“实验”以基础性实验为主，而“科学探究”中有基础实验、探究实验和设计性实验。鲁教版教材在实验设置上主要有两个栏目：“活动・探究”、“观察・思考”和“实验探究”。其中“观察・思考”主要是一些演示实验，让学生观察、记录实验现象、思考现象产生的原因，而“活动・探究”和“实验探究”的实验多以学生实验为主。苏教版教材实验设置主要集中在“活动与探究”和“观察和思考”两个栏目上。其中“观察和思考”栏目往往设置的是基础实验。从整体上看来，人教版教材对实验探究的难度做适当的调整，降低了探究的难度，部分实验只是让学生自己设计实验的装置，而不要求设计实验的全过程；鲁教版的实验探究大多数都需要让学生自己设计实验，得出实验结论，对学生的要求较高，苏教版的探究的内容分得比较细致，将实验分为多个部分完成，降低了难度，学生容易接受。

2.实验插图与表格统计

许多学者相关实验研究的结果表明，有插图的教材的教学效果要比纯文字性教材的教学效果好，学生记忆深刻，思维活跃。这主要是因为教材的插图有多方面的作用：可以提高学生学习兴趣和阅读速度；可以使学生全方位参与学习活动；影响学生的非认知因素，激发学习动机，更好地进行整体记忆、想象和理解，增强动感，并可以表达那些用文字难以表述的具体的细节。

总结：

高中化学课程标准实验教材中的化学实验在实验教学理念的更新、实验教学内容的增加和实验的内容发生了变化，化学教师应从转变实验教学观念、提高实验教学能力、提高实验的分析评价能力、提高开发实验教学资源的能力几方面加以应对，以顺利完成化学实验教学，实现化学实验教学的价值。

参考文献：

[1]王祖浩. 普通高中课程标准教科书化学（ 必修、选修）[M]. 南京：江苏教育出版社，2011.

[2]中华人民共和国教育部.普通高中《化学课程标准》[S].北京：人民教育出版社.2013.4.

[3]毕华林. 高中新课标必修化学实验教材比较研究.化学教育[J].2010（10）17D19.