人教版高中《化學(xué)·必修1》“從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)”的調(diào)查研究

1、人教版高中?化學(xué)必修1?“從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)的調(diào)查研究 人教版高中?化學(xué)必修1?“從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)的調(diào)查研究 摘要：人教版高中?化學(xué)必修1?第一章“從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)，與新課程標(biāo)準(zhǔn)必修模塊“認(rèn)識化學(xué)科學(xué)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)根底兩個主題相對應(yīng)。為了解學(xué)生運(yùn)用人教版教材學(xué)習(xí)此章的情況，我們從內(nèi)容選擇、呈現(xiàn)方式、組織結(jié)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計、總體目標(biāo)達(dá)成度等維度對湖南地區(qū)師生進(jìn)行了問卷調(diào)查和訪談，通過統(tǒng)計分析，為高中化學(xué)教材編寫提供建議。 關(guān)鍵詞：教材；化學(xué)實(shí)驗(yàn)根底；必修模塊；問卷調(diào)查 中圖分類號：G423.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-6124(2021)03-0055-05 截止2021年底，全國新課程改革完成，新教材使

2、用全面展開。新教材有3種版本，即人教版、蘇教版和魯科版。3種版本的高一化學(xué)教材的開篇第一章均試圖表達(dá)新課標(biāo)“認(rèn)識化學(xué)科學(xué)與化學(xué)實(shí)驗(yàn)根底兩個主題的內(nèi)容要求(以下分別簡稱主題1和主題2)，是學(xué)生進(jìn)入高中階段學(xué)習(xí)化學(xué)科學(xué)的開端。該章內(nèi)容編寫的目的是通過學(xué)習(xí)化學(xué)物質(zhì)別離的根本實(shí)驗(yàn)方法和化學(xué)計量的根本單位，使學(xué)生了解化學(xué)科學(xué)的研究對象、研究方法并掌握研究的根本技能，對學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)、高中化學(xué)學(xué)習(xí)根本方法的建立具有重要作用。 教材編寫一般是根據(jù)新課標(biāo)的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)目標(biāo)，在內(nèi)容選擇上表達(dá)層次性，在呈現(xiàn)方式上表達(dá)有效性，在組織結(jié)構(gòu)上表達(dá)合理性。師生對教材在主題1和主題2的內(nèi)容選擇、呈現(xiàn)方式、組織結(jié)構(gòu)

3、認(rèn)可度如何?其能否表達(dá)新課標(biāo)的要求?我們就這些問題設(shè)計調(diào)查問卷，通過調(diào)查教材對教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的影響，為教材編寫提出一些建議。 一、研究對象及方法 考慮到人教版使用的廣泛性和普遍性，本次調(diào)查對象選取實(shí)施了新課程后使用高中化學(xué)(人教版)教材的湖南地區(qū)師生。學(xué)生問卷先在長沙市中南大學(xué)附屬中學(xué)進(jìn)行試測后，試測情況良好，又在長沙市麓山國際實(shí)驗(yàn)學(xué)校、長沙市一中、株洲市一中的高一學(xué)生中進(jìn)行抽樣調(diào)查，并對局部學(xué)生進(jìn)行了訪談；教師問卷涉及湖南省幾十所中學(xué)的骨干教師。共計發(fā)放問卷476份，回收有效問卷466份，其中學(xué)生有效問卷410份，教師有效問卷56份，總回收率97.9。 問卷調(diào)查結(jié)果采用SPSSl9.0社

4、會統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行收集處理，采用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。 二、調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計與分析 我們從學(xué)生和教師兩方面進(jìn)行了問卷調(diào)查和分析，教師卷和學(xué)生卷都設(shè)置了對人教版高中化學(xué)教材內(nèi)容選擇、呈現(xiàn)方式、組織結(jié)構(gòu)認(rèn)可度的調(diào)查；同時考慮到教師和學(xué)生對教材認(rèn)識角度和理解深度不同，教師卷從實(shí)驗(yàn)設(shè)計合理性、與新課標(biāo)的相符性等方面進(jìn)行了教材總體目標(biāo)達(dá)成度的調(diào)查，學(xué)生卷那么從學(xué)生對教材的最初感受和學(xué)習(xí)問題出發(fā)了解教材的總體目標(biāo)達(dá)成度，對調(diào)查結(jié)果分析討論如下： 1.內(nèi)容選擇需從學(xué)生認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，表達(dá)學(xué)生主體 學(xué)生最先想了解和最感興趣的內(nèi)容是教材編寫的出發(fā)點(diǎn)，我們就這兩個問題進(jìn)行了調(diào)查。為了更好地對人教版進(jìn)行研究，我們將人

5、教版、蘇教版和魯科版第一章第一節(jié)的內(nèi)容(學(xué)生最先想了解的內(nèi)容)和第一章突出表達(dá)的內(nèi)容(學(xué)生第一章最感興趣的內(nèi)容)設(shè)置在選項(xiàng)中，通過調(diào)查師生對不同版本材料的認(rèn)可度，從而突出人教版內(nèi)容選擇的特點(diǎn)，結(jié)果如下： 表1顯示，50以上的師生一致認(rèn)為學(xué)生最先想了解的內(nèi)容是豐富多彩的化學(xué)物質(zhì)。人教版以“化學(xué)實(shí)驗(yàn)根本方法開篇，學(xué)生對教材中化合物別離的各種實(shí)驗(yàn)易混淆，易產(chǎn)生挫敗感，導(dǎo)致學(xué)習(xí)高中化學(xué)的興趣下降。魯科版以“化學(xué)科學(xué)成就及其開展開篇是為了引導(dǎo)學(xué)生從大視野認(rèn)識化學(xué)科學(xué)。蘇教版采用與衣食住行密切聯(lián)系的化學(xué)物質(zhì)開篇，既吸引學(xué)生眼球，又貼近日常生活。 表2說明，超過50的師生認(rèn)為學(xué)生最感興趣的內(nèi)容是蘇教版突出表

6、達(dá)的，其次是魯科版。人教版突出化學(xué)實(shí)驗(yàn)平安的重要性，表達(dá)化學(xué)以實(shí)驗(yàn)為根底的學(xué)科特點(diǎn)，符合新課標(biāo)要求，但趣味性不強(qiáng)；魯科版深化和拓展了實(shí)驗(yàn)、模型、分類等科學(xué)方法及20世紀(jì)化學(xué)科學(xué)成就的知識點(diǎn)，起點(diǎn)較高，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性易受打擊。蘇教版用大量篇幅介紹了化學(xué)對人類社會的作用并重現(xiàn)了人類對物質(zhì)結(jié)構(gòu)認(rèn)識的歷史，如通過道爾頓、湯姆生和盧瑟福等科學(xué)家對原子結(jié)構(gòu)模型的推理過程，表達(dá)主體對問題的不同理解，使學(xué)生從主觀上認(rèn)識物質(zhì)規(guī)律的探索歷程，發(fā)現(xiàn)探索求知的樂趣，而不是掌握客觀的、沒有主體的知識，重視學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)的誘發(fā)和學(xué)習(xí)欲望的滿足。 如人教版能從身邊的化學(xué)人手，聯(lián)系社會生活實(shí)際和化學(xué)科學(xué)開展脈絡(luò)，更能表達(dá)學(xué)生學(xué)

7、習(xí)的主體性，更符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和學(xué)習(xí)心理，能更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。 2.呈現(xiàn)方式注重實(shí)驗(yàn)對知識的論證，表達(dá)學(xué)科特點(diǎn) 教材內(nèi)容是通過形式多樣的欄目、表格和圖片呈現(xiàn)出來的，那么師生認(rèn)為人教版呈現(xiàn)方式對學(xué)習(xí)的促進(jìn)作用如何?哪類欄目的設(shè)置對學(xué)習(xí)幫助最大?調(diào)查結(jié)果如下： 表3顯示，42.2的學(xué)生和33.9的教師認(rèn)為表格和插圖對學(xué)生的幫助大。人教版以插圖和表格作為輔助手段，為學(xué)生提供一定幫助。第一章的探究實(shí)驗(yàn)，以插圖提示實(shí)驗(yàn)裝置和操作，表格那么由學(xué)生自己填寫實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象，這樣的編排表達(dá)了教材的靈活性和開放性，有利于促進(jìn)學(xué)生自主探究。 表4、表5顯示，22.7的學(xué)生和26.8的教師認(rèn)為第一

8、章設(shè)置的欄目對學(xué)生的幫助大，80.4的教師和74.6的學(xué)生認(rèn)為其中活動性欄目對學(xué)生的幫助最大。人教版欄目設(shè)置中活動性欄目占78.2，但較少通過拓展性和方法性欄目將知識進(jìn)一步延伸和擴(kuò)展，不重視學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)，欄目設(shè)置沒有表達(dá)功能的多樣性和形式的多元化，其對學(xué)習(xí)的促進(jìn)作用有限。 人教版特別注重知識通過驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)出來的方式，表達(dá)以實(shí)驗(yàn)為科研方法探究物質(zhì)的性質(zhì)，表達(dá)學(xué)科內(nèi)容的系統(tǒng)性和科學(xué)性，鼓勵學(xué)生自己思考并歸納整理，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維。 3.組織結(jié)構(gòu)以知識的邏輯順序構(gòu)建教材，表達(dá)學(xué)科中心 學(xué)科課程觀認(rèn)為教材編寫要以學(xué)科為中心，活動課程觀認(rèn)為教材編寫要以學(xué)生為中心，實(shí)用主義課程觀認(rèn)為教材編

9、寫要以社會為中心。人教版?zhèn)戎啬姆N課程觀，其組織結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)?人教版第一章的編寫順序是否合理?同樣，筆者將3種版本教材的編寫順序設(shè)置在備選選項(xiàng)中，來了解師生較認(rèn)同哪種版本教材的編寫順序，以分析人教版組織結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。第一章組織結(jié)構(gòu)是否有利于學(xué)生學(xué)習(xí)方式的形成?調(diào)查結(jié)果如下： 表6、表7說明，對人教版知識點(diǎn)編排順序合理性持贊成的學(xué)生有35.6，教師只有17.9，師生較認(rèn)同的是魯科版的講解順序，表8顯示對人教版的組織結(jié)構(gòu)是否有利于學(xué)生學(xué)習(xí)方式的形成持贊成的教師只有37.5。 化學(xué)教材的微觀結(jié)構(gòu)由學(xué)什么為什么學(xué)怎么學(xué)和學(xué)得怎么樣4局部構(gòu)成，比擬主題1和主題2的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)(學(xué)什么)和教學(xué)目標(biāo)(學(xué)得怎么

10、樣)有融匯貫穿之處，3版教材都做了整體設(shè)置，將主題1和主題2合為一個微觀單元。 人教版沿襲了傳統(tǒng)教材的特點(diǎn)，以化學(xué)的理論性知識(如物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)、氣體摩爾體積等)之間的邏輯關(guān)系作為主線，以混合物別離與提純、溶液配制、化學(xué)計算等技能型知識為輔線組建教材，表達(dá)了學(xué)科中心的課程觀。蘇教版以“物質(zhì)世界為核心，以人類探索原子結(jié)構(gòu)模型的歷程等事實(shí)性知識為主線多角度闡述化學(xué)對科學(xué)技術(shù)和人類文明的奉獻(xiàn)，表達(dá)化學(xué)課程的人文內(nèi)涵。魯科版打破了學(xué)科的知識體系，以“問題解決為教材編寫核心，首先給學(xué)生介紹研究物質(zhì)性質(zhì)的根本程序和方法，創(chuàng)設(shè)問題情境，逐步引導(dǎo)學(xué)生解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。 人教版組織結(jié)構(gòu)的

11、設(shè)計有利于教師教學(xué)，但無視了學(xué)生因素和社會因素，重視學(xué)科知識的邏輯性而無視了學(xué)生認(rèn)識的開展順序，對促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)和開展、形成好的學(xué)習(xí)方式幫助有限。 4.實(shí)驗(yàn)活動引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)探究，表達(dá)實(shí)踐性 化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為根底的學(xué)科，我們就人教版實(shí)驗(yàn)設(shè)置合理性對教師做了以下調(diào)查，結(jié)果顯示： 表9、表10說明，82.1的教師根本認(rèn)可將化學(xué)實(shí)驗(yàn)安排在第一章，87.5的教師認(rèn)為第一章實(shí)驗(yàn)設(shè)計根本合理。人教版將混合物別離和提純實(shí)驗(yàn)安排在第一章第一節(jié)，如實(shí)驗(yàn)1-1粗鹽的提純可作為初高中的銜接內(nèi)容，因初中學(xué)過溶解、過濾、蒸發(fā)等操作，學(xué)生具備知識建構(gòu)的根底，高中對其進(jìn)行深化，安排了檢驗(yàn)并除去粗鹽中氯離子、硫酸根離子的探究實(shí)

12、驗(yàn)。第一章實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生自己選取儀器設(shè)計步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和推測實(shí)驗(yàn)原理，表達(dá)了探究學(xué)習(xí)的特點(diǎn)。 人教版較好地表達(dá)了化學(xué)學(xué)科的實(shí)踐性，從化學(xué)實(shí)驗(yàn)出發(fā)引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)探究，由感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識，有利于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、探究能力和實(shí)事求是的科學(xué)精神。 5.教材與新課標(biāo)較吻合，但總體目標(biāo)達(dá)成度不高 化學(xué)課程的標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成是評價教材的重要依據(jù)，教師卷從與新課標(biāo)的相符性、對化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)的突出作用兩方面進(jìn)行了教材總體目標(biāo)達(dá)成度的調(diào)查，學(xué)生卷那么從學(xué)生對教材的總體認(rèn)可度、最初感受、學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)問題出發(fā)了解教材的總體目標(biāo)達(dá)成度。 表11、12顯示，35.7的教師認(rèn)為人教版較好地表達(dá)了新課

13、標(biāo)的要求，64.3的教師認(rèn)為該教材能突出化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)。 人教版在教師中的評價較好，對照新課標(biāo)發(fā)現(xiàn)，人教版內(nèi)容選擇與新課標(biāo)較吻合，但其結(jié)構(gòu)與新課標(biāo)順序有所出入。人教版先介紹物質(zhì)的檢驗(yàn)、別離、提純等化學(xué)實(shí)驗(yàn)，再引入化學(xué)計量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，替換了主題1和2的順序，但注重通過實(shí)驗(yàn)對研究化學(xué)科學(xué)的重要性，表達(dá)了學(xué)科特點(diǎn)。 表13-16顯示，僅有27.8的學(xué)生喜歡人教版教材，進(jìn)一步探究原因可知對于第一章的最初感受，29.8的學(xué)生沒什么感覺，26.8的學(xué)生認(rèn)為內(nèi)容較為繁瑣復(fù)雜、感覺有點(diǎn)累；僅有21.5的學(xué)生能在學(xué)完后準(zhǔn)確說出化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，究其原因，52.7的學(xué)生在學(xué)習(xí)“物質(zhì)的量在化學(xué)計算中的應(yīng)用存在問題，

14、分別有12.2的學(xué)生在學(xué)習(xí)“物質(zhì)的量等化學(xué)概念、“別離、提純、過濾、蒸餾等實(shí)驗(yàn)存在問題，“其他選項(xiàng)顯示僅有8.3的學(xué)生都學(xué)懂了。 人教版在學(xué)生中的總體目標(biāo)達(dá)成度不高，筆者通過問卷調(diào)查和學(xué)生訪談總結(jié)了以下幾點(diǎn)原因，一是教材缺乏趣味性，學(xué)生的成才既需細(xì)膩的感性思維又需要智慧的理性思維，引言中對化學(xué)科學(xué)與生產(chǎn)生活的聯(lián)系、化學(xué)對人類的巨大奉獻(xiàn)的介紹太過籠統(tǒng)和薄弱，不注重培養(yǎng)學(xué)生的人文精神，致使學(xué)生從感性認(rèn)識上就不喜歡這本教材。二是教材難點(diǎn)集中、內(nèi)容高度濃縮，很多學(xué)生反映在學(xué)習(xí)完化學(xué)計量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用后，混淆氣體摩爾體積與物質(zhì)的量濃度的概念，理不清以物質(zhì)的量為中心的各物理量之間的關(guān)系?；瘜W(xué)計量歷來是教學(xué)

15、的難點(diǎn)，而教材對各物理量的導(dǎo)人缺乏必要的鋪墊，如人教版未補(bǔ)充“影響物質(zhì)體積的因素的知識，使學(xué)生推理“同溫同壓下，氣體體積與物質(zhì)的量成正比有困難，進(jìn)而對氣體摩爾體積的概念模糊不清。高一學(xué)生抽象思維和邏輯推理能力正處在開展階段，這節(jié)概念多、公式多、計算多，教材應(yīng)多著筆墨，多做類比，多構(gòu)建生動又形象的化學(xué)模型。 三、思考與建議 “從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)是高中必修的開篇模塊，結(jié)合以上的調(diào)查結(jié)果，筆者對這局部模塊的編寫有以下幾點(diǎn)建議： 1.精心選擇材料，讓化學(xué)教材“趣一點(diǎn) 興趣是最好的老師，當(dāng)學(xué)生沉溺于自己感興趣的知識時，就會主動而深入地探索化學(xué)的奧秘。高中的第一章最重要的目的之一是使學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度，引導(dǎo)學(xué)生從

16、化學(xué)的角度去認(rèn)識社會和從學(xué)習(xí)化學(xué)中獲得科學(xué)的思想與方法。主題1的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)也要求認(rèn)識化學(xué)科學(xué)對提高人類生活質(zhì)量和促進(jìn)社會開展的價值，贊賞化學(xué)科學(xué)的重要作用，因此教材的材料選擇要聯(lián)系真實(shí)的生活情景、聯(lián)系化學(xué)科學(xué)開展脈絡(luò)，用富有感染力和新穎有趣的素材，從書本回歸生活，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣；同時又表達(dá)層次性，在拓展性欄目中介紹化學(xué)科學(xué)的尖端成就，為學(xué)有余力的同學(xué)進(jìn)行提高和點(diǎn)撥，引導(dǎo)學(xué)生用化學(xué)的眼光去審視世界，培養(yǎng)學(xué)生的人文精神。 2.強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)根底，讓化學(xué)教材“活一點(diǎn) 化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為根底的自然科學(xué)，根據(jù)現(xiàn)代課程觀，化學(xué)教材的編寫不僅要表達(dá)學(xué)科的根本結(jié)構(gòu)，還要使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動中，靈活地學(xué)以致用，主動

17、探究。主題2要求學(xué)生學(xué)會運(yùn)用以實(shí)驗(yàn)為根底的實(shí)證研究方法，獨(dú)立或合作完成實(shí)驗(yàn)，并主動進(jìn)行交流。直觀形象、生動鮮活的化學(xué)實(shí)驗(yàn)符合學(xué)生的學(xué)習(xí)心理需求，能使其從感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識。第一章不僅要以活動性欄目的形式呈現(xiàn)探究實(shí)驗(yàn)。又要以多樣化的其他欄目對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行提示和補(bǔ)充，表達(dá)其主旨“從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生理解化學(xué)科學(xué)探究的一般過程，又要訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力、動手能力、獨(dú)立思考能力，激發(fā)學(xué)生思維的主動性和積極性，能夠舉一反三、觸類旁通，靈活快速地進(jìn)行學(xué)習(xí)遷移。 3.遵循教學(xué)規(guī)律，讓化學(xué)教材“理一點(diǎn) “學(xué)不躐等、不凌節(jié)而施，教學(xué)要遵循循序漸進(jìn)的原那么，教材的編寫也要遵循教學(xué)規(guī)律，表達(dá)合理性和科學(xué)性。高中化學(xué)第一章作為開啟學(xué)生化學(xué)思維的重要模塊，更要符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和學(xué)科的邏輯體系，由簡入繁、由淺入深、由易入難地編排教材內(nèi)容。第一章抽象的化學(xué)概念多、計算繁雜，教材的微觀組織結(jié)構(gòu)編排要注意概念與概念之間、公式與公式之間的區(qū)別與聯(lián)系，循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)地掌握化學(xué)知識和根本技能。 “從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)承當(dāng)著開啟學(xué)生化學(xué)思維和翻開化學(xué)視角的重要功能，在編寫此模塊時應(yīng)綜合考慮教材的趣味性、多樣性、開放性、系統(tǒng)性，激活學(xué)生思維，讓學(xué)生自覺主動、輕松快樂地學(xué)習(xí)高中化學(xué)。 參考文獻(xiàn)： 【1】宋心琦.化學(xué)1(必修)M.北京：人民教育出版社，2007. 【2】王祖浩.化學(xué)1(必修)M.南京：江蘇教育出版社