新课标高中化学选修教材《物质结构与性质》

新课标高中化学选修教材《物质结构与性质》—三种版本的比较研究

作者：蔡文联文章来源：：《化学教学》2007年01期点击数：31 更新时间：2008-3-24

新课标高中化学选修教材《物质结构与性质》—三种版本的比较研究

蔡文联饶志明余靖知

摘要：根据2003年出版的《普通高中化学课程标准(实验》)编定的高中化学教材已通过审定的有三种版本，分别由人民教育出版社、江苏教育出版社、山东科技出版社出版。高中化学课程8个模块中选修3“物质结构与性质”是属于化学基本理论知识的模块。本文将对新版三种教材(选修3“物质结构与性质”)的设计思路、体系结构、栏目设置等方面进行比较研究，以期有助于教师理解新课标、选择教材、教法以及把握教学尺度。

为了适应我国21世纪初化学课程发展的趋势，化学课程标准研制组经过深入的调查研究，多次讨论修改，于200 3年出版了《普通高中化学课程标准（实验）》。他们将高中化学课程采用模块的方式分为必修和选修两部分，共8个模块，其中必修模块2个，选修模块6个。新课程“在保证基础的前提下为学生提供多样的、可供选择的课程模块”，兼顾“学生个性发展的多样化需要”，适应不同地区和学校的条件。目前以高中化学课程标准和基础教育课程改革纲要为指导编写的新版高中化学教材经全国中小学教材审定委员会初审通过的共有3种，分别是由人民教育出版社出版（宋心琦主编，以下简称人教版），江苏教育出版社出版（王祖浩主编，以下简称苏教版），山东科技出版社出版（王磊主编，以下简称山东科技版）。

在6个选修模块中，选修3“物质结构与性质”模块突出化学学科的核心观念、基本概念原理和基本思想方法。在以“提高学生的科学素养”为主旨的高中化学课程改革中，如何将新课程理念很好地融合进化学基本概念和基础理论的教学中，转变学生的学习方式，培养学生的逻辑思维能力，提高学生学习本课程的意义，是值得广大化学教师研究、推敲的。因此，针对上述三种版本的教材（选修3物质结构与性质）进行具体的分析、比较、评价，

对教师在选择教材、教法以及把握教学尺度方面都具有十分重要的意义。

1.“物质结构与性质”模块教材的简介

1.1教材的设计思路

结构决定性质，进而影响到物质的用途。随着时代的进步，科学技术的发展，化学与生活、生产中的各个方面越来越紧密的联系在一起。物质结构理论“揭示了物质构成的奥秘，物质结构与性质的关系，有助于人们理解物质变化的本质，预测物质的性质，为分子设计提供科学依据”，并且物质结构理论还与医学、生命科学、材料科学、环境科学、能源科学信息科学等多门学科息息相关。物质结构理论为这些科学提供理论依据，为科学的发展奠定坚实的基础。

高中化学课程改革将“物质结构与性质”作为选修模块3，就是在以提高学生科学素养为核心的前提下，帮助学生体会科学探究的过程和方法，通过学生自己不断探索，理解物质构成的奥秘，增强学习化学理论知识的兴趣，提高抽象思维能力，是在高中化学必修课程之后，对物质结构理论的拓展与加深。

本着这个宗旨，三种教材（选修3物质结构与性质）在设计上的总体思路均为：让学生“了解人类探索物质结构的重要意义和基本方法，研究物质构成的奥秘，认识物质结构与性质之间的关系，提高分析问题和解决问题的能力”。

1.2教材的主要内容

教材从原子、分子水平上介绍物质是怎样构成的，围绕着“微粒之间的不同作用力”这条基本主线展开，主要包括两部分内容：一是有关物质结构的基本概念和原理；二是有关物质结构的基本观点和基本方法。教材通过各种栏目或附加的资料展示相关的化学知识，引导学生在化学学科的背景下去掌握物质结构的知识，体会物质结构的探索是无止境的。

2.三种教材内容的编排

2.1以课程标准为本，整体设置教材的体系结构

三种教材（物质结构与性质）所编排的内容都是严格按照高中化学课程标准的要求设置的，但在此基础上编者根据各自的设计风格整体设置教材的具体结构，对教材的编写形式、侧重方向的确定都有很大的自由度，使得三种教材具有各自鲜明的特色和编写方式。

针对三种教材的体系结构与化学课程标准内容的比较（见附录）。通过比较可以看到三种教材在内容编排上的异同。

2.1.1人教版

教材的引言部分体现了课标主题4“研究物质结构的价值”的大部分内容标准，其中包括“人类探索物质结构的价值、研究物质结构的意义”等等。第1章“原子结构与性质”基本上是按照化学课标主题1“原子结构与元素性质”所要求的内容进行编写，主要包括“原子结构的构造原理、核外电子的能级分布、电子排布、能级跃迁”等内容，此外在第2节“原子结构与元素性质”还包含课标主题4“研究物质结构的价值”中“认识原子结构与元素周期系的关系，了解元素周期系的应用价值”这部分内容；第2章“分子结构与性质”主要内容包括“共价键的形成、类型、键参数，共价分子的结构，分子间作用力对物质性质的影响，氢键的存在对物质性质的影响”同时还密切联系实际说明了“手性分子”、“等电子原理”、“无机含氧酸的酸性”等知识，这一章包括了主题2“化学键与物质的性质”与主题3“分子间作用力与物质的性质”的部分内容；主题2与主题3的其余内容编排在教材第3章“晶体结构与性质”中，所包含的内容与课标一致，只是知识出现的顺序有所不同。

2.1.2苏教版

根据课程标准的4个主题进行整体编排，将选修3“物质结构与性质”教材划分为5个专题。专题1“揭示物质结

还包含课标主题4中“认识原子结构与元素周期系的关系，了解元素周期系的应用价值”这部分内容；教材专题3和专题4将课标主题2“化学键与物质的性质”、主题3“分子间作用力与物质的性质”的内容进行融合，重新编排，从另一个角度划分为“微粒间作用力与物质性质”、“分子空间结构与物质性质”，专题3包含了“离子键、共价键、金属键、分子间作用力”及其构成的晶体等主要内容，专题4则着重编排了“分子或离子的构型、配合物的成键情况”及其与物质性质的关系等内容，并通过实例介绍了“手性分子”、“等电子原理”的应用。

2.1.3山东科技版

教材把课程标准中的4个主题融合为三章进行编写，课标主题1“原子结构与元素的性质”与教材第1章“原子结构”的内容编排一致，其中课标主题4“研究物质结构的价值”中“认识原子结构与元素周期系的关系，了解元素周期系的应用价值”这部分内容也被分散到教材第1章第2节“原子结构与元素周期表”里；教材第2章“微粒间的相互作用”与第3章“物质的聚集状态与物质性质”对应于课标主题2“化学键与物质性质”、主题3“分子间作用力与物质性质”，在内容安排上是把两个主题内容进行融合，重新分类，第2章的主要内容为“共价键、离子键、配位键、金属键、分子间作用力、分子的立体模型”等，第3章的内容是在承接第2章的基础上，主要编排了在微粒间作用力的作用下形成的“金属晶体、离子晶体、原子晶体、分子晶体以及这些物质的性质”，还包括了“物质聚集的其他状态”的内容。

2.1.4三种教材内容编排具体实例

三种版本的教材在呈现“晶体”的相关内容时，编排的方式不同。人教版、山东科技版的编排方式较为类似，它们是将微粒间的相互作用与物质的聚集状态分为两章来设置，而苏教版是将二者合并，教材中每介绍一种微粒间的相互作用接下来就引出这种相互作用所形成的晶体，如：金属键—金属晶体、共价键—原子晶体。从内容的设置来看，苏教版的编排，使得相关知识排列紧凑，学生在学习过程中会感到有章可循，而教师在教学中更容易找到学生的“最近发展区”进行适当指导。

但是，在“物质的聚集状态”这方面的内容，苏教版仅仅是根据新课标介绍了几种晶体，而人教版、山东科技版的教材在这方面有所拓展。人教版除了介绍“晶体”外还简单介绍了“非晶体”的知识；山东科技版则拓展得较深，教材用一节的篇幅来介绍除“晶体”以外的物质的聚集状态，如非晶体、液晶、纳米材料、等离子体。

2.2通过多样化的教材栏目，转变学生的学习方式

新版的三种教材关注学生的化学素养，重在培养学生的自主探究能力，因此编者在编写教材时，穿插了丰富多彩的栏目，将其作为转变学生学习方式的一种重要手段。通过阅读这些内容生动的栏目，学生遵循栏目的提示，明确自我学习的方向，获得自主学习化学的思想和方法，进一步激发了学生学习这门课程的兴趣。同时，在教师和学生之间，更突出了以学生为课堂的主体，让学生体验到不同的学习方式，增强师生之间以及教材与学生之间的互动，同时提高了学习的效果。