三版本高中化学教材中化学史教育的研究

陈宗德 李金凤

【摘要】化学史是化学知识中非常重要的组成部分，如何用好化学史促进学生核心素养的落实，本文通过对现有三版本教材中必修2第一章课文进行研究，为广大教师开展化学史教育提供参考。

【关键词】三版本教材；化学史教育；化学核心素养

为面对新时代社会主要矛盾的转化，面对新时代对提高全体国民素质和人才培养质量的新要求，2013年，教育部启动新课改。化学史教育对化学核心素养的促进作用再次受到广大教师重视。

一、三版本教材中相关知识结构

人教版 必修2 第一章 物质结构 元素周期律

第一节 元素周期表；第二节 元素周期律；第三节 化学键；归纳与整理

苏教版 必修2 第一章 微观结构与物质的多样性

第一单元 原子核外电子排布与元素周期律；第二单元 微粒之间的相互作用力；第三单元 从微观结构看物质的多样性

鲁科版 必修2 第1章 原子结构与元素周期律

第1节 原子结构；第2节 元素周期律和元素周期表；第3节 元素周期表的应用；本章自我评价

三版本教材都把元素周期表（律）的内容安排在必修2的第一章，体现它承前启后的知识结构特点；但在具体的知识呈现上又有不同；

人教版 章标题有元素周期律

内容：原子结构、原子核外电子排布、元素周期表（律）和化学键

顺序：先表后律

苏教版 章标题无元素周期律

内容：原子核外电子排布、元素周期表（律）、化学键和晶体类型

顺序：先律后表

鲁科版 章标题有元素周期律

内容：原子结构、原子核外电子排布、元素周期表（律）及应用

顺序：先律后表

各版本不同的内容结构体现不同的风格特征。

二、三版本教材中相应史料安排

1.人教版

第一节：图1-1门捷列夫头像及发明周期表简述；图1-6 146C射线测定装置；

第二节：图1-7电子层模型示意图；资料卡片：门捷列夫预言未发现元素；科学视野 人造元素；

第三节：科学视野：分子间作用力和氢键。

2.苏教版

第一单元：化学史话：门捷列夫与元素周期律；

第二单元：拓展视野：水分子间的氢键；

第三单元：图1-11碳的同素异形体；图1-12足球烯的结构模型；资料卡：臭氧层。拓展视野：白磷和红磷。图1-17几种晶体；图1-18氯化钠晶体中离子的排列方式；图1-19干冰及其中二氧化碳分子的排列方式；图1-20石英晶体中硅、氧原子的排列方式。拓展视野：液晶。

3.鲁科版

第1节：联想·质疑：卢瑟福α粒子散射实验；观察·思考：氕、氘、氚；化学与技术：放射性同位素与医疗，未来的能源—核聚变能；资料在线：玻尔原子模型，核外电子运动的特征；

第2节：联想·质疑：图1-2-1元素周期表；历史回眸：人类对元素周期律的认识；历史回眸：形式不同的元素周期表；

第3节：联想·质疑：门捷列夫预言；历史回眸：制冷剂“氟里昂”的研制。

人教版通过介绍门捷列夫引出周期表的学习，过于直白；苏教版仅在导出元素周期律后通过化学史话介绍门捷列夫与元素周期律，史料运用不多；鲁科版以卢瑟福α粒子散射实验为情景，引出原子结构的学习，后面的各知识点都辅与相关史实资料，如观察·思考：氕、氘、氚；化学与技术：放射性同位素与医疗，未来的能源—核聚变能；资料在线：玻尔原子模型，核外电子运动的特征等；因此，鲁科版对化学史的运用最合理。

三、化学史教育如何促进化学核心素养的落实

《普通高中化学课程标准》阐述课程的基本理念时指出：“结合人类探索物质及其变化的历史与化学发展的趋势，引导学生进一步学习化学的基本原理和基本方法，形成化学学科的核心观念”“倡导真实问题情境的创设，开展以化学实验为主的多种探究活动，重视教学内容的结构化设计，激发学生学习化学的兴趣”。遵循课标理念，化学教材各版本都增加了化学史料内容，例如增加科学史话栏目、介绍化学家事迹及学说，或以化学家的经典实验为演示（学生）实验，或插入相关化学史的图片引发学生的联想质疑，等等。

1.利用化学史，创设学习情境

化学史提供真实而具体的学习情境，把学生放于真实情境下学习，学生对知识的理解，不再局限于静态的知识，可以追溯它丰富的历史渊源和动态演变过程；不局限于知识本身，可以揭示出科学家在发明和发现过程中的科学思想的碰撞、品格意志的体现和新方法新工艺的创造；让一个枯燥的知识变得五彩斑斓。学生更容易受到深层次的感染，包括知识和素养层面。

2.利用化学史，体会真实的科学之路

教材给学生的感觉是：“科学家总是循着正确的、合乎逻辑的思维方式，依靠自己的天赋，自然而然地创立了化学科学。这样，科学发明发现的艰难历程被过滤掉了，思维的矛盾冲突没有了，人类探索自然奥秘、冲破自身思想禁锢的勇气未曾展现出来，应有的教育意义也丧失了。”如门捷列夫在发明元素周期表后，有人说他是用玩扑克牌的方法得到这一伟大发明的，门捷列夫认真回答说：“从他立志从事这项探索工作起，花了大约20年的功夫，才终于在1869年发表了元素周期律。”

化学史教育正可以补上这宝贵的一课，让学生清楚认识到：追求科学真理之途不是坦途，充满崎岖、艰难、险阻、荆棘。需忍受无数次失败的痛苦、寂寞与嘲讽、乃至于付出生命。

3.利用化学史，培养崇高的科学态度和社会责任

科学态度和社会责任是化学知识的教育价值在意识层面的体现，表现科学家长期从事科学研究和实践活动中形成的行为规范、信念和价值标准；包括求真、求实、严谨、严格等。如卢瑟福在做了大量的实验和理论计算和深思熟虑后，提出核式原子模型，推翻了他的老师汤姆逊的实心带电球原子模型。卢瑟福不唯书唯上、不迷信权威、不信口开河，既虚心接受前人理论、又保持怀疑和批判，不断地追求真理的科学态度值得广大学生学习。又如，玻尔在发表《论原子构造和分子构造》，提出玻尔模型后，拒绝导师卢瑟福的邀请，回到祖国，并在哥本哈根成立了研究所，开创哥本哈根学派。希望同学们以玻尔为榜样，树立崇高责任意识，学好科学文化知识报效祖国。

四、结语

著名化学家傅鹰教授说过：“一门科学的历史是这门科学中最宝贵的一部分，因为科学只能给我们知识，而历史却能给我们智慧。”這句话，与新课程改革目的不谋而合，我们教学更应注重知识层面下的学生化学核心素养的培养，请善用化学史教育。

参考文献：

[1]教育部.普通高中化学课程标准[M].人民教育出版社，2018.

[2]冯涌.近代化学史风云人物榜[M].济南：山东教育出版社，2008.