化学新旧教材中“化学反应与电能”对比分析

苏 容，何科瀚，郑友芬

(1 西昌学院理学院，四川 西昌 615000；2 西昌学院教师教育学院，四川 西昌 615000)

自2001年强调素质教育课程理念以来[1]，我国中学化学课程改革一直处于不断提高深化的过程中，明显体现在课程标准的变化及教材的编排。2018年教育部颁布了《普通高中化学课程标准(2017版)》(以下简称“2017版课标”)，在2003版《普通高中化学课程标准(实验)》的基础上对三维目标进行深化、发掘，提出更加完整的五维度化学学科核心素养。教材变革也随之而来，人民教育出版社在编制2007版普通高中化学教材以下简称“旧版”的积累上，于2019年出版了《普通高中教科书·化学》，以下简称“新版”。因此，在新课程改革下对化学教材进行对比分析、对化学教学的实施进行相应调整和变革，是新时代化学教育的迫切需要。

“化学反应与电能”属于化学反应规律内容[2]。弄清化学反应与能量的关系，让能源的合理利用根植学生内心，有利于培养学生的社会责任感。本研究以“化学反应与电能”为例，对比分析新旧教材的知识结构、栏目活动、习题设置，在新教材的使用和教学过程上提出一些建议和策略。

1 知识结构对比

从教材正文看，新版增加了1页半实验活动。实验探究更有利于学生突破本节难点，巩固原电池形成条件的认知，实验活动步骤详细，设计更饱满。正文结构编排及内容如表1所示。

表1 新旧教材正文结构对比Table 1 Comparison of text structure between new and old textbooks

续表2

两版结构编排大致都分为5模块，编排方面新版除了延续旧版对于三类电池学习之外，添加职业介绍，有利于增强学生化学学习认同感。最后还增加了研究与实践，从能量转换角度让学生了解车用能源，体会化学为生活发展的贡献。

新版教材配图由原本的2001年变为2015年我国电力生产量构成图，体现了教材的与时俱进。新版原电池实验配有原电池原理示意图，图文并茂的描述了原电池原理，使学生体会到了宏微结合在揭示化学现象及本质中的作用。学生实验步骤详细，更具操作性和实际教学意义。对于不同化学电池的学习减少了污染较大的传统干电池、铅蓄电池的篇幅，更注意让学生了解不同电池的应用范围及发展历史，以及对电池研发人员介绍有助于帮助学生树立正确的职业观。最后的研究与实践，立足目前新能源汽车，将所学知识与生活相联系，体现了STSE教育理念，培养了学生“科学态度与社会责任”的学科核心素养。总体上，新教材编排及内容设计饱满，立足2017版课标，体现了时代性。

2 栏目活动对比

栏目是教材的重要组成部分，通过栏目不仅可以让学生从丰富的活动中获取知识，还可以开拓学生眼界，锻炼其动手操作能力[3]，有利于学生核心素养的培养。两版教材都有设置了丰富的栏目活动，分析其类型和数目，便于寻找合适的教学手段。

表2 新旧教材栏目设置对比Table 2 Comparison of column settings BETWEEN new and old textbooks

栏目设置对比如表2所示，两版整体栏目均分为四类，相同类型的栏目在新版中内容设计更加合理详实.“探究”栏目虽名称简洁却通过学生实验：水果电池、简易电池、设计演示原电池的趣味实验，以及在实验后的问题和讨论让学生对原电池构成有深刻的认知。“实验活动6”是新版新增项目，包括电极材料的实验、原电池的实验，操作步骤详细，相当于原本“探究”栏目的延伸加强，旨在提高学生对原电池的够成要素及其作用的认识。“研究与实践”也是新增栏目，通过布置研究任务让学生了解当前车用能源，加深学生对于化学反应与电能知识的学习，体会新能源对汽车使用的影响，让化学真正学有所用。以上可知新版栏目内容更加充实。

其余栏目中变化较大为知识拓展类，其与时俱进新增“信息搜索”、“信息“科学·技术·社会”、“化学与职业”栏目，随着媒体的多元化，学生获取信息的能力越来越强。此栏目让学生不仅学习化学知识，还能体会化学于社会生活之间的联系，说明更加注重STSE教育，增加学生的化学认同感，新教材栏目设计更切合现行化学学科人才培养目标。

3 习题设置对比

习题的设置体现了编者对于知识重难点的把握，也是巩固和发展学生认知的重要载体[4]。将习题按考查知识点简要分为5类，新旧版教材习题设置如表3所示。

表3 新旧教材习题设置对比Table 3 Comparison of exercise settings between new and old textbooks

基于促进学生从化学学科知识向化学学科核心素养的转化[2]，新版将基本概念类及调查实践类题型减少，基本概念不是教学的重点，可适当减少或作为学案出现而不设置为习题。调查实践类往往存在操作难，耗时长的特点，它的减少可以提高学生学习效率。对于本节重点原电池原理及原电池够成要素均保持原有数目。此外，新版中新增了“实验探究题”、“综合题”两类题型，可以更全面考察学生能力素养。如“综合题”——新版55页11题，由向介绍纸电池，基于实验引发学生对于原电池工作原理、原电池构成要素(原电池设计)、调查实践三类问题的思考。一道题融合三种知识点，让学生开动脑力更全面的巩固所学知识，同时纸电池作为一种新电池被学生了解，开拓了学生的眼界。

新版习题更注重设计的创新。所用素材紧跟时代更切合当前学科发展如：便携化学电池、铝电极、纸电池等。减少一些基本概念的简答题后，新版习题难度随题目序号逐渐步上升，而老版习题难度区分不大。习题设计还具有情境性，基于情境化的问题提出，学生不仅感兴趣还可以提高其利用知识解决问题的能力。

4 结 语

通过以上对比分析，新版教材更加注重知识的系统性、整合性，更加注重学科的时代性、实用性，更加注重学生化学学科素养的提升。根据教材对比以及2017版课标，我们可以得到以下使用教材的启示。

(1)明确育人目标，重视培养学生学科核心素养

新教材基于2017版课标编写，对学生的化学学业质量有明确水平划分，其中化学学科核心素养是对三维目标的传承与发展[5]，是现行中学阶段化学学科人才培养的主要目标。教师在进行教学时要用心感悟新版教材编写意图，认真理解学科核心素养，抓住不同主题内容对于学生素养培养的侧重，根据学生现有的认知水平及发展趋势，使教学有序地进行。

(2)规划教学，合理选择教学内容

新版教材按2017版课标课程结构要求分为必修教材及选修教材“化学反应与电能”属于必修部分内容，知识难度浅，新版教材还将化学电源部分进行删减，侧重于对原电池的理解及相关电池的应用。教学时可调整教材顺利将“实验活动6”与“探究”结合在一起进行原电池构成条件的学习。

(3)创设情境，加强SEST教育

熟悉的、生活化的情境可以帮助学生理解知识进行有效学习。情境素材可以是化学史实，也可以是与科学、技术、社会和环境相关的内容[6]。新版教材中新增了许多栏目活动如“信息搜索”、“科学·技术·社会”、“化学与职业”等，我们可以利用情境素材丰富学生的知识，开拓其视野，培养学生的科学态度与社会责任。

(4)重视实验操作，鼓励学生进行科学探究

新版教材在每一个实验活动中都新增了实验图标，如：护目镜、洗手、排风等，以此说明该实验操作要注意的事项，这些部分也提醒了教学时要多让学生动手并规范操作。新版教材将实验内容详细化，增加了科学探究的引导性，学生更易进行探究实验，实验增多更加注重学生探究能力、思维能力、实际操作能力和问题解决能力的发展和提升。