人教版高中化学新旧教材比较分析与启示

邹金岑 王喜贵

摘要：通过比较人教版2019版化学新教材与2004版化学旧教材可以发现新时代对教育的不同要求，新旧教材在内容编排和结构呈现上有着较大变化。如何从旧教材的三维目标落实向新教材的核心素养培养转化，本文以“物质的量”单元为例，从衔接、内容难度、组织方式等方面就此进行探讨，以期为一线教师和即将走向一线的师范生更好把握教材、落实核心素养的培养提供新思路。

关键词：化学学科核心素养;教材分析;物质的量

文章编号：1008-0546（2022）02x-0080-05

中图分类号：G632.41

文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2022.02x.021

教材是落实立德树人根本任务的重要载体，是教师进行教学和评价的科学参考，也是学生认识化学、走进化学的主要工具。依据实验版课程标准编订的人教版高中化学教材（以下简称旧教材）在推行的这十余年来已取得课程改革的累累硕果，为我国社会主义事业培养了大量的建设人才。当今信息时代，知识迭代不断加快，新时代背景下教育对人才的要求也在不断提高。人教社根据2017版新课标于2019年出版的《普通高中教科书·化学》（以下简称新教材）响应新时代号召，在继承和发展旧教材三维目标的基础上创新地融入了学科核心素养的培养，更好地适应新时代人才培养要求。

“物质的量”由于其本身概念抽象且作为定量研究化学的基本手段贯穿于整个高中化学学习，一直都是高中化学教学的重点与学生学习的难点。故本文选取了“物质的量”单元内容作为研究对象，从位置、导入语、内容、主要栏目、图片、习题设置、语言表述七个方面将新旧人教版教材进行对比分析，深入挖掘变化中体现出的新理念，为一线教师更好地把握教材，进行“素养为本”的教学探索出新的思路。

一、编排变化

旨在培养核心素养发展的新教材与立足于构建三维目标体系的旧教材相比，在结构呈现和内容编排上有着科学的调整变化[1]，主要体现在位置、导入、内容、主要栏目、图片、习题设置和语言表述七个方面，详细分析见表1。

二、变化的原因及解读

1.位置变化解读（1）物质的量位置变化解读

旧人教版教材着重强调本节知识与技能的培养，为突出其重要性将“物质的量”放在第一章第二节的位置，迫切让学生掌握化学研究中的定量计算手段，为后续化学学习中的计算打下基础。但放在前面使刚从初中升入高中的学生在第一章就开始接触抽象概念，学生感性知识经验还不够丰富，易降低化学学习兴趣，这就使得“物质的量”无奈成为高中化学学习的“拦路虎”。

而新教材将其放至第二章第三节，这种编排无形中降低了学习难度，学生在初中基础和学习了离子反应、氧化还原反应、元素化合物知识后，已初步建立了微粒观、元素观和变化观，了解了化学的一般定性研究，能一定程度上理解定量研究的“缺口”，明白物质的量是“打通”宏观物质与微观粒子之间联系的重要工具性内容，同时也是对前面学习内容的巩固应用。符合学生认知规律的同时，促进学生宏观辨识与微观探析素养的发展。

（2）物质的量在化学方程式计算中的应用位置变化解读

“物质的量在化学方程式计算中的应用”是“物质的量”内容的知识深化，对前面知识的综合应用程度较高，故新旧版本都将其二者分散分布在前后不同的章节中，以期学生在学习完涉及化学方程式的元素化合物知识之后对物质的量进行巩固应用，提升学生的计算与应用能力。不同的是，旧教材第一章第二节的“化学计量在实验中的应用”与位于第三章第一节的“物质的量在化学方程式计算中的应用”相隔一章多，实际教学时间相隔较长，且第二章的“习题”和“复习题”均未安排计算题进行巩固，同时第二章中的“离子反应”与“氧化还原反应”都是重点与难点内容，需要学生集中精力投入较多时间。因此势必会导致学生遗忘知识较多，给学生对新知的学习和应用带来困难[6]。

针对这个问题，新教材的编排变化很好地进行了处理：第二章第三节的“物质的量”学习结束后立即开启第三章“铁金属材料”的学习，第三章第二节内容就是“物质的量在化学方程式计算中的应用”，难度分散的同时及时对物质的量和铁的化学方程式知识进行巩固提升，综合应用，帮助学生将难点各个击破，学会

“运用化学计量单位定量分析化学变化”，并能“运用化学符号和定量计算等手段说明物质的组成及其变化”，将学生变化观念与平衡素养培养至水平2和宏观辨识与微观探析素养培养至水平3[7]。

2.导入变化解读

对于新内容的学习，导入的设置尤为重要，有时甚至会影响学生后续对于新知识的掌握程度。好的导入可以呈现出较强的逻辑性，培养学生严密的逻辑思维能力，更有甚者可以直接激发学生对于本节内容的学习积极性和对化学学习的兴趣。

（1）物质的量导入变化解讀

旧教材采用两个连续发问导入“物质的量”部分的学习。切换成中学生视角来看，是有点费解和难以思考的，尤其是第一个问题“可称量的物质与原子、离子或分子之间有什么联系呢？”，该问题太宽泛，问题指向不明确，学生难以针对该问题与本节内容学习联系起来，这使得学生就此全程被老师“牵着走”，呈现出教师主导的课堂。

而新教材将其改为一句发问“对化学反应进行定量研究时，能否将可称量的物质与难以称量的微观粒子之间联系起来呢？”，指向明确，引导学生思考本节课需要解决的问题，对于此提问，学生只需回答能或不能，难度不大。对于物质的量这种相对抽象的概念，导入不宜超过学生能力范畴。

（2）物质的量浓度导入变化解读旧教材中本小节内容标题为“物质的量在化学实

验中的应用”，首先提到化学实验中经常用到溶液及用质量分数来表示组成，接着说到为了方便测量溶液使用体积，最后通过化学反应中物质关系直接指出物质的量的浓度提出的重要意义。新教材的改动之处在于一开始创设的情境就是生产和科学实验中会常用到溶液，因果关系指出了需要表示浓度的物理量，然后用质量分数及其概念唤起学生初中的旧知。紧接着提出质量分数的局限性，最后开门见山说明了物质的量的浓度的使用意义。

这种变化使得学生在认知上就会觉得物质的量的浓度应用范围很广，不再仅仅局限于化学实验中，而是生产和科学实验，回顾初中知识，在旧知基础上建构新知更符合学生的认知发展规律，明白物质的量的浓度学习的重要性。

（3）内容变化解读

新教材在陈述规定的1mol集合体所含粒子数时，删去了旧教材中对0.012kg12C所含碳原子数的类比。这一改动将该部分概念学习的难度适当降低了，对于潜能生来说该变化有利于对阿伏加德罗常数概念进行记忆学习，但对于能力较强的学生而言，这种改动缺少了对于1mol的探究性，通过对0.012kg12C所含的碳原子数探究（1mol12C=0.012kg）可以促进12g·mol-1学生对于1mol的理解以及知道6.02×1023数值的来源。这个探究过程可以促进学生证据推理的核心素养发展。

可以看到在“配制一定物質的量浓度NaCl溶液”实验部分新教材在旧教材五个步骤的基础上增加了第六个步骤—转移贴签。新教材强调这一步的原因是：在实际实验中，学生常常会出现配置好溶液后忘记贴标签的问题，这种情况下前面的步骤操作得再好，配置出再精确的溶液，如果最后用的时候因为没有标签而弄混或错认，都会导致实验成果“功亏一篑”。这种变化更加贴近实验实际情况，完善了学生对于溶液配制实验的认识，在这个过程中可以充分发展学生的科学态度素养，促使其养成良好的实验习惯。增加步骤的同时也更加详细了原来的步骤，例如“加适量蒸馏水‘，用玻璃棒搅拌‘’使NaCl固体全部’溶解“”注入‘100mL容量瓶中’“”洗涤玻璃棒“”‘溶液的凹液面’与刻度相切”等等。如再在溶解处加一句“待溶液冷却至室温注入容量瓶”会不会更加完善呢？

对于例题的增加和改动，小节后面增加例题是为加强学生对物质的量知识点的理解，将锌与盐酸的反应计算改为对铁与硫酸反应的计量考察是因为在中学阶段，锌只有一种价态，而铁有两种，这使得铁的应用更为广泛，增加了例题的探究意义，为何铁和硫酸反应不生成三价铁而是二价铁。另外本章重点学习了铁及其化合物，更改之后也更有利于将本章知识进行巩固提升。

（4）主要栏目变化解读

旧教材中一向看好探究过程，但此处在新教材改编中将科学探究栏目取消，换成思考与讨论栏目，原因在于该部分科学探究的内容对于核心素养的培养意义价值不大。开篇大费周章地让学生进行各种计算和填表只是为了得到一个由于计算误差对气体体积进行近似处理的结果，这种探究将简单问题复杂化，欲使学生通过探究掌握气体体积的特殊性，了解科学推理方法，但将计算得到的不尽相同的数据进行强行近似容易在无形中给学生传递一种不太严谨的科学态度。

而新教材的思考与讨论栏目展示一定条件下，1mol不同物质的体积，让学生观察并思考结论的这种方式，直入气体摩尔体积的主题，简洁明了地呈现出气体相对于固、液体的特殊性，为接下来学习新概念，研究气体摩尔体积提供必要性。值得一提的是，新教材中增添的一个“资料卡片”栏目中详细介绍了容量瓶的形状特征及使用方法和注意事项，可以感受到新教材删减旧教材第一章第一节化学实验基本方法后在各个部分融入了实验方法的隐性内容，将此处实验安全意识显性化呈现出来了。

（5）图片变化解读首先可以看到新教材关于1mol物质展示的图片

都进行了更换，整体感受是更加美观和现代化，整齐排列的彩色图片比排列无序的黑白图片更吸引学生。我们知道学生在拿到教材的第一刻就是通篇翻阅看有没有感兴趣的图片，新教材的图片更换增强了教材的可读性，一定程度上降低了学习难度，促进了学生多维发展。

接着物质的量浓度小节中新教材使用了新的体检报告单，与旧教材不同的是增添英文缩写的同时，检测的物质都是学生更为熟悉的K、Na、Cl、Ca元素，加上本章刚学完钠和氯的知识，对于本体检报告单学生会倍感亲切，更加深刻体会到物质的量浓度在生活中的应用，原来抽象的知识概念也并不是那么深奥遥远，体会到化学与社会生活的密切联系。

紧接着配制一定物质的量浓度的溶液时，将旧教材中四种不同规格、标记不明显的容量瓶换成了一个刻度线更加清晰可见，瓶身写有“20°C1000mL”规格的容量瓶，更直观展现化学实验室中的仪器。图片中清晰的仪器信息与资料卡片栏目中的描述相得益彰，帮助学生进行容量瓶规格的认识和选择。

最后一张图片“配制一定物质的量浓度的NaCl溶液过程示意图”，新教材的更改中除了在图片标题中明确指出是NaCl的溶液外，还在摇匀步骤的图示中加上了瓶塞，蒸馏水注入容量瓶步骤图示中蒸馏水试剂瓶瓶塞位置从容量瓶旁边改至蒸馏水试剂瓶旁。该变化蕴含着“绿色化学”“实验意识”等的社会责任和科学态度素养在其中，比如配用含有挥发性或毒性物质的溶液时，容量瓶加上塞子可以很好地防止气味传入空气中;倒用试剂时，瓶塞放置在瓶身附近可以保证“专瓶专塞”，不会混用。深入挖掘可以发现，这些细节上的变化无一不渗透着实验中的安全意识和注意事项，培养学生更加严谨细致的科学态度。

（6）习题设置变化解读

旧教材物质的量的课后习题侧重于强调学生对知识技能的掌握，较好地检测并巩固了本节知识点的学习情况，而新教材在保留了旧教材3道选择题、1道问答题和2道计算题的基础上增加了1道综合题，通过查阅资料了解物质的量及其相关物理量在生活生产当中的应用，培养了学生收集信息能力和化学联系生活的意识。同时对考察的基本知识点进行了创新，结合生活中常见的体检报告和矿泉水标签，巧妙地将本节知识“学以致用”，让学生直观地感受到学习化学是有用的，化学来源于生活并运用于生活，在这个过程中使学生的科学态度与社会责任素养得到发展。

新教材结合生活情景设置问答题和计算题，落实三维目标的基础上也促进了学生水平1维度的“科学态度与社会责任”素养发展，符合新课标学业质量水平要求，能将化学知识与生产、生活实际结合，更有利于教师对教学和评价进行水平上的把控。

（7）语言表述变化解析

经过比较分析，发现新教材更注重对知识表述的严谨性，比如新教材在旧教材基础上进行的语句修改“1molH2O（所含的水分子数）和1molAl所含的（铝原子数）粒子数都是（约为）6.02×1023”“、1mo（l任何）粒子集合体都（约）含有6.02×1023个粒子”和“1mol任何物质中的粒子数目都是相同的，（均约）为6.02×1023”。可以感受到旧教材对于知识点的表达非常直接，重视知识和技能的掌握，强调学生对阿伏加德罗常数值的掌握。马文涛[8]认为旧教材这一描述忽略了水分子中所含的氢原子和氧原子也是粒子和阿伏伽德罗常数值约为6.02×1023的事实。笔者认同这个观点，相比较而言，新教材语言更为严谨，从细微处向学生渗透更为准确的微粒观—水是由水分子构成的、铝是由铝原子构成的，培养学生正确使用化学语言的能力和严谨的化学学科思维。但新教材在描述微粒数目时把水分子、铝原子微粒直白地展示出来，无疑是降低了难度，缺少了对粒子包括分子和原子的探究價值，缩减了一线教师讲课中的发挥空间。所以教师在利用新教材化学语言严谨性优势的同时可以充分利用旧教材的内容进行教学补充，以更好地丰富课程的核心素养的培养角度。例如教师可以将两者有机结合，把旧教材中不严密的原话“1molH2O所含的粒子数是6.02×1023”设置为巩固习题，询问学生是否正确，并在习题底下附有“1molH2O含有2×6.02×1023个H原子”“1molH2O含有3×6.02×1023个粒子“”1molH2O含有6.02×1023个粒子集合体”三个判断题进行讨论和总结，证明粒子数所含的内容很广，让学生更清晰地认识粒子集合体、物质的量定义。

再比如旧教材中的“1mol粒子集体所含粒子数......”“即为6.02×1023”和新教材的“1mol粒子集合体所含粒子数......”“均约为6.02×1023”，仔细对比教材内容可以看出，新教材前后呼应并更加规范地表示出摩尔的定义是粒子集合体和强调阿伏加德罗常数值的“模糊近似”。这种变化更加“精确”，体现出化学科学的逻辑严谨，可以“润物无声”地培养学生认真严密的科学精神。

三、新教材带来的启示

1.对于教师教的启示

在“用教材教，而不是教教材”的新理念下，深刻掌握教材对一线教师，尤其是新教师显得尤为重要。随着新教材的面世和普及推广使用，总结旧教材促进三维目标发展的成功经验，在对比分析中挖掘新教材中富含的学科核心素养是帮助教师更新教育教学理念，落实“素养为本”教学开展的重要途径和方法。

教师在进行教学设计和实践应利用好新教材的变化充分发挥出其优势，针对难度变化处和学生实际情况做好相应的教学策略，以更好地促进学生化学学科核心素养的发展，为终身发展打下优良的基础。笔者在比较中发现，有时可以借用旧教材的知识内容来作为用新教材教学时的探究工具。比如，教师在进行物质的量第一课时授课时，为让学生更深刻准确地理解粒子数、粒子集合体的概念，可以利用表1里“语言表述”中新旧教材的内容对比组织学生课堂进行探究讨论。

教师在深入透彻把握新旧教材内涵后，应充分挖掘变化处存在的核心素养和思政元素并及时对学生进行教育培养。例如，在图片变化比较的分析中发现，配制溶液新增加的第六个步骤在实际实验中也是最关键的一步，关系到后续溶液的使用，如果没有转移贴签，很有可能会“前功尽弃”。就这点可以向学生传递积极的人生观，一定要坚持到最后一步，前面的努力才不会白费，体会坚持的意义等。把握好教材内涵，教师方能在教学中“如鱼得水”地进行知识、素养和能力的相互渗透，更好地促进学生学科核心素养的发展，落实“立德树人”的根本任务。

2.对于学生学的启示

新教材在本单元的改动整体上来说是降低了学习难度的，学生应在更具时代性的图片下对微观表示的“1mol化学物质”有着更为宏观的认识，并多加思考作为定量研究化学科学的手段，“物质的量”和我们的生活有什么联系？在生产生活中又是如何应用的？

学生不仅仅只是学习了物质的量及其相关物理量的概念和公式，更重要的是掌握能从宏观微观不同角度对化学物质及其变化和一些相关现象进行认识解释的学习思维方法，并拥有可以运用化学符号和定量计算等手段分析物质组成及变化的能力。在探究影响物质体积大小因素的过程中体会微粒观和证据推理素养，配制一定物质的量浓度溶液的实验中提高自己的科学探究素养和社会责任意识，助力自己获得更为全面的发展以更好地适应未来的学习和生活。

四、总结

总体来看，新教材的编排更为清晰明了、美观直观，体现出“时代性”“基础性”特征的同时也更加“细节控”，在细微处无不体现着化学的严谨求实态度和富有逻辑的化学学科推理思维。新教材是旧教材的继承、发展与创新，知识内容更多地突出了与生活生产实际的联系，教师在进行教学时应将二者有机结合，相辅相成，取长补短，对于培养学生化学学科核心素养具有重要意义。作为即将成为一线教师的九零后师范生，我们是应试教育的产物，更新教育理念迫在眉睫，更应充分利用好新教材，渗透化学与生活紧密联系、化学来源于生活并应用于生活的意识，让学生认识到化学对社会可持续发展的价值，培养学生的核心素养以为其终身发展打下优良基础。

参考文献

[1]陆庭銮.化学教材编排的调整及对化学教学的启示——以沪教版九年级化学教材第3章《物质构成的奥秘》为例[J].化学教学，2016（03）：16-18.

[2]宗汉.教材编排的调整和变化对高中化学教学的启示——以人教版化学教材必修1第1章“物质及其变化”为例[J].化学教学，2020（05）：19-23.

[3]人民教育出版社，课程教材研究所，化学课程教材研究开发中心.普通高中课程标准实验教科书：化学[M].北京：人民教育出版社，2003.

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[5]杨岚熙，樊敏.新旧高中化学人教版教材的对比研究——以氯元素为例[J].化学教育（中英文），2021，42（05）：19.

[6]李顺友“.物质的量在化学方程式计算中的应用”编写与教学初探[J].化学教育，2014，35（11）：27-31.

[7]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[8]马文涛，李红英，朱小红，秦梦瑶.人教版高中化学新、旧教材比较——以“物质的量”为例[J].安徽化工，2020，46（06）：164-167.

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