人教版与鲁科版高中新教材化学平衡内容比较研究.pdf

2023 年第 8 期教育与装备研究课程教法人教版与鲁科版高中新教材化学平衡内容比较研究陈建托摘要:根据新修订的普通高中化学课程标准,人民教育出版社、山东科学技术出版社出版了化学新教材。两本教材化学平衡版块的编写有一定的差异,人教版编写简约直接,注重知识理解,鲁科版编写细致具体,注重思维形成。两本教材各有千秋,教师可以感知不同版本教材的差异,在课堂教学中渗透新课程理念与新教材编写理念,促进学生学习方式的转变。关键词:人教版;鲁科版;化学平衡;教材比较中图分类号:G434文献标识码:A陈建托,北京市海淀区首都师范大学附属中学,一级教师。依据普通高中化学课程标准(2017 年版 2020 年修订),人民教育出版社、山东科学技术出版社于 2019 年分别出版了 普通高中教科书 化学。关于 普通高中教科书化学选择性必修 1中化学平衡版块,人教版、鲁科版教材编写思路、选取内容、详略处理有较大差异。本文将两本教材化学平衡内容进行比较研究,以期给予教师教学、学生学习一定的帮助。一、整体比较新课程标准对化学平衡版块的内容要求有:认识化学平衡常数是表征反应限度的物理量,知道化学平衡常数的含义;了解浓度商和化学平衡常数的相对大小与反应方向间的联系;通过实验探究,了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响(含学生必做实验:探究影响化学平衡移动的因素)1。两本教材均基于课程标准编写,涵盖课标内容要求,注重学科能力的培育和学科素养的发展。整体对比如表 1 所示。二、内容比较(一)正文编写内容对比两本教材内容选取的差异如表 2 所示(两本教材均有内容未列入表中)23。(二)化学平衡常数版块对比两本教材关于化学平衡常数版块的编写,无论是编写逻辑顺序,还是细节处理都有较大的差异。在介绍平衡常数表达式部分,人教版先给出浓度商的定义再给出平衡常数定义,而鲁科版则是在本部分结尾介绍浓度商。关于化学平衡常数与反应限度关系,人教版正文直接描述说明,鲁科版则以资料在线形式呈现,给出三个不同反应的平衡常数值及反应可能进行的程度,更加直接呈现平衡常数与限度的关系。此外鲁科版在交流研讨栏目呈现平衡常数表达式与方程式书写方式的对应关系并简介平衡常数的单位。人教版在化学平衡常数小节给出 2道例题,鲁科版教材相关例题则出现在平衡转化率小节。有关化学平衡常数与温度的关系,36课程教法教育与装备研究2023 年第 8 期人教版正文简述:“平衡常数是表明化学反应限度的一个特征值,通常情况下只受温度影响”,但温度如何影响化学平衡常数未说明。鲁科版在学生必做实验“反应条件对化学平衡的影响”中以资料形式直接呈现温度对化学平衡常数的影响,如表 3 所示。表 1化学平衡内容整体比较人教版鲁科版教材中位置选择性必修 1第二章 化学反应速率与化学平衡第一节 化学反应速率第二节 化学平衡第三节 化学反应的方向第四节 化学反应的调控选择性必修 1第 2 章 化学反应的方向、限度与速率第 1 节 化学反应的方向第 2 节 化学反应的限度第 3 节 化学反应的速率第 4 节 化学反应条件的优化工业合成氨组织编排问题导引篇幅11 页12 页表 2教材内容选取差异内容人教版鲁科版化学平衡状态转化率定义转化率与投料比关系K 单位K 与温度关系K 表达式与方程式书写方式对应关系利用 K-Q 关系解释温度、压强对平衡移动影响催化剂对平衡移动影响表 3温度对化学平衡常数影响温度变化反应焓变 H平衡常数 K升高0增大0减小K,平衡逆向移动;若 QK,平衡逆向移动;若QK,平衡正向移动”。三、内容呈现形式比较(一)栏目对比两本教材的栏目设置比较全面,包含实验类、思考研究类、资料类、练习类,作为正文内容的补充或支撑,有助于优化阅读体验。人教版栏目设置比较精炼,恰当嵌入正文,平衡移动的影响因素三个实验拆分呈现,与正文内容紧密配合(在章末有实验活动 1 探究影响化学平衡移动的因素)。鲁科版栏目设置非常丰富,相比人教版,增多了联想质疑、精要概括等栏目,且资料类栏目数目较多,注重学生发散思维的培养。鲁科版活动探究栏目中标明实验为学生必做实验,平衡移动的影响因素三个实验整体呈现,思维容量比较大,栏目中包含预测、实验方案设计及实施、阅读探究等环节,渗透证据推理与科学探究学科素养的发展。两本教材栏目设置对比如表 4。(二)图表对比图表是表征信息的重要方式,具有形象化、56课程教法教育与装备研究2023 年第 8 期表 4栏目设置对比栏目类型人教版鲁科版栏目名称数量栏目名称数量实验类实验 X-X3活动探究1思考研究类思考与讨论2交流研讨2研究与实践1联想质疑1观察思考1资料类方法导引1资料在线1科学史话1方法导引1身边的化学1历史回眸1精要概括1练习类练习与应用1练习与活动1可视化、具体化和直观化等特点,能促进学生对知识的理解与应用。人教版在方法导引中介绍图像分析,帮助学生初步建立分析方法。鲁科版表格数目较多,部分图表很有特色,如 NO2-N2O4体系体积变化过程中透光率的变化图像、Q 和 K 的相对大小与平衡移动的关系示意图等。对比如表 5。表 5图表设置对比二维图像 实物图 人物图像表格其它图表 总量人教版121105鲁科版1214210(三)例题对比两本教材各选取两道例题,均为应用三段式求解的计算题,涉及平衡常数的计算、转化率的计算、平衡浓度计算等,并且解题需要利用平衡常数只与温度有关这一重要规律。人教版例 2 给定物质起始物质的量但没有给定体积,需要先假设容器体积计算各物质浓度(当然若反应前后气体总体积没有变化也可以用物质的量直接计算平衡常数,初学阶段可先不介绍)。鲁科版在例题后给出平衡浓度计算的方法导引。鲁科版例 1 中两种反应物转化率不相等,以此说明:同一反应中不同反应物的平衡转化率可能不同、脱离具体的反应物谈化学反应的平衡转化率没有意义。(四)习题对比人教版和鲁科版习题题型比较全面,数量基本相等。两本教材习题具有比较高的重合度,考查知识点大体相同,以计算、原理应用为主,均涉及平衡常数表达式及计算、平衡移动原理分析、平衡状态判定、转化率分析及计算等,人教版还涉及图像分析,鲁科版还涉及运用原理解释实际问题等。人教版习题选取比较均衡,具备基础性和进阶性,有识记类题目、理解类题目,也有高阶难度题目,涵盖不同能力层次要求。鲁科版习题分为学习理解和应用实践两部分,整体难度较高,注重提升学生知识迁移运用能力。四、结语对于化学平衡版块,人教版编写比较简约直接,鲁科版编写比较细致具体。人教版注重知识理解,鲁科版注重思维形成。相比旧教材,两本新教材都更加注重养成学生化学学科核心素养。两本教材各有千秋,教师可以感知不同版本教材的差异,博采众家之长,根据学生情况选择更适合的教学方式。化学课本是教师教化学以及学生学化学的重要工具,深入研读课程标准,并进一步研究不同教材编写者的编写意图,有助于更准确、更深层次理解知识和原理。教师需要在课堂教学中渗透新课程理念与新教材编写理念,不断改进教学方法与教学思路,促进学生学习方式的转变,培育学生学科关键能力和学科核心素养,逐步落实立德树人根本任务。参考文献:1 教育部.普通高中化学课程标准(2017 年版 2020年修订)S.北京:人民教育出版社,2020.2 王晶,郑长龙.普通高中教科书化学选择性必修 1M.北京:人民教育出版社,2019.3 王磊,陈光巨.普通高中教科书化学选择性必修 1M.济南:山东科学技术出版社,2019.(责任编辑:邢西深)66