海峡两岸高中化学教材“原子结构理论”内容比较分析.docVIP

海峡两岸高中化学教材“原子结构理论”内容比较分析 　　化学教材是化学课程理念的体现和对化学课程内容的落实，是对化学课程内容按一定逻辑关系加以系统化的材料，本文就台湾地区南一书局2010年版的高中化学教材和大陆鲁科版普通高中课程标准实验教材中有关“原子结构理论”专题内容进行比较，旨在为新教材的修订和教学提供参考。 　　一、编排顺序比较 　　原子结构是学生从微观世界认识化学物质的基础，随着对原子结构认识的不断深入，学生对元素的化学性质和物质的化学性质的理解也不断深化。原子结构理论是贯穿高中化学教学的重要理论，它在两个版本教材出现章节顺序如表1所示。 　　表1 涉及“原子结构理论”的教材章节 　　从表1中可看出两版本中知识编排的先后顺序有所区别，鲁科版化学2在学生初中认知水平上，讲述原子结构中的原子核、核素、核外电子分层排布等知识，再于选修3《物质结构与性质》介绍原子的微观结构，进一步讲述原子光谱、玻尔原子模型、电子云、量子力学对原子核外电子运动状态的描述和1-36号元素原子核外电子排布。而台版教材则在《基础化学（一）》首先介绍道尔顿原子说、原子量，接着介绍卢瑟福原子模型、核外电子分层排布、价电子及路易斯点电子式，最后在选修教材中学习化学键理论时才穿插介绍了s、p、d等原子轨道、电子排布式、能级等概念，台版选修化学教材没有专门章节再深入介绍原子结构理论知识。由于原子结构理论的理论性强、抽象度大，两岸教材都采用螺旋式的编排方式，将此理论分散在高中化学阶段的学习中，既有学习的阶段性，又有必修、选修的层次性，学生概念的形成和发展呈现一种螺旋上升的形态，均符合学生的认知规律。但台版教材在初高中衔接上做得较好，而大陆教材在选修和必修内容的衔接上做得更到位。 　　二、词语差异比较 　　两岸由于历史原因，教材中有很多化学概念的名称在用词上有明显不同，概念定义的描述有所差异，化学用语写法与要求上也有所区别，至于外国科学家中文译名几乎都不相同。表2是有关原子结构部分两岸教材化学名词和化学用语的差异的 　　比较。 　　表2 两岸教材化学名词和化学用语的差异的比较 　　大陆教材中的电子层、最外层、电子排布式和原子结构示意图等提法简练形象，学生易理解和掌握，而台版教材的电子点式、原子轨域、混成轨域的提法则更科学贴切，有利于学生顾名思义，掌握电子运动的真实状态。 　　三、深广度比较 　　海峡两岸教材在原子结构理论部分的教学要求深广度方面有较大的差异，台版教材更注重原子结构理论的实用性，其深度以为中学教材后续学习需要为准则，主要是为化学键理论、元素性质和元素周期表学习服务，不过分强调原子结构理论的系统性，没有象大陆教材中系统介绍核外电子分层排布规律、核外电子排布规律（如泡利不相容原理、洪特规则、洪特规则特例），原子的电子排布式的书写是在学习电离能和杂化轨道时出现，没有介绍原子电子排布式应如何书写，没有出现第四周期元素原子的电子排布式的书写，四个量子数和电子云的概念也未出现。而从广度上则对原子概念的形成过程和原子结构模型的建立过程都在必修教材中用大量篇幅详尽介绍。原子概念的形成过程先从介绍希腊哲学家德莫克里特把构成物质的最小单位叫原子开始，接着介绍法国科学家普鲁斯特的定比定律、道尔顿的倍比定律，最后介绍道尔顿为了解释定比定律、倍比定律和质量守恒定律提出的原子说。随后详细介绍电子的发现过程、原子核的发现过程、质子、中子的发现过程，才得出原子结构模型（此部分内容用了7页篇幅）。让学生在学习化学知识过程中充分体验科学发展的艰辛历程，并从中学习科学探究的基本方法。而大陆鲁科版教材则在必修2用四行文字三个图和选修教材《物质结构与性质》中用八行文字介绍原子结构模型的发现过程（所用篇幅不足1页）。以下是台湾地区南一书局版教科书在各章章头编列原子结构部分的学习目标与大陆课程标准比较表（表3）。 　　表3 大陆化学课程标准与台版教材学习目标比较 　　从上表我们可以发现，大陆教材对原子结构理论的教学要求特别是核外电子的运动状态和排布规律要求远远高于台版教材。而台版教材对人类对原子认识历史方面要求较高。 　　三、习题例题比较 　　原子结构知识在中学属化学理论知识，大陆化学教材基本不编写例题，习题集中在各章各节后面，题量多难度大，鲁科版教材还设计了许多学生课外自主探究的习题，如必修2第一章第1节原子结构的课后练习第4题：“查阅资料并与同学们交流：放射性同位素在能源、农业、医疗以及考古等方面有哪些应用？”这样的题目对扩大学生知识面、提高资料收集等自主探究能力很有帮助。台版教材在这方面略显不足，但在例题习题设计上也有其特色：只在各章后面有本章习题，而各小节后面没有编排练习题，其习题分散在各个重要知识点后面，且一定是先有例题再配1-2道紧密相关的习题，