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人教版高中化学教材跨学科内容的分析研究

摘要：跨学科教育是新课改的重点方向，在学校教育中占据重要地位，而教材则是教师教和学生学的重要工具，研究教材如何体现跨学科内容，可为日常教学带来启示。鉴于当前对跨学科内容分析维度的研究，教师可选取教材样本，从学科来源、设置目的以及作用方式三个维度展开深入探讨。在开展化学跨学科教学时，教师需要设置跨学科情境以进行跨学科实践，立足化学学科以综合运用多学科知识，打破学科逻辑体系以发掘各学科内在联系，帮助学生发展跨学科能力。

关键词：跨学科内容；教材分析；高中化学

跨学科教育是培养综合创新型人才、应对社会复杂问题的必要途径。《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称“《课程标准》”）提出：开展学科内综合和跨学科综合的实践活动，重视化学与其他学科的联系，融合跨学科知识发展学生解决综合问题的能力。而《义务教育课程方案（2022年版）》也强调大概念统领，突出概念知识间的联系，重视跨学科实践，明确化学与日常生活、工程实践以及社会热点问题的联系。可以看出，指向跨学科视域的教育是新课改的重点方向，在学校教育中占据重要地位。根据《课程标准》编写的化学教材，是教师教和学生学的重要工具，因此，其如何体现跨学科内容值得关注。

一、研究对象和分析框架

（一）研究对象

现行的高中化学教材有3套，分别是人教版、鲁科版和苏教版，其中人教版使用范围最广。研究人教版普通高中教科书《化学》的跨学科内容对于新课改的落实情况，以及如何更有针对性地开展化学跨学科教学具有重要参考价值。此外，由于该套教材中的选择性必修2和选择性必修3学习难度大，学科知识点密集，且涉及的跨学科内容不多，因此笔者仅选择其中的必修第一、二册和选择性必修1这三本教材（注：在下文中，笔者将以“人教版《化学》”统称这三本教材），就其中的跨学科内容进行分析和讨论。

（二）分析框架

通过阅读大量有关教材分析、教材比较的文献，笔者发现有关跨学科内容的分析维度多集中在教材的呈现位置、呈现方式以及知识组成上，虽有对学科来源、设置目的的研究，但分析不够透彻，且基本没有关于跨学科内容作用方式的研究。这就给理解跨学科理念融入化学的有效性以及厘清教材中跨学科内容的设计脉络造成一定的困难，也不利于师生主动开展跨学科实践。因此，笔者将从学科来源、设置目的以及作用方式三个维度展开深入探讨。

在学科来源维度上，笔者参考了《中华人民共和国学科分类与代码国家标准》，具体内容如表1所示。

在设置目的上，笔者将其分为新知引入、概念解释、实验探究、巩固应用和知识扩展五种类型。在作用方式上，笔者借鉴的是罗宾·弗格蒂提出的课程整合类型［1］，具体如下。

连接型（Connected）：提供其他学科领域的内容，与本学科概念建立明确的联系，教学重点依旧是本学科内容，其他学科只是起到辅助、帮助理解的作用。如利用原子结构演变史来学习原子结构。

嵌套型（Nested）：在学习本学科的知识、技能和方法时，由于其涉及其他学科领域的内容，因此只要进行思维的转变，便能将其进行扩展运用，迁移至其他学科。如在学习硫及其化合物性质应用之后，深入探究酸雨及其防治或SO2在食品工程中的运用。

螺纹型（Threaded）：以本学科或主题为主线，通过连接各个学科内容将思维技能、社交技能、学习技能、技术多元智能等联系起来，从而实现一个共同目标。如豆腐制作实践中，利用信息技术等多个学科领域、交流表达等多项学习技能，完成豆腐制作并评判其品质。

浸润型（Immersed）：体现强烈的个性化特征，学习效果较少受到外部干预；通过感兴趣和专业知识的视角来筛选具体内容，并进行个人内部信息整合。如水质检验员等职业板块，通过兴趣驱动自主了解选择，主动进行学科整合学习，明确职业规划。

例如，对物质的分类，教材这样表述：“绝大多数元素都能与其他元素形成化合物。不同的元素在形成化合物时，可以按照一定的规律，以不同的方式进行组合。就像26个英文字母可以组成数十万个英语单词那样，一百多种元素则组成了种类繁多的物质。”这段话涉及英语学科，即在人文与社会科学（艺术）这个学科类别上累加。此外，当同一内容涉及多个学科类别时，需要在不同学科类别上分别叠加。从设置目的上来看，这段文字主要描述物质的分类，属于概念解释，因此在概念解释上累计1次（即1个参考点数，下同）。而对于作用方式而言，英语这门语言学在此处的运用是为了突出元素组成元素化合物的种类繁多，即在连接型的统计数值上累计1次。统计完全后再利用Nvivo11对数据进行分析和处理。

二、结果与讨论

（一）学科来源

由表1可知，人教版《化学》涉及的学科领域宽泛，结合方式也多种多样。与科学学科领域的结合情况如下：将生物学以及基础医学中人体的生理功能与铁元素的供给相结合，强化铁元素的应用价值；介绍自然界中硫的