新课程新教材背景下的化学教学思考与实践

孙运利 王海英

【摘 要】新教材以课程目标为导向，注重方法引导、素养形成。在新教材的编写中，注重知识连续性，倡导建构真实问题情境、学科知识结构化的课堂，强化实验教学，引导学生通过化学实验学习化学，重视习题教学，发挥习题教学在学科核心素养发展中的作用。

【关键词】核心素养;结构化;真实情境;高中化学

【中图分类号】G633.8  【文献标志码】A  【文章编号】1005-6009（2021）54-0049-04

【作者简介】1.孙运利，江苏省新海高级中学（江苏连云港，222006）教师，正高级教师，江苏省特级教师;2.王海英，江苏省新海高级中学（江苏连云港，222006）教师，高级教师。

《普通高中化学课程标准（2017年版）》[1]于2017年正式发布，作为改革试点的江苏省于2021年高考实行新方案，2020年秋季新生首次启用新教材。以下就化学学科在“新课标、新高考、新教材”背景下的教学实践，谈谈我们的做法。

一、对照标准研究教材，明确目标把握核心

《普通高中教科书·化学（必修）》[2][3]以新课程标准为依据，以发展化学学科核心素养为主旨，从“三维目标”走向“核心素养”，倡导开展“素养为本”的教学，结合江苏高考和学生的具体实际，精选化学核心知识，注重化学学科核心观念的建立，在内容选择、活动设置及习题设计都做了大胆的创新和尝试。

新教材以课程目标为导向，注重方法的引导、素养形成，不再仅仅注重基础知识、基本技能，而是更加关注学科思想与学科方法的总结。

课程目标的变化，必然带来课堂教学目标的调整，提升素养、形成“方法”也必然成为每一节课的教学目标。例如，在“人类对原子结构的认识”的教学中，不再是仅仅让学生知道原子模型是什么，是谁提出的，而应是让学生知道原子模型是如何提出的，是如何被修正的，为什么要修正，是怎样修正的，等等。教学中，我们梳理了从道尔顿提出的近代原子论到汤姆生的“葡萄干面包”模型，从著名的α粒子散射到卢瑟福带核原子结构模型，再到电子云模型及近代人类对原子结构的认识的过程，设置的问题链，培养学生的逻辑思维能力。比如，卢瑟福带核原子结构模型的提出，要给学生讲清α粒子轰击金箔时，为什么大部分粒子穿过金箔，而有少数发生一定的偏转，极少数被反弹回来;什么样的结构才可能会有这种现象;卢瑟福提出的这种结构是怎样解释α粒子散射实验的;卢瑟福提出的原子模型是否就是我们认识的原子模型。通过模型演变的过程，让学生体会科学家是如何基于实验证据提出和修正模型的，学习模型建构的基本思维方式。

二、注重知识连续性，建构知识结构化

新教材在知识的连续性及前后联系上做了很好的设计，教材中增加了“温故知新”栏目，主动引导学生建立新旧知识的联系，引导学生回顾已有知识、思维经验及解决问题的方法。教学中，教师应充分利用教材特点，注意知识学习的连续性，利用发展的观点帮助学生建立化学概念。例如对“氧化还原反应”[2]的学习，教材充分考虑了学生认知特点，让学生的知识和思维在不同水平上进阶发展，有着鲜明的阶段性。初中，从得“氧”失“氧”的角度认识了氧化还原反应;进入高中后，学生已经知道元素化合价发生变化的反应就是氧化还原反应，但还是需要一定的学习素材来进一步深化理解。教材中是通过引导学生分析氯气与金属钠反应化合价的变化来确认氧化还原反应的。在此基础上，分析化合价变化的原因，从电子转移角度认识氧化还原，揭示了氧化还原反应的本质，再从质量守恒的角度，认识到得失电子的数目相等，这为后续学习氧化还原原理的应用“氧化还原反应方程式的配平”作铺垫，也呈现出“宏觀认知→化学表征→微观实质→知识应用”的知识发展和认知过程。为了呈现这一过程，教学中，我们注意从初中对氧化还原反应认识出发，利用反应CuO+H2=Cu+H2O，从得“氧”失“氧”的出发，逐步过渡到对氧化还原实质的认识。如：CuO→Cu失去氧，作氧化剂，化合价由+2价→0价，降低，得到电子。引导学生得出：反应中，Cu得到电子（电子带“-”电），化合价降低，做氧化剂。再推广到一般的有化合价变化的氧化还原反应，建立起从宏观的得“氧”失“氧”到化合价变化，微观电子得失到得失电子的数目相等的认识，进行氧化还原反应方程式的配平（应用）。通过不同阶段的知识的联系和发展，对知识内容进行整体化设计，引导学生从宏观辨识到微观探析，促进学科核心素养形成和发展。

教学中，教师还应加强知识结构化的设计，提升化学知识的结构化水平。例如在“含硫化合物的性质”教学中，通过含硫化合物的性质及转化关系，引导学生对化合物性质进行预测、解释，以物质的“价类图”将硫及其含硫化合物相关知识进行联系，构建知识关联的结构化（图1）。

在知识关联结构化的基础上，进一步从氧化还原反应的本质特征出发，根据元素的化合价变化（下页图2），让学生认识同一元素不同化合物之间转化的一般规律，形成认识思路的结构化。结合氧化还原知识，归纳出有多种价态的元素，其高价态的化合物可能具有氧化性，在氧化还原反应中可作氧化剂;其低价态的化合物可能具有还原性，在氧化还原反应中可作还原剂; 其中间价态的化合物，在不同的化学反应中可能表现出氧化性，也可能表现出还原性（图3），形成核心观念的结构化。

三、创设真实情境，转变学习方式

倡导真实问题情境的创设，开展实验探究，是本轮新课程改革的又一特点，“实验探究+真实问题情境”成为新课程新教材改革的重要标志。真实、具体的问题情境能够激发学生的学习兴趣，帮助学生更好地理解和运用化学知识，是学生化学学科核心素养形成和发展的重要平台。

首先，教师在平时的备课教学中，可以集体研讨真实的STSE问题和化学史实，交流、捕捉生活中有化学情境的现实问题，挖掘真实情境所包含的化学知识。此类情境包括水质情况的调查，维生素C的结构与性质，食品添加剂的使用，废旧电池的危害、回收与利用，修正液与学生的身体健康，氯气、氨气在发生的事故（泄漏）的防护等。

其次，教師应设计真实、有吸引力的问题，引导学生通过小组合作、实验探究、讨论交流等多样化方式解决问题，开展项目化学习，促进学习方式的转变。如在学习到海水中获得的物质“氯气及氯的化合物”时，结合国家卫生健康委印发的《新冠肺炎诊疗方案（试行第八版）》——含氯消毒剂可有效灭活病毒的内容，在学习中我们设计了探究新冠病毒防治中含氯消毒剂的项目化专题学习，设计了以市售的含氯消毒剂“84消毒液”作为探究对象，让学生开展市场调查、查阅资料、设计实验验证，组成行动小组，通过合作，开展项目化学习，用已有的知识解决实际问题，尝试从问题的提出、猜测、方案设计、实验验证、得出结论并形成公开报告的项目化学习方式，提升学生应用知识解决实际问题的能力。

四、发挥学科特色，加强实验探究

化学是一门以实验为基础的学科，化学实验是研究、学习化学的重要方法。教师应深刻理解“以实验为基础”的含义，充分认识化学实验的独特价值，精心设计实验探究活动，引导学生通过化学实验来学习化学。教学中，加强对“观察与思考”实验研究与落实，增加学生动手能力;引导学生通过实验学习化学，将习题中的问题，改为实验验证;将知识的学习、应用与实验探究相结合;加强实验史实教学，理解化学概念、化学原理的形成和发展。

例如，在学习硝酸时，教材“观察思考”[3]41中（图4）“【实验2】在上述装置中，用分液漏斗向试管内加5 mL水稀释硝酸，继续收集产生的气体，观察实验现象。”加水稀释硝酸，继续反应，但试管中有大量NO2并没有排出，影响实验现象的观察，加水后，并不能说明产生、收集到的就是反应产生的NO，进而提出如何设计实验证明生成的气体是NO呢？学生讨论，引导学生阅读教材“综合评价”[3]53第3题中的方案，丙同学的装置（图5）是如何达到实验目的的？学生讨论后，得出：右边有塞子的一端能观察到有无色气体生成。这时可进一步引导学生思考，如何证明这无色气体是NO？学生能够答出打开橡胶塞，可观察到经棕色气体。此时，进一步引导学生思考，“（4）从环境保护角度看，丙同学的实验存在什么缺陷？”[3]54氮的氧化物有毒，易污染空气，打开时，易扩散，观察的现象也不明显。如何改进呢？学生经过讨论，让右端的气体进入一容器中，如何进入？进一步思考，最后选择简单易操作的方案（如图6）。我们还设计了利用注射器研究的硝酸性质一体化实验装置，通过对实验方案的设计、改进，激起学生的兴趣，调动学生的探究热情。

教学中，为了满足不同学生的学习要求，笔者组织对化学有兴趣的学生组成兴趣小组或学生社团，利用学校的“省环境化学课程基地”及“省化学学科创新中心”开展化学探究活动，为学生提供个性化、适合的教育。注重加强基础实验教学，结合江苏省教育考试院从2020年开始的“化学实验学业水平考试”，加强对“学生必做实验”的落实和训练，提高全体学生的基本化学素养。

五、重视习题教学，提高综合能力

习题可有效地帮助学生建构概念，促进知识迁移，提高处理问题、解决问题的能力，对于促进学生学科核心素养发展有重要作用。

新教材习题加强了对基础知识的迁移应用。例如在“含氮化合物的合理使用”的习题设计中，不仅包含实验室如何制氨气等基础知识，也有如何利用所学知识进行燃煤尾气处理。通过对所学知识的应用，提高学生概念建构、知识迁移、问题解决等能力。

新教材习题的设计更加注重真实情境的创设，更加关注STSE与所学知识的联系与应用。例如学习“物质的分类及计量”设计的“综合评价”中，包含了咖啡因、药物顺铂、加碘盐等多种与生活相关的真实情境;在学习氮的氧化物时，关注臭氧层的保护、汽车尾气的处理及环境保护问题;通过真实情境创设的问题，提高学生用已有的知识和经验解决实际问题的能力。

新教材习题的设计注意了任务的开放性。如在“综合评价”中设置了多处包含实验方案测定、查阅资料，书写调查报告及科学小论文等开放性习题，鼓励学生从不同角度分析和解决问题，培养学生的发散思维和创新精神。

新教材的习题设计，为教师在课堂练习、课后巩固、课堂评价等方面提供了很好的教学资源，也弥补了教材配套资源不足的问题。

新教材落实“立德树人”的根本任务，以发展化学学科核心素养为主旨，对于习惯于传统教学的教师来说，也是一种“新事物”，对编写者的意图也还不尽理解，在使用过程中，难免有这样或那样的不适应。如有些教师仍习惯于原教材的顺序，将“探究铁及其化合物的转化”与金属化合物教学同时进行，也有根据学生选修特点，将必修中的某些内容与选择性必修进行整合，但这些调整，也都是在课程标准基本理念下的尝试，随着在实践中对新课程及新教材的理解与应用，新教材在未来的教学中将会发挥更大的作用。

【参考文献】

[1]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.

[2]王祖浩.普通高中教科书·化学（必修 第一册）[M].南京：江苏凤凰教育出版社，2020.

[3]王祖浩.普通高中教科书·化学（必修 第二册）[M].南京：江苏凤凰教育出版社，2020.

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