《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》教材分析

1、魯科版 普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（選修）教材分析日本東工大學(xué)教授雨宮好文認(rèn)為“為了提高學(xué)生的質(zhì)量，培養(yǎng)思考能力，其 核心就在于教科書(shū)的編寫(xiě)上?！币?yàn)榻滩母爬艘粋€(gè)學(xué)科的基本概念和基本理論， 所以它對(duì)教學(xué)和學(xué)生的影響很大?！拔镔|(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊是對(duì)理科特別是對(duì)化 學(xué)很感興趣的學(xué)生開(kāi)設(shè)的選修模塊，教材的編寫(xiě)對(duì)學(xué)生在物質(zhì)構(gòu)成、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與 性質(zhì)的關(guān)系，理解物質(zhì)變化的本質(zhì)，預(yù)測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)，進(jìn)行分子設(shè)計(jì)和研究反應(yīng) 規(guī)律等的諸多方面影響很大，所以本文就對(duì)這本教材做一簡(jiǎn)單分析，談?wù)勛约簩?duì) 這本教材的看法。一、教材體系結(jié)構(gòu)詳細(xì)目錄章標(biāo)題節(jié)標(biāo)題節(jié)下標(biāo)題第1章原子結(jié)構(gòu)第1節(jié)原子結(jié)構(gòu)模型一、氫原子光譜

2、和玻爾的原子結(jié)構(gòu)模型二、量子力學(xué)對(duì)原子核外電子的描述第2節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期 表一、基態(tài)原子的核外電子排布二、核外電子排布與元素周期表三、核外電子排布與原子半徑第3節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)一、電離能及其變化規(guī)律二、元素的電負(fù)性及其變化規(guī)律第2章微粒 間的 相互 作用第1節(jié)共價(jià)鍵模型一、共價(jià)鍵二、鍵參數(shù)第2節(jié)共價(jià)鍵與分子的立體 構(gòu)型一、一些典型分子的立體構(gòu)型二、分子構(gòu)型與分子性質(zhì)第3節(jié)離子鍵、配位鍵與金 屬鍵一、離子鍵二、配位鍵三、金屬鍵第4節(jié)分子間作用力與分子 性質(zhì)一、范德華力與物質(zhì)性質(zhì)二、氫鍵與物質(zhì)性質(zhì)第3章物質(zhì) 的聚 集狀 態(tài)與 物質(zhì) 性質(zhì)第1節(jié)認(rèn)識(shí)晶體一、晶體的特性二、晶體結(jié)構(gòu)的堆積模型三、

3、晶體結(jié)構(gòu)的基本單元第2節(jié)金屬晶體與離子晶體一、金屬晶體二、離子晶體第3節(jié)原子晶體與分子晶體一、原子晶體二、分子晶體第4節(jié)物質(zhì)的其他聚集狀態(tài)一、物質(zhì)的另一種聚集狀態(tài)一等離子體二、非晶體三、液晶四、納米材料2.教材主要欄目出現(xiàn)頻率分析欄目章節(jié)聯(lián) 想.質(zhì) 疑觀察.思考活動(dòng).探 究交流.研討方法性欄目資料性欄目思 維 歷 程追根尋源拓展視野學(xué) 海 無(wú) 涯方 法 導(dǎo) 引知 識(shí) 支 持工 具 欄身邊的化學(xué)身 體 里 的 化 學(xué)化學(xué)與技術(shù)資料在線1.1312112111.231221211121.32112112.121121112.23111132.331122.423111113.13111113.23

4、223.34223.44222表2 （注：1.1代表第1章第1節(jié)，其他同。） 二、教材設(shè)計(jì)符合學(xué)生的認(rèn)知及學(xué)習(xí)的規(guī)律認(rèn)知同化學(xué)習(xí)理論的代表人奧蘇貝爾在教育心理學(xué)：一種認(rèn)知觀中說(shuō)： “影響學(xué)習(xí)的最重要的因素是學(xué)生已知的內(nèi)容。弄清了這點(diǎn)之后，進(jìn)行相應(yīng)的教 學(xué)?！彼J(rèn)為“當(dāng)學(xué)生把教學(xué)內(nèi)容與自己認(rèn)知結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來(lái)時(shí)，意義學(xué)習(xí)便發(fā)生 了”因此，要促進(jìn)新知識(shí)的學(xué)習(xí)，首先要增強(qiáng)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中與新知識(shí)有關(guān)的觀 念。本教材每節(jié)均通過(guò)聯(lián)想.質(zhì)疑來(lái)進(jìn)行導(dǎo)入教學(xué)，并通過(guò)活動(dòng).探究或交流.研 討展開(kāi)，這樣做的好處就是在弄清學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上再進(jìn)行教學(xué)，符合學(xué) 生的認(rèn)知規(guī)律。皮亞杰（Piaget，1973）認(rèn)為，理解是

5、通過(guò)兒童積極參與而逐漸構(gòu)建的，在 參與的過(guò)程中，兒童必須發(fā)現(xiàn)他們感興趣的課程情景中的各種想法和關(guān)系。布魯 納（Bruner,1966）認(rèn)為，學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者基于他們當(dāng)前和過(guò)去的知識(shí)而建構(gòu)新思 想、新觀點(diǎn)的一個(gè)積極的過(guò)程。也就是建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為應(yīng)該讓學(xué)生主動(dòng)參 與到學(xué)習(xí)情境中來(lái)，而這點(diǎn)教材做的相當(dāng)出色，多次用到交流.研討，能很好的 發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，促進(jìn)新知識(shí)的學(xué)習(xí)。三、教材內(nèi)容選擇和組織是圍繞知識(shí)技能、過(guò)程方法、情感態(tài)度價(jià)值觀三個(gè)維度 的課程目標(biāo)教材在設(shè)計(jì)時(shí)基本上是這三條線同時(shí)鋪開(kāi)，三條內(nèi)容線索融合貫穿。下面以 教材第1章第1節(jié)為例：1 .氧原r-光譜T :、危r力學(xué)對(duì)核外電r運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

6、的描述1.原子軌道與四個(gè)量子數(shù)(1)主量了數(shù)n(2)角量子數(shù)I磁十；： *數(shù)E自旋磁常.數(shù)rm一、氧原光譜與玻爾原模型,v L玻爾的原子結(jié)構(gòu)模型2.原子軌道的圖像描述和電云知識(shí)技能通過(guò)本節(jié)學(xué)習(xí)，學(xué)生了解了量子力學(xué)模型建立的主要線索，理解相關(guān)的概念。過(guò)程方法本節(jié)由原子光譜的實(shí)驗(yàn)事實(shí)引出問(wèn)題，介紹原子結(jié)構(gòu)模型。由氫原子線狀 光譜的事實(shí)引出玻爾模型；由復(fù)雜的光譜現(xiàn)象引出四個(gè)量子數(shù)。介紹原子軌道和 電子云概念，從而建立量子力學(xué)原子結(jié)構(gòu)模型。培養(yǎng)學(xué)生的建立“模型、假說(shuō)，的科學(xué)研究方法。通過(guò)“交流.研討”來(lái)提高學(xué)生的科學(xué)探究的能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀本節(jié)兩次通過(guò)運(yùn)用思維歷程(“量子力學(xué)的誕生”“微觀粒子具有

7、波動(dòng)性的 思想是怎樣產(chǎn)生和得到證實(shí)的”)、“學(xué)海無(wú)涯一玻爾與愛(ài)因斯坦的爭(zhēng)論”等欄 目有利于培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成務(wù)實(shí)求真、勇于創(chuàng)新、積極實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度。通過(guò)“化學(xué) 與技術(shù)一電子順磁共振”又體會(huì)到化學(xué)對(duì)個(gè)人生活和社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)。四、教材內(nèi)容組織合理美國(guó)學(xué)者F.C巴特勒從學(xué)習(xí)理論的基點(diǎn)出發(fā)，通過(guò)對(duì)教材過(guò)程的分析，學(xué)習(xí) 是通過(guò)教學(xué)過(guò)程的7個(gè)階段：情境、動(dòng)機(jī)、組織、應(yīng)用、評(píng)價(jià)、重復(fù)和概括，進(jìn) 行反復(fù)循環(huán)的過(guò)程，而信息組織的范式中的具體、抽象、具體的螺旋上升的形式， 能有效的促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。以教材第三章第3節(jié)為例，本節(jié)首先給出具體的原子 晶體金剛石、水晶，然后進(jìn)而分析其微觀組成，結(jié)構(gòu)進(jìn)行抽象化處理，然后進(jìn)而 再具

8、體到碳化硅，充分體現(xiàn)了螺旋上升的內(nèi)容組織形式。而三大章之間的處理也是按照由微觀到宏觀，符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展。先從原 子分子水平(第一章)到微粒間的不同作用力(第二章)再到不同類(lèi)型物質(zhì)的有 關(guān)性質(zhì)(第三章)。五、教材做到了高觀點(diǎn)、大視野、多角度地處理教材內(nèi)容。如教材的一級(jí)框架“原子結(jié)構(gòu)與元素周期表”等化學(xué)學(xué)科的核心主題，顯示 出化學(xué)科學(xué)的高觀點(diǎn)、大視野和多角度。除了在一級(jí)框架上，教材對(duì)于具體內(nèi)容的處理也充分體現(xiàn)了高觀點(diǎn)、大視野 和多角度。如教材第3章第4節(jié)對(duì)物質(zhì)的聚集狀態(tài)進(jìn)行了全方位、多角度的描述， 讓學(xué)生對(duì)物質(zhì)的聚集狀態(tài)有更為深廣的認(rèn)識(shí)。六、教材的習(xí)題搭配也較合理如第2章第1節(jié)后的7道習(xí)題分別從

9、不同的角度完成了課程標(biāo)準(zhǔn)中的“知道 共價(jià)鍵的主要類(lèi)型，能用鍵長(zhǎng)、鍵角、鍵能等說(shuō)明簡(jiǎn)單分子的某些性質(zhì)”這一內(nèi) 容標(biāo)準(zhǔn)的要求。七、教材的細(xì)節(jié)問(wèn)題處理也較合適教材大量運(yùn)用了插圖，但不顯得零亂，可以看出很多插圖是精心安排。如第 2章開(kāi)頭部分第2章第3節(jié)的圖片，如下圖：然后到共價(jià)鍵與分子的立體構(gòu)型然后到分子間作用。這實(shí)際上就是本章的各節(jié)標(biāo) 題的濃縮。這樣的例子在本教材中還有很多，在此不列舉。八、意見(jiàn)和建議1.我覺(jué)得如果在教材后能給出相關(guān)資料的網(wǎng)址，讓學(xué)生有目的的去檢索，效果可能更好。教材版面是否可以相對(duì)縮小一點(diǎn)，這樣學(xué)生用起來(lái)相對(duì)方便些。參考文獻(xiàn)范印哲編著：教材設(shè)計(jì)與編寫(xiě)，北京：高等教育出版社1998年版 施良方：學(xué)習(xí)論，北京：人民教育出版社2000版吳維寧主編：新課程學(xué)生學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)的理念