人教版新旧教材铁元素比较研究

(整期优先)网络出版时间:2022-01-13
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人教版新旧教材铁元素比较研究

菅雨乐 田桂香

呼和浩特市第二中学 内蒙古自治区呼和浩特市 010020

摘要:依据普通高中化学课程标准(2017年版)编写的人教版(2019版)高中化学教材在2019年逐步开始在全国某些地区开始使用,而内蒙地区仍在使用人教版旧教材。本文以铁元素为例,对比人教版的新旧教材,以期从中发现变化的规律与特点。

关键词:人教版:新旧教材:元素比较

  1. 教材中铁元素编排体系的变化

1. 章节目录

旧教材中铁元素的内容相对分散,散见于必修一第三章金属及其化合物的第一节和第二节中,其中铁单质的内容位于第一节金属的性质、铁的氧化物和铁盐的内容位于第二节几种重要的金属化合物;而新教材中铁元素的内容相对集中,位于必修一第三章铁金属材料的第一节铁及其化合物。旧教材将各种元素打乱以单质和化合物为线索进行编排,而新教材以某个具体元素为线索依类别次序进行编排,突出了元素观。

2.栏目分析

旧教材中涉及铁元素内容的栏目有科学探究、实验、学与问、实践活动四个,其中有科学探究2个、实验2个、学与问1个和实践活动1个。两个科学探究分别为铁与水蒸气反应的实验探究和Fe2+与Fe3+相互转化的实验探究,2个实验的内容为分别用NaOH和KSCN对Fe2+与Fe3+进行鉴别,学与问是让学生写出Fe(OH)2和Fe(OH)3与酸反应的离子方程式,实践活动的内容为体会铝盐与铁盐的净水作用。新教材中涉及铁元素内容的栏目有思考与讨论、资料卡片、实验、方法导引、探究、研究与实践六个,其中思考与讨论4个、实验3个、资料卡片、方法导引、探究、研究与实践各一个。4个思考与讨论提出的问题依次为给定的三个反应中铁化合价变化的异同、讨论铁与水蒸气反应的实验原理并分析可能的生成物、如何得到Fe(OH)2、总结三个典型代表物在反应中做氧化剂还原剂的情况并用图示的方法归纳铁三角之间的相互转化,3个实验分别为用NaOH、 KSCN对Fe2+与Fe3+进行鉴别和Fe2+与Fe3+的相互转化, 资料卡片中的内容是人体中铁元素的介绍,方法导引提出了从类别和价态的角度认识元素及其化合物性质的视角,探究是利用覆铜板制作图案,探究与实践活动是菠菜中铁元素的检验。通过对比发现,新教材主要增加了资料卡片和方法引导2个栏目,体现了元素在生活中的应用以及对元素化合物核心学习方法的指导。对比同质性的“思考与讨论”与“学与问”两个栏目的具体内容,发现新教材“思考与讨论”栏目提出的问题着重让学生进行分析解释、实验设计和归纳总结活动,而“学与问”栏目更重视学生基本化学技能的落实。

3.图片统计

旧教材中涉及铁元素的图片一共有5个,其中1个图片内容是含铁元素的物质在生活中的应用,另外4个图片内容都是物质的性质实验。新教材的图片一共包含12个,其中7个图片反映的是含铁元素的物质以及铁元素在生活生产中的应用,另外5个图片反映的是物质的性质实验。对比发现,新教材的图片比旧教材的图片明显增多,而且更加突出了物质在生活生产中的应用。

4.实验统计

旧教材的实验一共有5个,包括3组试管实验、1个铁与水蒸气反应实验、1个铝盐铁盐净水效果的对比实验;新教材的实验一共有6个,包括3组试管实验、1个铁与水蒸气反应实验、1个利用覆铜板制作图案的探究实验和1个检验食品中的铁元素的研究与实践。对比发现,新教材删减了铝盐铁盐净水效果的对比实验但增加了覆铜板制作和菠菜中铁元素的检验实验。删减的原因可能是因为铝三角的内容不足以承载元素化合物学习的核心思路,铝盐铁盐净水效果的对比实验着重体现Al3+与Fe3+易水解形成胶体产生吸附性;增加的实验内容不仅突出了元素化合物在生活生产中的应用,还突出了科学探究和科学态度的核心素养。

二、教材中铁元素内容的变化

新旧教材都包含了铁单质与水的反应、铁的氧化物、铁盐的内容,但在铁单质的内容处理上不太相同。旧教材未明确提出铁单质的物理性质,而新教材明确的指出了铁单质的物理性质;旧教材只是基于钠与水反应的简单类比思维推测铁与水也可反应,而新教材突出了铁单质在铁三角中的重要地位,从价态的角度突显了单质铁还原剂的重要作用,主张让学生基于价态的角度预测铁与水在高温下的反应。也就是说旧教材主要突出的是简单的类比思维,而新教材突出的是基于价态的角度预测物质的性质。新教材主要增加了方法引导和检验食品中铁元素的研究实践。方法引导的内容是提出了认识元素及其化合物性质的视角——类别和价态,利用这两个角度不仅可以预测物质的性质,还可以设计物质之间的转化途径。检验食品中铁元素的探究实践中以菠菜中铁元素的检验为例,通过查阅资料、确定实验方案、进行实验,最终撰写研究报告,以期达到体验实验研究的一般过程和化学知识在实际中的应用的目的。为了降低难度,教材中给出了一个可供参考的实验方案。新教材不仅突出了认识元素化合物的角度以及该角度的应用价值,为学生学习元素化合物提供方法思路,还突出了科学探究和科学态度的核心价值素养。

  1. 结论

对比新旧教材中的铁元素内容发现,新教材关于元素化合物的编排较为集中而旧教材较为分散;新教材突出了对学生分析解释、实验设计和归纳总结能力的培养而旧教材重视对化学基本技能的训练;新教材不仅提供了学习元素化合物的方法思路,还突出了化学在生活生产中的应用和科学探究、科学态度的核心素养。