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国际课程IB与人教版高中化学教材中“苯”的比较研究

来源:用户上传      作者:孙筝筝 许英

  摘要:论文通过比较“苯”在IB与人教版教材中“苯”的编排体系、内容编排、栏目设置这三方面,对比分析两版教材编写的特点,在此基础上,提出建议,以期对我国新一轮教材编写提供参考。
  关键词:IB课程;苯;教材分析
  中图分类号:G642.0     文献标志码:A     文章编号:1674-9324(2020)12-0252-02
   IB是国际文凭组织(International Baccalaureate Organization)开发并实施的国际课程,1968年成立于瑞士日内瓦,它为3—19岁小学到大学预科项目的学生提供智力、情感、个人发展、社会技能等方面的教育,培养具有国际情怀和全人发展的终身学习者[1]。IB包括小学项目IBPYP(Primary Years Programme),中学项目IBMYP(Middle Years Programme), 大学预科项目IBDP(Diploma Programme)以及职业教育项目IBCP(Career-related Programme)四大项目,其中IBDP是一门要求很高的大学预科课程,专为16—19岁的学生设计(国际学士学位(IB))。这是一个为期两年的广泛计划,旨在支持学生欣赏学习和培养探究性思维,以及他们的社区参与和同理心[2]。
  一、“苯”在教材中的编排体系
  教材的编排位置反映了内容体系背后的逻辑关系[3],通过“苯”在IB和人教版教材中的编排位置可以对比两版教材的编排特点,如表1所示。
  人教版化学教材共有八本书,其中《必修2》第三章和《选修5》是有机部分,“苯”的知识分布在《必修2》第三章第二节第二课时和《选修5》第二章第二节第一课时中。学生在高一《必修2》学习苯之前,通过甲烷、乙烯的学习已经基本掌握了碳碳单键和双键的化学性质,为苯的结构与性质的学习打下了基础,在选修5中对苯的知识进行了复习,但知识稍显重复,位置编排遵循螺旋式上升原则。IB标准教材共有十一章,“苯”的知识在第十章第一节第八课时中,前七课时学习了烷烃概念及命名,在第四、五章学习了化学键和反应热的知识,这都为学习证明苯的结构式提供了支撑,章节关系清楚,框架明了。
  二、“苯”在教材中的内容编排
  教材中内容的编排在一定程度上为教师组织教学提供了依据,两版本都从英国科学家法拉第发现苯开始,到苯的分子式与结构式以其发生的化学反应结束,但其侧重点不同。人教版介绍了苯的物理性质,增强了学生对苯直观的认识,在学习苯的结构时,先给出了苯的结构式(  ),通过苯与溴水和酸性高锰酸钾的实验,得出苯不能使溴水褪色,也不与酸性高锰酸钾反应,学生通过对比乙烯中双键的性质形成认知冲突,从而得出苯环中并不存在双键的事实。教材中直接给出“苯分子中6个碳原子之间的键完全相同,是一种介于单键和双键之间特殊的键”这一知识点,没有相应的实验或者数据支撑,只在《选修5》的科学视野栏目中对苯中的大Π键有介绍。IB教材从苯的首次发现以及40年后凯库勒创造性提出苯的结构式为开端,到经过大量证据验证后提出的离域结构。接着教材花了大量篇幅在学生已有知识的基础上从:a、苯环中碳碳键的键长是0.140nm介于碳碳单键键长0.154nm和碳碳双键键长0.133nm之间;b、1mol凯库勒式( )苯与氢气加成反应生成环己烷的氢化热是-360KJ/mol,而实际上1mol苯与氢气反应生成环己烷的氢化热是-205KJ/mol;c、C6H4Cl2按凯库勒式( )应该存在四种同分异构体,实际苯只存在三种;d、苯与溴水不能发生反应这四个方面重点展示了苯环离域结构的证据推理过程。让学生感受到了苯的结构不会被直接观察到,但可以从实验数据推断。IB教材的内容编排给学生展现了科学理论的发展历程[4],依托实验数据,对知识不盲目接受,培养了学生的批判性思维能力;运用已有知识经验进行证据推理,增强了学生应用知识的能力。
  三、“苯”在教材中的栏目设置
  在对“苯”结构与性质的理解及深化方面,教材中的栏目起到了指引与推动的作用[5]。通过分析IB与人教版教材在栏目设置的特点,对比两版教材的异同及编写理念的差异,为教师开发使用教材提供参考。如表2所示。
  从表3可以看出,人教版的栏目设置体现了其丰富性,多样性,符合当下课程改革以学生为中心的理念,在完成必要学习之余扩宽视野,为教学提供有价值的素材和策略,有助于课程内容的学习与领悟。但在“苯”实际教学过程中对“科学史话-苯的发现和苯分子的结构学说”栏目中所蘊含的科学精神挖掘的不够深入,把苯的大Π键放在《选修5》“科学视野”中不足以引起教师和学生的重视,不利于学生对“苯”结构本质的深入理解。
  四、总结与启示
  从教材的位置编排角度:人教版重视知识的螺旋式上升,IB教材体现了知识框架的系统性;从内容编排角度:人教版偏向普及化学学科知识,介绍了苯的物理性质、结构、燃烧反应、取代反应、加成反应,注重反应现象及化学方程式的记忆,IB教材以理解苯的结构为中心组织内容,注重对知识生成过程的深入理解和证据推理能力的培养,学习的知识经过了大脑的深加工,有助于知识的迁移应用;从栏目设置角度:人教版栏目有问题型、实验性、知识补充型,栏目设置多样,化学史料丰富,IB教材栏目内容所占篇幅不多,重视学生对核心知识的理解,加强了对考试内容的把控和学生国际视野的培养。
  结合上述分析,我们在发扬人教版教材优势的基础上,有必要借鉴IB教材的优点,在教材编写上:(1)重视知识的生成性和知识的深入理解;(2)通过数据、计算、实验等对理论进行验证;(3)关注其他国家的科技发展,扩宽学生的国际视野。
  参考文献:
  [1]徐鹏.IB国际课程研究[D].上海师范大学,2015.
  [2]Christos Hatziconstantis,Tania Kolympari.Student perceptions of Academic Service Learning:Using mixed content analysis to examine the effectiveness of the International Baccalaureate Creativity,Action,Service programme[J].Journal of Research in International Education,2016,15(3).
  [3]蒿树君,伍晓春.中美化学教材中“共价键”的比较研究[J].中学化学教学参考,2018,(16):77-78.
  [4]黄梅,黄希庭.美国IB课程高中化学教材设计特点与启示[J].课程.教材.教法,2017,37(05):121-125.
  [5]李娜,王后雄.中美初中化学教材“溶液”内容的比较研究[J].化学教与学,2018(06):5-8.
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