中德化学启蒙教材中“化学反应”编写的比较[德语论文]
资料分类免费德语论文 责任编辑:茜茜公主
更新时间:2017-05-23
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摘要：化学反应是初中化学的核心内容。以中德教材为比较探讨对象，从内容选择、编排和实验设计等角度，对有关“化学反应”的教材内容展开深入的比较略论，研讨异同和获得教材改进的建议。
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关键词：初中化学教材；化学反应；内容体系；编写思路；实验设计
文章编号：1005–6629（2017）12–0011–03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
社会发展与化学息息相关，人类生产生活离不开化学反应。化学反应是化学探讨的主要内容，也是教材编写的核心内容。本文将从内容体系、编写思路、实验设计3个方面对德国莱茵兰-普法尔茨州的化学启蒙教材《今日化学》（Chemie Heute-sekundarbereichⅠ）[1]与我国现行人教版、沪教版、鲁教版初中化学教材中“化学反应”的编写进行比较，以期对该内容的教材编写形成深入思考和改进建议。
1 内容体系比较
教育部《义务教育化学课程标准》（2017年版）提出，初中化学教材中有关化学反应的内容应包括化学反应的类型、化学反应中的能量变化、化学反应的表示措施和质量守恒定律等方面的内容。由于涉及化学反应的内容较多，不同教材处理措施各有异同，笔者从质量关系、表示措施、能量转变、有关计算、化学发展史等5个方面对4种教材中有关“化学反应”的内容进行整理比较，见表1。
由表1可以看出，教材内容的广度不同。中德教材均从化学反应中的质量关系、表示措施、有关计算等方面讲述有关化学反应的基本知识。通过这些内容的学习，学生能够知道所有化学反应过程都遵循质量守恒定律，学会化学方程式的书写要领和注意事项，掌握利用化学方程式进行简单计算的步骤和措施。德国教材还增加了化学反应过程中的能量转变和能量守恒规律出现了活化能、能级图等内容，力求让学生更加全面地了解化学反应发生的过程，了解化学反应的本质。国内教材中化学能、热能、电能等能量转变的内容分散在其他章节进行了简单的介绍。同时，国内教材还增加了化学发展史的介绍，这样不仅能加深学生对基础知识的理解和掌握，还能培养他们探索化学真理的意识，帮助他们树立探索化学奥秘的信心和决心。
教材内容的难度不同。国内教材主要突出了启蒙教材的基础性，选择的都是与化学反应关系密切的基本知识，难度相对较小，编排较为集中。而德国教材除了包含基本知识以外，还涉及有关活化能和能级图的内容，要求书写化学方程式时还要标注物质的聚集状态和反应过程的吸放热。很显然，这些内容的学习关于刚接触化学反应的学生而言确实存在较大的困难。但德国教材善用类比、模型措施帮助学生理解抽象的化学知识。以活化能为例，教材中的相关内容为：一个网球掉在屋顶边收集雨水的水槽里了，要使网球落在地面上，必须先将它提升，使其越过槽的边沿，这样网球到了一个能量高的状态，然后落到地上。放热反应也是这样进行的，先要输入启动反应所需要的能量，使参与反应的物质处于活化状态，只有反应物粒子互相碰撞时，化学反应才能进行。
2 编写思路比较
教材是教师教学和学生学习的主要材料，是课程体系和课程实施的重要组成部分。不同的教材内容的组织方式不尽相同。图1、图2、图3、图4分别为德国教材和沪教版、人教版、鲁教版教材中有关“化学反应”的编写思路。
从四本教材章节的宏观结构来看有关“化学反应”的内容编排，可以发现我国教材中有关“化学反应”的内容都是安排在原子、分子、元素符号和化学式学习之后。德国教材中原子、分子、元素符号和化学式等内容则放在教材的较靠后章节（第7单元），“化学反应”主要出现在它们之前，而且有关“化学反应”的内容是分散编排，分阶段构建的。德国教材开篇即引入粒子模型思想介绍物质及其性质，帮助学生建立微观思想，此时主要借助文字表达式讲述化学反应的质量关系、表示措施和能量转变等内容；在第7单元学习元素符号和化学式之后再介绍书写化学方程式的步骤和注意事项，以及有关计算，从微观角度略论质量守恒定律的原理。显然，这种宏观结构充分体现了“宏观描述--微观研讨、符号表述”的编写思路。
深入略论有关“化学反应”的章节，德语论文网站，可以看到我国教材主要按照“化学反应”中的质量关系、表示措施、有关计算的顺序编写，有关化学发展史的内容穿插其中。而德国教材则按照化学反应的文字表达式、质量关系、能量转变、化学方程式、有关计算的顺序编写。可以说，我国教材中有关化学反应的学习内容关联较为清晰、简单；而德国教材中引入“能量转变”的相关内容之后，与“质量关系”共同构成了认识化学反应的两个方面；同时，“文字表述”--“本质认识”--“符号表述”的先后顺序也适应了学生对化学反应从“现象”到“本质”的认识过程。
3 实验设计比较
实验是化学学科的重要特色，可以激发学生学习化学的兴趣。在有关化学反应的教材内容设计过程中，尤其应该关注实验，充分发挥实验的认识功能。中德4本教材中“化学反应”部分的实验设计特点鲜明。
实验活动的重视程度不同。通过实验活动的数量统计，可以看到，德国教材中涉及实验活动达13个，而我国三本教材的实验活动分别仅为4、5和4个。显然，从实验数量上，两个国家的教材在关注度上呈现了异同。
实验类型不同。德国教材除了随堂实验以外，还较为关注家庭实验，设计了泡腾片的溶解、制备起泡粉、煎饼的烤制、火柴的探讨等4个家庭实验，这些实验取材容易，操作简单，既能巩固所学知识，又能增强化学与生活的联系，形成我们身边处处皆有化学的观念，还能增强学生的生活技能，提高他们的生存能力。而国内教材中仅有随堂实验，表明我国教材的实验设计关注点仍主要在基础性和典型性上，很少考虑到实验活动的延伸和拓展。 思维要求不同。德国教材设计的实验均为对确定结果进行验证、解释的实验，每项实验都提供了具体的实验材料、明确的实验步骤和相应的实验作业，学生的思维训练主要体现在实验过程中和实验结束后两个阶段，没有要求学生进行实验方案的设计，但其实验作业的设计弥补了此类实验的不足。实验作业除指导实验过程、复习巩固知识外，更有知识的延伸，思维的拓展。如：加热碳酸铜化合物的随堂实验。
材料：试管夹，煤气灯，碳酸铜化合物。
步骤：
1.在试管中装入大约 2 cm高的碳酸铜化合物。
2.用煤气灯的不发光火焰仔细加热试管。
作业：
a.记下你的观察结果。
b.推测气态的反应产物是什么。
c.设计一个实验来证实你的猜想。
d.说明是不是有反应影响。
国内教材设计的实验从程式上看既有验证性实验，也有探索性实验。探索性实验中，学生的思维主要体现在实验前和实验过程中两个阶段，然后教材中直接给出一些通过探索性实验得出的重要结论。如：为了得出质量守恒定律，沪教版教材完全按照科学探索的程序设计实验，鲁教版教材要求学生根据提供的药品和器材设计实验。探索性实验的设计是新课标教材的重要特点，是新一轮课程改革的重要成果，我们期待国内教材设计出更多情境真实、过程科学的探索性实验。但是，在初中化学启蒙教学阶段，学生仅有极少量学科知识的情况下，是否能设计出真正的跟实际生产生活联系更加紧密的开放性的探索实验，探索性实验是否应当有多样化的结论？并且是否能让学生在多种不同结论中继续深入发现问题、解决问题？这些都需要在比较略论中，重新审慎思考和判断。
4 结论与思考
从中德化学启蒙教材中“化学反应”编排的比较略论可以看出，两者在知识的广度和编排上有很大不同。我国教材初看似乎更加注重知识的基础性和简单关联，但相对弱化知识的完整性和深刻联系。在实验的设计方面，德国教材较为重视实验活动，关注家庭实验设计，能有效拓宽学生学习的时间和空间，实验作业的设计，能有效延伸学生实验的边界，引导学生把握问题的实质，激发学生的创新思维。我国教材实验活动相对较少，实验活动多为随堂实验，基本不涉及家庭实验，并且尝试出现了探索性实验。整体而言，在比较探讨中，我们不仅看到了两地教材的共性，更多地是从异同中看到了可以反思和借鉴的方面，诸如内容选择的基础性和完整性之间如何平衡，内容编排的简单、清晰与呈现知识的本质关联之间如何把握；实验活动设计在追求简单、易行的同时，是否能适当考虑扩大学生的活动空间，借鉴实验作业的设计思想，审慎把握探索实验的设计及教学等方面，都值得进一步研讨。
致谢：感谢南京大学胡宏纹院士对德国初中化学教材的译介。
参考文献：
[1] Wolfgang Asseblborn Usw. Chemie Heute-SekundarbereichⅠ. Bildungshaus Schulbuchverlage，德语论文题目，2017.
[2]王祖浩主编.义务教育教科书·化学（第2版）[M].上海：上海教育出版社，2017：100～108.
[3]王晶，郑长龙主编.义务教育教科书·化学[M].北京：人民教育出版社，2017：92～104.
[4]毕华林，卢巍主编.义务教育教科书·化学[M].济南：山东教育出版社，2017：100～112. |
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