（课程与教学论专业论文）中日高中化学教材中的实验编选及其教学特点比较研究.pdf

中日高中化学教材中的实验编选及其教学特点比较研究 中日高中化学教材中的实验编选及其教学特点比较研究 以中日8 0 年代以来的高中化学勃材为例 课程与教学论( 化学) 专业 研究生：丑 ；己指导教师：彭蜀晋 摘要：进入新世纪，各国都在积极进行中小学基础教育改革。2 0 0 3 年， 我国教育部颁布了普通高中新课程方案( 实验) 以及各学科的课程标准 ( 实验) 由此拉开了我国普通高中新课程改革的序幕。在我国进行改革的同 时，日本的中小学教育改革也在进行，其中小学学习指导要领大约每十年就要 修订一次。 教材的改革与改版是课程改革的必然结果之一，中日两国高中化学教材的 改革也不断随着课程标准的变化而进行。日本的高中化学教材随着其学习指导 要领的改革，约每十年进行一次。在学习指导要领的标准下，每门课程都有多 种版本的教材，这种“纲多本 的教材使用制度与现在我国的高中化学教材 使用制度相似，另外，日本的高中三年制学制也与我国类似，更便于我们进行 比较。 化学实验是高中化学课程中的核心内容之一，在高中化学知识体系中拥有 非常重要的地位。教学过程中的各个实验对于化学课程目标的实现有重要的作 用。本文从8 0 年代以来的中日高中化学教材入手，将两国各年代、各版本的教 材中的实验进行细致的文本分析。将中国和日本各自化学教材中实验设置的发 展变迁隋况展示出来，同时将同一时期中日两国使用的高中化学教材进行对比， 寻找两国在高中实验设置上的特点。在此基础上，着重研究中日两国现行化学 教材中的实验设置隋况，包括各自高中化学教材中实验编选的模式、不同类型 实验的构成对比、实验教学目标设置、实验教学方式等内容。 通过与日本的高中化学教材中实验设置情况的对比，可以看出，我国高中 化学教材中的实验设置在定性实验与定量实验数量比、与生活生产联系的紧密 四川师范大学硕士学位论文 度、传达科学态度科学方法等方面还有改进的空间，在实验教学目标的设置上， 应该更加注重培养学生的环保意识和安全意识，培养学生的质疑精神，教会学 生正确看待实验失败，让学生意识到化学学科的社会价值和社会意义在哪里。 在比较的基础上明确自身的优缺点，借鉴其他国家或地区的教材中实验选编的 经验，取人之长，补己之短，找出更有利于我国高中学生学习的实验设置和实 验教学的目标及方式是本文的最终目标。 关键字：日本、中国、高中化学教材、实验选编、实验教学、比较研究 中日高中化学教材中的实验编选及其教学特点比较研究 c o m p a r a 蜥es t u d y o nc o m p m 舳d s t u d yc h a r a c t e l i s t i c s o f e x p e r 蛔e n t a ls e 蛐擎o f c h e m i c a lt e x t b o o i so f 碰g h s c h o o lb e 铆e e nc h i l l aa n d j a p a n q i n c e l e1 9 8 0 s m a j o r ：q 戚c u l u ma n dk 觚l c t i o n 懿l i s 舡y ) p o s 蟾r a d u a t e ：y u e t u t o r ：p e n gs h 巧油 a b s t r a c t ：t h ec o u n 埘e sa r ea 而v e 证p r 呻a n d s e c o n d a 巧b a s i co d u c 鲥o n 陀向衄 m m e n 删咖1 1 1 2 0 0 3 ，m em i n 啦o f 删0 n p m 盯m l g 捌m e v 撕o u s d & i p l i i l e so f 舭n 删h i 曲s c h 0 0 lc u 而c l l l u m 舯嘈砌( e x j 斟h 1 1 e n ：l a l ) ”a n d c 瑚血u l u m s t a l l d a l 出唰删) w 量l i c h o p 锄。d a p r e l u d e t o m e l l i 出s c h 0 0 1 c u l m 叫u mr e f o m l r e 向n l l 访a 血1 a ，m e 砸m a 巧觚ds e c o n d a ：i ye d i u c 撕o nr e f b n ni n j a p a l l i s 出oa t t l l e s a m e 廿1 1 1 e ，i t s m a 巧锄d s 。c o n d a 巧l e a m 堍g u i d ee s s e m i a l s w i l l b e a m e n d e d o n c 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个角度反映课程改革的情况。为了更好的评价我国化学新课程的改革成果，改 进我国化学实验教学工作，需要将我国与他国进行对比，寻找异同点，因此， 本文选择中日两国高中化学教材中的实验作为研究对象。 1 高中化学课程设置导致的必然性 对于高中化学课程而言，随着我国的高中新课程改革展开，课程设置上有 了很大的不同，除了区分出必修与选修的内容，在课程实施、成绩考察等多方 面都带了来一系列变化。日本现行的学习指导要领较之于以前的版本，也有了 很大的变化，比如强调了“综合学习时间 ，新设置了“理科基础 课程，将化 学的内容拆分融入到理科基础( 必修) 、课程综合a ( 选修) 、理科综合b ( 选 修) 以及化学( 选修) 中【1 1 。 因此，可以看出，我国和日本现在的高中化学课程实施现状有很大的相似 之处，都是全国性的统一指导标准，都是多版本的教材可供选择，都是必修加 选修的实施模式。在我国，新版本的高中化学教材开始在全国广泛的使用，关 于各种版本教材之间的对比也因此展开。而对于教育改革的研究，不只应该了 解自身存在的问题，更应该与外面的情况对比，这样对于自身的情况才能有更 全面、更客观的评价。因此，我们选择高中化学实施现状与我国相似的的日本 作为我们的比较对象。除此之外，更因为日本与我国学制类似，且教育水平比 较发达，本身非常值得研究比较。 1 四川师范大学硕士学位论文 2 我国化学教材内容设置和化学实验教学改革的客观需要 教育改革的核心便是课程的改革，而课程改革必定伴随着教材的重新编写。 教材是课程的载体，是课程目标的体现，也是教学过程中教师和学生必不可少 的教学媒体，教材不仅是学生学习的资源，更是促进学生发展的工具，教材内 容不是静态的知识结论，而是在教师与学生的互动和体验过程中生成其意义的。 化学本身就是一门以实验为基础的课程，因此，化学实验应该是化学教材中最 为重要的一个部分，实验本身的设计、实验的操作过程、实验的实施效果等都 关系到化学知识能否很好的得到表达，同时，化学实验还能让教师和学生互动 起来，与教学效果密切相关。化学教师能否创造l 生地开发和使用教材，设计丰 富多彩的学习活动，在活动中生成教材内容的意义，促进学生的全面发展，一 定程度上也取决于化学教材的编写是否合适。所以，对化学教材及教材中的实 验进行深入的研究是非常必要的。 1 1 2 研究的意义 目前教育改革的一个趋势就是要顺应国际课程发展的趋势，我国在建国以 来，一共进行了8 次基础教育课程改革，日本从2 0 世纪5 0 年代开始，其学校 教学大纲大概每隔1 0 年就修订一次，在高中新课程的实施上，日本早于我国， 有不少经验值得我们学习。 2 0 0 8 、2 0 0 9 年日本文部科学省相继公布了新修订的日本中小学学习指导要 领。其中的“高中学习指导要领 拟于2 0 1 3 年开始实施，从最新的指导要领我 们可以对其理科教育的新取向进行解读。另个方面，比较我国和日本的教育 方针和学制，可以看到两国在很多方面都有相似之处，尤其是日本和我国的高 中学制比较接近，高中学制的设置都为三年，这更便于我们做比较。 化学是一门实验的科学，因此实验在高中化学知识体系中拥有非常重要的 地位。化学实验不仅可以激发学生的化学学习兴趣，还可以帮助教师创设活泼 生动的教学隋景，帮助学生理解掌握化学知识和技能，启迪学生的化学思维， 训练学生的科学方法，培养学生的科学态度和价值观。在我国的新课程改革中， 最突出的就是以人为本的教育价值观的建立，着重于对学生知识、技能、情感、 态度以及价值观的培养。对于化学课程来说，其课程目标体系的是否能更好更 2 中日高中化学教材中的实验编选及其教学特点比较研究 快的实现，教学过程中的各个实验将发挥很大的作用。这是高中教材中化学实 验的重要作用。 综上，我们将高中化学教材中的实验编选及其学习特点的设置作为研究对 象，不仅研究我国的教材，而且要将我们的化学教材与日本的化学教材形成对 比性研究，在比较的基础上明确自身的优缺点，借鉴其他国家或地区的教材中 实验选编的经验，取人之长，补己之短，无疑对推进我国中学化学课程的改革 及我国的高中化学教材编写有所裨益。 1 2 研究目标和规划 1 2 1 研究目标和内容 本课题的研究目标是： ( 1 ) 研究中日课程标准中实验教学理念的异同以及现行高中化学教材中实 验构成及编选的差异。 ( 2 ) 具体分析两国现行高中化学教材中各种实验的类型、比例、学习要求 和实施方式等的差异。 7 ： ( 3 ) 比较两国实验编选及实验教学的特点和特色，为改进我国高中化学实 验的编选提出建议。 研究内容说明： ( 1 ) 本文中所研究的实验是指中日高中化学教材中所出现的实验栏目，包 括演示实验和学生实验，以及课题研究和家庭小实验等栏目，不包括教材中的 调查栏目中可能涉及的实验，以及习题中出现的实验内容。 ( 2 ) 本文研究的中日教材包括： 1 9 7 9 年由吉林人民出版社出版发行，由日本人长仓三郎等编著的化学i 和化学i i ： 2 0 0 5 年由东京书籍株式会社出版发行的，日本高中化学教材化学i 和 化学i i ； 1 9 9 0 年由人民教育出版社出版发行的，高级中学化学课本全三册 2 0 0 0 年由人民教育出版社出版发行的，全日制普通高级中学教科书( 试验 3 四川师范大学硕士学位论文 修订本) 化学全三册； 2 0 0 7 年由人民教育出版社出版发行的，普通高中课程标准实验教科书化学 共八册( 以下简称“人教版新教材”) ； 2 0 0 5 年由山东科学技术出版社出版发行的，普通高中课程标准实验教科书 化学共八册( 以下简称“鲁科版”) ； 2 0 0 4 年由江苏教育出版社出版发行的，普通高中课程标准实验教科书化学 共八册( 以下简称“苏教版”) 。 ( 3 ) 我国和日本高中化学教材中实验选编的特点，实验教学的理念、目标 及教学要求方面的变化；化学实验的编选和设计所依靠的教育学、心理学的理 论基础；针对我国与日本教材中各类型实验的，从不同角度的进行的数据比较； 我国在高中化学教材编写方面应该注意的问题；提出教材实验编选的合理建议、 形成实验编选的模式。 1 2 2 研究进度规划和研究方法 1 2 2 1 研究进度规划 2 0 1 1 年3 月_ 2 0 1 1 年6 月：收集资料，完善论文的思路和框架，完成论文 写作提纲。 2 0 1 1 年6 月_ 2 0 l1 年1 2 月：从不同角度将两国的高中化学教材中的实验 分类，并进行详尽的分类统计等工作。 2 0 1 1 年1 2 月_ 2 0 1 2 年1 月：论文主体的写作，完成论文初稿。 2 0 1 2 年1 月_ 2 0 1 2 年3 月：进一步完善、修改论文。 2 0 1 2 年4 月：论文送审、答辩。 1 2 2 2 研冤方法 本论文将主要采用文本分析、比较分析的方法进行研究。首先，分别将日 本和我国从8 0 年代到现今使用的教材的内容体系分别进行对比，找出两国各自 的高中化学知识体系发展的脉络。其次，将所要研究的教材中的实验进行量化 比较，包括中日两国自身高中化学教材中实验总数变化情况、不同类型实验的 组成变化情况、以及两国同时期教材中实验组成的异同这种横向的比较。再次， 4 中日高中化学教材中的实验编选及其教学特点比较研究 在实验的选编分析之后，着重对中日两国的高中化学教学目标及教学方式方法 进行比较。最后，在详细的量化对比基础之上，总结异同，为我国的高中化学 实验设置及教学提出意见。 1 3 课题研究背景概述 1 3 1 日本中学的教材使用制度 日本由文部科学省为全国编制用于小学、初中、高中的学习指导要领，各 要领为全国的中小学教育设立统一的基准。日本全国的各出版社都可以基于这 个统一的标准而编制教材，因此，目前日本的教材体系中的基本教科书都由民 间出版社编辑教科书的作者所编，教科书需要以教学指引和标准的基础，图书 只要能通过教育部的审核，取得许可，就可作为教科书使用【2 】。因此，日本的 中小学每科都有不同出版社出版的多种教材，由各地区自行选择。由学习指导 作为统一纲领，全国多版教材可供选择和使用，这种模式可以被称为“一纲多 本，我国现在的情况与此类似。本论文选择研究的日本现行高中化学教材是由 东京书籍出版的化学i 和化学。之所以选择这一版本的教材是因为东 京书籍出版社在日本国内是比较权威性的出版社，在日本文部省的高级中学 教科书用书目录中的化学教材出版社里排在第一的位置，其教材地位比较重 要【3 】。 1 3 28 0 年代以来日本高中化学教材的发展 日本自8 0 年代以来，共颁布了三部高中化学课程学习指导要领，跟随着学 习指导要领变化的就是课程结构和教材的变化。这三次课程结构的变化情况如 下表： 表1 日本高中化学课程结构变化【4 】 序号时间 课程结构 学习要求解读 l 1 9 8 2 年理科i 理科i i化学化学教材为必须学习的 21 9 9 4 年 综合理科化学ia从综合理科、i 类和i i 类课程中选择2 四川师范大学硕士学位论文 化学ib类2 个科目作为必修。因此3 本化学教 化学i i材最多选一本学习。 32 0 0 3 年 理科基础 化学i从理科基础、综合理科a 和综合理科b 理科综合a 化学i l 及i 类课程中选择2 个科目作为必修。 理科综合b这2 个科目必修包括理科基础、理科综 合a 和理科综合b 之中的个科目以上。 要研究日本高中化学课程中实验的设置，其化学教材中内容的设置也必须 关注。此处将以1 9 7 9 年发行使用的由长仓三郎等人编写的化学课本与2 0 0 5 年 东京书籍出版发行的一套课本进行对比。 表2 日本高中化学教材内容设置对比表 1 9 8 0 版2 0 0 5 、 化学i 【习化学i l 物质是由什么组分子和原子l 物质的构成物质的探究 成的原子结构和化学键模物质的基本构成 型物质的量及化学方程式 物质存在的状态和原 子、分子 2 物质的性质和原元素性质的周期性2 物质的变化 化学反应热 子、分子氢化物和氧化物氧化还原反应 碳化物 3 什么是化学变化化学变化和能3 无机物元素周期表 化学反应速度和化学非金属元素的单质和化合 平衡 物 氧化还原反应金属元素的单质和化合物 4 有机物 有机物的特征和构造 烃类 6 中日高中化学教材中的实验编选及其教学特点比较研究 烃的含氧衍生物 芳香族化合物 化学i i 【q化学i i l 化学变化的探讨化学反应是怎样进行1 物质的构造和化学化学键 的平衡物质的状态 化学平衡是由什么决化学反应速率和化学 定的平衡 2 物质结构的探讨分子是怎样形成的2 生活中的物质材料化学 分子的结构是怎样确食品化学 定的衣料 物质结构和化学键金属和陶瓷化学 3 物质的结构和性水的结构和性质3 生命和物质生命的化学 。 质络盐的结构和性质药品化学 碳化合物的结构和反 应 高分子物质的结构和 性质 4 课题研究课题研究的方法 课题研究实例 具体的课题研究 通过两个版本教材的对比就可以看出，日本的高中化学教材的设置变化不 大，一直都保持着先分编再分章的形式设置，每章内容下又有不同的小节。 1 3 3 我国高中化学教材的发展 我国的高中化学课程的设置由来已久，因此化学教材的发展也可以追溯很 久。1 9 7 8 年教育部颁发全日制十年制中小学教学计划( 实行草案) ，1 9 8 1 年又颁布了全日制六年制重点中学教学计划试行草案以及全日制五年制 四川师范大学硕士学位论文 中学教学计划试行草案的修订意见，因此，自8 0 年代初期，我国的化学教材 版本较多，在本文中将选取几套使用时间较长、范围较广的教材进行研究。 因此，我国8 0 年代以来的教材，主要有人民教育出版社出版的四套：1 9 8 4 年出版的高中化学教材“甲种本 三册、“乙种本”两册；1 9 9 0 年的高中化学 教材共三册，一、二册为必修，第三册为选修；2 0 0 0 年第二版的高中化学教材 共四册，第一册一本为必修，第二册有两本，一本为必修，一本为“必修+ 选 修 ，第三册为限选；2 0 0 7 年第三版的高中化学教材共八本，包括必修的化学1 和化学2 ，选修1 化学与生活，选修2 化学与技术，选修3 物质结构号l 生质， 选修4 化学反应原理，选修5 有机化学基础，选修6 实验化学。 除此之外，与人教社最新版教材同时使用的还有山东科学技术出版社( 鲁 科版) 以及江苏教育出版社( 苏教版) 出版的两个版本教材。这两个版本的教 材与人教版的设置相同。 关于我国高中化学教材内容的设置，选取1 9 9 0 年第版的高级中学化学课 本( 全三册) 、2 0 0 0 年第二版的全日制普通高级中学化学教科书( 全三册) 以 及普通高中课程标准实验教科书化学( 全八册) 进行简单对比，三套教科书均 由人民教育出版社出版。 表3 我国三版高中化学教科书内容介绍 1 9 9 0 年版 2 0 0 0 年版2 0 0 7 年版 第卤素 第 化学反应及其能量变必修l从实验学化学 摩尔、反应化化学物质及其变化 册 孰 册碱金属金属及其化合物，、 必 硫、硫酸物质的量非金属及其化合物 修碱金属 必 卤素必修2物质结构、元素周期律 物质结构、 修物质结构、元素周期律 化学反应与能量 元素周期 硫和硫的化合物、环境有机化合物 律保护化学与自然资源的开发利用 氮和磷 硅和硅酸盐工业 中日高中化学教材中的实验编选及其教学特点比较研究 学生实验学生实验 第硅第氮族元素化学关注营养平衡 镁、铝化学平衡与生促进身心健j 隶 册铁册电离平衡活探索生活问题 烃 几种重要的金属 保护生存环境 必 烃的衍生 必烃 化学走进化学工业 修物修烃的衍生物与技化学资源开发利用 学生实验加糖类、油脂、蛋白质术化学与材料的发展 选学内容选合成材料 物质 化学与技术的发展 修学生实验 结构 原子结构与性质 第化学反应第晶体的类型与性质与性分子结构与性质 速度和化胶体的性质及其应用质晶体结构与性质 册学平衡册化学反应中的物质变 化学化学反应与能量 电解质溶化和能量变化 反应化学反应速率与化学平衡 选 液、胶体 选电解原理及其应用 原理水溶液中的离子平衡 修 糖类、蛋白修硫酸工业 电化学基础 质化学实验方案的设计 有机认识有机化合物 总复习题 化学烃和卤代烃 学生实验 基础烃的含氧衍生物 选学内容 生命中的基础有机化学物质 进入合成有机高分子化合物 的时代 实验从实验走进化学 化学物质的获取 物质的检测 研究型实验 9 四川师范大学硕士学位论文 可以看出，我国近四十年来的高中化学教材内容还是在不断创新和变化中 发展的。由从前的全三册教材发展到全八册教材，教材中的容量扩大，必然会 使所涉及的知识量增大。还有选修册数的增加，增加了学生的选择余地，也是 更加以学生为中心的做法。 1 3 4 中日两国高中化学教学理念 二战之后，受美国大规模的课程改革运动的影响，日本国内开始了大规模 的理科教育现代化改革【7 】。日本的中小学学习指导要领都是每十年修订一次， 就高中学习指导要领而言，就历经了1 9 5 1 年、1 9 6 0 年、1 9 7 0 年、1 9 7 8 年、1 9 8 9 年、1 9 9 8 年、2 0 0 9 年共七次修订的过程。学习指导要领的修订过程，实际上是 以由当时的课程理念所决定的，不同时期的学习指导要领中所强调的重点不同。 就这几次修订过程而言，依次经历了经验主义、系统主义、能力主义、新保守 主义等几种指导思想【8 】。因此，日本的高中教学理念，已经由从前的强调学生 获得生活经验变为培养学生的能力，到现在，最强调的是对学生进行综合教育。 就其化学科目而言，日本现行的高中学习指导要领中最为强调的是探究式 的学习，要求学生在课堂实验过程中应该带有明确的目的和意识，通过实验， 激发起学生探究生活的好奇心，能够对化学产生持久的热睛。除此之外，指导 要领中还特别要求了学生需要通过进行“课题研究”进行探究式的学习【9 】。 我国过去的化学教育，过分强调了教师及课本的中心地位，忽略了学生的 主体地位，因此使学生在实验动手能力及创新能力方面不太擅长。因此，新的 高中化学课程基本理念中就特别强调了通过化学实验对学生探究能力的培养， 希望在化学实验活动中让学生的学习兴趣得到激发、探究意识得到增强、学习 方式得以转变、最重要的是动手实践能力和创新精神的培养1 1 0 1 。 1 0 中日高中化学教材中的实验编选及其教学特点比较研究 28 0 年代以来中日高中化学教材中实验编选的比较 2 1 中日高中化学教材实验编选概观 2 1 1 日本高中化学教材实验编选概观 在8 0 年代使用的日本高中化学教科书中，将所有实验都集中在课本的最后 一部分，并且没有具体区分每个实验究竟应该是教师做学生观察还是学生自己 操作。进入新世纪之后，日本的教材模式没变，但却把实验融入到课本中间的 内容中，并且区分了观察实验与探究实验两种实验模式。仍旧选取1 9 8 0 和2 0 0 5 这两个版本的日本高中化学教材为研究对象，对比其中所含化学实验的个数， 结果如表4 。 表4 日本高中化学教材中实验数量概观 1 9 8 0 版2 0 0 5 版 化学i化学i i化学i化学i i 3 1 个1 9 个3 1 个观察实验2 2 个观察实验 2 6 个探究活动2 0 个实验性研究课 题 总实验数：5 0 个 总实验数：9 9 个 从5 0 个变为l o o 个的实验总数，从没有类别的划分到后来的探究活动和观 察实验，日本高中化学实验不仅数量上在二十余年间翻了一倍，而且在类型上 划分得更加清楚，这反映了化学课程发展的一种趋势。 2 1 2 我国高中化学教材实验编选概观 与日本高中化学教材不同的是，从8 0 年代开始的化学教材直将实验穿插 在课本内容之间，从1 9 8 0 年到2 0 0 0 年版的教材都是在最后专门设置了学生实 验部分，这也就说明当时在课本正文中出现的实验应该都为教师演示学生观察 的实验。而到了2 0 0 5 年版的新课标教材，实验的方法更加多元化，添加了诸如 “科学探究、“实践活动”、“观察与思考等多种实验模式，这一改变与2 0 0 7 版 1 1 四川师范大学硕士学位论文 的日本高中化学教材中的实验编选模式更接近。 将8 0 年代以来我国高中化学教材中实验数量进行对比，如表5 。 表51 9 8 0 年以来我国各版本高中化学教材中实验数目对比 1 9 8 4 版1 9 9 0 版2 0 0 0 版 2 0 0 7 版 第l 册4 3 个观察实验、 4 5 个观察实验、3 8 个观察实验、2 7 个观察实验、 1 9 个学生实验8 个学生实验7 个学生实验、57 个探究实验、2 个选做实验个实践活动 第2 册6 1 个观察实验、3 8 个观察实验、6 1 个观察实验、 1 6 个观察实验、 1 2 个学生实验、5 个学生实验、2 1 2 个学生实验、6 个探究实验、2 3 个选做实验个选做实验 5 个选做实验个实践活动、1 个思考与交流 活动 第3 册( 2 0 0 7 版2 3 个观察实验、9 个观察实验、84 个观察实验、4 。 选修l 化学与6 个学生实验、2个学生实验个探究实验、6 生活) 个选做实验个实践活动 第4 册( 2 0 0 7 版7 个观察实验、4 选修2 化学与 个探究活动 技术) 第5 册( 2 0 0 7 版 4 个观察实验 选修3 物质结 构与性质) 第6 册( 2 0 0 7 版1 5 个观察实验、 选修4 化学反 7 个探究实验、2 应原理)个实践活动、1 个家庭小实验 第7 册( 2 0 0 7 版1 5 个观察实验、 选修5 有机化7 个探究实验、2 1 2 中日高中化学教材中的实验编选及其教学特点比较研究 学基础)个实践活动 第8 册( 2 0 0 7 版2 0 个观察实验、 选修6 实验化2 个探究实验、8 学)个实践活动 总数1 0 4 个观察实验1 0 6 个观察实验1 0 8 个观察实验1 0 8 个观察实验 3 1 个学生实验1 9 个学生实验2 7 个学生实验3 7 个探究实验 3 个选做实验4 个选做实验l o 个选做实验2 2 个实践活动 总计：1 3 8 个 总计：1 2 9 个 总计：1 4 5 个1 个思考与交流 活动 1 个家庭小实验 总计：1 6 9 个 各类百分比观察实验：观察实验：观察实验：观察实验： 7 5 4 8 2 2 7 4 5 6 3 9 学生实验：学生实验：学生实验：探究实验： 2 2 4 1 4 7 1 8 6 2 1 9 选做实验：2 2 选做实验：3 1 选做实验：6 9 实践活动： 1 3 0 思考与交流活 动：o 6 家庭小实验： o 6 可以看出随着我国高中化学教材的册数的增加，实验的数量也在增加，实 验形式也更加多样化，对学生要求更高。但是，我国的高中化学教材中观察实 验的比例远在5 0 以上，尤其是原先旧版本中，观察实验更是占到了实验的绝 大多数。这一比例也从另一个角度证明了我们的化学实验教学，存在着以教师 为主导，不注重学生的参与的问题。因此，在2 0 0 7 版的人教版教材中，我们也 看到了改变：缩减观察实验的比例，加入探究活动、生活实践以及学生之间的 四川师范大学硕士学位论文 讨论交流活动。 除2 0 0 7 人教版的教材外，还有江苏教育出版社和山东科技出版社的两套教 材同时在部分省市使用。这三套教材的实验选编上存在一定的差别，主要体现 在对于实验的类型的设置上以及对学生探究能力的要求上。具体f 青况如表6 。 表6 三套普通高中课程标准教材实验编选对比 人民教育出版社江苏教育出版社山东科学技术出版社 必修l2 7 个观察实验、7 个探究实l o 个观察思考实1 0 个观察思考实验、9 验、2 个实践活动 验、1 3 个活动探究个活动探究 必修21 6 个观察实验、6 个探究实7 个观察思考实验、7 个观察思考实验、8 验、2 个实践活动、1 个思1 1 个活动探究个活动探究 考与交流活动 化学与生活4 个观察实验、4 个探究实1 个观察思考实验、l o 个活动探究、1 2 个 验、6 个实践活动1 1 个活动探究动手空间 化学与技术7 个观察实验、4 个探究活2 个观察思考实验4 个观察思考实验、1 动个活动探究、2 个动手 空间 物质结构与性4 个观察实验5 个活动探究1 个观察思考实验、1 质个活动探究 化学反应原理1 5 个观察实验、7 个探究实2 个观察思考实验、4 个观察思考实验、1 0 验、2 个实践活动、1 个家1 9 个活动探究个活动探究 庭小实验 有机化学基础1 5 个观察实验、7 个探究实7 个观察思考实验、5 个观察思考实验、3 验、2 个实践活动1 3 个活动探究个活动探究 实验化学 2 0 个观察实验、2 个探究实1 6 个课题、2 1 个拓1 6 个活动，4 惴 验、8 个实践活动展课题活动 总数1 0 8 个观察实验2 9 个观察思考实验 3 1 个观察思考实验 3 7 个探究实验7 2 个活动探究4 2 个活动探究 1 4 中日高中化学教材中的实验编选及其教学特点比较研究 2 2 个实践活动1 6 个课题 1 4 个动手空间 1 个思考与交流活动2 1 个拓展课题 1 6 个活动 1 个家庭小实验总计：1 3 8 个4 个综合活动 总计：1 6 9 个总计：1 0 7 个 各类百分比 观察实验：6 3 9 观察思考实验：2 l 观察思考实验：2 9 0 探究实验：2 1 9 活动探究；5 2 2 活动探究：3 9 3 实践活动：1 3 0 课题：1 1 6 动手空间：1 3 1 思考与交流活动：o 6 拓展课题：1 5 - 2 活动：1 4 9 家庭小实验：o 6 综合活动：3 7 可以看出整体上三套新课标教材的实验选编模式相近，主要都是划分为观 察类实验和探究类活动，另外，还有些各自的特色栏目，比如“思考与交流，、 “动手空间 等。但是从各类总数的对比很容易看出，我国现在广泛使用的三 个版本的高中化学教材，在实验编选方面各有侧重：人教版中，虽然引入了实 践、交流活动等多种活动方式，但观察实验的比例仍高达6 3 9 超过了半数；j 而在苏教版中，占最大比例的是活动探究，超过半数2 2 个百分点，充分突出 了对于探究能力的重视；鲁科版中，编者设计了更多的活动栏目，为教师和学 生提供了多种课堂活动的方式，同时，从各类分布的比例可以看出，鲁科版中 的各类型栏目分布比较平均，但各类活动始终以学生为中心，同样可以看出着 重培养学生探究能力、动手能力的目的。 、 因此，现行的人教版高中化学教材，仍然以教师演示、学生观察的实验方 式为主导，而苏教版和鲁科版教材则更加注重学生的自主探究能力、动手能力 和设计实验的能力。出现这种情况的原因可能在于：苏教版和鲁科版的使用范 围较小，且使用区域多集中于江浙、山东等教育较为发达的地区，更多地采取 学生探究的方式进行化学实验的教学，教材的难度较大；而人教版使用范围最 为广泛，使用的各地区在教育水平上也存在较大差异，为了兼顾各使用地区的 情况，保证化学教学的有效和高效，仍然维持以观察实验为主是最为恰当的选 择。 四川师范大学硕士学位论文 2 2 中日高中化学教材中实验编选特点对比 2 2 1 中日高中化学教材中实验编选的模式 2 2 1 1 化学教材编选的模式 化学教材的编选模式反映了化学课程的理念，也决定了化学教材中实验选 编的模式。而化学教材的编选模式大致可以分为：“学科中心 模式、“社会中 心”模式和“融合型”模式三种。“学科中心 模式最大的特征是以知识为中心， 突出呈现知识的逻辑结构；“社会中心”模式是一种强调知识与生活的联系，强 调学生素质的培养；而“融合型 模式是介于前两者之间的，同时兼顾知识体 系的重要性和学生素质、能力培养的一种模式【1 1 】。 由东京书籍出版的化学i 的内容分为：物质的构成、物质的变化、无机 物、有机物四大部分；化学涉及：物质的构造与化学平衡、生活中的物质、 与生命有关的物质和课题研究四部分内容。可以说，日本的高中化学教材是以 “学科中心模式为主要的编排思想，同时强调了化学知识与生活的联系，尤 其是在内容的选取上体现了s 码的多种模式融合的思想。 我国的新课程教材的编写有三条主线：( 1 ) 化学的学科知识；( 2 ) 科学探 究以及化学学科自身的特有思想，学习和研究的方法；( 3 ) 将化学与社会、生 活、环境相联系的s 髑内容和素材1 2 1 。以鲁教版教材为例分析，整套一共包括 八本教材，其中两本必修，六本选修。作为必修的化学1 和化学2 主要 以学科中心、社会问题中心和认知过程中心相融合的多中心编选取向；选修教 材中，化学与生活和化学与技术主要凸显化学与生活、与技术的联系， 突出了化学在学生生活中的实用性；化学反应原理、有机化学和物质结 构与性质是以学科知识为中心，着重介绍了化学这门科学中最为基本的概念、 方法和原理。最后一本实验化学采用实验活动中心和过程方法中心的思想 进行编写，说明了实验在化学学科中的重要地位【1 3 1 。 2 2 1 2 中日高中化学教材中实验编选的模式 ( 1 ) 日本高中化学教材中实验选编的模式 日本高中化学教材中的实验类型 = 匕较单一。尤其是旧版教材，对实验类型 完全没有分类，此处以1 9 8 0 年版吉林人民出版社出版的化学为例，如表 1 6 中日高中化学教材中的实验编选及其教学特点比较研究 7 0 表7日本1 9 8 0 版化学i i 中的实燃情况 编号实验名称 l 过氧化氢的分解速度 2 催化剂对反应速度的影响：八氧化铜对甲醇的氧化；b 铂对甲醇的氧化；c 铂对氨 3 的氧化 4 求醋酸的电离常数 5 吸热反应实验 6 丁醇的结构异构和反应性能：a 丁醇异构体的准备；b 丁醇的反应性能 7 顺反异构体( 马来酸和富马酸) 的性质：a 马来酸的准备；b 马来酸同富马酸性质 8 的比较 烃的碳碳单键的性质 9 酚类水溶液的p h 和电阻：a 酚类水溶液的配制：b 酚类水溶液对p h 指示剂的显 色：c 酚类水溶液的电阻 1 0 络盐和复盐 1 1水合和水解 ， 1 2 苯的取代反应：a 硝基苯的生成；b 苯磺酸的生成 1 3 酚酞的生成：a 荧光黄的生成；b 四溴荧光素的生成 1 4 乙醇的氧化：久乙醛的生成；b 醋酸的生成 1 5 苯胺的性质和苯胺的生成：a 苯胺的性质；b 重氮化；c 苯胺的生成 1 6 酸性二号橙的生成：a 对氢基苯磺酸的生成；b 酸性二号橙的生成 1 7 合成树脂：a 聚苯乙烯的分解和加成聚合；b 缩聚物 1 8 葡萄糖的还原性和纤维素的水解：a 葡萄糖的还原性；b 纤维素的水解 蛋白质的性质：a 蛋白质溶液的制取；b 双缩脲反应；c 黄色蛋白反应；d 米隆反 应；e 硫化铅反应 1 9 用离子交换树脂进行离子交换：八离子交换柱的准备；b n 酊l 溶液的离子交换 由上表可以看出，8 0 年代的日本高中化学教材中的实验依照教材的知识体 1 7 四川师范大学硕士学位论文 系进行编排，往往是在理论知识介绍完之后设立个实验。实验多为验证性质， 并且每个实验都给出了具体的实验步骤，同时对可能出现的现象及其结论都进 行了相应的分析。在需要有特殊注意的地方也会强调学生注意。也就是说大部 分实验都是已经设计好了的，只需要学生按照要求操作就可以了，只有少部分 实验给出了表格，要求学生将实验结果进行归纳总结，这部分实验多为性质验 证类的实验。 而进入2 1 世纪后，日本正在使用的高中化学教材中的实验编选角度发生了 一定的变化，在依靠知识脉络为线索的同时，注意到了化学实验的选择与生活 实际的联系及其趣味l 生，比如有很多涉及食品化学、衣物纤维、洗涤剂、肥料 的p h 的实验，不仅与学生生活紧密联系，更可以通过学生熟悉的事物和奇妙 的现象引发学生的兴趣；同时，编者还注意加强了实验的探究眭，在化学i 的一开始就介绍了探究活动进行的方法，将探究活动归纳为提出问题、设计实 验进行验证、结果整理和分析、结果的验证、报告的发表五个步骤，对每个步 骤如何实施都进行了详细的说明，尤其还对如何公开报告实验成果进行了特别 说明，可以说在开始就对学生应该如何探究进行了严格的规定。除此之外， 教材的第一章就以物质的探究为题目，介绍了物质的分类和分离方法。由 此足以看出，探究学习在日本高中化学教学中的地位。 ( 2 ) 我国高中化学教材中实验的编选 通过对以往我国的传统高中化学教材的分析，以及表格5 中的数据可以看 出：2 1 世纪前我国的高中化学