高中化学必修教材化学概念定义的比较

1、四川师范大学本科毕业论文高中化学必修教材化学概念定义的比较学生姓名尧 浪院系名称化学与材料科学学院专业名称化学班级2008级4班学号 2008080402指导教师万莉完成时间 2012年5月15日高中化学必修教材化学概念定义的比较学生：尧浪指导老师：万莉摘要化学概念作为高中教材的重难点，不同版本的教材对概念的侧重点又有所不同， 现 通过对三种版本高中化学必修教材中化学概念的定义做详细的对比分析，了解到各教材的 共同之处以及各自的特色，并从教学及学习的角度提出了有关教学及学习方面的几点建 议。关键词高中化学 必修教材化学概念的定义对比分析 概念特点 Abstract As the high sc

2、hool teaching material of chemical concept difficulty, different versions of the textbooks of the emphasis of the concept and different, now through the three high school chemistry required textbook version chemical definition of the concept for detailed comparative analysis, understand to the teach

3、ing material in common and their respective features, and from the Angle of learning teaching and puts forward the relevant teaching and learning some Suggestions.Key High school chemistryRequired textbooksChemical definition of theconceptofContrast analysisConcept characteristics TOC o 1-5 h z HYPE

4、RLINK l bookmark12 o Current Document 1绪论1-研究的起源.1研究的进程1研究的结果1 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 2必修中涉及到的重要的化学概念的定义及对比 1物质的量相关概念的定义及对比 1物质的量1-阿伏伽德罗常数1-摩尔质量 1气体摩尔体积 1物质的量浓度2化学反应相关概念的定义及对比 2离子反应相关概念 2氧化还原反应相关概念 3化学反应速率相关概念 3物质结构相关概念的定义及对比 4元素周期表4同位素4元素周期律4离子键4共价键4化学键4有机化学相关概念的定义及对比 4同分异构现象 4同分

5、异构体 4取代反应4加成反应5加聚反应5酯化反应5 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 3各版本教材中概念的共同点 5概念的呈现方式共同之处 5 设置多种学习栏目巧加强图片的应用 ：.：6概念的思维引导的共同之处 7概念的引入 7概念的解析7 HYPERLINK l bookmark23 o Current Document 4各个版本教材的概念的特点. 7人教版教材中化学概念的特点 7-山东科技版教材中化学概念的特点 7苏教版教材中化学概念的特点 8 - HYPERLINK l bookmark25 o Current Document 5化学

6、概念教学建议 8在化学概念的学习中教师的教学策略 8-在化学概念的学习中学生的学习策略 9- HYPERLINK l bookmark27 o Current Document 6结语9 HYPERLINK l bookmark29 o Current Document 参考文献9致谢 10高中化学必修教材化学概念定义的比较1绪论研究的起源作为与九年义务教育相衔接的高层次的基础教育，普通高中的任务是培养社会主义现 代化所需要的各类人才奠定基础，还要为那些参加社会就业的学生提供必需的基础。这就 要求高中课程必须面向全体学生，为学生未来发展和适应现代化社会生活打下坚实的基 础。保证基础性，促进学生

7、的全面发展，是高中课程改革的基本出发点。1研究的进程高中化学必修课程是在义务教育基础上为全体高中生开设的课程，高中化学必修模块中化学概念的学习对于学生形成基本的化学观念，建立起对化学科学的正确认识起着至关 重要作用。高中化学课程标准中必修模块设置的概念主要有4类：（1曲质的量相关概念（2）化学反应相关概念（3）物质结构相关概念（4）有机化学相关概念。2研究的结果由于普通高中化学课程标准（实验）（以下简称“课标”）对课程内容的弹性处理 目前国内人民教育出版社（以下简称“人教版” ）3、山东科学技术出版社（以下简称“山东 科技版）4和江苏教育出版社（以下简称“苏教版” ）5出版的三套高中化学必修实

8、验教材 在化学概念的定义的呈现方式，考察方式以及化学概念的定义这几方面各有异同。对此进 行了细致的对比分析，期望能够对高中新课程的教学及学习有所帮助。2必修中涉及到的重要的化学概念物质的量相关概念的定义物质的量相关概念比较抽象，又是学生高中最新接触的内容，对这些抽象概念及公式难以把握。针对物质的量相关概念的定义具体见表1。表1物质的量相关概念定义的对比人教版山东科技版苏教版物质的量它表示含有一定数目粒 子的集合体用0.012kg 12c中所含的原子数目作为标准来衡量其他微粒集体所含威力数目多少的物理量将一定数目的微观粒子 与可称量的宏观物质之 间联系起来阿伏伽德罗常数1mol任何粒子的粒子 数

9、6.02 x 1023mol -10.012kgC-12 中所含的原子数摩尔质量单位物质的量的物质所 具有的质量单位物质的量的物质所 具有的质量单位物质的量的物质所 具有的质量气体摩尔体积单位物质的量的气体所 占的体积一定的温度和压强下，单 位物质的量的气体所占 的体积单位物质的量的气体所 占的体积物质的量浓度表示单位体积溶液里所 含溶质B的物质的量单位体积溶液中所含溶质B的物质的量来表不溶液组成的物理量单位体积溶液里所含溶质B的物质的量从表1中各概念的对比分析中能够看出：人教版中对物质的量定义比较含糊，但却 是最直观最正确的，同时也造成了对物质的量的定义理解的困难。对于阿伏伽德罗常数的 定义

10、，人教版的定义也是最为完善的。山东科技版关于物质的量的定义是通过 0.012kg12C 所含的原子数目作为一个基准，使得物质的量这个概念能够很容易的被接受，但这也意味 着物质的量的定义收到了一定的局限。在对阿伏伽德罗常数的定义上，山东科技版犯了一 个错误，它直接把阿伏伽德罗常数等同于 6.02X 1023mol-1。在气体摩尔体积的定义上，山 东科技版加入了一个前提条件“一定的温度和压强下”，这实际上局限了气体摩尔体积的范围。对于物质的量，苏教版只是将它的作用显示出来，并没有直接去定义物质的量这 个概念，而只是强调物质的量的作用，这样能够避免对物质的量的定义的过度纠缠，但也 很容易使学生忽视这

11、个概念。而且苏教版采用C-12作对比的方法让学生理解阿伏伽德罗常 数概念，这样比较浅显易懂。化学反应相关概念的定义及对比化学是人类社会发展的重要支柱，化学变化是化学研究中的重要内容，而化学变化就 是因为发生了化学反应，化学反应在化学中占据了举足轻重的地位。通过以下几点，来分 析化学反应在各教材中的地位和异同。离子反应相关概念表2 离子反应相关概念的对比山东科技版电解质在水溶液里或熔融状态在水溶液里或熔融状态在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物下能够导电的化合物下能够导电的化合物电禺电解质在溶液中的反应 实质上是离子之间的反 应，这样的反应称作离 子反应溶解于水或受热熔化时， 离解成能够自由移

12、动的 离了的过程电解质在水溶液里或熔 融状态卜产生自由移动 的离子的过程离子反应在溶液中后离J经加的 反应后例J笏加的反应离子方程式用实际参加反应的离子离子反应的表小离子反应的表小从表2中分析得出，在离子反应相关概念这方面，三种必修教材对它们的定义都大同 小异，没有什么明显的区别，但是他们在教材中的地位却不一样。人教版和山东科技版都 将离子反应相关概念放在化学物质及其变化中并且作为重点知识详细介绍，而苏教版却是 把它们分为两个部分，电解质及电离放在物质的分散系中介绍，离子反应和离子方程式却 是放在钠镁及其化合物中将作为钠的学习中的补充来对待。这反映出人教版和山东科技版都非常重视离子反应相关概念

13、这一板块的内容，而苏教版相对而言对这方面不够重视氧化还原反应相关概念表3氧化还原反应相关概念的对比人教版山东科技版苏教版氧化还原反应（得失 氧）氧化反应和还原反应是 同时发生的氧化还原反应（化合 价）凡是有兀素化合价升降 的化学反应反应过程中有兀素化合 价变化的化学反应后兀素化合价发生变化 的反应氧化还原反应（得失 电子）有电子转移（得失或偏 移）的反应电子转移是氧化还原反 应的实质有电子转移发生的化学 反应氧化剂得到电子（或电子对偏 向）的物质，在反应时 所含元素的化合价降低所含的某种兀素的化合价降低的反应物在氧化还原反应中，得 到电子的物质还原剂失去电子（或电子对偏 离）的物质，在反应时

14、所含元素的化合价升高所含的某种兀素的化合价升高的反应物在氧化还原反应中，失 去电子的物质分析表3能够得出以下结论。人教版在氧化还原反应的定义上通过初中中学习的得 失氧角度，深入到化合价得失的角度，再反映出氧化还原反应的本质电子转移这种层层深 入的方式来定义氧化还原反应，并且对电子转移指的是电子得失或偏移做出了详细的区 分。山东科技版和苏教版只是对氧化还原反应的特征即化合价的升降、氧化还原反应的实 质即电子的转移做了详细的解析，却没有将初中化学学习的氧化反应、还原反应和氧化还 原反应联系起来，另外它们都没有对电子的转移有电子的得失或偏移做任何的区分。从 对氧化剂、还原剂的定义上能够看出一个根本的

15、差别。人教版和苏教版中对于氧化剂、还 原剂的定义都是从得失电子的角度即氧化还原反应的实质上来定义的，而山东科技版对于 氧化剂、还原剂的定义却是从元素化合价的变化即氧化还原反应的特征上来定义的。定义 的角度不一样，说明各教材对于氧化还原反应的重视的角度或者说对于学习氧化还原反应 的方法不相同。人教版和苏教版通过对氧化还原反应的本质电子得失这一相对抽象概念 的学习使学生理解氧化还原反应，而山东科技版通过氧化还原反应的特征这一浅显而易懂 的具体概念的学识让学生了解氧化还原反应。化学反应速率相关概念表4化学反应速率相关概念对比人教版山东科技版苏教版化学反应速率通常用单位时间内反应 物浓度的减少量或生成

16、 物的增加量（均取正值） 末太小单位时间里反应物浓度 或生成物浓度的变化量 末太小单位时间内反应物浓度 的减少或生成物的增加 末太小化学平衡当可逆反应进行到一定 程度时，正反应速率与 逆反应速率相等，反应 物的浓度与生成物的浓 度/、再改变，达到一种可逆反应进行到一定程 度时，反应物和生成物的 浓度/、再随时间的延长 而发生变化，正反应速率 和逆反应速率相等可逆反应进行到一定程 度时，正反应速率与逆 反应速率相等，反应物 的浓度与生成物的浓度 /、再发生变化表向静止的状态原电池将化学能转化成电能的 装置通过氧化还原反应将化学能转化为电能将化学能转化成电能的 装置通过表4很明显的发现有关化学反应

17、速率相关概念，各个版本的教材都是非常的一致, 包括章节的安排，具体的内容以及它们在学习中的地位。化学反应速率相关概念在必修教 材中都属于初步了解的内容，因为这方面内容较多并且能够无限的深入，所以各个版本教 材在必修中都是让学生们对其稍作了解，更深一步的内容都在选修教材中。物质结构相关概念化学研究的是构成宏观物体的物质。对物质的研究可以分为物质的组成与结构和物质 的性质与变化。而物质的组成与结构又决定了物质的性质与变化。所以，物质的结构是学 习化学的基础。各教材对物质结构相关概念的定义的对比见表 5。表5物质结构相关概念对比人教版山东科技版苏教版兀素周期表揭示化学兀素间的内在 联系，使其构成一个

18、完 整的体系以一定的方式将兀素间 的内在联系和元素性质 变化的规律性表现出来把已经发现的兀素按一 定的规则排列而成同位素质子数相同而中子数不 向的同一兀素的/、向原 子互称质子数相同而中子数不 向的同一兀素的/、向核 素互为质子数相同，质量数（或 中子数）不同的核素互 称兀素周期律兀素的性质随着原子序 数的递增而呈周期性的 变化兀素的性质随着原子序 数的递增而呈周期性的 变化兀素的性质随着原子序 数的递增而呈周期性的 变化离子键带相反电荷离子间的相 互作用阴、阳离子之间通过静电 作用形成的化学键使带相反电荷的阴、阳 离子结合的相互作用共价键原子间通过共用电子对 所形成的相互作用原子间通过共用电

19、子形 成的化学键原子间通过共用电子对 所形成的强烈的相互作 用化学键使离子相结合或原子相 结合的作用力相邻原子间的强相互作 用直接相邻的原子或离子 之间存在的强烈的相互 作用表5中物质的量相关概念的对比，有以下结果。物质结构相关概念中元素周期表、 元素周期律是两大基础，各教材对它们的的地位、作用、定义都是相当的一致。人教版 和苏教版对于离子键、化学键的定义都是一种相互作用即静电作用，而山东科技版对它们 的定义却是一种通过静电作用形成的化学键，而实际上化学键本身就是一种相互作用，所 以产生重复并且感觉累赘。有机化学相关概念化学是一门主要从组成、结构、性质和变化的角度来研究物质的科学，所以化合物被

20、 区分为无机化合物和有机化合物。在生命领域中，有机化合物不仅数量多，而且在生命过 程中起着关键作用。对有机化学的研究就尤为重要。以下是对有机化学概念的对比，具体见表6表6有机化学相关概念对比人教版山东科技版苏教版同分异构现象化合物具有相同的分子 式，但具后不同结构的 现象化合物具有相同的分子 式，但具后不同结构的现 象化合物具有相同的分子 式，但具后不同结构的 现象同分异构体具有同分异构现象的化合物互称具有相同分子式而结构/、同的化合物互为分子式相同向结构小同 的化合物互称取代反应有机物分子里的某些原 子或原子团被其他原子 或原子团所替代的反应有机化合物分子里的某 些原子（或原子团）被其 他原

21、子（或原子团）代替 的反应有机物分子里的某种原 子或原子团被另一种原 子或原子团所替代的反 应加成反应有机物分子中双键（或 三键）两端的碳原子与 其他原子或原子团直接 结合生成新的化合物的 反应有机物分子中双键上的 碳原子与其他原子（或原 子团）直接结合生成新的 化合物分子的反应有机物分子中双键（或 三键）两端的碳原子与 其他原子或原子团直接 结合生成新的化合物的 反应加聚反应像乙烯生成聚乙烯这一 类合成高分子化合物的 反应像乙烯生成聚乙烯这样 的聚合反应含有碳碳双键（或碳碳 二键）的相对分子质里 小的化合物分子，在一 定条件下，互相结合成 相对分子质里大局分子酯化反应酸与醇反应生成酯和水 的

22、反应酸与醇反应生成酯和水 的反应酸与醇作用生成酯和水 的反应有机化学相关概念中三大反应是非常重要也比较容易理解的，所以各教材在这方面的 安排都一样，有机化学相关概念中还有很多是书上没有需要教师帮助学生定义并理解的概 念，而这些也是一个很重要的部分，所以教师担当着重要的角色。3各版本教材中概念的共同点概念的呈现方式共同之处设置多种学习栏目三个版本高中化学实验必修教材都设置了功能不同的学习栏目，这些学习栏目的设置 突出了化学概念自主学习、探究学习、合作学习的特点。例如，人教版教材在有关物质的 量这一概念上应用了 “资料卡片”及“学与问”两个学习栏目。它通过“资料卡片”将国 际单位制的7个基本单位列

23、举出来，显示出物质的量这一概念的重要性也使学生能够直观 地通过对比学习的方式掌握物质的量的单位名称及单位符号。通过“学与问”中的问题巩 固学生所学习到的有关物质的量与物质的质量之间的关系。山东科技版教材中采用了 “联 想质疑” “资料在线” “迁移应用”等栏目来引导学生学习物质的量。 首先它通过“联 想质疑”提出疑问“怎样才能既科学又方便地知道一定量的水中含有多少个水分子呢？”从而引出物质的量这个概念，再由“资料在线”强调出物质的量这一定义的重要性，最 后以“迁移应用”加强对物质的量的进一步认识及理解。而苏教版教材设置了 “你知道 吗”和“问题解决”这两个学习栏目。通过“你知道吗”提出“化学家

24、是如何进行物质组 成，变化的定量研究的呢？”这一问题引出物质的量这一概念再用“问题解决”加强学生 对物质的量的概念和物质的量与微粒数之间的关系的理解。三个版本的教材虽然设置学习栏目不同，但在栏目设置的方向和目的上却是相同的。加强图片的应用三个版本高中化学实验必修教材在对概念的定义及理解上采用了利用图片的方式来加强学生对概念的理解。例如，人教版在摩尔质量的定义上插入了图1，山东科技版在摩尔质量的定义上插入了图2,同样苏教版在摩尔质量的定义上插入了图3。图1ffl 1-3-2 1 mol物质的质易举例1 面 C!磷 ImNP（红般 I mol K；CtO12g 加 班 叫1-5儿枷moi懒的频概念

25、的思维引导的共同之处三个版本高中化学实验必修教材在概念的思维引导的共同点包括概念的引入和概念 的解析。概念的引入三个版本教材在引入一个新概念的时候都采用提出问题的方式引入，这种方法能够极 大地引发学生学习的兴趣，促使学生积极钻研、探索，参与到学习过程中来。例如，人教版通过问题“可称量物质与原子、离子或分子之间有什么联系呢？ ”引出 物质的量，通过问题“元素的原子通过什么作用形成如此丰富多彩的物质呢？ ”引出化学 键；山东科技版教材通过问题“怎样才能既了解物质的宏观量，同时知道它们所含微观粒 子的数量呢？”引出阿伏伽德罗常数和摩尔质量， 通过问题“氯化氢分子是怎样形成的？ 引出共价键；苏教版教材

26、通过问题“在氯化钠、氯化镁这样的化合物中，阴、阳离子间存 在怎样的相互作用？”引入离子键，通过问题“你知道实验室是用什么方法来定量表示酸、 碱溶液组成的吗？”来引入物质的量浓度。概念的解析各教材在定义了一个新的概念后都有大量的文字对这个新的概念进行全方位的解析， 一切都是为使学生能够更快更好更轻松的理解这个概念。如，人教版教材中详细地阐述了摩尔质量的意义、定义、符号、常用单位、数值计算 以及物质的量、质量和摩尔质量之间的计算关系。山东科技版教材中描述了气体摩尔体积 的定义、符号、单位、标准状况下气体的摩尔体积值和物质的量、气体摩尔体积、气体体 积之间的关系。苏教版教材细述了物质的量浓度的意义、

27、定义、符号、常用单位以及物质 的量浓度、溶质的物质的量、溶液体积之间的换算。4各个版本教材的概念的特点人教版教材中化学概念的特点人教版教材化学概念的特点主要有：化学概念的准确性。如对阿伏伽德罗常数的定 义“1mol任何粒子的粒子数”这是一种相当精准相当规范的定义。与山东科技版中对阿伏 伽德罗常数的定义“ 6.02X 1023mol-1”相比较，人教版中阿伏伽德罗常数是一个确切的值， 但它的近似值为6.02X 1023mol-1而不能直接说它确切的值就是 6.02X1023mol-1。与苏教版 中对阿伏伽德罗常数定义” 0.012kgC-12中所含的原子数”比较，人教版没有规定必须是 0.012

28、kgC-12因为实质上1mol任何粒子包括0.012kgC-12这种特殊的情况。对概念的重 点把握。在对氧化还原反应的定义上，人教版教材先通过中学学习的氧化反应、还原反应,得失氧的角度定义氧化还原反应，然后自然的过渡到通过化合价得失定义氧化还原反应， 最终再从反应的本质电子的转移（得失或偏移）来定义氧化还原反应。它通过初中知识顺 畅的过渡到高中内容并且直接把握住概念的重点，而且在定义氧化剂、还原剂的时候再次 通过电子的转移来认识它们，这是对重点的精准把握。教材编写特点。人教版以“从实 验学化学”开篇，强调化学是一门以实验为基础的科学，然后沿着化学用语、元素及化合 物知识和应用、原子结构、元素周

29、期律、有机化学的线索安排教学内容。6山东科技版教材中化学概念的特点山东科技版教材化学概念有三大特点： 概念的易懂性。在氧化剂、还原剂的定义上, 山东科技版教材采用的是通过化合价的升降来定义，而其他两个版本教材是通过电子的转 移来定义。通过化合价来定义氧化剂、还原剂的优点在于能够通过化合物的化合价直观的 判断，而不需要通过化合价升降来判断电子转移情况再确定氧化剂、还原剂这么一个复杂 的过程。重视加强学生对概念的理解。山东科技版教材在化学概念的处理上采用大量的 彩图，设置了很多的活动栏目，这些都是为了加强学生对概念的重视和理解。例如，在对 电解质及电离这一概念上，山东科技版教材应用了六幅图片和“”

30、联想质疑“身边的化 学” “迁移应用” “知识点击”等四个学习栏目。教材编写特点。山东科技版教材通过 “观察思考” “活动探究” “交流研讨” “迁移应用”等活动栏目，着重培养学生 掌握科学研究的方法和程序，以“问题解决”为教材的编写核心，设置一系列问题，创设 问题学习情境，有计划有步骤地引导学生不断用问题解决的行为方式和科学的事实、理由 寻求对问题的解答，培养学生的创造性思维能力、知识迁移能力及合作精神，同时形成结 构化了的知识系统。6苏教版教材中化学概念的特点苏教版教材在化学概念上的特点是，简单直接，重视概念的应用。在对阿伏伽德罗 常数的定义上，苏教版直接采用“ 0.012kgC-12中所

31、含的原子数”，而不是应用标准的说法 “1mol任何粒子的粒子数”，这样的好处在于学生能够立马理解这个新的概念而不需要在 了解1mol的基础上来理解阿伏伽德罗常数。重视概念的使用性。化学概念的学习是现 实问题的实际需要，苏教版抓住这一要点，通过大量的例题加强概念的使用。当苏教版教 材为加强摩尔质量的概念的使用，它设置了一个例题，并在“问题解决”中提出四个问题, 在“交流与讨论”中再次设置了四个题目，可以看出对概念的使用性的重视。教材的编 写特点。苏教版以“物质世界”为核心，葱科学家对原子结构探索历程引入高中化学，告 诉学生“化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其应用的一门基础自

32、然学科。”从“物质的研究方法” “从矿物到基础材料” “化学科学与人类文明”等多角度 阐述化学对科学技术、人类社会文明所起的重要作用，着重体现了 “在人类文化背景下构 建高中化学课程体系、充分体现化学课程的人文内涵，发挥化学课程对培养学生人文精神 的积极作用。65化学概念教学建议在化学概念的学习中教师的教学策略1）创设情境。在化学概念的教学中，利用教师生动的语言、实验、图表、模型、动画、 投影、录像等手段，给学生提供尽可能多的生动形象材料 ，使学生获得丰富的认识，然后, 引导学生通过思维活动逐步形成概念，分析出事物的本质特征和属性，逐步理解概念。比 如，可以通过1盒粉笔与1根粉笔之间的关系去理

33、解物质的量与微粒数目呢之间的关系；可以通过在溶液中生成氯化银的动画的方法帮助学生离子反应。2）运用实验。化学学科的特点是以实验为基础 ，化学实验有较强的直观性，做好演示 实验能够帮助学生理解概念。在实验过程中，引导学生学会观察现象，分析现象。这样才能 产生深刻的印象，在此基础上抽象概括形成的概念才能理解透彻 ，记忆深刻。例如，通过 做钠与水反应的实验和铝与水反应的实验，将它们进行对比，能够很容易的使学生清楚什么是化学反应速率、为何要引用化学反应速率这个概念。3）问题探究。化学概念抽象深奥，用问题引导学生学习化学概念，使学生在积极思维 的过程中深刻理解概念。教师可以通过学生提的问题及时了解学生的思维特点，发现学生头脑形成的概念，及时地对教学做出