探討中師化學教材內容的現代化

"教育現代化的一個重要方面，是要實現教學內容的現代化。化學作為中等師範學校的一門必修課，應該具 有怎樣的現代化教學內容呢？由人民教育出版社化學室主編的中師化學教材（上冊1993年11月版，下冊1994年 11月版）從吸收新知識、注意與其他學科的聯繫與配合、具體確定各項能力訓練的要點等方面來體現了教材內 容的現代化，從而為加速中師化學教學改革，提高教學質量創造了條件。

　一、結合現代科技發展，重視吸收新的知識

化學的發展除了對物質世界的認識具有重要的理論意義外，還與國民經濟、人類生活及社會的進展有着非 常密切的關係。在面向21世紀的今天，現代化學正在幫助人類更好地解決能源、農業、衣着、環保、醫療、交 通等生產和生活的重大問題。這種發展趨勢決定了化學在新的科學技術革命中具有十分重要的地位，其中突出 的是化學與材料科學、能源、環保科學、生命科學、農業生產等的聯繫。所以化學教育要跟上現代化的步伐， 就應該結合化學學科的特點，把這些新的知識引進教材，納入教學體系。

材料是人類、社會進步的重要標誌，新材料的發明和利用與技術進步的關係非常重大。如果沒有半導體材 料的工業化生產就不可能有目前的計算機技術，沒有現代化的高温、高強度結構材料就沒有今天的宇航工業， 沒有低損耗的光導纖維就沒有當前正在快速發展的光通訊……凡此種種説明新材料是新興技術的基礎，是高新 技術的突破口。新教材用一定的篇幅以必學、選學、閲讀或資料的形式編入了這方面的有關知識。如在“硅” （第二冊第七章）中增加了“新型無機非金屬材料”，向我們展示了高温結構陶瓷、半導體陶瓷、光導纖維等 材料的性能和它們在現代原子能工業、半導體工業、激光、電子、航天等科技領域裏所發揮的獨特作用以及今 後的研製方向。隨着材料科學的不斷髮展，金屬材料已從傳統的鋼鐵材料、有色金屬材料及合金材料發展為包 括稀土金屬、貯氫金屬、金屬結構材料等在內的金屬材料體系。為使中師生了解這一發展，教材在“幾種重要 的金屬”（第二冊第九章）中編入了“新型的金屬材料”作為選學內容。原有教材對有機高分子材料的介紹只 限於傳統的塑料、合成橡膠、合成纖維三大類，而事實上高分子材料種類的增多和產量的增長遠遠超過無機材 料。所以對新型的有機高分子材料進行適當介紹，對於開闊學生視野、擴大知識面是很有必要的。教材在第二 冊第十二章中選編了光敏性、導電性、生物活性等高分子材料。為體現化學學科特點，對這些功能高分子材料 的性能和用途的敍述主要突出了與化學的關係，如用感光樹脂印刷製版來實現印刷工業的完全自動化，利用高 分子膜淡化海水等。

能源是維持人類生存和發展的物質條件，發展工業、農業、國防、科學技術以及提高人民生活水平都需要 有充足的能源。面對新技術革命的挑戰，常規能源已無法滿足需要，人類面臨的迫切問題是一方面要想方設法 提高常規能源的使用效率，另外要積極探索和開發新型能源。在開發新能源的過程中，化學學科發揮了巨大的 優勢。教材在“烴”（第二冊第十章）中編入了“新能源的開發和展望”簡要介紹了太陽能、核能、生物能、 海洋能、氫能等幾種新型能源的基本知識及其發展情況。配合“原電池及其應用”教材在閲讀中介紹了幾種新 型化學電池的構造、工作原理及主要用途。

在世界人口日益增長，生產不斷髮展、人類生活水平持續提高的過程中，環境保護已成為當前和未來一項 全球性的重大課題，保護和改善生產與生態環境，防治環境污染和其它公害是我國的一項重要國策。化學與環 境有着密切聯繫，在大多數情況下，環境污染主要是由化學污染造成的。教材在元素化合物知識的介紹中有機 地滲透了有關環境知識。如在氧族元素中增加了臭氧層的作用、臭氧層減少和惡化對人類、對環境的危害等內 容；結合硫的氧化物的性質，教材敍述了酸雨的形成及危害；在氮族元素中，分析了氮氧化物作為大氣的主要 污染物的來源、危害及其防治；在石油和煤一節中教材指出了燃煤造成的污染、“三廢”對大氣、土壤、水域 的污染方式，對生態的破壞和對人類健康造成的危害。在“環境保護”（第一冊第四章）一節中，教材比較全 面地介紹了環境污染的主要方面：大氣污染、土壤污染、水鹼污染、食品污染、固體廢物、放射性、噪聲等污 染及其防治的重要措施。以使學生了解環境和社會發展的關係，使學生認識到環境污染的嚴重性，環境保護和 環境改造的迫切性和可能性，進一步增強了學生的環保意識。

此外，教材還充分挖掘當今科學前沿新研究項目所包含着的基本知識和基本理論，使中師生逐步學會用已 經掌握的知識和概念去接近和理解前沿科學的新發現。如教材在敍述碳的同素異形體時引進了C[,60]，教材還 在選學中編入了化學元素與人體的關係、8 千萬年以前的琥珀化石中的空氣成份與現代空氣成分的區別等知識 ，以期使中師化學教材更具時代感。

二、適應培養現代人才 注意學科間的聯繫滲透

自然界本身是一個相互聯繫着的整體，我們所遇到的一些問題如能源、材料、生態環境等很難把它們絕對 歸屬於某一學科領域，因為它們都是綜合性問題。各傳統的分科課程，長期以來已形成了體系的完整性和邏輯 的嚴密性，有它們不少的優點。但由於課程之間缺乏必要的橫向聯繫故不易使學生從知識整體與聯繫中來理解 和掌握知識，而易與現實脱節，不利於學生把學習與認識世界和改造世界的實際需要結合起來。

為適應培養現代化人才的需要，教材在敍述新增加的材料、能源。環境等知識時，注意了與其它學科的交 叉。在介紹半導體陶瓷、光導纖維、超導材料的性能和應用時結合了一些物理學知識，在彩色攝影中用到了加 色法成色原理和減色法成色原理；在石英晶體的重要用途中提到了壓電效應等；在敍述呼吸作用、固氮、酶以 及三大營養物質時聯繫了有關生物學知識。

中師化學教材在保持自身的知識結構的相對完整性和系統性的基礎上，還注意了與國中化學和國小自然的 縱向聯繫。如國中化學是中師化學教學的基礎，國小自然中的很多知識如空氣、氧氣、二氧化碳、溶液等都是 國中化學的內容。但僅靠國中化學的學習，學生將來難以勝任國小自然的教學，特別困難的是不能獨立完成有 關實驗的教學任務。所以教材通過有關實驗習題和選做實驗與國中化學合理銜接。在系統元素化合物知識的某 些章節中，通過選學、閲讀、資料以及討論題對國小自然的有關教學進行深入學習和研究，使中師化學教學內 容和教學方法能適應國小自然教學改革的需要。

　　三、着眼提高全面素質 落實各項能力訓練

中師化學教學對學生能力的培養要考慮適應學生未來職業的需要和培養高層次國小教師的需要，為了體現 師範教育的這一特點，新教材具體確定了以下能力訓練的要點。

　1.培養學生的觀察能力

觀察力是指善於全面、深入、正確地認識事物的能力。細緻、正確的觀察可以使學生獲得完整、全面的'感 性知識，它是記憶、表達的基礎和前提。

中師化學教材注意培養學生濃厚的觀察興趣，使學生養成樂於觀察、自覺觀察的習慣。如教材的序言從一 開始就教育學生把今天的學習與明天的需要結合起來，要研究國小生可能提出哪些與化學有關的問題？要重視 激發國小生學習自然的興趣。在全書中，配合教學內容的一些演示實驗不少饒有趣味，如“焰色反應”、“蔗 糖碳化”、“彩色噴泉”、“點火成蛇”、“火箭”等這對於深化教學內容，激發學生的觀察興趣是十分必要 的。

研究化學是以實驗為基礎的，教材共安排了87個演示實驗，25個學生實驗，18個課外實驗與製作。在這些 實驗教學的過程" 中，有着豐富的內容和廣泛的途徑適用於引導學生熟悉觀察的原則、掌握觀察的方法。如對於 氣體的製取實驗，教材注意了教會學生觀察的順序；對於某些比較複雜的有機反應實驗，教材指出了觀察的重 點；對於諸如“鈉和水反應”，“氨氣易溶於水的反應”等實驗，教材要求學生全面觀察現象；對於濃、硫酸 與銅的反應，濃、稀硝酸與銅的反應等實驗，教材引導學生對現象進行對比觀察。

教材還通過習題要求學生對周圍生活和自然現象進行廣泛的觀察，如要求學生課後觀察家庭中養金魚的水 是如何進行簡易處理的？生活中常見的金屬製品有哪些腐蝕現象及常用於鋼鐵製品的防腐蝕方法。

在觀察知識條目中出現了“空白”，這些“空白”主要是讓學生通過觀察實驗現象後歸納填寫的。

　2.培養學生的思維能力

思維能力是智力活動的核心，良好的思維能力有助於發展學生的聯想能力和知識遷移能力，開拓學生的思 路，加深學生對所學知識的理解和記憶。

中師化學教材中包含了辯證唯物主義觀點的豐富內容和我國化學化工的偉大成就，這就要求我們對學生進 行辯證唯物主義世界觀和熱愛社會主義祖國的思想政治教育，培養學生為社會主義現代化的獻身精神，培養他 們在頑強、自覺的學習中形成積極思維的意識。

在有限的教學課時中，中師化學教材保持了相對完整、獨立的知識結構體系。如在元素化合物知識的安排 上，保持了適當的知識面，側重於介紹各族中的重要元素及其化合物的知識，突出了物質結構、元素週期律、 化學平衡、電離、氧化還原等基礎理論對學習元素化合物知識的指導作用，引導學生理解物質的性質與結構的 關係以及元素在週期表中的位置三者的關係，從週期律的角度介紹相關的物質的共性及其變化規律。對某一具 體物質，教材是以該物質的化學性質為重點，以此帶動物質的製取、用途等知識的介紹。這樣學生可以從各種 元素，各族元素的各個方面、各個層次，通過分析、綜合、比較、概括、判斷、推理等過程發展思維能力。

教材適時介紹了化學理論和概念的發展改革，以使學生在充分理解它們的正確性和絕對意義的內涵的同時 ，認識到化學理論和概念的發展及其相對意義，進而誘發學生的科學思維能力。如在原子結構中，教材簡介了 從湯姆遜的“葡萄乾蛋糕”原子結構模型→盧瑟福的原子有核模型→玻爾的舊量子化原子結構模型→電子雲模 型的發展這一系列人類對原子結構的探索歷程。

教材還在每章小結中引導學生對一章的知識聯線成網歸納知識鏈，通過精編與各類知識聯繫較密切的習題 訓練學生思維的邏輯性和靈活性。

　3.培養學生的動手能力

根據大綱規定，中師生不僅要會作實驗還要求會自制簡易教具和利用代用品，會指導國小生開展科技活動 ，這就必須要求具備較強的動手能力。對學生動手能力的培養和提高教材是從以下幾方面落實到實處的： 二是確保實驗內容的多樣性。僅以學生實驗為例，教材中安排了基本操作訓練；元素化合物知識的驗證性 實驗；與國小自然教學內容有關的實驗習題；體現實驗教學靈活性的選做實驗；旨在進一步培養動手能力，鼓 勵課外研究和提高的課外實驗與製作。

三是強調實驗和製作設計的應用性。教材中的實驗內容具有明顯的應用性，特別是在國小自然教學和課外 活動中的應用（如粗鹽的提純、空氣成分的測定、氧氣的製取和性質，自制蒸餾水，自制教具），在生活中的 應用（如配製消毒液，自制甜酒釀、化學刻字、自制雪花膏等）。

為了使學生動手能力的培養取得良好的效果，大綱強調了實驗考查的必要性，教材中編排的有關實驗習題 可供教師在實驗考查時選用。

　　4.培養學生的表達能力

培養語言表達能力是素質教育的任務之一，提高全民族的口語素質是現代化社會的重要組成部分，良好的 語言表達能力是合格教師能力結構中最基本的組成部分。大量事實説明，在掌握了一定的學科知識，一定的教 育理論水平的條件下，教育、教學效果在很大程度是取決於教師的語言表達能力和技巧，為此提高和培養師範 生的語言表達能力是中師各科教學的共同任務。

教材上、下冊設置了多處討論、資料、選學等欄目，教師可以通過提問、練習、組織討論、講述化學史料 等方式和途徑培養、訓練學生的表達能力。

　5.培養學生的自學能力

自學能力是學生綜合能力的體現，在知識不斷更新的時代，文盲不再是指那些目不識丁的人，而是沒有自 學能力的人。由於學習時間有限，學習門類偏多，所以中師生在校學到的知識是有限的，有了較強的自學能力 可以使他們在未來的工作中繼續學習提高，以便創造性地完成教學任務。

為落實培養自學能力的訓練，教材在內容的編輯上重視了知識的邏輯順序與學生生理、心理髮展狀況及認 知規律的有機結合，使教材本身具有利於學生自學的特點。教材的編寫形式生動活潑、圖文並茂，設置的學生 學習活動欄目多樣，這些均為學生創設了強烈的自學條件。教材編配的習題也考慮到有利於培養學生的自學能 力，如向學生推薦科普讀物，要求學生通過學習收集有關資料，練習編寫國小自然課教案等等。

師範教育不僅要形成學力，也要塑造現代化的人格促進學生個性全面和諧地發展。為此化學教材在強化政 治思想教育，對師範生進行科學意識、科學精神、科學態度方面的教育也作了探討。

綜上所述，新的中師化學教學內容方面充實了相當比例的現代化因素，這是中師化學課程改革的重大轉折 。讓我們在深刻領會教學方案和教學大綱的前提下，認真鑽研教材，優化教學過程，使中師化學教學改革跨上 一個新台階.