劉子宏　吳征輝

化學是在原子、分子水平上研究物質的組成、結構、性質及其應用的一門基礎自然科學。這就決定了電解質相關概念在中學化學課程中處于至關重要的地位，它涉及物質的分類、質量守恒、電荷守恒、化學平衡、電化學基礎、離子反應及方程式、溶液酸堿性、化學計算等多個核心概念，每一個核心概念并不是一次性地全部完成教學，而是形成了概念系列，即“電解質概念群”。

根據學習方法的不同，電解質相關概念可分為物質性概念和程序性概念兩大類，如圖1所示。

本文將從知識內容、編寫思路、能力建構3個方面對臺灣三民書局的基礎化學教材與大陸現行人教版、魯教版、蘇教版高中化學必修教材中的“電解質概念群”的編寫進行比較。

1.知識內容比較

《普通高中化學課程標準（實驗）》對高中化學必修教材中電解質概念群相關部分的要求是：知道酸、堿、鹽在溶液中能發(fā)生電離，通過實驗事實認識離子反應及其發(fā)生的條件，了解常見離子的檢驗方法。

因涉及內容較多，且不同教材的整合編排方式存在差異，本文從物質性概念、程序性概念、化學發(fā)展史、探究及活動等四個方面對4種教材中有關“電解質概念群”的內容進行整理比較，見表1。

從表1可以看出，大陸教材和臺灣教材基本概念的廣度和深度大致相同。

物質性概念基本均包含電解質、電解質溶液、非電解質、強電解質和弱電解質。人教版教材雖然未直接給出非電解質、強電解質和弱電解質的概念，但在后面離子方程式書寫步驟中，進行了滲透。通過這些內容的學習，學生初步建立電解質的概念，加深了對其內涵和外延的理解，能夠對其進行肯定例證和否定例證。

程序性概念基本均包含電離、電離方程式、電荷守恒、質量守恒、溶液導電、離子反應、離子方程式、酸堿中和實質，臺灣教材雖然未給出電離方程式的概念，但其在講解過程中大量應用了具體物質的電離方程式實例。主要的區(qū)別體現在兩點：

（1）臺灣教材引入了如水的電離、pH計算、強酸強堿中和滴定等，大陸選修教材中出現了溶液中的平衡或定量計算方面的內容；

（2）大陸教材在離子方程式書寫和復分解型離子反應發(fā)生條件這兩個內容上施以重彩。

探究及活動方面，4種教材均設計了相應的導電性實驗、溶液中復分解反應實驗，其中臺灣教材的KMnO4解離實驗和魯教版的稀硫酸與Ba（OH）2反應實質研究還力圖使微觀粒子行為外顯，促進學生微粒觀的形成。主要區(qū)別在于大陸版教材在此基礎上還加入了有利于學生自主建構復分解型離子反應發(fā)生條件的系列實驗。蘇教版教材中實驗內容看起來相對較少，與它的教材編排順序有關，編寫思路比較部分會進行說明。

化學發(fā)展史是臺灣教材與大陸教材差異最大的地方，臺灣教材將化學發(fā)展史上相關概念的發(fā)展歷程融入書中，大陸教材沒有涉及相應內容。

2.編寫思路比較

教材不僅是教師教和學生學的主要材料，也是課程體系和課程實施的最重要的組成部分之一。不同的教材內容，其組成方式和編排內容往往有所差別。圖2、圖3、圖4、圖5分別是臺灣教材、人教版教材、魯教版教材、蘇教版教材中有關“電解質概念群”的編寫思路。

大陸3個版本的教材，從知識內容的角度來說編寫的思路是一致的，即：由電解質的電離，說明電解質在溶液中的真實存在形式，過渡到電解質之間反應的實質——離子反應，引入離子反應的表達方式——離子方程式，通過實例講述離子方程式的書寫，最后總結復分解型離子反應發(fā)生的條件。其中，蘇教版的編排略有不同，即它在講述電解質和電離的概念后，將離子反應和離子方程式等相關概念設置在了鹵素及其化合物和鈉、鎂及其化合物之后，因此實驗內容相對較少，實際上相應實驗已經在之前鹵素及其化合物和鈉、鎂及其化合物的學習中涉及，同時由于已經具有了較為豐富的元素化合物知識，因此也可以理解氧化還原型離子方程式，即將相應的元素化合物知識作為學習電解質概念群的知識儲備。人教版和魯教版教材將鹵素及其化合物和鈉及其化合物設置在離子反應之后，旨在使學生先形成概念，之后在學習相應元素化合物知識時進一步理解和應用概念。

臺灣教材與大陸教材在內容的選取和編排上還是有較大差別，主要體現在三個方面：

（1）臺灣教材設置了水的解離、水的離子積常數和pH計算等內容。這些內容在大陸教材中是出現在選修部分的。筆者認為臺灣教材如此設置的意圖主要與其教材的整體編排思路有關。動態(tài)平衡思想是化學學科的核心思想之一，在大陸的教材中，必修2部分設置了平衡的相應內容。但臺灣的基礎化學教材中未單獨設置該部分內容，因此，水的解離這一平衡過程就彌補了這一空白。

（2）臺灣教材中離子反應沒有作為獨立部分呈現。它僅僅是在沉淀反應部分提出離子反應概念，而且也沒有設置相應的探究及活動對溶液中復分解型離子反應的發(fā)生條件進行分析和歸納。

（3）臺灣教材未對離子方程式的書寫方法及步驟進行詳述。離子方程式的書寫及步驟屬于技巧方法類問題，臺灣教材正文部分并未涉及相應內容。

三、能力建構比較

高中化學課程旨在進一步提高學生未來發(fā)展所需的科學素養(yǎng)，同時也為學生學習相關學科課程和其他化學課程模塊提供基礎。從4個版本的教材編寫思路不難看出，它們都力圖通過實驗或微觀示意圖等手段，使微觀粒子的行為外顯，幫助學生形成從微觀的角度去研究問題、分析問題、解決問題的能力，即幫助學生形成微粒觀。

大陸教材設置了較為豐富的探究及活動，傾向于讓學生自己結合實驗現象或相應信息分析歸納出離子反應發(fā)生的條件，幫助學生進一步去理解離子反應的本質。同時，大陸教材還涉及了相應的離子反應應用的內容和問題，注重引導學生重視離子反應的實際應用。

臺灣教材提出離子方程式的概念后，并未對離子方程式書寫的方法和步驟進行詳述，但在課后習題中，卻考察了相應部分的內容。旨在使學生在書寫過程中不斷摸索，自己生成書寫離子方程式的方法和步驟。

四、思考與建議

從對臺灣教材和大陸教材“電解質概念群”的編寫比較不難看出，兩者在知識的廣度和深度上雖然有所不同，但都注重學生微粒觀的形成。例如，均設置了用NaCl固體溶解的微觀示意圖顯示電解質電離的原因這一內容。同時還各有自己獨特的亮點，例如臺灣教材為將電解質電離過程外顯，而設計的KMnO4解離實驗，實驗現象直觀，魯教版教材中的稀硫酸和Ba（OH）2實驗，筆者在課上進行了嘗試，并和離子傳感器結合起來，使學生直觀定量的感受到了微觀離子之間的反應的確存在，效果非常好，如圖6。

在具體的促進學生能力發(fā)展的教學活動設計中，臺灣教材偏重充分發(fā)揮化學發(fā)展史的作用，使學生感悟科學家嚴謹堅韌的精神，以及科學不斷發(fā)展不斷修正的現實；同時通過學生書寫離子方程式過程的摸索，自己歸納總結書寫方法和步驟。大陸教材側重通過豐富的實驗和信息，讓學生自己分析，進行歸納演繹，生成結論，激發(fā)學生的學習興趣，引導學生發(fā)現問題的實質，同時與生活實際相聯系，提高學生解決問題的能力。

因此在該部分授課中，兩地教材中的共性部分是我們應該重視和加強的。從兩地教材的差異上，我們可以反思和借鑒更多，在保留大陸教材豐富實驗和信息的基礎上，借鑒臺灣教材中發(fā)揮化學發(fā)展史作用和讓學生自己摸索生成技巧方法的思想，進一步提高課堂時效，使學生的科學素養(yǎng)得到進一步發(fā)展，是值得我們進一步探討的問題。

（收稿日期：2014-12-22）