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1、化学课程研究的领域及其思路化学课程研究的领域及其思路华东师范大学化学系华东师范大学化学系 王祖浩王祖浩2008年年4月月化学课程的宏观研究化学课程的宏观研究 领域领域1 1：化学课程设计：化学课程设计课程理念课程理念以进一步提高学生的科学素养为宗旨以进一步提高学生的科学素养为宗旨科学素养科学素养知识知识与技能与技能过程过程与方法与方法情感态度情感态度与价值观与价值观化学化学1 化学化学2化学与生活化学与生活 化学与技术化学与技术物质结构与性质物质结构与性质化学反应原理化学反应原理有机化学基础有机化学基础实验化学实验化学教学建议教学建议评价建议评价建议教科书编写建议教科书编写建议课程资源的开发与
2、利用建议课程资源的开发与利用建议课程目标课程目标内容标准内容标准实施建议实施建议1.1.确立课程的基本理念确立课程的基本理念政府决策、理论建构政府决策、理论建构 核心：科学素养；延展：相关阐释核心：科学素养；延展：相关阐释2.2.探索课程的基本结构探索课程的基本结构社会需求、专家咨询社会需求、专家咨询 学科评价学科评价 国际化学课程改革的主流国际化学课程改革的主流 相对完整的化学知识结构相对完整的化学知识结构 满足学生课程选择的倾向满足学生课程选择的倾向 基本的化学原理和价值观基本的化学原理和价值观 研究的核心问题：研究的核心问题：化学化学1 1化学化学2 2必修必修模块模块各各2学学分分选修
3、选修模块模块各各2学学分分认识化学科学认识化学科学化学实验基础化学实验基础常见无机物及其应用常见无机物及其应用物质结构基础物质结构基础化学反应与能量化学反应与能量化学与可持续发展化学与可持续发展化化学学与与生生活活化化学学与与技技术术化化学学反反应应原原理理有有机机化化学学基基础础物物质质结结构构与与性性质质实实 验验 化化 学学 高中化学课程高中化学课程“4+2”结构结构4. 从课程目标到内容标准从课程目标到内容标准 课程理念课程理念 课程目标课程目标 课程目标课程目标 内容标准内容标准内容体系内容体系核心知识核心知识行为描述行为描述水平界定水平界定内容标准的表述内容标准的表述3. 课程内容
4、主题建构课程内容主题建构 一级主题、二级主题一级主题、二级主题课程标准课程标准 教学大纲教学大纲 科学探究科学探究 身边的化学物质身边的化学物质 物质构成的奥秘物质构成的奥秘 物质的化学变化物质的化学变化 化学与社会发展化学与社会发展化学基本概念和原理化学基本概念和原理元素化合物知识元素化合物知识化学基本计算化学基本计算化学实验化学实验义务教育化学课程主题比较20012001年年 20002000年年一级主题一级主题二级主题二级主题 科学探究科学探究增进对科学探究的理解增进对科学探究的理解发展科学探究能力发展科学探究能力学习基本的实验技能学习基本的实验技能身边的化学物质身边的化学物质我们周围的
5、空气我们周围的空气水与常见的溶液水与常见的溶液金属与金属矿物金属与金属矿物生活中的常见化合物生活中的常见化合物物质构成的奥秘物质构成的奥秘化学物质的多样性化学物质的多样性微粒构成物质微粒构成物质认识化学元素认识化学元素物质组成的表示物质组成的表示物质的化学变化物质的化学变化化学变化的基本特征化学变化的基本特征认识几种化学反应认识几种化学反应质量守恒定律质量守恒定律化学与社会发展化学与社会发展化学与能源、资源利用化学与能源、资源利用常见的化学合成材料常见的化学合成材料化学物质与健康化学物质与健康保护好我们的环境保护好我们的环境内容标准内容标准活动与探究建议活动与探究建议认识化石燃料综合利用的意义
6、，了解甲烷、认识化石燃料综合利用的意义，了解甲烷、乙烯、苯等的主要性质，认识乙烯、氯乙烯、乙烯、苯等的主要性质，认识乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。知道乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质的知道乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质，认识其在日常生活中的应组成和主要性质，认识其在日常生活中的应用。用。通过简单实例了解常见高分子材料的合成通过简单实例了解常见高分子材料的合成反应，能举例说明高分子材料在生活等领域反应，能举例说明高分子材料在生活等领域中的应用能说明合成新物质对人类生活的影中的应用能说明合成新物质对人类生活的影响，讨论在化工生产
7、中遵循响，讨论在化工生产中遵循“绿色化学绿色化学”思思想的重要性。想的重要性。 查阅资料：利用石油裂解产物乙查阅资料：利用石油裂解产物乙烯制取重要的化工产品。烯制取重要的化工产品。 实验探究实验探究 ：乙烯、乙醇、乙酸：乙烯、乙醇、乙酸的主要化学性质。的主要化学性质。 讨论：从乙烯制备乙酸的合成讨论：从乙烯制备乙酸的合成路线。路线。 对比实验：尿液中葡萄糖的检测。对比实验：尿液中葡萄糖的检测。 实验：淀粉的水解和水解产物的实验：淀粉的水解和水解产物的检验。检验。 讨论：如何选择合适的洗涤剂。讨论：如何选择合适的洗涤剂。 查阅资料：高分子材料的应用与查阅资料：高分子材料的应用与发展。发展。化学化
8、学2 2 主题主题 化学与可持续发展化学与可持续发展1. 1. 按课程模块确定内容标准：按课程模块确定内容标准：化学化学2 22. 2. 模块内部按主题进行分类：模块内部按主题进行分类： 主题主题2 2 化学与可持续发展化学与可持续发展3. 3. 用动词连接引出内容、确定水平用动词连接引出内容、确定水平 知道乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质知道乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质的组成和主要性质4 4. . 限制学习方式、内容范围限制学习方式、内容范围 通过简单实例了解常见高分子材料的合通过简单实例了解常见高分子材料的合成反应成反应化学课程的宏观研究化学课程的宏观研究 领域2：化学教科
9、书编制研究的核心问题：研究的核心问题： 1. 1. 确立教材的基本框架确立教材的基本框架 课程理念、内容标准课程理念、内容标准、教材传统、教材传统 2 2. . 寻找知识的内在线索寻找知识的内在线索 知识点、相互关系、学科逻辑知识点、相互关系、学科逻辑 3. 3. 反映教材的学科思想反映教材的学科思想 学科价值、研究方法学科价值、研究方法 化学化学1 1化化学学1化学家眼中的物质世界化学家眼中的物质世界从海水中获得的化学物质从海水中获得的化学物质从矿物到基础材料从矿物到基础材料硫、氮和可持续发展硫、氮和可持续发展化化学学1化学家眼中的物质世界化学家眼中的物质世界从海水中获得的化学物质从海水中获
10、得的化学物质从矿物到基础材料从矿物到基础材料硫、氮和可持续发展硫、氮和可持续发展江苏教育出版社江苏教育出版社 专题序号专题序号 专题专题 单元单元 1化学家眼中的物质世界化学家眼中的物质世界1.1丰富多彩的物质世界丰富多彩的物质世界1.2研究物质的实验方法研究物质的实验方法1.3人类对原子结构的认识人类对原子结构的认识 2从海水中获得的化学物质从海水中获得的化学物质 2.1氯、溴、碘及其化合物、溴、碘及其化合物2.2钠、镁及其化合物钠、镁及其化合物 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 3.1从铝土矿到铝合金从铝土矿到铝合金3.2铁、铜的获取及应用铁、铜的获取及应用3.3含硅矿物与信息材料含硅矿
11、物与信息材料 4硫、氮和可持续发展硫、氮和可持续发展 4.1含硫化合物的性质和应用含硫化合物的性质和应用4.2生产生活中的含氮化合物生产生活中的含氮化合物 化学学科知识与社会实际的有机整合 化学化学1教科书的基本结构教科书的基本结构1-3 人类对原子结构的认识：人类对原子结构的认识：模型方法，原子构成，模型方法，原子构成，元素性质与最外层电子关系元素性质与最外层电子关系1-1 丰富多彩的化学物质：丰富多彩的化学物质： 物质的不同种类物质的不同种类 不同类型物质间的转化及规律不同类型物质间的转化及规律（四种反应，（四种反应，氧化还原反应氧化还原反应；反应的定量关系：；反应的定量关系：物质的量物质
12、的量）从聚集状态分类（从聚集状态分类（1mol不同状态物质的体积、不同状态物质的体积、气体摩尔体气体摩尔体积积）物质的分散系（）物质的分散系（胶体、电解质、电离方程式胶体、电解质、电离方程式）。）。 1-2 研究物质的实验方法：研究物质的实验方法： 物质的分离提纯（过滤、结晶、物质的分离提纯（过滤、结晶、萃取、蒸馏、层析萃取、蒸馏、层析） 物质的检验（特征化学现象、物质的检验（特征化学现象、焰色反应焰色反应）溶液的配制及分）溶液的配制及分析析 （物质的量浓度，配制，滴定分析物质的量浓度，配制，滴定分析）化化学学家家眼眼中中的的物物质质世世界界化学化学2 2化化学学2微观结构与物质的多样性微观结
13、构与物质的多样性化学反应与能量转化化学反应与能量转化有机化合物的获得与应用有机化合物的获得与应用化学科学与人类文明化学科学与人类文明江苏教育出版社江苏教育出版社 原子核外电子排布原子核外电子排布 元素周期表元素周期表 从微观结构了解物质的多样性从微观结构了解物质的多样性 离子键、离子化合离子键、离子化合物、离子晶体、离物、离子晶体、离子化合物表示（电子化合物表示（电子式）子式）共价键、共价分子、共共价键、共价分子、共价化合物（表示）、有价化合物（表示）、有机分子中的共价键机分子中的共价键分子间作用力及分子间作用力及其对物质性质的其对物质性质的影响，水分子间影响，水分子间的氢键的氢键同素异形现象
14、同素异形现象从微观结构说明事从微观结构说明事例例同素异形体同素异形体同分异构现象同分异构现象有机化合物结构表示有机化合物结构表示（结构式和球棍模型）（结构式和球棍模型）同分异构体同分异构体常见的晶体类型常见的晶体类型构成微粒和物理性构成微粒和物理性质差异质差异四类晶体的特点四类晶体的特点 原子、离子、分子怎样构成物质：原子、离子、分子怎样构成物质： 微粒间作用力的多样性微粒间作用力的多样性共价键共价键共价键的定义共价键的定义共价键的表示：电子式，结构式，球棍模型共价键的表示：电子式，结构式，球棍模型共价键的代表物：无机物，有机物共价键的代表物：无机物，有机物碳原子最外电子结构的特殊性碳原子最外
15、电子结构的特殊性 碳原子间连接方式多样性碳原子间连接方式多样性有机物种类繁多有机物种类繁多 化学课程的宏观研究化学课程的宏观研究 领域领域3 3：化学课程的：化学课程的“变异度变异度”研究研究一一五五六六七七1234567研究方法：观察、调查、比较研究方法：观察、调查、比较研究要素：知识容量、学习难度、教学时间、研究要素：知识容量、学习难度、教学时间、教学序列教学序列.课程实施课程实施课程标准课程标准现状现状基点基点变变异异度度分分析析 研究结论：研究结论：化学课程的微观研究化学课程的微观研究 领域领域2 2：化学课程比较：化学课程比较1.1.比较对象的选择比较对象的选择发达国家：美国、英国、
16、德国、俄罗斯、以色列等；发达国家：美国、英国、德国、俄罗斯、以色列等；发展中国家：印度、南非、马来西亚等；发展中国家：印度、南非、马来西亚等；亚洲文化圈：日本、韩国、新加坡、香港、台湾等。亚洲文化圈：日本、韩国、新加坡、香港、台湾等。 选择上述三个层面，有代表性地了解世界范围内不同国家或选择上述三个层面，有代表性地了解世界范围内不同国家或地区化学课程改革的动态；再逐步扩大对每一层面国家或地区的地区化学课程改革的动态；再逐步扩大对每一层面国家或地区的特质研究，获得全面、准确的信息。特质研究，获得全面、准确的信息。化学课程的微观研究化学课程的微观研究 2. 2. 比较研究的目的、途径比较研究的目的
17、、途径扩展课程视野：扩展课程视野： 开放性、全景式开放性、全景式寻求改革依据：寻求改革依据： 条件控制、针对性、可比性条件控制、针对性、可比性揭示课程传统：揭示课程传统： 个案的个案的“解构解构组装组装”化学课程的微观研究化学课程的微观研究 3.3.比较研究的线索比较研究的线索 纵向研究： 香港高中化学课程两版香港高中化学课程两版“指引指引”的比较研究的比较研究 新西兰新西兰国家科学课程标准国家科学课程标准两版的比较研究两版的比较研究 美国国家科学教育标准对美国国家科学教育标准对ChemComChemCom教材的教材的影响影响 横向研究： 大陆、香港和台湾高中化学课程比较研究大陆、香港和台湾高
18、中化学课程比较研究 化学课程的微观研究化学课程的微观研究 描述分析系统研究印度高中化学新课程述评印度高中化学新课程述评 * 南非南非FHSST高中化学教材评述高中化学教材评述 加拿大不列颠哥伦比亚省高中化学课程标准述评加拿大不列颠哥伦比亚省高中化学课程标准述评特征分析抽取研究西澳大利亚科学课程中的科学探究述评西澳大利亚科学课程中的科学探究述评 技术素养与化学课程的融合研究技术素养与化学课程的融合研究 为发展学生的科学思维和研究能力奠基为发展学生的科学思维和研究能力奠基 澳大利亚昆士兰州高中化学课程述评澳大利亚昆士兰州高中化学课程述评化学课程的微观研究化学课程的微观研究 领域领域2 2：化学课程的认知因素研究：化学课程的认知因素研究课程知识内容的选择课程知识内容的选择: :初中初中“物质的量物质的量”教材知识教材知识“复杂度复杂度”的定量研究：的定量研究： 知识点、知识序列、知识构造（表征状态、认知深度、认知广度等）、知识延展谢谢，请各位代表指正！
