原子结构更胜一筹

目录摘要1Abstract11绪论11.
1研究范围的界定21.
1.
1"原子结构"在化学体系中的重要地位21.
1.
2"原子结构"在教材系统中的重要地位31.
2研究现状综述42人教版、苏教版、鲁科版三种版本教材"原子结构"比较研究62.
1教材概述62.
2"原子结构"内容简介62.
2.
1教材的设计思路比较72.
2.
2教材的主要内容比较82.
3"原子结构"在三个版本教材中的编排比较92.
3.
1人教版92.
3.
2苏教版92.
3.
3鲁科版102.
4教材栏目的设置比较122.
5插图的应用比较142.
5.
1从数量上来说152.
5.
2从图片类型上来说162.
6习题的编排比较182.
7科学精神、科学态度内容的比较193研究结果与结果讨论223.
1研究结果223.
2结果讨论23结论24参考文献26致谢27《物质结构与性质》之"原子结构"三种版本教材比较研究象山三中江意意315700摘要:"原子结构"是选修3《物质结构与性质》模块中理论性较强的一个部分,现阶段分别有人教版、苏教版和鲁科版三种版本的教材在全国各地推广使用.
而本文的研究则是从设计思路、主要内容、栏目设置、插图应用、习题编排和科学精神与科学态度内容这几个方面进行了比较研究认为三种版本教材的知识点基本上是在新课程改革标准的指导下进行的,知识体系全面;栏目设置较好的体现了新课程改革以学生为主体的思想,呈现形式丰富多彩;教材整体上把握住了教育改革的总体趋势,形式活泼生动.

关键性:原子结构;教材;比较研究Comparativelystudyonthehighschoolteachingmaterial"structureandpropertiesofmatter--atomicstructure"YiyiJiang,Grade2008,ChemistryAbstract:Moduleofthe"atomicstructure"isanelective3"materialstructureandpropertiesofastrongtheoreticalatthisstagewerePEP,JiangsuandRoucaudofofversionthreeversionsoftextbooksacrossthecountrytopromotetheuseofThisstudyiscarriedoutcomparativestudiessuggestthatknowledgeofthethreeversionsoftextbooksfromtheaspectsofthedesignideas,content,columns,illustrations,pplications,exercises,choreography,andthespiritofscienceandscientificattitudecontentisbasicallythenewcurriculumundertheguidanceofreformandstandards,acomprehensiveknowledgesystem;columnsreflectsthethinkingofthenewcurriculumreformtostudentsasthemain,presentsrichandvariedforms;grasptheoveralltrendofeducationreforminthetextbookasawhole,formvivid.
Keywords:atomicstructure;teachingmaterial;comparativelystudy1绪论从20世纪80年代开始,世界各国都把目光放到了21世纪,各国也几乎不约而同地认识到教育在新世纪的地位与价值,开始研究未来的冲击与本国教育发展趋势,并着手进行全方位的面向2l世纪的教育改革.

正如日本在临时教育审议会相关教育改革的第一次审议报告中所阐释的:"时代向着21世纪飞奔,向着真正的国际化转化,向着信息为中心的文明社会转化,人类社会也从'50岁寿命'转向'80岁寿命'.
21世纪的科学技术文明,要求人们重新认识人生的意义,恢复人类社会的文明,教育必须要跟上新时代的要求.
"所以我们要将未来的教育目标着眼于如何培养懂得学习的公民,他们能够根据自己的需要去辨别、组织和使用一切学习资源.
我们的国家将依靠有创造性的、能够综合和重新组织信息的公民,能从各个角度分析问题的公民.
我们的国家需要能在家庭、社会生活中分享其知识与学习能力的人.
所以化学作为教育过程中不可或缺的一部分,在教育生活中具有举足轻重的作用.

而本人在化学这个庞大的教育课题中选取其中一个模块——《选修3:原子结构》进行深入的分析与研究,力求寻找到这部分的教育教学的一般规律与教学特点,以期为化学学科教学与学习带来新的理论依据与学术支持.

1.
1研究范围的界定1.
1.
1"原子结构"在化学体系中的重要地位化学是研究物质结构、性质与规律的一门学科,而《物质结构与性质》这一模块的知识不仅是化学科学的核心内容之一,也是高中化学知识体系的基础.
"原子结构"作为其中基础性的一部分知识内容更是犹如一条红线贯穿于高中化学的始终将物质结构知识、概念、化学实验等内容连接在一起,是学习分子结构、晶体结构以及今后进一步了解元素周期律和物质的性质的铺垫;对于帮助学生建立正确的关于微观世界的科学观、价值观具有基础性的作用.

1.
1.
2"原子结构"在教材系统中的重要地位根据2003年4月国家教育部颁布的《普通高中化学课程标准(实验)》(以下简称《课标》)的相关要求,在必修和选修模块中都有关于"原子结构"的学习要求[1].
表1.
1《课标》中原子结构在必修与选修部分学习要求比较必修选修原子核外电子了解电子排布了解原子核外电子运动状态,知道其能级分布原子结构了解其与化学性质的关系理解其构造原理化学键认识其涵义知道其主要类型同分异构体举例说明其现象了解其现象能判断简单有机物的同分异构体从表1.
1不难看出,必修部分只要求学生初步掌握一些基本理论知识,淡化了对概念的要求;而选修是必修部分的进一步拓展和延伸,考虑到学生的个性发展的多样化需要,拓宽了知识面,提高了对学生的要求,希望学生能从更深层次上认识原子结构的变化及其特性.
因此本次研究主要将着眼于选修3模块"原子结构"这一部分内容学习的各个方面,即以人民教育出版社选修3《第一章:原子结构》、江苏教育出版社选修3《专题一:揭示物质结构的奥秘》与《专题二:原子结构与元素的性质》和山东科技教育出版社选修3《第一章:原子结构》为切入点进行深入的分析探讨,以便充分了解"原子结构"这一部分内容在教材中的编写特点和安置规律,以便找到合适的教学方法提高教学效率.

1.
2研究现状综述2001年6月,中华人民共和国教育部正式颁布《基础教育课程改革纲要(试用)》,同年7月,全日制义务教育各科课程标准正式出版.
《普通高中新课程方案(实验)》及15个学科的课程标准也已于2003年正式颁布.
由此掀起了建国以来最彻底的一次课程改革.

在改革过程中,也有不少的教育工作者对《物质结构与性质》这一模块的内容进行了研究探索.
其中天津师范大学张璐璐同学就有硕士论文"《物质结构与性质》教材的比较研究",它建立了从课程目标、知识体系、呈现方式、典型内容分别进行阐述的设计路线,对中国、澳大利亚和加拿大的教材中关于"物质结构和元素周期律"的内容进行了比较研究.
[2]而陕西师范大学的陈洁则选取了四个化学概念和三个理论进行了分析比较,探讨了他们在教材中的不足,并提出了他们提出的历史背景和发展历程、包含的主要内容以及教学方法撰写了硕士论文"《物质结构与性质》教材中几个概念和理论教学探讨".
[3]另外还有大批奋斗在教学第一线的教育工作者也对选修3模块《物质结构与性质》进行了全方位的探讨研究.
其中最多的就是关于人教版《物质结构与性》的研究分析.
比如山东省淄博市沂源一中的焦方亮老师就人教版《物质结构与性质》模块的教学体会撰文[4],从人教版与苏教版、鲁科版的相对不足、该模块的授课特点和模块的核心知识分布这三个角度基进行了深入细致的探讨,在最后还提出了一些教学建议.
另外还有靖江市第一中学的夏小兵撰有《物质结构与性质》的编写特色与教学建议[5]、新会陈经纶中学的浅谈人教版《物质结构与性质》的教学难点及对策[6].
此外,也有一些教育研究者比如王磊、陈光巨、赵河林、齐红涛对鲁科版的新课标实验教科书从课程观、教材与课程标准的关系、教材体系结构以及呈现方式等视角阐述了教材的编写思路和突出特色撰写了新课程标准实验教科书《物质结构与性质》的编写思路和特点[7];扬州大学化学化工学院的韩静、吕琳、吴星则对教学大纲与课程标准中物质结构知识比较分析[8].
另外,像曹清、王后雄的《中美高中化学教科书"原子结构及元素周期律"专题编排特点比较研究》则从更为广阔的一个视角——中美之间教材编写过程中对原子结构这一部分知识的编排特点、知识内容及栏目设置进行了比较研究[9].

但是,通过查阅文献,我们发现虽然文献浩如烟海,也有很多教育工作者对《物质结构与性质》这一模块进行过研究比较,对于人教版和鲁科版的教材尤其是人教版的教材也进行了很多的探究,但是针对"原子结构"的研究,尤其是针对国内现行的三种版本的教材的关于"原子结构"这一部分内容的比较研究更是几乎没有.
不过,"原子结构"知识在化学体系与教材编写体系中的重要作用却是不容忽视的.
因此,本文准备从这个方面对"原子结构"这一部分内容进行比较研究以便帮助老师理解新课标、选择教材、教法及把握教学尺度.

2人教版、苏教版、鲁科版三种版本教材"原子结构"比较研究2.
1教材概述为了顺应时代发展的需要和世界教育改革的发展趋势,也为了适应我国21世纪初化学课程发展的趋势.
化学课程标准研制组经过深入的调查研究和多次的讨论修改,于2003年出版社了《普通高中化学课程标准(实验)》.
新课程"在保证基础的前提下,为学生提供多样的、可供选择的课程模块",兼顾学生个性发展的多样化需要,将高中化学课程分为必修和选修两部分,共8个模块,其中必修模块2个,选修模块6个,以适应不同地区和学校的条件.

目前以高中化学课程标准和基础教育课程改革纲要为指导编写的新版高中化学教材经全国中小学教材审定委员会初审通过的共有3种,分别为由人民教育出版社出版(宋心琦主编,以下简称人教版)[10],江苏教育出版社出版(王祖浩主编,以下简称苏教版)[11],山东科技出版社出版(王磊主编,以下简称鲁科版)[12].

在6个选修模块中,选修3《物质结构与性质》模块是化学科学的核心内容之一,也是高中化学知识体系的基础.
而原子结构作为化学物质结构的基础,又是怎样在以"提高学生科学素养"为主旨的新课改理念指导下,融合进化学基本概念与基础理论的教学中,转变学生的学习方式,培养学生的逻辑思维能力,提高学生的化学学科意识这三种版本的教材在本环节上又有怎样的异同优劣呢对此进行分析研究,对进一步促进我国化学学科教育改革具有十分重要的作用.

2.
2"原子结构"内容简介《物质结构与性质》模块内容作为新课程改革过程中一个重要的内容,虽然在现在实行的三种版本的教材中同样是作为选修3的内容,但是在各个版本的教材中却有不一样的章节设置与内容安排.
具体安排详见下表2.
1:表2.
1三种版本选修3教材章节列表人教版苏教版鲁科版章节列表原子结构分子结构晶体结构专题一揭示物质结构的奥秘专题二原子结构与元素的性质专题三微粒间作用力与物质的性质专题四分子空间结构与物质的性质专题五物质结构的探索无止境原子结构化学键与分子间作用力物质的聚集状态与物质性质2.
2.
1教材的设计思路比较结构决定性质,进而影响到物质的用途.
作为构成物质的结构基础——原子结构,更是基础中的基础.
如果说物质结构理论"揭示了物质构成的奥秘,物质结构与性质的关系,有助于人们理解物质变化的本质,预测物质的性质,为分子设计提供科学依据",那么原子结构理论则为这些科学探索提供理论依据,为科学的发展奠定坚实的基础.

高中化学课程改革将《物质结构与性质》作为选修3,而原子结构在人教版中以"原子结构"为第一单元,在苏教版中以专题一"揭示物质结构的奥秘"和"原子结构与元素的性质"为专题二,在鲁科版中以"原子结构"为第一章,他被安排在高中学生化学必修课程之后,是对物质结构理论的拓展和加深,并起着承上启下的作用.
他的宗旨是在以提高学生科学素养为核心的前提下,帮助学生体会科学探究的过程和方法,通过学生的不断探索,理解物质构成的奥秘,增强学习化学理论知识的兴趣,提高抽象思维能力.

本着这个宗旨,三种教材在"原子结构"模块上的设计思路均为:让学生"了解人类探索物质结构的重要意义和基本方法,研究物质构成的奥秘,认识物质结构与性质之间的关系,提高分析问题和解决问题的能力".
虽然在"原子结构"这部分内容编写过程中编者的总体的设计思路基本相同,但是在具体的内容设置上却有不小的差别,其中最具特色的就是苏教版在该内容上的设置.
人教版和鲁科版的教材都只安排了第一章来阐述这部分内容,并在第一章的第一节对原子的认识过程进行了阐释.
但是苏教版却设置了第一章和第二章共同来完成对于"原子结构"这部分内容的讲解,在第一章中着重说明了人类探索物质结构的历史并阐述了研究物质结构的意义.
对于学生建立正确的科学观,更好地了解化学发展史更为深刻明了.
这样的表现方式对于学生形成正确的对微观世界与宏观世界的认识,并形成正确的化学学科观具有更为显著的作用,可见苏教版更注重学生的学科思想的培养更加符合新课程标准的要求,这种做法值得其他两种版本教材的借鉴与学习.

2.
2.
2教材的主要内容比较三种版本教材从原子水平上介绍物质是怎样构成的,围绕着"原子结构"这条基本主线,主要包括两部分的内容.
一是有关原子结构的基本概念和原理;二是有关元素周期表和元素性质的基本方法和基本观点.
教材还通过各种栏目或附加的资料展示相关的化学知识,引导学生在化学学科的背景下去掌握原子结构的知识,体会物质结构的探索是无止境的.
在每一节后面都会有本节知识的梳理与概括,并伴有相应的习题巩固.
虽然总体的设置基本相同,但是细节与内容上却有很大的差别,这也体现出了不同的编写者在选取呈现方式时的不同特点,具有鲜明的个人特色,在下文中会作进一步的阐述.

2.
3"原子结构"在三个版本教材中的编排比较以高中化学课程标准的要求为蓝本,三种教材所编排的内容大同小异,但在此基础上编者根据各自的设计风格整体设置教材的具体结构,以及对于教材的呈现方式、侧重方向的确定都有很大的自由度,使得三种教材具有各自鲜明的特色和编写特点.

2.
3.
1人教版"原子结构"基本上是按照化学课标主题2"原子结构与元素性质"所要求的内容进行编写.
主要包括原子构造原理、核外电子的能级分布、电子排布、能级跃迁等内容.
在整本教科书中起着基础性的作用,为下一节分子结构与组织性质的学习奠定基础.
与此同时,原子结构的学习是以必修课本中的原子相关知识的学习积累为基础的.
因此,在整个教科书体系中起着承上启下的作用.
对于帮助学生建立对于微观世界的直观认识具有不可忽视的作用.

2.
3.
2苏教版根据课程标准的四个主题进行整体编排,将选修3《物质结构与性质》教材划分为5个专题.
专题2"原子结构与元素的性质"中所编排的内容与课标专题2"原子结构与元素性质"基本上一致.
其中第二单元"元素性质的递变规律"还包含课标主题4中"认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系的应用价值"这部分内容.

而专题二的学习是以专题一专题二以及必修课本中原子结构的相关知识为基础的,而选修3中将原子结构与元素性质连接起来,并且是必修课本的进一步拓展和深入.
在承接上文的同时,了解原子结构也是进一步认识分子结构并了解物质性质的基础,是学生了解物质性质,并建立微观世界的概念的启蒙式学习,具有至关重要的作用.

2.
3.
3鲁科版教材把课标中的4个主题融合为三章进行编写,课标主题2"原子结构与元素的性质"与教材第一章"原子结构"的内容编排一致.
其中课标主题4"研究物质结构的价值"中"认识原子结构与元素周期系的应用价值"这部分内容也被分散到教材第一章第2节"原子结构与元素周期表"中.
与苏教版和人教版教材的编写特点一样,鲁科版在原子结构的整体编排上也遵从了原子结构在物质性质的学习过程中的基础性作用,将它安排在选修3的开头,起到了很好的承上启下的作用,帮助学生开始建立微观世界观.

表2.
2三种版本教材编排内容的比较比较角度人教版苏教版鲁科版与课程标准的契合度第一节"原子结构"符合主题2"原子结构与元素性质";第二节"原子结构与元素性质"包含着主题4中"认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系的应用价值".
第一章符合专题一"了解人类探索物质结构的重要意义和基本方法";第一单元"原子结构"符合专题2"原子结构与元素性质";第二单元包含主题4中"认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系的应用价值".

第一节"原子结构模型"符合专题2"原子结构与元素性质";第二节"原子结构与元素周期表"与第三节"原子结构与元素周期性"包含注意4中"认识原子结构与原子周期系的关系,了解原子周期系的应用价值".

知识点分布原子结构模型、原子光谱、能级、轨道、第一电离能、电负性、原子半径、元素周期性探索物质结构的历史、物质结构的意义、原子结构模型、原子光谱、能级、轨道、周期表区的划分、第一电离能、电负性、元素周期性原子结构模型、原子光谱、能级、轨道、原子半径、第一电离能、电负性、元素周期性通过表2.
2我们不难发现,三种版本的教材在编写过程基本上是选取了相同的知识点,这与新课程标准对与教材编写者的指导作用是分不开的.
但是再仔细比较,我们又会发现,在章节设置上又有细小的差别体现各个版本教材自己的特点.
苏教版的分章节来探索物质构成意义与基本方法使得在原子结构模型的讲解更加透彻有力,并且将原子结构模型的认识历史融入到物质结构的认识过程中去,从宏观的角度帮助同学们充分认识物质的认识历程.
另外鲁科版在元素周期系的讲解过程中选择将元素周期性分为元素周期表和元素周期系这两个板块,虽然知识点上并没有变化或者是删减,但是这样的编排使得教材的逻辑更加清晰,层次更加分明,大大地降低了教师教和学生学的难度,值得教材编写者借鉴.
下面我们就通过一个教学实例来看一下三个版本教材的异同优劣:原子结构模型表2.
3原子结构模型比较实例比较维度人教版苏教版鲁科版所占篇幅"第一节原子结构"下的"一、开天辟地——原子的诞生"所占版面一页不到第一章第一部分"人类探索物质结构的历史"和第二章"第一节原子核外电子的运动"下第一个部分"人类对原子结构的认识历史"所占版面大概是五页第一章第一节"原子结构模型"大约占三个页面呈现方式关键词、科学史话、宇宙大爆炸模拟图测定物质组成和结构的仪器、交流与讨论(含原子结构发展模型图)、你知道吗、卢瑟福原子有核模型结构图、化学史话(含图物理学家波尔)、科学视野(含氢原子光谱的谱线)不同时期原子结构模型图、联想质疑、连续光谱的测定示意图和连续光谱图、氢原子光谱的测定示意图和氢原子的线状光谱图、丹麦科学家波尔图、氢原子光谱与波尔轨道和五颜六色的霓虹灯三种版本教材在呈现"原子结构模型"的相关内容时,编排的方式不同.
其中苏教版教材耗费了最多的篇幅(将近五页)来帮助学生认识原子结构的发展历程,鲁科版次之,而人教版在这一个知识点上花费的时间和精力最少.
而在呈现方式上,苏教版和鲁科版之间难分伯仲,而人教版依然显得十分淡薄.
在同一个知识点的编排上之所以会有这样大的差异,可能与编写者对于新教材的理解与认识深度的差异性有关系.
三种教材相比较而言,苏教版和鲁科版更加具有探索性和创造性,而人教版就相对保守.
因此,在处理像"原子结构模型"这样对于高考而言并不具有很大相关性的知识时,人教版就选择了比较粗略的展示,而苏教版与鲁科版通过图片文字相结合的方式图文并茂地生动地对人类认识原子结构的历史进行了介绍,这符合新课程改革关注课程的"社会性",也适应新课程标准从以"学科为中心"向以"学习为中心"转变,从"知识系统"向"多元能力"转化的要求.
对于学生建立争取的学科观念是非常具有帮助的.
另外,鲁科版在氢原子光谱的讲解过程中将理论知识与霓虹灯的发光联系起来更是STS教育最真实的反映.
由此可见,鲁科版和苏教版在新课程思想的落实上要比人教版更胜一筹.

2.
4教材栏目的设置比较新版的三种教材关注学生的化学素养,重在培养学生的自主探究能力,因此编者在编写教材的时候,穿插了丰富多彩的栏目将其作为转变学生学习方式的一种重要手段.
通过阅读这些内容生动的栏目,学生遵循栏目的提示,明确自我学习的方向,获得自主学习化学学科的思想和方法,进一步激发了学生学习这门课程的兴趣.
同时,在教师和学生之间,更突出了以学生为课堂的主体,让学生体验到不同的学习方式,增强师生之间以及教材与学生之间的互动,同时提高了学习的效果.

表2.
4人教版教材栏目设置人教版栏目学与问思考与交流科学史话资料卡片科学探究归纳与整理习题复习题表2.
5苏教版教材栏目设置苏教版栏目你知道吗交流与讨论信息提示问题解决化学史话拓展视野练习与实践回顾与总结作业表2.
6鲁科版教材栏目设置鲁科版栏目联想质疑活动探究交流研讨思维历程学海无涯精要概括迁移应用方法引导追根寻源知识支持表2.
7三种版本教材栏目设置归类分析栏目人教版学与问交流与思考科学探究实践活动资料卡片科学视野科学史话归纳与整理习题苏教版你知道吗活动与探究交流与讨论资料卡片信息提示化学史话拓展视野整理归纳回顾总结练习与实践问题解决鲁科版联想质疑思考观察活动探究交流研讨方法引导知识支持思维历程追根寻源拓展视野学海无涯精要概括迁移应用栏目设置的目的通常设在新课学习之前,根据学生已有经验,营造问题情境,激发学习动机在学习过程中培养学生观察、思考、讨论、探究的自主学习能力为学生进一步学习提供必要的知识储备,如数据、背景、条件等在原有知识基础上,拓展学生的知识层面,使得部分学生能够向更高水平发展帮助学生建构良好的知识网络,系统的掌握知识,提高学习效率帮助设置多样化的问题培养学生的分析问题、解决问题的能力,对所学知识有所反馈三种版本教材所出现的栏目众多,其中又以鲁科版的栏目种类最多,各种栏目也都具备各自的内容和功能,培养了学生各方面的能力.
1.
三种版本教材栏目设置的相同之处是:虽然名目不同,但是三种版本的教材不约而同的选择了一些功能相近的栏目来抛出问题、展示化学发展史或者是答疑解惑.
比如"学与问""你知道吗"和"联想·质疑".
通常都是在新课程学习之前,根据学生已有经验,营造问题情境,激发问题动机.

2.
但是这些栏目之间也因教材编写者的自身特点具有不同的特色.
有些栏目虽然也许具有相近的目的,但是却选择了不同的表现方式.
比如同样是以归纳总结为目的的"归纳与整理"、"回顾与总结"、"精要概括",苏教版的"回顾与总结"以问题的形式呈现出来,需要动员学生自己去寻找答案,而其他两个版本则是选择直接给出答案.
相较而言,在学习积极性的调动方面可能是苏教版略胜一筹.
另外,在鲁科版名目繁多的栏目中有些栏目功能相同,让人眼花撩乱,建议将其合并,以避免给人带来审美疲劳.

2.
5插图的应用比较"原子结构"是一门理论性较强的课程.
学生在学习这些化学基本概念和理论时,难免会产生枯燥乏味的感觉,导致疲劳被动的学习状态.
因此,丰富的图片和关键词的穿插很好的缓解了这种矛盾,增强了理论知识的趣味性,唤起了学生的求知欲.

2.
5.
1从数量上来说表2.
8三种教材中图片的分类统计实验现象、实验仪器装置生产、生活与科技理论、模型、分类与归纳人物图片关键词人教版2518316苏教版041340鲁科版012430图片总数2105510161.
从数量上来说,三种版本教材的相同之处是:就插图的功能与种类来看,三种版本的教材还是基本上大同小异,其主体并没有变化.
三种教材中数量最多的插图还是"理论、模型、分类与归纳".
这是由"原子结构"这个模块的知识的结构与教学特点决定的.
这类图片便于学生在学习抽象化学理论知识时,将抽象化为形象,帮助学生形成正确的认识.
"生产、生活、科技"类插图是让学生体会到原子结构理论乃至物质结构理论在实际中的应用,进而认识到"人类探索物质结构的价值",了解21世纪化学发展的趋势,激发学生的学习兴趣.
而"人物"类图片则是为了学生学习化学提供良好的学科背景,提高学生的学科素养.

2.
从上表不难看出,三种版本教材的图片中理论、模型、分类与归纳这一类型的图示始终占据了图片的半壁江山,其中在鲁科版中这种比例更是严重失调.
这也就是三种版本教材的差异之处即各类图片选择及所选图片的种类也存在着差异性.
就图片总数而言,鲁科版的教材图片选择过于单一.
而相对而言人教版教材的图片类型与设置就更为丰富且均匀.
其中的关键词是中英文互译的方式出现的.
这种独树一帜的存在对于帮助学生更好的了解化学专业术语,从更全面的角度来了解化学具有很好的借鉴意义.
而且这种呈现方式也体现了人教版教材与世界接轨的决心.
特别是对那些想要在化学学科上有所发展的学生来说,能够阅读英文文献是他们在学习深造过程中必过的一道坎,而这种编写方式不仅为此打下了良好的基础也很好的体现了以学习为中心的新课改理念.
另外,教材中还安排了部分"实验仪器装置"的插图(人教版),他很好的将现代科学技术展示给学生,让学生初步"了解探究物质结构的基本方法和实验手段",扩大学生的视野;但可惜的是在苏教版和鲁科版教材"原子结构"这部分内容并没有实验仪器和设备的展示.

2.
5.
2从图片类型上来说表2.
9三个版本教材知识点与图片的关系知识点人教版苏教版鲁科版原子结构模型无不同时期原子结构的模型图、卢瑟福的头像以及其所作实验的模型不同时期的原子结构模型图原子光谱人物模型有波尔的脸谱,理论模型有用光谱仪测定氢气放电管、发射的氢的发射光谱人物模型有波尔的头像,理论模型有氢原子光谱的谱线人物模型有波尔上课时的真人图,有德布罗意头像,理论模型有氢原子光谱与波尔轨道、霓虹灯为什么能够发出五颜六色的光、钠原子的部分光谱能级S能级原子轨道图、P能级的原子轨道图S轨道和P轨道示意图1S轨道和2P轨道示意图周期表和周期性人物模型有门捷列夫,理论模型有元素周期系周期发展像螺壳上的螺旋元素周期表中区的划分理论模型有有趣的周期形式螺旋原子半径主族元素原子半径的周期性变化原子核外电子排布的轨道能量顺序、1-36号元素的原子外围电子排布基态原子原子核外电子在原子轨道上的排布、基态原子的能级和核外电子排布示意图、原子半径的测定方法第一电离能元素第一电离能的周期性1-36号元素的第一电离能、第三周期元素第一电离能与原子序数的关系主族元素原子得失电子能力变化趋势、VA族原子第一电离能的变化(实物图片)电负性电负性是原子吸引键合电子的能力大小的一种度量(拟任图片)、电负性的周期性变化主族元素的电负性元素电负性示意图从图片类型与知识点的分布来看,原子结构模型这是关于化学发展史的介绍,但是人教版教材却只是一笔带过,显然不如苏教版和鲁科版的设置;原子光谱这一知识点在人物模型的选取上,三种教材都不约而同的选择了波尔,但是个人认为选择在课堂上授课的波尔显得更加的生动与可亲,所以鲁科版的选择可能更便于学生学科思想的形成.
另外鲁科版还加入了德布罗意的头像,在栏目展示中还讲解微观粒子具有波动性的由来,对于学生更好的掌握并了解微观世界有良好的促进作用,而拓展视野中对于霓虹灯为什么会呈现五颜六色被安置在氢原子光谱与波尔轨道的讲解之后可以让理论与实际充分的结合在一起,可以达到事半功倍的效果,真正做到了将课堂与社会生产相结合的教学理念.
能级虽然都是介绍能级轨道,但是人教版介绍显然更为清晰明了.
周期表和周期性在理论模型的选取过程中选择一个生活中的实例来做类比是帮助学生学习记忆良好的方式,值得苏教版借鉴.
而门捷列夫作为元素周期表的发明者,个人认为他的加入对于提高学生化学的学科素养也是很有帮助的.
在图片展示第一电离能的过程中,鲁科版选择了实物图片,这是更为符合STS理念的一种教材编写的方式,值得另两个版本教材的学习;而在展示元素通性的过程中通过选取某些元素来帮助理解记忆也是一个不错的方法,而苏教版和鲁科版在这一点上显然比人教版更为成熟.
在电负性的讲解过程中,人教版选取了一个拟人化的动画展示很好的将电负性的实质展示出来,对于学生学习理解并最终掌握电负性的实质具有更好的效果.
显然比另两个版本的教材在这一知识点的编排上技高一筹.

2.
6习题的编排比较习题的编排在教材编写中占有很重要的地位.
通过多样化的习题可以培养学生多方面的能力,同时学生解决问题的能力也能反映出学生掌握知识的程度.
在新编写的三种版本的教材中,习题编排的数量适中,但是形式多样,主次分明,综合性强,不仅有适量的巩固性练习用以评价学生对基础性知识的掌握情况,在人教版中还出现了与信息技术相关的实践性题目,这也实实在在的体现了新课程理念中提高学生学科素养的主旨,与此同时,也让学生在知识与技能、过程与方法和情感态度与价值观各方面都取得了相应的发展.

表2.
10教材习题分类统计及所占比例人教版苏教版鲁科版习题总数量1089习题类型选择题440℅112.
5℅333.
3℅填空题110℅00111.
1℅填表题00112.
5℅00问答题220℅675℅555.
6℅调查研讨题330℅0000教材习题设计较以往的教材而言主要有两大特色:其一是主观题在总习题数中所占的比例较大,三种教材中的问答题、调查研讨题这些题占大部分,而客观题如选择填空题则只占了20%—30%左右,其中尤以苏教版的主观题所占比例最少.
这样的习题构成有助于在立足于基础知识的要求上,更加全面的考核学生运用知识解决实际问题的能力;其二,在大量主观题中出现了具有新颖性、启发性和探索性的新题型,最典型例子就是在人教版的习题中出现的利用信息技术来解决问题的题型,这是新教材中一大亮点所在.
通过这类新题型的设置,我们不难发现新课程理念的核心,而且也让学生深刻的体会到化学并不是一个孤立的学科,他其实与我们的社会生活息息相关,在潜移默化中就可以让大家认识到学习化学的迫切性和必要性以及其中所蕴含的趣味性.
学生通过这类新题型还可以有更多的机会主动体验到科学探究的过程,培养团队合作的精神,充分利用课程资源,感受到化学对人类社会发展的密切关系,在多个方面取得不同程度的发展.

2.
7科学精神、科学态度内容的比较100多年来,化学科学取得了令人瞩目的成就,基于化学过程的物质生产也取得了飞跃性的发展.
从科学发展的进步规律可见,科学发展的方向和速度总是取决于科学内在逻辑的推动以及社会需求的牵引.
100多年来,化学在物质的发现、合成、反应机理、结构测定等诸多侧面取得发展,在为社会造福的同时,化学的公众形象发生了微妙的变化,甚至成为有毒、危险、污染的同义词,在化学教育中,使公众正确认识化学的多方面价值,成为现代化学教育的责任,在化学教学中,将科学、技术、社会和环境联系起来,使学生了解化学知识在人类社会发展中作用和意义,可以有效地培养学生的科学态度、科学精神,有助于树立趋利避害的观念.
而于2004年以来在全国推行的三种版本的教材也充分的体现了STS教育的思想.

那么,教材是如何通过各种手段将STS教育理念与科学精神、科学态度内容联系起来的呢让我们通过一个表格来看一下:表2.
11STS教育理念在教材中的体现比较项人教版苏教版鲁科版栏目设置科学史话、资料卡片、插图交流与讨论、化学史话、拓展视野、插图联想质疑、追根寻源、学海无涯、插图习题第21页习题第11题,24页习题第8、9、10题无无1.
通过列表我们发现三种版本教材在这一方面的编写特点:一是通过介绍科学家的生平,尤其是介绍相关知识的发现或者是创立者探索建立该理论的艰辛历程,以此来激发学生的学习热情和建立化学学科思想,并配以丰富多彩的插图,或者是伟大的学者的个人头像,或者是相关知识的理论模型或者是相关的实验装置和仪器,如在人教版中图片1-3、苏教版中的图片2-8和鲁科版中的图片1-1-6,都是向学生展示了生活中经常出现的烟火与原子结构改变的关系,真正做到图文并茂科学理论与生活实际切实地结合起来.
相关的栏目设置是人教版的科学史话、苏教版的化学史话和鲁科版的追根寻源.
第二个特点则是将探索物质结构奥秘的科学思想和内容渗透到原子结构该章的各个章节中,在潜移默化中形成化学的学科思想,并建立对化学学科的正确认识.

2.
而不同之处,我们通过表格也不难发现,苏教版和鲁科版的栏目设置更为丰富,除了通过介绍化学发展史来展示科学精神与科学态度内容,让学生了解科学巨人身上所蕴藏的坚韧不拔、坚持不懈的探索精神之外,更通过交流与讨论和联想质疑来对一些生活现象产生质疑从而引入所要讲解的内容,让学习更接近生活,真正做到了知识是来源于生活而又回馈于社会的.
而在习题设置方面,三种版本教材中只有人教版的教材中设置相关的开放性主观题,要求学生运用信息技术手段对该部分的知识进行相关的链接与了解,充分的运用STS教育理念帮助学生培养提出问题、解决问题的能力.
苏教版和鲁科版在这方面还需要进一步加强.

3研究结果与结果讨论3.
1研究结果综合比较三种版本的教材可见,这几种教材都具有以下的特点:1.
教材遵循三序结合的原则和螺旋式上升的认识过程.
教材在整个高中化学学习中,以必修1和必修2为基础作为选学内容,使学生能够从感知到理解,从特殊到一般,从理解到应用地递进学习,符合学生的认识顺序;教材图文并茂,文字亲切活泼,栏目具有实践性、启发性等.
对于激发学生学习化学的兴趣,提高学生辩证思维的能力,培养学生交流合作、自主学习的意识是很有帮助的.

2.
知识体系全面,呈现方式丰富多彩.
对本模块知识点以及知识体系的分析、比较,我们不难发现这几个版本的教材在新课标的指导下,对知识点进行了全面地、系统地呈现.
与此同时,教材还涉猎化学史、生物学以及科学进展、生活中的科学原理等,使学生在学习课标规定的基础性知识之余,还能够进一步拓展视野.

3.
以学生为主题材形式活泼,体现以学生为主体的教育理念三个版本的栏目性的教材中,不约而同的加强了各种功能的设置,如探究性栏目、信息支持性栏目、交流合作类栏目等.
教材中体现的过程性学习和体验性学习模式,为教师开展形式多样的教学活动提供了策略指导,有助于以学生为课堂主体的教育理念的形式和教育观念的转变.

总而言之,新教材在设计思想、内容和形式上都充分的体现了我国教育改革的新趋向.
3.
2结果讨论我国教育教学改革进行得如火如荼,但仍然有几点是值得我们探讨的:1.
模块化教材的选学性问题虽然在课程设计中将课程分为必修和选修模块,充分地考虑了个体的差异性.
但是在现阶段,考试压力、学校竞争有增无减的国情下,选学成为虚设.
更多学校会选择投机取巧,规定选修中的"必修"内容,从而使课程设计的初衷面目全非,而学生的课业压力也是节节攀升,现实令人堪忧!

2.
科学理性的教育问题纵观我国编写的教材多以正面的教育和引导为主,而很少直接点明"科学的局限性"和"科学的负面作为".
这虽然从某些方面来看,具有其必要性和积极性.
但是一味地推崇科学思维与视角,使个体困囿一隅,而很难有创造性地发现与发散性思维的培养.
因此,巧妙地设置情境,融合科学精神与人文精神,并增强教材的开放性程度也成为我国教育教学改革的一个亟待解决的问题.

结论1.
三种版本教材"原子结构"这一模块的编写的指导思想是相同的.
首先是设置情境,利用化学基本概念和原理的知识,特点,引导学生推理、论证,体验科学思维的过程,培养抽象思维能力并在教学过程中渗透以学生为主体的指导思想,以拓展学生的视野,养成化学学科的思想方法与积极思考的习惯,最后又帮助学生进行整理归纳与总结,尽量现行的教育制度下做到知识的传授与能力的培养两者兼顾.

2.
三种教材内容总体编排是遵照化学课程标准进行的,但是不同版本在内容的选择上和相同内容的呈现形式上存在着差异.
不同的版本之间各有优缺点,在我国教育教学改革的长征路上,相互之间可以取长补短,以更好的促进教育体制的完善.

3.
"原子结构"是属于化学基本原理与概念的一个模块的知识.
虽然在教学过程中教师与学生容易陷入教得乏味,学得无趣的尴尬局面,但是在这一环节的教学中如果融入信息技术与互联网的强大功能,这对于激发学生的学习兴趣,并帮助学生在相关影像资料的帮助下建立一个更为立体形象的微观世界观是非常有帮助的,也为学生更好的学习下面的知识奠定了良好的基础.

4.
习题的编排在三种版本的教材中都体现出发展学生多元化智能,从多方面评价学生学习效果.
但是不足的是在教材中,很少出现习题范例.
素质教育是我们21世纪教育教学改革的新趋势,但是高考却也是压在学生身上不可忽视的一座的大山.
而学习的成果也最终要体现在解决问题的能力上.
而习题范例作为学生学习解题的示范具有很好的借鉴性和参照性.
因此,适当地增加习题范例的数量在一定程度上确实是可以帮助学生提高独立解决问题的能力的.

5.
已经通行使用的三种版本的教材都不约而同的使用了全彩打,使得学生在学习之余还可以欣赏到丰富多彩的页面,这对于该年龄段的孩子的身心发展的特点而言都是符合客观规律的,对于孩子的学习也有良好的促进作用.