【比较看新意】新旧人教版教材“铁及其化合物”内容的比较

1.1 铁单质

新教材中首先介绍了铁在自然界的存在形式、冶铁技术在我们生产生活中的实际应用，学生回忆高炉炼铁发生的化学反应。学生首先感知到铁在我们生活中的重要性，产生对本节内容的兴趣，通过回忆初中高炉炼铁发生的化学反应，进一步加深学生的理解。其次介绍了铁单质可作还原剂，变成+2和+3价的铁的化合物，强化学生对物质之间可以相互转化的思想。通过真实的情景“钢铁厂将铁水注入模具”和实验探究“铁粉与水蒸气反应”了解铁的化学性质。最后通过“人体中的铁元素”资料卡片，让学生了解补铁剂的常识。这些内容的选取很好的体现了新课标的理念。旧教材中只选取了铁与水蒸气的反应的探究[3]。选取的内容较割裂，没有前后联系。

1.2 铁的重要化合物

新旧人教版教材选取内容相同点为都选取了铁的氧化物、铁的氢氧化物铁盐和亚铁盐。不同点是旧教材中出现了铁盐的净水作用，新教材中还选取了认识元素及其化合物性质的视角、利用覆铜板制作图案、检验食品中的铁元素、铁及其化合物的性质的实验活动。

首先，新教材内容选取了铁的3种氧化物，分别是FeO、Fe2O3、Fe3O4，FeO不稳定，空气中受热会转化为Fe3O4，突出了新课标中认识元素在物质中可以具有不同价态，可通过氧化还原反应实现不同价态同种元素的物质的相互转化。FeO、Fe2O3是碱性氧化物，根据物质类别，可以和酸发生反应，突出了新课标中的同类物质具有相似的性质。

其次，新教材选取了铁的氢氧化物，并给出了相关实验，突出了新课标中的通过实验探究了解铁的重要化合物的主要性质。Fe(OH)2在空气中可以转化为Fe(OH)3，该反应也可鉴别Fe2+和Fe3+。Fe(OH)3加热可以转化为Fe2O3，突出了新课标中一定条件下各类物质可以相互转化。Fe(OH)2和Fe(OH)3都是不溶性碱，具有碱的通性，都能与酸发生反应。让学生思考在实验室中应如何得到Fe(OH)2？使学生联系实际。

最后，新教材选取了铁盐和亚铁盐，并给出了两个实验，一个是验证Fe 3+与KSCN反应，Fe 2+不与KSCN反应，学生可以利用该实验检验Fe 3+，另一个是Fe 3+和Fe 2+相互之间可以转化的实验，体现新课标中元素在物质中可以具有不同价态，可通过氧化还原反应实现不同价态同种元素的物质的相互转化。并让学生思考与讨论Fe、FeSO 4、Fe 2(SO 4) 3哪些可作还原剂。氧化剂、氧化剂和还原剂，归纳Fe、Fe 2+、Fe 3+三者之间的相互转化关系。

教材中还给出了方法导引，从元素类别和元素价态学习元素及其重要化合物性质[2]。教材给了利用覆铜板制作图案的实验探究，将化学与实际生产生活联系起来，学生通过实验提高自己的核心素养。教材还选取了检验食品中的铁元素的研究与实践，突出了科学探究和科学态度的核心素养。教材还选取了探究铁及其化合物的性质的实验，最后给出了练习与应用，检验学生对本节内容的学习。

1.3 铁合金

新旧教材选取内容相同点是都选取了合金的概念和钢的分类和用途。新教材中选取了铁合金的种类，不同种类的铁合金具有不同的优良性能，不同种类的铁合金在生产和生活中具有不同的用途，并给出生活实例，如用不锈钢制造的地铁列车的车体，突出了性质决定用途，并让学生思考与讨论在不同条件下制得不同性能的合金钢，对自己有什么启示？可以加深学生性能决定用途的观念。教材还选取了介绍测试工程师，学生可以了解到学习化学可以从事什么职业？需要具备什么知识？教材还选取了超级钢这一热门话题，学生可以了解超级钢的研制和应用，提高自己的科学态度与社会责任。

从新旧教材选取的内容和编写意图来看，新教材很好的体现了新课标的理念。新教材选取了真实情境中的应用实例和实验探究，选取的生活实例更具时代性，关注当前社会热门话题和社会发展，介绍了铁及其化合物和铁合金在我们生活和生产中的重要应用，选取的内容注重知识间的联系，本着提高学生的化学核心素养的宗旨。

2 栏目设置的比较

教材栏目能够很好的体现化学教材的开放性和灵活性，不仅丰富和扩展学生知识面，而且也为学生进一步收集资料，解决问题提供一定的引导[4]。新旧人教版在栏目设置上既有相同点，又有区别。新教材中总共设置了14种栏目，分别为实验X-X、探究、实验活动、思考与讨论、方法导引、科学史话、科学.技术.社会、资料卡片、化学与职业、信息搜索、练习与应用、整理与提升、研究与实践、复习与提高。新旧人教版教材在本节内容中涉及的栏目情况对比见表2。

表 2“铁及其化合物和铁合金”所涉及栏目统计

2.1 新增栏目及其功能

从表2中可以看出，新教材中新增了方法导引栏目、化学与职业栏目、研究与实践栏目、、探究栏目、实验活动栏目。方法与导引栏目给出了学习元素及其化合物性质内容的常用方法，单纯的学习知识不是目的，学习到学习的方法更有价值，这样能够提高学生的学习思维能力，类比迁移和终身学习的能力。化学与职业栏目在本节内容介绍了测试工程师的职业特点、工作内容、以及需要具备哪方面的专业知识，可以是学生了解学习化学可以从事哪些职业，自己是否对该职业感兴趣，如果自己想从事该职业需要具备什么知识等。研究与实践栏目设置了检验食品中的铁元素，给出了研究目的、研究任务、结果与讨论，学生通过查阅资料确定实验方案，进行实验，写研究报告并与同学讨论，落实了科学探究与创新意识的化学核心素养。新教材中设置了探究栏目，利用覆铜板制作图片，给出了相关背景，原理，以实验的形式进行探究，选取的内容新颖有趣，注重对学生科学探究与创新意识的化学核心素养的培养。本节实验活动栏目为铁及其化合物的性质，落实了新课标中的“学生必做实验”要求。

2.2 相同栏目的比较

从表2中可以看出，新旧教材设置的相同栏目为思考与讨论（旧教材称为思考与交流）、实验X-X、资料卡片、科学.技术.社会（旧教材称为科学视野）整理与提升（旧教材称为归纳与整理）、练习与应用（旧教材称为习题）、复习与提高（旧教材称为复习题）、。

从表2中可以看出，新教材中的思考与讨论栏目在本节内容所占比重最大，新教材将旧教材中铁与水蒸气反应的科学探究改为思考与讨论栏目的内容，新教材中所提出的问题与本节学习内容息息相关，意在通过思考与学习内容相关的问题，培养学生独立思考意识，再与同学相互讨论交流看法，培养学生合作学习的意识。实验在新教材中所占比重较大，新教材将旧教材中的一个探究栏目改为实验，因此新教材中有3个实验，两种教材实质上对实验要求一致。化学是一门以实验为基础的科学，教材中出现了3个实验，有利于学生产生学习化学的兴趣，否则只是单调的强调知识的学习，这样会使学生的学习显得枯燥乏味，学生只会死读书，而通过实验可以提高学生的观察能力，动手能力，发展学生学习化学的思维能力。

新旧教材都设置了资料卡片栏目，新教材更新了资料卡片中的内容如：人体中的铁元素、钢中合金元素的主要作用，这些资料卡片与生活息息相关，是对生活中的常识的一种拓展，可以丰富学生的知识面，将化学与生活常识联系起来。本节内容教材中设置了科学.技术.社会该栏目，介绍了超级钢这一研究热门话题，使学生了解超级钢的研制和应用，提高自己的科学态度和社会责任的化学核心素养。新教材中设置了整理与提升栏目，与旧教材中的归纳与整理本质一致，新教材将本节内容思维导图的形式进行总结，使学生将知识之间的关系联系起来，提升了学生的认识。教材中设置了练习与应用和复习与提高栏目，针对本节内容，依据新课标的学业要求编制的试题，题型丰富，检验学生是否达到新课标的学业要求。

2.3 栏目总体设置情况比较

从新旧人教版教材的栏目设置来看，新教材数量和种类更加丰富多彩，新增加了一些栏目的设置，如：方法导引、研究与实践、实验活动、化学与职业、探究栏目等。新教材设置的栏目，内容更加新颖，很好的体现了新课标的理念，紧跟时代步伐，更新了大量知识内容。栏目分工明确，体现了对学生化学核心素养的落实，使教材在内容表达上更加丰富饱满。

3 习题设置的比较

习题是构成化学教材内容的重要部分，是检验学生知识掌握情况的关键方法，也是巩固和发展学生认知的重要载体[3]。从习题设置的类型来看，新旧教材设置的习题见表3。

表 3“铁及其化合物和铁合金”习题类型统计

3.1 称谓的变化

从称谓来看，旧教材称为习题和复习题，新教材称为练习与应用和复习与提高。新教材不仅仅是检验学生知识的掌握情况，更注重应用，并在此基础上希望学生进行强化复习和提高。

3.2 类型和数量的变化

从习题设置类型来看，新教材题型更加丰富。新旧教材都设置了填空题、选择题、简单题，新教材中还设置了实验报告类题型和推断题，这类题型有助于培养学生的探究思维和发散思维。学生根据物质的性质和特点进行推断，根据已有知识和经验设计实验方案等，突出了培养学生证据推理与模型认知和科学探究与创新意识的核心素养。从习题设置数量来看，新教材中填空、选题和简答分布较均匀，旧教材中填空题相对偏少，新教材中实验报告和推断题设置较均匀。

3.3 知识点的变化

从考查学生知识来说，新教材根据新课标的学业要求设置了习题，更加具有针对性。从知识点的难度来说，新教材设置的难度有所增加，出现了实验报告和推断题，更注重对学生知识整合能力的考查，注重对物质之间可以相互转化的考查。从知识点的广度和深度来说，新教材中出现的题更加新颖且紧跟时代步伐，融入了许多现代元素，涉及的知识点更加广泛且具有深意。新教材将大部分习题与生活中的真实情境联系起来，学生通过已有知识解决现实生活中的问题。旧教材中的大部分习题没有联系生活实际，只是单纯的考查了知识点，联系生活实际的题，也显得有些过时。新教材设置的习题，不仅考察学生对知识的掌握情况，还注重联系生活实际和培养学生的化学核心素养。

4 使用新教材的建议

4.1 对教师教学的建议

教师在日常教学中，应基于高中化学学科核心素养，着眼于学生未来的长期发展，对新教材、新课标进行全面分析。新教材给教师教学提供了宝贵的资源，教师应根据新课标和教学目标，结合学生的实际情况，合理的整合知识，选择适合学生发展的教学内容。

教师在进行教学设计和教学实践时，应从PCK五个方面进行综合考虑，即教学的总体 取向，有关学生的知识，有关课程的知识，有关教学策略的知识，有关教学评价的知识[6]。教学的总体取向是指教师要考虑学生为什么学习该节内容，在接受本节化学教学后，应该在哪些方面得到发展？有关学生的知识是指在教学前，教师对学生学习需要和学习困难的认识，学生已有哪些知识？有关课程的知识是指教师要考虑本节课包含了哪些知识？这些知识之间有什么联系，应如何挖掘这些知识？教学策略是指本节内容应采用什么方法和策略进行教学？教学评价是指对本节内容什么时候进行评价，采用什么评价方式？

教师在教学过程中，选择合适的情境素材，如补铁剂等，将化学与生活紧密联系起来。学生在学习中往往忽视教材中的栏目，教师在教学中要注重挖掘栏目的潜在功能，引起学生的重视。教师在教学中要传授给学生学习的方法，引导学生从物质类别和元素价态的视角进行学习的方法，俗话说：“授人予鱼，不如授人予渔”。教师在教学过程中还应注意揣摩教材编撰者的意图，抓住学生的最近发展区，精心设计教学重难点和教学过程，使教学得到最优化，培养学生的化学核心素养，使学生得到全面的发展。教师在教学活动中，紧密联系生活和生活实际，创设丰富多样的真实问题情境[2]，对学生进行引导，使学生自己得出问题的答案。在教学中，教师要注重开展高水平的实验探究活动，避免以往在实验中只注重学生动手但缺少思考的现状，提高学生的思考能力，实验操作能力，应用化学的能力，提高学生的化学核心素养，使其感受到化学给我们的生活带来的益处。

4.2 对学生学习的建议

本节内容位于人教版必修一第三章，学生已有对物质类别和元素价态知识的认识，在学习本节内容时，认真阅读方法导引。学生应基于物质类别和元素价态的视角，预测物质的性质和设计物质之间转化的途径，如Fe2O3是碱性氧化物，则可以和酸反应；Fe的化合价为0价，则可以作还原剂；思考Fe、Fe2+、Fe3+之间转换关系，深化自己对物质及其多样性的认识，建立知识脉络。

学生不仅仅学习铁及其化合物和铁合金有关的知识，更重要的是注重学习方法，在实验探究中，不能一味的只动手操作，要进行思考，培养自己解决问题的思维方式，如制备Fe(OH) 2和Fe(OH) 3的实验中，不仅需要动手操作，还需要思考为什么白色絮状沉淀会迅速变成灰绿色，过一段时间还会有红褐色物质生成？实验室怎样才能制得纯净的Fe(OH) 2？提高自己科学探究与创新意识的化学核心素养。在学习了铁合金之后，需要进一步强化性能决定用途的思想观念，能说明常见的铁合金和铁的化合物对社会发展的价值，提高自己科学态度与社会责任的化学核心素养，以期在今后的学习和生活中得到更好的成长。

参考文献

[1]王晶,郑长龙.普通高中教科书:化学[M].北京:人民教育出版社,2019，63—75

[2]中华人民共和国教育部．普通高中化学课程标准（2017年版）．北京：人民教育出版社，2018

[3]宋心琦主编.普通高中课程标准实验教科书:化学[M].北京:人民教育出版社,2007

[4]郑国永.鲁教版初中化学教材阅读栏目分析研究[D].山东师范大学,2018

[5]徐晓磊.三种版本高中化学教科书课后习题与新课标全国理综Ⅱ卷化学试题的相关性研究[D].内蒙古师范大学,2017

[6]王丽媛. 农村小学数学教师PCK现状及其提升策略研究[D].温州大学,2017

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