格倫科(Glencoe)高中化學教科書介評

摘要：美國格倫科高中化學教科書在內容編排上的以下特點值得借鑒：注重學習目標的引導、重視學習方法的指導、突出sTs教育、注重科學讀寫能力的培養(yǎng)；它在欄目設置上，提供網(wǎng)上資源線索，將職業(yè)教育融入杞學教育中，注重化學學科與其他學科的聯(lián)系。

關鍵詞：格倫科高中化學；學習目標；學習方法；sTs教育；科學讀寫能力

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1009-010X(2011)08-0057-03

格倫科(Gleneoe)高中化學教科書(Chemistry-Mat—ter and Change，以下簡稱格倫科化學)由美國麥格勞—希爾(McGraw-Hill)出版公司2005年出版。這一教科書在北美的許多學校備受高中化學教師青睞。

格倫科化學全書共26章，供10到12年級高中生使用，其章標題及每章所覆蓋的主要內容如附表1所示。本文試圖從內容編排和欄目設置方面對格倫科化學做一介評。

一、格倫科化學在內容編排方面的特點

1.注重學習目標的引導。在內容編排上，格倫科化學非常注重對學習目標的引導。

每章都以“你將要學習什么?”、“本章內容的重要意義”開始，對本章學習目標、本章內容在生活、生產等方面的重要作用予以簡要說明。每章的首頁都配有一幅大彩圖，并以相應圖解描述與將要學習的內容相關的常見現(xiàn)象，使學生在每章開始就明確學習目標，產生認知興趣。

每節(jié)的開始，都設有“學習目標”、“詞匯表”，讓學生在明確章目標的基礎上，明確每節(jié)的具體學習目標，并認識本節(jié)內容所涉及的關鍵科技術語。

2.重視學習方法的指導。格倫科化學在第二章就明確給出了解決問題的一般過程。每個章節(jié)的例題，都以“問題解決”的范式給出，在提供詳細解題過程樣式的同時，指明解決問題的方法和思路。“問題解決”范式的解題過程包括下列步驟：分析問題、解決未知、對結果進行評價。其中，“分析問題”就是審題，明確已知條件與未知的、要解決的問題，并用適當?shù)姆绞綄栴}進行表征；“解決未知”是在表征問題的基礎上選擇解決問題的方法，提供解題思路；“對結果進行評價”就是核查答案在化學及數(shù)學上的合理性，養(yǎng)成學生解題后檢查與反思的習慣。

每章結束后，都設有“本章學習指南”。包括以下幾項內容：本章各小節(jié)內容的總結；本章所涉及的主要方程式和關系式；本章主要科技術語。幫助學生對所學內容進行組織與整合，建立知識之間的聯(lián)系，同時，也是一種潛在的學習方法指導。

章習題中都設有“概念圖”類習題、“附加復習”類習題。“概念圖”類習題的目的是促使學生對本章概念和知識之間的聯(lián)系進行思考與總結；“附加復習”類習題主要是應用前面章節(jié)所學知識來解答問題，促使學生對前面章節(jié)的知識不斷進行復習和鞏固。

3.重視科學方法的訓練。格倫科化學在前兩章“化學入門”、“數(shù)據(jù)分析”中，以專門的章節(jié)介紹了科學研究的基本過程和方法，包括觀察、假設、實驗(條件控制、變量)、得出結論、對數(shù)據(jù)的歸納與分析等，并明確了科學理論與科學定律的區(qū)別。

每章都有四種類型的實驗，讓學生在實驗過程中運用科學方法進行觀察、作出假設并得出結論等活動。每個章節(jié)也都設置關于科學方法運用的習題。

4.突出STS教育。格倫科化學以大量的圖解說明了相應章節(jié)的化學知識在社會中的應用。每章都設有與本章內容相關的STS案例。這些案例分為四種類型：“它是如何工作的”、“日常生活中的化學”、“化學與社會”、“化學與技術”。每章所對應的STS主題如附表1所示。

每個案例后都設置相應的學生活動欄目。“它是如何工作的”、“日常生活中的化學”，分別設有“批判性思考”(Thinking Critically)、“檢測你的知識(Testing Your Knowl-edge)”欄目；“化學與社會”、“化學與技術”，分別設有“對這一問題進行調查”(Investigating the Issue)、“對這項技術進行調查”(Investigating the Technology)欄目。設置這些欄目的目的是促進學生對相應知識的思考與理解，鼓勵學生對關于化學與社會、化學與技術等相關問題進行批判性思考并作出決策。例如，在“納米技術”這一案例中，在對納米技術及其應用的可能性和效應、納米技術發(fā)展現(xiàn)狀等內容作簡要介紹的基礎上，在“對這一問題進行調查”欄目下，設置了如下問題：

A.閱讀關于工業(yè)革命方面的資料，寫一篇短文，描述技術進步是如何對社會產生影響的；

B.納米技術的支持者們爭辯，納米技術帶來的危險會隨著納米技術的發(fā)展而解決。你認為應該阻止納米技術研究者發(fā)展納米技術嗎?為什么?

在“燃料電池”這一案例中，在對燃料電池及其發(fā)展現(xiàn)狀進行簡要介紹的基礎上，在“對這一技術進行調查”欄目下，設置了如下問題：

A.如果電解是一種生產氫氣的安全的、技術上可靠的方法，你認為如何使這一過程從環(huán)境方面而言更加安全，從經濟方面而言更加切實可行?

B.對碳籠分子進行調研，包括富勒烯和納米管，并闡述它們在氫燃料電池方面的應用。

5.重視科學讀寫能力的培養(yǎng)。科學教育的目標之一是培養(yǎng)學生具有一定的科學讀寫能力閉。這也是培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的一個重要方面。格倫科化學在每章習題中都設有“化學中的寫作(Writing in Chemistry)”類習題；如上所述，在每章關于STS的案例中，大都安排相應問題，讓學生查閱資料、并書面闡述觀點。例如，在“化學反應”一章，“化學中的寫作”設置了兩個問題：

A.準備一份海報，描述在廚房中所發(fā)生的化學反應類型：

B.書寫一份報告，對數(shù)學方程式和化學方程式進行比較。

在“共價鍵”一章，“化學中的寫作”設置了如下問題：

A.對薄層色譜進行調研，寫一篇論文，討論薄層色譜如何應用于混合物的分離；

B.對洗衣粉進行調研，寫一篇論文，解釋為什么洗衣粉能用于清除紡織品上的油脂。

在“生命中的化學”一章，“化學中的寫作”設置的問題如下：

A.為一種含酶的隱形眼鏡清洗液寫出使用指南，指南中要包括酶的結構和作用的信息，并包含防止其在使用過程中變性所需要注意的事項。

B.利用圖書館或因特網(wǎng)對膽固醇進行調研。身體中的哪一部位會用到膽固醇?膽固醇有什么作用?為什么過量的膳食膽固醇對身體有害?

二、格倫科化學欄目設置的特點

1.“化學在線”提供豐富的網(wǎng)上資源。每個章節(jié)都設置“化學在線”欄目。“化學在線”是格倫科化學開發(fā)的專門配合格倫科化學課程學習的網(wǎng)站。包括“網(wǎng)上學習工具”(包含小節(jié)自測、章測試、標準化考試練習、科學術語謎語等內容)、“在線調研”(包含主題探究、關于安全問題的鏈接、數(shù)學手冊、新聞中的化學、周期表鏈接、科學展創(chuàng)意等內容)、“互動導師”、“教師公告欄”、“現(xiàn)代教學一職業(yè)發(fā)展”等欄目，為師生提供豐富的網(wǎng)上學習資源。

2.“與化學有關的職業(yè)”，讓學生從職業(yè)的角度感受化學在社會生活中的存在和應用。各章均設有“與化學有關的職業(yè)”欄目，結合相應章的內容，簡要闡述與之相關的職業(yè)，包括這類職業(yè)的名稱(見附表1)和主要職責，從職業(yè)的角度讓學生感受化學在社會生活中的存在和應用。

3.“聯(lián)接(connection)”，突出化學學科與其他學科的聯(lián)系。“聯(lián)接”欄目，主要是針對化學與其他學科的聯(lián)系而設置。這些聯(lián)系包括了化學與地學、生物學、物理學、天文學、歷史等學科的聯(lián)系。各章與其他學科的聯(lián)系如附表2所示。

三、結語

由上所述可見，格倫科高中化學教科書在內容編排、組織和表現(xiàn)上，存在兩條基本的編寫主線。即“邏輯化思考以解決問題”以及“STS教育”。前者以“問題解決方法”的形式體現(xiàn)，后者則在一系列富有個性的內容和欄目中得以體現(xiàn)。

從以上分析中，我們可以得到如下啟示：教科書內容的表現(xiàn)方式具有多樣性，雖然只從s章標題和所覆蓋的主要內容看，格倫科化學似乎與傳統(tǒng)的化學教科書無大區(qū)別，但通讀格倫科化學，發(fā)現(xiàn)其在內容編排和欄目設置方面有許多值得借鑒之處。例如，在內容的編排上十分注重對學習方法的指導，為學生提供解決問題的思路和方法；注重學生科學讀寫能力的培養(yǎng)；精心選擇STS案例，突出化學在實際中的應用，并重視學生對關于化學與社會、化學與技術方面問題批判性思維的培養(yǎng)；將化學與職業(yè)相聯(lián)系；體現(xiàn)學科間相互交叉與融合等。

【責任編輯張桂英】