我國教材理論水平比較低與國情有關。我國地域遼闊,人口眾多,經濟比較落後,而且各地區經濟文化水平的差異又很大;即使在同一地區,重點中學與一般中學的師資水平、設備條件、招生的分數線也有較大的差異。80年代前期,全國都使用甲種本,許多學校反映教材深、難、重。以後降低程度,全國都使用乙種本(即現行教材必修本加上選修本),仍反映負擔重。但是另一方麵,各地奧林匹克學校化學班的教材又比《現代化學》還深,而學習效果卻不錯,因為我國派出的奧賽選手年年都得金牌。這說明負擔過重是一個複雜問題,不能簡單地僅僅歸結為課程內容深、難、重。事實證明,負擔過重相當程度上是由於學校片麵追求升學率,教師脫離大綱、教材搞圍題教學、題海戰術造成的。如果我國沒有嚴重的高考壓力,教師教學得法,學生是可以學習比現在更為豐富、更為深入的科學知識的。
那麼我國化學教材理論知識的深廣度怎樣確定才算合適?這個問題必須從優化課程結構入手才能解決。
過去,我國不管地區差異和學生愛好、今後的職業傾向的不同,統統實行單一的必修課製度,以一套教材去麵對千差萬別的需求,自然難以做到人人滿意。今後課程設置改為:必修課+選修課+活動課,理論知識按不同課程的目的要求選材,問題就容易解決了。
必修課,供全體高中學生學習,以實施高層次的素質教育為宗旨,理論知識可低於乙種本水平。
必選課,供今後打算考理工科大學的學生學習,理論水平可大體與甲種本相當。
任選課,供對化學有特殊興趣的學生學習的學術性任選課,理論水平可高於甲種本。
理論知識這樣選材,一般學生學習必修課不會覺得困難,數理基礎比較好,對化學有興趣的學生,在選修課中有機會深入學習化學知識,提高他們的學術水平,為進入高一級學校學習打下紮實的基礎。
三、化學基礎理論教材的體係
基礎理論教材的體係,是化學教材體係設計的重點。如果有兩套教材,理論知識的選材完全相同,隻是理論知識體係設計一套符合三序結合原則,一套不符合這個原則,其教學效果差異將是很大的。前者便教易學,後者難教難學,這已為多年的教學經驗所證明。
基礎理論在化學教材中的體係應該怎樣設計才符合三序結合原則?關於這個問題有三點值得討論。
1.理論知識在教材中的位置
中學化學教材講授理論知識,一個重要目的是用它來指導元素化合物知識的學習,即用理論解釋和預見元素化合物的製法、性質和用途,使元素化合物知識不致於成為純描述性知識,學生學習不必死記硬背。例如物質結構、元素周期律就能起到這樣的作用。由於理論知識對元素化合物的學習能起指導作用,所以有人認為,理論位置越靠前,所起的作用越大。大學無機化學教材一般分上下兩冊,上冊是理論部分,下冊是元素化合物部分。美國的CHEMstudy教材和《現代化學》,大體上也是采用先理論、後元素化合物的體係編排。這樣的編排實質上是單純強調了教材的邏輯順序,違反了從感性認識到理性認識,先易後難的認識順序。教學實踐證明,在中學化學教材中,理論的位置太靠前,學生缺乏必要的元素化合物知識基礎,學起來會感到抽象、空洞,枯燥乏味,難以消化。
我國的化學教材是在學習物質結構、元素周期律之前,安排了鹵素、氧族和堿金屬三個元素族,這對於學生學習物質結構和元素周期律是必要的知識準備。
關於摩爾一章的位置,高中化學甲種本與乙種本處理不同。甲種本放在高一的第一章,理由是學習甲種本的學生水平比較高,在第一章學了摩爾概念,從第二章鹵素開始就可以用摩爾概念定量地討論問題,知識的起點比較高。乙種本把摩爾放在鹵素之後,理由是學習乙種本的學生水平比較低,在學習鹵素並結合複習初中知識之後再學習摩爾這個抽象概念,似乎更符合他們的認知順序和心理發展順序。兩種教材同時出版,經過教學實踐的檢驗,現在多數教師認為,乙種本的處理較好。
2.理論知識的集中與分散
理論知識集中,有利於知識間的聯係,係統性強,但缺點是難點過於集中,會給教學造成困難。如理論知識過於分散,難點雖不集中了,但知識零亂,係統性差,也不利於教學。
甲種本吸取了兩種處理方式的長處,回避了它們的短處,采取了又集中、又分散的處理方式。
對於物質結構理論,實行基本集中、適當分散的辦法。以“原子結構、元素周期律”和“化學鍵和分子結構”兩章講授物質結構理論的主要內容,其他的內容就分散到元素化合物的有關章節內講授。如金屬鍵、金屬晶體放在鎂、鋁一章中,過渡元素和絡合物的結構,放在過渡元素一章中,軌道雜化、σ鍵、π鍵、大π鍵和有機高分子結構放在有機化合物中。