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把握模块功能定位， 重构化学知识体系 杭二中
郭洪
论文摘要：
本文在介绍化学新课程模块化处理的背景及价值特点的基础上， 对化学模块课程的构成及其对应知识系统的重新建构和教学的系统性做一简要探讨。
关键词：
模块
化学
知识体系 09 年浙江省新课改的第一轮完美收宫。
现在我们再回头审视， 回顾三年的教学实践， 对新课改的理解加以整理， 一则是总结经验， 二则是为了走得更远。
新课改最大的亮点是模块课程的设置。
以化学课程为例， 新课程将化学教材做了模块化处理， 使浩如烟海的化学知识变得条分缕析。
但如何把握和应对模块间的相互独立与学科知识内容逻辑体系之间的联系， 成为摆在当前教师面前的一条鸿沟。
本文就以上问题谈一些粗浅的认识， 以期抛砖引玉。
1 ． 模块化处理 1 ． 1 模块化处理的背景 一直以来， 课程设计和体系结构的改革是普通高中课程改革的重点和难点，而要适应时代发展的需要， 要真正落实促进学生发展的目标， 就必须构建重基础、多样化、 有层次、 综合性的课程结构， 让高中生在自主选择和主动学习中实现有个性的发展。
正是适应这种要求， 在新课改中引入了模块的设置。
通过模块化的课程结构，使科目内的结构有了新突破， 促进了课程内容体系的整合， 使新课程具有了更大的综合性和更强的相对独立性①， 为学生灵活选择课程提供了可能。
1． 2 模块化处理的价值及特点 《普通高中课程方案（实验）》 指出：
“模块的设置有利于解决学校科目设置相对稳定与现代科学迅猛发展的矛盾， 并便于适时调整课程内容； 有利于学校充分利用场地、 设备等资源， 提供丰富多样的课程， 为学校有特色地发展创造条件；有利于学校灵活安排课程， 学生自主选择并及时调整课程， 形成有个性的课程修杭州市化学会 2009 年年会
论文
习计划。” 新课改方案中将模块的设置做为推行新课程理念的基础和重要途径，具有重要的价值。
首先， 以模块为基本单位来组织课程， 在一定程度上将原来的线性课程内容组织的梯状序列改为以多开端、 多系列、 多层级的方式进行组织， 实现了课程内容的纵横沟通及相互联结， 使课程体系由封闭走向开放。
其次， 每一个模块都是围绕某一特定主题来构建， 模块中的所有内容都紧紧围绕这一主题来选择和组织， 有利于整合学生的经验及相关内容， 实现学科知识与学生生活经验之间的融合与沟通， 使课程内容由单一走向综合。
第三， 模块课程主题明确， 内容简洁，开设比较灵活， 便于学生根据自身的实际情况调整学习计划， 提高学习效率。
新课程的模块建构， 把课程设计的灵活性、 课程内容的整合性、 课程管理的弹性化、 课程实施的时效性和课程评价的及时性有机地结合在一起， 体现了普通高中新课程模块建构的时代性与发展性的统一、 系统性与独立性的统一、 多元化与个性化的统一、 动态性与多样化的统一②。
1． 3 模块的构成 高中化学新课程由 8 个课程模块构成， 分为必修和选修两类。
其中必修包括化学 1 和化学 2 两个模块， 是全体学生必须学习的课程内容； 选修包括化学与生活、 化学与技术、 物质结构与性质、 化学反应原理、 有机化学基础和实验化学 6个模块， 是必修课程的进一步拓展和延伸， 学生可根据需要任选其中一个或几个模块进行学习。
必修化学课程模块是高中化学课程为全体学生打下共同基础的具体体现和有力保证。
其基础性首先体现在为全体学生未来发展所需的科学素养打下基础，同时还要为选修课程和其他相关理科课程的学习提供必要的基础。
必修化学课程模块的基础作用不仅表现在知识技能和过程方法方面， 还表现在情感态度与价值观方面， 它在整个中学化学课程学习中处于承前启后的地位， 直接影响学生未来的发展和后续课程的学习。
对于化学必修模块——化学 1 和化学 2 来说， 二者之间是递进式关系。
两部分内容之间相互关系密切， 前后形成逻辑的递进关系， 课程的开设必须遵循严格的先后顺序。
也就是说化学 1 是化学 2 的基础， 必须按序开设。
化学课程的选修模块共有 6 个， 其从内容和功能上， 可以将选修模块大致分为三类：
第一类是 STS（科学、 技术和社会）
取向的模块， 如“化学与生活” 和“化学与技术”。
这类模块凸显社会生活问题中心、 技术问题中心的课程设计取向，注重化学在生活、 工农业生产、 高新技术、 能源开发、 环境保护等方面的应用，让学生在分析和解决实际问题中学习相关的化学知识， 提高应用化学知识分析和解决生活、 生产和技术等方面问题的意识和能力。
第二类是与化学学科核心领域的发展相联系的模块， 如“物质结构与性质”、“化学反应原理”、“有机化学基础”。
这类模块突出化学学科的核心观念、 基本概念原理和重要的思想方法， 让学生比较系统地学习化学核心知识， 同时利用所学去分析和解决化学问题的能力。
第三类是与化学实验有关的模块， 即“实验化学”。
它采用以过程方法中心和实验活动中心为主的课程设计取向， 向学生展示“化学是以实验为基础的自然科学” 的丰富内涵和独特魅力， 激发学生的学习兴趣， 提高认识和解决问题、 进行科学探究的能力， 让学生学习化学实验的研究方法并通过实验的方式去学习化学核心知识。
这六个选修模块之间， 因为模块内容之间的关系相对独立， 无前后逻辑推进关系， 所以， 其课程的开设不必遵循严格的先后顺序， 可任意排设。
需要注意的是， 虽然同一学科分了必修与选修模块， 但在课程地位上， 必修模块和选修模块共同归属于学科， 是其不可或缺的有机部分。
在课程价值上， 必修模块的课程功能立足于满足学生共同基础的发展， 选修模块则侧重于学生个性价值的涵育， 两者课程价值相对平等， 具有不可相互替代性③。
这样的课程结构， 不仅使“每个学生都要学习化学”， 为学生科学素养的发展和高中阶段后续课程的学习打下必备的基础， 而且也为“不同学生学习不同的化学” 提供了可能， 适应不同学生对化学学习的不同兴趣和需要， 从而既保证了高中化学课程的基础性功能， 又体现了高中化学课程的选择性和层次性。
2． 知识系统的重新建构 高中化学必修课程与义务教育化学新课程在性质上是完全一致的， 在内容上是螺旋上升与发展的关系； 而高中化学必修课程与后续选修课程模块的关系是基础性与多样性和选择性的关系。
整个中学化学课程分为三个连续的、 不断深化发展的阶段：
第一阶段是入门性的启蒙教育（义务教育化学）， 第二阶段是共同的全面发展（必修课程模块）， 第三阶段是个性化的深入和提高（选修课程模块）。
这三个阶段的课程内容既相互联系又彼此相对独立， 它们之间既具有连续性， 又具有明显的层次性， 它们共同构建了由简单到复杂， 由具体到一般， 层层递进，逐步丰富、 深化与发展的中学化学课程体系④。
简单来说， 从义务教育化学到高中必修化学， 知识的深广度有较大变化， 某些义务教育化学没有涉及的内容被丰富进来， 已经涉及的内容进一步深化和提高； 而从必修化学到选修化学， 由于增加了其选择性， 所以化学知识的深广度便以模块或主题为单位进行提高和深化， 各个选修模块既相互独立， 形成一个小的完整的知识体系， 又作为一个单元与其他模块一起形成中学化学完整的知识体系。
这样， 将化学课程模块放到一个整体中去认识和理解， 将有助于我们重新建构我们的化学知识系统。
2． 1 必修 1—2 必修模块化学 1 和化学 2 的内容较好地体现了初、 高中阶段化学知识和技能的衔接， 为学生学习其他化学课程模块提供了化学知识结构发展上的基础。
必修模块的整个体系最关注的是学生的认知发展， 其内容的组织采取学科中心、 认知过程中心和社会生活问题中心相融合的多元课程设计取向。
其中， 化学 1 模块主要是元素化合物知识的内容， 其知识体系的构建可以从以下两个方面来看。
一是为元素化合物的学习准备理论根据的知识体系——物质分类和氧化还原理论， 而这些相应的理论平台， 这就要靠一些概念、 原理来构建， 如物质的量、 离子反应、氧化还原等， 用这些基本概念来整合元素化合物知识。
另一方面是为元素化合物的学习准备方法依据的知识体系——物质性质的研究方法， 这就要考虑必要的探究的基本方法和程序问题， 也就是要用化学实验来探究元素化合物知识。
必修模块化学 1 对元素化合物知识的处理， 无论是从具体化合物知识内容的选取还是内容的组织线索、 以及处理的深广度、 学习的重点和方式等方面都有了较大的变化。
仅管在覆盖面上与现行课程的差别不大， 但编排却不再是传统的物质中心模式， 不再追求从结构、 性质、 存在、 制法、 用途等方面全面系统地学习和研究有关的物质， 而是从学生已有的生活经验出发， 引导学生学习身边的常见物质， 将物质性质的学习融入有关的生活现象和社会问题的分析解决活动中， 体现其社会应用价值。
必修模块化学 2 在学习物质宏观性质的基础上学习从微观结构上认识物质⑤。从原子核外电子排布， 推演元素周期律和元素周期表； 由微粒之间的相互作用，
导入离子键、 共价键、 分子间力； 从微观看物质的多样性， 导入同素异型现象、晶体类型、 同分异构。
在学习化学反应中物质变化的基础上， 从化学反应的特征出发， 导入化学反应的速率与限度、 伴随的能量变化。
这样， 从理论层面对所学知识做一些总结性的梳理， 可以使学生形成初步的知识结构。
最后讨论身边的有机化合物， 展望“化学科学与人类文明” 的前景。
纵观整个化学课程的必修模块， 无论是在知识的安排上， 还是在知识系统的构建上都更符合学生的实际， 更符合学生循序渐进的学习原则， 这样的编排， 可以使知识的构建层次建立在让大多数学生知道化学在生产， 生活中的基本应用。通过必修模块的课程学习， 大多数学生能够利用最基本的化学学科知识去解决实际生活的的化学问题， 同时也达到了新课标的最基本要求。
2． 2选修 选修模块课程在提高学生科学素养的总目标下各有侧重， 从不同角度对有关事实再进行更深入的解释和拓展。
选修模块内容的线索也有所不同， 既有充分反映现代化学发展的课程， 如“物质结构与性质”、“化学反应原理”， 以满足希望深入学习化学的学生的需要， 能让学生更加系统的去学习化学知识； 也有充分体现化学对人类生活、 技术发展产生重要影响的课程， 如“化学与生活”、“化学与技术”， 为学生将来走向社会打下良好的基础； 更有通过化学实验， 探究物质的转化条件与制备方法的“实验化学”。
这些选修课程模块较好地体现了 从学生层面学习化学， 更体现为了不同学生的发展需要的课程设计理念。
下面我们以《有机化学基础》 为例来说明选修模块的知识系统的建构。
有机化学课程的知识基础是必修模块化学 2 中有机化合物的获得与应用的相关知识。
本模块是在必修模块基础上的拓展与深化， 旨在引导学生比较系统、 深入的学习有机化学的核心概念、 重要物质以及基本实验操作的技能和方法， 建立完美的有机化学学术体系； 加强有机化学与生活、 社会的联系， 认识有机物在人类生活和经济发展中的重要意义， 以提高学生的科学素养、 志趣和能力， 为进一步学习打好基础。
本模块知识体系的构建可以从以下两个方面来看。
一是为学生搭建认识有机化合物的理论平台的知识体系——官能团体系， 强调结构与性质的关系， 发挥了结构和反应规律的指导作用， 保证了有机化合物知识的系统性， 既降低了学习的难度， 又加深了认识的深广度。
另一方面是为学生搭建认识有机化合物的技能平
台的知识体系——研究有机物的方法， 介绍最新的有关有机化合物的组成、 结构及反应过程的研究方法。
突出了有机化学学科特色及其研究方法， 将学科知识体系和研究方法相融合， 实现知识与方法的双重教学任务。
对有机化合物内容的选材， 本模块充分利用官能团认识框架， 拓宽有机化合物的取材范畴， 密切结合生产生活实际以及生命科学， 由必修模块中对有机物个别物质的学习上升到类别物质的学习， 开阔了学生对有机化合物的认识视野， 极大地丰富了现行高中化学教材对有机化合物的介绍范围。
在编写上突出物质的结构决定性质这一主线， 建立起结构、 性质、 反应、 合成之间的有机联系， 全面整合有机物、 官能团、 结构、 反应、 性质、 转化和合成之间的关系， 将全书串联为一个有机的整体， 使学生能更深刻地体会到有机化学的内在联系和创造能力。
3． 教学的系统性问题 在新课改的过程中， 我们主要的困惑是在模块化课程的背景下如何重构化学知识系统？ 接下来笔者就以必修模块的教学为例， 来谈谈自己的看法。
化学 1 主要是元素化合物的教学。
新教材中元素化合物的知识广而浅， 并且元素周期律知识滞后， 因此， 老师在对教材理解不到位的情况下， 就找不到联系元素化合物的知识线索， 学生学完之后的感受就是很零散。
我们在通过一轮的教学实践之后， 再回过头来反思， 我们可以看到， 新课标在强调必修模块基础性的同时， 并没有排斥知识的系统性和规律性。
而是以潜在的逻辑形式体现了理论的的指导作用， 构建了整个版块的知识体系。
我们可以看到必修模块虽然内容涉及面广， 但要求相对较低， 其主要目的是让学生对化学有一个整体的了解， 不强求知识的完整性和系统性。
我们必须明确的是虽然常见无机物性质与应用是化学 1 模块的一个实质性教学内容， 但是现在所学的元素及其化合物知识所承载的作...