高中化学教材时代性的展现，本文主要内容关键词为：时代性论文,教材论文,高中化学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在当今科技革命的条件下，科学进入人类生活已成为不争的事实，人类进入宇宙、计算机打败国际象棋大师、天花病毒被从地球上消灭、核武器的研制与使用、人类“克隆”技术的掌握等不胜枚举。各领域的专家和科学家，还有许多普通人都在考虑科技进步对社会造成的影响，作为自然科学学科教育之一——化学教育，更应在教学中给学生们渗透一些时代前沿的化学问题。目前，第八次基础教育课程改革正在积极进行，教育部制定的《普通高中化学课程标准》（实验）已在2003年4月出版，新课程标准中认为高中化学课程以进一步提高学生的科学素养为宗旨，着眼于学生未来的发展，体现时代性、基础性和选择性。
在高中化学的教材中，能表现出与时代紧密相连的部分应从以下几方面来考虑：
一、体现化学教育本质也体现科学素质教育的本质
科学素养包括数学、技术、自然科学和社会科学等方面，通过认识自然界，尊重自然界的统一性；懂得科学和技术相互依赖的方法；了解科学的一些重大概念和原理；有科学的思维能力；认识到科学和技术是人类共同的事业以及它们的长处和局限性，并能用科学知识和思维方法处理个人和社会问题。教育的最高目标是为了使人们能够为实现自我和负责任的生活做准备，而科学教育有助于培养学生的科学素养，是对教育目标的集中体现。化学是科学的分支，它的教育目的更应反映出科学教育的本质，新课程标准对化学课程基本理念的解析，很突出地反映了化学教育实质是为了提高公民的科学素养。除了让学生了解人类文化传承下来的化学知识和技能外，更要立足于学生未来发展，使其形成正确的人生观，认识到化学与人类生活的密切关系，关注人类面临的与化学相关的社会问题，培养社会责任感、参与意识和决策能力，用化学特有的实验教学和探究，来体验科研过程，激发兴趣，培养学生的创造精神和实践能力。
二、化学和其他学科的交叉渗透性
1.与生命科学的交叉
1953年，DNA双螺旋结构分子模型的发现，确定了生命物质——脱氧核糖核酸的空间结构。1963年，M.W.Nirenberg和H.G.Khorana用实验确定遗传密码RNA上的尿嘧啶（U），紧接着核酸的复制、遗传信息中心法则的发现，使生命科学的发展前进了一大步，但生物体内大量未知的蛋白质、核酸、糖分子等，它们的结构和性质是生命过程的化学基础，进一步的探索还需大量的化学研究工作参与。另外，DNA的空间立体构象问题，DNA核苷酸单元的作用，酶结构和催化功能的关系研究，脑科学的研究，模拟生命过程和生命体系等都需要大量的化学工作参与。
2.与材料科学的交叉
材料科学是与物理，化学、数学、生物、工程等一级学科交叉产生的学科领域。
新型的导电材料——半导体、超导体、有机导体、有机磁性材料等。
新型的光学材料——液晶、有机电致发光材料和光开关材料等。
新型的陶瓷材料——工程陶瓷、电气陶瓷、热敏元件陶瓷等。
复合材料——聚合物基复合材料、陶瓷基复合材料、金属基复合材料等。
生物医学材料——做骨头、牙齿、肌肉、肌腱、皮肤的组织材料；做眼球晶状体、人工瓣膜、关节、模拟生物膜的功能材料等。
新型合金材料——轻质合金、储氢合金、形状记忆合金等。
高分子材料——高性能聚烯烃工程材料，纳米纤维、无溶剂涂料、智能塑料等。
3.与药物科学的交叉
我们需要并将创造药物以便战胜像癌症、艾滋病（AIDS）、老年性痴呆、心脏病、中风等疾病。
另外，地质科学、宇宙科学、环境科学、哲学中的化学、纳米化学等等，都和化学知识息息相关。
三、化学与现代技术、现代化工生产
化工生产是一种高技术的工业，它依赖于现代化的生产流程，化工品市场的竞争力主要依赖于化学学科能否保持领先地位。现代化学技术致力于解决天然化合物的结构、性质和制造自然界已有的化合物构成的化学物质。现代化工的核心是催化作用，化工品和药物的工业生产需要用催化剂来促进反应的进行。汽车用的催化转化装置能使汽车尾气中有毒的氮氧化物和一氧化碳转化为无害物质；石油工业常用固体酸性催化剂来进行反应；酶的催化特殊性，使化学家致力于酶结构的研究，用它催化某些需要的化学反应，或进行基因工程的研究，或者把酶作为模型，进行新分子的设计，使它能代替酶起同样的作用。
仿生学也是对现代技术一个很大的挑战。如生物固氮，让普通植物具有像大豆、三叶草、紫苜蓿一样的固氮能力是化学努力的方向；如何利用现代化学模拟光合作用，飞秒化学对光合作用的研究，这些都要依靠现代化学来解决。
环境污染是全球性的问题，解决的关键还得依靠现代化学技术。淘汰有毒原材料，排放废物前减降废物的数量和毒性，减少从原材料的加工到产品的最终处理全周期不利影响的绿色化学正在现代技术的指导下从想像变成现实。
计算机化学也必将成为化学中的主流，教计算机用优秀化学家的思考方式去思考；用计算机帮助我们设计合成方案；开发出一种计算机——受控机器人系统，用于实验室工作，这些不是未来的幻想。
四、科技教育与人文教育的融合
科学和人文原来是共生的，互通互补的，科学求“真”，人文求“善”。1993年，联合国在我国召开面向21世纪的教育国际会议时曾指出：“世界第一位的挑战是道德问题。”科学精神是立世之基，科学知识是生产之源，科学思想是正确思维的基础，科学方法是办事成功的前提，而人文则关系着个人思维智慧、人品高低、言行和事业成败。在人文教育中德育和美育又首当其冲。
中学化学教育中，化学史可以渗透德育教育。从古代的四大发明到近代侯氏制碱，辉煌的过去却未产生近代自然科学的繁荣；教学中一起为诺贝尔不惧危险研究炸药的执着惊叹，为李比希一时大意与溴失之交臂而慨叹，让学生既认识到科研的曲折与艰苦，又激发了求知欲。也可以通过实验进行渗透，从操作中养成一丝不苟的科学精神、良好的行为规范以及对资源的节俭利用，同时也学会与人合作共处。
自然界永远都是和谐统一的，科技史上科学家都是怀着自然界是和谐统一的信念去探索自然的奥秘，科学呈现出的和谐、简洁和秩序感，必然会唤起人的审美感受，这种情感体验会产生巨大的冲动，把人提升到一种精神境界，并将其转化成投身科学事业的决心。溶洞中千奇百怪的钟乳石，节日夜空五彩缤纷的礼花，人们身上漂亮的服饰都是化学创造的美。实验中的操作秩序美，装置的形式美，过程的现象变化美，药品的质感和色泽美；晶体的绚丽色彩、规则外形、精致排列都透露着美，六瓣的雪花、蓝色的胆矾、白色的食盐、紫色的碘、红色的铜等处处给人以美的感受。金刚石的正四面体缔造了坚硬，石墨六边形叠加出的和谐和稳定，富勒烯足球般的完美对称；苯和高聚物分子体现的建筑美；元素周期律四季轮回般变化的周期美；化学反应中的守恒美，氧化还原反应电子得失的平衡美；化工产品在各领域充分展现出的功能美，可见，化学中蕴含着丰富的美育素材。如果说德育发展人的本质，深化人的能力，美育则能使人感到愉悦，激发人的兴趣。在美的感受中，学生的逻辑判断与知觉发现和主观审美的感受相互交织融合，大大提高了学生的科学素养。
五、道德规范
1989年11月27日到12月2日，在我国北京召开面向21世纪国际研讨会，号召解决面向全球性的经济问题，环境、道德危机问题。要求教育要教育青年人从只关心自己的小天地中解放出来，学会“关心社会和国家经济以及生态环境各方面的利益”，也要学会“关心全球的生活条件”“关心他人”“关心家庭、朋友和同行”“关心真理、知识”“关心自己的健康”。我们化学新课标中，时刻注意渗透这些问题，在探究性的学习中学会探索、创造和知难而进，在学习中培养实事求是的认识、行为精神，建立起感性和理性的统一，竞争与和谐的统一，在交往与合作中认识到个体与群体的统一，在具体的实验和实践操作中培养学生自觉的公德意识和合理的生态意识。
六、化学与社会有关的方面
1.与农业有关的化学
在化学领域中，化肥、除草剂、植物生长促进剂、土壤改良剂、害虫引诱剂、昆虫信息素、生长调节剂、高效低毒低残留农药的利用有助于提高种植业的产量。
2.能源问题
能源是当今社会的三大支柱之一，目前人类95％能源要依赖石油、天然气、煤等矿物能源，20世纪70年代以来，能源危机一次又一次地席卷西方国家，我国也不例外，教学中应渗透能源危机教育。而化学在发展能源、提高使用效率和清洁使用水方面起着中心的作用。增加能源有两大途径，一是提高诸如煤、石油、天然气等“矿物能源”的使用率；二是开辟新能源。地球表面多半是水，资源丰富，氢燃烧后产物是水，热值又高，又无污染物，所以氢能是未来的能源之一。生物质能是利用可再生的绿色植物，海水盐差发电是在入海口利用海水和淡水的盐浓度差造成的渗透压进行发电，另外太阳能、核裂变和聚变能等都是未来的新能源。
3.各种材料
高分子聚合物作为结构材料的潜力很大，目前用的化学建筑材料具有防腐防水、轻质高强、隔音消声、绝热保温、易加工成型等优点。工程塑料，机械强度高，尺寸稳、润滑性好，用于飞机、汽车制造、机械、仪表、电子、纺织等部门。新型光学材料中的光纤维可以把光信号传输跨越太平洋。聚乙炔用适当的化学剂如溴、碘、五氟化砷处理后，导电性比金属还强，用其制作电池的技术正在成型中。另外，微电子材料和器件、医用材料、新纳米固体材料、生物功能材料、超导材料、新型包装材料、密封材料、印刷用感光材料等都正在开发中。
4.裨益健康
越来越高级的化学技术在不断发展，能允许探索至今未了解其功能和机制的生理系统。可以鉴别出一些生化异常，为寻求有效治疗剂开辟了研究的舞台。
5.环境污染
从宇宙俯瞰地球，昔日蓝色的地球上空一片灰蒙蒙的景象，蔚蓝已变成人们的记忆。恐怖的“上帝之手”从过度放牧而沙化的美洲大陆上带走了大量的羊群和沙土。古巴比伦王国只留下“空中花园”的挽歌，绿色的草原都患上“白化病”。被称为“地球之肺”的亚马孙热带雨林正在承受着摧毁的灾难。“浩浩荡荡，恒无际涯”的鱼米之乡洞庭湖已从中国最大的淡水湖位置上退位。蔚蓝的大海上不再飘扬“蓝色的圆舞曲”。赤潮已变成海洋生物的“红色杀手”。乐山大佛面对愈演愈烈的污染流下了无奈的眼泪。名嘈世界的埃菲尔铁塔被酸雨折磨得锈迹斑斑。氟里昂造就了冰箱，也制造了臭氧层的空洞。越来越多的汽车尾气使空洞雪上加霜。大气中充满了粉尘，硫、氮的氧化物，碳氢化物。过量使用的农药、化肥、塑料薄膜使土壤也未幸免。固体废弃物把我们的家园几乎变成垃圾站。光化学烟雾的频繁出现，地球物种以惊人速度消失……触目惊心的数字，残不忍睹的画面，我们怎能不告诉学生要关爱环境，要有对环境负责的行为和态度。
6.国防
国防上的战备材料、急需材料都离不开化学，制防弹衣的高性能纤维，制战斗机机翼的钛合金，用于隐形飞机具有反射雷达波的特殊纳米涂层等。化学武器即功能性化学物质，如呕吐剂、致痒剂、爆炸后腐蚀橡胶塑料皮革等的腐蚀剂、致脆剂、反坦克乙炔弹等都是化学制剂，但对人体都没有危害。美国西点军校毕业的士官必须学习化学，更可见化学地位的特殊性。
化学的未来决定于今天学生的参与，因为他们将是新一代的化学家，新一代世界的主宰者。新课程力求反映现代化学研究的成果和发展趋势，积极关注21世纪与化学相关的社会问题，帮助学生形成可持续发展的理念，更好体现出化学的时代特色。