化学学科知识与社会实际的有机整合——“苏教版”《化学1》教材解析及教学建议，本文主要内容关键词为：化学论文,学科论文,苏教版论文,教材论文,建议论文，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。
《化学1》是在义务教育化学课程基础之上为高中全体学生开设的必修课程之一，它具有承上启下的功能，既为高一新生打开高中化学的大门，引导学生从“泛舟荡漾在化学的河川之上”过渡到“遨游于神奇的化学海洋之中”，又为学生学习化学后继课程和其他相关学科课程奠定基础。因此，《化学1》在高中化学课程体系中处于十分重要的地位。
化学课程标准对《化学1》的内容要求从三大主题体现：一是认识化学科学，要求学生进一步了解化学学科发展的特征，认识化学学科的价值，体会化学学科思想和研究方法应用的重要性；二是化学实验基础，学习实验方法，初步掌握物质检验、分离、提纯和溶液配制等实验技能，独立完成实验，认识实验研究方法的重要性；三是常见无机物及其应用，重点学习钠、铝、铁、铜、氯、硅、硫、氮等元素的单质及其化合物的性质。根据课程标准的内容要求，教材将化学知识、学科思想、社会生活素材精心整合，形成了新的知识线索和结构体系。
江苏教育出版社出版的高中课程标准实验教材《化学1》由四个专题组成（见表1）。
表1 江苏教育出版社《化学1》教材内容主题
专题序号 专题名称单元标题
1 化学家眼中 1.1丰富多彩的物质世界
的物质世界 1.2研究物质的实验方法
1.3人类对原子结构的认识
2 从海水中获得2.1氯、溴、碘及其化合物
的化学物质 2.2钠、镁及其化合物
3 从矿物到基 3.1从铝土矿到铝合金
础材料 3.2铁、铜的获取及应用
3.3含硅矿物与信息材料
4 硫、氮和可持4.1含硫化合物的性质和应用
续发展 4.2生产生活中的含氮化合物
考察各个专题的标题，全书内容自成体系，它不是从某一知识点出发，而是从化学学科的发展与实际应用的视角提出学习课题，将化学与可持续发展相融合，将学习起点构建于学生现有的知识和经历之上，力求通过真实的化学情景引出知识。在每一个主题下，教材关注学科思想、核心概念、物质性质，注重知识的逻辑结构，并通过一系列学生活动解决问题，提高思维能力，为学生的后续学习打下基础。
本文重点分析各专题的编写思路，概述《化学1》教材的内容特点，提出具体的教学建议，以供老师教学时参考。
一、《化学1》教材各专题的编写思路
从整体上考察，专题1引导学生认识物质的多样性，学习物质分类研究、实验研究、定量研究、模型研究等基本思想和方法，初步揭示物质反应的规律；专题2、专题3、专题4三个专题重点介绍无机元素及化合物的性质，从中渗透科学方法和情感态度价值观的教育。以下分专题逐一介绍。
1.专题1
从化学学科研究的视角看，专题1浓缩了人类认识物质世界的历史：面对丰富多彩的化学物质，化学家尝试通过多种方法去研究，逐渐形成了宏观到微观、定性到定量的一系列研究化学的方法，并试图运用这些方法使化学反应为人类服务。从学生学习化学的视角看，专题1内容承上启下，引导学生在系统学习高中化学内容之前，将初中化学知识融合、提炼，并在此基础上引出若干新的概念，既使初、高中化学学习的“衔接”顺利过渡，又不断扩展学生的知识体系。具体而论，专题1内容的编写主要体现了以下思路。
(1)从物质的分类到物质的转化。
专题1第一单元揭示了这样一个事实：在人类认识世界的过程中，随着物质种类的增多，为帮助人们更好地认识物质，化学家将一些在外观、性能等方面相似的物质归为一类，提出了分类研究的思想。但对化学家而言，分类并不是最终目的，而是要在分类的基础上研究物质的转化，将廉价的原料制成昂贵的产品，将用途不大的物质转化成广泛需要的物质。专题1对初中化学所学的化合、分解、置换、复分解等四类反应的知识进行了回顾与整理，进一步明确物质之间的转化是遵循一定规律的，转化需要一定的条件。以初中所学的置换反应中元素化合价变化的事实为例，教材首次引出“氧化还原反应”的概念（图1）。
图1 专题1基于物质多样性的物质分类、转化关系
由图1可知，在专题1中借助物质的多样性将物质的分类、转化、反应类型、存在形态等一系列知识紧密联系在一起形成系统。
(2)从宏观现象分析到微观特征解析。
专题1从宏观和微观的结合上通过两个方面描述了物质的多样性（图1）。一是物质因聚集状态不同，可以分成气态、液态和固态，这是可以通过观察发现的差异。三种状态下由于微观结构、微粒的运动方式不同，物质所表现的宏观性质也不同。二是物质因分散状态不同，可以分成溶液、浊液、胶体，其中微粒的尺度大小有所不同，所带电荷的情况不同。即便是同一种分散系——溶液，如食盐和蔗糖在水中的存在形式又各不相同，这与溶质在水中是否电离有关。这就初步揭示了物质的微观特征是影响物质存在形式的重要原因。
万事皆有缘，解释宏观物质运动变化的本质需要从物质的微观结构出发。教材接着带领学生对原子结构进行探索，一组组精巧的实验，一次次大胆的假设，一个个形象的模型，每一种原子模型都是建立在实验和推理的基础上，而它们在解决原有问题、被人们所接受后，在更深入的探索中又不断遇到新的问题，不断得到修改和补充。学习原子结构的知识，有助于学生在必修课程学习中能从微观的角度去解释物质的性质。
(3)从物质的定性研究到定量研究。
专题1第一单元介绍了物质转化的定性关系后，继而明确提出新的问题：物质的研究应关注转化过程中的定量关系。结合对化学反应中实际参加反应微粒的质量和数量的分析，教材提出了“将一定数目的微观粒子与可称量物质联系起来”的物理量——物质的量，并结合简单的化学反应讨论了物质的量之间的关系；通过标准状态下对气体行为的描述引出了气体摩尔体积和计量关系的具体应用；在专题1第二单元“溶液的配制及分析”中又进一步用物质的量来表示溶质的浓度，提出“物质的量浓度”概念，并通过滴定反应阐述了定量分析的化学原理，强化了物质的量在化学反应中的实际应用（图2）。
图2 专题1中物质定量研究知识结构
(4)从理论分析到实验研究方法。
专题1第一单元首先围绕物质的多样性阐述了物质的分类、转化和定量关系等理论知识，并结合实例对化学反应类型进行了归纳。从理论上分析了物质聚集状态和分散系的差异。专题1第二单元则指出，无论是自然界存在的、还是人工制备的物质，大多都是混合物。而物质转化（化学反应）时也常出现生成物、反应物共存的现象。为此，化学家研究物质的性质和应用，必须将混合体系各成分进行分离和提纯，并通过物理或化学方法检验分离所得的物质就是期望得到的物质。在上述思路指引下，第二单元引领学生学习研究物质的一些基本实验方法，如物质的分离、提纯，物质的检验，溶液配制等，并结合具体课题阐述这些方法的应用（图3）。
图3 专题1中化学实验研究的方法和课题
混合体系的分离取决于各组分性质的差异。有些混合体系从外观即可发现有不同的组分，例如悬浊液，可用过滤将其分离，方法比较简单；溶解度不同的盐混合体系，可通过过滤与结晶方法综合运用将它们分离。利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同，可进行萃取分离。对沸点相差较大的液体混合物的分离，或除去水中难挥发的某些杂质，可用蒸馏的方法。那么，微量的混合体系如何分离？教材又介绍了“层析分离法”供学生拓展阅读。
混合体系分离后是否得到纯的组分？物质通过化学反应是否得到期待的产物？教材接着提出了物质检验的基本思想：根据物理性质将物质粗略地区分，或根据原子、分子或离子的某些特征反应对物质进行检验。在内容安排上，教材涉及了一系列的具体课题（表2），阐述基本的检验方法，涉及复分解反应等初中化学知识，引出焰色反应的概念及应用，并将物质特征分析与现代分析测试方法结合起来，拓展学生视野。
表2 《化学1》中物质检验的课题和方法
课题 检验方法
矿石中是否含有碳酸盐 加入盐酸是否放出二氧
化碳气体
确定纤维是否为蛋白质纤维 燃烧时是否产生焦臭味
检验化肥氯化铵、硫酸铵、氯通过复分解反应检验
化钾、硫酸钾中的离子 
鉴别氯化钾、氯化钠焰色反应
由于物质的制备、检验和分析常在溶液中进行，因此常用物质的量浓度来表示溶液的组成。教材介绍了一定体积、一定物质的量浓度溶液的配制方法，既强化了实验操作技能，又扩展了以物质的量为核心的化学计算系统。教材以酸碱中和滴定为例，展示了未知浓度溶液组成测定的原理和实验方法，说明了准确配制一定物质的量浓度溶液的重要性。
2.专题2
专题2以海水中提取的化学物质为线索，自然地将有关物质的制法、性质与应用“串联”起来，既使学生认识到化学知识在开发和利用自然资源过程中的实际作用，又使学生初步接触到典型非金属元素（氯）和典型金属元素（钠）学习的一般方法。具体而言，其编写思路有以下几个特点。
(1)关注自然资源的开发利用。
教材以海水这一丰富的自然资源作为研究对象，将化学知识放在一定的社会背景下考察，使学生在获取元素化合物知识的同时，形成了合理利用自然资源的观念，对化学学科的价值也有新的认识。
专题2第一单元从海水中物质的储量出发，使学生了解其中氯化钠含量丰富，它是一种廉价易得的物质，也是重要的工业原料。在一定条件下，通过化学反应能直接将氯化钠转化为价值更高的产品，如氢氧化钠、氯气、氢气、钠、镁、碳酸钠等（图4）。这正是专题1中所阐述的物质转化关系的一个具体例证。
图4 专题2海水资源的开发利用
(2)重视化学知识与技术思想的融合。
科学研究的目标是探索自然界未知的规律，而技术研究的目标则是对这个世界加以改造，使之更适应人类生产、生活的需要。书本上的化学知识与实际的化学工艺往往有较大的差距，这涉及一系列的技术问题。因此，人们从技术应用的视角去理解化学知识，才能使化学更好地为人类服务。
本专题描述了电解饱和食盐水制备氯、从海水中提溴、海带中提碘、侯氏制碱、钠和镁制备等工艺流程，涉及原料去杂浓缩、产品富集精制、物质循环使用、资源就近利用、节约成本、环境保护、降低能耗等技术思想，在研究物质转化过程中阐述这些思想，使学生更深刻地认识科学可以通过技术实现其价值，初步体会科学与技术之间的密切关系。同时，化学教学中融入技术思想，有助于学生进一步理解与工艺相关的化学知识，体会学习化学的重要价值。
(3)初步形成元素化合物知识系统。
专题2是学生高中阶段首次接触的元素化合物知识，教材以典型非金属元素氯、溴、碘和典型金属元素钠、镁及其化合物为例，研究了这些物质的制备、性质和应用。例如，教材从氯化钠出发，通过化学反应制得了氯气、钠单质以及相关的一些新物质（图5），研究这些物质的制备、性质及其应用，从而初步形成元素化合物的知识系统。
图5 专题2氯、钠元素及化合物的知识系统
教材利用海水这一“中介”，将活泼金属与活泼非金属放在同一个专题中讨论。两者的性质往往是相对的，研究的方法也不相同，但两者学习又有着相互关联的思维过程（如氯气的强氧化性和钠的强还原性）。通过比较，有目的地引导学生从一个方向转到相反方向去思考化学问题，使学生对元素性质的认识更全面、更细致，思路更开阔，有利于学生体会不同物质研究思路的差异。
钠、镁两种元素的来源相同（NaCl、
都是海水的主要成分），单质制取的方式相似（电解熔融的NaCl、），因而专题2将钠、镁及其化合物置于同一个单元内讨论。在分析两者共性的基础上，专题2还分别研究了两种金属的特性（如生成
等）。
(4)融合基础理论，强化元素知识。
专题2虽以讨论元素化合物知识为主，但融合了化学基本原理知识。这种融合以两种方式呈现：第一种是显性的方式，教材以典型非金属单质氯和典型金属单质钠的反应作为载体，进一步揭示氧化还原反应的本质是电子的转移；在学习碳酸钠性质之后，进一步分析强、弱电解质的电离和离子反应的本质。这样的编排为后续两章学生学习更多的元素化学知识提供一定的理论支持。第二种是隐性的方式，5种元素恰好分成两组，最外层电子数相同而电子层数递增的是氯、溴、碘，相同电子层数而最外层电子数递增的是钠、镁。本章在阐述每组元素的性质时，通过具体的反应初步触及了它们性质上的相似性和差异性。这一规律在本章中没有明确概括，也不要求教师补充，但让学生结合元素的化学性质去初步体会这些规律，为他们学习《化学2》元素周期律知识打下一定的基础。
结合元素化合物知识提炼化学反应原理，初步探讨化学反应的本质，既是对专题1内容的充实，又将零散的元素化合物知识加以整理，使学生所学知识系统化，更具秩序性，有助于记忆、提取和应用。
3.专题3
专题3“从矿物到基础材料”在资源与可持续发展相联系的背景下介绍元素化学知识，但研究视角从海水转到矿石资源，以矿物资源中获得的基础无机材料为主线，重点介绍铝、铁、铜、硅四种单质的冶炼原理，探索单质及其化合物的性质和用途。专题3的编写思路从如下几方面予以体现。
(1)揭示化学课程的人文内涵。
专题3中蕴涵着大量的人文教育要素：工业化过程使不可再生的自然资源加速被开发，人们曾经认为矿物、水、能源、森林等是取之不尽的资源，然而它们实际的限量将会对未来世界的演变影响很大。本专题元素化合物知识组织的基本线索是：矿物资源属于不可再生资源，如何对这些资源（以铝土矿、赤铁矿、黄铜矿、硅酸盐矿为例）通过化学反应进行合理开发和有效利用，使之成为现代社会发展必不可少的基础材料（图6）。
图6 专题3从矿物资源到基础材料
教材在阐述元素化学知识的同时，将人类文明作为贯通专题3始终的一条辅线，努力揭示化学课程的人文内涵。从较早使用的青铜器、铁器到当今应用广泛的新型铝合金，从石器工具到光导纤维、集成电路，材料的变迁见证了人类文明的进程，也充分体现了化学学科的价值。专题3从化学与社会的视角回答了一系列与元素知识有关的问题，如传统的基础材料是怎样发展的？为什么铜器、铁器时代距今已有几千年，铝的使用却只有100多年历史？硅为什么是古老而又具有青春活力的元素，它是如何影响现代科技和人类生活的？从而帮助学生了解化学对个人生活和社会发展的贡献，引导学生关注与化学有关的社会热点问题，逐步形成可持续发展的思想。
(2)阐述化学、技术与社会的关系。
本专题有关矿物冶炼的化学反应并不复杂，但矿物资源开发利用过程中必须解决许多技术和工艺难题，以实现低能耗、高产率、高纯度、少污染、物质循环利用等目标。教材结合一系列实际课题的技术改造说明了上述观点，如从铝土矿中提取高纯度的氧化铝（矿石碱溶、酸化后得到的氢氧化铝灼烧脱水），电解熔融的氧化铝（加冰晶石降低熔点），铝表面的氧化着色，铝热反应焊接铁轨，高炉炼铁，生物炼铜，含铁废水的氧化除铁，印刷电路板制作，硅酸盐水泥制造，高纯硅制备等。教材将物质性质融入工业生产，通过分析和解决实际问题来诠释化学、技术与社会的相互关系，充分反映了元素化合物与社会生活的密切联系，使学生在分析讨论实际问题中加深理解元素化学知识，进一步认识技术应用的价值。
(3)拓展元素化合物知识体系。
在专题2的基础上，本专题进一步学习金属元素铝和非金属元素硅，以及金属元素铁、铜。其中三种金属元素的活泼性为铝＞铁＞铜，铝的活泼性不及钠、镁，硅的活泼性不及氯。用电解法可以将钠、镁的氯化物变为金属单质，同样可以通过电解熔融的氧化铝获得金属铅，而冶炼铁、制备硅则用高温还原法。这些元素的性质与钠元素、氯元素相比存在差异，它们的化合物也往往因此表现出某些特殊的性质。
教材在学生已有的元素知识基础上引出新的知识，如氧化铝、氢氧化铝的两性反应，铝热反应，“铁三角”反应，
的检验，
的反应等，这是对学生已学的复分解反应、氧化还原反应的进一步拓展和深化，有助于学生理解元素知识的特性，建构起更完善的元素知识体系。
4.专题4
专题4涉及硫、氮两种元素及其化合物，教材在重视资源开发利用（硫酸的制备、合成氨等）的同时，关注空气污染问题（酸雨、氮氧化物影响）。通过对比分析，让学生认识到科学技术是一把“双刃剑”，既可以造福社会，也可能给社会带来新的问题。要促进现代社会的可持续发展，必须引导学生合理运用化学知识解决问题，特别是做好环境治理工作。沿着上述思路，教材介绍了硫、氮及其化合物的性质与应用，使学生更系统地形成了元素化合物的知识网络，同时也有助于学生形成科学的发展观（图7）。专题4的编写思路概括如下。
图7 专题4的编写思路
(1)结合实际进行环境教育。
环境教育理念深深植根于专题4之中。教材指出，物质之间的相互转化直接或间接地影响着人类社会的可持续发展，这种影响往往是双向的。对硫、氮及其化合物而言，若使用不当（化石燃料的燃烧、含硫矿物的冶炼等对自然资源过度开发的行为）可能引起环境污染；只有充分了解物质的性质（如“酸雨”形成的化学过程）及其对环境的影响，合理利用资源，才能避免出现负面影响。例如，“酸雨”是学生非常熟悉的名词，然而“酸雨”是如何形成的？又该如何通过化学方法加以防治？这不是靠一般的科普常识就能够解决的问题，必须学习硫元素及其化合物知识。教材首先分析了“酸雨”和二氧化硫的关系，并通过实验展示二氧化硫是如何导致硫酸型“酸雨”的，“酸雨”的具体危害有哪些，从而引出治理“酸雨”的重要性和具体措施。
专题4多处涉及环境治理的化学方法，以唤起学生的环境意识，引导学生认识学习化学与保护环境的重要关系，如含硫燃料的脱硫处理、二氧化硫的回收处理、汽车尾气中氮氧化物的催化转化等，使学生从中体验化学学习的意义，进一步增强对环境保护重要性的认识。
(2)重视氧化还原反应的实际运用。
根据硫、氮两种元素具有多价态的特点，本专题讨论了相同元素、不同价态物质之间转化的一系列氧化还原反应。例如，从二氧化硫到硫酸型“酸雨”的形成，以硫矿石为原料用接触法制备硫酸，“雷雨发庄稼”（从氮气到硝酸），合成氨，氨的催化氧化，硝酸的工业制备等，都是物质之间通过氧化还原反应实现转化的典型实例。
此外，在前三个专题基础上，专题4进一步扩展和深化了氧化还原反应的知识。教材运用氧化还原反应原理分析了浓硫酸、硝酸的强氧化性以及硫酸、硝酸的工业制法，并且根据化合价升降关系介绍了复杂氧化还原反应的配平，使《化学1》中氧化还原反应知识更为完整。
(3)建构物质之间转化的知识图式。
在专题2、专题3元素化合物知识基础上，专题4涉及的元素知识更有特色。教材以硫和含硫化合物为例，用框图来表示含同种元素的不同物质之间的相互转化关系，明确转化的条件，这是学习和整理元素知识的重要方法。教材明确指出，通过氧化还原反应可以实现含有不同价态硫元素的物质之间的转化，通过非氧化还原反应可以实现含有相同价态硫元素的不同物质之间的转化，而且还提供了转化关系的一种图式（图8），要求学生理清转化的路线和条件，写出化学方程式。通过指导，学生可以自己构建知识网络图，从总结同种元素不同类别物质间相互反应的规律扩展到不同元素的物质之间，将所学的元素化合物知识逐步形成一个有机整体。
图8 硫及其化合物之间转化的知识图式
二、《化学1》教材内容组织的特点
江苏教育出版社出版的《化学1》教材主要涉及六大方面的内容：(1)化学基本理论（氧化还原反应、物质的量、电解质、胶体、离子反应发生的条件、元素性质与核外电子排布的关系等）；(2)元素化合物知识（钠、氯等11种元素及其化合物的制备、性质和应用等）；(3)化学计量关系（以物质的量为核心的化学原理及计算）；(4)化学实验技能（物质的分离提纯、物质的检验和溶液配制等）；(5)化学学科思想和研究方法；(6)对化学学科价值的认识。从整体上考察，《化学1》教材在内容组织上有如下特点。
1.化学知识、思想方法和价值观充分融合
在上述六方面内容中，(1)～(4)在教材各专题中以具体的知识形态存在；(5)、(6)则渗透于整个《化学1》教材之中。教材尝试将化学思想方法（如分类、比较、模型化方法等）与知识点有机地融合在一起，从而使学生在学习有关的化学知识和技能时，领悟渗透于其中的学科思想方法。有了这些思想方法为基础，又能进一步指导学生对化学新知识的探究，从而使他们形成更合理的知识体系。
教材大力弘扬“化学是中心科学”“化学科学促进了人类文明”的理念，将化学学科的价值充分体现在丰富的化学知识学习的过程中，特别是结合专题2海水资源的有效利用、专题3矿物资源的合理开发、专题4大气污染的治理和合成氨等背景下的元素化学知识充分展示了化学对个人生活和社会发展的贡献，努力使学生通过化学学习强化对自然、对社会的责任感，形成可持续发展的价值观。
2.以专题1的知识和方法为核心统领必修内容
专题1中的基本概念、原理和方法，为整个必修化学乃至高中化学奠定了基础，其内容设置满足了后续专题在知识结构发展上的需要。专题1中的化学原理、研究方法以及化学计量知识只是初步搭建了一个“平台”，在后面三个专题的教学中都始终贯穿着这些原理的应用、巩固、充实和深化。事实上，在整个化学必修课程中，知识和方法往往以螺旋发展的形式不断地扩充、强化和应用。下面略举几例予以说明。
●专题1中提出氧化物可以分为酸性氧化物和碱性氧化物，两性氧化物的概念则在专题2中学习氧化铝的性质时得以充实。
●以专题1氧化还原反应概念作为基础，在专题2中学生能通过分析氯气参与的某些反应中元素化合价的变化认识氯气的氧化性，并从电子转移角度进一步阐释反应的本质。
●专题1提出了电离、电解质、非电解质等概念，为专题2进一步研究强、弱电解质和离子反应提供了基础。
●专题4要求学生写出硫及其化合物、氮及其化合物相互转化的知识网络图，这是专题1氧化还原反应知识的扩充和物质转化规律的具体运用。
●专题1中阐述了物质分离提纯的实验方法，而在专题2“溴、碘的提取”（萃取）以及《化学2》“有机化合物的获得与应用”专题中进一步强化应用（分馏等），并熟练实验操作技能。
●专题1介绍了科学家借助模型揭示物质的微观结构（如原子结构）。在《化学2》学习化学键与分子结构知识时，教材设计了一系列的学生活动，运用模型方法帮助学生认识分子的空间结构。
●专题1初步介绍了以物质的量为核心的定量研究方法，在后三个专题中随元素化合物知识的不断丰富，要求学生运用物质的量概念及其关系进行有关物质组成、物质的量浓度、气体摩尔体积的计算，从定量角度进一步揭示物质化学反应的规律。
因此，专题1是化学必修课程学习的重要基础，其中的许多内容不能仅限于专题1范围，必须充分体现与后续知识的密切联系，教学中应循序渐进，防止随意深化、一步到位的倾向。可以这么说，专题1是《化学1》的“灵魂”，统领着专题2、专题3、专题4的内容，支撑着《化学1》教材的知识体系。只有处理好专题1的学习与应用的关系，才能逐渐形成一个比较合理的知识系统。
3.后续三个专题结构并列、内容递进
从内容上看，专题2、专题3、专题4虽有侧重，但都以讨论元素化合物性质和应用为主。教材不沿单一“族”的思路阐述内容，而取用海水资源开发、矿物资源利用、环境保护等社会线索建构元素化学体系，其中涉及具有代表性、对人类生产生活有着广泛影响的11种元素。
这三个专题立足于知识的实际应用，结合人类生存和生活中的问题，把化学学科知识与人文社会知识进行整合，形成三个独具特色的主题，体现了“从生活走进化学，从化学走向社会”的基本思路，形成既相对独立（社会线索不同）又具有一定内在联系（反应规律、学习元素化合物的方法）的教材结构，化学学科知识及相关STS知识的安排层次分明，恰到好处地实现了化学学科知识与社会生活实际的融合。
三个专题以几种代表性的元素为核心，相互之间存在内在的逻辑联系。专题2中钠、镁元素表现出典型的金属性；专题3中铝元素有“两性”，铁和铜是“过渡金属”。专题2氯元素以单质的氧化性为主，化合物主要是-1价的；而专题4中硫、氮元素有多种价态，单质和化合物既有一定的氧化性，又有一定的还原性，高价的化合物则表现出极强的氧化性。可见，三个专题元素及化合物的反应从简单到复杂，曲折递进，使《化学1》教材的元素化合物知识不断完善。
三、《化学1》教材的教学建议
作者认为，用好《化学1》教材的关键，不在于教学方法是否标新立异，而在于能否领悟教材蕴涵的思想方法，突破旧的知识结构约束和思维局限，重新确立视角，通盘设计，有的放矢。根据对教材编写思路和内容特点的讨论，本文提出以下几点教学建议。
1.理解教材编写思路，控制好深广度
前面的分析表明，基于课程标准编写的《化学1》教材不仅知识点要求有所下降，内容编排思路也有较大的变化，知识体系也与以往教材不同。《化学1》教材重视基础，关注思想方法，体现化学学科的发展趋势和与社会生活的广泛联系，摒弃繁杂的内容，力求简明、清晰。因此，教师必须理解教材的编写思路，才能把握好教材。
理解教材编写的思路，要求把握教材的整体结构、专题结构和单元结构，理清单元课题涉及的核心知识形成的思路，并依据学生的思维特点，使教材思路转化为学生的认知结构。如专题2围绕海水资源的利用，以NaCl为原料通过电解反应获得
和Na，并分两个单元重点研究氯、钠单质及其化合物的制取和性质。对专题2“溴的提取”课题而言，内容编排在氯气氧化性和氧化还原反应知识之后，以阐述氯气氧化性的应用而展开；将海水中的溴离子氧化为溴单质，再利用其挥发性将溴单质从其水溶液中分离出来。对专题2“镁的提取及应用”课题而言，教材编排思路是：①海水镁元素的富集→②无水熔融电解→③镁→④镁的结构、性质及应用。其中①中
难溶在专题1已涉及；②的方法有类比基础，与刚学过的NaCl熔融电解制备钠的反应有相似处。基于教材编写的上述特点，教师应处理好整体与局部的关系，分析教材中各知识点编排的逻辑关系，将教材思路转化成学生的思维过程，在学生已有基础上发现知识的“生长点”，从而适度地扩展知识体系。
理解教材编写的思路，还要求把握好教材的基本要求，不能随意加深、扩充知识内容。例如，专题2涉及电解饱和食盐水实验，学生初中时已有电解水的实验基础，但尚未学习电解原理，教学重点应放在对实验现象的观察和分析上，请学生根据实验粗略地推断出电解反应的产物，通过特征颜色和其他反应识别氯气。在此不应拓展电解的原理，不必详细分析产物氢气、氯气和氢氧化钠分别是怎样产生的，不讨论专题1为何不产生氧气，不涉及离子在电极上的放电顺序等问题。又如，氧化还原反应知识在四个专题中均有涉及，但教学要求不同，专题1根据化合价变化初步提出氧化还原反应概念，专题2结合氯气性质提出氧化还原反应“电子转移”的特征，引出氧化剂、还原剂等概念，专题3应用氧化还原反应原理说明铝热反应、
与的转化、硅的提纯等反应的本质，专题4则结合硝酸参与的一些复杂氧化还原反应介绍配平方法，因而各个阶段的任务和要求不同，不宜在专题1、专题2教学时将氧化还原反应知识全部下放。这种不顾标准规定和教材体系拔高教学要求、扩充教学内容的现象，既割裂了《化学1》教材的内在体系，又加重学生学习负担，不利于学生可持续地学习化学。
2.沟通宏观、微观与符号三者之间的关系
物质的化学性质往往体现在宏观的变化上，但其本质是不同形式的粒子运动的相互作用。物质的组成、结构等微观知识有助于理解物质的性质。而化学符号（如化学式、结构式、化学方程式等）作为联系宏观与微观的“中介”，是化学学习的重要工具，学生必须学会运用化学符号将化学变化的宏观表象与微观实质联系起来，以更深刻、更清晰地揭示化学变化的规律。《化学1》教材的编写也力求体现上述观点；
从专题2到专题4，教材设计了大量直观生动的实验现象，配以必要的工艺过程框图，或提供物质转化的实物图片等，均从宏观层面上说明了物质的化学变化。如何帮助学生理解物质变化的规律？教学时应通过微观模型和化学符号予以强化，揭示出内在的化学意义。如学生熟悉的金属钠在氧气中燃烧的反应，教材从电子转移的微观角度进行了解释，并提出氧化剂，还原剂的概念，据此对后续一系列的氧化还原反应进行微观分析；对专题1、专题 2出现的复分解反应，在观察实验现象的基础上，教师应引导学生根据强、弱电解质的电离模型判断其是否发生了离子反应，如何正确地表达离子反应。用铝土矿制备铝的工艺流程图粗略地描述了物质转化的过程，通过对
（纯）→Al每一步化学方程式的分析讲解，帮助学生认识铝的氧化物、氢氧化物的性质。
化学方程式是最重要的化学符号，它有其独特的魅力，能以最简洁、最灵活的方式表征复杂化学反应的内涵，是化学研究较高层次的思维。对于刚进入高中的学生而言，习惯于以直观的方式学习化学，教材采用模型反映物质的微观特征，同时用化学符号将宏观和微观联系起来，使抽象的化学概念、复杂的化学变化变得容易理解。因此，要求教师在教学中引导学生“看到”“想到”微粒的基本特征和相互作用，用化学符号表述物质及其反应过程，逐步深化对常见化学反应本质的认识，这是高中《化学1》课程学习必须达到的目标。
3.处理好化学知识与社会实际的关系
《化学1》教材充分体现了化学知识与社会实际的融合，在教学中必须处理好两者的关系。
第一，把社会实际作为学习化学的情景素材。在教材或教学中的情景素材往往是新知识的“引子”，提示本单元、本课时所学化学知识的价值，引出本单元重点研究的物质（如从“酸雨”引出二氧化硫），此后教学的重点将转向物质的性质和反应。同样，化学教材中的生产工艺旨在引入化学知识，突出主干流程中的化学反应，并不需要介绍所有的生产细节，否则既削弱基础知识的学习，又可能导致因记忆琐碎的生产过程知识而降低学生的学习兴趣。例如，专题3中由铝土矿制备金属铝的流程图，教学中可以让学生先浏览，带着读图时产生的问题学习氧化铝的性质（两性），然后再引导学生回到流程图上，运用所学知识解决部分问题；面对工艺过程中出现的又一个新问题（如何获得较纯的氢氧化铝），再学习，再运用，在相互联系的过程中完成这部分元素化合物知识的教学。
第二，选择适合学生实际的社会实际题材。所谓的“实际”应是学生视野中的社会生活实际，他们眼中的世界与教师眼中的世界是不同的。这就要求由浅入深，从日常生活和学生能够接触到的生产工艺中选择情境，恰当地进行联系，使所讲的生产、生活能够真正贴近高中生的实际生活和学习经历，让学生能够自然地接受。否则，将复杂的、牵强的、距离学生实际生活很远的社会素材引入课堂教学，效果不会理想。
第三，通过“正面”素材促进学生形成良好的观念。联系社会实际的素材很多，除了具有引导知识的作用外，应有助于学生欣赏和感受化学，领悟化学科学的价值。因此，教学中尽量选用对社会发展和技术进步有积极贡献的素材（如同位素应用、海水资源开发、生活中的铝合金、二氧化硅与通讯技术革命、印刷电路板、合成氨缓解粮食危机等），列举运用化学知识改善人类衣食住行的各种实例（如自来水的消毒剂、漂白粉、胶卷底片的感光反应、碳酸氢钠作食品添加剂、家用铝合金器皿等），少用带有“负面”色彩的一些素材（如毒气泄露引起的人员伤亡事件、环境污染、爆炸、药物中毒等）。这些“正面”教材有助于学生理解化学知识，树立“崇尚化学”的观念，相信化学会给人类带来更美好的未来。
第四，分析化学知识与社会素材的“贴近”程度。对某一化学知识内容，有关的社会生活素材众多，但两者之间的“贴近”程度有差异，教师应进行细致的分析，选择针对性强的社会素材用于课堂教学。值得指出的是，教学中应注意避免两种倾向：一是在“结合社会生活实际”的课程理念下，教学中收集到的实际情景素材很多，但脱离化学思想的不少，有的成为课堂上的表面文章，容易“掩盖”化学知识的本质。课堂上罗列的这类素材愈多，学生感到困惑的问题愈多，容易导致学生化学学习兴趣下降。二是化学知识源于生活而又高于生活，学生无法对每一项学习内容都直接感受其生活意义与社会价值，如原子结构理论、物质的量计算、氧化还原反应规律等。这些知识本身较为抽象，能与此对应的浅显的社会生活素材较少，不宜牵强附会地去“匹配”。这些内容在化学上往往有重要的价值，需要学生付出艰苦的努力去理解。教师要致力于培养学生对化学学科的内在兴趣，提高学生抽象概括的能力。
4.运用实验手段启迪学生的化学思维
高中化学新教材对知识呈现方式作了较大的变革，特别重视学生的探究活动。《化学1》教材安排了近30个实验，其中将近一半以“观察与思考”栏目出现，主要是以教师演示为主，要求学生观察实验现象，分析实验结果，并在此基础上进行推理和概括。另一半实验则以“活动与探究”栏目呈现，尽可能要求学生动手操作，在教师指导下完成实验，并要求通过现象分析和推理自己归纳和总结的结论。根据教学内容的特点不同，这类“学生实验”可以安排在教学前、教学中或教学之后完成。
无论是教师演示还是学生实验，对学生而言都是为了解决新的课题，都是经历着一个探究的过程。前者实验操作和方案设计的主体是教师，但实验现象必须指向学生，学生根据现象进行思考推理；后者实验操作、方案设计以及分析推理过程主要由学生完成。在教材和教学中安排实验的目的，并不是单纯为了激发学生兴趣，或训练学生的操作技能。我们认为，实验探究重在带领学生围绕实验问题和现象积极展开化学思维，从中领悟新的化学知识，揭示化学规律。因此，教师应积极创造条件，争取开出更多的化学实验，鼓励学生多做实验、多思考，引导学生经历“通过实验发现知识”的过程，完成知识的建构，真正在实验启迪学生科学思维上下工夫。
综上分析可知，江苏教育版《化学1》教材在编写思路上有自身的特色，它与“学科中心”体系的教材有所不同，十分关注化学思想方法和社会实际素材的结合，内容涵盖了化学基本概念、基本原理、元素知识、化学计算、实验技能等基本的知识要素，又以新颖而独特的设计思路将这些要素有机整合。《化学1》教材内容结构严谨，主题富于召唤力，充分体现了将科学素养目标具体化的教学设计蓝图，从编写思路到内容组织为化学知识与社会实际的融合提供了实践范例。当然，教材只是反映课程标准的一种文本，是学生学习化学的一种工具，创造性地用好教材需要广大教师发挥更多的聪明才智。