基于文献统计和教材比较视角分析高中化学“胶体”教学

摘 要：基于证据意识的教学行动研究中，教师在备课研究与教学实践时应该确立教学问题并寻求解决途径，对课堂教学的改进和优化具有重要意义。以高中化学必修模块中“胶体”课题为对象，基于文献统计和教材比较的双重视角，探讨胶体课题的教学研究现状、分析教学问题、提供教学建议，可为基于实证视角的高中化学课堂教学提供案例参考。

关键词：胶体；分散系；教材比较；文献统计

胶体是高中化学必修模块中的重要课题，多数中学教师经常选择该课题来实施学生科学探究活动，并已设计和实践出一些较好的课例，但在具体教学策略、情境设计等方面研究较多，缺乏对存在的教学问题进行必要的剖析反思，导致较难有针对性地提高教学效果。因此，针对胶体教学内容确立教学问题并寻求解决途径，对提高课堂教学的有效性具有重要意义。基于此，本文通过探讨胶体的教学研究现状、确立胶体的教学问题、提供胶体教学改进和优化的建议，以期为一线教师进行备课研究及课堂教学提供参考意见。

一、基于文献统计分析“胶体”教学

钻研教学案例是开展文献研究过程中的重要环节。在中国知网CNKI上以“胶体”“分散系”等为关键词搜索到20篇近期较有代表性的教学论文[1-20]，包括教学设计的文本资料和教学现场的文字实录，能够呈现具体、典型且含真实问题情境的实际教学过程。在反复通读文献后，从知识呈现顺序、问题情境设置、学生活动和教学例证素材等方面对教学案例进行深入分析，发现其中存在的差异与不足，分析确立“胶体”的教学问题。

从知识呈现顺序的角度分析，在20份教学案例中，有16份案例（占80%）教师采取了演绎方法：介绍分散系概念及分类→从分散质粒径比较胶体、溶液、浊液→制备Fe（OH）3胶体→丁达尔效应及其原理→胶体的其他性质及应用，引导学生基于分类思想来研究物质的性质及变化原因；有4份（占20%）采取了归纳方法：先从胶体、溶液、浊液的形成过程归纳分散系的概念→从分散质粒径分析丁达尔效应的原理→从生活实例归纳出胶体相关性质→从具体物质归纳出分散系的9种分类及依据。由此可看出两种取向的教学观：①强调分散系的分类、胶体的概念、性质及应用等具体知识的教学观；②强调从分类角度研究物质性质等学科思想方法的教学观，强调胶体与分散系的关系，落实分类观、变化观和微粒观。

从问题情境与学生活动的角度分析，20份案例呈现如下特点：①当给出生活中胶体、溶液、浊液相关实例和分散质粒径范围后，教师往往会提出：这三者分别是什么物质分散到另一种物质中呢？这三者的稳定性如何？能否采用过滤方法区分胶体和溶液？这类问题，让学生从本质上理解三者性质差异是由于分散质粒径不同引起的；②教师一般还会基于实验情境组织教学过程：探究FeCl3固体分别分散在冷水、沸水和NaOH溶液中的现象差异，如何解释胶体的丁达尔效应，渗析法分离胶体和溶液的原理是什么，进而让学生按分散质粒径大小对分散系进行分类，认识到聚集状态对物质性质的影响；③教师也会基于生活情境设计问题，要求学生利用胶体相关知识解释自然现象或生活生产问题，如解释卤水点豆腐、胶体净水、FeCl3稀溶液止血、河海交接处三角洲的形成等，让学生在真实问题情境中理解胶体的组成、性质及用途间的联系。但关于胶体聚沉、渗析、电泳现象的教学深度不一，其教学要求是什么，值得进一步探讨。

学习，已对光的散射原理有一定了解，则可采用人教版中“原理式”的定义，否则宜采用鲁科版中“现象式”的定义；教师在“丁达尔效应”的例证素材上建议将蓝色CuSO4溶液换成蓝色及绿色以外的溶液，以遵循科学研究的严谨性和规范性。

（三）介绍“Fe（OH）3胶体制备”的内容

苏教版中并没有介绍Fe（OH）3胶体的制备方法，人教版中将“Fe（OH）3胶体的制备”编排在胶体与溶液、浊液性质对比的实验之后，体现了基于“制备-结构-性质-用途”学科思想研究物质的思路。而鲁科版中，则将胶体制备的内容编排在练习题中，强调知识应用与学科思维能力的培养，如表3所示。

（四） 阐释“胶体的应用”所选取的例证素材

苏教版多数是介绍胶体在国防科技、医药制备、工业生产上的应用情况，除了胶体净水功能这一案例，其他例证素材与日常生活的联系不紧密；而人教版和鲁科版选取的例证素材相对而言比较贴近学生已有的生活经历和体验，如豆浆、牛奶、果冻、洗涤剂、制备豆腐、制造墨水等，让学生感受到化学与生活生产的联系，学会从学科角度出发运用化学知识解释生活中的化学问题，如表4所示。

三、 教学建议

（一）把握“胶体的性质及应用”相关内容的教学要求及深广度

对胶体课题教学问题的分析，既要通过理论层面的探讨，如胶体知识对学生认知发展的功能与价值、胶体化学在学科前沿发展中的地位与作用等；又要从实践出发探索利于学生理解胶体本质的教学设计及活动实施。20份文献和3套教材中胶体教学内容的广度和深度都不同，如何落实教学要求是值得教师关注的教学问题之一。《普通高中化学课程标准（实验）》 [21]中提到“能根据物质的组成和性质对物质进行分类；知道胶体是一种常见的分散系；实验：氢氧化铁胶体的制备；实验：铝盐和铁盐的净水作用”，从知识与技能的角度分析，学生仅需知道丁达尔效应，但为了后续学习盐类水解，学生也需了解胶体的介稳性，而聚沉、电泳则不做要求。因此，教学应该参考课程标准对学生的认知水平的要求，准确地把握胶体教学的深广度及教学要求。

（二）选取“胶体的性质及应用”相关内容的教学例证素材及探究活动

胶体由于具有特殊的性质，在生产和生活中有广泛的应用。在实际教学中，教师可以选择一些与学生日常生活联系紧密的例证素材引导学生从学科视角解决日常生活中的问题，帮助学生更好地理解化学本质。教师应对实验进行必要的加工和拓展，充分发掘实验的探究内涵，通过具有一定梯度和内在逻辑的问题组，将实验内容或思考问题设计成教学活动，开展学生讨论、分组辩论赛等形式的活动，在活动中启发学生思考，培养学生的科学思维方式，发展学生的科学探究能力。

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