中美高中化学教材中探究精神与创新精神的对比分析

从科学方法的培养上来说，《化学：物质与变化》将其放在了非常核心的位置。除了用一个章节特别地介绍科学研究方法之外，在章节的各处都凸显了科学研究方法的核心地位，也让学生明白了他们所学的东西并不是空中楼阁。教材中的探究活动，例如“探索实验”，在正式开始一个章节的学习之前，运用类比的方法，让学生对身边的事物做一些简单的小实验，帮助学生理解一些比较抽象的知识。在每个章节之中也穿插着一些基本化学原理在生活中的例子，要求学生通过阅读文本中给出的材料进行一些批判性思考。另外，在某些章节中，学生需要完成一些开放程度比较高的探究活动，并需要撰写报告。这对学生学习的主动性以及探究能力的要求都相对较高。总的来看，《化学：物质与变化》对探究活动的设置有不同的层次，满足不同层次学生的需求。

与《化学：物质与变化》相似的是，人教版《化学》的科学探究活动也有多种栏目，每个栏目都有各自的功能与特点。“思考与交流”栏目通过问题，引导学生以交流的方式探究化学知识；“学与问”栏目旨在激发学生认知冲突或提醒学生回顾已有知识，在此基础上通过讨论交流的探究方法逐步思考解决新问题；“实验”栏目以实验的探究方式，生动形象地传递了化学知识并对学生的实验技能等提出了具体要求；“科学探究”栏目包含较多的探究要素，提供使学生学习科学探究的方法与思想的机会；“实践活动”栏目则更多地为学生感受调查类探究提供机会与素材。各类栏目穿插在教材正文中，为支持教材内容学习起到承上启下、穿针引线的重要作用。

对于“实验”栏目，《化学：物质与变化》在每个章节之后都至少有一个与章节内容相关的实验，实验范围较大，涉及知识点一般在一个以上，在帮助学生学习化学知识的同时，对实验本身也提出要求：实验室安全问题，指出实验可能存在的危险，包括有毒有害物质的处理、易燃易爆物质的使用注意事项等一些安全隐患问题；实验的完整性问题，实验的结构完整，需具备目的、准备（仪器和药品）、注意事项、实验操作步骤、实验信息处理、实验结果的总结这些要素。实验完成之后学生需要完成实验报告并对实验结果进行讨论，对实验误差进行分析。总的来说，教材对于学生完成实验报告的要求较高，希望学生能够通过实验学会如何完成某一类实验的设计及数据处理并撰写实验报告，侧重于方法训练。

人教版《化学》的实验栏目中实验范围较小，一般只涉及单个知识点，主要功能就是提供直观的实验现象，帮助学习化学知识，相对而言更注重实验的操作及技能训练。(www.xing528.com)

无论是《化学：物质与变化》还是人教版《化学》，“探究”栏目主要嵌套在教材中，为教材新知识点的学习服务。如人教版《化学》对“气体摩尔体积”的探究，学生可以从数据上体会到气体体积与物质的质量、物质的量之间的关系，使抽象概念化为数字，更为具象，在这样形成的数学观念上，再提出“气体摩尔体积”的概念，学生会更容易理解和接受。

纵观中美教材的内容，我们不难发现，不论是在美国还是中国的化学教学之中，探究性学习都被放在了一个非常重要的位置，这与化学学科重视实验、重视科学方法是分不开的。而在中国教材中，探究性学习的内容有很多被放在了课外要求学生自行完成，教师很难对学生完成整个探究性学习的过程进行监控，也很难对结果进行评价，导致虽然在课本上有，但是学生并没有实践的时间或者无法保证实践的效果。另外，与美国教材相比，中国化学教材中的探究性学习还是缺乏一个整体上的方法论的指导，学生即便在做完实验或是完成一些探究性活动之后，仍然很难自行独立地完成一个完整的探究性活动，这点无疑是值得我们借鉴且学习的。