3.1 物质结构内容选择的演变
3.1.1 内容广度（G）
课程广度（G）是指课程所涉及的范围和领域的广泛程度，通常用“知识点”来量化。[8]本文参照不同时期的教学大纲[9]，再根据4套化学教科书中物质结构内容涵盖的“知识点” 数量，确定其内容广度分别为：G1978=11，G1982=13，G1995=9，G2001=9（详见表2）。
3.1.2 内容深度（S）
课程深度（S）泛指课程内容所需要的思维深度，它涉及概念的抽象程度以及概念之间的关联程度，还涉及课程内容的推理与运算步骤。可通过相应课程目标的不同要求加权平均来刻画。[8]本研究针对课程内容教学要求的不同，分别赋值予以量化，即依据教学大纲[9]、教师教学用书[10][12]中对具体内容学习目标的不同要求，对课程内容的深度进行赋值，然后求其平均值。
依据教学大纲对教学要求的说明，将知识按照学生的认识水平，并参照有关知识在初中化学教学中的重要程度，从低到高依次分为：常识性介绍、了解、理解和掌握四个层次，深度赋值分别为1、2、3、4；对实验技能的教学要求分为练习和初步学会两个层次，深度赋值分别为1、2。[13]
基于以上赋值，计算4个版本初中化学教科书中物质结构的内容深度为：S1978=2.82，S1982=2.62，S1995=2.11，S2001=1.56（详见表2-2）。
表2-2 教科书中物质结构的内容广度、深度
注：“*”表示选学内容，不计入深、广度中知识点的分析。
由表2-2可知：
教科书中物质结构的内容广度先增大后减小。1982年版在1978年版的基础上增加了原子团，同素异形现象两个知识点，1995年版在1982年版的基础上删除了元素的游离态和化合态，同素异形现象两个知识点，2001年版在1995年版的基础上将离子化合物和共价化合物知识改为NaCl、HCl的形成。教科书中物质结构的内容深度随版本更新而逐步降低。
3.2 物质结构内容组织的演变
3.2.1 编排顺序
为了方便对4个版本教科书中物质结构内容的编排进行对比分析，将各版教科书中物质结构内容的编排顺序列表如表2-3。
表2-3 教科书中物质结构的内容编排
注：黑体字为物质结构的内容章节
3.2.2 编排体系
（1）学科逻辑顺序
化学学科知识的逻辑顺序，主要指化学基本概念、基本原理、元素化合物等知识之间的内在逻辑顺序。化学概念、理论只有在一定元素化合物知识的基础上才能提出讨论，而元素化合物知识的学习又只有在一定的概念理论指导下才能深入理解。1978年版，1982年版和1995年版教科书都是在学习了分子、原子、元素的基础之上，再来学习核外电子排布、分子的形成。另外，在学习物质结构概念理论时都穿插了空气、氧气、水、氢气这些元素化合物知识。比较注重化学学科知识的逻辑顺序。2001年版教科书把元素的学习放在原子构成的后面，在学习物质结构概念理论时也只是穿插了空气、氧气、水的元素化合物知识，可见体现了新课程理念打破学科知识逻辑体系，关注学生发展实际。
（2）学生心理发展顺序
学生心理发展顺序，主要指不同年龄段学生的认识能力水平以及兴趣、爱好、情感、态度、需要、意志、性格等心理特性。初中学生的抽象思维虽然占主导地位，但抽象思维在一定程度上仍以具体形象作支柱。1978、1982和1995年版教科书以熟悉的空气为切入点学习分子、原子、元素；以水为切入点学习核外电子排布的初步知识、分子的形成、离子化合物和共价化合物。使抽象理论知识的学习确立在感性、具体的事实知识基础上，符合学生的心理发展顺序。2001年版教科书同样以熟悉的空气和水为切入点学习分子和原子。但将“原子的构成”、“元素”、“离子”、“化学式与化合价”集中编排在一起，以单独的一个单元来学习，缺少必要的感性知识基础，往往会导致学生学习的困难。
（3）社会发展
教科书内容的编排不仅要关注学生的需要，注重知识的逻辑，还应顺应社会发展的需要。1978年版和1982年版编排的内容大体相同。1982年版在1978年版基础上增加的内容有：“水分子的质量介绍，人类认识分子和原子的简史介绍。”减少电子云的介绍，注重知识的陈述，很少涉及社会生活方面的知识。1995年版在分子的学习时增加了较多社会生活事例，在讲元素时也增加了生物细胞中的元素这一内容，更加贴近日常社会生产生活实践。2001年版在1995年版的基础上将版面由纯黑白向彩色转变，不仅增加些卡通图片，也增加通过科学仪器移走硅原子可构成文字“中国”的知识，将社会的发展整合于教科书内容。
3.3 物质结构内容呈现的演变(www.xing528.com)
3.3.1 教科书栏目
栏目是教科书的重要组成部分。根据教科书栏目内容的性质，大致把教科书栏目分为三种，即活动性栏目、方法性栏目和资料性栏目。4个版本教科书栏目设置情况统计见表2-4。
表2-4 教科书中物质结构的栏目
由表2-4可知：
（1）教科书栏目类型越来越多。1978年版和1982年版只有活动性栏目，1995年版在1982年版的基础上增加了资料性栏目，2001年版在1995年版的基础上又增加了方法性栏目。
（2）活动性栏目的形式越来越多样化。1978年版活动栏目的形式只有实验一种，1982年版有实验和讨论两种，1995年版有实验、讨论和家庭小实验三种，2001年版有实验、讨论、小实验和活动探究4种，呈现逐年增多。
（3）教科书栏目的出现频次越来越大。
3.3.2 教科书插图
参阅已有的化学教科书插图研究，[14]对初中化学教科书中的插图按表现形式分为图片和表格两类。其中图片包括章图、实验图、微观或原理模拟图、知识点结构图、实物图及其他等5种，表格可以分为实验探究表格和知识点表格两类。章图是指在教科书章节之前引入内容的插图；实验图包括实验现象图、实验装置图、操作示意图等；微观或原理模拟图反映的是化学微观反应过程或原理模拟；知识点结构图是反映知识点的联系、区别的图画；实物图及其他包括肖像图、照片以及直接反应生产生活的绘画等。4个版本教科书插图类型的分类统计见表2-5。
表2-5 教科书中物质结构的插图
由表2-5可知：
（1）1978年版和1982年版插图总数，图片和表格的数量完全一样。之后2个版本插图总数和图片的数量随版本更新逐渐增大。
（2）1995年版实验图，知识点结构图以及实物图都在1982年版的基础上有所增加。而2001年版实验图却在1995年版的基础上有所下降。究其原因，2001年版中实验操作、实验现象等图大部分为特殊实物图（表明实验操作、现象的照片）所代替，即可划归为实物图。
（3）知识表格在1995年版中运用的较少，但在2001年版中又再次增大比例。
3.3.3 教科书习题
对4个版本教科书物质结构内容习题数进行统计分析，具体见表2-6。
表2-6 教科书中物质结构的习题
续表2-6
由表2-6可知：
（1）1978年版习题题型单一，仅为简答题；1982年版习题题型相对较多，但仍以简答题为主；1995年版和2001年版习题题型相同，但各题型数量和比例有所改变，简答题数量及所占比例显著下降。
（2）习题总数随版本更新呈先增大后减小的趋势。
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