高中化学教科书的STS内容变革研究

1. 引言

STS是科学、技术、社会三个英文单词首字母的缩写。STS作为科学素养的主题，出现于化学课标中的课程目标和课程内容，内容不限于联系生产生活实际，涉及科学技术的本质、科学与社会的发展等[1]。可见STS内容在中学化学课程教学具有重要的地位。

在我国一贯以来都是以教科书为中心的课程与教学[2]，STS内容在高中化学教科书层面进行到何种程度，其编写与使用直接影响STS教育质量。鉴于人教社出版的教科书的权威性，本文以我国改革开放以来人教社出版的4套高中化学教科书中STS内容为对象，分别是1983年出版的《高级中学化学课本（甲种本）》第一册和第二册、1990年出版的《高级中学化学课本（必修）》第一册和第二册、2002年出版的《全日制普通高级中学化学教科书》第一册和第二册、2004年出版的《普通高中化学课程标准实验教科书》必修1和必修2，即1983、1990、2002、2004年版教科书中STS内容。应用内容分析法，对4套高中化学教科书中STS内容的总体数量、分布、呈现形式等方面演变进行分析，以期获得其变化发展特点，为教科书编写与使用提供参考。

2. STS内容的主题分类统计分析

通过对4套教科书中STS内容分析，将STS内容分为6类，分别是化学与工业生产，化学与农业生产，化学与日常生活（包括化学史话、生命健康），化学与材料的应用（建筑材料、生活中常见材料），化学与医学及科技（包括医学、现代化设备等），化学与资源及环保（包含能源、环境污染、环境保护）。对STS内容的统计要求是具体化的内容，没有具体化的无意义叙述不列入统计范围。例如：“在工农业生产、科学技术和日常生活中，我们经常会碰到许多氧化还原反应。”类似这种没有具体化的叙述不列入统计范围。在统计STS内容的主题分类时，若一段叙述中涉及多种STS内容，则分开统计计数。例如：“食盐的用途很广，日常生活中用于调料、腌渍等；医疗上用的生理盐水是0.9%的盐水；食盐是重要的化工原料，用于制取钠、氯气、氢氧化钠等化工产品。”则在化学与工业生产、化学与日常生活、化学与医学及科技三个主题中分别各作一次计数。

表3-9　STS内容的主题分类统计

由表3-9可知：

（1）4套教科书中STS内容数量与比例呈现递增趋势。1983年版的STS内容数量为144，到1990年版增至199，比例由15.2%增至21.0%，虽然1990年版教科书是在1983年版基础上改编而成，但其STS内容数量与比例都有大幅度上升；2002年版和2004年版教科书相比1983、1990年版，出现显著的大幅增加，2002、2004年版的STS内容数量分别为327、276，比例分别为34.6%、29.2%，2004年版教科书中STS内容数量与比例低于2002年版，是因为2004年版为新课标教科书，课程结构体系发生较大变化，必修模块的化学知识内容总体数量减少，而课程体系的6个选修模块在此未做统计分析。通过对STS内容总体数量与比例的分析，可以发现高中化学教科书对STS教育思想的渗透逐步加强。

（2）STS内容主题重心发生变化。递增方面，首先是化学与日常生活主题总体上在数量与比例在所有STS内容主题中保持第一位置，分别为321和33.9%，随版本年代发展而呈现递增趋势，且化学与日常生活主题的数量与比例在同一版本教科书中保持领先，在2002，2004年版尤为明显，数量分别达到113、105，2004年版的STS内容所占比例在各版中达最大，38.1%。其次是化学与能源及环保主题的数量与比例随版本年代发展而呈现递增趋势，数量与比例由1983年版的10，6.9%，发展到2004年版的44，15.9%；而化学与医学及科技、化学与材料应用主题的数量或比例都随版本年代发展而呈现递增趋势。递减方面，化学与工业生产、化学与农业生产主题，都在数量和比例上明显随版本年代发展而呈现递增趋势，如化学与工业生产主题的数量由1990年版的60减为2004年版的44，比例由1990年版的30.2%减为2004年版的15.9%；化学与农业生产主题的数量由1990年版的28减为2004年版的19，比例由1990年版的14.1%减为2004年版的6.9%。STS内容主题重心发生变化，化学与日常生活主题随版本年代发展而呈现递增趋势，化学与工业、农业发展随版本年代发展而呈现递减趋势，这都充分体现时代对教育的要求，70、80年代我国社会大力发展农业、工业建设，化学作为一门自然科学，与工农业紧密联系，因此教科书的内容编制明显受此影响；而90年代后期以来，特别是基础教育课程改革非常重视以学生发展为本，关注学生已有生活经验，从学生身边选材学习化学，注重多学科交叉，因此2002年版，特别是2004年新课标版高中化学教科书中STS内容的化学与生活主题明显增多，化学与能源及环保、化学与医学及科技、化学与材料的应用等都呈现递增趋势[3]。

3. STS内容的呈现方式统计分析

1983、1990年版2套教科书的内容模块分为：正文、实验、例题、插图、小字材料（字号比正文小的阅读性材料）和习题（含章节复习题）。2002年版教科书丰富了正文的字体颜色，但正文中的插图仍是黑白系列，教科书内容模块有：正文、实验、讨论、思考、家庭小实验、研究性的学习课题、资料、阅读、选学、习题（包括章习题）。2004年版教科书与前三版教科书相比，在彩色图文排版基础上，增加一系列的功能性栏目（资料卡片、科学史话、科学探究、科学视野、学与问、思考与交流、实践活动），其内容板块则分为：正文、实验、功能性栏目、习题（含章节复习题）。为方便比较4套教科书中STS内容呈现方式的差异，本文统一将呈现方式归为三类：正文、习题、功能性栏目（除正文及习题外的模块）。

1983、1990、2002年版教科书中除正文的实验栏目，还专门设置学生实验的专题，而2004年新本教科书则是以科学探究、实践活动及专门的实验栏目呈现。本文不对实验作单独比较研究，只将实验栏目中涉及STS主题的内容纳入统计分析。在统计STS内容的呈现方式时，遇上一段叙述里涉及多种STS内容时，不做多次计数。例如：“食盐的用途很广，日常生活中用于调料、腌渍等；医疗上用的生理盐水是0.9%的盐水；食盐是重要的化工原料，用于制取钠、氯气、氢氧化钠等化工产品。”只进行一次计数。将4套教科书中STS内容的呈现方式按照“正文”、“功能性栏目”、“习题”3种方式进行统计，结果详见表3-10。

表3-10　STS内容的呈现方式统计

由表3-10可知：(www.xing528.com)

（1）1983年版和1990年版教科书中，STS内容在正文部分的呈现比例都超过70%，到2002年版教科书中仍有一半的比例，而发展到2004年版新教科书仅为44.9%。旧版教科书以传授化学学科知识为教科书编写目的，其形式主要以正文式的叙述性知识为主，因此其STS内容也主要在正文部分呈现。从2002年版教科书开始，多样化学习方式、多学科交叉STS内容，学生学习过程方法情感等方面受到重视，相应地文字性的知识比例有一定程度的下降。

（2）与前两版教科书相比，2002年版及2004年版教科书中以功能性栏目呈现STS内容的比例增长到20%以上。在2002年版中增加“家庭小实验”、“研究性的学习课题”、“资料”等七个功能性栏目，2004年版教科书中也增设“资料卡片”、“学与问”等七个功能性栏目。化学教科书栏目作为课程资源的重要组成部分，其内容的设计与编写充分体现科学素养的主旨理念，STS是科学素养的核心理念，新课标教科书中的功能性栏目几乎都涉及STS内容。通过这些功能性栏目使得STS内容与化学教科书有机融于一体，利于促进学生学习STS内容。

（3）STS内容的习题在4套教科书中均占有超过15%的比例，其数量和比例上明显随版本年代发展而呈现递增趋势，到2004年版教科书，其比例已达33.7%。课后习题编制是为达到教学目标，要求学生运用化学学科知识解决相关问题。STS内容不仅与日常生活联系密切，与科学技术、社会发展也不可分割，因此成为考查学生习题的重要选材来源，STS内容的习题能帮助学生将化学与科学、技术和社会联系起来，并提高学生应用所学知识解决实际问题的能力。[4]

4　结语

综上对我国改革开放以来人教版4套高中化学教科书中STS内容的分析研究，可发现其STS内容的发展特点。

（1）高中化学教科书中STS内容数量随着教科书版本的发展而呈现增加趋势，STS教育思想在化学课程中逐步重视，在2004年新课标版尤为明显。

（2）STS内容主题重心发生变化，随着教科书版本的发展，化学与工业、农业主题呈现减少趋势；而化学与日常生活呈现递增趋势，且在数量和比例上远远大于其他STS主题；化学与能源及环保、化学与医学及科技、化学与材料的应用主题都呈现递增趋势。同时STS内容体现化学学科的积极价值，化学是新世纪中心地位的自然学科，与其他学科综合交叉、紧密联系，因此教科书中STS内容主题也成为化学新课程高考STS试题命制的重要方向[5]。

（3）STS内容呈现方式多样化。随着教科书版本的发展，STS内容呈现方式除正文、习题、阅读材料外，在2004年新课标版教科书中增加较多功能性栏目，如资料卡片、科学史话、科学探究、科学视野、学与问、思考与交流、实践活动等。STS内容呈现方式的改革，对于实施科学探究、创设学习情境、培养新型学习方式及提高学生表达能力等方面具有重要意义，利于推动师生教与学的方式变革，全面发展和提高学生科学素养[6]。

参考文献：

[1]魏冰.科学素养教育的理念与实践——理科课程发展研究[M].广州：广东高等教育出版社，2006：142.

[2]王磊.基础化学教育课程改革10年进展与反思（上）[J].化学教育，2010，（4）：15-21.

[3]张世勇.我国初中化学教科书中STS的演变研究[J].化学教学，2014，（1）：21-24.

[4]张世勇.改革开放以来我国初中化学教科书习题的演变研究[J].教育理论与实践，2012（3）：44-47.

[5]张世勇，黄承鑫.科学素养教育下高考化学STS试题特点分析与启示[J].教育理论与实践，2011，（1）：19-21.

[6]张世勇，闫淑惠.人教版高中化学新课程教材栏目的实证分析[J].教育理论与实践，2011，（6）：11-13.