学科教学之间的交叉与融合——对美国高中化学教材Prentice Hall〈Chemistry〉物理知识作用的分析.pdfVIP

《外国中小学教育》2008年第4期 学知识的基础，物理技术作为化学知识的拓展、物理技术对化学科学的作用，对学生化学知识的意义建 构．学科视野的拓展、科学探究能力的发展有着积极的促进作用． 关键词：物理；化学；结合方式 作者简介： 李 晔／陕西师范大学课程与教学论硕士研究生(西安710062) 周 青／陕西师范大学化学与材料科学学院课程与教学论硕士生导师，教授(西安 710062) 化学与物理学的关系是唇齿相依、息息相关 美国高中化学教材Prentice 的。也许受物理学影响最深的科学就是化学了。 (2005年第7版)【I．2】中物理知识的编排就是一个 化学是研究物质的性质、组成、结构、变化和应 很好的例子。教材中涉及的物理知识非常广泛， 用的科学。物理学是研究自然界的物质结构、物 有光学、电学、热学、原子物理学、原子核物理 体问的相互作用和物体运动最一般规律的自然科 学、固体物理学、量子力学、等离子体物理学、 学。物理与化学无论是从宏观上还是从微观上都 光谱学等。其内容及作用具体分析如下： 是相辅相成、共同发展的。物理学是化学发展的 l、光学 桥梁，是化学与其他学科融合的枢纽。笔者认为 教材的“原子中的电子”(第五章)这一章 物理学对化学的主要作用有二：其一，物理学解 将激光技术的应用编排在拓展板块中。教材在描 决了化学中许多需要归纳、总结和提高的概念， 述完原子的基态、激发态以及电子能级跃迁后， 使化学从经验科学上升为具有理论体系的科学； 介绍了激光的应用，如：切割金属、进行外科手 其二，物理学为化学提供了强有力的研究方法、 术、扫描条形码、读取CD光盘等。由于激光是原 实验技术和测试手段，大大扩展了化学的实验领 子发生能级跃迁产生大量光子形成的，教材在拓 域。尤其是近代物理对化学的发展不论在实验上 展板块中引入激光技术。使学生对电子能级跃迁 和理论上都提供了新的起点。 形成感性认识，消除学生对微观领域知识理解的 化学与物理的联系如此紧密，那么学生在最 困难，使学生了解化学知识在生活中的应用，从 初接触化学知识时，就应该以一定的物理知识作 而在物理知识的基础上对化学知识进行意义建 为基础。在化学教材中，引入相关的物理知识能 构，更好地巩固化学知识。 够使学生在掌握化学知识的过程中，使化学知识 教材在“水和溶液体系”(第十五章)中介 与物理知识相融合，将物理知识作为学习化学的 绍丁达尔现象及区分胶体、溶液与悬浊液的方法 辅助工具，以此来促进学生更好地学习、理解化 时，引入光的反射与折射。学生在学习丁达尔现 学知识。 象之前，通过回忆光的反射与折射这一物理知 一、Prentice HallChemistry教材中的物理识，无疑能够加深学生对丁达尔现象的理解，从 知识 而掌握胶体、溶液与悬浊液的区分方法。 李晔周青：学科教学之间的交叉与融合 表l教材中的光学知识 压有关时，就会从本质上把握二者问的关系。 物理知识点 化学知识点 教材“热化学”(第十七章)的内容主要以 第五章原子中的电子 物理的热力学三大定律为基础。在“能量的传递 激光的应用 (拓展板块) 形式”这一节先介绍了热传递、热容量、比热、 原子的基态、激发态 光学 焓变等物理概念，然后以这些物理知识为基础， 以及能量跃迁。 在“测量和表示焓变”第二节中介绍化学反应中 光的反射与散射、 15