摘要：清末至今，我国出版了大量中学化学教科书，在这些教科书中，关于元素化合物知识的编排，在宏观结构上出现了类别式、插入式、互融式、独立一嵌入式等模式；在微观结构上出现了统合式、分立式、典型一统合式、综合一独立式等模式。通过分析这些教科书中元素化合物知识编排结构的变迁，有助于更好地理解化学教科书中元素化合物知识与化学理论知识相辅相成的密切关系，也有助于更好地把握元素化合物知识的教学。

　　关键词：百年；中学化学教科书；元素化合物知识；编排结构；变迁

　　文章编号：l002-220l（2017）05-0034-04 中图分类号：G632.3 文献标识码：A

　　清末至今，在一百多年的中学化学教科书中，随着时间的推移，元素化合物知识的编排结构发生了怎样的变迁呢？下面从宏观结构和微观结构两个维度来分析其变迁：宏观结构是指元素化合物知识在整套教科书体系结构中的编排特点，主要研究教科书中元素化合物知识与化学理论知识的编排关系；微观结构是指某部分相对独立的元素化合物知识（如卤族元素、氧族元素、碱金属等）在教科书中的编排特点，主要研究具体元素化合物知识的呈现顺序和内容特点。

　　一、宏观结构的变迁

　　选取一百多年中不同时期的具有代表性的中学化学教科书，对其体系结构进行分析，元素化合物知识的编排在宏观结构上按时间顺序的变迁，可归纳为4种编排模式：（1）在清末和民国时期，教科书的体系结构主要按知识类别的思路进行编排。例如，全书把化学知识分为无机化学和有机化学两大类别进行编排；再如，在无机化学中又分为非金属和金属两大类别进行编排。我们把这种编排模式简称为“类别式”。（2）在解放初期，教科书编者开始关注元素化合物知识体系与原子结构、元素周期表和元素周期律的相互关系，在原有非金属和金属的体系结构中间插入了元素周期表和元素周期律等化学理论知识。我们把这种编排模式简称为“插入式”。（3）从20世纪80年代初期开始，教科书编者更加深入地研究了如何处理元素化合物知识体系与元素周期律的相互关系，打破了在非金属和金属之间简单插入元素周期律知识的编排模式，形成了“典型族元素化合物知识一元素周期律-+典型族元素化合物知识”的编排模式，我们把这种编排模式简称为“互融式”。（4）2000年开始的新课程改革，课程标准中大幅降低了对元素化合物知识的要求，在内容上精选了几个典型元素，大幅压缩了元素化合物知识的容量。教科书不再按以典型族为一章的编排模式，而是把族元素知识嵌入元素周期律中，并在元素周期律的前后单独介绍几种典型元素及其化合物。我们把这种编排模式简称为“独立一嵌入式”。

　　下面结合不同时期的具体教科书进一步来分析这4种编排模式的不同特点。

　　1.类别式

　　在清末和民国时期的化学教科书中，元素化合物知识的编排模式一般采用类别式。教科书中一篇介绍非金属元素及其化合物，另一篇介绍金属元素及其化合物。例如，由王季烈编著，于1916年由商务印书馆出版的《共和国教科书·化学》，该教科书的篇章结构分上、中、下三篇，共37章，其篇章结构如图1所示。

　　这时期的教科书在介绍元素及其化合物知识时，无论是非金属元素还是金属元素，都是以元素族的方式进行介绍。尽管编者按照元素周期表的族序进行编排，但没有结合元素化合物知识介绍元素周期律知识，也没有利用元素周期律知识指导元素化合物知识的学习。

　　2.插入式

　　在解放初期的化学教科书中，元素化合物知识的编排模式采用插入式。例如，由周芬等编著，于1956年由人民教育出版社出版的《高级中学课本·化学》，该教科书的篇章结构分为五篇，共24章，其篇章结构如图2所示。

　　在该教科书的篇章结构中，第二和第三篇集中介绍了非金属元素，但由于仿照苏联严格按周期律编排的体系，把含碳的有机化合物也纳入了“非金属元素和它们的化合物”的篇章里。第四篇介绍了门捷列夫的元素周期表和元素周期律。第五篇集中介绍了金属及其化合物。从图2可以看出，在非金属元素与金属元素中间插入了门捷列夫的元素周期律和周期表，体现了编著者开始探索在教科书中处理元素化合物知识与化学理论知识的关系。

　　3.互融式

　　在插入式编排方式的经验基础上，教科书编著者进一步探索元素化合物知识与理论知识的关系，开始按照“典型族元素化合物知识一元素周期律_+典型族元素化合物知识”的顺序进行编排，将元素化合物知识与化学理论知识相互融合和渗透，即互融式。例如，人民教育出版社出版的《全日制普通高级中学教科书（必修、必修加选修）·化学》（2007年6月版），其中元素化合物知识的编排结构如图3所示。

　　从图3可以看到，在元素周期律前，编排了碱金属和卤族元素两章，在元素周期律后，编排了硫和硫的化合物、碳族元素、氮族元素和几种重要的金属等四章。这种编排方式打破了以前教科书中集中介绍非金属元素与金属元素的模式，提出了典型元素化合物知识的思路。所谓典型元素化合物，就无机而言，是指能鲜明反映元素性质周期性变化的那些元素及其化合物。在元素周期律前既介绍典型的非金属元素，又介绍典型的金属元素，这些元素化合物知识有利于推导出元素性质的周期性变化规律。这样的编排使学生在认识具体元素单质及其化合物的基础上学习元素周期律，减少学习元素周期律的难度，有助于学生对元素周期律的理解。学习了元素周期律后，在其后编排的元素化合物知识，就可以在元素周期律理论的指导下进行学习，可以预见元素化合物的某些性质和发生某些化学反应的趋势，解释产生某些性质和现象的原因，帮助学生从本质上认识元素化合物知识，不仅知其然，而且知其所以然，大大地提高了学习效率。

　　4.独立一嵌入式

　　人教版课程标准教科书中元素化合物知识的编排结构采取的是“独立-嵌入式”，其特点是先单独介绍几个典型的元素及其化合物，这些典型元素既不是同一族的，也不全是同一周期的。然后，在典型元素的基础上来学习物质结构和元素周期律，并把更多的元素知识嵌入到元素周期性递变规律中进行介绍。例如，人民教育出版社出版的《普通高中课程标准实验教科书·化学（必修1、2）》（2014年5月版），教科书中元素化合物知识的编排结构如图4所示。

　　从图4可以看到，在《化学l》中编排了“第三章 金属及其化合物”和“第四章 非金属及其化合物”，在《化学2》中安排了“第一章物质结构元素周期律”。在《化学l》的第三章中，重点介绍了钠、铝、铁等金属元素及其化合物的性质；在第四章中，重点介绍了氯、氮、硫、硅等非金属元素及其化合物的性质。但这两章中均未涉及成族元素的知识。在上述两章知识的基础上，紧接着介绍物质结构和元素周期律，即《化学2》中的第一章。在这一章中，结合物质结构知识及前面刚学习过的钠和氯，介绍了碱金属和卤族元素，并归纳出元素性质的周期性变化规律。

　　二、微观结构的变迁

　　元素化合物知识的微观编排结构一般采用成族论述的编制模式，如卤族元素、氧族元素、碱金属等，每族元素及其化合物的内容编制为几节作为一章进行阐述。分析元素化合物知识的微观编排结构，随年代的推移，其编排模式也可以概括为4种：（1）统合式。在清末和民国时期的教科书中，把某族元素中的所有单质或某类化合物都集中统合在一节里进行介绍。我们把这种编排模式简称为“统合式”。（2）分立式。在解放初期的教科书中，把某族元素中的单个元素的单质和化合物编排在同一节里介绍。我们把这种编排模式简称为“分立式”。（3）典型一统合式。从20世纪80年代初期开始，对元素化合物知识进行了精简，对族元素的编排结构发生了变化，只对族元素中的某个典型元素的单质及其化合物进行详细介绍。然后在此基础上，把该典型元素的性质与本族中的其他元素的性质进行类比，并将各个元素性质的变化规律进行统合。我们把这种编排模式简称为“典型一统合式”。（4）综合一独立式。在课程标准教科书中，把几个典型的元素及其化合物综合在一章里分别进行介绍，不涉及成族元素的论述。我们把这种编排模式简称为“综合一独立式”。

　　下面结合具体教科书的编排结构，以卤族元素的编排为例，进一步分析上述4种编排模式的不同特点。

　　1.统合式

　　在清末和民国时期的教科书中，卤素元素的编排结构一般采用统合式。例如，由郑贞文编著，于1932年6月由商务印书馆出版的《新时代高级中学教科书·化学》，其具体的编排顺序和内容如图5所示。

　　第一节分别介绍了cl2、Br2、I2、F2的制法和性质等。第二节分别介绍了HCI、HBr、HI、HF等。第三节分别介绍了C102、HCIO、HCl03、HCIO4、HBr03、HlO3、HIO4·2H20等。第四节分别介绍了c2H5I、CHCl3、CHI3、CCI4等。

　　2.分立式

　　由周芬等编著，于1956年由人民教育出版社出版的《高级中学课本·化学》，该书中卤族元素的编排结构采用分立式，其具体的编排顺序和内容如图6所示。

　　第一节介绍了氯及其化合物，包括氯气、氯的氢化物、盐酸、盐酸盐、氯的含氧化合物。第二节介绍了溴及其化合物，包括单质溴、溴的化合物。第三节介绍了碘及其化合物，包括单质碘、碘的氢化物。第四节介绍了氟及其化合物，包括单质氟、氟的化合物。第五节在卤素各元素性质的基础上介绍了卤族元素的通性。

　　3.典型一统合式

　　从20世纪80年代初期开始，对卤族元素的内容进行了精简，将氯元素作为该族元素中的典型元素。例如，人民教育出版社出版的《五年制中学高中化学课本（第一册）》（1982年12月版），卤族元素的编排结构采用典型一统合式，其具体的编排顺序和内容如图7所示。

　　在该教科书中，从内容安排的次序来看，按照“卤素单质一卤素的氢化物一卤族元素”的次序编排。设置了两节内容介绍典型氯元素，即第一节介绍了氯气的性质、制取、用途，第二节介绍了氯化氢的制取和性质、盐酸和金属氯化物。然后，在此基础上，在教科书的第四节中，把卤族元素中的其他元素与氯元素的性质进行比较，演绎出其他元素的性质，并归纳出卤族元素的通性，包括卤族元素的原子结构及其单质的物理性质的比较、卤素与金属反应、卤素与氢反应、卤素与水反应、卤紊各单质的活动性比较等内容。

　　4.综合一独立式

　　在课程标准教科书中，非金属元素综合在一章中介绍，卤族元素中的氯只是这章中的一节。例如，人民教育出版社出版的《普通高中课程标准实验教科书（必修1）·化学》（2007年3月版），卤素中的氯被综合在非金属及其化合物里，独立编为第二节进行介绍，该章具体的编排顺序和内容如图8所示。

　　从上述编排内容可知，该章内容包括氯、氮、硫、硅等4种典型元素及其化合物知识。卤族元素的性质被安排在后续的元素周期律中介绍，但没有进一步介绍碳族元素、氮族元素和氧族元素等。

　　三、经验总结

　　纵观元素化合物知识编排体系的宏观结构和微观结构的变迁，我国化学教科书编著者在不断探索教科书的编制规律。就元素化合物知识的编排结构而言，以下经验值得学习和借鉴。

　　1.处理好元素化合物知识与理论知识的关系

　　从上述的宏观和微观结构的变迁可以看出，教科书中处理好元素化合物知识与化学理论知识的关系是非常重要的。例如，关于元素化合物知识与元素周期律的关系，正如前面所述，由简单地在非金属与金属中间插入元素周期律，发展到“典型族元素化合物知识一元素周期律一典型族元素化合物知识”的互融式，这些发展变化充分体现了教科书的编制和教学活动既要遵循学科逻辑关系，也要遵循教育教学规律。

　　2.运用教育学、课程论、心理学等理论指导教科书的编制

　　从教科书的编制历史可以看出，编著者在不断探索运用教育学、课程论、心理学等理论来指导教科书的编制。例如，在20世纪50年代末，受布鲁纳倡导的结构主义课程论的影响，教科书的编著者运用课程论、心理学等理论，重新构建教科书的体系结构。当时编写的教科书大大加强了化学理论知识，精简了元素化合物知识，用化学理论知识统率和制约教科书的全局，使教科书更加符合学生的认知规律。再如？教科书在微观结构的编排上也充分考虑了学生的学习规律，如前面所述的卤族元素的编排采用典型一统合式，这种在典型元素性质基础上学习其他元素性质的编排模式，体现了学习迁移、演绎推理等学习规律，减轻了学生的学习负担，提高了学习效率。

　　四、对课程标准教科书的教学启示

　　在课程标准教科书中，元素化合物知识的编排采取的是“综合一独立式”，与其他3种以成族论述的模式不同，只单独介绍典型元素及其化合物的性质，而将族元素的知识嵌入元素周期律中介绍。根据这种编排模式，在教学中应注意以下几个问题。

　　1.控制知识容量

　　在课程标准教科书中，精选了元素化合物知识，知识容量大幅减少…，只介绍钠、铝、铁、铜、氯、氮、硫、硅等8种元素及其化合物知识。因此，在教学中不要扩充上述元素所在族或周期的其他元素的性质，增加教学难度和进度。

　　2.借鉴、吸收成族元素的教学方法

　　在多年使用成族论述的教科书的实践中，对于元素化合物知识的教学，教师总结了很多好的教学方法和经验。这些教学经验仍值得借鉴，如讲金属元素的性质时，仍可按照“单质一氧化物一氢氧化物一盐”的教学思路开展教学。

　　3.结合物质结构特点与典型元素的性质，突出族元素性质的递变规律

　　在讲授元素周期律时，要以物质结构特点与典型元素的性质为基础，归纳同一周期元素或同一主族元素性质的递变规律，突出规律性知识的教学。

　　总之，在近百年的中学化学教科书中，元素化合物知识编排结构的变迁，经历了探索元素化合物知识与化学理论知识的关系，以及更加符合学生认知规律的演变过程。

　　参考文献

　　［1］李俊。百年中学化学教科书中元素化合物知识的变迁［J］。中学化学教学参考，2016（10）：43。

　　（本文编辑：甘泉）