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新课标的要求 

《普通高中化学课程标准（2017 年版 2020 年修 订）》指出：化学课程应以发展化学学科核心素养为主 旨，新课标将实验版课标中“认识化学科学”和“化学 实验基础”两个主题合并为主题1“化学科学和实验探 究”。从“内容要求”和“学业要求”两个方面对有机化 学实验提出了具体的要求，如图1所示。 新课标对有机实验内容和学业的要求可提炼如 下：

（1）重视培养学科观念。通过有机模块的学习，学 生能够建立“结构决定性质，性质反映用途”的学科观 念，能够根据有机物的结构、组成，自主设计实验方 案，分析预测并验证其性质，形成研究有机物的一般 思路。

（2）注重有机知识的结构化。新课标降低了对 具体物质知识内容的要求，强化了理论和关联性知识 的学习，通过有机分子的结构关联有机实验的知识内 容与反应机理，帮助学生建构物质认知模型。

（3）强化 有机化学的应用价值。多数有机化合物与生产生活 息息相关，教学中应重视对素材的选取和提炼，让学 生感受化学学科对社会发展的重要作用，深刻体会有 机化学的应用价值。

新旧教材有机实验对比

本研究选择人教版高中化学教材作为研究对 象。所用的新教材为人民教育出版社 2019 年出版 的《普通高中教科书化学必修第二册》［4］ （以下简称 “必修第二册”）和 2020 年出版的《普通高中教科书 化学选择性必修3有机化学基础》（以下简称“选择 性必修 3”），使用的旧教材为人民教育出版社 2007 年出版的《普通高中课程标准实验教科书化学必修2》（以下简称“必修 2”）和《普通高中课程标准实 验教科书化学选修 5》（以下简称“选修 5”）。对 比必修第二册第七章与必修 2 第三章，整理得到新 旧教材必修模块有机实验对比见表 1；对比选择性 必修 3 和选修 5，得到新旧教材选修模块有机实验 对比见表 2。

在比较有机化学实验的基础上，对新旧教材中的 实验栏目数量进行梳理，新旧教材有机实验栏目数量 对比见表3。 从表 3 可以看出新教材增加了 17 个栏目实验。

[实验X-X］一般指教师演示实验，该栏目在教材中主 要以实验步骤的方式呈现。新教材的部分实验增加 了实验装置图和彩色实验现象图，增强了实验可观 性，便于学生对实验活动的再现和理解，部分实验新 增了记录实验的表格，引导学生重视实验学习的过 程。旧教材中“科学探究”栏目在新教材中改为了“探 究”栏目，旧教材中“实践活动”栏目在新教材中改为 “研究与实践”栏目，该栏目内容变动较大：旧教材中 的“实践活动”（如“用粉笔分离菠菜叶中的色素”“体 验并解释高分子材料的性能”等）主要是简单的动手 小实验；而新教材中的“研究与实践”注重关注我国的 国情，联系社会热点问题，深入挖掘化学要素，如“自 制肥皂”“大豆资源的开发与利用”“了解食品中的有 机化合物”等。

对教学的启示

1.增加实验带来教学挑战

旧教材对演示实验和学生实验没有明确的要求， 教师在实际教学中为节省课时通常以实验视频或教 师演示方式呈现，降低了学生对化学学科的兴趣。新 版教材新增5个有机实验活动，并在课标中明确要求 为学生必做实验，在教材章末以“实验活动”的形式 单独呈现，实现让学生参与化学实验，感受化学学科 的魅力。其中《必修第二册》新增“搭建球棍模型认 识有机化合物分子结构的特点”“乙醇、乙酸的主要 性质”两个学生实验。《选择性必修 3》新增“乙酸乙 酯的制备与性质”“有机化合物中常见官能团的检 验”“糖类的性质”实验。同时根据教材编排和知识 的相应变化，新教材还增加了“钠与无水乙醇和水的 反应”“纤维素的水解”“苯和苯的同系物与溴水的反 应”“碱性条件下酚醛树脂的制备”4 个演示实验，增 添了“烃的分子结构”“1－溴丁烷的消去反应”2 个 探究实验。 以上新增的实验活动不仅增强了实验的可行性 和可操作性，而且培养了学生的实验操作能力和团队 合作能力，同时也给教师的教学带来了新的挑战。教 师需要改变思想，摈弃实验视频化、演示化的观念，并 从课程落实的角度思考如何有效地开展学生实验，怎 样借助实验增强学生对化学学科的兴趣，逐步培养学 生的科学探究能力。教材从生产生活中选取真实的 情景素材，也鼓励学生借助现代科技和互联网等多种 手段获取资源，教师可以在课前组织学生运用现代科 技手段查阅相关信息，使学生实验顺利落地。

2.删减实验调整教学方向

《必修第二册》删除了原《必修2》中获取不饱和烃 的“石蜡油分解”实验，《选择性必修3》删除了原《选修 5》分离提纯工艺中“含有杂质的工业乙醇的蒸馏”实 验和“果糖是否具有还原性”实验。 在查阅相关文献的基础上，结合日常教学，得出 删除这三个实验的原因：

①石蜡油分解要求温度较 高且分解速率较慢，产生乙烯气体的时间较长，气体 通入酸性高锰酸钾溶液或溴的四氯化碳溶液中褪色 较慢，实验失败的几率较大，教师只能选择实验视 频，这与新课程改革的思想相悖。新教材中乙烯的 氧化反应是直接将制备好的乙烯点燃或与酸性高锰 酸钾溶液反应，教师可以参考相关文献［7］ 使用乙烯 利快速制乙烯。

②含有杂质的工业乙醇的蒸馏主要 是介绍利用混合物的沸点不同，采用加热蒸馏的方 法分离两种或多种液体物质，但学生在初中阶段已 学过蒸馏水的获取办法，此处再次出现，颇有重复。 且该实验装置复杂，搭建整套实验装置耗时长，实验 现象并不明显，不适合演示实验或学生实验。

③高 中教材中还原性糖是指能够还原斐林试剂或托伦斯 试剂的糖，是狭义的概念。教材为了培养学生的证 据推理意识和科学探究能力，编排了探究实验“糖类 的还原性”，但考虑到果糖的性质比较复杂，学生难 以从结构的角度认识果糖的还原性，教材只是借助 果糖的结构给出酮糖的概念，不涉及果糖还原性。 在这样的删减背景下，教师需要调整教学的方 向，不可继续按照旧教材的老方法、老思路、老系统去 授课，要充分研究新教材的编排顺序和规则，合理开展 教学，假如学校和学生层次较高，可将删减实验作为拓 展内容加以介绍，亦可作为情境导入新课，或作为知识 迁移考查学生的学习能力，但无需过深探究。

3.改进实验更新教学理念

旧教材使用了近十年，经历了教学实践的不断考 验，新教材保留众多经典实验，但部分实验存在不足， 因此新教材对部分实验进行了改进。在卤代烃的教 学中，开展取代反应和消去反应实验活动时，反应物 选择挥发性强的低沸点卤代烃——溴乙烷。溴乙烷 的沸点是38.4 ℃，易挥发，需要保存在冰箱里。新教 材保留溴乙烷水解反应，但将消去反应改用了性质稳 定、易储存、价格相对低的1－溴丁烷。用非单一物质 进行卤代烃的性质实验，有助于丰富学生的认知，缩 小与卤代烃的距离感。 新教材还将部分实验改为探究性实验。如苯甲 酸的重结晶实验，旧教材直接给出操作步骤和实验图 片，新教材创设了“某粗苯甲酸样品中含有少量氯化 钠和泥沙”的真实情境，给出了苯甲酸的相关物理性 质，引导学生思考“如何提纯苯甲酸？”。乙炔的性质 实验，新教材改变旧教材单刀直入的方式，采用“问 题—资料—预测—实验—结果—讨论”的科学探究步 骤，课题内容开放性更大、学生思维参与度更强。此 外类似改进的还有“乙酸乙酯的水解”“糖类还原性” “羧酸的性质”等实验。 新教材探究性实验的改进体现了新课标的教学 理念，教师应及时更新知识系统，摆脱枯燥的填鸭式 教学，充分发挥实验的育人功能，主动把符合学生认 知结构、启发学生高阶思维的实验引入到课堂中，引 导学生像科学家一样探究，培养学生的科学探究意识 和问题解决能力。

4.优化实验引发教学思考

新教材对不少实验进行了优化处理。例如：在 “苯酚的酸性”和“苯酚与溴反应”的实验中，旧教材 表述为取少量苯酚，新教材分别改为 0.3 g 和 0.1 g， 给出了具体的量。“蛋白质与浓硝酸反应”的实验，新 教材将旧教材表述的“颜色反应”改为更加科学通用 的“显色反应”。蛋白质的盐析实验，旧教材是向鸡 蛋清中加入饱和(NH₄)₂SO₄和 Na₂SO₄溶液，但是实际 教学中由于盐溶液被稀释，有时现象不是很明显，新 教材改为将鸡蛋清加入到饱和(NH₄)₂SO₄溶液中，减 少稀释的影响，实验现象更加明显。淀粉检验实验 涉及与生物的学科交叉，实验前引导学生回忆初中 生物已经学习的检验淀粉的方法，考虑到生物教材 中碘酒不能代替碘溶液做生物学的部分实验，新教 材将旧教材中的“碘酒”改为更严谨的“碘溶液”(通 常指碘的氯化钾溶液)。旧教材乙酸乙酯的制备实 验中未提及碎瓷片添加问题，如果从固液加入顺序 考虑，应该先放碎瓷片，再加其他物质，但是本实验 在加浓硫酸和乙酸时需要不断振荡试管，加碎瓷片 后振荡存在安全隐患，新教材出于安全考虑明确指出 最后加碎瓷片。 新教材的每个实验编号后都有实验安全小图标 (见图2)。部分实验还增添了“注意”提示，如乙酸乙 酯的制备实验中对乙醇、乙酸乙酯的用途和试剂保存 进行了说明，把安全教育落实到每个实验，不断强化 安全意识。

新教材根据教学内容调整了部分实验的编排顺 序。化学必修模块是针对全部学生开展的教学内 容，17 版新课标在必修模块对乙炔和苯的要求明显 降低，因此新教材将乙炔和苯的性质实验内容放到 了选择性必修模块，结合具体的实验，更加全面系统 地介绍乙炔和苯的性质。基本营养物质糖类、油脂、 蛋白质实验在旧教材中是以教师演示的形式同时呈 现，新教材将三类物质分开介绍，知识层次更加清 晰，化学学科的应用价值更加凸显。考虑到学生初 中阶段对无机酸已有认知，为避免重复，新教材将旧 教材“乙酸的酸性”的科学探究活动改为了“思考与 交流”活动。

新教材在实验文字叙述上，实验顺序编排上都作 了优化，文字表述更加严谨，图片文字更加协调，编排 顺序更加合理。这样的优化，引发教师思考教材知识 结构化和系统性的问题，要求教师在教学中注重知识 的结构化，关注实验教学的严谨性、科学性。