aqa 英国AQA《A

编辑:
发布时间: 2020-12-18 22:31:23
分享:
一、前言

英国高中课程简称A-Level课程,是英国学生的大学入学考试课程,其地位等同于我国的高考。该课程被誉为国际教育界的“金牌教育体系”,凭借该成绩的学生可以直接申请进入包括美国、加拿大、澳大利亚、新西兰和所有英联邦国家在内的全世界100多个国家和地区的正规大学学习,同时还可以直接报读我国香港、澳门地区的大学[1]。因此,该课程受到了我国的外国语学校、普通高中国际部的青睐。A-Level课程体系的课程标准、课程设置及其考试分别由英国四个主要考试局Cambridge International Examinations,Assessment and Qualifications Alliance,Oxford Cambridge and RSA Examinations和ED⁃EXCEL等设计并组织,其权威性得到了国际上的广泛认可[2]。本研究以英国 Coordination Group Publica⁃tions出版社于2015年出版的最新版AQA《ALevel Chemistry》教材[3]为研究对象,系统介绍该教材有机化学主题的内容选择及编排特点,为我国的外国语学校、普通高中国际部的化学教学提供参考,以期促进未来的课程和教材改革。

二、英国《A-Level Chemistry》教材简介

英国CGP出版社的最新版AQA A-Level Chemistry教材由物理化学、无机化学、有机化学和实验技能四个版块,共计23章构成。并且教材标注了AS考试内容、A-Level考试内容,方便学习者针对性地选择课程内容。该教材的内容选择、编排形式与A-Level考试的课程标准相互对应,也符合化学学科的知识体系。

三、《A-Level Chemistry》有机化学主题

英国AQA《A-Level Chemistry》教材的有机化学主题由9章构成,分别是有机化学简介、烷烃和卤代烃、烯烃和醇、有机分析、同分异构现象和羰基化合物、芳香族化合物和胺类、聚合物、氨基酸和DNA、合成与分析。下面以列表的形式对第一章到第五章的知识点进行重点介绍。

1.有机化学简介

表1呈现了有机化学简介的相关内容,涉及到的主要知识点是有机化合物的表示方法、同系物、命名、反应机理、同分异构体等。

2.烷烃和卤代烃

表2呈现了烷烃和卤代烃的相关内容,涉及到的主要知识点有烷烃的结构和基本性质、化石燃料的燃烧对环境的影响、卤代烃的结构及其性质、氯代烷烃和氯氟烃对环境的影响等。

表3呈现了烯烃和醇的相关内容,涉及到的主要知识点有烯烃和醇的结构及其性质,同时扩展了加聚物和乙醇的生产,贴近现实生活和环境保护。

表1 第一章 有机化学简介

节标题1.Basic stuff2.Isomerism知识点1.1 There are loads of ways of representing organic compounds1.2 Homologous compounds have the same general formulas1.3 Nomenclature is a fancy word for the naming of organic compounds1.4 IUPAC rules help avoid confusion1.5 A mechanism breaks down a reaction into individual stages2.1 Isomers have the same molecular formula2.2 Structural isomers have different structural arrangements of atoms2.3 Stereoisomers have different arrangements inspace2.4 Alkenes show E/Z isomerism2.5 The E/Z system works even when the groups are different

表2 第二章 烷烃和卤代烃

节标题1.Alkanes and Petroleum2.Alkanes as fuels3.Chloroalkanes and CFCs4.Halogenoalkanes知识点1.1 Alkanes are saturated hydrocarbons1.2 Crude oil is mainly alkanes1.3 Heavy fractions can be cracked to make smaller molecules2.1 Alkanes are useful fuels2.2 Incomplete combustion happens when there′s not enough oxygen2.3 Burning fossil fuels contributes to global warming2.4 Unburnt hydrocarbons and oxides of nitrogen can cause smog2.5 Acid rain is caused by sulfur dioxide3.1 Free radicals have unpaired electrons3.2 Halogens react with alkanes to form halogenoalkanes3.3 Chlorofluorocarbons contain no hydrogen3.4 Chlorine atoms are destroying the ozone layer3.5 CFCs are now banned4.1 Halogenoalkanes are alkanes with halogen atoms4.2 The carbon-halogen bond in halogenoalkanes is polar4.3 Halogenoalkanes can undergo nucleophilic substitution reactions4.4 Iodoalkanes react fastest,fluoroalkanes react slowest4.5 Halogenoalkanes also undergo elimination reactions4.6 The type of reaction depends on the conditions

3.有机分析

表4呈现了有机分析的相关内容,涉及到的主要知识点有官能团的检验,包括羟基、羰基、双键、羧基,以及质谱、红外等仪器分析技术。

4.同分异构现象和羰基化合物

表5呈现了同分异构现象和羰基化合物的相关内容,涉及到的主要知识点有旋光异构现象、醛酮的结构及性质、羧酸和酯、酰氯和有机物提纯的方法。

在元认知策略方面,好学生和差学生的差别明显。在制定计划、自我评估、自我检查和选择性分配注意力方面,好学生都比差学生强。这说明了好学生能有意识地规划自己的词汇学习,并在词汇学习的过程中运用自我评估、自我检查和选择性分配注意力来有效地学习。

完善内部控制制度。为有效避免平台内部人员与项目发起人构建虚假项目以骗取资金以及内部人员将公益资金作为其他不正常用途等问题,有必要完善平台自身内部控制制度。加强对票据和记录控制的管理,实行票据、收款及会计记录人员的岗位分离并相互及时核对,保证资金往来的真实性,有效避免个别人员从中弄虚作假。

5.芳香族化合物和胺类、聚合物、氨基酸、合成与分析

表3 第三章 烯烃和醇

节标题1.Alkenes2.Addition polymers3.Alcohols4.Ethanol production5.Oxidation of alcohols知识点1.1 Alkenes are unsaturated hydrocarbons1.2 Electrophilic addition reactions happen to alkenes1.3 Use bromine water to test for unsaturation1.4 Alkenes also undergo addition with hydrogen halides1.5 Adding hydrogen halides to unsymmetrical alkenes forms two products1.6 Alkenes also undergo electrophilic addition reactions with H 2SO42.1 Polymers are formed from monomers2.2 Addition polymers are formed from alkenes2.3 The properties of polyalkenes depend on their intermolecular forces2.4 You can modify the properties of polymers using plasticisers2.4 You can modify the properties of polymers using plasticisers3.1 Alcohols are primary,secondary or tertiary3.2 Alcohols can be dehydrated to form alkenes3.3 Distillation is used to separate chemicals4.1 Alcohols are produced by hydration of alkenes4.2 Ethanol can be producted industrially by fermentation4.3 Ethanol is a biofuel4.4 Bioethanol production is almost carbon neutral,but not quite5.1 How much an alcohol can be oxidised depends on its structure5.2 Learn what aldehydes,ketones and carboxylic acids are5.3 Primary alcohols will oxidise to aldehydes and carboxylic acids5.4 Secondary alcohols will oxidise to ketones5.5 Tertiary alcohols can′t be oxidised easily5.6 Use oxidising agents to distinguish between aldehydes and ketones

表4 第四章 有机分析

节标题1.Tests for functional groups2.Analytical techniques知识点1.1 You can test whether you′ve got a primary,secondary or tertiary alcohol1.2 You can test whether you′ve got an aldehydes or ketones1.3 Use bromine water to test for alkenes1.4 Use sodium carbonate to test for carboxylic acids2.1 Mass spectrometry can help to identify compounds2.2 Infrared spectroscopy helps you identify organic molecules2.3 The finger print region identifies a molecule2.4 Infrared radiation absorption is linked to global warming

表5 第五章 同分异构现象和羰基化合物

节标题1.Optical isomerism2.Aldehydes and ketones3.Carboxylic acids and esters4.More on esters5.Acyl chlorides6.Purifying organic compounds知识点1.1 Optical isomers are mirror images of each other2.2 Optical isomers rotate plane⁃polarised light1.3 A racemate is a mixture of enantiomers1.4 Reactions involving planar bonds often produce racemates2.1 Aldehydes and ketones contain a carbonyl group2.2 Aldehydes can be easily oxidised but ketones can′t2.3 You can reduce aldehydes and ketones back to alcohols2.4 Potassium cyanide will react with carbonyls by nucleophilic addition3.1 Carboxylic acids contain-COOH3.2 Carboxylic acids are weak acids3.3 Carboxylic acids react with carbonates to form carbon dioxide3.4 Carboxylic acids react with alcohols to form esters3.5 Esters have the functional group-COO-3.6 Esters are used as food flavourings,perfumes,solvents and plasticisers4.1 Esters are hydrolysed to form alcohols4.2 Fats and oils are esters of glycerol and fatty acids4.3 Oils and fats can be hydrolysed to make glycerol,soap and fatty acids4.4 Biodiesel is a mixture of methyl esters of fatty acids5.1 Acyl chlorides have the functional group-COCl5.2 Acyl chlorides easily lose their chlorine5.3 Acyl chlorides and acid anhydrides react in the same way5.4 Acyl chloride reactions are nucleopilic addition-elimination5.5 Ethanoic anhydride is used for the manufacture of aspirin6.1 Separation removes water soluble impurities form a product6.2 Volatile liquids can be purified by distillation6.3 Organic solids can be purified by recrystallisation6.4 Melting and boiling points are good indicators of purity

表6呈现了芳香族化合物和胺类、聚合物、氨基酸、合成与分析等相关内容,涉及到的主要知识点有苯及芳香烃的结构与性质、胺类和酰胺的结构与性质、聚合物的处理、氨基酸、有机物合成与分析的技术方法等。

四、《A-Level Chemistry》教材有机化学主题的特点 1.广度和难度贴近大学化学

教材无论从知识广度和难度都要高于我国人教版教材[4],其部分知识达到了我国大学教材的层次。例如第五章第五节“酰氯”、第六章第二节“胺类和酰胺”都是我国人教版教材没有涉及的,而诸如第一章第一节“基础知识”涉及到有机反应机理的表示方法、第一章第二节“同分异构现象”中涉及到的E/Z命名法、第五章第二节“醛和酮”涉及到的亲核加成反应的难度都是高于我国教材。

表6 第六、七、八、九章芳香族化合物和胺类、聚合物、氨基酸、合成与分析

节标题Section 6 Aromatic compoundsand aminesSection 7 PolymersSection 8 Amino acids,proteins and DNASection 9 Further synthesis and analysis知识点6.1 Aromatic compounds6.2 Amines and amides7.1 Condernsation polymers7.2 Disposing polymers8.1 Amino acids8.2 Proteins and enzymes8.3 DNA 9.1 Organic synthesis9.2 NMR spectroscopy9.3 1H NMR9.4 Chromatography9.5 More on chromatography

2.注重知识之间的内在联系

教材的编排顺序总体上遵循从简单有机物到复杂有机物,从基本原理到技术应用。尤其注重知识之间的内在联系,例如教材将烷烃和卤代烃整合为一章,将烯烃和醇整合为一章。先介绍烷烃的性质,通过介绍烷烃的取代反应引出卤代烃的性质,又通过介绍卤代烃的消去反应引出烯烃的性质,最后通过介绍烯烃的加成反应引出醇的性质。看似与传统的编排方式不同,实则以官能团的转化作为纽带,环环相扣,突显知识之间的内在联系。

我国对发展高等职业技术教育始终是高度重视的。《国务院关于大力发展职业教育的决定》明确提出:要“依靠行业企业发展职业教育,推动职业院校与企业的密切结合,要求‘大力推行工学结合、校企合作。与企业紧密联系,加强学生的生产实习和社会实践,改革以学校和课堂为中心的传统人才培养模式。’人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,实验、实训、实习是三个关键环节。”但是我国高职院校的理论与实践教学融合,总体效果不太理想,存在着深度的实质合作问题障碍的一面。

3.注重化学知识与环境保护之间的联系

教材中很多知识都是从环境保护的角度来组织的,例如第二章第二节“作为燃料的烷烃”涉及到温室效应和酸雨产生的原因、第二章第三节“氯代烷烃和氯氟烃”涉及到臭氧层的保护、第三章第四节“乙醇的生产”涉及到碳中和过程等内容,将化学和生活实际中的环境问题联系在了一起。

4.注重内容的技术性与前沿性

教材注重化学学科的研究方法,例如第四章第二节“分析技术”涉及到质谱、红外光谱等,第五章第六节“有机化合物的纯化”涉及到蒸馏、结晶等提纯方法,甚至第九章“合成与分析”用一章的篇幅介绍核磁共振、气相色谱、气相色谱-质谱联用技术等分析方法,也体现了一定的前沿性,有助于拓宽学生的化学视野。

岸坡洞式溢洪道设置属常规技术,设计通常采用掺气减蚀,合理选择泄槽过流底坡体型,加强混凝土结构强度与抗冲耐磨性能,有针对性的消能工设计等措施,以保证工程泄洪安全运用。同类工程安全鉴定中的隐患类型包括:受泄洪消能和雾化影响,出口段山体边坡可能失稳;过流面平整度控制不到位,溢洪洞抗冲蚀和抗空蚀能力差而导致局部破损;高速水流区混凝土抗冲耐久性与设计强度偏低;常遇泄洪情况下对下部坡体保护措施重视不够等。

5.教材习题难度紧扣考题

教材习题的难度适中,只要掌握了教材上有机化学主题的基本知识就能轻松应对,而且习题难度紧扣AQA考试局的A-Level考试题,做到了教学内容与考试内容的协调统一。

五、启示与建议

有机化学是化学中一个重要的研究领域,在社会发展、科学研究中发挥着重大的作用。我国中学阶段侧重于学生对有机物性质的认识,对于结构及转化的学习只是为了能更好地认识性质。但是,英国AQA《A-Level Chemistry》教材在此基础上,提高了知识的广度和难度,使其更加贴近大学化学,同时注重培养学生的环保意识,拓宽学生的化学视野。此外,该教材还侧重于建构知识之间的内在联系,有助于学生更加系统、深入地学习和理解有机化学。我国化学教材的编写可以合理借鉴英国教材的内容选取及编排特点,使其编排更符合学生的认知规律及化学知识的内在逻辑。

参考文献

[1] 陈静,邹正.英国GCE A-level化学实验考试探析与启示[J].化学教育,2010,31:88-89

[2] 周后聪.英国CIE A-level化学教材与人教版高中化学教材的比较研究[D].北京:首都师范大学,2014

[3] Katie Braid, Mary Falkner, Gordon Henderson.New A-Level Chemistry:AQA Year 1&2 Complete Revision& Practice[M].Broughton-in-Furness:Coordination Group Publications Ltd,2015

[4] 宋心琦.普通高中课程标准实验教科书化学[M].北京:人民教育出版社,2007

[5] 单旭峰.对高中课程标准中有机化学内容的分析和思考[J].教育理论与实践,2014,34:56-58

相关阅读
热门精选
孩子 皮肤