余麗華
摘要 元素化合物知識是中學(xué)化學(xué)的核心內(nèi)容,是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)基本概念、基本理論的載體,還承載著體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、學(xué)會(huì)科學(xué)研究方法、增強(qiáng)實(shí)踐能力的教育功能,因此掌握好元素化合物知識意義非同一般。
關(guān)鍵詞 元素化合物知識 教學(xué)策略 運(yùn)用實(shí)驗(yàn) 氧化還原反應(yīng)理論
中圖分類號:G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
元素及其化合物構(gòu)成了許許多多的物質(zhì),形成了豐富多彩的物質(zhì)世界,要讓學(xué)生了解物質(zhì)世界、了解化學(xué),常見元素及其化合物是基礎(chǔ)。元素化合物知識是中學(xué)化學(xué)的核心內(nèi)容,是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)基本概念、基本理論的載體,還承載著體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、學(xué)會(huì)科學(xué)研究方法、增強(qiáng)實(shí)踐能力的教育功能,因此掌握好元素化合物知識意義非同一般。但教材中該部分內(nèi)容知識面廣、知識點(diǎn)分散、學(xué)生易學(xué)難記。教學(xué)過程中,作為一線教師怎樣組織教學(xué),才能提高課堂效益,本文就此問題談幾點(diǎn)個(gè)人認(rèn)識和教學(xué)體會(huì)。
1 充分運(yùn)用實(shí)驗(yàn)增強(qiáng)直觀性,優(yōu)化元素化合物的學(xué)習(xí)
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),元素及化合物知識對實(shí)驗(yàn)的依賴性更強(qiáng),大部分元素化合物知識是通過實(shí)驗(yàn)獲得的,因此元素化合物知識的學(xué)習(xí)必須以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)功能的挖掘和利用成為學(xué)習(xí)元素化合物知識的關(guān)鍵。元素化合物是一些具體的物質(zhì),它們與金屬或非金屬單質(zhì)、水、酸、堿、鹽等的反應(yīng)看得見摸得著,課堂上應(yīng)力爭把相關(guān)實(shí)驗(yàn)做好,通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生感受到化學(xué)反應(yīng)的精彩,以至于想認(rèn)識更多的物質(zhì)。一些經(jīng)典實(shí)驗(yàn)如鈉與水、鋁與NaOH溶液的反應(yīng)等實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象明顯,操作簡單,應(yīng)盡可能讓學(xué)生動(dòng)手完成。高中生求知欲比較旺盛,對實(shí)驗(yàn)充滿了興趣,但往往把注意力集中在豐富多彩的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象上,實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)引導(dǎo)他們觀察,若實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象較多時(shí),為更好地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,應(yīng)給出觀察提示,引導(dǎo)學(xué)生通過現(xiàn)象分析物質(zhì)的性質(zhì),使學(xué)生獲得感性認(rèn)識。對于重要物質(zhì)的性質(zhì),還可以轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式引導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)探究,如在進(jìn)行SO2教學(xué)時(shí),將學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,教師事先制好SO2,每組分一試管,學(xué)生按學(xué)案所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄現(xiàn)象,并討論其中顯示的二氧化硫的性質(zhì)。探究內(nèi)容如下:
(1)觀察SO2,聞氣味(聞后立即塞好);(2)將試管倒立在水中,在水下打開膠塞;(3)待水面高度不再變化時(shí)在水下塞緊試管口,取出,用PH試紙測溶液的酸堿度;(4)取少量二氧化硫溶液加入2滴品紅溶液震蕩,觀察,加熱后再觀察;(5)取少量二氧化硫溶液滴加2滴酸性高錳酸鉀溶液,震蕩,觀察。
通過本實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)生理解了二氧化硫的主要性質(zhì):無色、有刺激性氣味、有毒、易溶于水的氣體;從物質(zhì)分類角度看,SO2屬于酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,從化合價(jià)角度看,SO2既有氧化性,又有還原性;從特性角度看,SO2具有漂白性。
2 利用氧化還原反應(yīng)理論指導(dǎo)元素化合物知識的學(xué)習(xí)
3 運(yùn)用比較、歸納的方法學(xué)習(xí)元素化合物知識
比較是通過觀察、分析,找出研究對象的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),它是認(rèn)識事物的一種基本方法。比較的方法也常用于元素化合物性質(zhì)的學(xué)習(xí)。人教版必修Ⅰ金屬化學(xué)性質(zhì)一節(jié),將幾種金屬化學(xué)性質(zhì)集中介紹,有利于不同金屬性質(zhì)的比較:如鈉、鋁與氧氣的反應(yīng),結(jié)合生活中鐵與氧氣的反應(yīng),可以對金屬與氧氣反應(yīng)有一個(gè)整體的了解;鈉與水的反應(yīng),結(jié)合生活中鐵、鋁或銅制水壺不與熱水反應(yīng),實(shí)驗(yàn)探究鐵與水蒸汽的反應(yīng),可以對金屬與水的反應(yīng)有一個(gè)整體的認(rèn)識,并能認(rèn)識到金屬與氧氣、與水的反應(yīng)與金屬活動(dòng)性有關(guān)。再有在討論二氧化硫作為酸性氧化物的性質(zhì)時(shí),可運(yùn)用類推和比較的方法與二氧化碳作對比(與水反應(yīng)、與堿NaOH反應(yīng)、與堿性氧化物反應(yīng)),通過對比,找到新舊知識的共性與聯(lián)系,可減輕學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)。
歸納法是通過許多個(gè)別的事例或分論點(diǎn),然后歸納出它們所共有的特性,從而得出一個(gè)一般性的結(jié)論。歸納方法之一是點(diǎn)、線、網(wǎng)絡(luò)法,這個(gè)方法在總結(jié)元素的單質(zhì)和化合物相互轉(zhuǎn)換關(guān)系最常使用。如金屬元素的知識體系是:
單質(zhì)→氧化物→氧化物對應(yīng)水化物→金屬相對應(yīng)的鹽
非金屬元素知識體系是:
單質(zhì)→氧化物(氫化物)→氧化物的水化物→非金屬相應(yīng)的含氧酸鹽。
通過歸納,可以讓學(xué)生明白元素化合物的基礎(chǔ)知識是什么,主干內(nèi)容是什么,初步建筑起元素化合物知識網(wǎng)絡(luò),使之在解決問題時(shí)可以隨時(shí)提取相關(guān)知識點(diǎn)。
4 注重元素化合物與生產(chǎn)、生活的聯(lián)系,優(yōu)化元素化合物知識的學(xué)習(xí)
化學(xué)是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的科學(xué),與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系密切,當(dāng)化學(xué)學(xué)科與學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活密切結(jié)合時(shí),化學(xué)才富有生命力。學(xué)習(xí)常見的化學(xué)物質(zhì)時(shí),要了解它們在生產(chǎn)、生活和化學(xué)科學(xué)研究中的作用,正確認(rèn)識化學(xué)與技術(shù)、社會(huì)的相互關(guān)系,能運(yùn)用所學(xué)知識解釋生產(chǎn)、社會(huì)生活中的化學(xué)現(xiàn)象,解決與化學(xué)有關(guān)的一些實(shí)際問題,初步樹立社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的思想。例如,在學(xué)習(xí)“硫和氮的氧化物”時(shí),不僅要讓學(xué)生認(rèn)識到SO2、NOx是重要的化工原料,而且也要讓學(xué)生明白它們形成的酸雨對環(huán)境造成的危害?!痘瘜W(xué)1》形成了較完整的豐富多彩的物質(zhì)世界,其目的就是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)身邊的常見物質(zhì),將物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)融入生產(chǎn)、生活和化學(xué)科學(xué)研究活動(dòng)中,讓學(xué)生了解元素化合物與自然界和社會(huì)的密切聯(lián)系,能用綜合的觀點(diǎn)去認(rèn)識、學(xué)習(xí)有關(guān)物質(zhì),加深對環(huán)境問題社會(huì)生活問題的理解和認(rèn)識,并做出思考,使學(xué)生“從生活走進(jìn)化學(xué),從化學(xué)走向社會(huì)”,直接體會(huì)到所學(xué)化學(xué)知識的社會(huì)價(jià)值,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。
必修《化學(xué)1》教材中“元素及其化合物”看起來只有兩章,但內(nèi)容涵蓋了常見無機(jī)化合物及其應(yīng)用。新教材所選內(nèi)容不完全為了高考,這些內(nèi)容與生產(chǎn)、生活的聯(lián)系非常密切,它對于一個(gè)高中生認(rèn)識、了解化學(xué)科學(xué)是非常有幫助的。