高三元素化合物教學(xué)方式的革新與實(shí)踐

王富龍

摘要：元素化合物是高中化學(xué)知識的主體，是化學(xué)計(jì)算、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)基本理論等知識的載體。然而元素化合物的教學(xué)經(jīng)常演變成化學(xué)性質(zhì)及化學(xué)方程式的記憶，導(dǎo)致學(xué)生前記后忘的尷尬局面。作者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，力求尋找一條高三元素化合物教學(xué)方式的有效途徑。

關(guān)鍵詞：元素化合物;科學(xué)方法;教學(xué)方式

文章編號：1008-0546（2014）12-0025-03 中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.12.009

元素化合物是高中化學(xué)知識的主體，貫穿于化學(xué)學(xué)科的始終。元素化合物知識是構(gòu)成中學(xué)化學(xué)知識的基礎(chǔ)，它是化學(xué)計(jì)算、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)基本理論等知識的載體，是其它化學(xué)知識之源。然而元素化合物的教學(xué)經(jīng)常演變成化學(xué)性質(zhì)及化學(xué)方程式的記憶，導(dǎo)致學(xué)生前記后忘的尷尬局面。

如何將元素化合物的學(xué)習(xí)演變成學(xué)生容易理解，容易記憶，達(dá)到最佳效果呢？筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，力求尋找一條高三元素化合物教學(xué)方式的有效途徑。

傳統(tǒng)的元素化合物的教學(xué)一般遵循下列的知識網(wǎng)絡(luò)。

傳統(tǒng)方法優(yōu)點(diǎn)是條理清楚，缺點(diǎn)是學(xué)生記憶起來有些困難。心理學(xué)研究表明，記憶要放在一定的情景中效果更好。因此設(shè)計(jì)一定的教學(xué)情景，將元素化合物知識變成生動有趣的情景的一個(gè)環(huán)節(jié)，讓我們在不知不覺中學(xué)會了它，并且想忘記都有些困難，這樣就達(dá)預(yù)期的效果。

硝酸鹽的性質(zhì)，是近年來上海高考新增加的內(nèi)容，筆者以“硝酸鹽的性質(zhì)”一課為切入點(diǎn)，展開元素化合物教學(xué)方式有效性的實(shí)踐。

一、貫徹STS思想

化學(xué)與科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、社會（Society）緊密結(jié)合，元素化合物和生活的切入口也有很多。以社會生產(chǎn)和人們生活實(shí)際為背景，旨在加深學(xué)生對科學(xué)與生活的認(rèn)識，深刻領(lǐng)會化學(xué)是一門與人類生活息息相關(guān)、促進(jìn)社會進(jìn)步和發(fā)展有著緊密聯(lián)系的科學(xué)，是富有探索、創(chuàng)造和與時(shí)俱進(jìn)的科學(xué)。

以“硝酸鹽的性質(zhì)”為例，在引入課題的時(shí)候把當(dāng)今農(nóng)業(yè)問題一個(gè)時(shí)代的大背景展現(xiàn)給大家。情景引入：2011年10月31日是一個(gè)令人警醒的日子，據(jù)聯(lián)合國人口基金的預(yù)測，這一天世界人口達(dá)到70億。有專家擔(dān)憂70億人，地球如何喂飽你！ 化肥的使用，糧食的增產(chǎn)一定程度緩解世界人多地少的矛盾。然而假化肥事件屢有發(fā)生。在農(nóng)村為了檢驗(yàn)硝酸鉀化肥的真?zhèn)?，農(nóng)民伯伯經(jīng)常把硝酸鉀化肥撒在燃燒的木炭中，如果出現(xiàn)紫色的火焰，并且火苗更旺，就證明是真化肥。

接下來就是情景模擬，實(shí)驗(yàn)操作。在實(shí)驗(yàn)中和學(xué)生一起觀察，的確看到了在向煤氣燈火焰上撒硝酸鉀固體的這一瞬間，火焰是紫色的，并且火苗更加旺盛，那么農(nóng)民伯伯的鑒定方法有什么科學(xué)依據(jù)呢？我們知道鉀元素的焰色反應(yīng)是紫色的，火苗更加旺盛說明硝酸鉀受熱分解產(chǎn)生一種能助燃的氣體，通過實(shí)驗(yàn)我們可以得出硝酸鉀受熱容易分解。在聯(lián)系生活和生產(chǎn)的過程中，一條主線從中也顯現(xiàn)出來，即硝酸鹽受熱能分解。一個(gè)實(shí)驗(yàn)起到兩種作用，達(dá)到了引入硝酸鹽受熱分解的化學(xué)性質(zhì)。

從生活中最為常見的事物引入課堂教學(xué)中來，原于學(xué)生的生活實(shí)踐，學(xué)生已經(jīng)具有一些初淺的認(rèn)識，可以說是知其然，但不知其所以然的狀態(tài)，引發(fā)興趣的爆發(fā)點(diǎn)。學(xué)生體驗(yàn)到一種親身參與的情感，是呼喚學(xué)生特有的對知識興趣的條件。這種與社會生活有關(guān)的引入自然生動，能起到調(diào)動學(xué)生感觀，關(guān)注自然科學(xué)與人文精神的融合，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的人文精神和關(guān)注社會與生活品質(zhì)。

二、滲透科學(xué)探究的方法

科學(xué)探究是二期課改課程標(biāo)準(zhǔn)提倡的重要理念之一。以化學(xué)知識為載體，要求學(xué)生在已有知識、已有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，合作或自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并通過對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)的分析，最后經(jīng)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，以培養(yǎng)學(xué)生利用有關(guān)信息解決問題的能力和自主學(xué)習(xí)的能力，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

1. 合理的推導(dǎo)預(yù)測

加熱分解硝酸銅，通過實(shí)驗(yàn)觀察到產(chǎn)生紅棕色的是NO2，黑色物質(zhì)是氧化銅。問學(xué)生方程式如何寫？是否只有這兩種產(chǎn)物呢？根據(jù)N元素化合價(jià)在降低，還缺一種化合價(jià)升高的產(chǎn)物。引導(dǎo)學(xué)生分析，可能是有氧氣生成。2Cu（NO3）22CuO+4NO2↑+O2↑

學(xué)生自己通過氧化還原的知識合理推導(dǎo)出的結(jié)論比老師直接告訴他，記憶深刻。

2. 控制變量的研究方法

提出的假設(shè)是否成立還需要實(shí)驗(yàn)證明。如何證明有氧氣呢？一般想到的是用帶火星的木條復(fù)燃。然后就播放事先拍好的實(shí)驗(yàn)錄像。用下圖裝置，做硝酸銅分解實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)帶火星木條復(fù)燃。問學(xué)生，使帶火星木條復(fù)燃的是O2嗎？

學(xué)生討論分析后發(fā)現(xiàn)，剛才實(shí)驗(yàn)不能證明有氧氣生成，原因是NO2有干擾。我們不知道NO2是否有助燃性，引導(dǎo)學(xué)生研究一種物質(zhì)的性質(zhì)的時(shí)候，必須排除另外物質(zhì)的干擾，潛移默化給學(xué)生滲透一種科學(xué)的研究方法。有學(xué)生就提出可以制取一瓶純凈的NO2看能否使帶火星的木條復(fù)燃。

于是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。用金屬銅與濃硝酸反應(yīng)制取NO2氣體，并用濃硫酸或無水氯化鈣固體進(jìn)行干燥，再將帶火星的木條伸入二氧化氮中觀察現(xiàn)象。事先播放拍好的實(shí)驗(yàn)錄像。發(fā)現(xiàn)的確復(fù)燃了。說明NO2有助燃性。

通過實(shí)驗(yàn)說明一切結(jié)論，不要讓學(xué)生覺得一切的探究只是理論上或者說口頭上，有條件當(dāng)堂實(shí)驗(yàn)當(dāng)堂做，如果時(shí)間長或者有毒物質(zhì)可以事先老師拍好錄像然后再播放。

3. 找參照物進(jìn)行類比或者對比

那么原來做硝酸銅分解實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)帶火星木條復(fù)燃到底是說明NO2和O2哪種物質(zhì)表現(xiàn)的助燃性，還是一起表現(xiàn)的助燃性呢？讓學(xué)生進(jìn)一步探究。引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)一個(gè)重要的參照物——氧氣在空氣中含量大約占20%，即氮?dú)夂脱鯕?∶1，木條在空氣中不能復(fù)燃，然而，硝酸銅分解產(chǎn)生的NO2和O2之比剛好是4∶1，木條復(fù)燃了說明是NO2有助燃的性質(zhì)。endprint

對照實(shí)驗(yàn)是我們化學(xué)研究中經(jīng)常運(yùn)用的方法。讓學(xué)生參與問題的推理，思考的過程遠(yuǎn)比記住一個(gè)結(jié)論效果多得多。

前面的實(shí)驗(yàn)還是不能證明有氧氣生成，只是意外發(fā)現(xiàn)了NO2有助燃的性質(zhì)。讓學(xué)生知道好多科學(xué)發(fā)現(xiàn)都是在意外中收獲到結(jié)果，不能忽視每一個(gè)容易忽視的問題，不能放過每一個(gè)異常的現(xiàn)象。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的質(zhì)疑精神。以元素化合物著手使科學(xué)探究的方法不再是一句空話，而是有具體的實(shí)施的載體和依據(jù)。

能不能將NO2和O2分開呢？同學(xué)在尋找后發(fā)現(xiàn)通過化學(xué)方法沒有辦法將兩者分開，原因是4NO2+ O2+2H2O4HNO3。提示物質(zhì)的熔沸點(diǎn)：O2：熔點(diǎn)

-218.8℃;沸點(diǎn)-182.97℃。 NO2 熔點(diǎn)-11.2 ℃ ;沸點(diǎn)21.2℃。我們根據(jù)兩者液化的溫度不同，將兩者分離。換一種實(shí)驗(yàn)裝置再重新做一遍。根據(jù)復(fù)燃現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)有O2生成。

通過課堂的學(xué)習(xí)活動，聯(lián)系社會焦點(diǎn)事件的分析，用真實(shí)情景來創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)同學(xué)尋求情景信息中“化學(xué)問題”的解決。引導(dǎo)學(xué)生對情景事件作細(xì)致的化學(xué)問題梳理，并解決與化學(xué)物質(zhì)性質(zhì)有關(guān)的問題，形成一個(gè)化學(xué)問題解決的豐富過程;通過這種方式讓學(xué)生體會從“科學(xué)”的角度來表達(dá)自己的學(xué)習(xí)行為，逐步樹立科學(xué)態(tài)度，促進(jìn)學(xué)生提高對科學(xué)發(fā)展觀的認(rèn)識。

三、與理論緊密結(jié)合

鑒于元素及其化合物的許多內(nèi)容和化學(xué)基本理論緊密聯(lián)系在一起，如何把握適當(dāng)?shù)耐卣钩蔀榻虒W(xué)實(shí)踐過程中的難點(diǎn)。

在元素及其化合物的教學(xué)中適當(dāng)?shù)貪B透和鋪墊化學(xué)結(jié)構(gòu)理論，有利于加強(qiáng)基礎(chǔ)、有利于科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的訓(xùn)練，適當(dāng)利用化學(xué)理論去體會、分析和總結(jié)元素化合物知識，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定存在和用途，建立知識之間的聯(lián)系，將元素化合物知識系統(tǒng)化。

1.與元素周期表緊密聯(lián)系

以“硝酸鹽的性質(zhì)”為例，歸納出硝酸鹽分解規(guī)律，金屬活動順序表中排在Mg之前的硝酸鹽分解得到的是亞硝酸鹽和O2;Mg～Cu（包含Mg和Cu）之間的硝酸鹽分解生成金屬氧化物、NO2、O2;Cu以后的硝酸鹽分解生成金屬單質(zhì)、NO2、O2。提問學(xué)生寫出Ca（NO3）2、Hg（NO3）2、LiNO3的分解方程式。前面兩個(gè)在金屬活動順序表中可以找到，其中Li在金屬活動順序表中沒有，需要借助元素周期表對角線的原則，Li與Mg對角線。分解產(chǎn)物應(yīng)該模仿硝酸鎂。和元素周期表有機(jī)結(jié)合，將沒有出現(xiàn)在金屬活動順序中的金屬元素的硝酸鹽分解也能自己推導(dǎo)出產(chǎn)物，擴(kuò)大了金屬硝酸鹽的范圍，不再只局限金屬活動順序表中那少數(shù)的幾種。

2.與氧化還原緊密結(jié)合

2KNO32KNO2+O2↑

2Cu（NO3）22CuO+4NO2↑+O2↑

2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑

根據(jù)三種硝酸鹽分解方程式，請學(xué)生尋找異同點(diǎn)。相同點(diǎn)：都是氧化還原反應(yīng)，N元素化合價(jià)降低，被還原，氧元素化合價(jià)升高，被氧化。產(chǎn)物都有氧氣生成。不同點(diǎn)：產(chǎn)物不同，N元素降低的化合價(jià)不同，金屬化合價(jià)有的改變，有的不變。這些都是氧化還原的基礎(chǔ)知識。

另外通過設(shè)計(jì)問題：

①如果加熱分解硝酸銀產(chǎn)生的氣體也能使帶火星的木條復(fù)燃，能否說明NO2有助燃性呢？不能。

②原因是什么？2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑氧氣在混合氣體中含量大于氧氣的空氣中的含量，可能是氧氣的助燃。

③那么還有哪種硝酸鹽分解產(chǎn)生的氣體使帶火星的木條復(fù)燃，能說明NO2有助燃性呢？學(xué)生回答硝酸鎂，原因是鎂和銅都是正2價(jià)，其實(shí)不完全正確。啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)排在金屬活動順序表鎂和銅之間的硝酸鹽都符合。引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)NO2和O2系數(shù)之比為4∶1，而金屬元素化合價(jià)前后不變，這些硝酸鹽分解產(chǎn)生的NO2和O2是4∶1是由氧化還原得失電子相等決定的。

3.與可逆反應(yīng)平衡移動緊密結(jié)合

根據(jù)NO2和O2兩者液化的溫度不同，將兩者分離。在換一種實(shí)驗(yàn)裝置再重新做一遍的時(shí)候發(fā)現(xiàn)U形管左面氣體還略帶紅棕色，而右面已經(jīng)無色，這里其實(shí)存在一個(gè)化學(xué)平衡2NO2N2O4+Q（Q>0）當(dāng)溫度降低的時(shí)候平衡向右移動，得到的是無色的N2O4。

深入挖掘元素化合物和理論的結(jié)合點(diǎn)，可以加深對化學(xué)基礎(chǔ)理論知識的再認(rèn)識，加深元素化合物知識的有效理解。

四、實(shí)驗(yàn)的輔助教學(xué)

實(shí)驗(yàn)對于元素化合物的知識的理解可以從抽象變?yōu)榫唧w，從摸不著到看得見，能激發(fā)起學(xué)生的興趣，元素化合物的教學(xué)可以設(shè)計(jì)一定情景，變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn)，變驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為探究實(shí)驗(yàn)。

以“硝酸鹽的性質(zhì)”為例，上述設(shè)計(jì)的情境實(shí)驗(yàn)對于掌握硝酸鹽的性質(zhì)應(yīng)該是起到事半功倍的作用。另外還可以設(shè)計(jì)其它實(shí)驗(yàn)。如農(nóng)民伯伯運(yùn)用化學(xué)知識，用簡易的方法鑒別了硝酸鉀化肥的真假。如果你是科技人員在實(shí)驗(yàn)室如何檢驗(yàn)一種物質(zhì)是硝酸鉀？

通過焰色反應(yīng)，透過藍(lán)色鈷玻璃片紫色鑒定為鉀元素。把少量的晶體或濃溶液置于試管內(nèi)，然后加入少量濃硫酸（1∶1），再向試管內(nèi)加入一小塊銅片，給試管加熱，有紅棕色氣體產(chǎn)生，則證明含有硝酸根離子。這些都可以當(dāng)堂實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)不是講的是要做的。這里復(fù)習(xí)了焰色反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作，也復(fù)習(xí)了硝酸根在酸性情況下有氧化性的有關(guān)知識。

元素化合物知識的教學(xué)可以構(gòu)建學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，注重促進(jìn)知識與技能的傳承、過程與方法的能力培養(yǎng)，從而實(shí)現(xiàn)情感態(tài)度與價(jià)值觀。

將高三化學(xué)從元素化合物的基礎(chǔ)知識逐漸深入到元素化合物之間的內(nèi)在聯(lián)系及其物質(zhì)的變化規(guī)律，這也是學(xué)生認(rèn)識事物由具體到抽象，由現(xiàn)象到本質(zhì)的認(rèn)識過程。倡導(dǎo)將知識放在一定的社會大的情景中進(jìn)行教學(xué)，一方面有利于提高學(xué)生運(yùn)用知識的能力，體會知識的價(jià)值，另一方面也能夠彰顯化學(xué)對于我們的生活，我們的未來產(chǎn)生的積極的作用和影響。

參考文獻(xiàn)

[1] 姚子鵬.化學(xué)拓展型課程（試用本）[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2008.8：101endprint

對照實(shí)驗(yàn)是我們化學(xué)研究中經(jīng)常運(yùn)用的方法。讓學(xué)生參與問題的推理，思考的過程遠(yuǎn)比記住一個(gè)結(jié)論效果多得多。

前面的實(shí)驗(yàn)還是不能證明有氧氣生成，只是意外發(fā)現(xiàn)了NO2有助燃的性質(zhì)。讓學(xué)生知道好多科學(xué)發(fā)現(xiàn)都是在意外中收獲到結(jié)果，不能忽視每一個(gè)容易忽視的問題，不能放過每一個(gè)異常的現(xiàn)象。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的質(zhì)疑精神。以元素化合物著手使科學(xué)探究的方法不再是一句空話，而是有具體的實(shí)施的載體和依據(jù)。

能不能將NO2和O2分開呢？同學(xué)在尋找后發(fā)現(xiàn)通過化學(xué)方法沒有辦法將兩者分開，原因是4NO2+ O2+2H2O4HNO3。提示物質(zhì)的熔沸點(diǎn)：O2：熔點(diǎn)

-218.8℃;沸點(diǎn)-182.97℃。 NO2 熔點(diǎn)-11.2 ℃ ;沸點(diǎn)21.2℃。我們根據(jù)兩者液化的溫度不同，將兩者分離。換一種實(shí)驗(yàn)裝置再重新做一遍。根據(jù)復(fù)燃現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)有O2生成。

通過課堂的學(xué)習(xí)活動，聯(lián)系社會焦點(diǎn)事件的分析，用真實(shí)情景來創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)同學(xué)尋求情景信息中“化學(xué)問題”的解決。引導(dǎo)學(xué)生對情景事件作細(xì)致的化學(xué)問題梳理，并解決與化學(xué)物質(zhì)性質(zhì)有關(guān)的問題，形成一個(gè)化學(xué)問題解決的豐富過程;通過這種方式讓學(xué)生體會從“科學(xué)”的角度來表達(dá)自己的學(xué)習(xí)行為，逐步樹立科學(xué)態(tài)度，促進(jìn)學(xué)生提高對科學(xué)發(fā)展觀的認(rèn)識。

三、與理論緊密結(jié)合

鑒于元素及其化合物的許多內(nèi)容和化學(xué)基本理論緊密聯(lián)系在一起，如何把握適當(dāng)?shù)耐卣钩蔀榻虒W(xué)實(shí)踐過程中的難點(diǎn)。

在元素及其化合物的教學(xué)中適當(dāng)?shù)貪B透和鋪墊化學(xué)結(jié)構(gòu)理論，有利于加強(qiáng)基礎(chǔ)、有利于科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的訓(xùn)練，適當(dāng)利用化學(xué)理論去體會、分析和總結(jié)元素化合物知識，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定存在和用途，建立知識之間的聯(lián)系，將元素化合物知識系統(tǒng)化。

1.與元素周期表緊密聯(lián)系

以“硝酸鹽的性質(zhì)”為例，歸納出硝酸鹽分解規(guī)律，金屬活動順序表中排在Mg之前的硝酸鹽分解得到的是亞硝酸鹽和O2;Mg～Cu（包含Mg和Cu）之間的硝酸鹽分解生成金屬氧化物、NO2、O2;Cu以后的硝酸鹽分解生成金屬單質(zhì)、NO2、O2。提問學(xué)生寫出Ca（NO3）2、Hg（NO3）2、LiNO3的分解方程式。前面兩個(gè)在金屬活動順序表中可以找到，其中Li在金屬活動順序表中沒有，需要借助元素周期表對角線的原則，Li與Mg對角線。分解產(chǎn)物應(yīng)該模仿硝酸鎂。和元素周期表有機(jī)結(jié)合，將沒有出現(xiàn)在金屬活動順序中的金屬元素的硝酸鹽分解也能自己推導(dǎo)出產(chǎn)物，擴(kuò)大了金屬硝酸鹽的范圍，不再只局限金屬活動順序表中那少數(shù)的幾種。

2.與氧化還原緊密結(jié)合

2KNO32KNO2+O2↑

2Cu（NO3）22CuO+4NO2↑+O2↑

2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑

根據(jù)三種硝酸鹽分解方程式，請學(xué)生尋找異同點(diǎn)。相同點(diǎn)：都是氧化還原反應(yīng)，N元素化合價(jià)降低，被還原，氧元素化合價(jià)升高，被氧化。產(chǎn)物都有氧氣生成。不同點(diǎn)：產(chǎn)物不同，N元素降低的化合價(jià)不同，金屬化合價(jià)有的改變，有的不變。這些都是氧化還原的基礎(chǔ)知識。

另外通過設(shè)計(jì)問題：

①如果加熱分解硝酸銀產(chǎn)生的氣體也能使帶火星的木條復(fù)燃，能否說明NO2有助燃性呢？不能。

②原因是什么？2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑氧氣在混合氣體中含量大于氧氣的空氣中的含量，可能是氧氣的助燃。

③那么還有哪種硝酸鹽分解產(chǎn)生的氣體使帶火星的木條復(fù)燃，能說明NO2有助燃性呢？學(xué)生回答硝酸鎂，原因是鎂和銅都是正2價(jià)，其實(shí)不完全正確。啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)排在金屬活動順序表鎂和銅之間的硝酸鹽都符合。引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)NO2和O2系數(shù)之比為4∶1，而金屬元素化合價(jià)前后不變，這些硝酸鹽分解產(chǎn)生的NO2和O2是4∶1是由氧化還原得失電子相等決定的。

3.與可逆反應(yīng)平衡移動緊密結(jié)合

根據(jù)NO2和O2兩者液化的溫度不同，將兩者分離。在換一種實(shí)驗(yàn)裝置再重新做一遍的時(shí)候發(fā)現(xiàn)U形管左面氣體還略帶紅棕色，而右面已經(jīng)無色，這里其實(shí)存在一個(gè)化學(xué)平衡2NO2N2O4+Q（Q>0）當(dāng)溫度降低的時(shí)候平衡向右移動，得到的是無色的N2O4。

深入挖掘元素化合物和理論的結(jié)合點(diǎn)，可以加深對化學(xué)基礎(chǔ)理論知識的再認(rèn)識，加深元素化合物知識的有效理解。

四、實(shí)驗(yàn)的輔助教學(xué)

實(shí)驗(yàn)對于元素化合物的知識的理解可以從抽象變?yōu)榫唧w，從摸不著到看得見，能激發(fā)起學(xué)生的興趣，元素化合物的教學(xué)可以設(shè)計(jì)一定情景，變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn)，變驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為探究實(shí)驗(yàn)。

以“硝酸鹽的性質(zhì)”為例，上述設(shè)計(jì)的情境實(shí)驗(yàn)對于掌握硝酸鹽的性質(zhì)應(yīng)該是起到事半功倍的作用。另外還可以設(shè)計(jì)其它實(shí)驗(yàn)。如農(nóng)民伯伯運(yùn)用化學(xué)知識，用簡易的方法鑒別了硝酸鉀化肥的真假。如果你是科技人員在實(shí)驗(yàn)室如何檢驗(yàn)一種物質(zhì)是硝酸鉀？

通過焰色反應(yīng)，透過藍(lán)色鈷玻璃片紫色鑒定為鉀元素。把少量的晶體或濃溶液置于試管內(nèi)，然后加入少量濃硫酸（1∶1），再向試管內(nèi)加入一小塊銅片，給試管加熱，有紅棕色氣體產(chǎn)生，則證明含有硝酸根離子。這些都可以當(dāng)堂實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)不是講的是要做的。這里復(fù)習(xí)了焰色反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作，也復(fù)習(xí)了硝酸根在酸性情況下有氧化性的有關(guān)知識。

元素化合物知識的教學(xué)可以構(gòu)建學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，注重促進(jìn)知識與技能的傳承、過程與方法的能力培養(yǎng)，從而實(shí)現(xiàn)情感態(tài)度與價(jià)值觀。

將高三化學(xué)從元素化合物的基礎(chǔ)知識逐漸深入到元素化合物之間的內(nèi)在聯(lián)系及其物質(zhì)的變化規(guī)律，這也是學(xué)生認(rèn)識事物由具體到抽象，由現(xiàn)象到本質(zhì)的認(rèn)識過程。倡導(dǎo)將知識放在一定的社會大的情景中進(jìn)行教學(xué)，一方面有利于提高學(xué)生運(yùn)用知識的能力，體會知識的價(jià)值，另一方面也能夠彰顯化學(xué)對于我們的生活，我們的未來產(chǎn)生的積極的作用和影響。

參考文獻(xiàn)

[1] 姚子鵬.化學(xué)拓展型課程（試用本）[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2008.8：101endprint

對照實(shí)驗(yàn)是我們化學(xué)研究中經(jīng)常運(yùn)用的方法。讓學(xué)生參與問題的推理，思考的過程遠(yuǎn)比記住一個(gè)結(jié)論效果多得多。

前面的實(shí)驗(yàn)還是不能證明有氧氣生成，只是意外發(fā)現(xiàn)了NO2有助燃的性質(zhì)。讓學(xué)生知道好多科學(xué)發(fā)現(xiàn)都是在意外中收獲到結(jié)果，不能忽視每一個(gè)容易忽視的問題，不能放過每一個(gè)異常的現(xiàn)象。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的質(zhì)疑精神。以元素化合物著手使科學(xué)探究的方法不再是一句空話，而是有具體的實(shí)施的載體和依據(jù)。

能不能將NO2和O2分開呢？同學(xué)在尋找后發(fā)現(xiàn)通過化學(xué)方法沒有辦法將兩者分開，原因是4NO2+ O2+2H2O4HNO3。提示物質(zhì)的熔沸點(diǎn)：O2：熔點(diǎn)

-218.8℃;沸點(diǎn)-182.97℃。 NO2 熔點(diǎn)-11.2 ℃ ;沸點(diǎn)21.2℃。我們根據(jù)兩者液化的溫度不同，將兩者分離。換一種實(shí)驗(yàn)裝置再重新做一遍。根據(jù)復(fù)燃現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)有O2生成。

通過課堂的學(xué)習(xí)活動，聯(lián)系社會焦點(diǎn)事件的分析，用真實(shí)情景來創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)同學(xué)尋求情景信息中“化學(xué)問題”的解決。引導(dǎo)學(xué)生對情景事件作細(xì)致的化學(xué)問題梳理，并解決與化學(xué)物質(zhì)性質(zhì)有關(guān)的問題，形成一個(gè)化學(xué)問題解決的豐富過程;通過這種方式讓學(xué)生體會從“科學(xué)”的角度來表達(dá)自己的學(xué)習(xí)行為，逐步樹立科學(xué)態(tài)度，促進(jìn)學(xué)生提高對科學(xué)發(fā)展觀的認(rèn)識。

三、與理論緊密結(jié)合

鑒于元素及其化合物的許多內(nèi)容和化學(xué)基本理論緊密聯(lián)系在一起，如何把握適當(dāng)?shù)耐卣钩蔀榻虒W(xué)實(shí)踐過程中的難點(diǎn)。

在元素及其化合物的教學(xué)中適當(dāng)?shù)貪B透和鋪墊化學(xué)結(jié)構(gòu)理論，有利于加強(qiáng)基礎(chǔ)、有利于科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的訓(xùn)練，適當(dāng)利用化學(xué)理論去體會、分析和總結(jié)元素化合物知識，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定存在和用途，建立知識之間的聯(lián)系，將元素化合物知識系統(tǒng)化。

1.與元素周期表緊密聯(lián)系

以“硝酸鹽的性質(zhì)”為例，歸納出硝酸鹽分解規(guī)律，金屬活動順序表中排在Mg之前的硝酸鹽分解得到的是亞硝酸鹽和O2;Mg～Cu（包含Mg和Cu）之間的硝酸鹽分解生成金屬氧化物、NO2、O2;Cu以后的硝酸鹽分解生成金屬單質(zhì)、NO2、O2。提問學(xué)生寫出Ca（NO3）2、Hg（NO3）2、LiNO3的分解方程式。前面兩個(gè)在金屬活動順序表中可以找到，其中Li在金屬活動順序表中沒有，需要借助元素周期表對角線的原則，Li與Mg對角線。分解產(chǎn)物應(yīng)該模仿硝酸鎂。和元素周期表有機(jī)結(jié)合，將沒有出現(xiàn)在金屬活動順序中的金屬元素的硝酸鹽分解也能自己推導(dǎo)出產(chǎn)物，擴(kuò)大了金屬硝酸鹽的范圍，不再只局限金屬活動順序表中那少數(shù)的幾種。

2.與氧化還原緊密結(jié)合

2KNO32KNO2+O2↑

2Cu（NO3）22CuO+4NO2↑+O2↑

2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑

根據(jù)三種硝酸鹽分解方程式，請學(xué)生尋找異同點(diǎn)。相同點(diǎn)：都是氧化還原反應(yīng)，N元素化合價(jià)降低，被還原，氧元素化合價(jià)升高，被氧化。產(chǎn)物都有氧氣生成。不同點(diǎn)：產(chǎn)物不同，N元素降低的化合價(jià)不同，金屬化合價(jià)有的改變，有的不變。這些都是氧化還原的基礎(chǔ)知識。

另外通過設(shè)計(jì)問題：

①如果加熱分解硝酸銀產(chǎn)生的氣體也能使帶火星的木條復(fù)燃，能否說明NO2有助燃性呢？不能。

②原因是什么？2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑氧氣在混合氣體中含量大于氧氣的空氣中的含量，可能是氧氣的助燃。

③那么還有哪種硝酸鹽分解產(chǎn)生的氣體使帶火星的木條復(fù)燃，能說明NO2有助燃性呢？學(xué)生回答硝酸鎂，原因是鎂和銅都是正2價(jià)，其實(shí)不完全正確。啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)排在金屬活動順序表鎂和銅之間的硝酸鹽都符合。引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)NO2和O2系數(shù)之比為4∶1，而金屬元素化合價(jià)前后不變，這些硝酸鹽分解產(chǎn)生的NO2和O2是4∶1是由氧化還原得失電子相等決定的。

3.與可逆反應(yīng)平衡移動緊密結(jié)合

根據(jù)NO2和O2兩者液化的溫度不同，將兩者分離。在換一種實(shí)驗(yàn)裝置再重新做一遍的時(shí)候發(fā)現(xiàn)U形管左面氣體還略帶紅棕色，而右面已經(jīng)無色，這里其實(shí)存在一個(gè)化學(xué)平衡2NO2N2O4+Q（Q>0）當(dāng)溫度降低的時(shí)候平衡向右移動，得到的是無色的N2O4。

深入挖掘元素化合物和理論的結(jié)合點(diǎn)，可以加深對化學(xué)基礎(chǔ)理論知識的再認(rèn)識，加深元素化合物知識的有效理解。

四、實(shí)驗(yàn)的輔助教學(xué)

實(shí)驗(yàn)對于元素化合物的知識的理解可以從抽象變?yōu)榫唧w，從摸不著到看得見，能激發(fā)起學(xué)生的興趣，元素化合物的教學(xué)可以設(shè)計(jì)一定情景，變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn)，變驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為探究實(shí)驗(yàn)。

以“硝酸鹽的性質(zhì)”為例，上述設(shè)計(jì)的情境實(shí)驗(yàn)對于掌握硝酸鹽的性質(zhì)應(yīng)該是起到事半功倍的作用。另外還可以設(shè)計(jì)其它實(shí)驗(yàn)。如農(nóng)民伯伯運(yùn)用化學(xué)知識，用簡易的方法鑒別了硝酸鉀化肥的真假。如果你是科技人員在實(shí)驗(yàn)室如何檢驗(yàn)一種物質(zhì)是硝酸鉀？

通過焰色反應(yīng)，透過藍(lán)色鈷玻璃片紫色鑒定為鉀元素。把少量的晶體或濃溶液置于試管內(nèi)，然后加入少量濃硫酸（1∶1），再向試管內(nèi)加入一小塊銅片，給試管加熱，有紅棕色氣體產(chǎn)生，則證明含有硝酸根離子。這些都可以當(dāng)堂實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)不是講的是要做的。這里復(fù)習(xí)了焰色反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作，也復(fù)習(xí)了硝酸根在酸性情況下有氧化性的有關(guān)知識。

元素化合物知識的教學(xué)可以構(gòu)建學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，注重促進(jìn)知識與技能的傳承、過程與方法的能力培養(yǎng)，從而實(shí)現(xiàn)情感態(tài)度與價(jià)值觀。

將高三化學(xué)從元素化合物的基礎(chǔ)知識逐漸深入到元素化合物之間的內(nèi)在聯(lián)系及其物質(zhì)的變化規(guī)律，這也是學(xué)生認(rèn)識事物由具體到抽象，由現(xiàn)象到本質(zhì)的認(rèn)識過程。倡導(dǎo)將知識放在一定的社會大的情景中進(jìn)行教學(xué)，一方面有利于提高學(xué)生運(yùn)用知識的能力，體會知識的價(jià)值，另一方面也能夠彰顯化學(xué)對于我們的生活，我們的未來產(chǎn)生的積極的作用和影響。

參考文獻(xiàn)

[1] 姚子鵬.化學(xué)拓展型課程（試用本）[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2008.8：101endprint