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文檔簡介

怎樣進(jìn)行化學(xué)基本概念的教學(xué)

概念是思維活動的高級形式,是客觀事物的本質(zhì)屬性在人腦里的反映。

中學(xué)化學(xué)基本概念是中學(xué)化學(xué)教材中廣泛應(yīng)用的概念,如何使學(xué)生清楚、準(zhǔn)確、深刻

地理解并掌握這些基本概念,對于學(xué)生學(xué)好化學(xué)是十分重要的。同時(shí),化學(xué)基本概念又是

學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論、元素化合物、實(shí)驗(yàn)和化學(xué)計(jì)算以及有機(jī)化學(xué)等方面化學(xué)知識的基礎(chǔ),

沒有這些基礎(chǔ),要想學(xué)好化學(xué)是不可能的。因此,重視和加強(qiáng)化學(xué)基本概念的教學(xué)是提高

化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。

基本概念的形成,需要在教師的具體指導(dǎo)下,通過實(shí)驗(yàn)、觀察以及對物質(zhì)變化現(xiàn)象的

分析,在感性認(rèn)識的基礎(chǔ)匕經(jīng)過抽象、概括才能形成。當(dāng)然,形成概念并不等于掌握概

念或能靈活地運(yùn)用這些概念,只有在不斷運(yùn)用這些概念的過程中,從事物的本質(zhì)上把握物

質(zhì)的屬性,才有可能真正掌握物質(zhì)變化的內(nèi)在聯(lián)系及其規(guī)律性。

-、中學(xué)化學(xué)基本概念的分類中學(xué)化學(xué)教材(含必修本與選修本)是以物

質(zhì)結(jié)構(gòu)理論知識為線索,

把物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化以及與這些方面相關(guān)的基本概念,由

簡單到復(fù)雜、由個(gè)別到一般,分層次地穿插、滲透而組合起來的。全面研究與分析教材,

抓住概念的編排順序和逐步深化的層次,十

分重要。不要超越學(xué)生可接受水平,把與概念有關(guān)的一切都塞給學(xué)生。

以氧化還原反應(yīng)這?重要的基本概念為例,教材的安排是正確的。在初中只要求從得氧、

失氧的角度來認(rèn)識,而且,氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)又是分別在氧氣性質(zhì)和氫氣性質(zhì)的學(xué)習(xí)中

定義的。氧化還原反應(yīng)還是以選學(xué)形式編入教材。到了高中才逐步使概念深化,從實(shí)質(zhì)上

去分析氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。

化學(xué)基本概念的分類可粗略地分為:物質(zhì)的組成、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、物

質(zhì)的性質(zhì)、變化、化學(xué)量、化學(xué)用語、化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能等幾個(gè)方面,它們之間既有聯(lián)系,互

相補(bǔ)充,也有區(qū)別,相互獨(dú)立。

物質(zhì)組成是屬于宏觀范疇的概念,主要應(yīng)通過感性認(rèn)識而形成。如:純凈物、混合物、

單質(zhì)、化合物、溶液、溶解、結(jié)晶、溶解度等等。教學(xué)中應(yīng)通過學(xué)生對自然界的觀察、從

日常生活常識和化學(xué)實(shí)驗(yàn)等宏觀現(xiàn)象的總結(jié)分析中去認(rèn)識和理解。

物質(zhì)結(jié)構(gòu)是屬于微觀范疇的概念。是在對物質(zhì)組成認(rèn)識的基礎(chǔ)上進(jìn)一步抽象、推理而

形成的更深一層次的概念。如:分子、原子、離子、質(zhì)子、中子、電子、原子結(jié)構(gòu)、分子

結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵、晶體結(jié)構(gòu)等等。教學(xué)中應(yīng)突出從宏觀現(xiàn)象到微觀結(jié)構(gòu)的抽象認(rèn)識過程,當(dāng)

然,這一抽象過程也還需要以實(shí)驗(yàn)探索的間接手段為主要依據(jù)。

物質(zhì)的性質(zhì)和變化屬于形象思維形成的概念,它必須以化學(xué)實(shí)驗(yàn)和一些自然現(xiàn)象作為

認(rèn)識的基礎(chǔ),并通過結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的認(rèn)識抽象出性質(zhì)

及變化的實(shí)質(zhì)。如:物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、化合與分解、氧化與還原、加成與取代、加聚

與縮聚、水化與水解等等。

化學(xué)量是化學(xué)物質(zhì)的特殊性質(zhì)界定的一類概念。教學(xué)中應(yīng)更多地運(yùn)用形象化的比喻以

達(dá)到較容易地正確理解這些概念的涵義。如:原子量、分子量、摩爾、摩爾質(zhì)量、摩爾濃

度、氣體的摩爾體積等等。

化學(xué)用語是種人為確定的國際通用工具。它從屬于上述各項(xiàng)概念。如:元素符號、

分子式、化學(xué)方程式、離子方程式、結(jié)構(gòu)式、電子式等等。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,主要包括:儀器和試劑的使用、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、簡單化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)

計(jì)、實(shí)驗(yàn)記錄及處理等等。要培養(yǎng)學(xué)生熟悉儀器、試劑名稱、主要性能和使用方法、正確

的儀器連接與安裝?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)技能涉及面廣,最基本的是:試劑取用、稱量、加熱、溶解、

過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶、蒸儲等等。要注意加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生逐步掌握并對主要操作能逐

步形成較熟練的操作技能。要注意思維能力的培養(yǎng),注意簡單實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)記錄以及記

錄的處理能力,要遵循循序漸進(jìn)的原則。

二、中學(xué)化學(xué)基本概念的形成科學(xué)概念的形成是人們對事物反復(fù)的觀察、

實(shí)驗(yàn)再經(jīng)過抽象和概

括,從中找出本質(zhì)和規(guī)律最后才形成概念。概念對學(xué)生基本上是屬于間

接的知識,他們不必像前人那樣去經(jīng)過長期的觀察與經(jīng)驗(yàn)的積累或經(jīng)過若干次的失誤來形

成一個(gè)正確的概念。但是,他們的學(xué)習(xí)也不輕松,化學(xué)基本概念的形成、應(yīng)用與發(fā)展,對

學(xué)生來說仍然是個(gè)復(fù)雜的認(rèn)識過程。無論從特殊到i般或者從?般到特殊,在這?認(rèn)識

過程中都是以感性經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)的,即使有些概念學(xué)生不能從直接的感知形成概念也需要通

過間接的經(jīng)驗(yàn)來形成概念。如,教材中對前人實(shí)驗(yàn)的描述、模擬以及教師形象化的講解等

來幫助學(xué)生形成概念。

學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)概念,一般總是從感知具體的物質(zhì)和現(xiàn)象開始,從自

己已有的知識出發(fā),在教師的組織引導(dǎo)下,通過實(shí)驗(yàn)或推理,經(jīng)過從已知到未知、由表及

里、由淺入深,有層次地由感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識的過程。在認(rèn)識概念的過程中把握住

概念的本質(zhì)是十分重要的,當(dāng)然,還要通過再實(shí)踐、再認(rèn)識和不斷地運(yùn)用概念達(dá)到鞏固掌

握和靈活運(yùn)用的目的并促進(jìn)概念的深化與發(fā)展。

概念的形成一般采用的思維方法是:

(-)分析和綜合分析和綜合是學(xué)習(xí)概念的思維基本過程,分析是將整體分解為部分

或個(gè)別特征。綜合是將部分或個(gè)別特征聯(lián)合為整體。兩者是彼此相反而又緊密聯(lián)系著的,

沒有分析便不能綜合,沒有綜合分析將是無意義的。分析和綜合是感性認(rèn)識發(fā)展到理性認(rèn)

識不可缺少的一步,遇到較為復(fù)雜的概念時(shí),還可以先把它分為幾個(gè)部分,然后再把各個(gè)

部分綜合起

來,使學(xué)生獲得系統(tǒng)而完整的知識,從而掌握分析和綜合的方法。分析和綜合是對立的統(tǒng)

一體。鹽類水解概念的建立就需要采用分析

和綜合的思維途徑使學(xué)生形成概念。首先從鹽溶于水后溶液呈顯不同的酸堿性進(jìn)行分析,

不同類型的鹽在水溶液中呈現(xiàn)出不同的性質(zhì),或酸性,或堿性,或中性,在上述典型實(shí)驗(yàn)

的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生一一分析、比較,使學(xué)生了解不同的鹽在水溶液中電離出不同的離子,

并揭示出弱堿陰離子和弱酸陰離子,分別水解,破壞了水的電離平衡,消耗了溶液中水電離

出的H+離子或0H-離子使溶液呈顯堿性或酸性、以及某些鹽在溶液中呈顯中性的原因。

在上述逐一的分析的基礎(chǔ)匕進(jìn)行綜合歸納出幾類不同鹽在水溶液中的表現(xiàn)總結(jié)出鹽類水解

的規(guī)律,建立鹽類水解的概念。

(二)分類和比較在概念的形成學(xué)習(xí)過程中分類和比較具有重要意義,分類也是一種

研究方法,通過對各類事物、各種現(xiàn)象的相同點(diǎn)和相異點(diǎn),可以將同一

類物質(zhì)或同一種現(xiàn)象統(tǒng)一起來。這種方法可以促進(jìn)對物質(zhì)和現(xiàn)象的研究并提供了一種可能

性,即研究的對象不再是各自孤立的物質(zhì),而是兒種類型的同一屬性的相似的物質(zhì)。如:

元素族概念的形成,化學(xué)反應(yīng)類型,物質(zhì)分類等等。元素周期律這一重要概念和規(guī)律就是

在對元素及其化合物進(jìn)行分類并總結(jié)這一規(guī)律時(shí)引出的結(jié)果。

沒有比較就沒有鑒別,分類的必要前提條件是比較,而通過比較的

分類才是科學(xué)的。在研究不同物質(zhì)的性質(zhì)時(shí),應(yīng)組織學(xué)生對比各種物質(zhì)在組成、結(jié)構(gòu)

和性質(zhì)的相同點(diǎn)、不同點(diǎn)都是什么?這種通過對比不僅能更好地記憶物

質(zhì)的特性,而且對分類也能建立起鞏固的基礎(chǔ)。容易混淆的化學(xué)概念更適合用對比的方法,

找出概念之間的聯(lián)系和

本質(zhì)的差異,才能使學(xué)生建立起準(zhǔn)確的化學(xué)概念。如:原子和離子,電

離和電解,原電池和電解池,元素、原子和同位素,同分異構(gòu)體和同素異形體等等。

(三)抽象和概括化學(xué)概念的特點(diǎn)之一就是它的抽象性。要使學(xué)生很好地掌握化學(xué)基

本概念,就必須發(fā)展學(xué)生的抽象思維和培養(yǎng)他們的綜合概括能力。

抽象是思維過程之一,它是把同類事物或某一事物的本質(zhì)屬性和非本質(zhì)屬性相區(qū)別,

從而能深刻地認(rèn)識客觀事物。

概括也是思維過程之一,把通過比較而區(qū)分出來的一般東西聯(lián)系起來,比較、分析、

抽象是概括的基礎(chǔ),概括也是有層次的,大體可分為初級概括和高級概括兩種。初級概括

是僅對事物外部的?般特征加以概括,初中階段對氧化還原的概括就屬于初級概括。高級

概括則是在較高的思維水平上對事物本質(zhì)的東西的概括,高中階段對氧化還原反應(yīng)的概括

對比于初中階段則是高級概括。

在概念的教學(xué)中,教師往往忽視實(shí)踐的作用,比較容易從概念到概念,從理論到理論。

這不但使學(xué)習(xí)概念變得枯燥無味,而且容易使概念與實(shí)踐脫節(jié)。因此,化學(xué)基本概念的教

學(xué)是應(yīng)該從實(shí)踐開始通過分析、綜合、分類、對比、抽象和概括上升為理性認(rèn)識再回到實(shí)

踐中來指導(dǎo)實(shí)

踐,形成認(rèn)識過程的飛躍,在應(yīng)用概念的過程中發(fā)展學(xué)生的綜合靈活運(yùn)用概念的能力。

三、化學(xué)基本概念教學(xué)應(yīng)注意的問題

(■)化學(xué)基本概念教學(xué)要明確概念的內(nèi)涵和外延,要力求準(zhǔn)確、嚴(yán)格

概念的內(nèi)涵是指一個(gè)概念所確定的本質(zhì)屬性的總和。就是要搞清楚這個(gè)概念所反映的

對象的共同屬性,即事物本身究竟是什么樣的。這是概念的質(zhì)的方面。

概念的外延是指一個(gè)概念所確定的對象范圍。就是要搞清楚具有概念所反映的本質(zhì)屬

性的對象,即是哪些事物屬于概念所能控制的范圍,這是概念的量的方面。

化學(xué)平衡概念,其定義的內(nèi)涵包括:(1)一定條件下;(2)可逆反應(yīng);(3)正反應(yīng)和

逆反應(yīng)速度相等;(4)反應(yīng)混合物中各組成成分的百分含量保持不變。這些內(nèi)容缺一不可。

否則,定義就不成立。它的外延則指定為一切可逆反應(yīng),如果反應(yīng)為不可逆,那么也就談

不上什么化學(xué)平衡了。

在教學(xué)中一個(gè)概念必須十分明確、嚴(yán)格、準(zhǔn)確,不可含混不清,教

師在教學(xué)中無論講解概念還是應(yīng)用概念分析問題要注意語言要準(zhǔn)確、簡明,要起到教育學(xué)

生表達(dá)分析問題時(shí)的示范作用,一定要避免簡單化和絕對化。

(-)重視概念的相互聯(lián)系,在概念教學(xué)中逐步形成概念網(wǎng)每一個(gè)概念總是處在與其余一

切概念的一定聯(lián)系之中,在學(xué)生理解

和掌握化學(xué)基礎(chǔ)知識中形成概念網(wǎng)是有十分重要意義的。

重視概念的相互聯(lián)系,特別是通過對比的方法,有利于學(xué)生加深對概念的理解,有利

于建立概念網(wǎng)。

用圖解的方法建立概念網(wǎng)是個(gè)好辦法,但不要?開始就把圖表的全

貌展現(xiàn)在學(xué)生面前。因?yàn)?,這種方法易造成混亂和忽視學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。在形成物質(zhì)的

組成概念網(wǎng)中,即應(yīng)分塊獨(dú)立建表再采用“拼圖組合式”教學(xué),使學(xué)生在不斷增強(qiáng)主動性的

條件下得到激勵(lì),在積極的抽象思維過程中系統(tǒng)完成概念網(wǎng)。

(三)教學(xué)中要注意概念的鞏固與應(yīng)用

學(xué)生學(xué)習(xí)一個(gè)新的概念,常常覺得自己已經(jīng)明白了,可是過一段時(shí)間或在應(yīng)用概念時(shí)

又覺得糊涂了。這是不奇怪的,因?yàn)閷τ?個(gè)新概念不可能一下子就全面而又深刻地理解

和掌握,這就需要注意引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不斷加深對概念的理解與鞏固,不斷應(yīng)用才

能發(fā)現(xiàn)問題,不斷應(yīng)用才能逐步深化對概念的理解與靈活運(yùn)用。

理解和掌握化學(xué)基本概念是一回事,具體運(yùn)用化學(xué)基本概念又是一

回事,往往具體運(yùn)用比理解和掌握更難。能流暢地背誦概念并不代表學(xué)生已經(jīng)真正理解概

念了。粗通并不等

于掌握,只有真正理解與鞏固才是能否正確運(yùn)用概念的重要前提。

應(yīng)用是指學(xué)生能獨(dú)立運(yùn)用概念解決一些具體化學(xué)問題。開始時(shí)在教師指導(dǎo)下學(xué)生自己

解決一些簡單問題是可以的。但是,遇到綜合性或靈活性較大的問題忖,學(xué)生或表現(xiàn)束手

無策或出現(xiàn)錯(cuò)誤。有時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)教師稍加指點(diǎn)就會明白或自責(zé)地說:“我怎么就沒想到。”

應(yīng)用訓(xùn)練是?個(gè)過程,往往需要若干個(gè)回合的應(yīng)用訓(xùn)練才能較為靈活,其時(shí)間長短、次數(shù)

多少是要因人而異的,只有堅(jiān)持并不斷地鞏固與應(yīng)用,才能達(dá)到較為理想的效果。

(四)在概念教學(xué)中要注意發(fā)展學(xué)生的多種能力中學(xué)化學(xué)基本概念是化學(xué)基礎(chǔ)知識,它是

人類對化學(xué)科學(xué)的實(shí)踐經(jīng)

驗(yàn)總結(jié),是間接經(jīng)驗(yàn)。學(xué)生獲得這些概念的過程,也就是學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)?/p>

力、觀察能力、想象能力,以及分析、綜合、分類、對比、抽象、概括等能力的培養(yǎng)、提

高和發(fā)展的過程。學(xué)生的思維想象等能力得到提高,他們對較抽象,難度較大的化學(xué)理論

的學(xué)習(xí),也將領(lǐng)會較快,掌握較好?;A(chǔ)知識和能力的提高是相互聯(lián)系、相互促進(jìn)、相輔

相成的。

形成和掌握概念的過程,也正是發(fā)展學(xué)生多種能力的過程。思維能力的提高是諸多能

力獲得提高中的核心。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)或總結(jié)日常生活和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),感知所學(xué)對象發(fā)展了他

們的分析概括能力。在形成概念的過程中通過對關(guān)鍵詞句的理解和剖析,強(qiáng)化學(xué)生對這?

問題的認(rèn)識,使學(xué)生的自學(xué)能力和學(xué)習(xí)方法的改進(jìn)都能得到提高。

應(yīng)用概念分析問題要由淺入深、循序漸進(jìn)、逐步加深,使學(xué)生形成

?個(gè)比較系統(tǒng)、完整的知識系統(tǒng)和思維過程,有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

在復(fù)習(xí)、練習(xí)或考試中注意培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用概念,有利于發(fā)展學(xué)生綜合運(yùn)用知識,

提高創(chuàng)造能力。

總之,化學(xué)基本概念教學(xué),不僅要使學(xué)生準(zhǔn)確理解與掌握概念,而且還要注意培養(yǎng)學(xué)

生掌握研究化學(xué)問題的方法、思路以及應(yīng)用概念解決化學(xué)實(shí)際問題的能力。

加強(qiáng)化學(xué)基本概念的教學(xué),由于學(xué)習(xí)對象的不同,基本概念的內(nèi)容、難度不同,方法

和形式也應(yīng)該是多種多樣的,急待我們共同探討,以便不斷提高化學(xué)基本概念教學(xué)的質(zhì)量。

怎樣進(jìn)行化學(xué)基本理論的教學(xué)

化學(xué)基本理論和元素化合物的知識(包括有機(jī)化合物)構(gòu)成了中學(xué)化學(xué)教學(xué)的主要內(nèi)

容?;纠碚撆c元素化合物知識之間相互聯(lián)系、協(xié)同促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識能力的發(fā)展。在教學(xué)中

基本理論起著貫通元素化合物知識,激活思路,理解本質(zhì)的主導(dǎo)作用?;纠碚摰膶W(xué)習(xí)會

加深對元素化合物知識的理解,使其系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化,促進(jìn)知識的聯(lián)想、遷移和應(yīng)用。學(xué)

生抽象思維能力的形成和發(fā)展,分析解答化學(xué)問題能力的提高,辯證唯物主義思想和科學(xué)

方法的形成,都與化學(xué)基本理論的教學(xué)密切相關(guān)。

中學(xué)化學(xué)基本理論的教學(xué)內(nèi)容可分為微觀結(jié)構(gòu)和宏觀規(guī)律兩方面,它們是相互聯(lián)系的。

?近代原子結(jié)構(gòu)理論

??化學(xué)鍵與分子形成

微觀結(jié)構(gòu)?晶體結(jié)構(gòu)基本類型

?有機(jī)化合物和高分子的結(jié)構(gòu)

??分散系——溶液和膠體

?質(zhì)量守恒定律

?阿佛加德羅定律

?化學(xué)能、熱能、電能的轉(zhuǎn)換

?

?外界條件對化學(xué)反應(yīng)速度的影響

?

宏觀規(guī)律?平衡移動規(guī)律——勒夏特列原理

?無機(jī)反應(yīng)基本類型

?有機(jī)反應(yīng)基本類型

?

?離子反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)

?元素周期律——元素及其化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)變化規(guī)律

為了使學(xué)生準(zhǔn)確地、深刻地理解基本理論并能加以應(yīng)用,在學(xué)習(xí)基

本理論的過程中發(fā)展學(xué)生智力,培養(yǎng)能力?;纠碚摻虒W(xué)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面。

一、要依從感性到理性、從具體到抽象的認(rèn)識規(guī)律

1.通過實(shí)驗(yàn),運(yùn)用元素化合物的知識,形成理論認(rèn)識。例如,溫度和濃度對化學(xué)反應(yīng)速度

的影響,教材多選用Na2S2O3和H2SO4的反應(yīng)演示。該實(shí)驗(yàn)有以下特點(diǎn):現(xiàn)象鮮明,

易于觀察;易于比較反應(yīng)進(jìn)行的快慢;易于控制反應(yīng)物的濃度。但是,Na2S2O3學(xué)生沒

有接觸過,與H2SO4的反應(yīng)也不了解,教學(xué)中應(yīng)先讓學(xué)生認(rèn)識反應(yīng)的過程和現(xiàn)象,才可

通過其在不同溫度、不同濃度下的不同反應(yīng),認(rèn)識溫度、濃度對反應(yīng)速度的影響。又如,

濃度對化學(xué)平衡的影響。課本選用了FeCI3溶液和KSCN溶液

的反應(yīng)。也要先弄清楚FeCI3、KSCN、Fe(SCN)3、KCI等物質(zhì)在溶液中的顏色和溶

液顏色與溶液濃度的關(guān)系,才可進(jìn)一步認(rèn)識改變物質(zhì)濃度對平衡移動方向的影響。為了說

明降低反應(yīng)物濃度平衡向逆反應(yīng)方向轉(zhuǎn)動,常在反應(yīng)體系中加入還原鐵粉以降低FeCI3

的濃度,使平衡向逆反應(yīng)方向移動。這種變化可以很容易地通過混合溶液的血紅色變淡而

觀察至上但是,F(xiàn)e3+可以氧化Fe而轉(zhuǎn)變?yōu)镕e2+;Fe2+在水溶液中呈淡綠色等,學(xué)生

尚未學(xué)習(xí),因此,只有在補(bǔ)充了上述知識后,才可加以應(yīng)用。即只有具備了一定的元素化

合物知識,才能通過觀察、思維,形成理論認(rèn)識,在教學(xué)中應(yīng)充分注意。

2.運(yùn)用多種教學(xué)媒體,以實(shí)物、模型、圖像、投影、計(jì)算機(jī)模擬等誘發(fā)學(xué)生聯(lián)想,理

解理論內(nèi)涵,掌握規(guī)律方法。

有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體的判定對于初學(xué)有機(jī)化學(xué)的學(xué)生有一定的難度,

難點(diǎn)在于對平面結(jié)構(gòu)式建立起立體空間觀念,學(xué)習(xí)伊始即應(yīng)打好基礎(chǔ)。如一氯甲烷不存在

異構(gòu)體,

若展示一氯甲烷的球棍模型,與四種結(jié)構(gòu)式寫法比較,學(xué)生會立即否定?氯甲烷有四種異

構(gòu)體的想法,并為今后認(rèn)識有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象奠定了以三維立體空間為思考出發(fā)

點(diǎn)的思路。

理論規(guī)律的掌握要通過反復(fù)思考、練習(xí)、應(yīng)用逐步深化,這個(gè)過程

以思維訓(xùn)練為主。仍以同分異構(gòu)現(xiàn)象為例,讓學(xué)生回答下面的問題:甲烷分子是以碳原子

為中心的正四面體結(jié)構(gòu),而不是正方形的平面結(jié)構(gòu),其理由是下列的哪一項(xiàng):

(A)CH3CI不存在同分異構(gòu)體

(B)CH2CI2不存在同分異構(gòu)體

(C)CHCI3不存在同分異構(gòu)體

(D)CH4是非極性分子

(E)CH4中的四個(gè)價(jià)鍵的鍵角和鍵長都相等。

在眾多學(xué)生的答案中均只選(B)。其實(shí),如果甲烷是平面正方形結(jié)構(gòu),其鍵角為90°

或180°(從正交的兩個(gè)平面看),不應(yīng)都相等,因此(E)也是理由之一??梢?,模型起

著直觀導(dǎo)入的作用,深化則要展開思維。

理論教學(xué)要切忌只停留在形象手段匕否則會出現(xiàn)難以想到的錯(cuò)誤。在教學(xué)中曾運(yùn)用

氫原子的電子云圖,了解電子在氫原子核外出現(xiàn)的幾率從而認(rèn)識電子云的涵義。當(dāng)問到“從

氫原子電子云圖上看,其原子核外有多少個(gè)電子?”有的學(xué)生竟回答有幾百個(gè)甚至幾千個(gè)電

子。很明顯,這是對電子云圖只停留在直觀感覺上而沒有進(jìn)行正確的抽象思維加工的結(jié)果。

3.聯(lián)系實(shí)際,運(yùn)用比喻,突破難點(diǎn)。聯(lián)系學(xué)生已有的知識和生活實(shí)際,運(yùn)用事物間的相似

性,通過以甲

喻乙,由此及彼,以降低理論學(xué)習(xí)的難度,使學(xué)生盡快地從具體事物過渡到抽象思維,理

解事物本質(zhì),建立理論概念是理論教學(xué)常用的方法。

這里,關(guān)鍵在于突破難點(diǎn)。譬如,有關(guān)可逆過程的動態(tài)平衡的性質(zhì)和特征(如化學(xué)平衡、

電離平衡、溶解平衡、水解平衡等)常用蓄水池進(jìn)出水流的速度與池內(nèi)蓄水量的變化之間

的關(guān)系比喻化學(xué)平衡系統(tǒng)中正、逆反應(yīng)速度與組分百分含量變化的關(guān)系;用蚊蟲逐燈、蜜

蜂采蜜、氫原子核外電子照片疊印等比喻模擬電子運(yùn)動,想象電子云的形象;以“頭碰頭”、

“肩并肩”比喻電子云重疊方式等。應(yīng)當(dāng)明確,比喻具有“啟發(fā)入門”、“搭橋過渡”的作用,利

于學(xué)生接受理論,而不是理論本身。要注意不可濫用比喻。

二、運(yùn)用歸納、演繹方法形成理論,發(fā)展思維

化學(xué)基本理論與元素化合物之間存在著內(nèi)在的、本質(zhì)的、統(tǒng)一的聯(lián)系。基本理論的教

學(xué),一方面以元素化合物知識為實(shí)際材料?,通過歸納演繹的方法建立理論概念和規(guī)律;另

一方面又要通過基本理論分析研究具體的元素化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途,系統(tǒng)地掌握元

素化合物的知識。兩者相互依存,相得益彰。

(-)歸納

1.由元素化合物知識歸納概括理論規(guī)律元素周期律的教學(xué)是采用歸納事實(shí)形成規(guī)律的典型

實(shí)例。由原子最

外層電子排布的周期性、原子半徑變化的周期性、元素主要化合價(jià)變化

的周期性、由堿金屬鈉到惰性元素氣體氨的典型的性質(zhì)遞變和突變、氫氧化鋁的兩性等大

量化學(xué)事實(shí),歸納得出元素性質(zhì)隨原子序數(shù)遞增呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律以及同一周期、同

-主族原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)變化的規(guī)律。

山元素化合物知識歸納概括形成理論規(guī)律是化學(xué)基本理論教學(xué)最常

用的教學(xué)方法。在歸納的過程中,滲透著矛盾的普遍性寓于矛盾的特殊性之中的辯證觀點(diǎn),

是培養(yǎng)學(xué)生從特殊到一般的歸納思維能力的最佳教材。

不可忽視的是,應(yīng)用歸納方法形成規(guī)律要使學(xué)生領(lǐng)會到個(gè)性包含著

共性,通過個(gè)性認(rèn)識共性。但要認(rèn)識到個(gè)性有些性質(zhì)能反映共性的本質(zhì),但也不是所有性

質(zhì)均為共性的反映。在化學(xué)學(xué)科中,從一定數(shù)量個(gè)別事例中概括出來的理論規(guī)律,不一定

是所有個(gè)體的共性。這是學(xué)生在學(xué)習(xí)理論,應(yīng)用理論時(shí)的一個(gè)突出的難點(diǎn),常犯“以偏概全”

的錯(cuò)誤。學(xué)生常說“化學(xué)中的特例太多”。如“所有原子的原子核都是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的(氫

原子除外)”“所有非金屬氧化物都是酸性氧化物(CO、NO)除外”“燃基和羥基直接相結(jié)合

的化合物屬于醇類(芳燒基除外)”等。在理論教學(xué)中,教師應(yīng)通過實(shí)例和學(xué)生易進(jìn)入的“誤

區(qū)”,通過練習(xí)給予訂正、補(bǔ)充,使學(xué)生逐步學(xué)會正確的進(jìn)行歸納推理,全面地掌握理論規(guī)

律。

2.以基本理論為指導(dǎo),歸納、概括元素化合物知識元素化合物知識約占現(xiàn)行中學(xué)化學(xué)教學(xué)

內(nèi)容的50%以上。教材的編

排,基本理論與具體知識穿插交錯(cuò),這就為以理論為指導(dǎo),對元素化合物知識進(jìn)行系統(tǒng)歸

納,使之貫穿于全部化學(xué)教學(xué)之中提供了條件。

譬如同素異形體的判定,多數(shù)學(xué)生采用個(gè)別記憶的方法。學(xué)習(xí)了物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論以后,

可引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)理論,歸納同素異形體的分類判定方法:①單質(zhì)分子中原子個(gè)數(shù)不同

②晶體結(jié)構(gòu)不同③氣態(tài)單質(zhì)(除氧外)?般不出現(xiàn)同素異形體。④金屬元素的同素異形體

中學(xué)教學(xué)中不作要求。

為了便于學(xué)生系統(tǒng)地掌握重要的非金屬氣態(tài)氫化物,如氯化氫、硫化氫、氨、水、甲

烷等;中學(xué)教學(xué)涉及的某些氫化物如氟化氫、漠化氫、碘化氫、磷化氫、硅化氫、神化氫、

硒化氫、碇化氫等的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系,可從分子構(gòu)型與主要化學(xué)性質(zhì)之間的聯(lián)系進(jìn)行歸

納總結(jié)。

表8氫化物分子構(gòu)型與重要性質(zhì)

依據(jù)上述氫化物分子構(gòu)型與性質(zhì)的關(guān)系可歸納下列幾點(diǎn):

(1)穩(wěn)定性與分解難易的關(guān)系氫化物越穩(wěn)定,越難分解:氫化物越不穩(wěn)定,越易分解。

并可由穩(wěn)

定性推斷氣態(tài)氫化物的形成條件。

(2)氫化物分子構(gòu)型一電荷分布的對稱性一分子的極性一極性的強(qiáng)

(3)分子極性的強(qiáng)弱水T水溶性大小一相似相溶規(guī)律。

(4)NH3、H20、HF沸點(diǎn)的異常、極易溶于水與氫鍵的關(guān)系。

(二)演繹

演繹是指應(yīng)用一般規(guī)律解答特定問題的過程,是從一般到特殊的思

維過程。應(yīng)用物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論、反應(yīng)速度與平衡移動規(guī)律、電解質(zhì)溶液理論、無機(jī)物反應(yīng)規(guī)

律、有機(jī)反應(yīng)基本類型等理論解答相應(yīng)具體問題,■般都采用演繹推理方法。通過理論教

學(xué)應(yīng)使學(xué)生在邏輯思維方法方面受到訓(xùn)練和教育。

根據(jù)理論規(guī)律進(jìn)行推理、判斷以及預(yù)測時(shí)要著重教育學(xué)生理論成立的條件(前提)和

應(yīng)用范圍,這一點(diǎn)至關(guān)重要,對于化學(xué)理論規(guī)律的應(yīng)

用,顯得尤為突出。要抓住典型事實(shí),通過學(xué)生自己的思考練習(xí),正確運(yùn)用理論,發(fā)展思

維能力。

譬如,化學(xué)平衡移動規(guī)律中壓強(qiáng)對平衡的影響。規(guī)律的敘述為:在其它條件不變時(shí),增大

壓強(qiáng),平衡將向氣體體積減小的方向,即氣體分子數(shù)減少的方向移動;減小壓強(qiáng),平衡將

向氣體體積增大的方向,即氣體分子數(shù)增加的方向移動。這里,應(yīng)用規(guī)律的前提有三點(diǎn):

①反應(yīng)體系中必須有氣體,②反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的分子數(shù)不相等,③改變壓強(qiáng)的措施應(yīng)為

增大反應(yīng)體系的體積或縮小反應(yīng)體系的體積。第③點(diǎn)易被忽略,因?yàn)椴扇∑渌胧└淖凅w

系壓強(qiáng)上述規(guī)律不?定適用。例如,二氧化硫催化氧化反應(yīng)在密閉容器中已建立平衡:

若向密閉容器中增加一定量的S02,則平衡體系壓強(qiáng)增大,平衡向正反應(yīng)方向移動,

符合上述規(guī)律適用。若向密閉容器中增加一定量的S03,則體系壓強(qiáng)同樣會增大,但由于

提高了生成物S03的濃度,平衡將向逆反應(yīng)方向移動。可見,改變壓強(qiáng)的措施不同了,

失掉了原來規(guī)律成立的前提條件,原來的規(guī)律不再適用。

理論規(guī)律成立的前提和適用范圍,往往是很細(xì)微的問題,不得掉以輕心。處理得當(dāng),

對培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)密性極為有益,請看下例o

“在1升純水中加入8滴0.1摩/升的鹽酸,溶解均勻后,取出1毫升,加水稀釋

至1升,問最后所得稀溶液的pH值是多少?”(每滴為1/20毫升)

這里有三種計(jì)算方法:

(1)先算加入HCI的物質(zhì)的量:

0.1x8x

1x10-3=4x10-5(摩)

20

再算加入HCI后溶液的濃度:

4x10-5-1=4x10-5(摩/升)最后算稀釋后的濃度及pH值

[HCI]=[H+]=4x10-5x

1

1000

-1=45x10-8(摩/升)

pH=-lg[H+]=-lg(4x10-8)=7.4這個(gè)結(jié)果是不可思議的。為什么酸溶液的pH值會大于

7?問題出在

沒有考慮水的電離。用水稀釋時(shí),水的[H+]=10-7(摩/升),比計(jì)算結(jié)果的4x10-8還

要大??梢赃@樣理解,當(dāng)酸(或堿)的濃度在相當(dāng)大的條件下,水的電離才可忽略不計(jì)。

現(xiàn)在酸的濃度太小,僅為4x10-8(摩/升),水電離提供的[H+]不可不計(jì)。

(2)計(jì)算水電離出的EH+]:

H20H++OH-

[H+]=10-7(摩/升)

HCI電離出的[H+]=4x10-8(摩/升)

[H+]的總和=4x10-8+10-7=1.4x10-7(摩/升)

pH=-lg(1.4x10-7)=6.85以上算法也有錯(cuò)誤,忽視了水的電離平衡的移動,即加入的酸對

的電離平衡的抑制作用,即實(shí)際上[H+]應(yīng)小于1.4x10-7。

(3)設(shè)水電離出的[H+]=x(摩/升),則[OH-]亦等于x(摩/升)。溶液中[H+]總和=x+4x10-8

(摩/升)

則有:(x+4x10-8)xX=10-14

x=0.82x10-7

pH=-lg[H+]=lg(0.82x10-7)=6.91分析三種結(jié)果,可以得出下列結(jié)論:當(dāng)加入酸電離

產(chǎn)生的[H+]>7

x10-6時(shí),忽略水的電離;當(dāng)加入酸電高產(chǎn)生的[H+]<10-8時(shí),忽略水電離的影響,

PH值可確定為7;當(dāng)加入酸電離產(chǎn)生的[H+]在10-6-10-

8之間時(shí),選用第三種計(jì)算方法。在高中階段,學(xué)生的化學(xué)知識積累和抽象思維能力都有

可能多采用

演繹推理的方法進(jìn)行教學(xué),以利于促進(jìn)學(xué)生智能的發(fā)展。

三、堅(jiān)持理論聯(lián)系實(shí)際的原則化學(xué)基本理論教學(xué)首先要做到與元素化合物

知識相聯(lián)系,認(rèn)識元素

化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制取方法以及在生產(chǎn)、生活、科技各個(gè)領(lǐng)域的用途;了解化工原理、

工藝條件的選擇以及化學(xué)科學(xué)發(fā)展的歷史成果和當(dāng)代化學(xué)科學(xué)技術(shù)的最新發(fā)展。

如果從1823年道爾頓提出原子論作為近代化學(xué)的起點(diǎn),化學(xué)對物質(zhì)

及其組成結(jié)構(gòu)的認(rèn)識已走進(jìn)了一個(gè)有自己科學(xué)理論的時(shí)代。

20世紀(jì)末期,化學(xué)在原子、分子水平的理論研究已獲得了突出的重大成果。1962年

英國化學(xué)家巴特利特根據(jù)理論推斷認(rèn)為Xe+(PeF6)-應(yīng)

當(dāng)存在,結(jié)果獲得了成功,在實(shí)驗(yàn)室的條件下,合成了第?個(gè)穩(wěn)定的惰性元素化合物,揭

開了惰性氣體元素化學(xué)新的一頁。超導(dǎo)材料和高溫超導(dǎo)材料的制取和應(yīng)用是20世紀(jì)整個(gè)

一個(gè)世紀(jì)世界科研的尖端課題。自

1911年荷蘭科學(xué)家發(fā)現(xiàn)汞的超導(dǎo)現(xiàn)象以來到本世紀(jì)90年代,我國科學(xué)院

物理所和世界許多研究機(jī)構(gòu)已制備出了臨界溫度高于90K的超導(dǎo)材料,使其在實(shí)際應(yīng)用

方面邁出了一大步。1989年米蘭的安聶里合成了第一個(gè)分子梭,一個(gè)帶正電的分子環(huán)自

動往返于兩個(gè)對苯二酚的殘基之間,并測定了頻率為500次/秒。1990年波蘭的畢達(dá)斯

基維茨合成了世界上的第一個(gè)分子列車,其頻率為300次/秒?;瘜W(xué)已經(jīng)是在原子、分子

水平上具有完整理論體系、推動世界高新科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一門科學(xué)。

化學(xué)科學(xué)的理論與技術(shù)的發(fā)展是和世界最新科學(xué)技術(shù)的發(fā)展緊密聯(lián)系、相互推進(jìn)、相

輔相成的。當(dāng)今的化學(xué)科學(xué)不僅在地球表面重力場的作用下研究化學(xué)過程,并已開始系統(tǒng)

地研究物質(zhì)在磁場、電場、光能、電能、聲能的作用下的化學(xué)變化,并已開始了在強(qiáng)輻射,

太空失重、高真空等的條件下化學(xué)過程的研究。

今天的化學(xué)已不是單純的、孤立的、理論研究的學(xué)科,它和國民經(jīng)濟(jì)、社會生活緊密

聯(lián)系的各部門、各學(xué)科、各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域相互滲透。生物科學(xué)、生命科學(xué)、能源科學(xué)、環(huán)境

科學(xué)以及高新技術(shù)的發(fā)展也為化學(xué)研究提供了技術(shù)手段,也帶來了新的課題。例如,由于

檢測儀器靈敏度

和選擇性的不斷提高,20世紀(jì)八十年代對某些樣品量的檢測要求可降至

10-13克。當(dāng)血漿中的四氫大麻醇的含量降至10-11克/毫升的水平,化學(xué)家仍能準(zhǔn)確地

檢出它的存在,成為運(yùn)動員因服用興奮劑而被取消成績的法定事實(shí)。

四、要注意掌握教材的深廣度要依照教學(xué)大綱的要求確定基本理論的教學(xué)

內(nèi)容,不應(yīng)隨意拓寬和

加深,避免增加學(xué)生過重的課業(yè)負(fù)擔(dān)。如大綱中已刪除的電子亞層、電

子排布式、化學(xué)平衡常數(shù)、電離平衡常數(shù)及其涉及的弱電解質(zhì)電離平衡的計(jì)算、弱酸弱堿

的水解、鹵代燃等內(nèi)容不可納入教學(xué)內(nèi)容。即使是在高中三年級總復(fù)習(xí)時(shí)也不應(yīng)以提高學(xué)

習(xí)能力引入教學(xué)。但是,要把有目的的,有針對性的練習(xí)解答某些對擴(kuò)大學(xué)生視野、發(fā)展

學(xué)生能力有益的信息給予題目(新情境題)與把大綱以外的理論內(nèi)容引入教學(xué)加以區(qū)別。

怎樣進(jìn)行化學(xué)用語的教學(xué)

化學(xué)用語是中學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)知識的重要組成部分,是教師向?qū)W生傳播化學(xué)知識的媒介,

是學(xué)生掌握化學(xué)知識必不可少的工具,同時(shí)也是科學(xué)研究、學(xué)術(shù)交流的一種手段。

化學(xué)用語是國際統(tǒng)?規(guī)定用來表示物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和變化規(guī)律的符號。它具有簡明

直觀,概括力強(qiáng)的特點(diǎn),也有助于培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的抽象思維和理解力。因此,化學(xué)教師

如何深入理解化學(xué)用語的概念內(nèi)涵,準(zhǔn)確而熟練地運(yùn)用化學(xué)用語,掌握化學(xué)用語的教學(xué)規(guī)

律、方法和特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)雙基教學(xué)的關(guān)鍵。

一、化學(xué)用語的起源

1808年,道爾頓在化學(xué)中首先開始使用基于原子論觀點(diǎn)的、表示元素原子和化合物

的符號,即所謂道爾頓符號。畫出了一些原子和化合物的表示符號共37個(gè)。如:

元素氫氮碳氧磷硫鐵鋅銅符號

化合物水氨一氧化碳碳酸

符號

1819年,柏齊里烏斯倡議并開始使用元素拉丁文名稱第一個(gè)字母表示元素,他建議:

用簡單的字母表示主要的非金屬元素,用附加第二個(gè)小寫字母的辦法來區(qū)分那些第一個(gè)字

母相同的金屬或其它非金屬元素。至今使用的化學(xué)符號就是在柏齊里烏斯倡議的原則基礎(chǔ)

上形成的符號體系。例如:用C表示碳元素,Ca表示鈣元素;S表示硫元素,Si表示

硅元素;N表示氮元素,Na表示鈉元素等等。為了便于國際交流,進(jìn)行規(guī)定和統(tǒng)一化

學(xué)用語的工作,多年來國際純粹和應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(IUPAC)開展了大量工作;我國化學(xué)

會和科學(xué)院均設(shè)立專門機(jī)構(gòu),從事化學(xué)名詞的翻譯和規(guī)定工作。中學(xué)化學(xué)課本中的元素符

號都是世界各國所公認(rèn)、統(tǒng)一的。

二、化學(xué)用語的分類和相關(guān)的內(nèi)容在中學(xué)化學(xué)中,化學(xué)用語主要包括化學(xué)符

號、化學(xué)式、化學(xué)方程式、

化學(xué)圖式四個(gè)部分。它是按現(xiàn)行中學(xué)化學(xué)課本知識體系有計(jì)劃有H的地

引入的。在初中階段初步形成體系,在高中階段得到充分提高。

1.化學(xué)符號主要包括:元素符號、離子符號、同位素符號、電子式、根式。

2.化學(xué)式主要包括:最簡式、分子式、結(jié)構(gòu)式、示性式、同分異構(gòu)式、用電子式表示

分子的結(jié)構(gòu)的化學(xué)式、用配位鍵結(jié)合的絡(luò)合物、用氫鍵表示的化合物。

3.化學(xué)方程式主要包括:化學(xué)方程式、氧化還原反應(yīng)方程式、電離方程式、離子方程

式、熱化學(xué)方程式、可逆反應(yīng)方程式、可逆反應(yīng)通式、電極反應(yīng)方程式、鹽類水解反應(yīng)方

程式、用電子式表示分子形成過程的

式子。

4.化學(xué)圖式主要包括,化合物的分子圖式、原子結(jié)構(gòu)示意圖、離子結(jié)構(gòu)示意圖、原子

和離子的軌道表示式、共價(jià)分子軌道表示式、電子排布式、電子云圖、電子云界面圖、電

子云徑向分布圖、電子云的角度分布圖、晶體結(jié)構(gòu)圖。

對于每一種化學(xué)用語?,都要明確它們的表示方法和表示的意義。例如:乙塊和苯的最

簡式的表示方法為CH,它表示的意義是:表示組成物質(zhì)的各種元素和各種元素的原子個(gè)

數(shù)最簡整數(shù)比。又如:鹽酸和氫氧化

鈉反應(yīng)的離子方程式為:H++0H-=H20它是用實(shí)際參加反應(yīng)的離子的符號

來表示離子反應(yīng)。表示的意義是:表示離子間的反應(yīng);表示同一類型的離子反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。

因此,教師要統(tǒng)觀全局,理清脈絡(luò),認(rèn)清各種化學(xué)用語的特點(diǎn),比較各自的異同點(diǎn)以及它

們之間的相互聯(lián)系。在初中化學(xué)教學(xué)中就要打好?定的基礎(chǔ),然后在此基礎(chǔ)上有計(jì)劃有步

驟地引入和講清新的化學(xué)用語,這樣,從整體著眼,從具體入手,環(huán)環(huán)扣緊,嚴(yán)格要求,就

能收到較好的效果,完成化學(xué)用語教學(xué)目標(biāo)中確定的教學(xué)任務(wù)。

三、在化學(xué)用語教學(xué)中應(yīng)注意的幾個(gè)問題

1.從化學(xué)教學(xué)起始階段就要不斷滲透有關(guān)化學(xué)用語的知識內(nèi)容。對于元素符號、化學(xué)式、

化學(xué)方程式,學(xué)生過去從沒接觸過,但又

是教學(xué)中的難點(diǎn),學(xué)生往往感覺枯燥無味,認(rèn)為記元素符號是一種“苦

差事”,教師不妨采取一些教學(xué)的超前措施,避免學(xué)到后面《元素》一節(jié)內(nèi)容時(shí),大量元素

符號一起呈現(xiàn)在學(xué)生面前,并要求他們一下子熟記,以至挫傷他們學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性。為

了分散難點(diǎn),提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,要從“緒言”一節(jié)開始,就有選擇地給出一些元素符號和

一些物質(zhì)的化學(xué)式。例如:銀白色金屬鎂帶,點(diǎn)燃后能在空氣中燃燒,生成了白色粉

末狀物質(zhì)氧化鎂。在課本中用文字表示如下:鎂+氧氣氧化鎂在教學(xué)中可告知學(xué)生:在

化學(xué)中,鎂用符號Mg表示,氧氣用符號02表示,氧

化鎂用MgO表示。那么這個(gè)化學(xué)變化就可表示為:Mg+O2MgO(這里不要求配平),

并說明這種表示化學(xué)反應(yīng)的式子,是一種國際通用的化學(xué)書面語言。促使學(xué)生學(xué)習(xí)行為的

有的性。習(xí)讀成鎂和氧氣在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成氧化鎂。在這個(gè)反應(yīng)里,我們認(rèn)識了二

個(gè)元素符號Mg和0,二個(gè)化學(xué)式02和MgO,緊接著在第■-章空氣、氧氣中,我們

又學(xué)習(xí)了氧氣的化學(xué)性質(zhì),又認(rèn)識了氮N、碳C、硫S、鐵Fe、磷P、銅Cu、鋁Al等

元素符號。同時(shí)又認(rèn)識了二氧化碳C02、二氧化硫S02、四氧化三鐵Fe3O4、五氧化二

磷P2O5、氮?dú)釴2等化學(xué)式。并會寫出碳、硫、鐵、磷與

氧氣反應(yīng)的式子,如:C+O2CO2,S+O2SO2等。為后面學(xué)習(xí)化學(xué)方程式打下了基礎(chǔ)。

這樣,從一開始學(xué)習(xí)化學(xué)就滲透化學(xué)用語,學(xué)生容易接受,不吃力,

反而很感興趣,了解到化學(xué)中的這些符號成為化學(xué)這門課的特點(diǎn),是學(xué)習(xí)化學(xué)的工具。

在集中學(xué)習(xí)元素符號時(shí),可以在已經(jīng)熟悉部分元素符號的基礎(chǔ)上,

把中學(xué)常用的27種元素中最常見的17種元素編成三句韻律語:碳C氫H

氧0氮N氯CI硫S磷P,鉀K鈣Ca鈉Na鎂Mg鋁AI鐵Fe鋅Zn,再加三

個(gè)銅Cu汞Hg銀Ag。然后每節(jié)課抽出5分鐘默寫兒個(gè)元素符號和化學(xué)式,并要求學(xué)

生做“元素名稱元素符號”,“物質(zhì)名稱化學(xué)式”的互現(xiàn)練習(xí)。同時(shí)把易混淆的元素如:H和

He,Al和Cl,Mg和Hg,Hg

和Ag等穿插進(jìn)去,使學(xué)生在變式練習(xí)中加深記憶達(dá)到熟練掌握的目的。隨著知識的積累,

要求學(xué)生每見到?個(gè)物質(zhì)的化學(xué)式,就要說出它

是由哪些元素組成的。如:H20,是由氫元素和氧元素組成的;C02,是由

碳元素和氧元素組成的;NH4HCO3是由氫元素氮元素碳元素氧元素四種元

素組成的。這種在起始課就開始滲透化學(xué)用語的教學(xué)方法是行之有效的,為后

面學(xué)習(xí)元素符號、化學(xué)式、化學(xué)方程式的含義奠定了基礎(chǔ)。

2.了解化學(xué)用語表示的意義,是學(xué)好化學(xué)用語的關(guān)鍵學(xué)生不但要能正確書寫元素符號、分

子式和化學(xué)方程式,更重要的

是要掌握化學(xué)用語的意義。如:要讓學(xué)生見到C02這個(gè)分子式時(shí),要知道

它表示的意義應(yīng)有以下10個(gè)方面:

(1)表示二氧化碳

(2)表示二氧化碳是山碳元素和氧元素組成的。

(3)表示碳、氧元素質(zhì)量比為3:8。

(4)表示1個(gè)二氧化碳分子。

(5)表示1摩二氧化碳分子。

(6)表示1個(gè)二氧化碳分子里有1個(gè)碳原子和2個(gè)氧原子。

(7)表示1摩二氧化碳分子里有1摩碳原子,2摩氧原子。

(8)表示二氧化碳的分子量是44o

(9)表示二氧化碳的摩爾質(zhì)量是44克/摩

(10)表示在標(biāo)準(zhǔn)狀況下1摩二氧化碳?xì)怏w的體積是22.4升。這樣,就使枯燥的二氧

化碳分子式變成了活生生的,既有宏觀又有

微觀、既有定性又有定量的事實(shí)了。

又如:C+O2c02這個(gè)化學(xué)方程式,應(yīng)使學(xué)生掌握以下六點(diǎn)含義:

(1)表示了碳和氧氣反應(yīng)生成了二氧化碳。

(2)表示了反應(yīng)條件是點(diǎn)燃。

(3)表示了碳、氧氣、二氧化碳的質(zhì)量比是12:32:44,即3:8:

11o

(4)表示了碳、氧氣、二氧化碳的微粒個(gè)數(shù)比或物質(zhì)的量比是1:1:

1。

(5)表示在同溫同壓下氧氣和二氧化碳?xì)怏w體積比是1:1。

(6)體現(xiàn)了質(zhì)量守恒定律。這樣,當(dāng)學(xué)生掌握了這些含義后,不論再做概念判斷,還是

應(yīng)用化

學(xué)方程式的計(jì)算,就找到了依據(jù),再根據(jù)題目的具體要求,進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜∩?。更重要的?/p>

使學(xué)生具體明確學(xué)習(xí)化學(xué)用語的目的,意義和要求。

3.化學(xué)用語中氧化還原方程式與氧化還原反應(yīng)概念的關(guān)系。學(xué)生在初中初次學(xué)習(xí)氧化還原

反應(yīng)時(shí),是從得氧、失氧的角度來認(rèn)

識什么是氧化、什么是還原的。在高一時(shí),就要求從化合價(jià)升降的角度

認(rèn)識氧化還原。并要掌握氧化還原方程式的配平。從而也進(jìn)一步認(rèn)識了氧化還原反應(yīng)的本

質(zhì),是化合價(jià)的升降或電子的轉(zhuǎn)移。為了把氧化還原反應(yīng)學(xué)深學(xué)透,就要從6方面來入

手,掌握氧化還原化學(xué)方程式反映的有關(guān)定性和定量知識內(nèi)容。

(1)要標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。

(2)提出被氧化和被還原的元素。

(3)要標(biāo)出反應(yīng)中的氧化過程和還原過程。

(4)找出氧化劑和還原劑。

(5)明確氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。

(6)有些反應(yīng)還要定量地分析出起氧化劑作用或起還原劑作用的物質(zhì),物質(zhì)的量是

多少。

有利于學(xué)生掌握氧化還原反應(yīng)的本質(zhì),掌握氧化還原方程式配平的方法,從而正確地

書寫氧化還原方程式。

4.化學(xué)用語的綜合復(fù)習(xí)在化學(xué)總復(fù)習(xí)時(shí),要對學(xué)過的化學(xué)用語通過具體實(shí)例做一全面的復(fù)

習(xí)。例如通過對同微粒的不同表示方法,從而明確它們所代表的不同意義。如:

表9元素或微粒的各種符號比較

進(jìn)一步復(fù)習(xí)

(1)上述微粒中能自相結(jié)合成非極性分子的氯原子、氫原子。分子電子式:?

分子結(jié)構(gòu)式:Cl—ClH—H

用電子式表示氯分子、氫分子的形成過程:

■H-+B—>■

(2)上.述微粒中能互相結(jié)合成極性分子的是氫原子與氯原子結(jié)合生

成氯化氫分子。電子式:結(jié)構(gòu)式:H-CI

用電子式表示分子形成過程:?

(3)上述微粒中能互相結(jié)合成非極性分子的是氫原子與碳原子,結(jié)合生成的甲烷分

子。

電子式:結(jié)構(gòu)式:

用電子式表示分子形成過程:?上述微粒中能結(jié)合成離子化合物的原子是鈉原子與氯原子,

結(jié)合生

成的氯化鈉。電子式:?

用電子式表示離子化合物的形成過程:

總之,化學(xué)用語的教學(xué),教師要通盤考慮精心組織教學(xué)。教學(xué)方法上要靈活多樣,既

要講解清楚,又要反復(fù)練習(xí),提高學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)效率。另外還要嚴(yán)格要求在理解其

涵義的基礎(chǔ)上去記憶,在規(guī)范化書

寫的訓(xùn)練過程中去識別,在應(yīng)用中進(jìn)一步去掌握。

怎樣進(jìn)行元素化合物知識的教學(xué)

元素化合物知識是化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分,在現(xiàn)行教材中元素化合物知識在數(shù)

量上占整個(gè)教材的五分之三;在教學(xué)大綱中明確提出重視元素化合物知識的教學(xué)。

元素化合物知識是中學(xué)化學(xué)知識構(gòu)成的基礎(chǔ)。中學(xué)化學(xué)知識的構(gòu)成包括六大部分。其

中化學(xué)基本概念,基本理論是以元素化合物知識為基礎(chǔ)導(dǎo)出的,如果學(xué)生不掌握物質(zhì)的性

質(zhì)及其變化,化學(xué)基本理論將成為無本之木。通過元素化合物的教學(xué)加深對理論的理解,

使理論知識得到鞏固和應(yīng)用,起到相輔相成,共同提高的作用;化學(xué)實(shí)驗(yàn)是對元素化合物

知識的生動再現(xiàn),認(rèn)識和探討物質(zhì)新屬性、探討新理論的基本方法;化學(xué)計(jì)算是對元素化

合物知識的定量研究;化學(xué)用語則是對元素化合物知識記錄和描述。

為解決科學(xué)知識量的激增和日益增長的社會要求的需要,把培養(yǎng)能力列為教學(xué)內(nèi)容,

是理科教育現(xiàn)代化的標(biāo)志?;瘜W(xué)教育里能力培養(yǎng),就是遵循和運(yùn)用有關(guān)的教學(xué)原則和方法,

通過自然科學(xué)方法的基本步驟學(xué)習(xí)化學(xué)基礎(chǔ)知識,元素化合物知識是學(xué)習(xí)化學(xué)基礎(chǔ)知識的

起點(diǎn),而經(jīng)過科學(xué)的抽象、概括,得出結(jié)論后,又要將結(jié)論運(yùn)用于實(shí)踐重新用到元素化合

物知識上。在元素化合物知識的教學(xué)過程中,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察能力;

透過現(xiàn)象分析事物變化實(shí)質(zhì),從感性到理性的認(rèn)知過程中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,自學(xué)能力;

在驗(yàn)證理性認(rèn)識是否正確、完整的過程中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力和創(chuàng)造能力,同時(shí)通過

物質(zhì)及它們的變化和變化條件的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的辯證唯物主義觀點(diǎn)。

-、元素化合物知識的內(nèi)容和分類在現(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材里,總共介紹了具

有代表性的元素20多種及

重要的化合物80多種。這些元素化合物知識基本上是按元素周期表系統(tǒng)

安排的,從主族到副族、從縱向元素族到橫向周期律,從無機(jī)化合物到有機(jī)化合物。并且

把元素化合物知識和基本理論知識穿插編排。其中重點(diǎn)學(xué)習(xí)13種元素:5種金屬元素,

分別是鈉、鎂、鋁、鐵、銅。8種非金屬元素,分別是氯、氧、硫、氮、磷、碳、硅、氫。

(-)元素化合物知識內(nèi)容

1.金屬元素知識的系統(tǒng)單質(zhì)一氧化物一氧化物對應(yīng)水化物一金屬相對應(yīng)的鹽。

例如Na一

Na20-NaOH—Na2CO3

Na202

AI—AI203TAi(OH)3

NaHC03

—AI2(S04)3

NaAI02

Fe—FeO-?Fe(OH)2->FeCI2

34

Fe203

Fe(0H)3

FeCI3

2.非金屬元素知識系統(tǒng)對應(yīng)鹽一氧化物一單質(zhì)一氧化物一氧化物對應(yīng)的水化物一非金屬相

應(yīng)的含氧酸鹽

例如

NaCIO

NaCI-HCI—CI2-HCIO—Ca(CIO)

FeS<-HS-STS02

2SO3

—H2S03

H2S04

—Na2S03

Na2S04

NHCl—NH-N—NO

一HN02

HNO

—KNO3

Ca(NO)

PH3-P—P2O5一

2

H3PO4

HPO

332

Na3PO4

Ca3(PO4)2

3Ca(HPO)

3,元素化合物知識的內(nèi)容要點(diǎn)

242

以基礎(chǔ)理論為指導(dǎo),學(xué)習(xí)元素及其化合物的性質(zhì)、存在、用途,制取和檢驗(yàn)是元素化合物

知識的內(nèi)容。物質(zhì)的性質(zhì)反映著物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、決定著物質(zhì)的用途、制取、存在和保存等,

因此元素化合物知識中每?種物質(zhì)以化學(xué)性質(zhì)為核心進(jìn)行教學(xué)。它們的關(guān)系為

(-)元素化合物知識分類?般以元素化合物知識位于教材物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律知識的

前后

位置不同,以及在學(xué)習(xí)過程中邏輯思維方法的不同,把元素化合物知識分為“理論前”元素

化合物知識和“理論后”元素化合物知識兩大類別。

(1)“理論前”元素化合物:位于物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律之前的元

素化合物知識初中化學(xué)較系統(tǒng)地介紹了氫、氧、碳等非金屬元素以及氧化物,堿、

酸、鹽各類化合物的通性。高中化學(xué)則進(jìn)?步介紹鹵素、氧族(硫和硫

酸):堿金屬,逐步形成元素族的概念。為系統(tǒng)地學(xué)習(xí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律提供了感性

認(rèn)識的基礎(chǔ)?!袄碚撉啊痹鼗衔镏R在學(xué)習(xí)過程中思維方法是由個(gè)別到--般、由具體到

抽象的歸納法。例如由個(gè)別酸的性質(zhì),經(jīng)過去異求同歸納出酸的通性:由個(gè)別堿的性質(zhì),

歸納出堿的通性。由鹵素中典型的個(gè)別元素如氯及化合物的性質(zhì),歸納出鹵族元素及化合

物的某些共性,同樣以硫及其化合物的性質(zhì)去認(rèn)識氧族元素的共性。這一學(xué)習(xí)過程培養(yǎng)學(xué)

生用歸納法進(jìn)行邏輯思維的能力。

(2)“理論后”元素化合物:即位于物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律之后的元素化合物知識。

這類教材主要包括高中化學(xué)里氮和磷、硅、鎂、鋁、鐵和有機(jī)物。在教學(xué)過程中要運(yùn)

用所學(xué)的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律理論知識,從原子結(jié)構(gòu)揭示不同元素原子結(jié)構(gòu)的差異及聯(lián)

系,確定元素在元素周期表中的位置,進(jìn)一步概括出元素的金屬性或非金屬性及其主要化

合物的性質(zhì)。在

學(xué)習(xí)過程中體現(xiàn)用理論指導(dǎo)元素化合物知識的學(xué)習(xí),同時(shí)元素化合物知識的學(xué)習(xí)又使理論

得到鞏固和深化,使“結(jié)構(gòu)”、“位置”“性質(zhì)”三者的關(guān)系得到統(tǒng)一?!袄碚摵蟆痹鼗衔镏R

的認(rèn)識過程中主要采用由一般到個(gè)別的認(rèn)識規(guī)律;由抽象到具體的演繹法。例如學(xué)習(xí)氮族

元素從原子結(jié)構(gòu),周期表中位置可推測氮族元素的非金屬性較弱;再具體到氮?dú)鈴幕瘜W(xué)性

質(zhì)來看明顯比氧氣的氧化性弱,這一現(xiàn)象學(xué)生由物質(zhì)結(jié)構(gòu)“N三N”叁鍵得到進(jìn)一步解釋。在

教學(xué)過程中由抽象到具體用演繹推理的方法獲得新知識,有助于學(xué)生智力的發(fā)展,同時(shí)培

養(yǎng)演繹推理能力。

二、元素化合物知識教學(xué)要求元素化合物知識是描述性的化學(xué)知識,內(nèi)容

龐雜、材料瑣碎、涉及

的化學(xué)現(xiàn)象和各種化學(xué)反應(yīng)較多,再加上不容易記憶,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中

感到知識雜亂,而思維潛力沒有得到發(fā)揮,在綜合運(yùn)用知識解決實(shí)際問題時(shí)又感到束手無

策。有的學(xué)生則把精力用在機(jī)械記憶上、死背硬記化學(xué)反應(yīng)。因此搞好元素化合物知識的

教學(xué),必須充分認(rèn)識元素化合物教學(xué)的特點(diǎn)和要求。

1.運(yùn)用基礎(chǔ)理論,使元素化合物知識系統(tǒng)化

在中學(xué)化學(xué)教材中雖然注意了元素化合物知識與理論知識的互相穿插,但是教師在教

學(xué)過程中首先要明確基礎(chǔ)理論與元素化合物知識之間相輔相成的辯證關(guān)系。在教學(xué)過程中

應(yīng)體現(xiàn)以基礎(chǔ)理論為指導(dǎo),以元素化合物知識為主體的教學(xué)思想。要重視對元素化合物知

識的宏觀現(xiàn)象和理論知識中的微觀結(jié)構(gòu)的結(jié)合,突出元素化合物自身知識體系,用基礎(chǔ)理

論揭示元素及化合物性質(zhì)變化的內(nèi)在規(guī)律。并且在基礎(chǔ)理論的指導(dǎo)下,使元素化合物知識

系統(tǒng)化和深刻化,使學(xué)生形成鞏固的系統(tǒng)知識。必將使學(xué)生對基本理論的理解得到鞏固和

加深。

在教學(xué)中要抓住物質(zhì)的結(jié)構(gòu)這條主線,突出物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)這一重

點(diǎn),通過理解、推導(dǎo)讓學(xué)生自覺地去掌握元素及化合物知識,克服死記硬背的學(xué)習(xí)方法。

例如,過渡元素鐵常有可變化合價(jià),在化學(xué)反應(yīng)中鐵何時(shí)呈+2價(jià);何時(shí)呈+3價(jià)這就應(yīng)結(jié)

合鐵的原子結(jié)構(gòu)去認(rèn)識。化學(xué)反應(yīng)中鐵可以失去最外層的2個(gè)電子而呈+2價(jià),也有可能

再失去次外層的1個(gè)電子而呈+3價(jià)。鐵的自身性質(zhì)是由結(jié)構(gòu)決定的,而化學(xué)反應(yīng)中鐵呈

兒價(jià)

又必須依據(jù)氧化劑性質(zhì)的強(qiáng)弱而定。鐵遇強(qiáng)氧化劑(CI2、Br2、HN03(過

量)??)呈+3價(jià),而鐵遇弱氧化劑(S、12,H2SO4(?。?,HCI等)呈

+2價(jià)。Fe2+遇強(qiáng)氧化劑(CI2、Br2,HN03等)變?yōu)镕e3+;而Fe3+遇還原劑

(Fe、Cu、H2S、HI等)變?yōu)镕e2+。鐵及鐵的化合物知識可系統(tǒng)化為:

圖22氫氧化鋁是兩性氫氧化物,它的性質(zhì)和制取是教學(xué)中的重點(diǎn)也是難

點(diǎn)。如果我們從氫氧化鋁是弱電解質(zhì),有酸式電離和堿式電離以及加酸或加堿引起電離平

衡的移動來講解,學(xué)生就能較順利地掌握由鋁鹽制取氫氧化鋁只能選用可溶于水的弱堿氨

水。若在鋁鹽中加入強(qiáng)堿溶液,例

如AI2(S04)3和NaOH溶液反應(yīng)必有下列反應(yīng):AI3++3OH-=AI(OH)3

I

Al3++40H-=AIO-

+2H2O

它表示適量的堿使溶液中AI3+沉淀,而過量的強(qiáng)堿又可使產(chǎn)生的沉淀完全溶解。并且

還揭示了0H-與AI3+在發(fā)生不同化學(xué)反應(yīng)時(shí)它們物質(zhì)的量之比。同理用偏鋁酸鹽溶液制

氫氧化鋁只應(yīng)在溶液中通入二氧化碳?xì)怏w。若改用鹽酸等強(qiáng)酸,必然有下列反應(yīng)

AIO-+H++H0=Al(OH)I

AIO-+4H+=AI3++2HO

因此不論是物質(zhì)結(jié)構(gòu),元素周期律,電解質(zhì)理論,化學(xué)平衡理論都可以指導(dǎo)元素化合

物知識的學(xué)習(xí);使學(xué)生獲得的元素化合物知識系統(tǒng)化和深入化。

2.全面正確掌握元素化合物的知識體系和自身的內(nèi)在聯(lián)系元素化合物知識具有豐富的內(nèi)

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