基于化學(xué)觀念的化學(xué)1模塊 元素化合物的教學(xué)研究

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1、基于化學(xué)觀念的化學(xué)1模塊元素化合物的教學(xué)研究化學(xué)觀念是學(xué)習(xí)者對(duì)不同層次具體化學(xué)知識(shí)的概括提升，是學(xué)習(xí)者對(duì)化學(xué)學(xué)科特征和化學(xué)知識(shí)的深刻理解，它具有超越具體知識(shí)的持久價(jià)值和廣泛的遷移作用，影響著學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的價(jià)值取向和行為方式。如何以化學(xué)觀念為指導(dǎo)提高元素化合物教學(xué)的實(shí)效，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生化學(xué)觀念的發(fā)展？本文以化學(xué)1模塊的元素化合物教學(xué)為例進(jìn)行探討與分析。一、化學(xué)1模塊中的化學(xué)觀念高中化學(xué)1模塊通過(guò)精選核心知識(shí)、設(shè)計(jì)豐富多彩的探究活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步發(fā)展相關(guān)的化學(xué)觀念?！霸赜^”“分類(lèi)觀”“轉(zhuǎn)化觀”這三大化學(xué)觀念的發(fā)展是教師在進(jìn)行化學(xué)1模

2、塊元素化合物知識(shí)教學(xué)時(shí)需要關(guān)注的。元素觀元素觀建構(gòu)的價(jià)值在于它可以幫助學(xué)生形成化學(xué)的思維方法，有序地認(rèn)識(shí)物質(zhì)，指導(dǎo)其化學(xué)的學(xué)習(xí)和研究。元素觀的具體內(nèi)容可以表述為：物質(zhì)由元素組成、物質(zhì)按照元素組成進(jìn)行分類(lèi)、化學(xué)式能表示物質(zhì)的元素組成、物質(zhì)間轉(zhuǎn)化的本質(zhì)是元素原子間的重新組合、元素是同一類(lèi)原子的總稱(chēng)、元素化合價(jià)與元素原子的最外層電子數(shù)有關(guān)、元素性質(zhì)呈周期性變化，等等。在化學(xué)1模塊，積累鈉、鋁、鐵、銅、硅、氯、硫、氮元素代表物質(zhì)的相關(guān)知識(shí)，并使之有序化，是重要的教學(xué)目標(biāo)之一。當(dāng)學(xué)生對(duì)元素觀的認(rèn)識(shí)達(dá)到一定水平的時(shí)候，他們就能在具體元素的學(xué)習(xí)過(guò)程

3、中運(yùn)用元素的觀點(diǎn)來(lái)尋找含該元素的物質(zhì)、按元素組成對(duì)相關(guān)物質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)、按照物質(zhì)間的關(guān)系整理物質(zhì)的性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化；他們就能在具體物質(zhì)的學(xué)習(xí)和研究中運(yùn)用元素的觀點(diǎn)思考該物質(zhì)的核心元素是什么、該元素可能具有哪些價(jià)態(tài)、物質(zhì)的類(lèi)別是什么、該類(lèi)物質(zhì)的通性和特性有哪些、該物質(zhì)可能存在怎樣的轉(zhuǎn)化關(guān)系，等等。分類(lèi)觀分類(lèi)是_種_般科學(xué)方法，廣泛應(yīng)用于各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域。通過(guò)分類(lèi)，學(xué)習(xí)者可以更好地認(rèn)識(shí)同類(lèi)物質(zhì)的本質(zhì)?；瘜W(xué)學(xué)科的研究對(duì)象是物質(zhì)及其變化，分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)是分類(lèi)的核心，理解根據(jù)不同的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)物質(zhì)及其發(fā)生的變化進(jìn)行不同角度、不同層次的分類(lèi)；同類(lèi)物質(zhì)具有相似的性質(zhì)，

4、可以發(fā)生相似的化學(xué)變化，是學(xué)習(xí)者必須要掌握的科學(xué)方法。H人教版化學(xué)1教材按照金屬及其化合物、非金屬及其化合物將元素化合物內(nèi)容分為兩章，以物質(zhì)分類(lèi)思想整合眾多的教學(xué)內(nèi)容。學(xué)習(xí)者可以通過(guò)探究或閱讀等豐富多彩的自主活動(dòng)獲取教材中的感性信息，采用分類(lèi)、歸納的方法獲得系統(tǒng)的化學(xué)知識(shí)。如，教材在第三章先對(duì)鈉、鋁、鐵三種金屬單質(zhì)的通性與特性進(jìn)行介紹，再介紹鈉的氧化物與鹽、鐵的氫氧化物與鹽、鋁的氧化物與氫氧化物的性質(zhì)，最后安排了金屬材料的性質(zhì)和用途內(nèi)容。由此可見(jiàn)，以物質(zhì)的組成和性質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)研究的方法必將成為貫穿元素化合物知識(shí)的學(xué)習(xí)主線(xiàn)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)習(xí)

5、者適時(shí)應(yīng)用物質(zhì)的通性、物質(zhì)類(lèi)別之間的反應(yīng)規(guī)律、氧化還原反應(yīng)理論、離子反應(yīng)理論等工具進(jìn)行元素化合物知識(shí)的自主學(xué)習(xí)。轉(zhuǎn)化觀物質(zhì)的存在不是靜止和孤立的，物質(zhì)總是在不斷變化，當(dāng)某種物質(zhì)生成或消失時(shí)，一定會(huì)伴隨著其他物質(zhì)的消失或生成，所以不同物質(zhì)間發(fā)生著有規(guī)律的轉(zhuǎn)化。物質(zhì)轉(zhuǎn)化的本質(zhì)是物質(zhì)的化學(xué)變化，轉(zhuǎn)化體現(xiàn)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。由于物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)元素種類(lèi)不變，所以轉(zhuǎn)化是以元素為核心的各種物質(zhì)性質(zhì)的知識(shí)結(jié)構(gòu)的核心。元素化合物知識(shí)的教學(xué)應(yīng)探究反應(yīng)的內(nèi)在規(guī)律、建立以元素為核心的物質(zhì)轉(zhuǎn)化觀。以元素為核心的物質(zhì)轉(zhuǎn)化主要有兩種形式：一是相同元素價(jià)態(tài)，不同物質(zhì)

6、類(lèi)別間的轉(zhuǎn)化，如氫氧化鋁與氯化鋁的轉(zhuǎn)化；二是不同元素價(jià)態(tài)間的轉(zhuǎn)化，如氯化鐵與氯化亞鐵的轉(zhuǎn)化。第一種轉(zhuǎn)化通過(guò)復(fù)分解反應(yīng)就可達(dá)成，第二種轉(zhuǎn)化必須通過(guò)氧化還原反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)學(xué)生能夠把物質(zhì)的類(lèi)別與性質(zhì)視為統(tǒng)一的整體，把物質(zhì)的變化與轉(zhuǎn)化視為統(tǒng)一的過(guò)程，利用規(guī)律性知識(shí)完成相關(guān)變化，實(shí)現(xiàn)相關(guān)轉(zhuǎn)化時(shí)，就可以說(shuō)學(xué)生對(duì)于轉(zhuǎn)化觀的認(rèn)識(shí)達(dá)到了較高水平。二、化學(xué)1模塊元素化合物教學(xué)與化學(xué)觀念的關(guān)系化學(xué)1模塊中的元素化合物知識(shí)與化學(xué)觀念的關(guān)系可以概括為兩個(gè)方面，一是元素化合物知識(shí)作為知識(shí)載體可以很好地承載“元素觀”“分類(lèi)觀”“轉(zhuǎn)化觀”的發(fā)展任務(wù)；二是元素化合物內(nèi)

7、容的結(jié)構(gòu)化需要以上三大化學(xué)觀念的引領(lǐng)。(一）元素化合物內(nèi)容對(duì)化學(xué)觀念發(fā)展的承載需要認(rèn)識(shí)知識(shí)的價(jià)值并輔以活動(dòng)落實(shí)面對(duì)元素化合物內(nèi)容，教師應(yīng)著力于挖掘核心化學(xué)知識(shí)的教學(xué)價(jià)值，將教學(xué)目標(biāo)從“學(xué)習(xí)物質(zhì)性質(zhì)”轉(zhuǎn)向“形成研究物質(zhì)性質(zhì)的思想方法”和“發(fā)展對(duì)化學(xué)觀念的認(rèn)識(shí)”，將教學(xué)行為從“知識(shí)為本”轉(zhuǎn)向“觀念建構(gòu)”?；瘜W(xué)觀念的形成需要學(xué)生在積極主動(dòng)的探究活動(dòng)中，深刻理解和掌握有關(guān)的化學(xué)知識(shí)，并在對(duì)知識(shí)的應(yīng)用過(guò)程中概括提煉而成。因此，教師應(yīng)深入分析具體知識(shí)對(duì)化學(xué)觀念發(fā)展的支持度，并為核心知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程設(shè)計(jì)合理的探究活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生加深對(duì)核心知識(shí)的認(rèn)識(shí)，促

8、進(jìn)其化學(xué)觀念的發(fā)展。例如，人教版化學(xué)1第三章第一節(jié)“金屬的化學(xué)性質(zhì)”內(nèi)容，教材的編寫(xiě)注重學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)習(xí)慣，教師教學(xué)應(yīng)以分類(lèi)觀為具體金屬性質(zhì)學(xué)習(xí)的指導(dǎo)，探究金屬與其他物質(zhì)類(lèi)別間的反應(yīng)，同時(shí)注意物質(zhì)特性的研究；學(xué)