第一篇:高三復(fù)習(xí)元素化合物核心知識(shí)小結(jié)
元素化合物核心知識(shí)小結(jié)
組稿: 徐瞻
李成民
(一)典型物質(zhì)的性質(zhì)歸納
1.鈉
(1)Na可以和含羥基的化合物反應(yīng)產(chǎn)生氫氣(水、醇、酚、羧酸、含氧酸),注意鈉與鹽溶液的反應(yīng)本質(zhì)是與水反應(yīng).鈉與水溶液的本質(zhì)是與溶液中的氫離子反應(yīng).(2)Na2O2中陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1∶2,Na2O2具有強(qiáng)氧化性(漂白性);Na2O2和CO2、H2O反應(yīng)過(guò)程中既作氧化劑又作還原劑,每摩爾Na2O2參與反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移1mol電子。注意與SO2反應(yīng)(發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成硫酸鈉)不能簡(jiǎn)單類比與CO2的反應(yīng)。
(3)NaHCO3既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng);飽和Na2CO3通入CO2或加入無(wú)水Na2CO3都會(huì)有固體析出,但產(chǎn)物不同,前者為NaHCO3,后者為Na2CO3晶體;Na2CO3與鹽酸互滴時(shí)現(xiàn)象不同。
2.鋁
(1)鋁既能溶于鹽酸又能溶于燒堿,反應(yīng)的本質(zhì)相似,都是鋁被氧化為+3價(jià),還原產(chǎn)物都是H2,鋁的氧化產(chǎn)物不同,特別要注意鋁與氫氧化鈉水溶液的反應(yīng)產(chǎn)物是 NaAlO2。
(2)鋁熱反應(yīng)引發(fā)條件是高溫及鎂條、氯酸鉀的作用。
++-(3)Al(OH)3的兩性解釋及偏鋁酸鹽的水解:AlO2-+H+H2OAl(OH)3Al3+3OH。
+(4)AlCl3、Al2(SO4)
3、NaAlO2溶液蒸干灼燒的產(chǎn)物分析、存在的pH條件(Al3只能存在于酸性溶液中,AlO2-只能存在于堿性溶液中)。
(5)明礬凈水作用的解釋,膠體的應(yīng)用。
(6)氧化鋁陶瓷(人造剛玉)是一種高溫結(jié)構(gòu)材料,可作高級(jí)耐火材料、剛玉球磨機(jī)等,Al2O3也是紅寶石(含鉻化合物)、藍(lán)寶石(含鈦+4價(jià)、鐵+2價(jià)的化合物)的主要成分。
3.鐵
++(1)Fe和一定量濃硫酸(加熱)、稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)物分析:酸過(guò)量生成Fe3,鐵過(guò)量生成Fe2,在++一定范圍內(nèi)Fe3和Fe2可能同時(shí)存在。
(2)Fe電極——鐵的腐蝕[金屬的腐蝕以電化學(xué)腐蝕為主(吸氧腐蝕、析氫腐蝕),以吸氧腐蝕為主];電解池中鐵作陽(yáng)極時(shí)一般生成+2價(jià)鐵,也可能在堿性條件下電解生成高鐵酸根。
+-—(3)含F(xiàn)e2化合物極易被氧化——保存在無(wú)氧氛圍、可用作脫氧劑;與HNO3、ClO、MnO4、氯水等因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。
(4)鐵鹽在水溶液中極易水解的應(yīng)用、具有較強(qiáng)氧化性:
--—-—①與I、S2、HI、H2S因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存;②與HCO3、ClO、AlO2 因發(fā)生雙水解反應(yīng)而不能大量共存;③能腐蝕Cu、Fe單質(zhì)。
(5)FeBr2溶液或FeI2溶液中通入一定量Cl2時(shí)的反應(yīng)產(chǎn)物(先后規(guī)律,與量有關(guān)的離子方程式的書(shū)寫(xiě))。
4.碳和硅
(1)碳和硅易形成共價(jià)鍵(金剛石和二氧化硅中化學(xué)鍵數(shù)目計(jì)算),碳單質(zhì)存在同素異形現(xiàn)象。
(2)自然界中無(wú)游離態(tài)的硅(親氧性),元素硅主要以SiO2(水晶、石英、瑪瑙的主要成分)和硅酸鹽的形式存在,硅單質(zhì)是良好的半導(dǎo)體材料,光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2。
(3)從“沙灘到用戶”涉及三個(gè)化學(xué)方程式:
5.氧和硫
(1)H2O2的不穩(wěn)定性、氧化性和還原性
雙氧水(H2O2的水溶液)因具有強(qiáng)氧化性而能漂白,雙氧水的氧化產(chǎn)物O2(能使酸性KMnO4溶液褪色),還原產(chǎn)物是H2O(綠色氧化劑),具有弱酸性(電子式,電離方程式)。
(2)SO2具有酸性氧化物的通性、漂白性和還原性
①SO2能使品紅溶液褪色,但不能漂白酸堿指示劑,品紅溶液可以用來(lái)檢驗(yàn)SO2,但不能用來(lái)吸收SO2。
②SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,表現(xiàn)SO2的還原性,不是漂白性。
(3)濃H2SO4具有吸水性、脫水性和強(qiáng)氧化性
不活潑金屬(如Cu)和濃H2SO4反應(yīng)必須加熱,常溫下不反應(yīng),且隨著反應(yīng)的進(jìn)行,硫酸變稀,反應(yīng)速率逐漸減慢直至停止。Al、Fe等金屬遇冷的濃硫酸會(huì)鈍化。鋅與濃硫酸常溫下反應(yīng)生成二氧化硫,最終變稀又生成氫氣。6.氯
(1)Cl2和H2在光照條件下混合會(huì)發(fā)生爆炸,因此工業(yè)上制鹽酸時(shí)應(yīng)使用點(diǎn)燃條件而非光照。干燥的Cl2可用鋼瓶貯存。當(dāng)Fe和Cl2在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)時(shí),不論Fe過(guò)量或不足,由于Cl2的強(qiáng)氧化性,產(chǎn)物一定是FeCl3。FeCl3 與Fe的反應(yīng)是在溶液中進(jìn)行的。
(2)Cl2微溶于水且能和水反應(yīng),因此實(shí)驗(yàn)室中不能用排水法收集Cl2,常用向上排空氣法或排飽和食鹽水法收集。實(shí)驗(yàn)室中常用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫,用NaOH溶液吸收多余的氯氣,工業(yè)上常用石灰乳吸收多余的氯氣生成漂白粉。
(3)Cl2無(wú)漂白性,真正起漂白作用的是HClO?!?4”消毒液的主要成分為NaClO,漂粉精的有效成分為Ca(ClO)2,二者的工作原理均是在使用過(guò)程中生成了HClO。
(4)HClO具有不穩(wěn)定性和弱酸性
新制氯水必須避光保存。由于電離常數(shù)Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3),能發(fā)生反應(yīng)CO32— —-+HClO==HCO3+ClO,因此當(dāng)次氯酸鹽與CO2反應(yīng)時(shí),不論CO2過(guò)量或不足,CO2均轉(zhuǎn)—化為HCO
3,要注意少量CO2與Ca(ClO)2反應(yīng)生成CaCO3。
-(5)HClO和ClO均具有強(qiáng)氧化性
--+----在酸性條件下ClO不能與Cl、Fe2、Br大量共存;在堿性溶液中ClO與I、S2不能大量共存。HClO因強(qiáng)氧化性而具有漂白性,能使指示劑褪色,且漂白過(guò)程不可逆。
7.氮
(1)N的非金屬性很強(qiáng),但由于N≡N的鍵能大,因此N2很穩(wěn)定。要理解氮的固定和雷雨發(fā)莊稼的原理。氮氧化物是造成酸雨、臭氧層空洞和光化學(xué)煙霧的主要原因;NO2和Br2(g)一樣,均為紅棕色氣體,可用水、AgNO3溶液鑒別NO2和Br2。
(2)硝酸不論濃稀,均有強(qiáng)氧化性。濃硝酸遇藍(lán)色石蕊試紙先變紅后變白,濃硫酸遇藍(lán)色石蕊試紙先變紅后變黑。Al和Fe遇冷的濃H2SO4和濃HNO3會(huì)鈍化,加熱可破壞鈍化膜。硝酸、硝酸銀溶液均保存在棕色細(xì)口瓶中,工業(yè)濃硝酸通常呈黃色。
(3)在高溫下NH3具有強(qiáng)還原性,和H2、CO一樣均可還原CuO,NH3催化氧化的產(chǎn)物是NO,而不是NO2。NH3遇揮發(fā)性酸均產(chǎn)生白煙,NH3、HCl、SO2、NO2均可用水進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn),水溶性小的氣體可用其他溶劑進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)。
(4)制NH3可用氯化銨與熟石灰共熱,也可用濃氨水與氧化鈣、氫氧化鈉固體、堿石灰反應(yīng)或加熱濃氨水。氨氣不能用濃硫酸、無(wú)水氯化鈣、五氧化二磷干燥。
(二)高考化學(xué)常見(jiàn)物質(zhì)的顏色歸納
1.紅色
(1)紅色物質(zhì)
Fe2O3(紅棕色)、Fe(OH)3(紅褐色)、Fe(SCN)3(血紅色)、Cu、Cu2O、品紅、液溴(深紅棕色)、NO2(紅棕色)、紅磷(紅棕色)。(2)變化過(guò)程中的紅色
+酚酞遇堿變紅、石蕊遇酸變紅、二氧化硫品紅溶液加熱變紅、Fe3和KSCN反應(yīng)產(chǎn)生血紅色物質(zhì)、苯酚被空氣氧化呈粉紅色.2.黃色
(1)黃色物質(zhì)
+硫、Na2O2、AgBr、AgI、Fe3(aq)(棕黃色)。
(2)變化過(guò)程中的黃色
含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃色。3.藍(lán)色
(1)藍(lán)色物質(zhì)
+Cu2(aq)、Cu(OH)
2、CuSO4·5H2O。
(2)變化過(guò)程中的藍(lán)色
石蕊遇堿變藍(lán)、濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙遇氨氣變藍(lán)、淀粉遇碘變藍(lán)。
4.綠色
(1)綠色物質(zhì)
+Cu2(OH)2CO3、Fe2(aq)、FeSO4·7H2O、CuCl2(aq)、氯氣(黃綠色)。
(2)變化過(guò)程中的綠色
Fe(OH)2在空氣中變質(zhì)的現(xiàn)象是由白色迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色。
5.紫色
(1)紫色物質(zhì)
KMnO4溶液、紫色石蕊溶液、碘的CCl4溶液。
(2)變化過(guò)程中的紫色
苯酚遇FeCl3溶液顯紫色。
6.黑色
Fe3O4、MnO2、CuO、C、CuS、PbS、固體碘(紫黑色),粉末狀的鐵、銀等。
7.常見(jiàn)火焰的顏色
(1)蒼白色火焰——?dú)錃庠诼葰庵腥紵?/p>
(2)藍(lán)色火焰——CO在空氣中燃燒。
(3)淡藍(lán)色火焰——CH4、H2在空氣中燃燒。
(4)黃色火焰——含鈉元素的物質(zhì)在燈焰上灼燒。
(5)紫色火焰(透過(guò)藍(lán)色的鈷玻璃)——含鉀元素的物質(zhì)在燈焰上灼燒。
(三)重要無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化關(guān)系歸納
熟記課本中有關(guān)實(shí)驗(yàn)的操作、現(xiàn)象和化學(xué)方程式,注意向前走得通,倒退能否行。
(1)Na→Na2O→Na2O2 →NaOH→Na2CO3→NaHCO3→NaCl→Na
Na→NaOH→Na2CO3(+CaCl2)→CaCO3→CaO→Ca(OH)2→NaOH(2)Mg→MgO→MgCl2→Mg(OH)2→MgSO4→MgCl2→Mg
(3)Al→Al2O3→AlCl3→Al(OH)3→Al2(SO4)3→Al(OH)3→Al2O3 →Al→NaAlO2→Al(OH)3→AlCl3→NaAlO2
(4)Fe→Fe2O3→FeCl3→Fe(NO3)3→Fe(OH)3→Fe2(SO4)3→FeSO4→Fe(OH)2→Fe(OH)3→FeCl3→Fe(SCN)3
(5)Cu →CuO →CuSO4→Cu(OH)2 →CuO →Cu→CuCl2(6)C→CO→CO2 →CaCO3 →Ca(HCO3)2 →CO2→CO(7)Si→SiO2→Na2SiO3→H2SiO3 →SiO2→Si(粗硅)→SiCl4→Si(純硅)→SiO2→SiF
4(8)NH3→N2 →NO→NO2 →HNO3 →NO2 →N2O4 NH3→NH4Cl→NH3→NH3·H2O→(NH4)2SO4→NH3→NO →HNO3 →Cu(NO3)2 →NO2 →HNO3 →NH4NO3
(9)H2S→S→SO2→SO3→H2SO4→SO2→H2SO4→BaSO4
(10)Cl2→HCl→Cl2→NaClO→Cl2→Ca(ClO)2→HClO→O2(11)金屬+Cl2、鹵素間的置換、H2S+Cl2
(四)20種重要物質(zhì)用途歸納
(1)O3:①漂白劑 ②消毒劑
(2)Cl2:①殺菌消毒 ②制鹽酸、漂白劑 ③制氯仿等有機(jī)溶劑和多種農(nóng)藥
(3)N2:①焊接金屬的保護(hù)氣 ②填充燈泡 ③保存糧食作物 ④冷凍劑
(4)NH3:①制硝酸、銨鹽的主要原料 ②用于有機(jī)合成 ③制冷劑
(5)HNO3:制化肥、農(nóng)藥、炸藥
(6)Na:①制Na2O2等 ②冶煉Ti等金屬 ③電光源 ④鈉鉀合金作原子反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑(7)Al:①制電線電纜 ②食品飲料的包裝 ③制多種合金 ④制作機(jī)械零件、門(mén)窗等(8)明礬:①凈水劑 ②發(fā)酵粉 ③制鋁鹽
(9)NaCl:①化工原料 ②調(diào)味品 ③腌漬食品
(10)CO2:①滅火劑 ②人工降雨 ③溫室肥料
(11)NaHCO3:①治療胃酸過(guò)多 ②發(fā)酵粉
(12)AgI:①感光材料 ②人工降雨
(13)SO2:①漂白劑 ②殺菌,消毒
(14)H2O2:①漂白劑、消毒劑、脫氯劑 ②火箭燃料
(15)CaSO4:①制作各種模型 ②石膏繃帶 ③調(diào)節(jié)水泥硬化速率
(16)SiO2:①制石英玻璃、石英鐘表 ②光導(dǎo)纖維(17)Al2O3:①冶煉鋁 ②制作耐火材料
(18)乙烯:①制塑料、合成纖維、有機(jī)溶劑等 ②植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑(果實(shí)催熟)(19)乙醇:①燃料 ②溶劑 ③殺菌消毒(75%)
④造酒
(20)乙酸乙酯:①有機(jī)溶劑 ②制備飲料和糖果的香料
(五)易錯(cuò)辨析
(1)金屬的還原性與金屬元素在化合物中的化合價(jià)有關(guān)()(2)鈉能置換出CuSO4溶液中的Cu()
(3)0.2 molNa2O2與足量 H2O反應(yīng),共生成0.2 mol O2,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA()(4)鈍化就是不發(fā)生化學(xué)變化,鋁、鐵與濃硫酸、濃硝酸不發(fā)生反應(yīng)()(5)在實(shí)驗(yàn)室中可以用可溶性鋁鹽溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)制備Al(OH)3()(6)做鈉的焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)要用到鉑絲、氯化鈉溶液和稀鹽酸()(7)用金屬鈉可區(qū)分乙醇和乙醚()
(8)Fe在氯氣中燃燒生成FeCl3,故與其他非金屬反應(yīng)的產(chǎn)物中Fe也顯+3價(jià)()(9)反應(yīng)Cl2+H2OHCl+HClO和反應(yīng)BrCl+H2O===HCl+HBrO都是氧化還原反應(yīng)((10)含有0.4 mol HCl的濃鹽酸與足量MnO2加熱反應(yīng)可以生成0.1 mol的Cl2()(11)銨鹽溶液與堿溶液反應(yīng)一定有氨氣逸出()
(12)實(shí)驗(yàn)室制氨氣所用的銨鹽也可以是硝銨、碳銨,也可以用NaOH、KOH代替消石灰((13)SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是SO2的漂白性()(14)SO2通入BaCl2溶液中產(chǎn)生渾濁現(xiàn)象()))
第二篇:元素化合物知識(shí)的教學(xué)反思
元素化合物知識(shí)的教學(xué)反思
《高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出,“試題并不完全測(cè)試教學(xué)內(nèi)容的掌握程度,其測(cè)試重點(diǎn)集中在能夠?qū)⑦@些內(nèi)容應(yīng)用到廣泛的情景中去的能力上”。元素化合物的教學(xué)重點(diǎn),不在于詳盡系統(tǒng)地掌握元素化合物知識(shí),而在于能否“通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)物、模型、圖形、圖表以及自然界、生產(chǎn)和生活中的化學(xué)現(xiàn)象的觀察,獲取有關(guān)的感性知識(shí)和印象,并對(duì)這些感性知識(shí)進(jìn)行初步加工和記憶的能力”。
對(duì)比《全日制普通高級(jí)中學(xué)化學(xué)教學(xué)大綱》和《高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》可以看出,傳統(tǒng)高中化學(xué)課程與高中化學(xué)新課程所涉及的元素化合物知識(shí)在教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法上都有很大的改變。
在教學(xué)內(nèi)容上,傳統(tǒng)高中化學(xué)課程元素化合物教學(xué)內(nèi)容是按照元素自然族的方式編排的,教材容量較大,課時(shí)安排較多;而高中化學(xué)新課程元素化合物教學(xué)內(nèi)容是從物質(zhì)分類的角度對(duì)元素的單質(zhì)及其化合物進(jìn)行處理,使得元素的單質(zhì)及其化合物知識(shí)由現(xiàn)行高中化學(xué)教材(人教版)中的六章內(nèi)容縮減為新課標(biāo)教材(人教版)中的兩章內(nèi)容,系統(tǒng)學(xué)習(xí)的分量大大減少。新課程元素化合物教學(xué)內(nèi)容向少而精變化,是化學(xué)科學(xué)發(fā)展對(duì)中學(xué)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容選擇影響的反映。隨著化學(xué)科學(xué)的發(fā)展,特別是物質(zhì)結(jié)構(gòu)、化學(xué)熱力學(xué)等理論研究和方法、手段的進(jìn)步,中學(xué)化學(xué)教學(xué)的主要內(nèi)容必然要發(fā)生變化:在學(xué)習(xí)宏觀物質(zhì)的組成、變化內(nèi)容的同時(shí),融合并加強(qiáng)了微觀結(jié)構(gòu)與反應(yīng)原理規(guī)律的學(xué)習(xí),突出了化學(xué)從原子、分子層次研究物質(zhì)的特點(diǎn)。由于學(xué)習(xí)內(nèi)容拓寬,學(xué)時(shí)和教材篇幅又不能無(wú)限制的增加,元素化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容就要壓縮,力求“少而精”。然而,這并不意味著要削弱元素化合物的教學(xué)。相反,新課程的實(shí)施,加強(qiáng)了化學(xué)教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)生活、自然界中與化學(xué)有關(guān)事物的聯(lián)系,拓寬并加強(qiáng)了概念原理的教學(xué)、探究能力的培養(yǎng),將有利于學(xué)生從較高的層次上把握元素化合物的知識(shí),提高學(xué)生從各種信息渠道主動(dòng)地獲取元素化合物知識(shí)的能力,提高化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的綜合能力。
在學(xué)習(xí)方法上,傳統(tǒng)的高中化學(xué)課程元素化合物教學(xué)一般只從結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定用途這一種方法進(jìn)行指導(dǎo),而新課程元素化合物教學(xué)強(qiáng)調(diào)從氧化還原理論、物質(zhì)分類以及類比遷移等角度進(jìn)行,有利于形成學(xué)生的發(fā)散性思維,激發(fā)創(chuàng)造性。同時(shí),新課程也注重對(duì)方法的總結(jié)和遷移,有利于學(xué)生舉一反三。新課程元素化合物教學(xué)關(guān)注對(duì)元素概念的認(rèn)識(shí),以元素為主線,關(guān)注同種元素不同價(jià)態(tài)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化以及如何轉(zhuǎn)化,而傳統(tǒng)的中學(xué)化學(xué)課程更關(guān)注對(duì)單一物質(zhì)性質(zhì)的理解。從這一點(diǎn)來(lái)看,新課程注重聯(lián)系和發(fā)展、注重整體性的教學(xué)。
第三篇:元素化合物知識(shí)的教學(xué)反思
《高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出,“試題并不完全測(cè)試教學(xué)內(nèi)容的掌握程度,其測(cè)試重點(diǎn)集中在能夠?qū)⑦@些內(nèi)容應(yīng)用到廣泛的情景中去的能力上”,元素化合物知識(shí)的教學(xué)反思。元素化合物的教學(xué)重點(diǎn),不在于詳盡系統(tǒng)地掌握元素化合物知識(shí),而在于能否“通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)物、模型、圖形、圖表以及自然界、生產(chǎn)和生活中的化學(xué)現(xiàn)象的觀察,獲取有關(guān)的感性知識(shí)和印象,并對(duì)這些感性知識(shí)進(jìn)行初步加工和記憶的能力”。
對(duì)比《全日制普通高級(jí)中學(xué)化學(xué)教學(xué)大綱》和《高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》可以看出,傳統(tǒng)高中化學(xué)課程與高中化學(xué)新課程所涉及的元素化合物知識(shí)在教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法上都有很大的改變。
在教學(xué)內(nèi)容上,傳統(tǒng)高中化學(xué)課程元素化合物教學(xué)內(nèi)容是素自然族的方式編排的,教材容量較大,課時(shí)安排較多;而高中化學(xué)新課程元素化合物教學(xué)內(nèi)容是從物質(zhì)分類的角度對(duì)元素的單質(zhì)及其化合物進(jìn)行處理,使得元素的單質(zhì)及其化合物知識(shí)由現(xiàn)行高中化學(xué)教材(人教版)中的六章內(nèi)容縮減為新課標(biāo)教材(人教版)中的兩章內(nèi)容,系統(tǒng)學(xué)習(xí)的分量大大減少,教學(xué)反思《元素化合物知識(shí)的教學(xué)反思》。新課程元素化合物教學(xué)內(nèi)容向少而精變化,是化學(xué)科學(xué)發(fā)展對(duì)中學(xué)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容選擇影響的反映。隨著化學(xué)科學(xué)的發(fā)展,特別是物質(zhì)結(jié)構(gòu)、化學(xué)熱力學(xué)等理論研究和方法、手段的進(jìn)步,中學(xué)化學(xué)教學(xué)的主要內(nèi)容必然要發(fā)生變化:在學(xué)習(xí)宏觀物質(zhì)的組成、變化內(nèi)容的同時(shí),融合并加強(qiáng)了微觀結(jié)構(gòu)與反應(yīng)原理規(guī)律的學(xué)習(xí),突出了化學(xué)從原子、分子層次研究物質(zhì)的特點(diǎn)。由于學(xué)習(xí)內(nèi)容拓寬,學(xué)時(shí)和教材篇幅又不能無(wú)限制的增加,元素化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容就要壓縮,力求“少而精”。然而,這并不意味著要削弱元素化合物的教學(xué)。相反,新課程的實(shí)施,加強(qiáng)了化學(xué)教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)生活、自然界中與化學(xué)有關(guān)事物的聯(lián)系,拓寬并加強(qiáng)了概念原理的教學(xué)、探究能力的培養(yǎng),將有利于學(xué)生從較高的層次上把握元素化合物的知識(shí),提高學(xué)生從各種信息渠道主動(dòng)地獲取元素化合物知識(shí)的能力,提高化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的綜合能力。
在學(xué)習(xí)方法上,傳統(tǒng)的高中化學(xué)課程元素化合物教學(xué)一般只從結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定用途這一種方法進(jìn)行指導(dǎo),而新課程元素化合物教學(xué)強(qiáng)調(diào)從氧化還原理論、物質(zhì)分類以及類比遷移等角度進(jìn)行,有利于形成學(xué)生的發(fā)散性思維,激發(fā)創(chuàng)造性。同時(shí),新課程也注重對(duì)方法的總結(jié)和遷移,有利于學(xué)生舉一反三。新課程元素化合物教學(xué)關(guān)注對(duì)元素概念的認(rèn)識(shí),以元素為主線,關(guān)注同種元素不同價(jià)態(tài)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化以及如何轉(zhuǎn)化,而傳統(tǒng)的中學(xué)化學(xué)課程更關(guān)注對(duì)單一物質(zhì)性質(zhì)的理解。從這一點(diǎn)來(lái)看,新課程注重聯(lián)系和發(fā)展、注重整體性的教學(xué)。
第四篇:元素及其化合物的復(fù)習(xí)之淺見(jiàn)論文
【摘要】新課程中元素及其化合物的內(nèi)容有所縮減,考試大綱要求也有所減少,能力要求也在降低,但元素及其化合物知識(shí)是構(gòu)成中學(xué)化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)和骨架,復(fù)習(xí)中如何進(jìn)行元素及其化合物的復(fù)習(xí)非常重要,本文將從四個(gè)方面進(jìn)行探討。
【關(guān)鍵詞】理論指導(dǎo)知識(shí)體系感性認(rèn)識(shí)
新課程中元素及其化合物的內(nèi)容有所縮減,考綱要求也有所減少,能力要求也在降低,高考中直接考試的內(nèi)容也少了,那是否就表明了這一部分內(nèi)容就不重要了呢?復(fù)習(xí)時(shí)就不必下功夫了呢?筆者認(rèn)為,這絕對(duì)不行。元素及其化合物知識(shí)是構(gòu)成中學(xué)化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)和骨架,對(duì)元素及其化合物知識(shí)的學(xué)習(xí)和研究,成為其他化學(xué)知識(shí)之源。元素及其化合物的許多內(nèi)容和化學(xué)基本理論緊密相連,近幾年高考題的一個(gè)特點(diǎn)就是加強(qiáng)了元素知識(shí)與基本概念和基本理論的結(jié)合,故元素的單質(zhì)及其化合物知識(shí)在高考中的考查要求其實(shí)沒(méi)有降低。復(fù)習(xí)時(shí)按課本、考綱要求就較簡(jiǎn)單,可高考實(shí)際要求不簡(jiǎn)單,同時(shí)這部分的知識(shí)內(nèi)容繁雜、零碎、分散,需要記憶的東西較多,同學(xué)們難以系統(tǒng)掌握和運(yùn)用,那么我們?nèi)绾芜m當(dāng)拓展,把握適當(dāng)?shù)亩饶兀?/p>
根據(jù)高考化學(xué)試題的要求,針對(duì)該專題知識(shí)點(diǎn)多的特點(diǎn),筆者認(rèn)為在元素及其化合物的教學(xué)中可適當(dāng)?shù)貪B透和鋪墊化學(xué)基本概念和基本理論。
一依靠理論指導(dǎo),減輕記憶負(fù)擔(dān)
元素及其化合物的知識(shí)點(diǎn)盡管很多,但其中有許多內(nèi)容和化學(xué)基本概念和基本理論緊密聯(lián)系在一起,復(fù)習(xí)時(shí)可用化學(xué)概念和理論去統(tǒng)率和掌握元素化合物知識(shí),而不需死記硬背。例如以元素周期律為主線,運(yùn)用原子結(jié)構(gòu)相似性和遞變性,由同一主族元素代表物的性質(zhì)去掌握其他元素及其他化合物的性質(zhì),如鹵素性質(zhì)在掌握了氯及化合物性質(zhì)的基礎(chǔ)上,利用同一主族元素性質(zhì)的相似性和遞變性類推出其他鹵族元素及其化合物的性質(zhì)。再如根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表和非金屬活潑性順序,可推出某一置換反應(yīng)是否發(fā)生……因此,在復(fù)習(xí)元素化合物知識(shí)時(shí),對(duì)那些可以從化學(xué)理論上加以概括的內(nèi)容,不僅要知其然,還要知其所以然。
二建立結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò),理清知識(shí)體系
元素化合物內(nèi)容通常多認(rèn)為雜亂無(wú)章,易學(xué)難記,但如果按照“知識(shí)主線、知識(shí)點(diǎn)、知識(shí)網(wǎng)”的方法,將知識(shí)結(jié)構(gòu)化、網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化,并啟發(fā)學(xué)生依據(jù)“由線引點(diǎn),由點(diǎn)連網(wǎng),由網(wǎng)成體(立體)”的程序進(jìn)行復(fù)習(xí),則用很少時(shí)間就可以掌握這部分知識(shí),便于學(xué)生掌握研究元素化合物的基本思路和方法。
具體地說(shuō),首先依據(jù)教材所展示的順序和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,先按課本復(fù)習(xí),然后在已有的基礎(chǔ)上,總結(jié)出常見(jiàn)的5種非金屬、3種金屬,共8種元素化合物知識(shí)的主線:
非金屬知識(shí)主線:
氣態(tài)氫化物→單質(zhì)→氧化物→氧化物對(duì)應(yīng)水化物→相應(yīng)含氧酸鹽
HCl→Cl2→HClO→NaClO
H2S→S→SO2→SO3→H2SO3→H2SO4→Na2SO3→Na2SO4
NH3→N2→NO→NO2→HNO3→NaNO3
CH4→C→CO→CO2→H2CO3→CaCO3
SiH4→Si→SiO2→H4SiO4→H2SiO3→Na2SiO3 金屬知識(shí)主線:
單質(zhì)→氧化物→氧化物對(duì)應(yīng)水化物→相應(yīng)鹽
Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3
Al→Al2O3→Al(OH)3→Al2(SO4)3→NaAlO2
Fe→FeO→Fe2O3→Fe(OH)2→Fe(OH)3→FeSO4→Fe2(SO4)3
這兩個(gè)知識(shí)主線的特點(diǎn)是:(1)表達(dá)十分簡(jiǎn)練,而中學(xué)所需掌握的重要無(wú)機(jī)物,幾乎盡列其中。(2)揭示所有元素的知識(shí)主線具有相似性,因而具有生成力,有利于學(xué)生發(fā)揮遷移力預(yù)測(cè)未知元素。(3)給出研究或?qū)W習(xí)元素知識(shí)的系統(tǒng)。(4)知識(shí)主線本身就蘊(yùn)含著啟發(fā)式內(nèi)容,可直接用以進(jìn)行“主線啟發(fā)”啟迪心智、激發(fā)興趣,誘導(dǎo)求知、指導(dǎo)自學(xué)。
三抓住重點(diǎn)內(nèi)容,帶動(dòng)全局知識(shí)
中學(xué)化學(xué)集中學(xué)習(xí)了氫、氧、硫、氯、氮、碳、硅、鈉、鋁、鐵、銅等元素,在7種非金屬元素中,以硫、氮的知識(shí)較為復(fù)雜,在4種金屬元素中,鋁具有兩性特點(diǎn),鐵的變價(jià)、鐵的冶煉都具代表性,專題復(fù)習(xí)時(shí)要重點(diǎn)抓好以硫、氮為代表的7種非金屬元素及其化合物,以鋁、鐵為代表的4種金屬元素及其化合物,以化學(xué)理論為指導(dǎo),緊密結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn),就能較好地掌握全部元素化合物知識(shí)。在每種元素化合物的復(fù)習(xí)中,各個(gè)知識(shí)點(diǎn)應(yīng)以元素的單質(zhì)及其重要化合物的化學(xué)性質(zhì)為重點(diǎn)。這是因?yàn)槲镔|(zhì)的性質(zhì)反映著物質(zhì)結(jié)構(gòu),決定著物質(zhì)的用途、制法、檢驗(yàn)、存在、保存等。因此,對(duì)每個(gè)重點(diǎn)知識(shí)應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行聯(lián)想復(fù)習(xí)。
四充分利用實(shí)驗(yàn),加深感性認(rèn)識(shí)
化學(xué)教育的一代宗師鷹先生指出:“化學(xué)是實(shí)驗(yàn)的科學(xué),只有實(shí)驗(yàn)才是最高法庭”。元素及其化合物知識(shí),有些是需要直觀記憶的,例如物質(zhì)的顏色和氣味及反應(yīng)現(xiàn)象等。這些內(nèi)容如果結(jié)合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行復(fù)習(xí),積極創(chuàng)造條件,讓學(xué)生認(rèn)真操作,仔細(xì)觀察,則更能掌握本質(zhì)的而不是表面的認(rèn)識(shí),應(yīng)用這些知識(shí)解決問(wèn)題時(shí),會(huì)喚起身臨其境的聯(lián)想,使解題過(guò)程迅速、準(zhǔn)確。當(dāng)然由于我校處在山區(qū),條件還較差,學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室機(jī)會(huì)較少,但從不多的實(shí)驗(yàn)中我感覺(jué)到實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生認(rèn)識(shí)元素及其化合物的重要性,因此我們會(huì)盡可能多地創(chuàng)造條件讓學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室或多進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)。
以上幾點(diǎn)是本人在元素及其化合物的復(fù)習(xí)中的一些不成熟的總結(jié)或反思,當(dāng)然,新課程下元素及其化合物的作用及高考如何體現(xiàn)還有其變化之處,我們應(yīng)及時(shí)關(guān)注,并不斷改善復(fù)習(xí)方法。
第五篇:基于學(xué)科觀念的元素化合物知識(shí)教學(xué)2014.4.29
基于學(xué)科觀念的元素化合物知識(shí)教學(xué)
——《硝酸的性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計(jì)與反思
各位專家、各位老師,上午好!
我就《硝酸的性質(zhì)》這節(jié)課的教材學(xué)情分析、教學(xué)策略、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、教學(xué)反思做一個(gè)介紹。
1.教材、學(xué)情分析
1.1教材分析:《硝酸的性質(zhì)》是蘇教版《化學(xué)1(必修)》專題四 第二單元生產(chǎn)生活中的含氮化合物中的一節(jié)內(nèi)容。
在本單元內(nèi)容中學(xué)生能學(xué)到硫、氮元素及其化合物的知識(shí),知道空氣資源的利用和空氣污染問(wèn)題,進(jìn)而樹(shù)立科學(xué)的應(yīng)用化學(xué)物質(zhì)促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)發(fā)展觀。
本節(jié)課內(nèi)容不僅是本章的一個(gè)重點(diǎn),也是整個(gè)高中化學(xué)的重點(diǎn)之一。這是因?yàn)橄跛崾侨髲?qiáng)酸之一,又是重要化工產(chǎn)品,有著廣泛的應(yīng)用。硝酸既具有酸的通性,又具有自身的特性,掌握硝酸的性質(zhì),可以更好地認(rèn)識(shí)它在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)防上有著重要用途,培養(yǎng)學(xué)生正確的化學(xué)價(jià)值觀。
硝酸的氧化性是全章的重點(diǎn)內(nèi)容,也是本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn)。教材在處理這部分內(nèi)容時(shí)從實(shí)驗(yàn)入手,通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生觀察銅與濃硝酸和稀硝酸反應(yīng)時(shí)的不同現(xiàn)象。加深學(xué)生對(duì)硝酸氧化性的認(rèn)識(shí)及對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的認(rèn)知,并且還從反應(yīng)中氮元素的化合價(jià)變化和電子得失,來(lái)簡(jiǎn)單分析硝酸與金屬的反應(yīng),使學(xué)生理解反應(yīng)的實(shí)質(zhì),建立化學(xué)反應(yīng)的分類觀。同時(shí)教材還介紹了硝酸的工業(yè)制備,拓寬了學(xué)生的視野。
本節(jié)內(nèi)容在教材中也有三個(gè)特殊性,⑴氮元素及其化合物是高中階段系統(tǒng)學(xué)習(xí)的最后一種元素化合物知識(shí),同時(shí)也是元素周期律之前學(xué)習(xí)的最后一種元素,通過(guò)學(xué)習(xí)將有助于學(xué)生建立較為完整的無(wú)機(jī)化學(xué)知識(shí)框架,更好的學(xué)習(xí)和理解元素周期律;⑵硝酸是初、高中階段學(xué)生學(xué)習(xí)的常見(jiàn)強(qiáng)酸的最后一種,也是性質(zhì)相對(duì)復(fù)雜的酸,通過(guò)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)學(xué)生將比較完整的了解主要強(qiáng)酸的性質(zhì);⑶在本節(jié)內(nèi)容中,安排了氧化還原反應(yīng)配平方法的學(xué)習(xí)。
1.2學(xué)情分析
學(xué)習(xí)狀態(tài):在高一下學(xué)期學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的狀態(tài)大致可分為三類。第一類,由于基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)方法的問(wèn)題,已經(jīng)覺(jué)得化學(xué)是一門(mén)難度較大的學(xué)科;第二類,對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)有一定的興趣,但在初步的選科意向中,選擇了非化學(xué)科目,對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)主要停留在知識(shí)的層面,以掌握知識(shí)為主而忽視化學(xué)的學(xué)科價(jià)值和研究過(guò)程;第三類對(duì)化學(xué)有著比較高的興趣,對(duì)化學(xué)充滿著好奇,渴望通過(guò)化學(xué)的學(xué)習(xí)探索物質(zhì)變化的奧秘。知識(shí)基礎(chǔ):學(xué)生在初中對(duì)硝酸的物理性質(zhì)和酸性也已有初步了解;本單元中學(xué)習(xí)了《氮的氧化物產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化》、《氮肥的生產(chǎn)和使用》;了解了濃硫酸的強(qiáng)氧化性,次氯酸見(jiàn)光易分解等性質(zhì),三價(jià)鐵離子的檢驗(yàn)方法。
能力基礎(chǔ):已經(jīng)初步掌握了氧化還原反應(yīng)規(guī)律,具有一定的問(wèn)題分析和類比的能力,具有一定的實(shí)驗(yàn)觀察和進(jìn)行簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)操作的能力。
2.教學(xué)目標(biāo)
了解和掌握硝酸的性質(zhì),在學(xué)習(xí)過(guò)程中逐漸養(yǎng)成化學(xué)的基本觀念,獲得通過(guò)探索而使問(wèn)題解決的喜悅,達(dá)成三維教學(xué)目標(biāo)。具體目標(biāo)為:
⑴贊賞化學(xué)科學(xué)對(duì)個(gè)人生活和社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn),激發(fā)愛(ài)國(guó)情懷,了解化學(xué)的學(xué)科價(jià)值。⑵了解HNO3的物理性質(zhì)及貯存方法,知道硝酸的一般用途;
⑶了解濃硝酸的不穩(wěn)定性、硝酸的強(qiáng)氧化性,了解硝酸分別與Cu、C的反應(yīng),知道鐵、鋁常溫下在濃硝酸中會(huì)產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象;
⑷知道使用濃硝酸的基本的安全措施和意外事故的緊急處理方法;
⑸提高實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力,了解實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科發(fā)現(xiàn)規(guī)律、驗(yàn)證推測(cè)的重要實(shí)踐活動(dòng);
⑹進(jìn)一步掌握學(xué)習(xí)物質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)的一般方法,提高自主學(xué)習(xí)能力。
⑺在獨(dú)立或與同學(xué)合作完成實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,感受獲得成功的愉悅,學(xué)會(huì)合作與分享。3.教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):
硝酸的強(qiáng)氧化性 4.教學(xué)策略:
重視硝酸本體知識(shí)的學(xué)習(xí),并進(jìn)行氧化還原基本要點(diǎn)的復(fù)習(xí)。因此本節(jié)課中的顯性主線是硝酸的性質(zhì)和氧化還原反應(yīng)的復(fù)習(xí)鞏固,隱性的主線是課堂教學(xué)對(duì)化學(xué)基本觀念的表達(dá)。
以知識(shí)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)為載體,體驗(yàn)科學(xué)探索的過(guò)程,學(xué)生在掌握知識(shí)的同時(shí)能在思維方式和認(rèn)知能力逐漸養(yǎng)成化學(xué)的基本觀念,了解自然科學(xué)研究的科學(xué)思想方法和化學(xué)的學(xué)科價(jià)值。
采用分組學(xué)習(xí)模式,形成小組的合作學(xué)習(xí),增加學(xué)生交流機(jī)會(huì),拉近學(xué)生與實(shí)驗(yàn)的距離,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中能動(dòng)實(shí)踐、能觀察、能表達(dá)、能分享。
鑒于硝酸的強(qiáng)腐蝕性,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、易于操作的學(xué)生實(shí)驗(yàn),在保證安全的同時(shí)能讓學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn),增加興趣點(diǎn),調(diào)動(dòng)每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,讓不同狀態(tài)的學(xué)生都有所收獲。靈活處理教材內(nèi)容,突出氧化性教學(xué)重點(diǎn),因此本課時(shí)中只涉及氮元素的化合價(jià)變化及硝酸的還原產(chǎn)物,不涉及配平的具體方法。
5.教學(xué)設(shè)計(jì)
5.1課程引入:體現(xiàn)化學(xué)的作用 建立化學(xué)的價(jià)值觀
化學(xué)是一門(mén)實(shí)用的和創(chuàng)造性的科學(xué),是推動(dòng)現(xiàn)代社會(huì)文明和科技進(jìn)步的重要力量;在解決人類所面臨的自然和社會(huì)問(wèn)題方面起著關(guān)鍵作用;化學(xué)科學(xué)能夠增進(jìn)人們對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí),對(duì)豐富人類的文化有著實(shí)質(zhì)性的貢獻(xiàn);倡導(dǎo)綠色化學(xué),實(shí)現(xiàn)自然與社會(huì)的可持續(xù)、和諧發(fā)展是化學(xué)科學(xué)的價(jià)值追求。因此在高中化學(xué)的課程標(biāo)準(zhǔn)中提出,化學(xué)課程的目標(biāo)之一就是要讓學(xué)生能贊賞化學(xué)科學(xué)對(duì)個(gè)人生活和社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn),關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題,逐步形成可持續(xù)發(fā)展的思想。
本節(jié)課中,在內(nèi)容的引入上,我原來(lái)選用的是一段央視的新聞報(bào)道,在甘肅蘭州附近,一輛裝有硝酸的小貨車(chē)發(fā)生交通事故,引起硝酸的泄漏,記者對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)的情況和處理事故的消防員進(jìn)行了采訪。如果僅從課堂教學(xué)的效果來(lái)看,視頻比較好的體現(xiàn)了硝酸的腐蝕性、酸性和不穩(wěn)定性,應(yīng)該說(shuō)作為課程的引入是比較好的。
但是經(jīng)過(guò)思考,我還是放棄了以這段視頻引入課堂教學(xué)。主要是考慮到本單元教材中已經(jīng)闡述了酸雨和光化學(xué)煙霧的危害,而目前的新聞報(bào)道中關(guān)于化學(xué)添加劑、或者利用一些化學(xué)試劑、方法生產(chǎn)偽劣產(chǎn)品的報(bào)道明顯多于關(guān)于化學(xué)為社會(huì)創(chuàng)造價(jià)值、財(cái)富的報(bào)道,在學(xué)生的印象中,化學(xué)與污染、傷害、假冒偽劣商品聯(lián)系的較多,而對(duì)化學(xué)的價(jià)值認(rèn)識(shí)明顯較少。
因此,我首先設(shè)計(jì)了展示硝酸的發(fā)現(xiàn)和生產(chǎn)歷史的時(shí)間軸,通過(guò)公元八世紀(jì)制得硝酸到十九世紀(jì)才實(shí)現(xiàn)硝酸工業(yè)生產(chǎn)這一環(huán)節(jié)讓學(xué)生體會(huì)化學(xué)在人類進(jìn)步中的作用,理解化學(xué)的發(fā)展給社會(huì)帶來(lái)的進(jìn)步。通過(guò)侯德榜先生建設(shè)硝酸工廠的史實(shí)和硝酸用途圖片的展示讓學(xué)生理解硝酸在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)防工業(yè)中的作用,理解學(xué)習(xí)硝酸的意義,并增強(qiáng)學(xué)生熱愛(ài)祖國(guó),樹(shù)立為中華民族復(fù)興和社會(huì)進(jìn)步而努力學(xué)習(xí)化學(xué)的責(zé)任感和使命感,從而激發(fā)學(xué)生深刻的學(xué)習(xí)化學(xué)動(dòng)機(jī)。
這樣的動(dòng)機(jī)激發(fā)基于學(xué)科價(jià)值、國(guó)家發(fā)展和民族復(fù)興的角度,是站在“整體的科學(xué)”的視角,因此這樣的動(dòng)機(jī)建立是比較深刻和持久的。
5.2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):體驗(yàn)研究過(guò)程 建立化學(xué)的實(shí)驗(yàn)觀
實(shí)驗(yàn)是人類探求未知、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、驗(yàn)證推測(cè)的重要實(shí)踐活動(dòng),化學(xué)實(shí)驗(yàn)是人類認(rèn)識(shí)物質(zhì)、改造和應(yīng)用物質(zhì)、推動(dòng)化學(xué)科學(xué)不斷發(fā)展的主要手段。在課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出了通過(guò)以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng),使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過(guò)程,激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,強(qiáng)化科學(xué)探究意識(shí),促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的目標(biāo)。
在教學(xué)過(guò)程中,我設(shè)計(jì)了3個(gè)簡(jiǎn)單的學(xué)生實(shí)驗(yàn)和2個(gè)演示實(shí)驗(yàn),利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)生動(dòng)、直觀、形象、鮮明的特點(diǎn),激發(fā)和滿足學(xué)生的好奇.對(duì)學(xué)生的科學(xué)思維進(jìn)行激發(fā)和深化,促進(jìn)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)觀的建立。
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)1】空瓶生煙
設(shè)計(jì)意圖:⑴“放大”硝酸揮發(fā)性的現(xiàn)象,濃硝酸具有揮發(fā)性,但是受到硝酸存放時(shí)間、空氣濕度等因素的影響,產(chǎn)生白霧的現(xiàn)象往往不夠明顯,利用此實(shí)驗(yàn)將不易觀察的白霧“放大”為明顯的白煙,使學(xué)生更好的體會(huì)硝酸的揮發(fā)性;
⑵設(shè)置“魔術(shù)”的情境,利用實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,此實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象非常明顯,從“無(wú)”到有的生煙過(guò)程,可以讓學(xué)生體會(huì)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的趣味性;
⑶形成規(guī)律,通過(guò)實(shí)驗(yàn)形成濃氨水與揮發(fā)性酸反應(yīng)可以產(chǎn)生白煙的規(guī)律。實(shí)際課堂教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了良好的效果,當(dāng)縷縷白煙從集氣瓶中產(chǎn)生時(shí),學(xué)生不僅仔細(xì)的、近距離的觀察到了生煙的現(xiàn)象,而且還獲得了實(shí)驗(yàn)成功的滿足感。并且通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析,進(jìn)一步明晰了“煙”和“霧”的區(qū)別,并較好的過(guò)渡到硝酸的化學(xué)性質(zhì)。
【演示實(shí)驗(yàn)1】硝酸的見(jiàn)光分解
設(shè)計(jì)意圖:⑴設(shè)置探究過(guò)程,驗(yàn)證學(xué)生推測(cè)。棕色瓶是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的常見(jiàn)儀器,學(xué)生在初高中都有過(guò)接觸,因此,學(xué)生可以做出存放于棕色瓶中的物質(zhì)見(jiàn)光易分解的推測(cè)。而教師通過(guò)展示經(jīng)過(guò)三天日光照射后的存放濃硝酸的細(xì)口瓶可以驗(yàn)證學(xué)生的推測(cè),完成一次簡(jiǎn)單的科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程。
這個(gè)部分的設(shè)計(jì)既重視濃硝酸見(jiàn)光分解的性質(zhì),更重視基于化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)的基本探究過(guò)程:推測(cè)——實(shí)驗(yàn)——驗(yàn)證,這是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本涵義。德國(guó)著名物理學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者馮·勞厄曾經(jīng)說(shuō)過(guò),教育所給予人們的無(wú)非是當(dāng)一切已學(xué)過(guò)的東西都忘記后所剩下來(lái)的東西。實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要要達(dá)成的目標(biāo)是讓學(xué)生形成從化學(xué)的視角認(rèn)識(shí)事物和解決問(wèn)題的思想、方法、觀點(diǎn),即植根于學(xué)生頭腦中的化學(xué)基本觀念。因此,讓學(xué)生大膽的假設(shè),通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,最后驗(yàn)證推測(cè)的過(guò)程是本實(shí)驗(yàn)的主要意圖。
⑵讓學(xué)生了解真實(shí)的化學(xué)。
①設(shè)計(jì)基于學(xué)生反饋。上次完成教學(xué)后,發(fā)現(xiàn)學(xué)生明確的知道濃硝酸必須存放于棕色瓶中,但錯(cuò)誤的認(rèn)為濃硝酸見(jiàn)光就會(huì)分解,硝酸會(huì)很快的呈現(xiàn)黃色。這實(shí)際上是學(xué)生在學(xué)習(xí)教材方程式后產(chǎn)生的錯(cuò)誤想法,因此,我想讓學(xué)生知道的是化學(xué)的學(xué)習(xí)要基于教材更要有實(shí)際的研究精神。那么濃硝酸見(jiàn)光分解的反應(yīng)速率究竟如何呢?我覺(jué)得有必要讓學(xué)生了解真實(shí)的過(guò)程,課前進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),盛放濃硝酸的無(wú)色細(xì)口瓶放置的地點(diǎn)每天約有5小時(shí)可以接受陽(yáng)光的直接照射,其它時(shí)間接受正常的光照。第一天基本沒(méi)有現(xiàn)象,第二天液面上呈淺紅棕色,拍照后效果不明顯,第三天紅棕色明顯,照片效果較好,而濃硝酸呈現(xiàn)非常淺的淡黃色。
課堂上通過(guò)小試管中濃硝酸一段時(shí)間后仍舊呈現(xiàn)無(wú)色,并展示拍攝的照片使同學(xué)了解濃硝酸的見(jiàn)光分解是一個(gè)緩慢的過(guò)程。
②基于后續(xù)學(xué)習(xí),在必修二中將進(jìn)行反應(yīng)速率的教學(xué),因此在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)也有意識(shí)的開(kāi)始提及反應(yīng)的快慢,使學(xué)生建立化學(xué)反應(yīng)速率的初步印象。
【演示實(shí)驗(yàn)2】銅與硝酸的反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)改進(jìn):我對(duì)本實(shí)驗(yàn)主要作出了兩點(diǎn)改進(jìn),一是用針筒代替了分液漏斗,主要原因是具支試管中氣體壓強(qiáng)較大,在加水時(shí)開(kāi)始時(shí)液體不能滴下而氣體會(huì)進(jìn)入分液漏斗,液面以上呈現(xiàn)很明顯的紅棕色。使用針筒加入液體克服了以上問(wèn)題。二是濃硝酸的用量,教材中使用 2mL濃硝酸,通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)完成實(shí)驗(yàn),但是加水后硝酸濃度較低,具支試管中從紅棕色轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)色的時(shí)間較長(zhǎng),影響了課時(shí)進(jìn)度。經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)3mL的用量較為合適。
設(shè)計(jì)意圖:本實(shí)驗(yàn)是高中階段有較為完整的發(fā)生、收集裝置的演示實(shí)驗(yàn),是一個(gè)比較“珍貴”的培養(yǎng)學(xué)生思考、觀察、分析實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),因此,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我更注重通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行閱讀、預(yù)設(shè)、觀察、分析等活動(dòng),提高學(xué)生的觀察和思維能力。
⑴預(yù)習(xí)和思考。通過(guò)指導(dǎo)閱讀,了解實(shí)驗(yàn)步驟,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。這個(gè)過(guò)程的作用體現(xiàn)在兩個(gè)層面,一是起到預(yù)習(xí)的作用,學(xué)生通過(guò)閱讀可以對(duì)實(shí)驗(yàn)有一個(gè)完整的了解,便于學(xué)生理解后期教師的實(shí)驗(yàn)操作;二是加深學(xué)生的思維深度,把學(xué)生的思維從實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象引導(dǎo)為為什么要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?為什么要這樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?通過(guò)這樣的思考將有助于學(xué)生理解 化學(xué)實(shí)驗(yàn)的本質(zhì),促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀的形成。
⑵預(yù)設(shè)觀察點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察準(zhǔn)備的習(xí)慣。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)存在著同時(shí)產(chǎn)生多個(gè)現(xiàn)象的情況,如果對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟幻鞔_,觀察準(zhǔn)備不充分,就有可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察盲點(diǎn)。因此,預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)的觀察點(diǎn)就是建構(gòu)有準(zhǔn)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察觀念。使學(xué)生不僅在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,而且在今后的實(shí)驗(yàn)中都能做到預(yù)設(shè)觀察點(diǎn),做到有準(zhǔn)備的觀察;拓展到生活中就是要讓學(xué)生能夠主動(dòng)的分析問(wèn)題,養(yǎng)成對(duì)事物進(jìn)行預(yù)判的習(xí)慣。由于習(xí)慣的培養(yǎng)需要一個(gè)較為長(zhǎng)期的過(guò)程,在本節(jié)課中,還是對(duì)學(xué)生進(jìn)行了提示:從“海、陸、空”三個(gè)方面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察點(diǎn)的預(yù)設(shè)。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察比較全面,在提問(wèn)后,能夠較為完整的表達(dá)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
⑶將觀察與思維緊密結(jié)合。表述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,將視覺(jué)觀察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為語(yǔ)言表達(dá),再根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析判斷產(chǎn)物,不僅能讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行再回憶、再思考,促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展,也能讓老師了解學(xué)生的思維過(guò)程和認(rèn)知結(jié)果。本節(jié)課中關(guān)于NO的來(lái)源問(wèn)題,學(xué)生的表述就讓老師和學(xué)生一起進(jìn)行了思考,并共同得到了結(jié)論。
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)2】鋁在濃硝酸中的鈍化
設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生體會(huì)鈍化的原理,加強(qiáng)對(duì)濃硝酸強(qiáng)氧化性的理解,同時(shí)也促進(jìn)學(xué)生更好的理解生活中鋁制品在空氣中耐腐蝕的原理,樹(shù)立實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的基礎(chǔ)的觀念。教學(xué)過(guò)程中,設(shè)計(jì)了硝酸三用,一是取濃硝酸至于試管中,可以觀察硝酸的色、態(tài);二是,觀察硝酸見(jiàn)光后一段時(shí)間內(nèi)分解現(xiàn)象不明顯;三是,用試管中的硝酸進(jìn)行鋁的鈍化實(shí)驗(yàn)。
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)3】硝酸氧化亞鐵離子
設(shè)計(jì)意圖:進(jìn)一步體驗(yàn)硝酸的強(qiáng)氧化性,開(kāi)拓學(xué)生思維,教材中涉及了硝酸與金屬、非金屬和有機(jī)物的反應(yīng),補(bǔ)充與亞鐵離子的反應(yīng)是為了拓寬學(xué)生視野,通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)生能更好的理解硝酸的強(qiáng)氧化性,并將它與常見(jiàn)還原劑進(jìn)行聯(lián)系,建立化學(xué)反應(yīng)的分類觀。
在課堂教學(xué)中,出現(xiàn)了三種實(shí)驗(yàn)結(jié)果:一是吸取硫酸亞鐵溶液時(shí)帶入了鐵粉,由于鐵粉的還原作用,僅在溶液上層出現(xiàn)了一圈環(huán)狀的血紅色溶液,二是滴加了濃硝酸,溶液呈現(xiàn)很深的血紅色,三是按照實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),出現(xiàn)了明顯的血紅色。這樣的非預(yù)設(shè)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是很“珍貴”的。抓住這個(gè)契機(jī),我引導(dǎo)學(xué)生用科學(xué)科學(xué)的分析和解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果,將“失敗”轉(zhuǎn)化為學(xué)生習(xí)得實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和理性分析的科學(xué)素養(yǎng)的過(guò)程,建立正確的化學(xué)實(shí)驗(yàn)觀。
5.3知識(shí)主線:滲透化學(xué)基本觀念
在本節(jié)課中硝酸的性質(zhì)是知識(shí)本體,硝酸的揮發(fā)性、不穩(wěn)定性和強(qiáng)氧化性是本節(jié)課的知識(shí)主線。在知識(shí)主線的教學(xué)中,化學(xué)基本觀念的滲透主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
變化觀:⑴物質(zhì)是不斷變化的,變化是有層次的。如銅于濃、稀硝酸的反應(yīng)過(guò)程;⑵化學(xué)變化是有條件的,如濃硝酸的見(jiàn)光分解和鋁在冷的濃硝酸中鈍化;⑶化學(xué)變化是可以控制的,如用棕色瓶貯存濃硝酸。
元素觀:化學(xué)變化中元素保持不變(元素原子的種類和個(gè)數(shù)不變,氧化劑得到的電子總數(shù)一定等于還原劑失去的電子總數(shù)),如硝酸見(jiàn)光分解的產(chǎn)物判斷。
分類觀:對(duì)物質(zhì)或反應(yīng)找出其共同屬性,分類研究。如硝酸與金屬、非金屬的反應(yīng),而活潑金屬、不活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)物亦有區(qū)別,對(duì)反應(yīng)的分類主要體現(xiàn)于氧化還原反應(yīng)的復(fù)習(xí)教學(xué)中。
在教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)預(yù)設(shè)問(wèn)題,各位老師:化學(xué)基本觀念的形成既不可能是空中樓閣,也不可能通過(guò)大量的記憶化學(xué)知識(shí)來(lái)形成,需要學(xué)生在積極主動(dòng)地探究活動(dòng)中,深刻理解和掌握有關(guān)的化學(xué)知識(shí)和核心概念,在對(duì)知識(shí)的理解、應(yīng)用中不斷反思概括提煉而成。因此化學(xué)基本觀念來(lái)源于具體的化學(xué)知識(shí),又高于具體的化學(xué)知識(shí),具有超越具體知識(shí)的持久價(jià)值和 廣泛的遷移作用。因此,基本觀念的培養(yǎng)不是一朝一夕能夠達(dá)成的,它要求我們的教學(xué)超越對(duì)具體知識(shí)的學(xué)習(xí),而是以具體知識(shí)為載體,有意識(shí)的進(jìn)行化學(xué)觀念的滲透,針對(duì)所學(xué)習(xí)的具體真實(shí)的不同,不斷豐富學(xué)生化學(xué)基本觀念的內(nèi)涵,使學(xué)生的化學(xué)基本觀念漸進(jìn)發(fā)展,加深對(duì)化學(xué)學(xué)科的理解和認(rèn)同。
本節(jié)課還是有很多值得反思和改進(jìn)的地方,如教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)密度較大,從腦科學(xué) 的角度說(shuō)缺少了學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的“刻印”時(shí)間;而由于內(nèi)容密度大,當(dāng)學(xué)生回答問(wèn)題出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),沒(méi)有能很好的展開(kāi)分析,急于將其引導(dǎo)至預(yù)設(shè)答案。從學(xué)生的角度,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰€需進(jìn)一步提高,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)了取用 濃硝酸后沒(méi)有及時(shí)蓋上瓶塞的情況。這些遺憾將留待在今后的教學(xué)中不斷改進(jìn)。
謝謝大家!