王 健
(甘肅省會寧縣第四中學 730799)
新課程理念下元素化合物知識是高中化學必修課程的重要組成部分,是學生學習化學規律、化學原理和化學理論的“物質基礎”.元素化合物知識的熟練掌握又對學生能否形成正確的化學基本觀念卻是至關重要的.新課程由于課程目標、結構和內容的變化而導致了知識的呈現方式和組織方法等知識結構體系發生了變化,在淡化元素化合物知識本身的嚴密邏輯性的同時,更加強化了知識的生活氣息和社會應用價值,這就是說元素化合物知識結構重心從以前的“知識重心”轉向了現在的“知識、社會、學生三重心”,突出了核心主干性和能力培養以及生產生活實際綜合應用性.那么在這種新課程情境下應該怎樣駕馭元素化合物知識的課堂“教”與“學”問題呢?化學教育家宋心琦教授曾這樣說過中學化學教學的第一目標就是要幫助學生建立基本的化學觀念.所謂化學基本觀念,就是中學生在化學學習過程中,通過對化學基礎知識或化學學習過程進行反思所形成的能夠反映化學本質特征的總觀性認識.也就是元素觀、變化觀、分類觀、微粒觀、化學科學價值觀等的認識.但是在實際的教與學中,大多數學生對元素化合物知識的學習一時找不到切實有效的方法,面對新課程下知識內容體系散亂、易懂難記的元素化合物知識,如何駕馭課堂教學就顯得更具有很強的現實意義.因此,本文就從以下幾方面來闡述怎樣實現元素化合物知識高效課堂教學.
元素觀:是指化學物質是由元素組成的.物質是多樣的,其元素組成又是統一的.
分類觀:化學物質和化學變化是多種多樣的,都可以按照一定的標準進行劃分.對物質及其變化進行分類研究,不僅有利于物質及其變化的研究,而且還更有利于抓住物質及其變化的本質.分類方法是化學研究的一種重要方法.
變化觀:強調的是化學運動的規律性,其主要內容有:化學反應就是原子的重新組合,它的本質就是舊化學鍵的斷裂與新化學鍵的形成;化學變化是有方向限度的,許多化學反應都能夠自發進行;化學變化是有規律的,質能守恒是化學變化中的一個普遍規律.
化學知識來源于生活,在我們的現實生活中處處有化學.新課程理念下的化學更關注社會生活中的化學問題,我們可以從學生熟悉的生活情景和已有的生活經驗來提煉學生學習元素化合物素材,比如鋁制品在人們的生活中是司空見慣的物品,諸如鋁盆、鋁鍋、鋁壺等.根據學生的生活經驗已具有知道純鋁質軟的知識,也具有能夠解釋其成品物為什么堅硬而耐用、鋁盆為什么不能盛放酸堿類物質,還有胃舒平為什么能緩解胃酸過多癥等等化學問題的知識.而在上述問題中涉及到的主要物質是Al、Al2O3、Al(OH)3(或HAlO2·H2O)、Al2(SO4)3,這就讓學生親身感悟到同一元素可形成不同的物質,以及它們的性質存在著較大的差別,這樣更有利于幫助學生建立元素觀,同時也熟悉了一類元素化合物.若要求學生對以上物質按不同標準進行分類時又會涉及到單質、氧化物、酸、堿、鹽;或者是金屬、金屬氧化物、金屬氫氧化物、鹽等分類的結果.顯然這些物質的性質變化和關系網絡完全符合“物質變化”中的復分解反應原理,再引導學生運用已掌握的“復分解反應原理”來理解——兩性氧化物、兩性氫氧化物、鋁元素物質間的轉化關系等.學生便在熟悉的復分解反應原理指導下的化學反應方程式的書寫是非常容易之事,對其性質的理解和掌握也是非常牢固的.由此可見,學生在分類上述物質的過程中不僅建立了分類觀,而且在利用分類方法和思想來討論元素化合物時又親身感悟到物質的變化的發生,從而不知不覺地又為學生建立了變化觀,同時也加深了對元素化合物知識的學習和重新建構.
微粒觀:主要是解決物質微觀構成問題.其主要內容為:物質是由肉眼看不見的微粒構成的;微粒總是在不斷地運動的;微粒之間有一定的間隔;微粒之間存在著相互作用.
中學化學涉及構成物質的微粒有電子、質子、中子、原子核、原子、離子和分子等.化學反應的實質就是原子、分子或離子等微粒間的相互作用,化學實驗創新是提升學生更深刻地認識化學物質世界、改造和應用化學物質、推動和探究化學科學發展變化的有效方法.
【案例】噴出固體物質的創新噴泉實驗設計:

噴泉實驗噴出液體對于中學生來說已成不爭的事實,但引導學生進行噴泉實驗的創新,讓其在如下圖所示的實驗創新設計中噴出固體物質.噴出固體物質不但能幫助學生夯實噴泉實驗相關的基礎知識,而且更容易為學生探究化學問題創設有利的問題探究情境.
實驗前a、b、c活塞均關閉.
[活動一](1)若要在該裝置中產生噴煙現象,該怎樣操作?你知道幾種操作方法?(2)若想在該裝置中產生雙噴泉現象,又該怎樣操作?
學生通過完成活動一加深了對課本上“噴泉實驗”這部分知識的掌握,而且還學會了在復雜的情境下怎樣觀察實驗裝置,學會了在比較中確定實驗操作的最優化,學會了怎樣觀察實驗現象.
[活動二](1)實驗中產生的噴煙的主要成分是什么?怎樣形成的?寫出相應的化學方程式.
(2)自己設計實驗探究“煙”的成分.
(3)實驗中雙噴泉的顏色分別是什么?為什么?寫出相關的離子方程式.

化學科學價值觀:物質對人類來說都具有兩面性,必須合理使用物質的基礎;正視化學品和傳統化學過程對人類帶來的負面影響;在積極治理污染的同時,努力發展綠色化學,實現自然與社會的可持續、和諧發展是化學科學的價值追求.
案例普通高中課程標準實驗教科書(人教版)化學(必修2)第三章第三節:生活中常見的兩種有機物之一——乙醇
乙醇是大人或小孩非常熟悉的一種有機物,可以說在我們的日常生活中處處有乙醇.為了幫助學生自主學習乙醇的化學性質,先給學生提出一些與乙醇相關的典型化學問題:
1.朋友相聚高興時會喝酒助興,人在失意時也會借酒銷愁.你知道酒精在人體內發生了哪些化學反應?請查閱有關資料搜集和整理答案,并進行實驗驗證,進一步分析乙醇發生氧化反應時的斷鍵成鍵情況.
2.世界衛生組織的事故調查顯示,大約50%~60%的交通事故與酒后駕駛有關.目前,飲酒駕駛屬于違法行為,醉酒駕駛屬于犯罪行為.交警如何判斷駕駛員是否酒后駕車?依據的化學原理是什么?發生了什么類型的化學反應?
學生對乙醇的學習是以日常社會問題為中心,將乙醇的化學性質巧妙地置于真實的社會生活情景中,讓學生在解決諸如上述與乙醇相關的化學社會問題的過程中來學習和掌握乙醇的性質.在這樣的學習情境中,學生不僅要運用元素化合物知識解決生活中的一些具體問題,還要能對與化學相關的一些社會、生活問題做出合理的判斷,這勢必會誘發學生學習元素化合物知識的積極興趣,從而為學生進一步自主學習其它元素化合物知識既豐富了學習素材,又拓展了學習空間.
總之,在幫助學生建立化學基本觀念的過程中引導學生從特質上把握元素化合物,讓學生在親臨活生生的化學社會生活環境中,讓他們從中去感悟學習元素化合物性質的方法和思路,從而在幫助學困生走出元素化合物知識學習困境的同時實現元素化合物知識學習重心的有效轉移,也就坐實了元素化合物知識課堂教學效益的高效性.
參考文獻:
[1]梁卉.中學化學學科觀念的初步研究[D].南京:南京師范大學,2008.
[2]宋心琦,胡美玲.對中學化學的主要任務和教材改革的看法[J].化學教育,2001(9):3-4.