新課程理念下元素化合物教學探究

伊利梅　留良吾

新的化學課程標準指出：要以進一步提高學生的科學素養為宗旨，激發學生學習化學的興趣，引導學生積極探究、培養發現、分析和解決問題的能力。而元素化合物知識是中學化學內容的重要組成部分，在新課程背景下，如何有效開展元素化合物知識的教學活動，是當前面臨的一個重要課題。

下面以蘇教版高中化學新課程“氮肥的生產和使用”一節教學為例，在新課程理念引領下，沿著化學教學“從生產生活走進化學，從實驗研究化學，從化學走向社會”的基本教學思路，以氨分子性質的探究為主線，提升學生科學素養為中心，將科學探究過程融于“教”與“學”的全過程。

一、教材分析學情要求

“氮肥的生產和使用”一節是普通高中課程標準實驗教科書·化學1（蘇教版）專題4“硫氮和可持續發展”第二單元中的部分教學內容。本專題的知識與生產生活有密切聯系。學生通過本專題的學習，既有利于今后正確地認識和處理有關的日常生產生活問題，樹立社會可持續發展的思想，又能夠關注生活、關注科技，提高科學素質，豐富常識。

學生通過化學1（蘇教版）中專題2、專題3學習，已經對元素化合物學習思路，研究方法有了一定的理解，所以本節課適合學生遵照元素化合物研究的一般方法來自主探究，教師主要通過啟發指導給學生以幫助，使學生在發現中理解知識，在運用中鞏固知識。

二、回眸過程評析細節

1、聯系史實，導入新知

投影：展示戴維、普利斯特利頭像圖片，

講述：戴維、普利斯特利兩位都是英國化學家，普利斯特利，號稱“氣體化學之父”;叫戴維，號稱“電化學之父”，18世紀這兩位化學家曾先后對某一種氣體進行大量的實驗研究……。這種氣體是目前世界上產量最多的無機化合物之一，它用于用于制冷劑HNO3，廣泛應用于化肥、制藥、國防等工業的原料。

設計意圖：通過化學史，體現“從生活走進課堂，從生活走進化學”，激發學生興趣，使學生體會科學研究的艱辛和喜悅。

2、有序探究，學習新知

（1）提出問題，做出假設：科學家們是如何研究元素化合物？

思路：物理性質→組成結構→化學性質→主要用途（實驗驗證、理論分析貫穿整個研究過程）設計意圖：使學生了解元素化合物的研究方法。

（2）設計方案，問題探究：你能設計出合理實驗方案來驗證這種氣體的組成結構、物理性質、化學性質嗎？組織學生分組設計實驗方案，匯報交流討論得出的實驗方案，優化選擇，最終確定實驗方案。

問題一：探究該氣體組成結構

1、經實驗室測定該氣體標況下密度為0.771g/L，沸點-33.5℃，你能得出什么結論？

2、戴維等化學家進一步證實了2體積的該氣體在密閉容器中電火花的作用下分解產生體積的N2和3體積的H2，如何推斷該氣體的化學組成？（結論：根據阿佛加德羅定律的質量守恒定律推斷該氣體化學式為NH3，稱為氨氣）

3、經實驗測定，氨分子中N—H鍵之間的夾角完全相等，那么你認為氨分子的空間構型可能有幾種？

4、根據前面的實驗分析，你認為氨分子應該是以上兩種結構中的哪一種？為什么？

設計意圖：創設真實問題情景，驅動學生探究。

模型展示，小結氨分子結構設計意圖：讓學生體會建模在科學研究中的重要作用。

問題二：探究該氣體的物理性質，組織學生分組設計實驗方案，匯報交流討論得出的實驗方案，優化選擇，最終確定實驗方案。設計意圖：創設“開放式”問題情境，促成學生自主發展，體會實驗方案的設計方法及優化選擇。

實驗探究：拿起試管，觀察氣體的顏色和狀態;拔出橡皮塞，大拇指按緊試管口，稍露一點縫隙聞氣味;馬上塞上帶尖嘴導管的橡皮塞;試管口朝下插入水槽中。實驗所制得的溶液（氨水）中滴加1-2滴酚酞。學生4人一組，分工合作，體驗實驗過程，觀察并描述實驗現象。設計意圖：讓學生體會實驗在科學研究中的重要作用。

現象：溶液變紅。

設疑：說明氨水具有什么性質？氨水中存在哪些微粒？氨與水反應的實質是什么？

設計意圖：培養學生分工合作的意識和實驗探究能力。在實驗中發現特殊現象，產生認識沖突，激發學生求知欲，引出新知識，并及時捕捉動態生成資源。

問題三：推測氨可以跟什么樣的物質反應？如何驗證？

實驗探究：在一集氣瓶內滴入2滴濃氨水，蓋上毛玻片，另一集氣瓶中滴入2滴濃鹽酸，蓋上毛玻片，然后便2個集氣瓶口對口疊好，抽去中間毛玻片，觀察現象？

設疑：白煙產生的原理？換濃硫酸與濃氨水做上述實驗，現象？結論？

設計意圖：體會實驗在性質推斷中的作用

問題四：根據氨分子中氮元素的化合價推測，氨還可能具有什么樣的化學性質？

氮元素的化合價為-3價，具有還原性，可以和很多氧化劑如CuO等反應。設計意圖：體會結構決定性質。

3、嘗試運用，回歸生活

結合氨的化學性質和生活常識，討論歸納氨的用途。設計意圖：建構從化學走向社會，服務于社會的學習理念。

4、延伸課外，似盡非盡

介紹：目前國際研究氨的研究。設計意圖：進行社會責任感的教育。力求使學生科學、人文素養得到全面提升。將探究自然地延伸到課外，體現出新課程理念中提出的培養學生終身學習的欲望和能力的目標。體現了從化學走向社會、服務社會的學習理念。

在本案例中，學生在教師的引發下，運用已有的知識和技能，充當新知識的探索者和發現者的角色，從分子式出發，提出假設，設計實驗方案，實驗驗證后發現新的問題，繼續探究，符合了“實驗探究教學模式”。本節課的設計根據新課程的教學理念，改變了學生以接受式為主的學習方式，讓學生進行探究性的學習，用“課堂問題化，問題情境化”教學目標整合優化，教學策略傳承與創新結合。

參考文獻

[1]劉運才陳新?；瘜W探究性教學的實踐與思考?；瘜W化學教學參考，2006，（9）

[2]朱慕菊。走進新課程，與課程實施者對話[M]。北京師范大學出版社。2002.204～209

作者簡介

伊利梅;性別：女;出生年月：1977.05;籍貫：浙江衢州;學歷：本科;民族：漢;職稱：中學高級;研究方向：中學化學;單位：浙江省衢州第二中學;單位省市：浙江省衢州市;

留良吾;性別：男;出生年月：1964.12;籍貫：浙江衢州;學歷：本科;民族：漢;職稱：中學高級;研究方向：中學化學;單位：浙江省衢州第二中學;