高興邦周 躍
(1江蘇省泰州市教育局 江蘇 泰州 225000;2江蘇省泰興市教育局 江蘇 泰興 225400)
基于新課程要求的元素化合物教學的實踐與思考
高興邦1周 躍2
(1江蘇省泰州市教育局 江蘇 泰州 225000;2江蘇省泰興市教育局 江蘇 泰興 225400)
新課程標準中的元素化合物知識的教學與過去比存在較大差異,江蘇新課程高考方案對元素化合物也有不同層次和不同階段的要求,文章闡述了一個地區的有效教學實踐和探索。
元素化合物;教學;實踐;思考
江蘇實施新的一輪課程改革以來,新課程標準下的化學教學從高一到高三不同學段,不僅教學內容不同,而且即便是同一學段相同教學內容的教學策略也應存在較大差異。新的高考方案的實施,也使全省化學學科的地位有所下降,參加選修化學的考生總人數逐年下降,各校的化學課時數也都比過去有所減少,同時在多數學生眼中,化學內容多,知識點分散,易學難記。如何在新形勢下,提高化學教學效益,是一個新的課題。本文就高中元素化合物知識的教學談談我們地區的教學實踐和思考。
在實施新課程以前,進行高一化學教學時,大多數學校采取的策略是“一步到位”。在其教學過程中,教學內容補充多、教學習題難度大、課后學習負擔重等現象普遍存在。但是,在新形勢下,既不允許也沒有必要這樣做。
因此,在元素化合物教學中,教師首先要準確定位各個層次的不同要求,從而把握不同學段的教學深廣度。而三種不同層次的具體要求都需要了解典型的元素及其化合物知識;元素化合物知識目標不是孤立地達成而是與實驗、生活應用、化學基本概念和原理結合起來的。
在教學中,還要熟悉并定位好相關知識點在必修、選修中的呈現方式、程度、區別與聯系,然后引導學生回顧整理,在再認識的基礎上進行新知識的傳授,根據各模塊的課程特點,以學生的實際水平確定教學內容,既不能對必要的基礎知識“輕描淡寫”或“置之不理”,也不能對所講知識“順藤摸瓜”或“打破砂鍋問到底”,隨意地去延伸與拓展所學知識,應在理解掌握好必修課程的基礎知識點后,按照課程設計理念,螺旋式上升,引導學生學習新的化學核心知識。
如,金屬元素的教學,可以考慮初高中知識的銜接問題,先引導學生回顧初中化學中金屬的相關性質和金屬活動順序的有關知識;引導學生利用前面所學的物質的分類、氧化還原反應、離子反應等理論知識來認識元素化合物,在鞏固相關的理論知識的基礎上學習新知識。還有在學習金屬及其化合物分別與氧氣、水、酸、堿、鹽等物質反應的時候,可以多加強方法指導,采用比較、歸納、分析、綜合,找出元素化合物的共性和個性,從而對金屬性質有一個整體的認識。我們以人教版為例,對比分析必修1中呈現的鈉及其化合物部分相關知識點與選修中的分層要求,如表1所示。

表1 鈉及其化合物在人教版必修與選修教材中所涉及的教學內容一覽表

選 修NaHCO3 物理性質、化學性質(溶液的堿性、熱穩定性、與酸、堿反應) 氨堿法生產純堿、聯合制堿法、鹽類的水解等Na2SiO3 俗稱、制法、與鹽酸反應、應用(制備硅膠和木材防火劑等原料)等 傳統硅酸鹽材料NaCl 電離 食品添加劑(調味劑和防腐劑)、聯合制堿法、氯堿工業等、NaCl的晶胞結構知識點 必 修
可見,不同模塊的教學任務不一樣,在必修部分不需要強化學習有關鈉的化合物的電解原理、水解原理和晶體結構等內容。
因此,對未選科的高一學生,在元素化合物知識的教學中,應立足課程標準,杜絕課堂一刀切的高標準教學現象,淡化知識的細枝末節,重視基礎,抓實教材文本,分層設計教學問題,滿足不同層次學生發展的需求。盡量做到內容不擴展,要求不超標,能力盡發展。高一只做高一的事,不追進度,不煮“夾生飯”。
教學中要以元素化合物知識為載體,重視基本觀念(如元素觀、分類觀、轉化觀)的形成,密切聯系實際,開展實驗探究,加強基本方法(如實驗基本方法、化學計量法、分類的方法、研究物質中采用的比較、歸納、分析、綜合等科學方法)的指導和掌握,為后續學習打下堅實的基礎。同時在元素化合物教學中,運用和涉及的概念與原理,也必須重視不同的層次要求,既不超標,也防止“一步到位”的負面影響。
新課程化學教材的知識體系構建發生了變化。為了準確把握新課程中元素化合物知識的體系,需學會從整體思維的角度去分析必修模塊中各章節之間、必修模塊之間以及必修模塊和選修模塊之間的關系。
以人教版為例,必修1中呈現的元素化合物知識在各模塊中的應用銜接點,如表2。

表2 人教版高中化學必修1中的元素化合物知識與其他各模塊的銜接點分析表
在必修1和必修2中,教材體系充分體現了基本概念與物質知識的密切聯系并進行優化整合的教學理念。課程標準將混合物的分離和提純、物質的量、摩爾質量、氣體摩爾體積、物質的量濃度、物質的分類、氧化還原反應、離子反應及其發生的條件、酸、堿、鹽的電離、物質結構、化學反應等概念原理滲入元素化合物知識學習中,打破將元素化合物知識與概念原理知識學習時截然分開的傳統做法,在學好元素化合物知識的必要的基礎外,也有利于學生實現知識的整合。
從新教材設計思路看,打破傳統,改變以往從結構、性質、存在、制法、用途等方面全面系統地學習和研究元素化合物知識,而是從物質性質→元素周期律;物質→化學反應→化學鍵→化學反應的本質。必修1在分類觀的指導下,使學生初步感性認識核心的代表元素 (鈉、鋁、鐵、銅、氯、氮、硫、硅)及其化合物;必修2的概念與理論的引入是以必修1中的元素化合物知識為基礎進行的,學完必修2的理論概念知識就能進一步深化對元素化合物知識的認識。這對學生而言,是一個由感性到理性,再到應用的認知發展過程。
在進行選修模塊教學時要注意與必修知識的銜接整合,可以將原有元素化合物知識設計為選修模塊教學過程中的教學情境。在選修模塊中,雖然沒有系統的新增元素化合物知識的介紹,但也沒有脫離對元素化合物知識的學習。在選修模塊中其實還在一如既往的討論學習一些物質的相關性質,如,在物質結構與性質教學中,還會討論氮氣為什么穩定、水的沸點為什么高、氨氣在水中的溶解度為什么大等等,將物質的構性關系緊密地結合在一起;在化學反應與能量的教學中,也可利用化學鍵知識認識化學反應中的物質變化和能量變化的實質所在;在化學反應速率與限度的教學中,也可利用化學反應的快慢和限度深入對化學反應的認識等等。
元素化合物知識比較零散,新教材不強調知識的系統性,編排以生活生產科技為背景,重視學科知識的應用性、綜合性。學生普遍感覺學習元素化合物時記憶困難,實際上是知識的組織程度不高,系統化不夠。因此,復習元素化合物時,一定要幫助學生從題海中跳出來,學會使用科學合適的方法。讓學生明白,研究單個物質時的思路是什么?研究物質轉化關系的思路是什么?研究物質制法的途徑是什么?研究物質檢驗和鑒別的途徑又是什么?并利用這些方法將零散的元素化合物知識聯系起來,自主建構知識網絡,形成思維導圖,使知識系統化、網絡化,便于存儲和運用時提取元素化合物的有關信息。
為了引導老師們規范教學行為,我們市通過課題引領,研討示范,對于元素化合物知識的復習方式進行優化選擇。我們依據課程標準和江蘇省普通高中學業水平測試說明要求,在對基本概念、基本理論、八大主干元素化合物知識梳理的基礎之上,減少教師的講,增加學生的學與練。
為了幫助學生建構元素化合物的知識應用系統,我們課題組向全市推介了“一題變式訓練法”,即以建構知識網絡為理念,以無機框圖推斷題為載體,整合覆蓋必修1、2和選修1模塊的知識,采用變式訓練的方法,既能促進學生對元素化合物、基本概念和原理、實驗、計算等綜合運用能力的提高,又能及時反饋學習效果并有效提升學業應試水平。
在復習元素化合物知識時,要盡量做到能夠讓學生自主建構,即以某一核心元素為點,把含有該元素物質的相互轉化關系作為某一知識主線,再將這些不同的主線橫向聯系起來形成知識面,從而構建系統的知識網絡圖,以提高課堂復習效率。具體說來主要有以下兩種方式。
方法一:依據分類觀、元素觀,確立核心元素的物質為點(單質、氧化物、水化物、鹽);依據轉化觀,按照化合價的高低順序 “單質→氧化物→水化物→鹽”構建知識主線為線;將核心元素所涉及到的所有常見的物質以及相關性質歸納在一起為面,構建系統的知識網絡圖。依據知識網絡圖,創設問題情境,調動學生思維的積極性。
方法二:在方法一依據觀念的基礎之上,在主線上重新變更,依據元素觀、結構觀、分類觀、變化觀、守恒觀、平衡觀、化學價值觀等觀念,采用以“物質→組成→結構→性質(物理、化學性質)→存在→制法→用途→保持→檢驗”為主線構建知識網絡。
經過上述方法復習,不僅從元素化合物知識上進行集零為整,而且還從過程與方法上進行有機融合,有利于學生形成正確的化學觀念,有利于學生能自主構建適合于自己學習和理解的元素化合物知識體系。另外,為了防止高三化學復習中教師或學生淡化對教材的回歸,導致書本中基本知識的漏缺,方法二也是有效的補救措施。
總之,元素化合物知識雖然重點在必修1中具體系統地介紹,但是其他模塊都有涉及,因此,在化學教學實踐的各個階段都要把握教學的適宜度,處理好基礎性與選擇性、發展性的關系。否則會加重學生負擔,導致學生學習化學的興趣大減,對學生今后的可持續發展產生消極影響。
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[2]江蘇教育考試院.2011年江蘇省普通高中學業水平測試(必修科目)說明[M].南京:東南大學出版社,2010
[3]江蘇教育考試院.2011年江蘇省普通高中學業水平測試(選修科目)說明[M].南京:江蘇教育出版社,2010
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1008-0546(2011)12-0062-03
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10.3969/j.issn.1008-0546.2011.12.028
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