知識系統性與高中化學鍵教學

任偉

陜西省勉縣一中，陜西 勉縣

知識系統性與高中化學鍵教學

任偉

陜西省勉縣一中，陜西 勉縣

化學鍵是高中化學教學中一個比較抽象而難理解的概念，加之，由于中學化學教學中的知識和概念的系統性不強，更使學生難以掌握化學鍵的概念。在多次“化學鍵”教學的實踐中不斷從教與學中總結，再次通過與學生交流，不同層次學生提出了不同的疑問，分析了問題的存在的根本原因，總結運用知識系統性在“化學鍵”進行教學，取得了好的教學效果。

知識系統性；化學教學鍵；共價鍵；化學概念

Knowledge system; Chemistry bond; Covalent bond; Chemistry concept; Chemistry teaching

引言

化學鍵是化學的基本理論中的重要組成部分，也是中學教學中的重要環節[1]。正確理解化學鍵的概念，牢固的化學鍵的知識對于后續的學習也是十分重要的。如學習后期的電子對、電離能、電負性、化合價，分子結構等都是化學理論中核心概念。因此，學生能否掌握化學鍵概念，理解化學鍵理論的系統性就顯得尤為重要[2]。我在教授“化學鍵”課程中充分利用課堂教學、學習園地、興趣討論、疑問探索等輔助教學的過程將化學鍵系統的知識進行展示，經過多次實踐，收到了良好的效果。

化學鍵的基本概念的提出到理論完成經過眾多的化學科學家的努力奮斗，經過近三十年才趨于完善，發展至今近百年的不斷補充完善，要詳細敘述需幾百頁的專著，實例也近千個。不抓住主要特征，不利用其它教學過程，就是博士學位拿到也是徹底敘述不清，采取以下幾種方式進行教學是有益的，也是有效果的。

1 課堂著重闡述化學鍵的概念，并舉簡單明了的實例說明

化學鍵課以直接敘述化學鍵概念述出，這樣直截了當，直接在學生化學鍵知識的白紙上畫上一莊重概念，在學生慎重疑惑時，立即舉幾個特點明顯具有代表性并在今后要用的共價鍵、極性共價鍵、非極性共價鍵，離子鍵的事例加闡述，并布置課堂練習，課后作業鞏固概念[2]。

2 利用課后討論，疑問探將化學鍵理論的來龍去脈闡述清楚

利用課后興趣討論引申問題發展脈絡，疑問探索進行知識完備性過程。

19世紀與20世紀之交，電子物理革命（因電子、X射線與放射性三大發現而引起的一場物質結構觀念的變革）“原子可分元素，會變”的觀念取代以往的原子不可分，元素不會變”的舊觀念，化學家路易斯在物理科學家創建了原子結構模型后不久于1916年提出分子中原子可通過共享電子對（或共電子對）而使原子具有穩定的結構。1919年朗繆爾接受和發展路易斯的觀點，提出“共價鍵”概念來表示共享電子對（或共用電子對）。1927年，德國化學家海特勒和倫敦開創性地把量子力學處理原子結構的方法應用于氫分子的結構，定量地解釋兩個中性的原子形成共價鍵的原因，成功地開始了量子力學知識的結合，它既標志著一門新興的化學分支學科“量子化學”的誕生又預示著一種現代化學鍵理論——價鍵理論的興起。

1931 年鮑林和斯萊特提出“雜化”概念，來解釋CH4!分子中碳原子有4個等價鍵的事實。1932年，鮑林首次提“電負性”的概念，用于度量分子中原子對價電子的吸引能力的相對大小。1931-1933年間，鮑林還提出獨創性的“共振論”思想，1954年，鮑林由于對化學鍵本質的研究以及用化學鍵理論闡述復雜物質的結構而獲諾貝爾化學獎[4]。

和學生重點討論得出化學鍵理論不是一下完善的，不是一個天才而完善的，更重要簡介鮑林的富有特色的思維方式和研究方法，力求把量子力學原理同化學的經典理論和經驗事實結合起來，靈活地運用量子力學來研究化學結構，盡量避免繁雜的數學計算，。努力從量子力學的抽象概念和數據處理中引申或抽提出含有化學直覺內容的新概念（如雜化、共振、電負性、δ鍵與π鍵，硼氫鍵等）[5]。 3利用化學學習園地，興趣小組將化學鍵理論進一步發展深入討論，以此激發學生的求知識欲和科學探索的精神

化學鍵從概念的提出到系統理論的建立，到知識層次的進一步發展同其他學科有著密切的關聯，也同其他自然學科發展具有同樣的特征。

可以介紹波普爾的泛函密度理論[6]，分子結構理論[7]，以及在生命科學中[8]，計算化學中的發展，這樣極大地激發了學生探本求源的激情，具有熱愛科學，追求真理的素質。

[1]徐志軍,王存寬.國外化學鍵迷思概念研究對我國高中化學鍵教學的啟示.化學教育，2010年，第31卷，第6期，P49～52

[2]楊艷紅.化學鍵單元教學設計的認識過程與思考.化學教育，2010年，第31卷，P32～34

[3]何剛，鄧善銀.化學鍵知識的教學對策.化學教學，總第292期，2011年，第8期，P23～25

[4]盛根玉.化學鍵本質的探索者鮑林，化學教育，總第295期，2011年，第11期，P57～60

[5][美]鮑林著.化學鍵的本質. 上海:上海科學技術出版社， 1966年2月第1版

[6]楊頻著.分子結構參量及其與物性關聯規律.北京:科學出版社， 2007

[7][荷]Frenkel & Smit著.分子模擬. 北京:從計算法到應用化學工業出版社 ，2002年

[8][德]G .克勞斯著.信號轉導與調控的生物化學. 北京:化學工業出版社， 2005

The Knoweledge’s system and the teaching of the chemistry bond high school

Wei Ren
I school of Mianxian .Shaanxin Province，Mianxian .China

The chemistry bond knowledge is a concept of the abstract and difficult understand on chemistry teaching in high school ,Also ,in high chemistry teaching the system of the knowledge and concept is not very well on chemistry. Above the students are difficult to student the concept of the chemistry bond. Base the many teaching and the exchanging with students, there are many questions which are put forwarded by students. I have analyzed the essence reason on these questions. There questions are surmounted with the knowledge’s system on chemistry bond teaching.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.08.163