梁春賢
【摘 要】本文針對高中化學的知識點繁多,記憶起來比較困難的情況,提出使用分類法教學能夠有效地幫助學生梳理與記憶知識,加深理解與認知的觀點。筆者根據多年的教學經驗,以“元素化合物”這一內容為例,闡述巧用分類法進行教學的策略。
【關鍵詞】高中化學 元素化合物 分類法
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2017)01B-0099-02
元素化合物相關知識是高中化學中非常重要的一部分,學生需要掌握諸多元素化合物的組成、性質、規律、各種類型的化學反應等。然而在高中的學習中,學生有繁重的課業壓力,課下很少有時間去復習和記憶課上所學知識,這就對教師的教學質量有了更高的要求。為了提高學生的學習效率,實現高效的化學課堂,教師應當采用科學有效的教學方法,使用分類教學法將物質進行分類。分類法是按照事物的性質、特點、用途等作為區分的標準,將符合同一標準的事物聚類,不同的分開的一種認識事物的方法。這種方法有助于讓學生理解知識點之間的聯系,構建一個知識體系,促進學生簡單快速地記憶化學知識。
一、性質分類,鑒別物質
在元素化合物知識的學習中,鑒別各種不同的元素化合物是一個重要的考點。如果對每一種化合物一一進行分析,講解鑒別該物質的方法,不僅不利于學生進行快速有效的記憶,而且會降低教學效率,影響進度。因此,教師可以對不同的化學物質進行分類,對相似性質的化合物進行歸類講解,引導學生掌握鑒別物質的規律與方法,學會熟練地解決這類題型。
比如,筆者在講到含有鈉元素的化合物之間的鑒別與分離時,講到了Na2CO3 與 NaHCO3 之間相互鑒別的方法。于是筆者對碳酸正鹽與碳酸酸式鹽之間的這一類型的鑒別方法進行了講解。一般來說,酸式鹽的溶解性強于正鹽;碳酸正鹽的熱穩定性要強于碳酸酸式鹽;碳酸正鹽與氯化鋇、氯化鈣溶液容易生成碳酸鹽沉淀,碳酸酸式鹽與鹽類溶液不易生成沉淀;碳酸正鹽不能與氫氧化鈉等發生反應而碳酸酸式鹽則能與之發生反應產生水并放出氣體。當然兩者也有相同的性質,比如都能與強酸反應放出氣體,與石灰水或氫氧化鋇溶液反應生成白色沉淀等。在鑒別碳酸正鹽與碳酸酸式鹽時,可以利用兩者性質的不同之處,例如利用碳酸酸式鹽的熱不穩定性進行鑒別。加熱兩個目標溶液,產生氣泡的則為碳酸酸式鹽。也可以利用碳酸正鹽能與氯化鋇、氯化鈣溶液產生白色沉淀這一性質進行鑒別。在此基礎上,筆者又衍生了其他的分類,總結了可以通過加熱法進行鑒別與分離的化學物質,例如碳酸銨加熱后會生成氣體,氯化銨受熱會分解成氣態;利用沉淀生成法進行鑒別與分離的化學物質。
在上述教學活動中,筆者通過對不同化學物質的性質進行分類講解,使知識變得條理化、系統化,有利于學生理解與記憶,取得了較好的教學效果。
二、元素分類,構建網絡
教師應當善于引導學生鞏固所學的知識,將學到的各種化學物質相聯系起來,構架出一個知識網絡。可以通過將各種元素進行分類,建立每一種元素相關聯的化學物質的知識結構,分析各種物質的轉化關系,從而使知識在頭腦中更加具體與清晰。
比如在對元素化合物這部分內容進行系統復習時,筆者構建了一個以鈉元素為中心的輻射圖。由鈉元素組成的化合物主要有氧化鈉、過氧化鈉、氫氧化鈉、碳酸氫鈉、碳酸鈉等。筆者分別對每一種化合物的性質進行講解,例如氧化鈉化學式為 Na2O,白色無定形片狀或粉末,遇水會發生劇烈反應生成氫氧化鈉,具有腐蝕性和強刺激性,到 400℃以上可以分解成金屬鈉和過氧化鈉,應當密封干燥保存。介紹完每一種主要化合物的性質后,筆者開始引導學生思考各個化合物之間的轉化問題,例如如何從固體鈉得到碳酸鈉與碳酸氫鈉。學生經過思考與討論后,得出了正確的結論。先將鈉放在空氣中氧化生成白色的氧化鈉,4Na+O2=2Na2O;然后將適量的氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉,Na2O+H2O=2NaOH;最后使氫氧化鈉與少量二氧化碳反應,即可生成碳酸鈉,2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,使氫氧化鈉與過量二氧化碳反應即可生成碳酸氫鈉,NaOH+CO2=NaHCO3。另外,學生可以利用碳酸鈉與碳酸氫鈉之間的轉化關系生成另一種物質,例如得到碳酸氫鈉后,可以對其充分加熱,使其分解生成碳酸鈉2NaHCO3Na2CO3+ CO2↑+ H2O。
在上述教學活動中,筆者通過對元素進行分類,講解由具體某一元素組成的化合物的性質及其轉化,使學生對這部分知識形成一個完整的框架與網絡,達到了很好的復習鞏固與能力提升的目的。
三、反應分類,強化認知
在元素化合物這部分內容的學習中,學生要學習很多的化學反應,并且要求他們能夠準確地書寫其化學反應方程式。這成為學生的一大難題,大部分學生都不能很好地記憶與書寫這些方程式,總是會犯一些錯誤。因此教師在教學時,可以有針對性地進行輔導,根據不同的形式對化學反應進行分類,以強化學生的記憶與認知。
比如筆者在引導學生梳理所學的化學反應時,將眾多的化學反應分為基本反應與非基本反應兩類。基本反應包括化合反應、分解反應、置換反應與復分解反應,筆者引導學生一起總結了每種類型的基本反應所涉及的化學反應方程式。
非基本反應涉及的化學方程式有 CO2+Ca(OH)2 =CaCO3↓+H2O 等。
此外,在有機化合物的復習中,筆者也同樣應用這樣的分類方法,引導學生對相關有機化合物之間的反應進行了梳理與總結。
在上述教學活動中,筆者通過將化學反應進行分類,引導學生梳理與鞏固了無機化合物這部分內容中重點的化學反應,加深了學生的記憶,高效完成了教學任務。
四、多元分類,全面理解
每一種分類的標準都有一定的局限性,也往往會對物質性質的描述不夠全面,因此教師在教學時可以采用多種分類標準進行教學,從而彌補單一分類方法的不足。從不同角度對知識內容進行分析與講解,促進學生全面理解與吸收知識。
比如,筆者在引導學生對硫元素進行復習時,從多種分類的角度引導學生進行分析。首先從存在狀態的角度入手,將硫元素組成的化合物分為氣體、液體和固體。其中氣體的化合物有 SO2、H2S、SO3 等,固體的化合物有 MgS、CS2、FeS2、Na2S 等,液體的化合物有 H2SO4、CuSO4 等;然后接下來從性質入手,筆者引導學生分析二氧化硫、三氧化硫、硫化氫、硫化鈉、濃硫酸、稀硫酸的化學性質,例如濃硫酸具有強氧化性、脫水性、酸性與吸水性,可以與鐵、銅等金屬發生氧化還原反應;最后筆者從化合物之間的反應入手,引導學生復習各個化合物之間的轉化,例如三氧化硫受熱分解可以得到二氧化硫與氧氣。
在上述教學活動中,筆者從多種分類角度入手,引導學生復習硫元素的化合物的性質、具體的化學反應等,使學生形成了深刻的印象并全面理解所學知識。
綜上所述,巧用分類法進行教學,有助于學生鑒別物質、構建網絡、強化認知、全面理解,提高學習化學知識的效率,降低學習難度,促進學生深刻理解與吸收化學知識,提高化學素養。
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