在“元素化合物”教学中渗透化学核心观念教育

在“元素化合物”教学中渗透化学核心观念教育
“元素化合物知识”的学习，可以使学生对物质世界的丰富性和多样性有更直观的感受，对化学科学在人类社会发展中的重要作用有更深刻的认识，更容易激发学习化学科学的积极性和主动性。

同时，“元素化合物知识”为学生后
续更为深入的化学学习提供了丰富的感性素材，有利于学生对抽象的化学概念、原理的理解。

高中新课程标准一改旧大纲的传统做法，将物质的分类、氧化还原反应、离子反应、电解质的电离等知识也归入“元素化合物”这个内容主题，这使得新课程对这部分知识教与学的要求也就更高了。

新课程要求学生在学习中善于实现知识的整合，要求教师在教学中除了落实“三维”目标外，还要将一些重要的化学核心观念渗透其中，着力培养学生的学科素养。

因此，我们认为“元素化合物知识”的教学应融合化学科学某些核心观念教育，以提升学生的化学科学素养。

一、“元素观”――开启认识物质世界的另一条通道
“世界是由物质构成的，而物质是由元素组成的”，这
是化学科学的一个基本观念。

通过高中必修I中元素化合物
知识的学习，学生对物质的认识较之初中应该在以下几方面有所发展：物质与元素的关系（物质是由元素组成的，元素在自然界中以游离态或化合态存在，因此物质有单质与化合
物之分）；元素与原子的关系（元素是同一类原子的总称）；元素性质与原子内部结构特点的关系（核电荷数、原子半径、最外层电子数等决定元素的性质，原子结构的周期性变化导致了元素性质的周期性变化）。

这就使学生从本质上认识了
物质与元素的关系，进而能够运用元素的观点认识物质，学习元素周期律。

二、“分类观”――使物质世界变繁杂为有序的利器
分类的思想与方法是培养学生把纷繁复杂的事物，按一定的依据或标准分门别类进行研究，从中找出事物发展变化的规律。

“分类观”是学生学习元素化合物知识的重要观念，分类思维和方法的养成，有助于学生在分析研究物质性质时，变繁杂为有序，按物质的共性（通性）进行类比学习，按物质的特性（个性）进行比较学习，从而提高自己学习的有效性。

比如，学习完CO2的性质，我们可以让学生总结出酸性氧化物的通性。

后面学习SO2的性质时，可以引导学生类比二氧化碳的性质。

同时，从氧化还原的角度引导学生认识到两者的个性（特性），即CO2有氧化性（能与镁反应），而SO2既有还原性（能与O2、酸性KMnO4溶液反应）又有氧化性（与H2S气体反应），还具有漂白性（使品红溶液退色）。

显然，用“分类观”来指导学生学习元素化合物知识，有利于学生通过分析反应规律来掌握化学方程式的书写，逐步克服对化学方程式感觉多而杂的恐惧心理。

三、“转化观”――架设物质世界联系的桥梁
辩证唯物主义哲学观认为：自然界的事物是普遍联系的，在一定条件下可以互相转化。

“转化观”就是建立在这种哲
学观之上的重要化学观念之一。

“元素化合物知识”包含了
物质的结构、性质、制备、存在、用途等方面，其中物质的化学性质是核心。

据我们对多届高一学生进行访谈调查，学生普遍反映在学习必修I时，常常被种类繁多、数量庞大的
化学方程式的记忆所困扰，或因无法准确理解、及时记忆化学方程式而直接影响到其它化学知识的学习和应用，进而对化学学习没有兴趣和信心，甚至害怕或讨厌化学。

因此，教学中教师应充分了解学生的这种心理焦虑，注意培养学生应用分类和转化的思想进行学习。

通过分类的方法，让学生学会归纳物质的通性；通过转化的思想，让学生养成寻找物质之间内在联系的习惯。

如金属元素及其化合物，可以让学生归纳出：金属单质→碱性氧化物→碱→盐的转化线索；非金属元素及其化合物，指导学生归纳出：非金属单质→酸性氧化物→含氧酸→盐的转化线索。

物质之间的每一条连线，都代表了物质的一种性质或另一种物质的制法。

这样，每一种元素的单质及其化合物之间不再是孤立的学习，而是相互依存、相互联系的整体，这也就是我们常说的让学生学会构建知识网。

实践证明，在学习完一种元素后，让学生自己尝试构建该元素的转化关系网，
对于掌握该元素各种物质的化学性质是非常有效的。

四、“微粒观”――打开观察物质世界的另一扇窗口
“微粒观”是化学科学核心观念中的基本内容之一。

高中新课程在“必修I”元素化合物的内容中穿插了电解质溶液、离子、离子反应等知识，使得学生对“微粒观”的认识有了进一步的发展。

通过学习使学生认识到，构成物质的微粒不但有分子、原子，还有离子。

如NaCl、KNO3等物质是
由离子直接构成的。

通过离子反应的教学，让学生深刻认识到：电解质在水溶液中能解离出离子，离子是真实存在的；电解质溶液中发生的化学反应实际上就是离子之间的反应。

溶液中离子间相互碰撞，若某些离子浓度减小，这些离子则发生了化学反应。

用“离子观”来分析和解决溶液中发生的反应，往往能透过现象抓到问题的本质，使问题得以快速解决。

比如，AgNO3溶液和HCl反应的离子方程式的书写，教材一般都用“写、拆、删、查”的四步书写法，这种写法学生虽然较不容易写错，但是却不利于学生对溶液中离子的真实存在及离子反应本质的认识。

教学中可以先引导学生分析两种溶液中分别存在的离子种类，再分析当两种溶液混合时，哪些离子之间会发生反应，从而一步写出反应的离子方程式。

五、“价态观”――构建认识物质世界的新视角
把氧化还原反应理论融合到“元素化合物知识“中，是高中化学新课程必修I的又一个较突出的特点。

学生在学习
了四种基本反应类型后，对元素化合物之间发生的大多数反应都能有规律性的认识。

但在学习Cl、Na、Fe、S、N及其化合物时，又会遇到很多疑惑，如Na2O2和CO2的反应、浓HCl和MnO2反应、Fe2+离子和酸性KMnO4溶液反应、Fe2O3和CO反应、Fe和稀HNO3反应。

这些反应学生很难理解反应的特征，无法寻找出反应的规律，因而也就很难正确写出反应的化学方程式。

若是教材没有出现过的反应，学生更是无从下手。

物质发生化学反应时元素的化合价是否发生变化，既体现了物质世界化学反应的多样性和复杂性，又揭示了物质变化的另一个重要特征。

氧化还原反应就是从另一个视角――元素化合价的变化来分析一个化学反应的特征，寻找这类反应的规律。

通过氧化还原反应理论的教学，最重要的是培养学生形成一种思维习惯。

对于一些较复杂的化学反应，培养学生从分析化学反应前后元素的化合价是否发生变化及变
化特征（升高或降低）入手，即元素“价态观”，结合氧化还原反应的规律，对问题的解决就容易多了。

总之，必修I中“元素化合物知识”的教学，应融合、渗透化学核心观念的教育，逐步引导学生对化学核心观念的深入认识。

这不但有助于学生掌握复杂的元素化合物知识，掌握科学的学习方法，更重要的是让学生在科学素养上得到提升，对化学科学的价值有更深的体会！
（责任编辑：张贤金）。