研究元素化合物知识教学的意义（探究元素化合物的学习方式及其学法指导策略）

探究元素化合物的学习方式及其学法指导策略

●宋清山

封面人物王玉秋

元素化合物知识是中学化学主要组成部分，是化学概念、化学理论、化学实验、化学计算的知识载体。学生学习元素化合物知识主要是探究物质的组成、性质、制法、用途、存在及其相关理论，学习过程就是认识物质的实践活动，是培养学生科学研究素养和方法的行动。所以总结元素化合物知识的特点，探究其学习方式及其学法指导策略是非常必要的。

一、元素化合物知识的特点

1、元素及其化合物知识的主要内容

（1）物质的结构：电子式、结构式、分子构型、晶体类型、化学键类型等。

（2）物质的组成：酸、碱、盐、氧化物等。

（3）物理性质：颜色、状态、气味、密度、熔点、沸点、硬度、溶解性、毒性等。

（4）化学性质：从物质分类（氧化物、酸、碱、盐等）角度学习物质具有的化学通性、从物质所含元素化合价价态上学习物质的氧化性和还原性、物质的特殊性质。

（5）实验室制法：药品、原理、装置、净化、干燥、收集、检验、尾气处理。

（6）物质的存在形式、保存、用途。

2、元素及其化合物知识的学习原则

元素及其化合物知识比较“碎、杂、散、繁”，所以一般坚持以下原则探究学习。

（1）宏观上以基本理论为指导。构建“位—构—性”三维一体的思维体系，总体上把握元素、物质的物理、化学性质。

（2）微观上以元素单质为中心。构建“点—线—网”的知识体系，总体上把握元素及其化合物之间的内在联系。一般地，元素及其化合物“点—线—网”知识体系有两类：其一是以元素单质为中心，向左右延伸，将知识点连成线，然后由知识点的化学性质向四周辐射织成网。其二是以化学性质为核心，贯穿酸碱反应线和氧化还原反应线两条主线，总体上把握物质的化学性质。

二、元素化合物的学习方式

学习方式就是学生学习知识的具体行动，学生获得知识的心理过程就从感性认识到理性认识，经历了感觉、知觉、记忆、思维、想象、言语等活动过程。即首先感知现象或事实，再对现象事实进行分析、综合、抽象、概括，进而得到事物的原理、概念、规律等。学生的认识活动过程决定了学生学习元素化合物的学习方式，所以针对元素化合物知识特点和学生认知过程的特点，构建以问题为载体，以活动为主线的学习方式：

根据物质组成的特点，探究物质的共性和个性是活动的载体，学习物质的性质与用途等的关系是学生活动的主线。如SO2的学习，以SO2的性质为中心的学习目标，提出问题，分析SO2的结构和组成，通过对比、实验探究学习SO2的若干性质（共性、个性），总结SO2的性质，形成SO2知识体系，用SO2的性质解释存在、制法、用途，升华学习能力。现以《SO2的性质》学习诠释其学习方式

第一部分：提出问题，明确学习目标

（1）了解二氧化硫的物理性质。（2）掌握二氧化硫的化学性质。（3）学习通过实验进行物质性质探究的科学方法。

第二部分：探究问题，学习SO2的性质

（1）关于SO2化学性质。①写出SO2与水、氢氧化钠、氢氧化钙反应的化学方程式。②体现SO2氧化性和还原性的化学反应有哪些？试分别写出化学方程式。③SO2的漂白性与氯气（次氯酸）的漂白性有哪些不同点？它能否漂白紫色石蕊试液？

（2）实验探究：分别将SO2通入①盛有溴水、②酸性高锰酸钾溶液、③BaCl2溶液、④滴有氯水的BaCl2溶液中。

第三部分：总结知识，形成知识体系

（1）从组成角度：SO2是酸性氧化物。

（2）从氧化还原反应角度：SO2中的S元素是 4，

（3）从物质的特性角度：SO2有漂白性。

第四部分：应用知识，检验学习效果

（1）除去CO2中混有的少量SO2气体，可选用试剂()

A．澄清石灰水 B．品红溶液 C．溴水 D．饱和NaHCO3溶液

（2）下列说法正确的是（ ）

A．因为SO2有漂白性，所以它能使品红溶液、溴水、KMnO4溶液褪色

B．能使品红溶液褪色的气体不一定是SO2

C．SO2、漂白粉、活性炭、过氧化钠都能使红墨水褪色，其原理相同

D．SO2和Cl2都有漂白作用，将两种气体同时作用于湿润的有色布条，漂白效果会更好

（3）某次采集酸雨样品，每隔一段时间测定一次pH，得到数据如下：

科学研究素养和方简答：①放置时，雨水样品pH变化的主要原因。②pH变化的离子方程式。

学生通过（1）-（2）的小组讨论、交流、展示，能归纳出SO2的性质，体会到了探究、对比学习的方法，其中第（3）题是运用SO2的性质解释自然现象，使学习回归自然、回归社会，激发了学习兴趣。

三、元素化合物的学法指导策略

学法指导策略就是指导学生学习的具体行动，就是在课堂上充分利用一切手段，创设问题情境，产生问题意识，使学生“动”起来，学生的“动”包括回忆、观察、动手、假设、想象、推理、论证、交流、表达、归纳，使学生达到接受、理解、掌握、运用知识的目的。同时培养学生科学研究素养和方法。为此，针对元素化合物知识特点及其学习方式，构建以问题为载体，以活动为主线的学法指导策略：

1、提出问题策略：课前预习，创设学生主动学习的空间，提出有关SO2性质的问题，确定出学习目标。课中学习，读教材、观察SO2气体、分析SO2组成（酸性氧化物、元素化合价），激发学生实验探究SO2的化学性质。课后巩固，挖掘与社会、生产、生活相关联教材内容，激起学生学习激情，如用SO2的性质解释雨水样品pH变化，进一步认识到化学在生活中的应用，巩固所学知识。

2、对比学习策略：新、旧知识联系，对比CO2、SO2的组成（酸性氧化物），推理出都有酸性氧化物的通性。对比SO2、氯水、活性炭的漂白作用，利于学生理解漂白原理。对比SO2使品红溶液、溴水褪色，学习SO2的特性。

3、实验探究新知策略：化学是以实验探究为基本特征的，它是化学学法指导的一种策略，探究的内容有物质的组成、结构、性质、变化规律以及性质和用途方法的比较等，探究的过程可以分组实验，可以学生演示，也可以探究实验等。如SO2的还原性、漂白性分组探究实验。

4、反馈反思评价策略：通过自主探究性学习，将所思、所想与同伴进行交流与讨论，进行合作探究性学习，这不仅丰富了学生学习化学的方法，而且为学生提供一个自我表现的机会，达到了激励学生不断进取的目的。

总之，元素化合物知识的学习必须重视以下四个方面：元素化合物知识的学习必须重视化学实验，因为化学实验是化学学科知识学习的重要手段；元素化合物的学习必须重视体现化学理论的主导作用，因为，物质的结构决定物质的性质是化学学科的基本特点；元素化合物知识的学习必须加强物质之间性质的对比，因为对比学习元素化合物是克服“一学就会，一用就忘”的有效途径；学习元素化合物知识必须与生产、生活实际相结合，因为日常生产、生活中处处离不开化学知识、化学物质及其性质。

(单位：四川省广汉中学)

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