以分类观为核心构建元素化合物知识体系

作 者:

作者简介:
李南萍,广州市教育局教学研究室(广东 广州 510030)。

原文出处:
中学化学教学参考

内容提要:


期刊代号:G37
分类名称:中学化学教与学
复印期号:2011 年 06 期

关 键 词:

字号:

      一、分类观的内涵

      分类观是中学化学核心观念之一,山东师范大学毕华林教授及其研究团队对其内容构成做过不同程度的阐述。本文在此基础上,结合元素化合物知识的教学需要,进一步强调分类标准的意义和化学反应的分类,对分类观的内涵进行阐述如下:分类标准是分类的核心和依据,根据不同的分类标准可对物质及其变化进行不同类型、不同层次的分类,同类物质具有相似的性质,可以发生相似的化学变化。

      如,根据物质的连续和不连续形式,可将化学物质分为连续的宏观形态的物质和不连续的微观形态的物质;根据物质的组成特点,可将宏观形态的物质分为单质、化合物,酸、碱、盐等;根据分散质微粒直径的大小可将混合物分为溶液、浊液(悬浊液、乳浊液)和胶体;根据化合物在水溶液或熔化状态下能否导电可分为电解质和非电解质等。同样,根据反应物与生成物的种类和组成,可将化学变化分为化合反应、分解反应、复分解反应等;根据反应中是否有化合价的变化,可将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应;根据是否有离子参加反应,可分为离子反应和非离子反应等。

      元素周期表实际上是根据元素的原子结构进行分类的结果,元素周期律反应的就是元素分类后性质的变化规律,因此元素周期表和元素周期律既是分类的结果,同时又是指导人们对化学物质进行科学分类的基本工具。

      二、以分类观为核心构建元素化合物知识体系的必要性

      1.元素化合物知识的学习特点需要理论指导

      元素化合物知识属于事实性知识,其特点是内容庞杂,易学难记,通常学生在学习过程中表现为“一听就会,一用就乱,一考就忘”。广州的实践证明,事实性知识的学习必须用好两个工具,一是以化学基本理论作为主线贯穿知识体系,二是尽量提供实验事实加深感性认识。

      过去指导学生学习元素化合物知识的基本理论主要是元素周期表和元素周期律,但在新课程教学体系中,元素化合物知识主要集中在必修1的第三章和第四章,而元素周期表和元素周期律知识编排在必修2模块,因此,元素周期表和元素周期律对元素化合物知识学习的指导作用大大减弱,这就迫使我们必须寻找新的理论指导,否则教学将陷于无序状态,这也是为什么新课程实施初期,教师感到必修课程难教的主要原因。

      2.新课程教材编排体系要求以分类观为元素化合物知识的理论指导

      实际上元素周期表和元素周期律的本质还是分类,分类的思想和方法才是其核心,因此当我们不能用其作为理论指导之后,分类的思想和方法不能放弃。根据学生的现有知识基础和教材编排特点,以物质的组成和性质进行分类研究的方法成为主要的理论指导,物质类别之间的反应规律成为贯穿元素化合物知识的主线。因此物质类别之间的反应、氧化还原反应、离子反应等理论成为学生学习元素化合物知识的主要工具。

      基于上述认识,新课程人教版必修1和必修2教材中与元素化合物知识有关的各章节的功能和教学要求就完全不同于以往,以下是具体分析。

      (1)必修1第一章“从实验学化学”。

      功能:为学习元素化合物知识提供实验技能与方法(包括定性与定量)。

      教学要求:了解有关实验方法的基本功能和作用,不必在操作细节上过高要求,因为部分操作将在后续学习中继续训练。

      (2)必修2第二章“化学物质及其变化”。

      功能:为学习元素化合物知识提供理论指导。

      教学要求:初步建立分类的思想与方法,知道同类物质性质相似,能够根据初中知识初步了解酸、碱、盐、氧化物、单质等的通性;能够从化学反应分类的角度了解氧化还原反应和离子反应。

      (3)必修1第三章“金属及其化合物”和必修1第四章“非金属及其化合物”。

      功能:①金属及其化合物:获得关于常见金属及其化合物的通性与特性的知识。②非金属及其化合物:获得关于常见非金属及其化合物的通性与特性的知识。

      教学要求:建立从物质类别、氧化还原反应、离子反应(或复分解反应)三个角度认识常见物质的性质;建立物质的“组成(结构)用途”的关系。

      (4)必修2第一章“物质结构 元素周期律”。

      功能:将所学元素化合物知识进一步归纳分类,形成元素性质变化的普遍规律,是元素化合物知识的进一步升华。

      教学要求:能够从一种物质的核心元素在元素周期表中的位置(或某元素的原子结构),推测其相关化学性质。

      综上分析可知,元素化合物知识的学习特点需要分类观作为指导,而且教材编排的逻辑顺序也符合用分类观构建元素化合物知识体系。

      3.以分类观为核心构建元素化合物知识体系符合新课程高考(广东卷)要求

      新课程中元素化合物知识的考查要求和方式都发生了很大变化。从考查要求来看,在广东省2010年考试说明中是这样描述的:“根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质,能列举合金材料的重要应用。”“通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要性质,认识其(氯、氮、硫、硅)在生产中的应用和对生态环境的影响”。要求从物质分类的角度掌握金属及其化合物、非金属及其化合物性质中的共性与个性,更强调这些知识的应用和对生态环境的影响。

相关文章: