新課程理念下元素化合物教學(xué)探究

伊利梅　留良吾

新的化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出：要以進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極探究、培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力。而元素化合物知識是中學(xué)化學(xué)內(nèi)容的重要組成部分，在新課程背景下，如何有效開展元素化合物知識的教學(xué)活動，是當(dāng)前面臨的一個(gè)重要課題。

下面以蘇教版高中化學(xué)新課程“氮肥的生產(chǎn)和使用”一節(jié)教學(xué)為例，在新課程理念引領(lǐng)下，沿著化學(xué)教學(xué)“從生產(chǎn)生活走進(jìn)化學(xué)，從實(shí)驗(yàn)研究化學(xué)，從化學(xué)走向社會”的基本教學(xué)思路，以氨分子性質(zhì)的探究為主線，提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為中心，將科學(xué)探究過程融于“教”與“學(xué)”的全過程。

一、教材分析學(xué)情要求

“氮肥的生產(chǎn)和使用”一節(jié)是普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·化學(xué)1（蘇教版）專題4“硫氮和可持續(xù)發(fā)展”第二單元中的部分教學(xué)內(nèi)容。本專題的知識與生產(chǎn)生活有密切聯(lián)系。學(xué)生通過本專題的學(xué)習(xí)，既有利于今后正確地認(rèn)識和處理有關(guān)的日常生產(chǎn)生活問題，樹立社會可持續(xù)發(fā)展的思想，又能夠關(guān)注生活、關(guān)注科技，提高科學(xué)素質(zhì)，豐富常識。

學(xué)生通過化學(xué)1（蘇教版）中專題2、專題3學(xué)習(xí)，已經(jīng)對元素化合物學(xué)習(xí)思路，研究方法有了一定的理解，所以本節(jié)課適合學(xué)生遵照元素化合物研究的一般方法來自主探究，教師主要通過啟發(fā)指導(dǎo)給學(xué)生以幫助，使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)中理解知識，在運(yùn)用中鞏固知識。

二、回眸過程評析細(xì)節(jié)

1、聯(lián)系史實(shí)，導(dǎo)入新知

投影：展示戴維、普利斯特利頭像圖片，

講述：戴維、普利斯特利兩位都是英國化學(xué)家，普利斯特利，號稱“氣體化學(xué)之父”;叫戴維，號稱“電化學(xué)之父”，18世紀(jì)這兩位化學(xué)家曾先后對某一種氣體進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)研究……。這種氣體是目前世界上產(chǎn)量最多的無機(jī)化合物之一，它用于用于制冷劑HNO3，廣泛應(yīng)用于化肥、制藥、國防等工業(yè)的原料。

設(shè)計(jì)意圖：通過化學(xué)史，體現(xiàn)“從生活走進(jìn)課堂，從生活走進(jìn)化學(xué)”，激發(fā)學(xué)生興趣，使學(xué)生體會科學(xué)研究的艱辛和喜悅。

2、有序探究，學(xué)習(xí)新知

（1）提出問題，做出假設(shè)：科學(xué)家們是如何研究元素化合物？

思路：物理性質(zhì)→組成結(jié)構(gòu)→化學(xué)性質(zhì)→主要用途（實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、理論分析貫穿整個(gè)研究過程）設(shè)計(jì)意圖：使學(xué)生了解元素化合物的研究方法。

（2）設(shè)計(jì)方案，問題探究：你能設(shè)計(jì)出合理實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證這種氣體的組成結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)嗎？組織學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，匯報(bào)交流討論得出的實(shí)驗(yàn)方案，優(yōu)化選擇，最終確定實(shí)驗(yàn)方案。

問題一：探究該氣體組成結(jié)構(gòu)

1、經(jīng)實(shí)驗(yàn)室測定該氣體標(biāo)況下密度為0.771g/L，沸點(diǎn)-33.5℃，你能得出什么結(jié)論？

2、戴維等化學(xué)家進(jìn)一步證實(shí)了2體積的該氣體在密閉容器中電火花的作用下分解產(chǎn)生體積的N2和3體積的H2，如何推斷該氣體的化學(xué)組成？（結(jié)論：根據(jù)阿佛加德羅定律的質(zhì)量守恒定律推斷該氣體化學(xué)式為NH3，稱為氨氣）

3、經(jīng)實(shí)驗(yàn)測定，氨分子中N—H鍵之間的夾角完全相等，那么你認(rèn)為氨分子的空間構(gòu)型可能有幾種？

4、根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)分析，你認(rèn)為氨分子應(yīng)該是以上兩種結(jié)構(gòu)中的哪一種？為什么？

設(shè)計(jì)意圖：創(chuàng)設(shè)真實(shí)問題情景，驅(qū)動學(xué)生探究。

模型展示，小結(jié)氨分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生體會建模在科學(xué)研究中的重要作用。

問題二：探究該氣體的物理性質(zhì)，組織學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，匯報(bào)交流討論得出的實(shí)驗(yàn)方案，優(yōu)化選擇，最終確定實(shí)驗(yàn)方案。設(shè)計(jì)意圖：創(chuàng)設(shè)“開放式”問題情境，促成學(xué)生自主發(fā)展，體會實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)方法及優(yōu)化選擇。

實(shí)驗(yàn)探究：拿起試管，觀察氣體的顏色和狀態(tài);拔出橡皮塞，大拇指按緊試管口，稍露一點(diǎn)縫隙聞氣味;馬上塞上帶尖嘴導(dǎo)管的橡皮塞;試管口朝下插入水槽中。實(shí)驗(yàn)所制得的溶液（氨水）中滴加1-2滴酚酞。學(xué)生4人一組，分工合作，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程，觀察并描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生體會實(shí)驗(yàn)在科學(xué)研究中的重要作用。

現(xiàn)象：溶液變紅。

設(shè)疑：說明氨水具有什么性質(zhì)？氨水中存在哪些微粒？氨與水反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？

設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生分工合作的意識和實(shí)驗(yàn)探究能力。在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)特殊現(xiàn)象，產(chǎn)生認(rèn)識沖突，激發(fā)學(xué)生求知欲，引出新知識，并及時(shí)捕捉動態(tài)生成資源。

問題三：推測氨可以跟什么樣的物質(zhì)反應(yīng)？如何驗(yàn)證？

實(shí)驗(yàn)探究：在一集氣瓶內(nèi)滴入2滴濃氨水，蓋上毛玻片，另一集氣瓶中滴入2滴濃鹽酸，蓋上毛玻片，然后便2個(gè)集氣瓶口對口疊好，抽去中間毛玻片，觀察現(xiàn)象？

設(shè)疑：白煙產(chǎn)生的原理？換濃硫酸與濃氨水做上述實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象？結(jié)論？

設(shè)計(jì)意圖：體會實(shí)驗(yàn)在性質(zhì)推斷中的作用

問題四：根據(jù)氨分子中氮元素的化合價(jià)推測，氨還可能具有什么樣的化學(xué)性質(zhì)？

氮元素的化合價(jià)為-3價(jià)，具有還原性，可以和很多氧化劑如CuO等反應(yīng)。設(shè)計(jì)意圖：體會結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。

3、嘗試運(yùn)用，回歸生活

結(jié)合氨的化學(xué)性質(zhì)和生活常識，討論歸納氨的用途。設(shè)計(jì)意圖：建構(gòu)從化學(xué)走向社會，服務(wù)于社會的學(xué)習(xí)理念。

4、延伸課外，似盡非盡

介紹：目前國際研究氨的研究。設(shè)計(jì)意圖：進(jìn)行社會責(zé)任感的教育。力求使學(xué)生科學(xué)、人文素養(yǎng)得到全面提升。將探究自然地延伸到課外，體現(xiàn)出新課程理念中提出的培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的欲望和能力的目標(biāo)。體現(xiàn)了從化學(xué)走向社會、服務(wù)社會的學(xué)習(xí)理念。

在本案例中，學(xué)生在教師的引發(fā)下，運(yùn)用已有的知識和技能，充當(dāng)新知識的探索者和發(fā)現(xiàn)者的角色，從分子式出發(fā)，提出假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后發(fā)現(xiàn)新的問題，繼續(xù)探究，符合了“實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)模式”。本節(jié)課的設(shè)計(jì)根據(jù)新課程的教學(xué)理念，改變了學(xué)生以接受式為主的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生進(jìn)行探究性的學(xué)習(xí)，用“課堂問題化，問題情境化”教學(xué)目標(biāo)整合優(yōu)化，教學(xué)策略傳承與創(chuàng)新結(jié)合。

參考文獻(xiàn)

[1]劉運(yùn)才陳新?；瘜W(xué)探究性教學(xué)的實(shí)踐與思考?；瘜W(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2006，（9）

[2]朱慕菊。走進(jìn)新課程，與課程實(shí)施者對話[M]。北京師范大學(xué)出版社。2002.204～209

作者簡介

伊利梅;性別：女;出生年月：1977.05;籍貫：浙江衢州;學(xué)歷：本科;民族：漢;職稱：中學(xué)高級;研究方向：中學(xué)化學(xué);單位：浙江省衢州第二中學(xué);單位省市：浙江省衢州市;

留良吾;性別：男;出生年月：1964.12;籍貫：浙江衢州;學(xué)歷：本科;民族：漢;職稱：中學(xué)高級;研究方向：中學(xué)化學(xué);單位：浙江省衢州第二中學(xué);