反思化學(xué)新課程實(shí)施過程，還有許多探究研討的空間。我們?cè)谡{(diào)研中發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)學(xué)校和教師，在一些章節(jié)的教學(xué)中，擺脫不了老教材教學(xué)的慣性。如何在教學(xué)中貫徹新課程標(biāo)準(zhǔn)，落實(shí)新教材的編排理念，不斷追求創(chuàng)新，是我們需要進(jìn)一步重視的研究課題。本文中，我們以《金屬的化學(xué)性質(zhì)》（人教版高中化學(xué)1第三章金屬及其化合物）的部分設(shè)計(jì)為例，將鈉、鎂、鉛、銅的知識(shí)，采用橫向?qū)Ρ冗M(jìn)行了嘗試，力圖在新教材的編排體系下，追求知識(shí)的整合，能力的提升，思維的跨越。

一、教材分析

本節(jié)教材內(nèi)容是在第一章實(shí)驗(yàn)化學(xué)和第二章化學(xué)物質(zhì)及其變化的基礎(chǔ)上，開始接觸具體的元素化合物知識(shí)，主要學(xué)習(xí)金屬的相關(guān)內(nèi)容。教材既考慮到必修課程中兩個(gè)模塊的內(nèi)容，又考慮到高中化學(xué)學(xué)科知識(shí)的連貫性和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，打破了以往對(duì)一種金屬系統(tǒng)介紹的編寫方式，而是將各種金屬放在一起進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，是一種較理想的編寫。內(nèi)容以鈉、鋁、鐵這三種金屬為例，通過對(duì)它們單質(zhì)及其化合物的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解前人是如何研究這幾種金屬的，如何利用它們的性質(zhì)為人類造福，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)探究的方法。

二、教學(xué)目標(biāo)

1．了解地殼中一些重要元素的含量，掌握金屬的一般物理性質(zhì)，掌握鈉、鎂、鋁、鐵與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物與用途，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察能力。

2．通過閱讀、思考與交流，討論與概括，比較與歸納等，讓學(xué)生逐步掌握學(xué)習(xí)元素化合物的一般方法，了解實(shí)驗(yàn)研究的方法，探索金屬的相關(guān)問題。

3．通過實(shí)驗(yàn)探究為主的多種活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生積極提出問題，激發(fā)學(xué)生敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的精神，培養(yǎng)合作的品質(zhì)。

三、教學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)探究法、分析歸納法等等。

四、教學(xué)設(shè)計(jì)

片斷一：【魔術(shù)表演】

在課前預(yù)先將一小粒鈉悄悄地藏在酒精燈的燈芯中，并蓋上燈帽。當(dāng)向燈芯滴入2滴水后，酒精燈微微冒煙，突然，燃起火來。

設(shè)計(jì)意圖：魔術(shù)般的奇妙現(xiàn)象，創(chuàng)造出不可思議的景象。讓學(xué)生代表上臺(tái)體驗(yàn)，激起學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心和探究欲。

學(xué)生活動(dòng)：猜測水點(diǎn)酒精燈的情況，拋出問題引出主題。

思考與交流：

（1）舉例說明金屬能發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)。引導(dǎo)學(xué)生通過回憶復(fù)習(xí)、討論等形式列舉初中化學(xué)所學(xué)的金屬與氧氣反應(yīng)、金屬與酸反應(yīng)、金屬與一些鹽溶液的反應(yīng)以及金屬活動(dòng)性順序等知識(shí)，并結(jié)合生活中所觀察到的現(xiàn)象展開討論。

（2）分析課本第46頁圖3-2，寫出可能發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式。引導(dǎo)學(xué)生觀察圖片，從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象討論：鎂條燃燒發(fā)生了什么反應(yīng)？銅樹、銀樹是怎么形成的？這些反應(yīng)有什么特點(diǎn)？它們各屬于什么反應(yīng)類型？寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。

片斷二： 【課前預(yù)習(xí)檢查】

1．根據(jù)初中已學(xué)過的知識(shí)填充

（1）金屬的物理性質(zhì)有：不透明、 ；

（2）金屬的化學(xué)性質(zhì)有：（各舉2例）

與氧氣反應(yīng)： 、

。

活潑金屬與酸反應(yīng)： 、

。

鹽溶液中的置換反應(yīng)： 、

。

2．完成教材46頁圖3-2涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式，屬于離子反應(yīng)的改寫成離子方程式

教師歸納：金屬共同的化學(xué)性質(zhì)有：金屬與氧氣反應(yīng)，活潑金屬與酸反應(yīng)，金屬與一些鹽溶液反應(yīng)，下面我們就金屬與氧氣的反應(yīng)進(jìn)行更深一步的研究。

片斷三：【金屬與氧氣的反應(yīng)】

1．鈉與氧氣的反應(yīng)

探究實(shí)驗(yàn)：用鑷子取一塊金屬鈉放在玻璃片上，用濾紙吸干表面煤油，用小刀切成兩塊，觀察切面的顏色。一塊放回原瓶，一塊放在兩端開口的玻璃管內(nèi)觀察片刻，再對(duì)著金屬鈉加熱。（學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)）。

學(xué)生反饋：全體動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，觀察、記錄現(xiàn)象，分析解釋。

思考與討論：鈉與氧氣反應(yīng)為什么產(chǎn)物不同？

學(xué)生反饋：同樣是鈉與氧氣反應(yīng)，但是反應(yīng)條件不同時(shí)，現(xiàn)象不同，產(chǎn)物也不同，所以我們要具體問題具體分析。

探究實(shí)驗(yàn)：將鈉塊先在玻璃燃燒匙加熱，后伸進(jìn)收集有氯氣的集氣瓶中。

學(xué)生歸納：通過以上探討活動(dòng)，我們從中了解鈉的物理性質(zhì)主要有：銀白色金屬，質(zhì)軟，熔點(diǎn)低，密度比煤油大比水?。?.97g/cm3），有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性。

教師總結(jié)：鈉的存在、保存與用途。

學(xué)生反饋：

（1）實(shí)驗(yàn)室常將金屬鈉保存在盛有煤油的試劑瓶中。

（2）工業(yè)上用煤油或固體石蠟將金屬鈉封存在金屬桶中。

學(xué)生閱讀：鈉是一種強(qiáng)還原劑，工業(yè)上用它從鈦、鋯、鈮、鉭等金屬氯化物中置換出金屬單質(zhì)；如金屬鈉還原TiCl4的反應(yīng)化學(xué)方程式： 。

另外鈉和鉀的合金在常溫下呈液態(tài)，可用于快中子反應(yīng)堆作熱交換劑；充有鈉蒸氣的高壓鈉燈發(fā)出的黃光射程遠(yuǎn)，透霧能力強(qiáng)，常用于道路、廣場照明，它不降低照明度而又能減少能源消耗。鈉燈也用于洗相片的暗室，因?yàn)檫@種黃光不會(huì)使相紙曝光。

科學(xué)史話：閱讀材料：鈉的發(fā)現(xiàn)。

1807年，英國化學(xué)家漢弗萊·戴維在電解苛性鉀時(shí)首次獲得鉀的單質(zhì)，幾天后，他又用電解的方法從苛性鈉中獲得了鈉，但是，當(dāng)時(shí)并沒有人相信它們是金屬，因?yàn)樗鼈兊拿芏缺人€小。戴維卻從它們的光澤、延展性、導(dǎo)電性及其他性質(zhì)確定它們是金屬。又過了幾年，經(jīng)過其他科學(xué)家的驗(yàn)證，這兩種金屬才被確認(rèn)為是兩種新發(fā)現(xiàn)的元素的單質(zhì)。

戴維(1778~1829)的一生比較短暫，最后的幾年還被疾病折磨，但他卻在化學(xué)領(lǐng)域做出了巨大的貢獻(xiàn)，正如他自己所說：“沒有虛度此生?！彼蛛x出了堿金屬鉀和鈉，堿土金屬鈣，鎂，鍶，鋇，用鉀從硼酸中分離出硼，是當(dāng)時(shí)為止發(fā)現(xiàn)元素最多的化學(xué)家。戴維不屈不撓地攻克科學(xué)堡壘，為化學(xué)的發(fā)展做出了不可磨滅的功績，他的刻苦鉆研和創(chuàng)新精神，值得我們學(xué)習(xí)。

設(shè)問過渡：初中化學(xué)我們已學(xué)過鎂在空氣中的燃燒，學(xué)過鐵在純氧中的燃燒。那么鋁與氧氣的反應(yīng)情況如何呢？

片斷四：【鋁與氧氣的反應(yīng)】

設(shè)問：鋁是地殼里含量最豐富的金屬元素，它在自然界中是以游離態(tài)還是化合態(tài)存在的？說明了鋁的性質(zhì)如何？

鋁的性質(zhì) 。根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表，鋁比鐵活潑，我們來看看現(xiàn)實(shí)中鋁和鐵制品的使用情況。

學(xué)生討論匯報(bào)：

設(shè)疑：鋁、鐵鍋在使用中被銹蝕的情況與金屬活動(dòng)順序不符。鋁怎么不像鐵那樣容易被空氣腐蝕？鋁難道不能被空氣中的氧氣氧化？你們能設(shè)計(jì)一個(gè)簡單實(shí)驗(yàn)，來確認(rèn)鋁有沒有被氧氣氧化嗎？

實(shí)驗(yàn)探究：用砂紙打磨鋁條表面，觀察表面顏色變化，然后將鋁條在空氣中放置一會(huì)兒。

設(shè)問：

（1）為何鋁條在打磨前后顏色會(huì)有變化？在打磨后鋁表面是什么物質(zhì)呢？

（2）放置后鋁片表面顏色變化說明鋁的活潑性如何？

追問：鐵在空氣中被氧化表面生成Fe2O3而生銹腐蝕，且生銹后內(nèi)部的鐵被腐蝕的程度和速度都會(huì)越來越嚴(yán)重，那么，Al在空氣中同樣也被氧化表面生成了Al2O3，Al為何沒有繼續(xù)被氧化而一直腐蝕下去，越來越嚴(yán)重呢？兩者好像有點(diǎn)矛盾啊。

科學(xué)探究：用坩堝夾住一小塊鋁箔（箔厚約0.1mm），在酒精燈上加熱至熔化，輕輕晃動(dòng)。仔細(xì)觀察?？捎^察到什么現(xiàn)象？為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象？

學(xué)生活動(dòng)：討論后歸納：加熱未打磨的鋁箔，鋁箔發(fā)紅卷縮，變暗失去光澤，熔化不落下(表面有氧化膜，因此不能燃燒)。加熱已打磨的鋁箔，鋁箔也發(fā)紅卷縮，變暗失去光澤，熔化不落下(打磨后的鋁箔表面又很快形成氧化膜，阻止了鋁的燃燒)。鋁箔熔化，失去光澤，但熔化的鋁箔并不滴落，好像有一層膜兜著。這是因?yàn)殇X表面的氧化膜保護(hù)了鋁，構(gòu)成薄膜的氧化鋁的熔點(diǎn)（2050℃）高于鋁的熔點(diǎn)（660℃），包在鋁的外面，所以熔化了的液態(tài)鋁不會(huì)滴落下來。

科學(xué)探究：再取一塊鋁箔，用砂紙仔細(xì)打磨（或在酸中處理后，用水洗凈），除去表面的氧化膜，再加熱至熔化。又有什么現(xiàn)象呢？

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生討論后歸納：熔化的鋁仍不會(huì)滴落，因?yàn)殇X很活潑，磨去原來的氧化膜后，在空氣中又會(huì)很快地生成一層新的氧化膜。這也正是性質(zhì)活潑的鋁在空氣中能穩(wěn)定存在的原因。

拓展延伸：若要觀察到鋁的燃燒應(yīng)采取哪些措施？

思考交流：增大鋁與空氣的接觸面，提高反應(yīng)的溫度等。

改進(jìn)實(shí)驗(yàn)：將鋁粉撒到酒精燈火焰上，可觀察到鋁的燃燒?？捎貌ＡЧ軐X粉吹到酒精燈的火焰上方，也可將鋁粉抹在濾紙的表面后放在酒精燈火焰上灼燒。

觀察思考：觀察到燈焰上方產(chǎn)生耀眼白光。鋁在高溫條件下，可在空氣中燃燒放出大量光和熱。（認(rèn)識(shí)反應(yīng)條件的重要性，條件不同反應(yīng)程度不同，加深外因是變化條件的認(rèn)識(shí)。）

學(xué)生閱讀：鋁的氧化膜。

教師總結(jié)：常見金屬的主要化學(xué)性質(zhì)，金屬在反應(yīng)的時(shí)候都作還原劑。金屬活動(dòng)順序K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au

（1）金屬原子失電子能力強(qiáng)弱

（2）金屬離子結(jié)合電子的能力弱強(qiáng)

（3）跟氧的作用，常溫易被氧化，常溫干燥空氣中不易被氧化

（4）加熱時(shí)能被氧化

鋁的發(fā)現(xiàn)：aluminium一詞是從古羅馬語alumen（明礬）衍生而來的。1825年丹麥人奧斯忒（H.C.Oersted）用鉀汞齊還原無水氯化鋁，第一次得到幾毫克金屬鋁，指出它具有與錫相同的顏色和光澤。當(dāng)時(shí)鋁的價(jià)格比較昂貴。1886年美國霍爾（C.M.Hall）和法國埃魯（P.L.T.H□roult）幾乎同時(shí)分別獲得用冰晶石－氧化鋁熔鹽電解法制取金屬鋁的專利。1888年在美國匹茲堡建立第一家電解鋁廠，鋁的生產(chǎn)從此進(jìn)入新的階段。

片斷五：【設(shè)疑啟后】

為什么水能點(diǎn)燈、觀察加熱生成的過氧化鈉放置后的變化？原因何在？

設(shè)計(jì)意圖：為下節(jié)課學(xué)習(xí)鈉的化合物打下基礎(chǔ)，鋪墊有關(guān)知識(shí)點(diǎn)。

五、教學(xué)反思

本課的教學(xué)設(shè)計(jì)主要由江蘇省高淳高級(jí)中學(xué)諸全頭老師進(jìn)行了課堂的實(shí)施，諸老師較好地達(dá)成了教學(xué)目標(biāo)和相關(guān)的要求。

1．在學(xué)生已有的知識(shí)和自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生去探究物質(zhì)的性質(zhì)，圍繞學(xué)生所看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，通過精心設(shè)計(jì)問題，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所得到的感性知識(shí)進(jìn)行再思考，進(jìn)而由學(xué)生總結(jié)，達(dá)到了更深層次的理性學(xué)習(xí)。教師利用有限的課堂時(shí)空，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)，培養(yǎng)能力，真正達(dá)到了“減時(shí)增效”的目的。

2．探究實(shí)驗(yàn)有利于激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)興趣。用實(shí)驗(yàn)探究法組織金屬性質(zhì)的教學(xué)，學(xué)生始終置身于親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和積極思考的學(xué)習(xí)情境中，感覺到自己智慧的力量，體驗(yàn)到創(chuàng)造的歡樂，從而激發(fā)起探究新事物的濃厚興趣。例如，在引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象之前，讓部分學(xué)生匯報(bào)自己的所做所見所思，學(xué)生表現(xiàn)得都很積極；在分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論的教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)生都渴望得到發(fā)表見解的機(jī)會(huì)，師生關(guān)系生動(dòng)和諧，課堂充滿了生命的活力。

3．在“五嚴(yán)”背景下，課時(shí)少了，提問和討論的時(shí)間是否相應(yīng)減少？本節(jié)課的設(shè)計(jì)及實(shí)施，學(xué)生自主學(xué)習(xí)和討論的時(shí)間變多了，不僅完成了預(yù)設(shè)的教學(xué)內(nèi)容，更是生成了許多新的問題，這些問題在討論、爭論、啟發(fā)中基本得到了解決。對(duì)學(xué)生而言，這節(jié)課是在已有“模糊知識(shí)”的基礎(chǔ)上的充實(shí)和完善，是小組成員間各種“模糊知識(shí)”的碰撞和整合，更重要的是學(xué)習(xí)目標(biāo)被學(xué)生完全內(nèi)化，真正讓化學(xué)課堂充滿了挑戰(zhàn)性、研究性和思想性。

（朱紛，江蘇省中小學(xué)教學(xué)研究室，210013；楊劍春，南京市教學(xué)研究室，210018）