周迎軍
摘 要:元素部分的內容乏味、雜亂。在進行這部分的教學時必須采用打破章節(jié),分類歸納,抓住中心,逐步推進提高的方法。
關鍵詞:元素 化合物 性質
元素部分是無機化學的重要章節(jié),由于這部分知識千篇一律,枯燥乏味,且內容多而散,系統(tǒng)性較差,歷來是無機化學教學中的難點。下面就自己在教學中探索總結出的一些問題談談自己的看法觀點。
1 主族元素部分采用歸納分類法
根據(jù)多年的教學及與其他老師的交流,對于主族元素部分的教學,不必再按順序進行,必須打亂章節(jié),應以元素周期表為主線,以橫線聯(lián)系為主,弄清其同一類化合物的共性、個性及其變化規(guī)律。重新按氧化物、氫化物、氫氧化物、硫化物、鹵化物、含氧酸及其鹽的順序組織教材。從而不再按某一元素的變化講,而是把不同元素的同類化合物歸類進行一次性統(tǒng)一講解。這里既要講清重要元素同類化合物的特性,又要說明共性及在周期系中的變化規(guī)律。這樣,就必須要求教師在鉆研教材上很下功夫,提煉重點和難點,雖然教師要花費大量精力和時間來重心消化和組織教材,但卻能收到極好的教學效果。
2 拓展和深化重要內容
對于一些元素和化合物,如鹵素單質,HNO3、H2SO4等,雖然學生在中學中接觸過,但其特性很有代表性,且在農業(yè)生產中有廣泛價值,還要進行重新講解。但絕不是簡單的重復,要在原有的基礎上將內容加深加寬,引導學生從感性認識到理性認識上來,講清一個“為什么”,要從理論上說明反應的實質。如HNO3,要從元素電位圖說明HNO3的強氧化性及其可能被還原的產物,從能斯特方程式濃、稀HNO3的氧化能力差異及稀HNO3具有酸性的一面。
3 多價態(tài)元素采用聯(lián)系法
對于過渡元素、Fe、Ni、Cu、Mn、 Cr等,往往呈多價態(tài),其相應的化合物繁多,應采用聯(lián)系法教學。大家知道,鐵在化學反應中可以失去最外層2個電子而呈現(xiàn)+2價,也有可能再失去次外層的1個電子而呈現(xiàn)+3價。在化學應中鐵呈現(xiàn)的化合價有其氧化劑氧化性的強弱而定。如鐵遇強氧化劑(Cl2、O2、H2SO4(濃)……)呈+3價,而鐵遇弱氧化劑(S、H2SO4(?。Ⅺ}酸)呈+2價。同樣,F(xiàn)e2+遇強氧化劑(Cl2、O2、HNO3等)變?yōu)镕e3+;而Fe3+遇還原劑(Fe、Cu、H2S、等)變?yōu)镕e2+。所以,對于這些多價態(tài)過渡元素化合物的轉化,我們要看具體的條件,把這些不同的條件聯(lián)系起來,融為一個整體,才能使學生易于記憶、掌握,在教學中收到事半功倍的效果。
4 中心議題逼近法
對于元素和化合物部分的教學切忌千篇一律、泛泛而談、雜亂乏味的的教學模式,教師要使學生能圍繞一個中心,步步逼近。
這就是說,不僅知道物質之間可以相互轉化,更主要的知道“為什么”能轉化,由此說明各種元素之所以呈現(xiàn)各種價態(tài),是其結構和反應條件決定的,這樣,就使學生能夠舉一反三,把“死知識”變成“活知識”。
如Cu+、Cu2+及Hg22+、Hg2+的講解,學生通過教師在課堂先期的講解,對上述四種離子有了一些了解,但要揭示其本質還要從下述過程加以掌握。
Cu2+ +SO2 + 2Cl- + 2H2O = Cu2Cl2﹗+ SO42- +4H+(1)
Hg2Cl2 + 2NH3 = NH2-Hg-Cl! + Hg + NH4Cl(2)
主要從以下幾個側面:
從結構特征說明Cu+、Hg22+出現(xiàn)的可能性。
從元素電位圖說明下列平衡右移的必然性。
2Cu+=Cu2++Cu(3)
H2++Hg=Hg22+(4)
因而說明Hg22+、Cl2+ 在溶液中穩(wěn)定存在的原因。
5 幾個關系的處理
5.1 化合物性質-制備-用途的教學
化合物的性質、制備、用途的問題是元素部分的教學主要內容。對過去那種把化合物都以性質—制備—用途為主線的講授方法,顯得太籠統(tǒng)了。為此我認為,任何事物都要抓住關鍵所在。找出三者之間主導作用的那一內容。在上述內容中,物質的性質及其變化規(guī)律是關鍵所在。用處及制備是實際上是性質的具體體現(xiàn)。因此,在處理三者的關系時,要以“特性”為核心,以特性帶用處,特性帶制備,三者是統(tǒng)一體,最好不要另立標題單獨講授,勢必是各自為政的分裂方法,容易給人以乏味、凌亂的感覺,反而沖淡了對重要性質的掌握。
如:在講到Na2SO3的性質時,當Na2SO3與Cl2、I2、AgBr的反應時,從反應中體現(xiàn)Na2SO3的還原性及絡合性。同時也說明了在防毒面具中,在定量分析中,在土壤分析中得到廣泛應用的一面。
5.2 處理好實驗與內容的關系
在這部分內容的教學中,要把實驗與內容有機的結合起來,通過實驗做到既加深了理論知識,又培養(yǎng)了正確的實驗技能及嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。因而,在主族元素的授課順序中,將實驗中的有關內容進行挑選歸類,如按氧化物、氫化物……的順序歸并預先通知學生預習。實驗之后,有目的的讓學生進行歸納總結,寫出規(guī)律性的結論來,而在課堂上注意從理論上闡述這些同類化合物的共性及其變化規(guī)律的內在根據(jù)。這里還必須指出的是,實驗的過程實際上是對每個不同物質的性質的實驗,這是個性。但在個性中體現(xiàn)了同類物質的共性,個性與共性是相互依存、不可分割,但必須強調重要化合物的個性不可偏廢。
5.3 課堂講授與理論總結提高問題
課堂講授不能面面俱到,是有重點的。因為有些內容要靠同學自己去學,去總結。在某部分內容結束后,教師可根據(jù)大綱要求,寫出具有如下特點的總結提綱:
5.3.1 帶有規(guī)律性的問題而在課堂上為講授的。如:鹽的水解在周期系中變化規(guī)律(鹵化物、含氧酸鹽等)。
5.3.2 容易混淆的問題。如堿金屬與堿土金屬的氧化物(正常氧化物、過氧化物、超氧化物)的生成,及與水、酸反應等。
5.3.3 已有知識的應用問題。如過渡元素及其化合物性質的應用問題。主要采用化合物中多種離子的分離和鑒定等。
通過總結,讓學生發(fā)揮主觀能動性,動手、動腦去思考、分析,將會在知識上有一個突躍,對于已學過的知識,有了完整的概念,這是今后工作的基礎。
參考文獻:
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