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        構(gòu)建認(rèn)知模型 突破結(jié)構(gòu)難點(diǎn)

        2021-10-17 06:51:36楊偉勇

        楊偉勇

        [摘? ?要]基于認(rèn)知模型的構(gòu)建,幫助學(xué)生認(rèn)識雜化軌道的類型及雜化軌道延伸的知識點(diǎn)(空間結(jié)構(gòu))、化學(xué)鍵的類型(σ鍵和π鍵)等,使抽象的問題變得更具體、更有條理,幫助學(xué)生掌握重點(diǎn)、突破難點(diǎn)。

        [關(guān)鍵詞]認(rèn)知模型;空間構(gòu)型;雜化軌道理論

        [中圖分類號]? ? G633.8? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2021)29-0060-03

        雜化軌道理論是化學(xué)選修3《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》的重難點(diǎn)內(nèi)容,是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)“宏觀辨識與微觀探析”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的具體呈現(xiàn)。雜化軌道理論本身是很精深的理論,高中化學(xué)教學(xué)要求學(xué)生了解雜化軌道理論,能從微觀的角度理解中心原子的雜化軌道類型(sp、sp2、sp3);能用價(jià)層電子對互斥理論或雜化軌道理論推測簡單分子或離子的空間構(gòu)型、理論模型(VSEPR構(gòu)型)以及分子的性質(zhì)(如鍵角、分子的穩(wěn)定性等),這些內(nèi)容對學(xué)生來說很抽象,難以理解?!镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確要求:教師應(yīng)該能運(yùn)用多種認(rèn)知模型來描述和解釋物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化,建立解決復(fù)雜化學(xué)問題的思維框架??梢?,教師需要幫助學(xué)生建立雜化軌道和分子空間構(gòu)型關(guān)聯(lián)的思維模型,從而化解學(xué)生學(xué)習(xí)過程中遇到的疑難問題,使學(xué)習(xí)更有成效。

        一、構(gòu)建模型,厘清類型

        1.知識儲備

        (1)理論要點(diǎn)

        當(dāng)原子成鍵時(shí),原子的價(jià)電子軌道相互“混合”,形成與原軌道總數(shù)相等且能量相同的等同雜化軌道。雖然雜化軌道數(shù)不同,軌道間的夾角不同,形成分子的空間結(jié)構(gòu)不同,但都盡可能采取對稱的空間構(gòu)型。雜化軌道成鍵時(shí)都是σ鍵,π鍵是由兩個(gè)p軌道從側(cè)面重疊而形成的,連接一個(gè)雙鍵、一個(gè)三鍵的原子分別有一個(gè)、兩個(gè)π鍵,大多數(shù)多元含氧酸根(或酸性氧化物)都含有π鍵。

        綜上,雜化軌道理論是高中化學(xué)的一個(gè)重要內(nèi)容,在教學(xué)中,教師通過構(gòu)建模型認(rèn)知,引導(dǎo)學(xué)生理解并熟記常見的認(rèn)知模型,通過有序的訓(xùn)練,形成一些固有的、良好的認(rèn)知習(xí)慣,更快、更好地進(jìn)入有效的思維狀態(tài),最終突破重難點(diǎn)。

        [? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

        [1]? 中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2018.

        [2]? 王祖浩.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·化學(xué):物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)[M].南京:江蘇教育出版社, 2009.

        [3]? 化學(xué)課程教材研究開發(fā)中心.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·化學(xué):物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)[M].北京:人民教育出版社,2019.

        (責(zé)任編輯 羅 艷)

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