吳偉青

化學(xué)探究性教學(xué)的“問(wèn)題—探究—建構(gòu)（Problem-Inquiry-Construct）”模式（化學(xué)PIC教學(xué)模式）將化學(xué)探究教學(xué)過(guò)程分為問(wèn)題、猜想、驗(yàn)證、解釋、遷移五個(gè)階段，逐步實(shí)踐探究學(xué)習(xí)的要求。本文以《離子鍵》為例，采用PIC教學(xué)模式進(jìn)行設(shè)計(jì)，力求展現(xiàn)一節(jié)具有探究學(xué)習(xí)性質(zhì)的概念型新課。

一、教學(xué)環(huán)節(jié)

情景引入：展示圖片，設(shè)置問(wèn)題，游戲環(huán)節(jié)

通過(guò)圖片我們可以看到物質(zhì)是由微粒構(gòu)成的，那么這些微粒之間是怎樣相互結(jié)合構(gòu)成物質(zhì)的呢？

【游戲環(huán)節(jié)】你能不能用乒乓球堆積成晶體模型？

在講臺(tái)上堆積，游戲失敗。

為什么乒乓球堆不出指定的形狀？怎樣才能堆積成指定的模型呢？

需要用膠水。

膠水在這里相當(dāng)于一種作用力使乒乓球粘在一起，那微觀粒子之間呢？是不是也需要相互作用力才能結(jié)合成物質(zhì)呢？這就是我們這節(jié)課要掌握的內(nèi)容。

【板書(shū)】第一課時(shí)離子鍵

任務(wù)1：從宏觀角度觀察氯化鈉的形成過(guò)程

以氯化鈉為研究對(duì)象，從宏觀和微觀兩個(gè)角度上進(jìn)行分析。宏觀上通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)制備氯化鈉。

【實(shí)驗(yàn)探究】大家先看課本19頁(yè)實(shí)驗(yàn)1-2，鈉和氯氣的反應(yīng)。

課本中的實(shí)驗(yàn)有沒(méi)有什么缺點(diǎn)？

氯氣有毒，容易泄露，影響我們的健康，同時(shí)污染環(huán)境。

那能不能在實(shí)驗(yàn)中做一些改進(jìn)呢？

可以加一些尾氣吸收。

那可以用什么吸收呢？

氯氣可以和強(qiáng)堿反應(yīng)，用氫氧化鈉吸收。

那是不是還得想辦法把多余的氣體引導(dǎo)出來(lái)，得怎么改進(jìn)？

【演示實(shí)驗(yàn)】如圖1，取一綠豆大小金屬鈉放在石棉網(wǎng)上加熱，待融化成小球后，由學(xué)生代表打開(kāi)止水夾，擠壓裝有氯氣的集氣瓶（醫(yī)用廢舊裝液瓶），即可觀察到產(chǎn)生大量白煙。

你認(rèn)為發(fā)生上述變化現(xiàn)象的原因是什么？

鈉和氯氣反應(yīng)生成氯化鈉。

【板書(shū)】2Na+Cl2點(diǎn)燃 2NaCl

任務(wù)2：從微觀角度分析氯化鈉的形成過(guò)程

從宏觀現(xiàn)象中得出金屬鈉和非金屬單質(zhì)氯氣反應(yīng)生成白煙——氯化鈉。為什么氯氣遇到綠豆大小的鈉會(huì)變成白煙呢，反應(yīng)的微觀本質(zhì)又是什么？

在化學(xué)反應(yīng)中，分子可以再分，原子不可分。在化學(xué)反應(yīng)中的最小微粒是原子，鈉和氯氣反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是鈉原子和氯原子的反應(yīng)。

在學(xué)案中畫(huà)出鈉原來(lái)和氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖，思考鈉原子和氯原子的結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)嗎？鈉原子和氯原子如何變成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)？

【角色扮演】?jī)晌煌瑢W(xué)一位扮演鈉原子，一位扮演氯原子，當(dāng)鈉原子遇到氯原子會(huì)發(fā)生什么對(duì)話呢？

氯原子：我需要一個(gè)電子就能變成相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，鈉原子能給我一個(gè)嗎？

老師：鈉原子，你愿意嗎？為什么？

鈉原子：我愿意，因?yàn)槭ヒ粋€(gè)電子我也能變成相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。

老師：從兩位同學(xué)的對(duì)話中，我們可以很直觀的了解到鈉原子遇到氯原子非常合拍，一個(gè)愿失一個(gè)愿得，就都能變成相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。

【板書(shū)】

【分析】鈉原子失去最外層一個(gè)電子變成鈉離子，而氯原子得到一個(gè)電子變成氯離子，兩個(gè)離子通過(guò)靜電作用結(jié)合在一起，從而形成與單質(zhì)鈉和氯氣性質(zhì)完全不同的氯化鈉，我們把這種帶相反電荷離子之間的相互作用稱為離子鍵。

【板書(shū)】一、離子鍵

Mg和O2反應(yīng)生成MgO，請(qǐng)從微觀角度分析MgO的形成過(guò)程，并判斷能否形成離子鍵？

鎂原子容易失去最外層的兩個(gè)電子，變成鎂離子，而氧原子容易得到兩個(gè)電子變成氧離子，根據(jù)離子鍵定義，可以形成離子鍵。

像氯化鈉是由鈉離子和氯離子所構(gòu)成的，氧化鎂是由鎂離子和氧離子所構(gòu)成的，這兩種化合物有一個(gè)共同點(diǎn)，都存在著離子鍵，化學(xué)上把這種由離子鍵所構(gòu)成的物質(zhì)叫做離子化合物。

【板書(shū)】二、離子化合物

離子化合物的組成元素有什么特點(diǎn)呢？

容易得失電子。

查閱元素周期表，分析哪些元素容易得電子，哪些元素容易失電子？

活潑的金屬元素（ΙA、ⅡA）和活潑的非金屬（ⅥA、ⅦA）

成鍵粒子：陰陽(yáng)離子

成鍵原因：得失電子

成鍵本質(zhì)：靜電作用

成鍵元素：活潑的金屬元素（ⅠA、ⅡA）和活潑的非金屬（ⅥA、ⅦA）

離子化合物：由離子鍵構(gòu)成的化合物

任務(wù)3：用電子式表示氯化鈉的形成過(guò)程

以上我們從原子結(jié)構(gòu)的角度，用原子結(jié)構(gòu)示意圖來(lái)表示Na原子和Cl原子發(fā)生變化生成NaCl的過(guò)程，它清晰、直觀，但是，書(shū)寫(xiě)結(jié)構(gòu)示意圖時(shí)有些麻煩，而且我們?cè)诜治鲞^(guò)程中可以發(fā)現(xiàn)離子鍵的形成過(guò)程是和最外層電子數(shù)有關(guān)，那么，有沒(méi)有一種分析方法能夠只用最外層電子數(shù)就可以表示離子化合物的形成過(guò)程呢？有，電子式，是我們接下來(lái)學(xué)習(xí)的新的概念。

【板書(shū)】三、電子式

【分組討論】請(qǐng)同學(xué)們看課本20頁(yè)的資料卡片，歸納電子式的定義和書(shū)寫(xiě)方法。

【練習(xí)】請(qǐng)書(shū)寫(xiě)出學(xué)案表格中原子和離子的電子式。

【總結(jié)】（1）陽(yáng)離子的電子式直接用離子符號(hào)表示;

（2）陰離子的電子式不但要畫(huà)出最外層電子，而且還要用中括號(hào)“[]”括起來(lái)，并在括號(hào)外右上角標(biāo)出所帶電荷。

如何用電子式表示氯化鈉的形成過(guò)程呢？

【板書(shū)】

二、教學(xué)反思

本節(jié)課參加2014年汕頭市金平區(qū)青年基本功比賽獲得一等獎(jiǎng);參加2014年廣東省“一師一優(yōu)課? 一課一名師”榮獲廣東省省級(jí)優(yōu)課;參加2014年國(guó)培“自主研修? 精彩綻放”優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源評(píng)選活動(dòng)一等獎(jiǎng)。這些榮譽(yù)都體現(xiàn)了PIC教學(xué)模式得到同行教師的認(rèn)可，有一定的推廣價(jià)值。

同時(shí)，本節(jié)課的亮點(diǎn)是對(duì)課本實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，課本中鈉和氯氣的反應(yīng)是直接將鈉放在石棉網(wǎng)上，用酒精燈微熱，待鈉融成球狀時(shí)，將盛有氯氣的集氣瓶迅速倒扣在鈉的上方。這樣很容易造成氯氣泄漏，不僅影響師生健康，還會(huì)污染環(huán)境。通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生跟著老師一起分析該實(shí)驗(yàn)的缺點(diǎn)并提出改進(jìn)方案，激發(fā)起學(xué)生內(nèi)心深處的探究意識(shí)，燃起學(xué)生的探究熱情，既增加學(xué)生的參與度，又使學(xué)生通過(guò)自己的思考得出來(lái)的改進(jìn)方案，大大提高學(xué)習(xí)的興趣和效果。

責(zé)任編輯 韋英哲