周迎軍
摘 要:元素部分的內(nèi)容乏味、雜亂。在進行這部分的教學(xué)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(guān)鍵詞:元素 化合物 性質(zhì)
元素部分是無機化學(xué)的重要章節(jié),由于這部分知識千篇一律,枯燥乏味,且內(nèi)容多而散,系統(tǒng)性較差,歷來是無機化學(xué)教學(xué)中的難點。下面就自己在教學(xué)中探索總結(jié)出的一些問題談?wù)勛约旱目捶ㄓ^點。
1 主族元素部分采用歸納分類法
根據(jù)多年的教學(xué)及與其他老師的交流,對于主族元素部分的教學(xué),不必再按順序進行,必須打亂章節(jié),應(yīng)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(xué)效果。
2 拓展和深化重要內(nèi)容
對于一些元素和化合物,如鹵素單質(zhì),HNO3、H2SO4等,雖然學(xué)生在中學(xué)中接觸過,但其特性很有代表性,且在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛價值,還要進行重新講解。但絕不是簡單的重復(fù),要在原有的基礎(chǔ)上將內(nèi)容加深加寬,引導(dǎo)學(xué)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(yīng)的實質(zhì)。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(chǎn)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(yīng)的化合物繁多,應(yīng)采用聯(lián)系法教學(xué)。大家知道,鐵在化學(xué)反應(yīng)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(xué)應(yīng)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(稀)、鹽酸)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(zhuǎn)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(xué)生易于記憶、掌握,在教學(xué)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(xué)切忌千篇一律、泛泛而談、雜亂乏味的的教學(xué)模式,教師要使學(xué)生能圍繞一個中心,步步逼近。
這就是說,不僅知道物質(zhì)之間可以相互轉(zhuǎn)化,更主要的知道“為什么”能轉(zhuǎn)化,由此說明各種元素之所以呈現(xiàn)各種價態(tài),是其結(jié)構(gòu)和反應(yīng)條件決定的,這樣,就使學(xué)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(xué)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(zhì)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(cè)面:
從結(jié)構(gòu)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(guān)系的處理
5.1 化合物性質(zhì)-制備-用途的教學(xué)
化合物的性質(zhì)、制備、用途的問題是元素部分的教學(xué)主要內(nèi)容。對過去那種把化合物都以性質(zhì)—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(guān)鍵所在。找出三者之間主導(dǎo)作用的那一內(nèi)容。在上述內(nèi)容中,物質(zhì)的性質(zhì)及其變化規(guī)律是關(guān)鍵所在。用處及制備是實際上是性質(zhì)的具體體現(xiàn)。因此,在處理三者的關(guān)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(zhì)的掌握。
如:在講到Na2SO3的性質(zhì)時,當Na2SO3與Cl2、I2、AgBr的反應(yīng)時,從反應(yīng)中體現(xiàn)Na2SO3的還原性及絡(luò)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(yīng)用的一面。
5.2 處理好實驗與內(nèi)容的關(guān)系
在這部分內(nèi)容的教學(xué)中,要把實驗與內(nèi)容有機的結(jié)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(xué)態(tài)度。因而,在主族元素的授課順序中,將實驗中的有關(guān)內(nèi)容進行挑選歸類,如按氧化物、氫化物……的順序歸并預(yù)先通知學(xué)生預(yù)習(xí)。實驗之后,有目的的讓學(xué)生進行歸納總結(jié),寫出規(guī)律性的結(jié)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(nèi)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(zhì)的性質(zhì)的實驗,這是個性。但在個性中體現(xiàn)了同類物質(zhì)的共性,個性與共性是相互依存、不可分割,但必須強調(diào)重要化合物的個性不可偏廢。
5.3 課堂講授與理論總結(jié)提高問題
課堂講授不能面面俱到,是有重點的。因為有些內(nèi)容要靠同學(xué)自己去學(xué),去總結(jié)。在某部分內(nèi)容結(jié)束后,教師可根據(jù)大綱要求,寫出具有如下特點的總結(jié)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(yīng)等。
5.3.3 已有知識的應(yīng)用問題。如過渡元素及其化合物性質(zhì)的應(yīng)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(jié),讓學(xué)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(xué)過的知識,有了完整的概念,這是今后工作的基礎(chǔ)。
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