高中化学远程培训笔记

专题讲座

高中化学必修 1 模块培训中问题的解惑与分析

一、是否需要进行初高中衔接？如何进行初高中教学衔接？

张福涛：可以从两方面来分析初、高中化学衔接教学的必要性： 第一，学生进入高中后化学学习的不适应性：

1. 学习内容的不适应。初中化学学习内容主要是启蒙性和常识性的基础化学，对思维能力要求低；高中虽仍为基础化学，但其知识容量与思维难度均高于初中。特别是在基本概念和基础理论的教学方面，高中教师一旦在难度上把握不好，很容易造成学生对高中化学学习的畏难心理。

2. 教师教学方法的不适应。初、高中化学教师的教学风格与教学方式不尽相同，高中教师若在抽象思维和逻辑思维的教学上把握不好，很容易导致学生对高中化学学习的不适应。

3. 学习方法的不适应。高中化学对学生自学意识和自学能力的要求较高。若教师不注意学习方法的指导，学生不能较快探索出适合自己的学习方法，则难以适应高中紧张的化学学习活动。

4. 学习心理的不适应。初中化学学习相对简单轻松，学生心理压力小；高中生面临紧张的学习和竞争，若教师未进行积极的思想、情感疏导，极易造成学生化学学习的心理障碍。经过初中化学课改后的学生，兴趣广泛，思维灵活，求知热情高，实践意识强，对化学知识的探究精神和探索能力远强于课改前的毕业生。但学生之间的差别较大，相当部分的学生对化学基础知识掌握较差、缺乏严谨规范作风，学习习惯和自学能力不尽如人意。若不及时加以解决，随着化学学习的逐渐深入，学生之间的两极分化情况将更趋明显。

第二，由于初、高中内容要求的不同或者所用教材版本不同造成的知识、内容的不连续。例如，化合价、氢气的性质、碳的性质、酸、碱、盐的定义及有关性质、实验教学（包括基本操作及实验设计）、分子量的求算等等。

那么怎样搞好初、高中化学衔接教学呢？我觉得最好是随着必修 1 相关内容的学习进行衔接教学： 1. 要抓好知识体系的衔接。例如，对于化合价，鲁科版可以利用学习教材第 2 章第 1 节元素与物质的分类时加以强化，人教版可以在学习氧化还原反应之前先复习。

2. 抓好教材教法的衔接。要根据实际，逐步加大自主学习及小组合作学习的力度。

3. 抓好学习策略的衔接。立足课堂教学，抓好学法指导。从第一节课开始，就介绍学习方法和具体要求，把培养学生的自学意识和自学能力作为化学教学的重要目标。同时要在平时的学习中不断指导。 4. 抓好情感态度的衔接。注重情感交流，让学生体验成功，培养学生学习化学的兴趣。 许光：要谈初高中衔接，先看两个文献： 一是《课程方案》，其中有一句话：“普通高中教育是在九年义务教育基础上进一步提高国民素质、面向大众的基础教育。普通高中教育为学生的终身发展奠定基础。”强调前提是九年义务教育基础上。 二是《 课程标准》，“普通高中化学课程是与九年义务教育阶段《化学》或《科学》相衔接的基础教育课程。为学生未来的发展打下良好的基础。”

因此，可以说初高中衔接是非常有意义，也是非常有必要的。而衔接的时段主要可以有三个过程： 一是开课前选择 1-2 课时的时间对初中化学或科学的重点内容做一个知识上的传接。而从学习方法的传接上看，初中化学或科学知识的学习，应该说在相当程度上还是以记忆为主，那么高中化学就要求更高层次。

二是不占用更多的课时，就利用教材来进行衔接。可以从化学 1 第一章第一节开始，第一节的节标题是走进化学科学，从这节课开始，老师就要引领学生走进高中化学课程。

三是在化学必修 1 模块中随着教学的进程，做知识或方法方面的有关衔接，这是非常有必要的。 王秀忠：首先我们过于强化初高中的衔接问题。其实质上就是在新授课的过程中可能会用到初中学到的一些基础内容，而这些基础内容又在新授课中起到了非常重要的作用。我们可以把这种问题纳入到新授课的教学设计当中去，在设计中可能要用到的必备知识，也就是学生已有知识，我们可以在前一节课中从知识、方法和思路上给学生提一下，让学生在心理上和知识上都做好准备。其次我认为初高中的过渡就与节与节、章与章之间的过渡，课时与课时之间的过渡类似。

主持人：虽然初高中的衔接非常重要，但是并不倡导用单独课时进行教学，而要结合化学 1 模块的教学进度，自然而然的完成。比如，化学 1 模块中的很多内容都是元素化合物内容，而这部份内容学生在初中已有了一定的学习，那么就可以在进行某类物质的学习过程中顺带的进行复习。再如化合价的内容也是学习化学 1 模块的一个非常重要的基础，可以在第二章第一节元素与物质的分类处复习典型元素的常见化合价。再如初中所学的各类物质的一般性质，可以结合第二章第一节中的活动探究“单质、氧化物、酸碱盐间的关系”。还比如碳及其化合物的性质也是初中重要的内容，我们可以在“第三章的第一节碳的多样性”处进行复习和提升。 二、如何具体看化学 1 模块教学内容的系统性？

张福涛：对于必修 1 模块的系统性问题，个别老师还是没有充分理解课标、没有理解新教材的编写思路及内容处理的特点。因此，依然用统编人教版教材的知识体系去评价现有的教材。通过分析课程标准，可以发现，从初中到高中的必修 1 再到必修 2 ，学生对于物质性质的认识则经历了对单个具体物质性质的认识到对某个元素一系列物质性质的认识再到元素间物质性质关系的认识这样一个过程。而化学 1 模块中的实质性教学内容就是常见无机物的性质和应用，包括钠、铝、铁、铜、氯、氮、硫、硅 8 种元素。

在实际教学中，首先要知道化学 1 只进行典型元素的教学，不建立族的概念，因此化学 1 发展的学生对于物质的性质及其应用的认识主要是基于元素中心的认识。其次，从静态看，实际上是以元素为核心的物质家族，用物质类别和元素价态这两个角度就可以将某元素的物质家族勾勒出一个系统。例如，硫元素的家族，从物质分类的角度可以分为单质（ S ）、氧化物 (SO2、SO3) 、酸 (H2SO3 、H2SO4、H2S) 、盐（Na2SO3、Na2SO4、Na2S ），从化合价角度可以分为 -2 价物质（ H2S 、Na2S ）、 0 价物质（ S ）、 +4 价物质（ SO2、 H2SO3 、Na2SO3 ）、 +6 价物质（SO3 、H2SO4、Na2SO4）。第三，从动态看，也就是要建立对类别间物质关系，以及类别物质间关系的认识。这两种关系的建立实际上是通过物质的性质及反应建立的。 另外，课程标准还规定了八大元素学习的背景，金属元素要特别注意与材料的联系以及在材料中的应用，而非金属元素则非常强调跟环境的关系。并且对元素化合物知识提出了理性认识的要求，指出要用化学 1 中的概念原理指导元素化合物的学习。这些概念原理内容包括主题 1 中物质的量相关概念以及主题 2 中的物质的分类、离子反应、氧化还原反应等。再者，对元素化合物的学习方式也有建议，特别强调通过实验、观察、探究活动来引导学生认识元素化合物的性质。因此，人教版和鲁科版都是通过前两章为元素化合物的学习搭建理论方法平台。鲁科版在第二章第一节介绍物质分类的时候，就给出了硫元素的坐标图，横坐标是物质的分类，纵坐标是化合价，那么第三节，学了氧化剂、还原剂之后，我们就能够分析纵坐标。这样到了第三章第三节再来学习硫元素的转化的时候，就能系统的用前面学过的理论来指导这部分内容的学习。 许光：对于教学内容系统性的理解，可以使老师居高临下的驾驭教材。之所以一直谈教材的系统性问题，我认为与老师以前固有的经验或思维近似有明确的关系。例如钠是讲碱金属元素，老师就有这样一种经验：钠→钠的氧化物→氢氧化物→盐。再如氯气则是讲卤族元素。然而老师必须明确虽然常见无机物性质与应用是化学 1 模块的一个实质性教学内容，但是现在所学的元素及其化合物知识所承载的作用大大不同于以往。例如氯气，它的性质、用途这方面的知识所承载的目的是学了性质之后要归纳总结出研究物质性质的方法和程序，在这个目的下，要求学生理解并掌握氯气的有关性质。到海水中的元素后会进一步完善氯元素同类物质的性质。再到必修 2 学完元素周期律和元素周期表之后，就会形成卤族元素氯、溴、碘的知识系统。如果只抓具体的一个点，就会感觉必修 1 教材的编写有一些杂乱，但如果我们既能理解学这种元素及其化合物知识的真正用意，又能宏观的理解核心教学内容的系统，那么对夯实学生基础、培养学生能力是非常有意义的。

王秀忠：由于与原来的教材有鲜明的对比，因此这个问题才能成为热点问题。老教材特别关注的就是化学学科的知识体系，但是从教材开发来说，除了学科的知识体系，还要考虑学生因素和社会需求因素，一本好的教材必须要能够以最佳的状态糅合三个方面的因素，然而现在这三个版本的教材各有长处。从我的教学经验来看，必修 1 的整个体系最关注的是学生的认知发展，在这个基础上再考虑学科知识体系。化学 1 模块主要的还是元素化合物知识，又想尽可能多的以探究的方式来学习，这就体现学生的认知发展因素。而要进行探究，就必须要有相应的理论平台，这就要靠一些概念、原理来构建。从定量的角度说，要考虑物质的量、离子反应、氧化还原等，以及必要的探究的基本方法和程序问题。在具体

元素化合物的学习过程中，又要充分考虑了社会需求问题。因此具体到某一种元素，我们基本上是两条线：一是化合价，如硫；二是物质类别，如氮，通过这两条线，能够把一个元素涉及到的物质形成一个系统。

主持人：明确的说，知识与技能、过程与方法、情感态度价值观这三个维度都自成系统。就知识维度而言，我们反复强调化学 1 是以元素为核心，最终要给学生搭建起八大元素及其化合物的知识结构，而在新课程中这个知识结构是从物质类别和核心元素的化合价这两个维度搭建的。过程方法维度，最核心的是研究物质性质的过程和方法，其中还穿插着科学探究的过程方法、实验的过程方法。情感态度价值观维度，严格来说也是有体系的。就课标来说，明确规定了两个方向：一个是材料，如金属；二是环境、生产和生活，如非金属。我想很多老师在教学过程中一方面认识到了这个系统，但是在实施层面上依然局限于原来的系统，如讲钠就一定要讲碱金属元素，讲氯气一定要从卤族元素出发。但有的老师也可能到现在还没有将化学 1 模块的知识体系真正内化成为自己教学实践中的行为，所以这一点需要跟老师们再强化一下。

三、具体内容的深广度是怎样的？教学经验是怎样的？

王秀忠：控制深广度的一个基本程序就是，先看课标，确定一个粗线条；然后对比三个版本的教材，确定上限和下限，这样深广度就有一个相对明确的脉络。经历了几轮高考之后，我们也将高考的要求纳入进来，但是有些老师也将其当作一个非常严格的要求来执行，这样就又出现了一个新的问题：不超纲，但超前。超前和超纲这两个问题从新授课的角度来说，本质是类似的。以下是建议在新授课中不要过多要求或弱化的内容。

物质的量：物质的量实际上就是一个物理量，是来解决物质所含微粒多少的物理量，简单呈现，不要深挖掘。然后它的单位是什么，怎么规定的，多少是 1mol ，就有一个非常清晰的认识，这已经就到位了。关于阿伏伽德罗常数的使用，在新授课期间能够以其为载体建立物质的量和个数之间的关系即可，不要盲目的将有关阿伏伽德罗常数的高考题拿到这儿来。而摩尔质量和气体摩尔体积，实际上也只要比较简单的呈现出来，鲁科版教材是通过表格，分析数据而得到结论，也不要去深挖掘，知道什么是摩尔质量，什么是气体摩尔体积就足够了。

接下来可能就是阿伏伽德罗定律及其推论，在新授课中这部分内容可以不讲，有了前面的基础，我们可以在后续的学习，如高三复习中加入这部分内容。如果学生水平较高或时间很充裕，讲也未尝不可。最后就是物质的量浓度，认识一种表达溶液组成的物理量，非常简练的引出这样一个物理量。在这还要涉及到两个表达溶液组成的物理量之间的换算问题，包括固体溶解度，这也是一个表达组成的物理量，它们之间的换算，是否有必要在这进行强化，还是要斟酌。当然简单的思维可以提出，但是没有必要在这进行大量的练习。

电解质和离子反应：虽然电解质和非电解质是必须的，但是强弱电解质在必修 1 阶段则是绝对不要求的。这直接导致在讲离子反应的时候，范围大大的减小，能够写离子方程式非常有限。所以在这有这样一个限度：一旦涉及到有关弱电解质生成的离子反应，我们就不做要求。再一个就是有关氧化还原的离子反应问题。在鲁科版中是先讲了电解质，后讲了氧化还原，因此在讲离子反应的时候肯定不能提及有关氧化还原。但是在讲了氧化还原之后，可以将这一块内容再穿插进去。而没有学过的物质性质的离子反应，在这出现也是不现实的。对于离子反应的应用，共存问题，除杂问题等的上限是学生已经学过的内容，因此这一部分内容在新授课中相对比较空，例子比较少，有几个算几个，建议不要扩大化。 氧化还原反应：对于氧化性、还原性强弱的对比，在新授课中并不需要掌握，将来在学到了一些具体的反应，尤其进入元素化合物学习之后再提出，也可以根据自己的教学实际适时的提出。但是在这学生只要会判断一个反应是不是氧化还原反应，能够判断氧化剂、还原剂，由哪个元素体现了氧化还原性也就足够了。而从本质的角度考虑电子转移、守恒问题则是必要的。但是配平问题则是从课标到考纲都是绝对不做要求的，我认为这主要是为了控制一些高难度配平题，并不是不能出现配平内容，在后期元素化合物的知识学习过程中，有大量氧化还原的反应方程式，我们必须适时的引导学生做一些简单的配平。 张福涛：对于教材的深广度，自 04 年课改以来一直是一个焦点问题，特别是规范课时、全面落实课程方案，这个问题更为突出。那么怎样才能更好的把握教材的深广度呢？关键还是要以课程标准、新教材、教师用书为标准，而不是以统编教材、教辅资料作为标准。可以通过比较课标中同一知识点在必修内容和选修内容中的不同要求来把握教学的深度，可以结合课标，对不同版本的教材进行比较以把握教材的广度。 要知道学生知识的获得是有梯度的，教学中要避免一步到位。

对于必修 1 中的金属元素化合物知识的新授课教学，可具体分析如下：

钠：掌握钠的物理性质和化学性质及其重要应用，简单了解氧化钠和过氧化钠，掌握碳酸钠和碳酸氢钠的重要性质 ( 与强酸、强碱反应，加热分解反应 ) 和重要应用，了解它们性质的差异及其转化。能利用钠及其化合物的性质分析一些简单的实验现象和实际问题。建议在必修 1 教学中不要对过氧化钠挖的太深，对碳酸钠与酸反应正滴、反滴的现象不同、碳酸氢钠与碱反应量不同产物不同也不作要求。 铝：掌握铝的化学性质、氧化铝和氢氧化铝的化学性质，了解铝（合金）及其化合物的重要应用，能列举铝合金材料在生产和生活中的重要应用。建议不要设计四羟基合铝酸钠与酸的反应。

铁：掌握含铁盐的重要化学性质 ( 尤其它们的氧化性或还原性 ) ，了解氧化铁、氢氧化铁和铁及其化合物的重要应用；掌握 Fe 、Fe2+,Fe3+ 间的转化，学会Fe2+、 Fe3+ 的检验方法。建议不要过多涉及氢氧化亚铁制备的细节、方法，最多只能将其作为考察Fe2+性质的情景。

铜：尽管人教版、苏教版对铜及其化合物描述较少，但根据课标要求，应掌握鲁科版教材中出现的铜及其化合物的有关反应。

许光：物质的量的学习是学习元素及其化合物的性质的一个工具，因此物质的量内容的教学深度在于帮助学生架构看得见、摸得着的宏观物质的质量与看不见、摸不着的微观离子的数量之间的桥梁。具体教学内容深广度的把握，确实是决定教学实效的一个关键因素。必修 1 教材介绍了氯、氮、硫、硅四种非金属元素，对于这四种元素及其相关化合物的性质的学习，在必修 1 中要把握以下三个层面：一是非金属元素学习的大方向一定要强调与环境的关系；二是要明确这四种元素性质的学习过程所分别承载的学习目的；三是从教材的角度出发所呈现的物质要有一个深度或广度上的把握，具体分析如下： 氯气：在鲁科版教材中氯气是放在第 1 章第 2 节，承载着让学生进一步体会研究物质性质的一般程序的目的，是在氧化还原反应之前，更是在弱电解质电离之前，所以在讲的过程中，第一不能出氧化还原，第二不能出涉及次氯酸电离的有关问题。HClO 仅仅是从氯水和氯气与水的反应让学生知道它易分解、是弱酸、有强氧化性就可以了。HCl 最好就不要讲了。关于次氯酸盐，让学生明确 Cl2能够与碱发生反应，会写氯气与氢氧化钠、氢氧化钙反应的化学方程式，知道漂白粉的成分及有效成分就行。 如果是人教版教材，氯气则在第四章，这时不仅氧化还原学完了，而且前面的金属元素化合物也学完了，此时氯气的深广度要求自然要比鲁科版要求高。关于次氯酸电离的问题，则无论哪个版本的教材都不能越线，因为这根本就不是必修 1 的内容，但是对氯气氧化性认识，应该在必修 1 模块结束的时候都要达到化学 1 模块的总体要求。新授课时就不能要求一步到位。

硫：教师在引导学生学习这些物质的性质时，要从它们所属的物质类别的通性和硫元素的化合价两个角度进行分析。S ：知道硫的物理性质，硫的化学性质只讲能与 Fe 反应，能与氧气反应，体现了硫单质的氧化性和还原性，并且知道氯气的氧化性比硫强即可。SO2 ：懂得当硫元素处于中间价态时，含有这些价态硫元素的物质（硫、二氧化硫、亚硫酸钠）既具有氧化性，又具有还原性，能跟氧气反应体现还原性，能够与硫化氢反应体现氧化性；另外还具有酸性氧化物的一般性质，还具有漂白性能使品红等有色物质退色即可；在这里出现的硫化氢和亚硫酸钠新授课时最好就不要讲了。H2SO4：懂得当硫元素处于最高价态时，含这些价态硫元素的物质可能具有氧化性，这里只讲浓硫酸与铜和木炭反应即可，稀硫酸以及浓硫酸的吸水性和脱水性新授课时最好就不要讲了。硫酸盐［身边的化学］不讲。说明：最好学生设计从 SO2到 S 和从SO2到 H2SO4以及从 H2SO4到 SO2的转化。

氮：由于氮循环的重要作用，因此循环中的主要物质是中学化学中要学习的含氮物质：N2 、NO、NO2、HNO3 ；对氮的氧化物与水、氧气的反应的过多拓展性问题在新授课中最好不要出现；

硅：教材中出现三类物质：硅、二氧化硅、硅酸盐，这三类硅元素与物质家族的物理性质、化学性质的处理不要超出教材即可。 四、具体的活动探究如何开展？

王秀忠：探究活动并不等于实验，它是落实三维目标中过程方法维度最好的，也是最常用的一种方式，能够激发学生的思维，所以从功能来说应该在新课程的要求中占据非常重要的地位。对于一个具体的探究活动，首先要明确活动的目的， 从三维目标体系即知识技能、过程方法、情感态度价值观确定全面的学习目的，即通过该活动的完成，要达到何种目的。以氯气为例，知识技能维度的目的就是氯气的性质，过程方法维度的目的就是研究物质性质的基本程序，情感态度价值观维度的目的要涉及到氯气与水的反应，要让学生知道干燥的氯气不具备漂白的功能，而湿润的氯气则具备这样的功能，让学生发现问题、捕捉问题，然后再去分析研究，形成科学研究的态度。再有就是能够找到常用试剂和物质之间的关

系，如漂白粉和 84 消毒液，从物质的角度来认识日常生活中用到的一些试剂，从而让学生真正体会到物质的性质与试剂的发展之间的关系，认识到化学的重要性。其次是活动程序设计。利用初中所学的氧气的化学性质，我们可以类比得出氯气可以与金属单质、非金属单质反应。接下来确定实验方案，对于氯气与水的反应只能作为素材呈现给学生，让学生对素材进行分析。有了氯气与水的反应就可以过渡到氯气与碱溶液的反应。因此整个活动程序的设计我们要有一个整体的认识，理清基本思路。具体操作方法则有可能涉及到一些细节问题，比如氯气是有毒的，那么这些实验是否要进行分组实验？这并不是非常关键的问题。如果有条件就可以进行分组实验。如果条件不允许，我们就将侧重点放在实验方案的设计上，操作的时候可以进行演示实验或观看录像。至于学生的动手操作能力则可以通过其他无毒实验来补救。整个活动的设计还要落到知识技能这个维度，要落实研究物质性质的程序以及方程式。最后在活动探究的过程中还有一个非常重要的问题，就是开放程度的问题。这要根据要达到的学习目标以及学生的认知水平具体确定。

张福涛：对于氯、溴、碘单质氧化性强弱比较的活动探究，首先也是要确定探究的目标。知识维度的目标主要是了解氯、溴、碘单质氧化性强弱的顺序，掌握溴、碘的性质及应用。过程方法维度的目标主要是学会用比较的方法研究物质的性质，以及掌握萃取、分离等实验方法。在这个活动探究中氧化剂选择，是需要老师对学生进行一定的引导的，这本身就是一种探究。然后在此基础上让学生自行设计实验方案，并完成实验，因为这个实验中的氯水相对来说污染稍微小一些，所以可以用微型实验（点滴板或注射器）完成。在探究的过程中，学生可以设计较多的实验方案，但是在实际教学中，很多学生的实验方案就只有两个，氯水加入溴化钠溶液中和溴水加入碘化钾溶液中，很可 能 老师在前面的教学中已作了一些铺垫，这样一来就成了验证性实验，因此就更说明了在前面的教学中不要讲氧化性、还原性的强弱顺序。在这还要注意一个超纲的问题。探究活动之后，我们要进一步落实氯、溴、碘的氧化性顺序，溴、碘的性质以及研究方法的广泛适用性，但是不能上升到元素周期表、元素周期律的结论。

许光：根据培训反馈的信息，老师进行活动探究一怕时间不够，二怕探究活动耽误太多的课堂时间。除去观念上的问题之外，还有一个具体的问题就是实验方案的精心设计以及相关实验试剂的精心准备。 主持人：还需要提醒老师注意以下几点：一是时间问题，这是一个观念性的问题。现在很多老师在时间紧张的情况下，把更多的时间给了习题课，或者是自己的讲解，剥夺了学生的活动时间。二是要在探究活动的设计上下功夫，例如提供是么样的试剂，如何进行分组，任务如何进行分解，课内外如何进行延伸。三是探究活动的时效性，通过分析活动探究的目的，具体化知识与过程方法的目标。根据老师提交的作业，我们发现有些老师关注了方法就忽略了知识的落实，注重了知识的落实而又泛化方法。四是要注意探究活动的背景。比如氯、溴、碘单质氧化性强弱的比较，有些老师直接将其定位到卤族元素的性质递变规律，而教材只是为完成海水提溴这一任务而设定的，因此就只要简单的进行氧化性强弱的比较，不需要上升到族的高度。

五、怎样解决学生记忆化学方程式问题？

许光：作为必修 1 模块的教学，由于它的核心知识是元素及其化合物，因此出现大量化学方程式也是必然的。学生记不住化学方程式，无外乎这两方面的原因：一是学生不愿意记；二是老师的工作不到位。老师首先要给学生一种方法，以便学生记忆。这种方法可以随着新授知识的学习以及教学内容的增多，与学生一起归纳、总结得出。可以从以下三个方面进行总结：一是物质的类型；二是元素的化合价，从氧化还原这个角度帮助学生记忆化学方程式。这就要求学生记住教材上给出的常见的氧化剂和还原剂，以及常见氧化剂在表现氧化性的时生成物的特点；三是化学反应的类型。其次老师要及时的进行评价与反馈。可以随着教学内容的特点，在课堂内直接进行反馈，也可以随着教学内容的进行，学生之间进行评价，由学生 向 老师反馈。

王秀忠：在整个教学过程中，已经学习了物质的类别和通性，并建立了八类物质，包括金属单质、非金属单质、酸、碱、盐、酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物。这八类物质中，盐类物质是比较特殊的，剩下的七类物质都有自己的通性，这些通性要求学生类似物理、数学上的公式来记忆。在具体掌握一个物质的化学性质的时候，教师要引导学生从规律性和特殊性这两个方面进行。而规律性性质又可以从类别通性和化合价这个角度来整理，这在学完之后并需要刻意去记忆，只要掌握了思路就可以推导出来。需要记忆的是特殊性的性质，但如果弄明白了特殊的原因，也就不难掌握。这 也要从两个角度整理：一个是应该有而没有的性质；另一个是不该有而有的性质。比较突出的一个例子就是 二氧化硅和水反应，二氧化硅作为酸性氧化物应该能与水发生反应，但是这个反应基本不发生，主要是因为二氧化硅难

溶于水。再如，铝和氢氧化钠溶液的反应，按类别来说，不应该具备这样的性质，但是由于氢氧化铝的两性使得它具备了这样的性质。从类别的角度来认识盐类通性会比较困难，所以要先分析它的整体性质，如受热是否分解等。然而多数情况下所涉及到的反应都是在水溶液中的，因此就要对离子进行研究，一般有两个角度：一是从复分解的角度，会不会生成沉淀，会不会生成气体，会不会生成弱电解质，当然这在必修中并不要求。再一个就是从变价的角度，这个离子的中心元素处于最高价、最低价，还是中间价态。还有一些比较特殊的处理，如氧化钠和过氧化钠，可以通过对比让学生进行记忆。再如氨气，则可借助教材的素材。

主持人：需要关注的是实际化学方程式和学生学习化学方程式在思路上是一致的，这就进一步让我们体会到分类和氧化还原、研究物质方法和程序的重要性，不仅体现在认识物质上，还体现在理解实际化学方程式上。因此老师在书写方程式时要有意识的按照分类、氧化还原结构化的呈现，这是一个非常有效的策略。当方程式积累到一定程度之后，再抓它们更本质的规律性和特殊性就更有必要了。 六、化学 1 模块中的习题问题与习题教学问题

王秀忠：一线教师较为头疼的主要还是时间和精力问题。我们所用的习题集，包括所谓的配套习题集，并不一定非常的吻合新课标或新教材，更为严重是不光超纲，而且还超前。必须自己动手，根据自己的教学设计来进行课时的组题，最起码课时的题目要自己组织，当然也可以从现成的资料中进行挑选。比如阿伏伽德罗常数，如果第一课时只讲完物质的量和摩尔，那么阿伏伽德罗常数的题要出就非常有限，几乎就不能出。连一定质量物质中所含微粒的题也不能出，更何况这个物质可能还能有学到。因此课时题目、节题目、章题目要分开层次。

再一个题可能要更多的放到课后让学生进行处理，所以可以要求学生将做题的过程严格化，适当的注意效率问题，除了要标出不会做的题，还要标出会做但思路不清晰的题以及做错的题。建议不必要单独用一个本抄，只要做好标记，并标注好即可。老师必须对这些题进行讲解，在讲解的过程中，要引导学生形成正确的思路，并要求学生思考正确的思路与其原来错误的思路的差别在哪，是什么原因导致的，及时进行反馈。 张福涛：很多老师在去年的培训中就提出希望一个省编一本大家都能适用的资料，但是这也是不现实的。由于目前课时比较少，不能布置大量的习题，必须在集体备课的时候，不仅要备课标、备教材等等，还要备习题。比较普遍的做法就是从手头的资料中选择一些比较好的题目，通过大家的讨论以及课时、节练习、章练习的要求，定下题目，因此选题是最关键的。学生完成之后，发挥小组合作的作用，相互批阅，相互讨论，及时反馈给老师，老师可以在习题课上进行处理，或者每个小组有一个疑难问题反馈本，老师提前准备好，利用空余时间进行讲解。

其次对于习题的讲解，我们更关注变式练习，特别是对教材上的习题。在处理完这部分习题的同时，可以变换一下问问题的方式或条件，这样就可以用同一个题目训练了多种技能。这与我们说的跟踪练习还是不一样的，跟踪练习是做同类的题，只单纯的增加了题的数量，而变式练习则可以提高效率。

主持人：与深广度一样，习题问题是不可避免的。更不可避免的是教师必须花费时间和精力去选择合适的习题，尤其是同步作业。很多老师在面临习题的问题时，是让教学跟着习题走，习题中出现了新的内容，就反过来补教学。这并不是一个合适的做法，习题只是一种评价工具，应该服务于教学，服务于教学目的。因此应该让习题跟着教学走，在教学中处理到什么样的深广度，就相应的匹配什么样的习题，这是非常核心的一个原则问题。

七、化学 1 模块教学与高考的关系是怎样的？

王秀忠：对于一些问题，考纲加课标加教材，可能就知道某些点应该到什么程度，这是高考的要求。在模块教学中，我们应该如何对待这样一个要求？是否高考要求到什么层次，我们在模块教学中就要执行到什么程度？这是有一些难度的，我们现在见到的一些教辅资料中有一个非常重要的栏目，就是高考链接，不仅要跟高考联系起来，并且题也要跟高考题完全一样，实际上这是不现实的，必须将课时的要求，章的要求，模块的要求以及高考的要求分出一个清晰的层次线索。结合前面的深广度来说：

物质的量：将整个的必考模块讲完，就能达到高考的要求。关于阿伏伽德罗常数的使用，也就是求微观粒子的个数，只要求出物质的量，后面乘上 n 就是它的个数，所以关键是求物质的量。而求物质的量所必须的知识储备可能在节、章、模块、再到选修逐渐完善。对于阿伏伽德罗定律及其推论，可以在适当的章复习，或者是模块结束的时候进行适当的补充，并与物理学科结合起来。建议可以引入理想气体

状态方程，以便学生理解。再一个就是物质的量浓度和质量分数的换算，可以适当的提及，但也不要进行大量的高难度换算，因为在物质的量浓度的引入过程中就用到了质量分数。有这样一道题，已知物质的量浓度和质量分数的一些符号，判断不正确的，四个选项四个计算，这样就太过了。只要知道它们之间有关系，可以换算，简单的计算即可。如果学生的接受能力比较强，在章复习的时候就可以引入这个换算，因为在课时进行时已有一些基础，也可以在遇到合适的习题时点拨一下。

主持人：还是需要一个大体的水平划分，在章复习的时候加入物理量的换算，到了模块复习的时候，在把这个计算复杂化，综合化。

张福涛：学生基础不同，加入的时间也不同，但是老师必须明确加入的时间。

王秀忠：最好的方式实在处理习题的时候，遇到了或自己可以的设计，简单一提就可以了。

电解质和离子反应：一开始氧化还原制约了离子反应，但是氧化还原学完之后，离子反应就可以进一步完善，纳入到元素化合物体系中及时的进行补充。而离子反应的应用在这个时候也可以出现，但是弱电解质在必修阶段完成不了了，只能到选修阶段完成，因此鲁科版在反应原理的最后一章最后一节加了离子反应。

张福涛：以铁及其化合物为例，说明不同层次中应该掌握的知识：

新授课：1. 列举含铁元素的单质及其化合物，认识铁及其化合物的重要化学性质 ( 氧化性或还原性 ) ；能举例说明 Fe 、Fe2+,Fe3+ 间的转化，写出相关反应的化学方程式。知道 Fe3+ 的检验方法。 2. 以 Fe、Fe2+,Fe3+ 间的转化为例，初步学会从氧化还原的视角研究物质的性质。 习题：课后练习与活动第 4 题

章复习：将铁与钠比较学习，能从分类的角度初步了解金属的化学性质，了解铁及其化合物在生产生活中的应用。

习题：本章自我评价第 4 题

必修 1 模块复习：完善同类物质的性质，认识铁元素的化合物硫元素、氯元素的化合物之间的关系，初步形成不同类别的物质之间的关系，制出铁元素化合物之间的关系网络图。

必修模块复习：能从能量变化的角度和周期表中的位置进一步学习铁及其化合物在生产生活中的应用。并逐步涉及有关铁及其化合物的实验内容。

选修模块复习：能够从化学反应原理的角度结合铁及其化合物的学习，学完原电池、电解池等内容再来看铁及其化合物的内容有什么关系。学了化学与生活中 Vc 的还原性，那么人体对铁是如何吸收的，这还会形成一个层次。另外就是实验的内容。

高考复习：综合化学反应原理和化学实验，复习铁及其化合物的知识。如 07 年山东的高考题、广东的高考题都综合考查了铁及其化合物的性质，包括实验探究、实验的设计等等。

元素化合物知识在不同的阶段有不同的要求，我们既不能一步到位，也不能达不到高考的要求。

专题讲座

高中化学必修1“硫及其化合物”教学研讨

一、硫的转化三课时的整体教学思路 1.硫的转化三课时案例介绍

第一课时——自然界中硫元素的转化

徐敏：首先我们播放了火山喷发的视频，由这个视频让学生去讨论自然界当中硫存在的形式，发现硫的常见的价态以及每一种价态所对应的硫元素的各种化合物；接下来教师引导学生去讨论自然界中不同价态的硫元素之间是如何转化的，使他们初步认识到从低价态的硫元素向高价态硫元素实际上是通过氧化反应实现的，反之是通过还原反应实现的。关于硫单质性质的教学实际上是两部分，第一部分是物理性质，老师通过实验让学生去观察，而硫的化学性质，教师引导学生从价态的角度和物质类别的角度来预测硫的化学性质，这实际上是一种方法上的指导。有了预测以后自然而然地引导学生设计实验去验证预测，学生设计了多种方案，老师通过演示硫跟氧气反应，硫跟铁的反应来说明。硫是既有氧化性又有还原性的，那么在这个环节学生自然而然就会有一个想法：硫既有氧化性又有还原性，那么它的氧化性跟氯气和氧气比较谁强谁弱，于是老师在这个环节中又设计了铁跟氯气、铁跟硫、铁跟氧气的反应产物进行比较，进而得出硫的氧化性比氧气和氯气要弱的结论。以上是硫的单质的物理性质和化学性质的教学，

而后进入了硫的性质的应用，也就是说硫的用途是什么样的。最后老师对本节课按从知识和方法上进行了小结。

第二课时——实验室里硫元素的转化

徐敏：首先老师给出了探究任务，正四价硫向零价硫、正六价硫的转化以及正六价硫向正四价硫的转化（因为第一课时当中已经探究了零价态的硫向负二价的硫和向正四价的硫的转化）；第二步是选定代表物，老师给出正四价硫元素的代表物为亚硫酸钠，正六价硫的代表物为浓硫酸，而后由学生去讨论选择合适的氧化剂和还原剂，这是本节课的开放点所在。由学生讨论，学生说出了很多种的氧化剂和还原剂，而后由老师引导去进行筛选，当然在这个过程当中老师指出了筛选的原则。然后确定实现这些转化分别需要哪些氧化剂和还原剂，进一步确定了具体的实验方案，然后由学生去实施实验。在这个实验过程中，学生实验是三个，演示实验是一个。对于正四价硫向正六价硫转化的学生实验，学生采用的是高锰酸钾或者是碘水跟亚硫酸钠的反应，通过观察现象得出结论。正四价硫向零价硫的转化，采用的试剂是亚硫酸钠和硫化钠的溶液，但在实验过程中同学发现两种溶液混合并没有看到相应的现象，因此这个时候老师适时的引出了氧化还原反应是需要条件的，像这个反应就需要在酸性的条件下才能进行。那么正六价硫向正四价硫是如何转化的，老师设计了一个演示实验，在试管当中装上铜片，浓硫酸试管的内壁贴了两张滤纸，一张滤纸上吸的是品红溶液，另一张滤纸上则有高锰酸钾溶液，那么通过这个实验实际上起到了两个作用，一个是该实验证明了浓硫酸确实具有氧化性，而还原产物二氧化硫能使高锰酸钾褪色，也证明了二氧化硫的还原性，这是第一个目的；第二个目的是二氧化硫和亚硫酸都能使高锰酸钾溶液褪色，这就说明同价态的元素所对应的化合物可能具有相似的氧化还原性质。由此老师又进行了一个演示实验，就是说硫化钠跟亚硫酸钠在酸性条件下可以发生反应生成硫单质，那么硫化氢跟二氧化硫反应能不能也生成硫单质。这个补充实验进一步说明了同价态元素对应的化合物确实可能具有相似的氧化还原性质。

这个阶段完成以后，老师适时的对二氧化硫、浓硫酸的氧化还原性质进行总结，这是第一个总结；第二个总结是以价态变化为主线，把代表物之间的转化关系进行一次总结，以上就是对学生的知识进行的一次梳理。最后本节课学到的是不同价态硫元素之间的转换有什么用处，老师引导学生探讨了工业制硫酸中硫元素价态的转换过程。 第三课时——酸雨及其防治

徐敏：第一个环节总结前两节课的学习思路，就是我们实际上是从自然界出发，然后到实验室再到工业生产三个角度来研究三个价态硫元素之间的转化，而这个过程就是科学家探索自然规律、发现科学知识，然后把科学知识转化为技术的过程，而这一过程可能带来的负面影响就是环境污染，由此引出了本节课的课题。接下来老师引导学生去讨论硫酸工业可能造成怎样的环境污染，由此引出了酸雨，接下来讨论硫酸工业可以产生二氧化硫，还有什么样的工业会产生二氧化硫污染，二氧化硫又是如何形成酸雨的，这个环节实际上是加深了学生对二氧化硫酸性氧化物通性的认识以及二氧化硫具有还原性的认识。自然而然我们就引到了酸雨对自然界的危害是什么样子的，酸雨对人类社会的危害是怎样的， 这两个环节的设置实际上是进入了科学、技术和环境之间的关系这样一个情感态度价值观的教育。接下来酸雨是如何进行防治的，我们设计了酸化的湖泊怎么去治理这样一个问题，这实际上是加强了学生对二氧化硫酸性氧化物通性的认识。如何去预防酸雨的发生，老师又设计了一个综合性的讨论问题，就是如果北京的周边有一个有色金属冶炼厂，那么它的尾气怎么去处理，此时学生想到了二氧化硫是酸性氧化物，可以跟氢氧化钙发生反应。接下来老师又设计了更为综合的问题，北京的周边如果有一个有色金属冶炼厂，还有火力发电厂和一个硫酸厂，怎么处理他们的尾气更能节约资源，更能保护环境，由此引出了有色金属冶炼厂、火力发电厂的尾气二氧化硫可以作为硫酸厂的原料，这样能源得到了充分的利用。北京冬天供暖会产生二氧化硫，也会污染环境，那么怎么样解决这个问题？三个工厂可能有余热供北京供暖，还有我们可以开发其它的能源，比如地热能等。接下来老师又引导学生去思考，人类是拥有预防酸雨的措施，那为什么有些工厂还在向外不停地排放二氧化硫，由此引导学生去思考，预防酸雨不仅要有技术还要有观念和法规，三个角度来共同完成这件事，这就是增强了学生的社会责任感。最后老师从知识和方法的角度对本节课学习的内容进行了一次整理。

2.对硫及其化合物三课时教学的评析

杨平：徐老师的教学设计是非常成功的。首先，有着非常鲜明的层次性，并且有比较丰富的维度。一方面落实了知识内容的学习，另外一方面也关注了程序、方法方面的运用和训练。其次还采用了以探究为

核心的多层次的，多样化的教学方式。最后在运用探究教学的时候，还采取了适当的开放性，这样一方面能够充分的进行学生活动，另外一方面也能够比较吻合现在课时较为紧张的现状。

王磊：我觉得徐老师介绍的教学设计有一系列值得我们关注的特点：首先这是一个单元设计，与过去的单课时教学有着非常鲜明的区别。然后是她牢牢抓住了硫及其化合物家族的整体性。从第一课时来讲，情景是自然界中含硫物质的转化，但是其实是为了引出含硫物质家族的整体，然后在整体的背景下，选取代表物硫单质进行第一课时的系统学习。到第二课时，再进入到含硫物质的其他物质的研究。到最后，等于还是回到整个含硫物质间的关系，在含硫物质的整体下，展开具体代表物质的学习。最后是她牢牢抓住了一个核心：含硫物质之间的关系，也就是硫的转化，分别从多个角度展开，先从自然界中硫的转化开始引入；然后用实验室中的研究活动，进一步认识硫的转化；其次到工业生产中认识硫的转化在硫酸生产中的具体表现和应用；再到环境问题上，在酸雨的形成和防治中，含硫物质的转化又是怎么体现和被人们应用的；最后这个单元的概括整合中，再把这样的核心进一步突出出来。

由此，我们也受到启发，第一，元素化合物教学内容的组织模式是可以丰富多样的；第二，物质的性质是可以通过转化关系去认识的；第三，纯粹的化学知识也是可以从自然引出来，再回到生产生活中去的，可以有一个更大的应用的视觉和背景在依托和支撑着；最后，元素化合物的教学是可以运用多样化的教学方式的，比如，讲硫单质的时候是基于观察思考的启发讲授；讲不同价态硫元素转化的时候是一个非常有设计的探究教学；讲酸雨时候是基于以学生为主体的讨论。还有一点，就是这几课时间的过渡和衔接体现了它的整体性，第一课时给出来的总的物质的图，恰恰是为第二课时的研究做准备的，到了第三课时，开始就做了一个基于二氧化硫性质的总结，是为第二课时做一个衔接的，弥补了第二课时由于开放性实验占用时间比较多，可能会有具体知识落实不到位的情况，到了第三课时结束的时候，又把全节三课时的多条线索，做了一个很好的整合。

二、引入环节的设计，火山喷发内容教学目的是什么？如何挖掘其中的教学功能？

杨平：关于火山喷发的内容，我们的处理与刚才徐老师讲的异曲同工。首先我们也是播放了壮观的火山喷发录像 ，给学生讲解火山喷发时除了释放出大量的能量，它还释放出大量的含硫元素的气体。紧接着就给他们举了一个例子，提到在 1993 年的时候，有一批科学家在休眠已经 3 年多的火山口采集样品，忽然喷出来了一股气体，致使 6 名科学家当即身亡，使了解到这种含硫元素气体是有毒的。然后又引导着学生思考火山喷发同时还有大量硫单质的产生，再进一步就转移到了以火山喷发为例，介绍了自然界中硫元素的转化。在这个转化过程中也给学生渗透了氧化还原的理论，提到了有一些硫单质是渗入到地下的，可能就形成了一些低价态的硫化物；在地表上的就形成了一些硫酸盐等高价态的硫元素。到最后还是有一点，就是特别要给学生提明火山喷发仅仅是自然界中硫转化的一种途径而已。

王磊：其实我们在跟老师的交流过程中也发现，很多老师首先很欣赏这样一个联想质疑的素材，所以基本都会采用，但是差异在于：有些老师 从火山喷发现象中抽提出含硫物质 ，就直接把鲁科版教材中图片变成了 PPT ，而还有些老师则会在这个图片的基础上进行二次抽提，比如刚才徐老师介绍的，就是抽提成从物质类别和价态这两个化学的视角看硫及其化合物，把图片变成了二维图。因此，第一课时不仅要引出硫的问题，还要对整个单元教学有一个整体引入。

主持人：我们看到的硫的转化的引入环节，大部分相同点都是在火山喷发这个事件的处理上，是用什么样的手段和素材，但是这个案例除了引入硫及其化合物之外，还建立了硫及其化合物分类的网络图。 火山喷发的具体教学片断

教师引入：从同学们观看火山喷发的录像。

教师提问：我想问问同学们，通过看这个录像，你都了解了哪些？

学生回答：火山喷发会产生气体，录像中提到的有二氧化了这种气体。喷发出炙热的岩浆。 ??

教师讲解：火山喷发时浓烟滚滚，不仅释放出大量的能量，同时还产生了很多的含硫化合物。这些含硫化合物中包括气体，比如说硫化氢，二氧化硫、三氧化硫，实际上二氧化硫在空气中存在的时间非常短，很快就会在氧气的作用下变成三氧化硫?? 通过空气中的氧气，水蒸气，以及阳光、微生物，实现不同价态的硫元素相互之间的转化。

教师提问：那我们接着把自然界中存在的这些含硫化合物再给它详细的分析一下，请同学们想，既然硫是多种化合价，那么常见的化合价都有哪些？ 学生回答：-2 价、 +6 价、 +4 价。

教师回应：有没有单质 0 价？ 学生回答：有。

教师回应：有，那么化合价主要有 -2 价、 0 价、 +4 价、 +6 价。 教师提问：我们再总结一下， -2 价的含硫化合物都有哪些？ 学生回答：硫化氢。

教师回应：有硫化氢，还有吗？

教师讲解：硫化钠、硫化亚铁、硫化铜。 ??

教师提问：图上所标示的这些物质都属于哪一类？ 学生回答：有单质 教师回应：硫是单质，（生：有酸）酸是谁？（生：酸是硫酸、亚硫酸）硫酸 、亚硫酸对吗？硫化氢可以是气体，它的水溶液就是氢硫酸，这里我也暂时把它归为酸。（生：还有盐）硫化钠、亚硫酸钠、硫酸钠这一类都属于盐。那二氧化硫、三氧化硫呢？ 学生回答：氧化物

教师回应：氧化物属于？（生：酸性氧化物）酸性氧化物

教师讲解：这些含硫的化合物，或者说不同价态的硫，不是孤立存在的，而是可以相互转化的。

主持人：通过观看录像，我们发现有一个分类活动，而学生主要是从物质组成和硫元素的化合价这两个角度进行的。

徐敏：最开始试讲的时候，这个环节是没有的，我们将视频的作用也只是简单的定位在了用于激发学生的兴趣，起到一个引入的作用。但是如此处理之后，到第二课时发现，学生对硫家族好像还不太认识，有哪些具体物质还不太清楚，因为突然从研究硫单质一下子跳到了实验室中研究转化关系，这是很脱节的。于是，通过对这节主题——硫元素的转化的再思考，我们有回过头来反思火山喷发的价值，重新定位了第一课时的作用。 王磊：其实这非常有代表性，如果只是孤立的进行教学设计，那么第一课时就是讲第一课时的关键知识，但是如果用单元整体的教学思想来进行设计，那么第一课时除了要讲第一课时本身的知识之外，一定要为单元的教学作一个引入。

三、如何设计处理硫单质性质的教学？

杨平：一般关注两个方面：一是通过硫单质性质的处理，把必修 1 中所学到的研究物质性质的方法和程序进一步运用和巩固，比如说先预测硫单质可能具有的性质，然后设计相应的方案，评价方案的可行性，再实施实验方案，最后对实验现象进行解释，归纳出结论。二是在处理硫单质性质时，实验方面有没有一些技巧，或者说具体该怎么操作。像关于实验的处理，在预测单质性质的时候，一般有两个方面的倾向，一是先把硫划分为非金属单质，然后依托非金属单质的性质进行预测；二是依托氧化还原理论，硫单质的价态为 0 价，处于中间价态，既可升价，又可降价。到具体操作的时候，要选择一些既具有代表性又易于操作，可行性强的实验方案，同时因为有二氧化硫的产生，建议实验最好在通风设备比较好的实验室进行。

硫单质性质的具体教学片断

教师提问：先认识它的物理性质对吧？你通过什么样的方式去认识它呢？ 学生回答：观察

教师回应：观察。好，这有一瓶硫单质，那你能够通过观察得出硫的？ 师生共同回答：颜色、状态

教师回应：可是硫只有这样的物理性质吗？有没有其他的物理性质？ 学生回答：闻一闻

教师回应：闻一闻？我请一个同学闻一下。 ??

教师讲解：颜色、状态，黄色的，状态呢？（生：固体）固体。溶解性呢？不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。熔沸点不高 ??

教师提问：请同学们根据我们学过的知识，预测一下硫可能具有什么样的化学性质？

教师提示：可以从几方面来讨论：可以从氧化还原化合价的角度来讨论；可以从物质的类别角度；或者是从前学过的哪个物质，你认为它可能和硫相似，把它的性质迁移过来。 ??

教师回应：硫单质 0 价是处于？（生：正负化合价中间）正负化合价中间，所以你预测它可能有氧化性，也可能有还原性。那你能不能具体设计一个实验？想证明它有氧化性，证明它有还原性。 学生回答：硫在氧气中燃烧，生成二氧化硫，说明它可以被氧化。 教师回应：你想试试硫和氧气的反应。

学生回答：这样可以证明它是否能被氧化，有没有还原性。如果它能和金属，之前讲钠性质的时候，有硫和钠在一起研磨，能生成硫化钠，说明它可以从 0 价变为负价，也就是说它有氧化性。 教师回应：设计了这样两个实验，还有吗？ ??

教师实验：下面呢咱们就做两个实验。

主持人：通过观看案例，我们发现，这位老师要做的演示实验并不是自己决定的，而是由学生通过预测硫单质的性质，让学生来决定的。

徐敏：我们的设计是受到了教材的启示，因为教材在第一章的时候就已经提出了研究物质性质的程序和思路，到了氧化还原的时候，又以铁的转化关系为例，提出如何预测 Fe 2+、Fe3+的性质。

王磊：这些都体现了前面的学习如何为后续学习打基础，我们到后面学习的时候就要有意识、自觉的运用这个基础。如果就硫及其化合物本身来讲，硫单质的性质是非常有价值的，原来我们也没有专门的处理过硫单质，但是在新教材中，选择了硫单质这个代表物，主要有这么几个考虑：第一，在初中已经出现过了，但是没有专门去认识它。第二，是一种很典型的非金属单质，而且还是固体。第三，它的性质线索非常清楚，作为物质类别，它主要表现出来的是非金属单质的通性。但是作为 0 价的物质，它的氧化还原性能够便于学生能够以这个物质为载体，系统的实施和使用前面研究物质的思路和方法。再一个就是这个物质在整个单元的多样化学习方式方面也有很独特的贡献，同时告诉学生基于观察思考、启发讲授的教学方式也是我们学习元素化合物的一种通用的教学方式。 四、如何组织和安排“不同价态硫元素间转化” 活动探究？

1.“不同价态硫元素间转化” 活动探究的实施情况

教师1：在第一轮的时候我们用了 3 课时讲完这一节，感觉问题的开放度不是特别的大，在课堂上基本是领着学生一步一步探究出来的。到了第二轮的时候，因为课时减少了同时我们也想增加开放度，所以我们把探究的过程提前放到课下完成，课上重点展示学生的方案并实施。由于第一次学生对这个问题的认识不到位，设计的方案基本上都是简单的，没有可行性的，因此我们就又让学生设计了一次，给了他们一些提示，比如说给了一些具体的试剂，引导他们看方法导引。

教师2：这一节内容还是按照 3 课时完成的，活动探究占了整整一节课，所以我们的活动探究是在课上设计的，但是在设计活动探究内容的时候，是 4 人一组的小组实验，先设计方案，然后实验，最后总结。在设计过程中，为了降低学生的难度，首先在课件上模拟教材的栏目，给了一些知识支持，列了一些常见的氧化剂和还原剂。其次把这四个方向的转化做了标记，分别为 1 ，2 ，3 ，4 ，做了两种处理：一种处理是每个小组的学生都要设计这四个方向，每个列出一两个方案；第二种因为课时的原因，我们选择了小组间合作，我们分了 4 人一组，又有选择的让他们分了四大部分，每一部分中包括了 3-4 个小组，他们只负责 0-+4 价的转化，其他的部分负责其他价态的转化，把四个方向分解开。

教师3：我觉得处理的方式还是很多样化的，从老师们上课使用的情况来看，有的老师把重点放在了实验方案的设计上，比如课上让学生分组讨论实验方案的设计，课下把实验放在实验室中进行。还有的老师把重点放在了实验试剂的选择上。对于这个栏目来说，探究的目的不一样，实现的效果也不一样。 分组实验的比较多，但有些实验条件不是很好的，就是老师最后做演示实验。一般来说，根据活动探究的栏目，将前面的转化方案、选择试剂、完成实验之后，最后还有一个结论的处理，归结到具体物质的性质上。

教师1：实际上这个活动探究的教学，从开始到现在，经历了一个不断的变化。04 年刚开始的时候，都认为这样做比较困难，都是想先讲硫、二氧化硫、硫酸的性质，然后再去讲它们的转化。 04 年 11

月份，山东省举行优质课评选，做得都是这节课，做完之后，大家开始意识到这节课可以这样去做，这样做的目的不但能够能学生形成知识网络，而且还能够更好的学习硫、二氧化硫、硫酸等物质的性质。特别是去年，课时减少为 2 课时，老师们就没有更多的课时再去逐个讲解单个物质的性质，这样老师们更感觉到这一课时这样处理的好处，也就更能理解教材的意图。

教师3：我觉得刚才张老师说的，其实也体现了新课程所倡导的一种非常重要的学习方式 —— 探究性学习，原来的课堂以老师的讲为主，现在转变为学生的学。实际上这个活动探究，老师们教学思路的转变也是一种教学方式的转变，从原来直接给出知识，让学生利用这个知识完成转化，而现在恰好相反，让学生通过活动探究自主实现转化，对学生理解这些知识非常有帮助。

主持人：由此可见，一线教师对于“不同价态硫元素间转化”活动的开展有这样几种方式： ? 课时充足，课上设计实验并实施 ? 课时不充足，课下设计课上实施

? 控制开放度，降低难度，限制试剂种类 ? 实验条件较差的学校，改为演示实验

2.“不同价态硫元素间的转化”的活动探究的组织和安排

杨平：根据这几年自己探索经验，我们认为一般要注意以下几个方面：一是关于小组的组成，尽量要小而精，并且成员性格方面老师也要干预，让每一个学生都有发言的机会，不然就光有小组的形式，而没有小组的效果。二是要适当的控制一下试剂的种类和数量，并且选择易于操作、污染少等几个实验让学生动手操作。第三是把握探究的方向，不能放任自流。尤其是一些分组实验，指向性一定要明确，包括操作的程序，仪器的使用。在探究的过程中，要抓一些核心的、重点的、难点的知识让学生去探究。 徐敏：当初我们在实施这个实验的时候是走了一些弯路的，我们把探究点放在了氧化剂、还原剂的选择上，比如什么样的试剂能氧化亚硫酸钠，学生会给出很多种试剂，老师要如何进行选择，同时还能给学生一个交代。实施完了之后，我们就重新反思了这个活动探究的价值。

王磊：这个讨论是非常具有代表性的，因为探究什么是有价值的这个问题现在必须要提出来了。在这一课时中，虽然我们大的探究任务已经确定了，是探究不同价态硫元素之间的转化，但是在内部具体探究点的设计上，依然还面临着这样的选择。另外一个学生是可以在不同层面上参与探究的，比如说学生参与设计，那设计的重点是放在氧化剂、还原剂的选择上，还是放在代表物的选取上，还是转化路径的确定上？我觉得相比这三个设计任务，转化路径的确定和代表物的选取是更有价值的，因为这实际上是培养学生如何用元素观去研究元素的性质，研究具体元素代表物的性质。在实验实施环节，让学生亲自动手实施什么方案，这老师也是需要考量。如果所有学生做得都是一样的实验，那获取的证据过于单一；如果完全放开，尽可能实施所有的实验，那证据就会过于复杂。因此，要有一定的多样性，让不同的学生实施不同的实验操作，获取适当的证据支持学生的假设，便于形成后面的概括和总结。还有一个很重要的探究环节就是拿到证据之后要去论证，这是一个理性的认识过程，它在探究过程中更为重要，但是这个环节的开放度往往比较低。还要注意的就是除了探究转化关系是否成立这个直接的目的之外，还有一个探究目的就是在探究转化关系的背后要得出来典型代表物的重要氧化还原性质。 五、怎样从亚硫酸钠过渡到二氧化硫的性质？ 如何将探究活动与演示实验巧妙结合？

实验室研究不同价态硫元素的转化的具体教学片断

教师提问：第四个实验在做之前，我想问一个非常简单的问题：铜和稀硫酸反应吗？ 学生回答：不反应。

教师回应：铜是氢末金属，不反应。

教师实验：下面我们来看一下演示实验。试管中已经放好了铜片，我先介绍一下实验的装置。本来试管做得是有一定倾斜度的 45 °，但是在这显现的倾斜度不够，应该是 45 °左右。这里面有品红试纸，有就是滴有品红的，品红的作用呢是检验二氧化硫，因为二氧化硫的特性具有漂白性，使品红退色，当然这个退色之后加热有可以恢复，也就是退色实际上是生成不太稳定的物质。如果品红检验了二氧化硫的存在，我们这儿放了一块酸性高锰酸钾的试纸，刚才同学们可是做实验了，亚硫酸钠是不是可以使酸性高锰酸钾紫色退去？二氧化硫中的硫是不是也是 +4 价，那二氧化硫会不会有类似的性质呢？待会我们实验中可以看一下。最后碱石灰的干燥管实际上是吸收有毒的气体，就是说有毒的气体可能是二氧化硫。

??

教师讲解：以上我们做了四个实验，我们先把实验结果做一个整理。我们实验中实际上设计到三种物质一种是亚硫酸钠，一种是浓硫酸，刚才在铜和浓硫酸的实验中，我们还生成了一种气体，谁？（生：二氧化硫）二氧化硫。下面我们就对硫元素家族中的两个核心成员二氧化硫和浓硫酸的氧化还原性做一个总结。

徐敏：原来讲浓硫酸具有强氧化性的时候，我们就要做铜和浓硫酸反应的实验，并且已经在试管内壁贴上了这两张小纸条，所以现在就迁移到了这一节中来，发现迁移之后还很巧妙，自然而然就引出了二氧化硫的性质。

王磊：实际上就是原来实验的一种创新，原来是为了证明浓硫酸被还原了，并不是为了讲二氧化硫的性质，而现在则正好可以用来讲二氧化硫的性质。

主持人：我们发现，老师在活动探究之后还使用了一个素材，就是工业制硫酸，但是对于这个素材的处理又与原来老师们熟悉的不一样，她是介绍了工业制硫酸的大体情况之后，让学生自主的分析硫元素价态。

王磊：这个内容是一个很具有联系实际意义的素材，很多老师一看这个内容就会想到原来教学中有专门的一课时去讲硫酸的工业生产，所以我们在初期的时候也看到有的老师会将这个素材放大，用他原有的经验处理。因此在新课程中，我们要注意到联系实际也有一个深广度的问题，并不是联系实际就都是好的，都是合适的。在这个内容中，硫酸的工业生产其实主要是挖掘它的原理，主要抓住不同价态硫元素的转化在生产原理中的具体体现和应用。至于工艺、经济等的问题，我们在这就暂时规避到了。 六、关于酸雨内容，教师融入了大量的情感教育，教师是如何挖掘相关素材的？

酸雨的具体教学片断

教师提问： 全世界有很多这样美丽的小村庄，因为周边建立起工厂，那儿的空气不再是洁净的，天空也不再是湛蓝的，花也凋谢了，树木也枯萎了，甚至连人和小动物都生起了怪病，本来应该是生机盎然的春天，变得向死一般沉寂，难道是有人向这个村庄施了魔法了吗？我想问问我们班同学，你觉得这个魔法师是谁？施了什么样的魔法？

学生回答：我觉得是人，不断的生产一些东西，然后排出了一些废弃物，硫化物，污染了环境。 教师回应：也就是工业污染了环境，大家是这样认为的吗？（生：是）

教师讲解：很好。我刚才给大家描述的是美国的一个著名的海洋学家雷切尔·卡逊，她所撰写的《寂静的春天》这本书中所描写的一个场景。正是这个伟大的女性，也正是她撰写的《寂静的春天》，想一盏启明灯唤起了人类保护自然，保护地球的意识。

教师提问：那么大家来看看，上一节课我们讨论了工业制硫酸，你认为如果不注意环境保护的话，可能会导致什么样的排放到大气当中造成污染呢？ 学生回答：二氧化硫

教师回应：二氧化硫，进而会形成（生：酸雨）酸雨。

教师讲解：今天我们的课题第一要来引导大家讨论酸雨的形成奇迹防治。 ??

教师提问：事实上不仅仅是硫酸工业有可能会造成二氧化硫污染环境，还有很多工业生产都有可能排放二氧化硫，大家可以结合前期大家上网查到的材料，和你日常生活经验，各抒己见，想想日常生活中可能会有哪些工业生产会排放二氧化硫？

学生回答：在炼钢炼铁的时候，燃烧排放的气体有二氧化硫。

教师回应：炼钢炼铁的原料可能是含硫的化合物，比如说硫化亚铁。 ??

组织讨论：那么我们就要来讨论了二氧化硫排放到大气当中是怎样形成酸雨的？能否能化学方程式把这个过程表达出来。 ??

教师讲解：咱们来看一组图片，这是酸雨对森林的破坏，也就是说，如果酸雨降落到地面，会影响土壤的酸碱性，那么植物就会枯死，本来应该是茂密的森林，后来在酸雨的腐蚀下，变为一根一根的独木，最后整个森林恐怕成为了一座坟墓。大家再来看，如果酸雨降落在湖泊，甚至说海洋，正常的湖泊和酸化的湖泊连颜色都发生改变了，那么这种影响更为深刻的会是什么样的后果发生呢？

学生回答：到最后整个生态系统会有影响。

教师回应：对整个生态系统的影响，大家看对吗？

教师讲解：太对了，森林也好，湖泊也好，应该是动物的栖息地，是食物的来源地，如果森林也没了，湖泊也没了，我想动物也该灭绝了，据统计，一种植物灭绝，将会导致 10-30 种跟这种植物相关的其他食物、昆虫、甚至于高等动物的灭绝，大家看，这是一种邻家效应，连锁反应，累加的效应，就像多米诺骨牌，我现在想，如果我们动物灭绝的多米诺骨牌一张张倒下的时候，咱们想想人类能避免吗？我们只不过也是这个骨牌当中的一张，甚至有可能我们比我们低等的鼠类还要先倒下。 ??

教师提问：如果酸雨降落在这些石雕身上，你认为会发生什么样的化学反应？ 学生回答：碳酸钙和硫酸反应

教师回应：碳酸钙和硫酸反应，生成？（生：二氧化碳）二氧化碳和？（生：硫酸钙）硫酸钙。这不就应该是酸跟盐反应生成新酸和新盐吗？

教师讲解：我们同学提到的能腐蚀金属，全世界钢铁产品约有十分之一是受酸雨腐蚀而报废的。2006 年，我国二氧化硫的排放量达到 2549 万吨，居世界第一位，每年因为酸雨而造成的经济损失高达 1100 亿元。 ??

组织讨论：现在我们北京的周边可能不止有火力发电厂，甚至有可能有硫酸厂、有色金属冶炼厂，假如你是北京市的市长，你是环保局的局长，你是城市规划办的，请你们来想想策略，怎么来处理这些工厂的尾气最经济，还能保护环境，节约资源？ ??

学生回答：我觉的可以把这三个先放一起，然后生成的二氧化硫废气集中处理。 教师回应：怎么集中处理？

学生回答：集中给硫酸厂的话就可以把废的二氧化硫变为有用的。

教师回应：你看这多棒啊，把它们的尾气集中处理，通过净化以后，就成为了哪个厂的原料？（生：硫酸厂）硫酸厂的原料。大家想想你是集中集中这样处理好，还是每家工厂都是进行烟气脱硫好？哪种更为经济？是不是应该这种方式更为经济？ ??

教师讲解：如果想要防治酸雨，我们必须从两个方向来着手，第一个要控制酸性物质的排放，第二个要开发新能源。可是有一个奇怪的现象，咱们人类是拥有技术的，我们绝对有技术来控制酸雨的形成，但是为什么偏偏有些工厂不采用这种技术呢？（生：怕花钱）怕花钱，也就是他们要追求自己利益的最大化，是吗？（生：对）那这样会造成什么样的结果？

教师讲解：有一个经济学家教哈丁，他不把这种现象叫做哈丁公用地悲剧，举个例子，比如一个工厂它的产品可能导致它收获的价值是 100 ，但是如果它向外排放污染物，会导致 -200 的损失，但是这 -200 是均分到全世界每一个人的头上，对它来时无关紧要，那我们怎么有防治哈丁公用地悲剧的发生？你说这些人欠缺什么？ 学生回答：道德

教师回应：道德，观念。但是光有道德和观念行吗？我觉得不行，为什么？我们不能单单靠一个人的良心发现，用道德让他自觉的去防治环境污染，还需要的是法规，这个法规可能并不仅仅是每一个国家的法规，区域的法规，应该是国际的法规。

徐敏：在设计酸雨及其防治的时候我一直在思考通常我们是怎么来讲这节课？如果我仍然这么去讲，这节课的意义在哪？情感态度价值观目标是我这节课主要的教学目标，然而以前对于情感态度价值观的挖掘都太片面，太肤浅了，并不能达到教育目的，所以我在这节课中就在思考酸雨的危害究竟是什么，我应该让学生对酸雨形成什么样的认识？因此，在知识讲完之后，我还需要让学生认识到这实际上是人和自然的关系没有处理好造成的，并提出一些有价值的问题引发学生思考从而将学生的认识提升到最高点，如我们现在有技术能做到防治酸雨，但是为什么这件事仍然做不好？在课堂实施的时候发现学生对这一点特别的感兴趣，活动完之后，学生的情感态度价值观就到了相应的高度了，所以这些素材的挖掘源于老师本人的认识，如果你达不到这个高度，那你就挖掘不出来。

主持人：徐老师的分析给了我们一个非常大的启示和冲击就是联系生产生活实际不仅仅是事实性的知识，也有观念性的内容。

王磊：新课程对情感态度价值观维度的目标还是非常重视的。目前大家对这个目标的体现，主要是从以下几方面来做的：第一，联系实际。这最起码可以调动学生的学习兴趣。第二，真正用化学的角度和方法分析实际，去解释实际。这时候学生就可以更好的理解自然，理解社会，理解生活，更自主的思考这些问题，参与这些问题的决策和判断。另外一个，当我们给他展现化学不仅可以解释实际，而且还能干预实际，这就是更高水平的联系实际。

七、为何用 1/3 课时总结、整理硫及其化合物的知识？从哪些角度进行归纳整理？

硫的转化三课时的具体教学片断

教师讲解：二氧化硫从价态的角度来看，应该是既有氧化性又有还原性，从类别的角度来看它应该是酸性氧化物，因此具有相应的通性，当然它还具有一种特殊的性质，就是漂白性。那么也就是说二氧化硫性质的研究方法体现出来了，一个就是说从价态的角度去研究，还有一个 是从类别的角度去研究。利用这两个方法 我们已经探讨了硫家族当中这样几个代表物的性质，硫单质、二氧化硫和浓硫酸，我们是不是都可以从这两个方向来把握 它们 的化学性质呢？现在需要同学们来思考这样一个问题，这三个物质是咱们的核心成员，是代表物，那这个代表物的性质我们认识它了，它对于我们认识硫家族中其它成员的性质，成员和成员之间的相互关系会有什么样的引领作用？比如同学来看纵向，正四价硫所对应的纵向，如果你知道了二氧化硫的性质就应该能推断出亚硫酸和亚硫酸钠可能也具有某种性质，你们说这是为什么？

学生回答：它们的价态是一样的，因此它们 应该可能 具有相似的氧化还原性质。

提出问题：比如我们来举个例子，上一节课大家知道二氧化硫能跟氧气反应生成三氧化硫，那请问你亚硫酸是否也能跟氧气反应？ 学生回答：可以。

提出问题：同学们 在实验中当中发现亚硫酸钠跟硫化钠在酸性条件下能发生反应生成硫单质，请你推测 亚硫酸 和氢硫酸能否反应生成硫单质？ 学生回答：可以。

教师讲解：二氧化硫和硫化氢反应也可以得到硫单质，同学们是这样的吧。你看代表物的性质知道了，它就起了一种引领作用，我们就没有必要去把每一个物质细致的研究，这就使我们的学习负担得以了减轻，看来方法最重要。大家再来看纵向，正四价硫对应的这一个系列，他们成员和成员之间，二氧化硫跟亚硫酸、亚硫酸钠之间，你认为它们符合什么样的转换关系？ 教师提示：它们的价态没变，只是一种单纯的物质类别的转化。 教师讲解：这是初三同学们学过的一个规律，酸碱盐之间的反应规律。也就是说当我们从这个角度来看，我们实际上不仅仅认识的是一个物质的化学性质，而应该认识的是一个物质群的化学性质，这是纵向。下面我们再来看横向，横向这些组员的相互转换关系，突出表现为价态的变化。那么请大家告诉我，由低价向高价转化需要什么样的物质？ 学生回答：氧化剂。

提出问题：从高价向低价转化应该需要的是？ 学生回答：还原剂。 教师讲解：那么这样一来也就是说，在我们的头脑当中应该形成了一张网，这张网应该具有横、纵坐标，它的横坐标是价态变化为主线，我们去寻找成员和成员之间的关系；而纵向应该是以物质的类别作为坐标，类别之间的转换关系。当你有了这个坐标，那咱们的知识就应该说是系统化了，不再零散了。但是我有这样一个认识，我觉得这张网你要建立好，要让它调理清晰，事实上是对核心成员的性质你必须了解得非常透彻。因此接下来，我想请同学们来做一张关系图，硫是我们的核心成员之一，然后是二氧化硫，然后是三氧化硫，最后是浓硫酸，你能否图示表达出它们之间的转化关系，比如说硫怎么到二氧化硫，怎么接着往下走，需要是么样的物质？

徐敏：首先我们先从各代表物的性质上进行了分析，发现前两个课时，尤其在第二个课时中，没有涉及到二氧化硫的酸性氧化物的通性，而恰恰是在酸雨这一课中，补充了这个知识，所以第三课时必然要承载着对二氧化硫的性质进行一个全面的归纳和总结的功能。其次化学1主要从类别转化和价态转化这两个角度来引导学生进行元素化合物的学习，如果放到硫的转化这一节教学中，这也是很突出的两个维度。所以我们必须要在第三课时花1/3的时间来做这个总结，引导学生考虑这一节的知识线索，从物质类别转化和价态转化两个角度，得出了两个规律，氧化还原反应规律和复分解反应规律。另外从亚硫酸

钠到二氧化硫再到亚硫酸，发现含有相同价态硫元素的物质性质具有相似性。最后还要进一步要让学生体会这张网的作用，比如再看二氧化硫，就会有两条线索，从价态转化，是处于中间价态，从类别来看，是酸性氧化物，这样就使知识系统化，不再零散。 王磊：这节课的概括整合有这样几种水平：一是把教材中的三条转化线变成了PPT；二是变成动态的PPT，分次，分步的呈现出来；三是将教材中的概括整合再具体化。徐老师的概括整合则更高一级，她把整个研究元素化合物的思路方法与要求学生必须落实的知识线索融合在一起，使得总结出来的这个框架图静态的看就是知识的结构，动态的看就是一个学习的程序，是研究物质性质的思路框架。我们建议再次展现学习的过程，重温这张图的形成过程；并且要还原到实际中去，用知识图去分析实际问题。考虑到 一部分学生的基础和习惯，我们建议让学生绘制重要代表物（硫单质、二氧化硫、浓硫酸）的知识结构图，把经典的基于物质中心的知识结构化的方式也融在里面。

主持人：通过分析可以看出来概括整合有这样几个特点：一个就是它的层次性；另一个就是概括整合的多角度，既有知识的整合，又要有方法的整合。

八、化学 1 优秀教学案例具备的基本特点是什么？在教学设计时如何做到？

徐敏：一个优秀的教学设计有一个比较突出的特点就是它的知识目标、过程方法目标、情感态度价值观目标的融合如行云流水般，非常流畅。我个人觉得一个教学环节的设计要尽可能的承载比较多的功能和价值。近阶段做了一个铝和硅的教学设计，我认为在这方面做得还是比较好，比如说铝，不是就光讲它的化学性质，而是将其放在了材料这个视角来讲化学性质，比如说我们的老师就拿一个易拉罐，问学生关于易拉罐会想哪些问题？学生就会回答，“易拉罐到底是什么材料做的？”、“为什么一定要用这种材料？不可以替代吗？”、“这种材料怎么来的？”，实际上老师引导学生要从材料的组成、材料的性能，材料的使用以及材料的制备这些角度来看物质，而这四个维度恰好能跟铝物理性质、化学性质联系起来。因此这节课的明线虽然是在讲材料，但事实上用材料的方方面面与物质的组成、性质很好的融合在一起了，而不是两张皮，这与以往是有很大区别的

王磊：元素化合物要想出彩就得联系实际，要想有内涵就得挖掘实际情景中的化学本质，然后把化学本质变成非常好的问题，这些问题要源于实际，当我们要解决这些问题的时候，实际上是要用到化学的知识，也会学到化学的知识。

九、优秀教学设计中的探究活动是如何设计的？

杨平：我觉的探究活动的设计一定要跟知识的落实相融合，否则的话，这个活动是没有意义的。因此，首先教材的内容要有取舍。在课时比较紧张的情况下，我们选择的探究的内容最好是重点和难点，抓住教材的核心知识进行分析，提高教学效率。另外一方面在设计探究活动的时候，要比较合理的设计探究的问题来引导学生去探究，还要预设一些探究的情景，让学生在特定的情景中去探究。

王磊：探究活动的设计确实一定要突出核心，因此在选择核心任务时，一定要注意层次的划分，在时间有限的情况下，要保主干内容的活动，舍掉一些细微末叉的内容。另外一个活动一定要源于学生原有的经验，比如金属钠的性质这一节课，一般都是按照金属钠和水反应、与氧气的反应直接去做。但是有这样一个课例，老师先通过一组图片，展示了金属钠的用途，然后让学生基于初中所学过的金属的性质预测金属钠的性质，学生预测到了跟酸反应、跟盐反应、跟氧气反应。接着让学生根据自己的预测分成三种小组进行实验，每一种小组负责检验一种预测的反应。表面上看没有钠与水的反应，等到学生汇报的时候就会出现问题，这就是探究过程中生成的问题，自然大家都很关注，所以老师在这过程中穿插了一个钠与水的反应。

十、如何分析优秀案例？如何迁移使用优秀案例？如何挖掘优秀案例中的成功做法？

徐敏：我比较关注这个老师是如何挖掘同一个知识的功能和价值，挖掘的角度与层次有何不同。其次他是如何将三维目标很好的融合在一起，找到了什么样的实例。还有一个要关注的，比如说实验探究，与原有的实验探究处理的差异在哪，他是如何提高实验的实效性的，开放度是如何把握的。

杨平：我比较关注的是这节课的重难点是怎么突破的，因为往往这是在一节课中让学生最难接受的，或者老师耗时最长的内容，比如讲原电池的时候，王秀珍老师曾经做过关于原电池原理的一种微观解释的一个课件，她当时就用了一个非常简单的微观图解释了原电池为什么能加快已有的氧化还原反应的速率，因此后面金属腐蚀的难点就能迎刃而解了。

王磊：我给老师们的建议就是首先要梳理课堂教学的基本结构，这个基本结构简单说还是那几条线，知识线、问题线、活动线、情景线、证据线和学生的认识线。然后具体分析创新点，比如说知识线是否重组了，重组是否有价值、有效果；情景是否创新了，对全课教学是否起到了点睛的作用；证据线是否合适；有没有多样化的活动，活动是否有功能，适合学生活动的时候是否真正放手让学生活动，老师的取证活动是否恰到好处。而最有启示性的其实是要看这节课是否反映出了促进学生认识发展的境界，它的问题不是基于知识逻辑提出来的，而是基于学生原有的认识及推动学生认识发展提出的。

专题讲座

高中化学必修 1 模块教学中的主要问题及对策

一、在化学 1 教学中遇到的主要问题有哪些？

教师 1 ：我们在必修 1 的教学过程中遇到的中主要的问题既要有几下几点：一是课时少。每周只有两课时，这就直接导致习题落实的困难，因为周两课时的时间仅够完成新课时，有些学校甚至还完不成。二是深广度把握不到位，尤其是概念原理部分。虽然有集体备课，但是在一些更为细节的环节处理上还是存在比较大的差异的。三是学生对元素化合物的学习不到位，直接反映就是方程式记不住。这既与教材对元素化合物的编排有关，更与课时有关。四是备课。几轮新课程实施下来，老师们在备课上还存在着一些困惑，特别是具体环节的处理上，例如活动探究如何开展，时间多长等。

教师 2 ：新课程提倡自主合作探究的教学方式，所以很多老师在自己的教学中越来越多的使用到了这种教学方式，但是在实施的过程以及实施的不同阶段，老师们都会遇到各种不同问题。我们在第一轮进行新课改时，对于探究教学的困惑主要集中于哪些问题有探究价值、探究的开放度要如何把握等问题。我们现在已经实施第二轮了，由于课时的减少，所以在现阶段，最主要的问题是哪些探究活动必须实施，要实施到什么程度才能取得比较好的效果。

教师 3 ：我觉得困惑比较大的是：一，如何在具体一节课的教学设计上体现三维目标。因为老师原来都比较注重知识与技能目标，对于在具体一节课中如何同时体现过程与方法目标、情感态度价值观目标思考的并不是很多。二，习题如何体现三维目标。由于新课程实施的时间比较短，与教材相配套的习题还很少，教辅材料基本上还是沿用原来的，所以习题的三维目标如何体现，这也是很困扰一线教师的地方。

教师 4 ：我在化学 1 教学中遇到的最主要问题就是不习惯现有教材对元素化合物知识的编排。我还是习惯将知识串成体系，而不是用物质的分类来指导元素化合物知识的学习，也不是特别能够理解讲完全部的元素化合物知识之后再去讲元素周期律这种编排思路。

教师 5 ：由于课时的减少，原来有 3 、4 课时，现在只有 2 课时了，这就产生了以下两方面的问题：一是老师对于教材的设计，包括习题的选择，作业的设计都不适应；二是对多样化的评价方式提出了考验。因为课时的减少，很多探究活动操作起来比较困难，所以活动表现评价等评价就不能很好的完成。 教师 1 ：首先是知识体系的把握。我们能够把握整体的高度，但是对循环上升过程中的具体阶段就把握不准。其次是对教材栏目的处理，如迁移应用，交流研讨，活动探究等这些比较经典的栏目用的比较得心应手，但是对方法性栏目，如方法指导，工具栏，知识支持等，在实际教学中就很犹豫，不知道是否该讲。

主持人：由此可见，一线教师在化学 1 教学中遇到了以下几方面问题： ? 36 学时如何安排？如何解决教学时间紧张问题？

? 如何把握教学内容深广度，化学 1 中的知识体系是怎样的？ ? 在教学时间有限的情况下，如何开展活动探究？ ? 如何处理教材中的各种栏目, 尤其是方法性栏目？ ? 在具体的教学和习题处理中如何落实三维目标？

主持人：通过这些问题可以发现主要设计三个层面：第一化学 1 模块教学内容；第二是化学 1 模块的整体教学规划和整体教学设计；第三是化学 1 模块课时设计与策略。 二、化学 1 模块的核心教学内容是什么？主要特点是什么？

王磊：要想准确的把握化学 1 模块中的教学内容、教学要求、教学目的及教学功能价值，就应该先从课程标准看起。课程标准规定：首先，化学 1 和化学 2 是一个整体，都是全体高中生所必须修习的。其次，化学 1 模块中的实质性教学内容就是常见无机物的性质和应用，包括四种金属元素钠、铝、铁和铜，以及四种非金属元素氯、氮、硫和硅。第三，规定了八大元素学习的背景，金属元素要特别注意与材料的联系以及在材料中的应用，而非金属元素则非常强调跟环境的关系。第四，对元素化合物知识提出了理性认识的要求，指出要用化学 1 中的概念原理指导元素化合物的学习。这些概念原理内容包括主题 1 中物质的量相关概念以及主题 2 中的物质的分类、离子反应、氧化还原反应等。第五，对元素化合物的学习方式也有建议，特别强调通过实验、观察、探究活动来引导学生认识元素化合物的性质。最后，对过程方法和情感态度价值观都有要求。对于一些重要的概念原理，给了相应的活动探究建议，这就表明对过程方法是有明确要求的。而对情感态度价值观的要求则反映在两个方面：一是在讲元素化合物时，要与自然、环境、材料等生活生产实际相联系；二是对例如认识化学科学这样的教学内容也提出了明确的教学要求，并且在化学 2 中还有进一步的情感态度价值观方面的要求。

支梅：大多数一线教师还是能够看出新教材的明显变化，并且认识到：一，化学 1 的主体内容是元素化合物；二，物质的量是一种从微观上认识物质和反应的角度。但是老师们感到很不适应的是：一，从课程体系来看，必修 1 的无机化合物知识非常集中，几乎就用了两章的内容就将这些元素化合物知识全部呈现出来了，当然必修 2 中也有一些零散的分布。二，从知识内容来看，元素化合物知识内容大大减少，这就使得老师在深广度的把握上会出现偏差。三，从新课程的要求来看，在三维目标的把握上会出现问题，因为过去都只注重知识技能目标，忽视过程方法目标及情感态度价值观目标。

王卫平：在新课改的过程中，我们主要有两方面的困惑：一个是在元素化合物的教学方面。新教材中元素化合物的知识广而浅，并且元素周期律知识滞后，因此，老师在对教材理解不到位的情况下，就找不到联系元素化合物的知识线索，学生学完之后的感受就是很零散。我们在通过一轮的教学实践之后，再回过头来反思，发现元素化合物的知识也是有线索的，比如说元素观、分类观、氧化还原等，并且由于有了这几条线索就使得元素化合物知识形成了元素的整体观，以及元素与物质之间的关系。另一个是在概念原理部分。这部分曾经走过的歪路就是一步到位，因为我们认为必修 1 的这部分知识太浅显了，忍不住就会扩展。但是在经过几次摸索之后，发现必修 1 的概念原理内容是为元素化合物的学习及化学 2 反应原理的继续学习打基础，如果我们能够尊重学生在学习概念原理时需要有一个由浅及深，由感性上升到理性的认识过程，我们就能很好的把握住这个深广度，给学生呈现出很好的层次感。 三、化学 1 模块的知识结构是怎样的？章与章之间的关系是怎样的？

王磊：首先，通过分析课程标准，发现化学 1 只进行典型元素的教学，不建族的概念，因此化学 1 发展的学生对于物质的性质及其应用的认识主要是基于元素中心的认识。其次，从静态看，实际上是以元素为核心的物质家族，用物质类别和元素价态这两个角度就可以将某元素的物质家族勾勒出一个系统。第三，从动态看，也就是要建立对类别间物质关系，以及类别物质间关系的认识。这两种关系的建立实际上是通过物质的性质及反应建立的，但是要获得这一系统认识，第一要有思路，认识物质性质的大思路是物理性质和化学性质，而核心思路则是认识类别物质间的关系用分类方法，认识不同价态物质间的关系则用氧化还原反应。第二要包装起来去认识，因为课标要求不能裸露着去认识元素及其化合物，必须要跟环境、自然、材料等生产生活实际联系起来。因此，从初中到高中的必修 1 再到必修 2 ，学生对于物质性质的认识则经历了对单个具体物质性质的认识到对某个元素一系列物质性质的认识再到元素间物质性质关系的认识这样一个过程。第三要认识到氧化还原，离子反应就是元素周期律的具体指导功能的体现。

支梅：从人教版教材的编写特点来看，元素化合物的编排突出了分类观，这点从章节的标题上就可以很明显的感觉到。金属这一章有三节，第一节金属单质，第二节几种重要金属的化合物，第三节就是材料；而非金属则分为四节，第一节硅，第二节富含在海水中的元素氯，第三节硫和氮的氧化物，第四节硫酸、硝酸和氨。因此，我们建议，老师在新课教学时可以按照教材的思路，按分类来走。但是在复习课的时候一定要突出元素观和氧化还原，以元素为核心，将元素及元素化合物之间的转化形成网络和结构。此外要利用氧化还原和离子反应等概念理论来指导元素化合物的学习。

王卫平：必修 1 模块，除了知识结构和认识体系，可能还要注意章与章之间的关系，这一点也是比较重要的。比如，第一、二章主要的应该是方法、理论的学习，为后续的元素化合物的学习来打方法平台和理论平台，使得在元素化合物的学习过程中有办法渗透三维目标。

主持人：化学 1 模块整体的知识结构要以元素为核心，要让学生建立起来元素为核心的知识和框架，在此基础上更加明确的元素化合物与概念原理的关系，人教版和鲁科版都是通过前两章为元素化合物的学习搭建理论方法平台。

四、化学 1 模块内容的深广度如何把握？

1．一线教师对化学 1 内容深广度把握的策略

教师 1 ：首先研究课标，要求老师不管对课标理解多少，都有说出自己的理解。其次是研究教材，看不同版本的教材对同一个知识点的描述或展示的范围有多大，取交集和并集，最少或重点要将交集的内容，但最大不能超过并集。最后大致对比一下必修和选修的内容。

教师 2 ：大部分老师还是以课标为准，结合自己所用的教材，一般以教材中的节下标题及教材中的正文所讲的内容为主要的内容，其他的一些活动性栏目参考课标来确定。

教师 3 ：我觉得深广度的把握主要看课标、教材；其次要看时间；然而最主要的还是要看学生的接受能力。

教师 4 ：我们在第一轮教学的时候，很多老师都是用教辅资料中习题的难度和范围来确定知识点内容的深广度，这直接导致了可能本来到选修才要求的程度，在必修就一竿子插到底了，同时课时也就更紧张了。在专家的指导下，这现象在第二轮、第三轮的时候已经有了很大改观。我们现在已经不再订统一的教辅资料，而是各备课组老师针对与备课的过程中确定好的深广度，以及所有需要掌握的知识点和能力自己出题。

教师 5 ：首先，在最初的时候，习题带深广度是一个很严重，也很普遍的现象。如，讲完氧化还原之后，我们发现习题中有很多配平包括计算的题，我们就会在习题课上给学生补这方面的内容。现在我们都是自己筛选、甚至编制题目，因此这种现象少了，但是依然存在。其次，不习惯用教参的老师有些就凭自己的经验来确定深广度，觉得在高一课时允许的范围内就可以讲到自己认为合适的程度，这往往就跨越了必修和选修的界限。比如，必修 1 、必修 2 及反应原理是高考的必考内容，有些老师就凭自己的经验，将必修 1 、必修 2 中涉及到反应原理的内容在必修阶段就讲到自己认为合适的程度，以方便学生后面做题。

教师 2 ：我觉得可以通过集体备课，小组内共同研究课标，研究教材来确定深广度，抛开习题，抛开经验应该是最好的。

主持人：由此可见，一线教师对化学 1 内容深广度的把握主要参考了这几方面内容： ? 依据课标、教材、教参为主 ? 依据教学实际和学生特点为主 ? 依据习题和教辅资源为主 ? 依据原有的教学经验为主

2．各位嘉宾对化学 1 内容深广度把握的分析

支梅：第一，要参照课程标准。第二，当然各省在这个基础上还有自己的一些具体教学建议，这也是可以参照的指标。第三，要参照教材。从具体的实施情况来讲，这里面有两个误区：一是跟着教辅走；二是跟着原有的教学经验走。因此，老师们可以通过集体备课、研讨，发挥集体的力量，来专研课标和教材，把握好教学的深广度。比如元素化合物内容，它本身而言其实就是一些事实性的知识，难度并不大，但是在把握教学深广度时要关注到：首先，它要突出一个是概念理论对它的指导，再一个是与生产生活实际的联系，把裸露的知识包装起来，让学生感觉到学习的意义和价值。其次，要充分把握和利用好教材中的实验探究栏目，这些栏目的设计都是围绕重点、难点内容展开的，其本身除了能促进知识的学习，在过程方法上也有可挖掘的教学价值。因此，对于元素化合物教学不应该只是在知识上需要挖深拓宽，而更应该注重 STS 教育和过程方法的培养。

王卫平：一线老师对元素化合物深广度的把握有一些狭隘的想法：不就是具体的元素物质家族里某个物质是否该讲，或者是某个物质的性质是否该讲。通过山东这两年高考题目就能感受，元素化合物内容的深广度关键不是某个性质或某个反应的多少，而是在于核心观念和方法的落实。再一个就是概念原理部分，从一线老师的做法来说，比较节省时间方法就是看教参，因为教参是根据课标的制定的，而且教参中有明确的说明概念原理在必修阶段水平要求 ，同时也有相同内容在不同模块的水平。最后，依据课时和学生实际情况再灵活的处理。

王磊：对于必修 1 深广度的问题，大家不仅要有整体的观点，还要有有主有次的处理策略。就整体的

观点而言，比如说鲁科版教材中氯气是放在第一章第二节，显然是在氧化还原反应之前，更是在弱电解质电离之前，所以在讲的过程中，第一不能出氧化还原，第二不能出涉及次氯酸电离的有关问题。但是如果是人教版教材，氯气则在第四章，这时不仅氧化还原学完了，而且前面的金属元素化合物也学完了，此时氯气的深广度要求自然要比鲁科版要求高，但是在模块结束的时候都要达到化学 1 模块的总体要求。关于次氯酸电离的问题，则无论哪个版本的教材都不能越线，因为这根本就不是必修 1 的内容，但是对氯气氧化性、还原性认识，应该在必修 1 结束的时候是要达到统一的。就要有主次的观点而言，比如说钠及其化合物，金属单质钠肯定是主要要求，过氧化钠的性质就要稍微次一点。碳酸钠、碳酸氢钠还是基本要求，但是碳酸盐、碳酸氢盐就不能处理成同等的地位。再如铁及其化合物，铁单质的性质初中已经学过，所以不是重点，而铁盐是氧化性、还原性非常集中的物质，又是化学 1 中非常有价值的知识，所以肯定要浓墨重彩，但是氧化铁，甚至是氢氧化铁的性质就不能同等对待，还有就是氢氧化亚铁制备的细节、方法，最多只能将其作为考察 Fe2+ 性质的情景。教材也在很多地方运用了这样的深广度处理策略，如教材中有些内容是重写的，而有些则是一带而过的。还有一个就是要考虑到长线发展和短期要求的区别，像物质的量，氧化还原，离子反应等非常核心的概念不是一蹴而就的，是需要长线发展的，就不能要求在第一次构建概念时就一步到位。

主持人：可能有这样几个方面：一是要抓核心；二要抓方法，不要局限于某条性质、某个方程式，而是抓研究物质性质的思想和方法；三要注意考虑整体规划；四如果选修中还要涉及这个内容，就要综合考虑必修与选修的界限，可以通过对教材，教师用书，课标的分析来确定。另外这个深广度并不是固定的，而是要结合教学实际和学生情况灵活处理的。

五、化学 1 模块教学规划是怎样的？如何安排 36 学时？

王卫平：化学 1 模块的教学规划有这样一个原则：按照每一节的节下标题，按照每一个节下标题为一课时，但有一些节标题是可以合并在一起的。另外在每一节或者是两节之后会配一个习题课，在一章之后会配一个章的整合和它的习题课。具体安排如下： 章 第一章 第二章 第三章 第四章

节 第 第 第 章 第 第 第 章 第 第 第 第 章 第 第 第 章

一 二 三 复 一 二 三 复 一 二 三 四 复 一 二 三 复 节 节 节 习 节 节 节 习 节 节 节 节 习 节 节 节 习 课 1 3 3 1 3 3 3 1 2 3 3 2 1 2 3 1 1 时

支梅：我们在具体实施过程中也对人教版教材做了一个统筹安排。在实施完之后，我们建议：在教学过程中可以调整一下第一章和第二章的顺序。我们觉得先讲第一章有以下两方面问题：一是第一章中的实验安全没有实质性内容，很空；二是学生上来就学物质的量难度很大，尤其是普通高中的学生。因此，我们建议先讲氧化还原、离子反应等内容，同时也可以将氯和钠的内容也放在氧化还原这一部分讲，这样的话，一来可以分散后面三、四章元素化合物知识过于集中的压力，二来为氧化还原内容的学习提供支撑。我们也将化学 1 模块细分为了 36 学时，原则上也是以节下标题为一课时，适当微调一些内容。整体规划之后，36 学时也是可以实施的，但是习题教学的比例与原来相比压缩了很多。

王磊：在进行模块备课的时候，首先要考虑教学时间的安排问题。比如为了发挥八大元素的最大教学价值，同时节省时间，我们可以将一部分元素化合物与概念原理、其它维度的教学目标整合起来，这样既解决了概念原理、过程方法、情感态度价值观教育的空洞性问题，又解决了元素化合物知识过于多，过于集中的问题。其次还要考虑梯度的问题，就是在安排时间的时候要考虑到学生的学习能力是逐渐提高的，越到后面开放度要越大。 六、如何解决化学 1 模块教学时间紧张问题

1．一线教师解决教学时间紧张的策略

教师 1 ：刚开始的时候，我们都是一个劲的赶课，赶完之后发现学生不会做题，于是我们进行了改正。首先，将教材进行整合，每一章保证有一节课的习题课。其次有些活动探究内容让学生在课前完成，设计学案。第三，就是对学生的疑难问题建立了一个疑难问题反馈本，每天的课上完之后，每个小组把他的问题写在本子上面，老师给予书面答复，学生用小组讨论的方式解决这个问题。

教师 2 ：我们学校的做法就是缩短课时。比如，教材安排了 3 课时或 4 课时，就精简为 2.5 课时或

3 课时，如此才能保证完成教学进度。另外，在教学内容设计上，只将主要的基本的知识传授给学生，教会学生学习的方法，用以点带面的方式抓核心知识来提高教学效率。

教师 3 ：我们的做法就是减少习题课，现在习题课缩减到了几乎没有或一章只有一节习题课的比例。而我们现在的高一采用了类似于导学案，让用学生课下的时间弥补课上做不到的。对于作业的处理，我们采用的是批改，然后返回去让学生自己去看，利用自习课的时间反馈学生的作业情况，习题的交流都是在作业本上，包括批改过程，与学生之间的交流。

教师 4 ：有些学校还把研究性学习给了化学，这在一定程度上缓减了课时紧张的问题。但是，也有一些老师在讲某节内容的时候就把比较费时间的内容缩减了，比如将学生的探究实验直接改成老师的演示实验，或者就不做了。

主持人：由此可见，一线教师采用了以下几种策略来解决教学时间紧张问题： ? 缩短新授课的教学时间 ? 减少习题课，减少探究活动 ? 利用自习课

? 建立疑难问题册 ? 使用导学案

? 利用课外时间和研究性学习 ? 整合教材，实施单元整体教学 2．各位嘉宾的评析

支梅：有些策略是不可取得，如减少探究活动或将探究活动改为演示实验。我认为教材编写的专家们还是充分考虑了教学实际，选取了最核心的，最有探究价值的内容设计成探究实验，因此老师们要在尽可能的条件下为学生开展探究活动提供一些方便。再如利用自习课，占用学生课外时间的方法，我们不能用堤内损失堤外补的方式来增加学生的负担。当然，有些方法也是很好的，例如建立疑难问题册、老师设计一些学案等等。但是我认为实施单元整体教学是解决课时矛盾的最根本途径。 七、如何进行单元整体的教学设计？整合设计？

王卫平：在单元整体教学设计的时候，首先要考虑课时安排的问题，以一个具体的例子来说，化学 1 第二节电解质，课时时间为 3 课时。其次就是要找到其中的几个线，比如知识线，电解质内容是典型的概念原理内容，涉及到的知识点主要有这么几个：电解质概念的建立、电离、离子方程式、离子反应、离子浓度及检验。比如过程方法线，主要就是电解质概念的建立，我觉得这个内容要考虑到跟选修部分内容的联系，在这我们只是建立概念，概念的应用和概念的升华都是到后面。再比如情感态度价值观线，在这一节的课后习题中有一题有关离子浓度检验的题目，那么这道题承载的可能不仅仅是知识与技能的作用，还要通过离子除杂和检验的过程让学生理解环境保护的问题以及如何通过化学的方法来解决一些环境问题。

在具体内容的实施过程中，有一些简单的整合过程，第一课时整合了电解质和非电解质的概念以及电解质的电离和电离方程式的书写，迁移应用之后没有过多的探讨酸碱盐的问题，只是写出了电离方程式之后观察具体的酸碱盐在电离方程式上表现出来的特点从而进一步认识这三种物质的特点。第二课时将离子反应和离子方程式进行了整合，第二课时是教学的重点内容，也是学生学习的难点，所以在这部分内容中我们采用了一些演示实验，将观察研讨和交流研讨这两个内容的实验放在了一起。第三课时主要是处理习题，在这一部分中比较注意的就是离子浓度的问题，包括电离方程式和离子方程式书写的问题，离子的除杂和检验。为了更好的实现习题的价值，我们一般都会先做一部分题，然后找一些题，或编一些题会好，等到第二课时结束之后马上交给学生，这样第三课时用起来就比较方便。

王磊：如果这个单元成为单元整体教学的样例，它在课时节省方面表现的并不是很突出，因为正常设计也得是三课时，加上更多的离子反应训练、或者把氧化还原与离子反应放在一起，可能就变成 4-5 课时了。这个单元整体教学可能要考虑的是过程方法这个目标在这个单元中是什么，如何体现和落实，电离和离子反应这两个核心知识承载的教育教学价值在什么地方。另一个就是同样是三课时，我怎么教怎样才能提高三课时的效率，真正提高学生的能力。因此我觉得首先由于电离概念的建立，使得我们对于物质的认识有了不同的角度。也正因为有了电离这样一个新的认识角度，使得我们看待水溶液中反应进入到了微粒的水平，扩展了我们对反应的认识，进而我们就可以用这样的反应原理去检验水溶液中的物质甚至除去水溶液中的杂质或分离水溶液中的物质。一些老师在第一课时的教学中很容易局限在电解

质，非电解质概念上，甚至搬用旧的教学经验，忽略了很重要的一个变化就是我们新课程讲电解质其实不是为了讲电解质而讲电解质，而是为了讲电离，因为电离是电解质的行为，所以我们必须先建立电解质概念，真正的目的是要让学生理解电解质在水溶液中是能够电离出离子的，最终落到原来认识的酸碱盐都是这样的物质。至于非电解质纯粹就是辅助概念。第二课时则有一个认识上的转成，原来看物质看不到电离，也看不到电离后的结果，现在再看物质，能看到电离及电离结果，进而产生新的问题，引出离子反应。所以其实离子反应不是一个独立的概念，是因为物质在水溶液中电离出了离子了，离子间存在着相互作用，这样不同电解质之间离子间的相互作用就是离子反应。

主持人：通过离子反应、电离这个案例的讨论，使我们认识到要实施单元整体教学首先要确定的是这个单元的教学目标。如概念的单元整体教学，一线老师通常只关注到了知识的逻辑关系，而王教授刚才介绍的单元整体教学，它的目标不是一个知识的落实，而是一个认识发展，比如从微观的角度怎么看溶液，怎么看溶液中的反应。其次要注意到多样化教学方式的使用，注意多元教学目标在整个单元中的实现问题。

王磊：因为有些内容更适合做情感态度价值观的教学素材，有些内容可能更适合做双基的教学素材，而有的内容则更适合培养学生的能力，这些是必须要有所区别。同时也要与习题相结合，所以只有实行单元整体教学，才能兼顾三维目标，兼顾多样化教学和时间的关系。 八、新课程背景下，教学设计的基本要素和思路是怎样的？

1．一线教师在新课程的实施中是如何备课的？

教师 1 ：我每看一章的时候，首先看这一章在化学中的地位，以及这一章把这几节放在一块的原因，然后再看要求什么；第二，参考大学的书，明确这个内容再高端一点会要求到什么程度，知识的内在联系是什么。

教师 2 ：老师们在备课的时候，一般是先泛读教材，确定这一节包括几个知识点；然后再精读教材，明确知识点之间的联系；第三确定这节课知识上的重点和难点问题；第四针对重点如何突出，难点如何突破来进行具体的教学设计；最后就是习题的处理问题。

教师 3 ：我们采用的是先小组进行集体备课，主要先从以下几方面进行研究：课标、教材、教参，特别注意看节的标题，章的标题，从标题看教材，整理思路和内容，以及整个必修 1 在这个章节中的作用。然后在这基础上设计问题情景，每一个知识点尽可能的设计成问题。最后精选习题，形成普遍的教案或学案。随后老师再在集体备课的基础上进行个人备课。一般每周一次集体备课，从本周的教学中选出一课时作为研究课内容，一个老师去讲，大家进行评课，最后形成一个固定的思路。

教师 4 ：我们也是先集体备课，然后再过渡到个人备课，基本流程为：先看一下课标对这一节内容的要求。然后通读教材，包括本节的教材，本章前后的连续性，以及与这块内容相关的其他模块的要求。第三，充分的了解学生的学情，比如第二章第一节物质的分类，提到酸性氧化物、碱性氧化物、纯净物等，有很多概念学生在初中已经掌握了的，在这我们只需要把学生已有的知识按照我们现在的系统的分类思想，重新进行整合归纳提升到相当的高度。第四，进行具体的教案的设计，我们要求设计的教案要有弹性，要以指导性为主，要注意预设与生成的关系。最后备习题，在教学时间紧张的情况下，我们对习题的要求是量少而质精，习题要能够涵盖这节课所有的知识点，方法策略等各个方面。 主持人：由此可见，一线教师的备课思路有以下几种：

? 通过集体备课，将教材三级标题设计成问题，然后设计习题，再进行个人备课分析全章教材，参考大学教材，确定高限

? 分析教材中的情景素材，设计引入、活动和习题

? 泛读、精读教材，确定知识联系和重难点，思考怎样突出重点，解决难点

? 依据课标和教材确定深广度，分析在本模块、本章中的位置和定位，结合学生的具体情况，确定教学水平，分析如何进行评价设计

支梅：我比较同意这样的备课方式：首先捋清知识线索。通读教材，包括课标，教师用书，理清出教学内容的逻辑顺序，同时结合学生的认识顺序初步确定知识的呈现顺序。其次确定重难点，分析哪些该详细，哪些该简略。然后分析教材中的活动和素材，结合学生的具体情况，进行具体的活动设计。最后充分挖掘活动、素材在三维目标上的落实点，利用活动、素材对学生进行 STS 教育。当然还有一些具体的问题，如素材的使用等，我觉得老师一定要在备课程序上突出我们新课程的一些要求。

王磊：好的课堂教学是有多条线索构成的，不是单一维度和线索的。比如说，教学是靠问题驱动的，整

个的教学就是通过不断的提出问题，解决问题来完成的。其次，好的教学不只能提出问题，还要有学生活动。再其次，好的教学它的问题不是没有意义的问题，而是比较真实的、有价值的问题，会有一些情景素材。另外一个，解决问题是要有证据的，好的教学一定有好的证据系统。所有的这些则是围绕着要让学生学到有价值的东西，所以知识的逻辑和线索实际上是隐在后面的，外显出来的就是问题、活动、情景、证据。更好的教学它的知识是特别针对学生认识发展需要的，是基于学生认识发展和认识脉络展开的。归纳起来，一节好课应该要有明确的知识逻辑线索，有清晰的学生认识发展脉络，依据学生认识发展脉络展现知识逻辑，同时它的展现不是裸露着的，是通过情景素材真实化的，用良好的问题与学生对话，鼓励学生参与一部分问题的解决，更加提高学生的自主性，这就是新课程理想的课。因此要求我们在备课的时候，就应该设计这样几条线索：知识线、学生的认识发展线、问题线、情景素材线、证据线。同时也要用这个要求看教材，因为教材是为教学服务的。

王卫平：很多一线老师在平时的备课过程中并没有形成良好的备课习惯，比如对活动线索、问题线索、教学价值与学生认识脉络线索等都关注不够，所以形不成良好的备课程序。而备公开课与备平时课最大的差异就在这几条线索上，因此建议一线教师，特别是年轻的教师，要勇于承担公开课的任务，用这种方式激化你去备课，形成良好的备课习惯。

九、在教学时间紧张的情况下如何设计和开展学生活动？

王卫平：这要从两方面来说：一是因为课时紧张而将活动课压缩，这绝对是一个很现实的问题，我们不能回避它。但是我觉得首先是要落实好减活动探究、减演示实验的原则，化学 1 中有些实验是不能减的，比如说金属钠与氧气的实验、配制一定体积的溶液并表示其组成、探究铁及其化合物的氧化性和还原性及不同价态硫元素间的转化，这些活动探究都是非常经典的，即使课时在紧张，也必须要开。对于其他的一些实验，如果真的是因为课时限制，可以把一些学生的活动探究转成老师的演示实验，但也不能完全不做。再一个就是要明确活动本身所承载的功能价值。如单质、氧化物、酸、碱和盐之间的关系活动，大多数老师在第一次接触到这个活动的时候，可能都会觉得初中遇到过，高中还做有什么意义吗？其实初中做这个实验更多的是为了给出一些呈现性的结论，而高中则是为了让学生能够通过物质分类的关系，明确一类物质的通性，意义并不一致。为了能在一节课内完成这个活动探究，我采用了两个小策略：第一，课上的所有实验设计都是在课下完成的；第二，为了让学生充分认识酸碱盐等五类物质之间的转化和通性问题，将学生分成了若干个小组，每组只研究一类物质，这样既提高了效率，又节省了汇报方案和实施实验的时间。

支梅：第一，学生活动很重要。在课时紧张的时候，有些老师认为学生活动不仅浪费时间，而且与老师的演示实验效果差不多。我不赞同这样的观点，以切钠为例，我们都知道这个实验的目的是让学生认识到钠很软。如果只是老师给学生演示，那么他们的感受就只是一个文字：软。但如果学生亲自动手，那么他们就会对这种软有很生动的认识，比如，有学生这样描述：钠很软，因为我用镊子去夹它，就变扁了，而且钠的表面留下了镊子的印迹；也有学生说：我拿刀一切，发现与橡皮的硬度差不多。因此我们必须要坚持学生活动，而学生活动一定要围绕非常重要的核心内容。第二，如果课时紧张，那么对于学生活动的设计就要有整合的观点。以铝及其化合物为例，因为人教版教材金属铝单质的性质与化合物是分开讲的，因此我们设计了一个开放度比较高的实验，任务是让学生制备氢氧化铝，但是给的试剂很多，有金属铝、盐酸、氢氧化钠、铝盐、氨水，让学生自己设计方案。这个实验活动既充分照顾了学生活动的设计，又在知识上将铝及其化合物的性质进行了一定的整合，同时也在过程方法目标上也进行了一定的挖掘。从实际教学来讲，用这样的方式来开展学生活动设计是一种既省时，又有实效的方法。第三，老师还要面对开放度的问题，那就要发挥老师自己的聪明才智，同时结合学生的具体情况来进行设计。 王磊：我曾经看过这样一节课，它很巧妙的通过探究活动的系列设计，不仅把铝与酸、碱的反应、氧化铝与酸、碱的反应以及氢氧化铝与酸、碱的反应整合到了一节课，而且丝毫没有减弱它的探究线。它设计了三个梯度非常自然而连贯的探究环节，将三个物质与酸、碱的反应串起来。首先从生活问题引入，铝制品为什么不能盛放酸、碱？学生通过假设、实验验证，最后得出结论，把铝和酸、碱的反应的知识落地。其次老师敏锐的抓住了实验中生成的一个问题，为什么没打磨的开始没有气泡后来又有了呢？又形成了新的假设，引出下一轮实验。然后老师采用类比的策略：氧化铝是怎么来的？氢氧化铝是不是也可以这样来？提供两种碱让学生制氢氧化铝，发现有的小组做成了，而有的小组没有现象，这是为什么？于是又形成假设，实验验证。探究活动的设计完全服务于学生认知的发展，并且在板书的设计上也很整合，形成了有控制的网络图，符合必修的深广度。另外，在活动设计的时候还要考虑到合理的活动组织

安排的高效问题，比如小组合理分工，与知识的落实关系问题等等，因此，在设计的时候可以多一点，做的时候可以少一点，设计的时候开放一些，做的时候统一一点，还有就是从全书来看，必须保证有哪些活动是必须要落实的，一章最少要有一个学生分组实验。

专题讲座

高中化学必修 2 “化学反应限度和速率”教学

一、如何进行化学反应限度和速率这部分内容的教材分析 ?

1.张福涛对鲁科版教材该部分内容的分析

鲁科版中这部分内容位于第二章第二节，是从新的视角研究来化学反应。这一节中包含两个标题：一是化学反应快慢，二是化学反应限度。在第一部分化学反应快慢中包含三个知识点：一是化学反应速率的概念，二是通过探究，认识化学反应快慢，三是生产生活中快慢的应用和研究意义。在第二部分化学反应限度中包含三个知识点：一是可逆反应，二是化学平衡的概念，三是化学平衡的移动。这些是教材中外显出来的知识点。

除此之外，教材中还提供了大量的素材。如研究化学反应快慢时是通过联想质疑栏目从硫酸的工业生产中引出，在探究活动中的方法导引介绍了探究时应注意的问题，学完后又从化学与技术的角度研究了催化剂的作用。而在化学反应限度的教学中，先通过联想质疑栏目介绍了几个反应，由此提出问题，是不是所有反应都能进行完全？除此之外，还列举了二氧化硫催化氧化、三氧化硫分解的示意图，在学习温度对化学平衡的影响时又通过观察思考栏目进行了研究。

在进行教材分析时，首先要从整体上去把握教材，另外还要注意充分利用教材中提供的栏目和素材进行教学设计。

2.徐伟念对人教版教材该部分内容的分析

人教版中这部分内容位于第二章第三节，主要包括三部分内容：一是化学反应速率，二是化学反应限度，三是化学反应条件的控制。

从教材中呈现的编排顺序来看，对于化学反应的速率的处理，首先通过思考与交流，给出若干图片，引起学生对反应快慢的关注；在此基础上，引出化学反应速率的概念；接下来，通过实验探究影响速率的因素，让学生经过思考交流，得出规律性认识，再进一步应用提升认识。 化学反应限度的处理是从科学史话引出，提供一个事实，高炉炼铁尾气中存在一氧化碳；从而引发问题，提出反应是可逆的；在此基础上分析和认识可逆反应，进而引出平衡概念；在研究影响因素时，只是给出启示性的内容；接下来进入化学反应条件控制的学习，引发学生对实际问题的思考，并且在解决问题时用到前面刚刚学到的结论，体现学以致用。

教材中设计了许多栏目和活动，是为了体现各部分的教学功能。从速率和限度的视角引发学生的思考，再让学生通过活动体会探究方法，形成概念，认识规律，在此基础上结合实际问题进行应用，。

因此，我认为在进行教材分析时，首先要了解教材中呈现的内容和意图，然后依据课标明确教学任务，并从学生认知角度出发明确通过教学要培养和发展学生的什么能力，与教材中给出的内容和素材融为一体，最后形成教学设计。

3.王磊教授对教材的分析

老师们在进行教材分析时要改变以往看教材的习惯。大多数老师习惯于看标题、黑体字、方程式等等，仅关注教材中的知识点，顶多看一下知识逻辑和排列顺序。我们建议大家在看新教材时关注的线索要多一点，需要同时关注知识线、情境素材线、活动线、问题线等等多条线索。

首先要分析知识线，如对于化学反应速率这部分内容来说，主要包括反应快慢的概念、影响因素两部分知识。要注意与过去相比速率的定义有所变化，重要的是要了解反应速率的实质，不要求用公式进行定量计算。

第二是 STS 线索，在这一点上两个版本的教材存在很多共性，都尽可能的联系了实际。可以说 STS 线索为概念的引入、概念的理解、概念的应用都提供了很大的帮助。

第三，活动线索。对于化学反应速率，两个版本教材都设计了核心探究活动来研究影响快慢的因素。但在活动的具体设计上又存在着差异，如开放度大小、探究因素的多少等等。老师们可以从不同版本的不同设计中获得多样的启示。

另外，在概念原理教学时还应重视问题线索。在概念原理教学中设计好问题线索是非常必要的，否则概念教学就变成了定义和事例的堆砌。要特别注意教材中在概念推进时所设计的问题线索。

除此之外，还要注意证据线索的分析。情境素材不仅仅是为了激发兴趣，给出应用实例，其本身还具有重要的证据功能，在概念原理教学中更要重视实验、数据等素材的证据功能。提出问题后，给予学生证据系统，让学生通过分析证据得出新的假设，从而引出新的问题。

在丰富和加深了对教材的理解和认识之后，老师们还要思考：教材的编排你认同吗？教材中提供的内容和素材用哪些？不用那些？可以在充分利用教材的基础上加入自己的思考，给出多样的有创造性的教学设计。

主持人：通过嘉宾的分析，老师们可以了解到看教材要看什么，能从教材中获得什么。首先要看内容在全章中的位置，与同一章中其他内容的联系。进入具体一节的内容的分析时，不仅要看知识线，还要关注情境素材线、活动线和问题线。

确定了要关注哪些线索后还要了解要看这些线索的什么，怎样看。看知识线，除了了解知识逻辑外，还要确定内容的深广度；看活动线，是为了看教材建议通过怎样的活动帮助学生认识和理解概念；问题线一方面是要推进活动的进行，另一方面是要让学生在问题的引领下，逐步深化对内容的认识。 二、以“影响化学反应速率的因素”为例谈如何开展好实验探究活动

1.张福涛介绍教学设计案例

在进行这部分内容的教学设计时老师们产生了矛盾。有的老师认为教材中给出的活动的探究度太大，有的老师则认为已经进行四年课改了，探究度应该度大一点。因此我们进行了两个设计。

第一个设计开放度较小。首先提出第一组问题：你所了解的反应中，哪些反应慢？哪些反应快？怎样表示化学反应进行的快慢呢？通过此组问题的讨论总结出化学反应速率的概念。然后提出第二组问题：对于反应 CaCO3 +2HCl===CaCl2 +CO2↑ +H2 O ，可以通过哪些方法判断化学反应进行的快慢？通过此问题的讨论总结出判断化学反应进行快慢的方法。然后提出第三组问题：通过生活中的一些实例分析化学反应速率与哪些因素有关，通过此组问题的讨论总结出影响化学反应速率的因素。接下来再进行活动探究，探究完后进一步提出问题：请你在学过的化学反应中继续为自己的观点寻找证据，总结进行实验探究的一般方法。这个设计的开放度较小，由老师领着学生一步步完成活动，在活动探究前把疑难问题都解决了。

第二个教学设计的开放度比较大。前两组问题与第一个设计是一样的，但在解决了化学反应快慢的判断后紧接着就进行实验探究。探究完后让学生讨论：（ 1 ）怎样表示化学反应的快慢？（ 2 ）影响化学反应速率的方法有哪些？分别是怎样影响的？（ 3 ）请你在学过的化学反应中继续为自己的观点寻找证据。（ 4 ）很多因素影响化学反应速率，你是怎样研究某一种因素的影响的？这对你有何启发？

2.徐伟念介绍教学设计案例

这节课从最贴近学生生活的牛奶保质问题引入，让学生能够通过自己熟悉的情景去感受反映速率这样一个新的认识化学反应的视角。在此基础上让学生了解到，反应快慢的问题存在于我们生活中的许多方面，让学生感受到对这个问题的研究是非常有价值的。 紧接着进入对影响反应速率因素的研究，从生活中的问题回到实验上来。设计三组实验，分别是制氧气、制二氧化碳和制氢气。选这三个实验是出于以下这几点考虑：一来三个实验均产生气体，现象明显，便于学生观察；二来选择三个实验，让学生了解要得到科学的结论要通过分析多个事实现象，而不能只通过一个现象就得出结论。

这个探究活动的设计非常重要，要让学生通过实验不仅能了解影响反应速率的因素，还要学会探究的方法。但是课堂时间有限，开放度设置成多大才合适呢？我们的处理方法是将学生分成三组共同完成三个

实验，节省了时间。同时，给学生提供的药品也是很明确的，而不是给一大堆让学生去选，会导致学生无从下手。但是实验前不告诉学生要做什么，而是让学生通过现有的药品和仪器自己决定设计什么实验。 通过这个实验，要让学生学会一些探究的方法。如，在探究时要关注什么，要获取什么证据；当面对多种因素时，要如何考虑和处理，学会控制变量的探究方法等。在学生汇报时，老师也要做必要的引导，让学生能够抓住实验现象中的共同点。

做完实验后，要再回到生活中，让学生思考牛奶要如何保存、合成氨工业的条件为什么要设置成高温高压催化剂、催化剂对反应究竟有什么作用等问题，让学生可以学以致用。

3.具体教学片断：化学反应的快慢

教师提问：大家看，牛奶的包装上标有它的保质期：在 0-6 ℃ 可以保存 10 天，在 7 ℃ 时可以保存 5 天， 10 ℃ 时可以保存 3 天，从中你能得到什么信息？

学生回答：牛奶的变质是一个化学反应的过程。温度可能会影响化学反应的速率，温度越低反应发生的越慢。

教师提问：很好，由此我们可以看出，化学反应是有快慢的。同学们能举出几个进行很快的反应吗？ 学生回答：钠和水的反应，镁和稀盐酸的反应，碳酸钠和稀盐酸的反应。 教师提问：能再举出一个进行很慢的反应吗？ 学生回答：过氧化氢分解。

教师总结：不同的化学反应进行的快慢不同，反应的快慢对我们来说非常重要。有些反应我们希望它能越快越好，如爆炸；有些反应则希望它越慢越好，如牛奶的变质。如果我们想调控反应进行的快慢，就必须要知道哪些因素能影响反应的快慢。

教师布置探究任务：下面，每组同学只完成一个实验，看看你的药品可以制什么气体，在实验过程中找到影响反应速率的因素。我们的实验目的是探究影响化学反应快慢的因素。实验过程包括：首先预测一下影响因素可能是什么，然后明确提供的试剂是什么，可以通过什么反应来验证，接着设计实验来验证假设。在进行实验的同时思考两个问题：通过什么来验证反应进行的快慢？如果你预测的因素不止一个，在设计实验时要如何处理多个影响因素的情况？

学生汇报实验结果：我们预测温度是其中的一种因素，可能还有其他的因素会影响反应快慢，因此我们在实验的时候采取控制变量的方法，先固定其他的条件不变，改变温度来观察实验现象。现象是温度高的气泡冒的较快，从而得出结论，温度越高，反应越快。

教师总结探究过程：首先明确实验目的，然后进行预测，接下来设计实验，做实验，最后得出实验结论。 教师总结实验方法：定性观察法，对比实验法，控制变量法。

教师提问：氮气与氢气在常温常压下几乎不反应，但工业上在高温高压下利用这个反应来合成氨。但即使在高温高压下该反应还是进行的很慢，后来找到了一种合适的催化剂，使得该反应得以实现。催化剂是一种很神奇的化学物质，它神奇在哪儿呢？

学生回答：它可以改变化学反应的快慢，但本身的质量和化学性质却不改变。

老师回应：现在的工业生产中有 80%-85% 的反应都要通过催化剂来改变化学反应的快慢，因此催化剂是非常重要的。

老师提问：今天这节课，我们学习了化学反应速率的概念，通过这个概念的学习我们对化学反应的认识又多了一个角度，以前我们认为化学反应的特征是有新物质生成，通过第一章的学习我们知道了它的本质是化学键的断裂和形成，在反应中还会伴随着能量的变化，除此之外，还存在快慢的问题。

4.一线教师点评案例

? 这节课在实验探究过程中通过明确的给出实验目的，并给出思考题的方式将学生的探究活动控制在一定的问题情境下，使得实验既保证了一定的开放度，又不会过于开放。教师在实验中不断引导学生的思考方向，让学生将目光始终能聚焦在核心问题上。

? 教师很注重实验后的汇报交流环节的组织，因为每个小组做的实验是不一样的，如果要了解其他小组所做的实验情况就必修通过与其他小组进行交流、分享才能达到目的。教师在这部分的引导也是比较到位的。

? 教师通过情境导入，然后进行实验探究，最后引出速率的定义，这种设计能将较为枯燥的教学变成

学生比较感兴趣的内容，提高学习效率。

? 引入时从日常生活着手，让学生感受到化学就在我们身边，并且通过展示图片，让学生认识到反应快慢对于我们生产生活的价值，激发学生学习的兴趣；设计的探究实验中涉及到的都是学生学过的反应，对学生来说不是很困难，因此不需花费太多时间，实验的目标也比较明确，使得整个探究完成的比较顺畅。

5.各位嘉宾的评析和建议

张福涛：该课例很好的解决了探究活动开放度与知识技能、过程方法目标落实的矛盾，借助整合的策略，不仅完成了影响因素的探究，还在过程中渗透了方法的教育；另外，比较好的运用了小组合作的学习方式，也进一步解决了活动开放度与有限课时之间的矛盾。

王磊：面对活动探究的内容，老师们要明确要将教材中的探究内容变成真实的课堂教学时需要思考什么问题。首先，要对活动本体进行分析。该探究问题的学科本体是影响化学反应速率的因素，先要把这个系统分析一下。追问自己，如果作为研究者，我要如何进行研究？要找什么反应作为分析对象，找一个还是多个反应？教材上给的是双氧水分解的反应，除了这个反应外还有没有更好的反应载体？确定反应后要确定影响因素是什么，我们自己对这些因素是怎么认识的。赵老师在设计这节课时还把因素分为内部因素和外部因素，这是非常好的。明确了自己的认识后还要将抽象的认识转化成具体的实验。这就需要从几方面进行设计。如要研究温度，是用冷热水来控制，还是用加热的方法？如何标度温度的不同？对每个因素进行逐级分解，再把每一个子问题变成可操纵的实验操作条件。这种活动内容本体分析非常重要，很多老师在教学时会出现这样那样的问题，很主要的一个原因就是自己对探究系统没有规整清楚，缺乏科学逻辑。

接下来，探究教学必须有探究环节。一是要有明确的探究问题，然后要进行预测，接着根据预测进行方案的设计，然后实施方案进行取证，最后还要对取来的证据进行分析概括和论证。每一个环节都需要老师们进行认真的思考和精心的设计。

具体到这个探究活动，首先要进行研究对象即反应的选取。反应要不要指定？是全部学生做一个反应，还是允许学生选择不同的反应？是研究同一反应多因素还是同一因素不同的反应？教材中给出了反应但没有给出控制条件，这需要老师自己进行设计。我认为在选取反应时教师既要有明确的指导，还要有暗的指导，即在设计时就要有控制。另外在汇报和交流的时候，很多老师只给出一般事实结论，既没有证据的扩展也没有证据的概括。这种问题非常普遍。大家可以参考一下宁老师的课例，不要着急得出最后结论，先把证据汇报清楚，然后一级级的归纳，最终给出结论。这样才能体现对证据的概括的过程。 除此之外老师们还要注意，在新课程背景下的探究活动已经不再是纯粹的学术探究，而要源于生活，用实验研究生活问题，解决生活问题，再进一步扩展到生活中的其他应用。 三、如何处理化学反应速率概念的教学？

王磊：首先在教学顺序上，不同老师的就有不同做法。有的老师先建反应速率概念，再研究影响因素；有的老师则是先探究影响因素，然后再找快慢的本质，从而提出概念和表达式。 在进行这部分教学时很重要的一点是要让学生体会表达式的作用，即了解了速率的定量表达式后有什么用。其实除了可以计算之外更重要的是要为选修模块的学习打下基础。定量研究速率一是为了比较不同反应的快慢程度，二是通过改变影响因素来控制反应的速率，除此之外定量研究反应速率还为了要能更深刻的研究影响速率的因素究竟是如何影响反应的速率的。选修在必修的基础上进一步螺旋上升，不仅停留在定性的层面，知道有哪些因素能够影响速率，还要上升到定量的层面，知道这些因素是怎么影响反应速率的，到那时学生就可以站在定量的层面看到一个完整的系统。因此，在必修阶段一定要打好基础。

主持人：王教授刚才实际上是建议老师们在进行速率教学时，着力点不仅要在计算上，更要向学生展示定量研究的必要性。必修阶段学生的体会是用定量的方法去分辨两个反应的快慢，到了选修阶段，则要利用定量手段对影响因素进行更深刻的研究。 四、如何处理化学反应限度的教学？

1.主持人介绍化学反应限度的教学案例 1

首先提出问题：我们知道化学反应中，反应物之间是按照方程式中的系数比进行反应的，那么，在实际反应中反应物能否按相应的计量关系完全转化为生成物呢？带着学生回顾化学 1 中氯气与水的反应，进一步提出问题：是不是有些反应不能完全进行？组织学生通过两组实验进一步寻找证据：三氯化铁和过量碘化钾的反应，硝酸银和过量铜的反应。通过实验现象发现确实存在一类反应不能完全进行，从而给出可逆反应的定义。在给出定义时强调两个关键词，“同一反应条件”以及“同时”。

之后，为了巩固和加深概念的理解，老师又提出了两个思考题：氢气与氧气反应生成水与水的电解、CO2 和 H2O 在植物体中通过光合作用合成糖与糖在人体内氧化生成 CO2和 H2O ，它们是否属于可逆反应？进一步总结出可逆反应的特点：正反应和逆反应发生的条件相同；反应物、生成物共同存在；可逆反应有一定的限度。

在此基础上建立化学平衡状态的概念。组织了一个交流研讨活动，给出合成氨反应从反应开始到达平衡状态间的速率变化曲线，让学生说明正逆反应速率是如何变化的。在此基础上化学平衡状态的概念，总结出平衡状态的特征：“逆”、“动”、“等”、“定”、“变”。最后进行习题练习。这就是我们通常看到的一种教学设计。

2.各位嘉宾对课例 1 的评析和建议

张福涛：该教学设计基本达到了教学的要求，并且设计了相应的问题情境，让学生通过实验了解概念。不过我认为这个设计还是更多关注了概念本体的教学。我们在进行设计时，除了关注内容本体外，还要关注它的功能和价值，关注这部分内容对学生学习化学反应有什么价值，对学生的认识发展有什么价值。 徐伟念：该设计基本体现了新课程的思想，通过活动来帮助学生理解概念。我们在教学时要更关注学生学习的困难点。如对于可逆反应的概念，学生认识起来有一定的难度。该设计中通过两个实验现象让学生认识到，反应不一定能进行完全，我认为这个设计非常好。但我认为在转变学生的已有观念上需要下更大的功夫。要先分析清楚学生可能存在哪些障碍点，再通过教学突破这些障碍点。

另外，老师们还要考虑怎样将微观现象通过宏观的实验展示出来，让学生能真正的体会到。如在进行可逆反应概念建立时可以设计这样的环节，将有缺损的氯化钠晶体泡在水里，过段时间后可以发现缺损的地方补起来了，称质量则发现质量没有发生变化，引导学生思考和分析原因，从而理解可逆反应的概念。总而言之，要想办法利用实验、图示等把微观世界显像化。

王磊：我认为在教学时最关键的是要提出问题，如：你认为反应都进行完全了吗？证据是什么？给出新的证据，如高炉炼铁，刺激学生进一步思考，这样就完成第一个轮次的观念转变，引出可逆反应的概念，同时产生新的问题。也就是说，教学的过程就是用问题、证据不断刺激学生提出新的问题，给出新的假设，形成新的概念。这样的教学不是知识点的堆砌，可以带领学生一起建构新的认识。

3.主持人介绍化学反应限度的教学案例 2

首先给出学生三组化学反应（如下），让学生观察各组化学方程式，寻找每组内两个化学反应的异同，谈谈对化学反应的认识。

学生会发现最后一个反应从形式上就与其他的反应不一样，有可逆符号，通过前面接触过的知识学生能指出它是一个可逆反应。教师进一步追问：可逆反应与其他反应有什么不一样呢？给出两组数据（如下），让学生观察数据并思考：与不可逆反应比较，可逆反应有什么特点？通过表中数据，你能发现什么？ 学生通过分析可以发现，从宏观上看，可逆反应的特点是不能进行完全。在此基础上老师进一步提出问题，为什么不能进行到底呢？给出新证据，展示鲁科版教材上二氧化硫与氧气反应的微观图片，让学生解读图片，描述发生什么过程，并思考为什么可逆反应中，SO2等反应物不可能被全部消耗？提出宏观特点的微观解释：正逆反应同时进行。

然后引入新的问题：可逆反应会不会停止？什么时候停止？给出新证据，展示二氧化硫与氧气反应时随着时间的推移，各组分浓度的变化。学生通过观察可以发现，进行到一定程度后，各组分的浓度不再改变。此时再给出微观图，追问学生：此时反应停止了吗？如果没停止怎么解释宏观现象？在学生讨论总结出原因后，老师给出概念：在化学上把可逆反应进行到这种状态时称为化学平衡状态，并进一步让学生梳理化学平衡状态的特点，指出正逆反应速率相等可以从微观角度解释宏观上各组分浓度不变的现象。

为了加深学生对概念的认识和理解，老师设置了深化巩固活动，给出二氧化氮和四氧化二氮的平衡体系，

让学生思考：当向密闭容器中通入无色的 N2O4时，随着时间的推移，你能看到什么现象？你怎样通过肉眼判断上述反应是否达到化学平衡状态？说明理由。通过此活动加深学生对平衡状态的认识。

在建立了平衡状态概念后，进一步提问：平衡状态一旦建立就不再改变了吗？给出证据：把平衡球两端分别放在冷水和热水中。提出问题：当反应条件（如温度）改变时，此平衡状态会被破坏吗。你依据的实验现象是什么？假设烧杯中水的温度保持不变，一段时间后，反应会达到新的化学平衡状态吗？你依据的实验现象是什么？学生讨论后给出平衡状态移动的概念。

4.各位嘉宾对课例 2 的评析和建议

王磊：在新课程背景下如何优化概念原理教学，这个问题应该引起老师们的广泛关注，这个案例就给了我们很多的启示。

我认为概念原理教学存在两种教学范式。一种是基于定义中心的概念教学，注重概念关键字词分析。可以将这种模式的教学过程归纳为：引入概念——关键字词拆解——关键字词的理解、论证——理解概念的内涵和外延——概念应用。这是一种比较经典的概念教学方式，它的优势在于牢牢抓住了科学定义。不足之处在于所有问题都是围绕关键字词提出的，忽视了学生的认识发展；还有就是所有注意力都放在概念本体上，忽略概念的来龙去脉和价值。

而主持人刚才介绍的案例则已经显现出另一种概念原理教学的教学范式：促进学生认识发展的概念教学。这种教学范式的特点在于：概念的形成是为了建立新的认识角度；概念的理解是为了转变学生的偏差认识，深化学生的认识；概念的应用是为了让学生体会概念的功能与价值。这样一种教学方式既符合学生的认识发展脉络，又体现了概念的来龙去脉。我认为这样一种新的教学范式值得老师们学习和思考。 张福涛：我认为刚才这个案例设计的特别好的一点在于证据系统的成功建立，尤其是在建立化学平衡状态的概念时，数据运用得非常好。不但帮助学生理解了概念，还为学生选修时学习化学平衡常数奠定了基础。

徐伟念：我认为该课例的情境和问题设置的很好，非常符合学生的认识发展规律。最后一个环节也设置的非常成功，通过二氧化氮和四氧化二氮的转化过程，加深了学生对化学平衡概念的理解，同时为选修模块的学习奠定了基础。而且活动设置得很有层次感，在巩固了平衡状态的概念后，又引发了新的问题，引出了平衡移动的概念。整堂课所使用的素材都不很花哨，但却应用得很到位

专题讲座

高中化学必修 2 “有机化合物”教学

专题框架：

一、必修模块有机化合物内容特点及深广度定位是什么？

1.一线教师谈必修模块有机化合物性质教学深广度

? 必修部分有机物教学没有强调分类，只是列举了生活中常见的几种典型有机化合物。教材在编排时并没有进行某一类有机物质的学习，我们在教学时就不要拔高了，在必修阶段重在培养学生的科学素养，还有就是要让学生建立结构决定性质，性质决定用途这样一个理念。

? 有机推断题是高考必考内容，如果只是简单介绍物质，这种题对于学生来说是很难的。如果我们在教学上不提高要求，习题没有办法落实，也没有办法应对高考。

2.各位嘉宾对必修模块有机化合物性质教学深广度的分析和建议

主持人：通过一线教师的讨论我们可以发现，虽然老师们认同在必修模块有机物只讲具体物质、不上升到官能团的定位。但是他们有两个担心：一是在必修中仅仅基于具体物质的教学能否为有机化学基础模块打下基础；还有就是不选修有机化学基础模块的学生能否应对高考。

吴卫东：刚开始教时，我们虽然知道应该从生产生活实际入手，并且只是进行典型代表物的性质教学。

但是由于长期教学所形成的习惯，导致实际教学时经常只是把实际事例的引入作为一种形式，其实仍是从分类、官能团的角度进行教学。现在反思，其实化学 2 有机教学的重点还是让学生关注生产生活中的实际问题，这样能给学生留下更深刻的印象。

主持人：通过必修的学习，主要为学生打下了一些具体物质性质的基础。在必修的基础上继续学习选修模块时，学生觉得容易多了，因为此时他已经储备了很多具体物质的性质，对于一些名词也不再陌生。所以必修的有机内容实际上是为学生搭建了台阶，让学生在学习选修的内容时可以更加从容。

王磊：其实化学 2 的有机内容与化学 1 中的无机内容是有些类似的。在学习元素周期律前对于无机化合物知识的教学就是为了给元素周期律的学习做一个物质基础，在那之前你不能要求学生站在族、周期的角度上认识无机物，只能基于单个元素来学习。这与化学 2 中有机内容的学习是类似的。 张福涛：我认为对于没有选修有机化学基础模块的学生来说应对高考也是没有问题。大家可以来看下面两道高考题：

不难发现，高考题也还是主要考察与生活相关的有机知识。所以我认为只要按照课标进行教学，注重有机物在生产生活中的应用，应对高考是没有问题的。

王磊：大部分实验区的高考方案都是严格分成必修和选修水平的，在必修阶段有机的考题都是严格按照课程标准要求来出题的。这一点老师们可以放心。

主持人：通过嘉宾的讨论，我们发现在进行必修模块有机化合物的教学时，首先，眼光放“低”一些，仅就具体有机物性质进行教学，不上升到类别和官能团；同时，眼光还要放“实”一些，落实具体物质性质的知识，学会研究具体有机物性质的思路和方法。

王磊：在进行这部分内容的分析时一是要注意与化学 1 中无机化合物性质的关联，二是要关注与有机化学基础模块的关联，只有注意分析了这些关联，才能明确化学 2 中有机内容的定位。

这部分内容与化学 1 相比，开辟了新的物质世界，但在研究方法上其实有很多与研究无机物性质相似的地方，这些相似的方法必须要继承。比如都要研究物质的组成、结构、存在、来源、性质和应用等方面，在性质上还是要研究物理性质和化学性质。化学性质又包括很多方面很多层次，如容易与哪些物质、哪类物质反应，哪个部位容易发生反应，发生什么样的反应，还可以从化学键的角度解释甚至预测和设计反应。要把这些内容分一分层次，哪些内容在必修解决，哪些在选修阶段解决。比如反应生成什么，能与什么物质反应，跟什么部位有关，这些内容都可以在必修解决，但是不在官能团层面进行应用，也不需要证明，只需要建立初步的认识。结构上，要能够从断键视角去解释和分析一部分反应，而根据结构预测和设计反应都是到选修才要考虑的。

既要找到与化学 1 中无机元素化合物的联系，还要在此基础上进一步发展，找到它与无机化合物学习的不同之处。如学习有机化合物比学习无机化合物更关注结构，需要帮助学生建立对空间结构的基本认识。

课标把必修的有机化合物知识放在化学与可持续发展主题下，特别关注从生活中来到生活中去的理念，因此在教学时要很好的挖掘和展现有机化合物在生活中的应用，帮助学生学会从有机化合物的角度去看生活，利用有机化合物的相关性质解释生活中的现象。

主持人：刚才王教授不仅就教学内容的深广度定位进行了深入的剖析，也提出了化学 2 有机化合物的教学特点：一方面要联系生产生活进行学习，另一方面研究性质要通过实验的方法去认识、感受物质的性质。

二、由“乙醇”教学设计改进谈必修模块有机化合物教学的特点及核心策略

1.一线教师介绍教学设计和思路：乙醇

从一首唐诗 中的诗句“借问酒家何处有，牧童遥指杏花村”引入，图片展示两种年代久远的酒器，说明中国对酒的研究跟制作的历史悠久。再进入学生身边的化学，展示一组图片，反映酒精消毒的场景，“无酒不成席”、“酒后吐真言”等俗语，“满街汽车成酒鬼”的新闻标题，以及警察验证司机酒后驾车的场景。然后提出问题：酒究竟是一种什么样的神奇物质？你对酒的主要成分和性质知道多少？ 让学生写出乙醇燃烧的化学方程式。提出思考题 1 ：你在学习中运用过这个化学反应没有？讲解氧气具有氧化性，在此反应中作氧化剂，由此推断出乙醇具有还原性，与初中内容衔接上。然后提出思考题 2 ：如果改变乙醇与氧气的反应条件，产物会有变化吗？

接下来进入实验探究，先让学生仔细观察乙醇的颜色、状态、气味，对物理性质有一定的认识。然后进

入乙醇催化氧化生成乙醛的实验，指导学生如何做，并要求学生记录实验的现象和结论，做完后讨论铜的作用是什么。然后提出问题，在此反应中反应物相同，为什么产物不同？总结出结论：条件不同，所以生成物不同。接着通过分析酒精灯的作用，讲解乙醇作为能源的应用价值。

接下来，让学生把初中学过的分子式改写成结构式，给出羟基的概念，通过观察球规模型，让学生进一步认识羟基。让学生联想以前是否学过含羟基的物质，学生会提出水、氢氧化钠等物质。追问：水能与哪些物质发生化学反应？复习同系物的概念，指出具有相似结构的物质具有相似的化学性质。 在此基础上让学生设计一个与乙醇有关的实验，大部分学生设计的是乙醇与钠的反应。让学生预测反应现象，并回忆钠与水的反应，然后进行演示实验，实验完后让学生总结实验现象，在基础上把乙醇的物理性质做一个小结。接着复习钠与水反应的本质，让学生参照钠与水反应的方程式，分析乙醇与钠反应可能的断键部位，体会乙醇的氧化性。

然后比较乙醇与钠、水与钠反应的现象和反应式，让学生思考为什么乙醇与钠的反应不如水与钠的反应活泼？说明乙醇较难电离。回顾乙醇的结构式，分析反应的断键方式，在此基础上引入官能团的概念。 让学生进一步思考：乙醇和氢氧化钠的性质相同吗？设计一个简单的实验验证。验证之后发现性质不一样，提醒学生有些物质的形似而神不似，物质的化学性质与其结构有着密不可分的关系，分析时要仔细，不能轻易得出结论。

再回到身边的化学，通过让学生阅读有关检验酒后驾车的阅读材料，巩固乙醇的化学性质。接着与选修挂钩，让学生从官能团角度分析醛、醚、酚、酸（给出结构式）能不能与金属钠反应，从而进一步加深学生对官能团概念的理解。最后介绍乙醇的应用，并对整堂课的内容进行小结。

2.各位嘉宾对该设计的评析

张福涛：这堂课虽然收集了很多生活中的素材，但大多放在课的开始，堆积在一起，没有充分发挥其功能。整堂课的设计体现了一个核心的教学思路——结构决定性质，介绍乙醇氧化生成乙醛的反应时，是从结构的角度进行分析的，小结时更是从结构的角度去推断同类物质的性质，我认为这不太符合新课程的课标要求。这样的教学加重了学生的负担。

吴卫东：教师收集了很多的生活素材，但使用不太系统，基本上都是罗列。重点将钠和乙醇的反应与钠和水的反应进行比较，对教学的贡献有多大，值得商榷。

王磊：这节课的设计还是有很多值得学习的地方。从本体来看，内容的选取还是清楚的，重点也还是明确的，知识逻辑也比较清晰。从情境素材线索来看，收集了大量的生活素材，并在课的开头和结尾处进行了使用。从活动线索来看，围绕乙醇的化学性质的研究设计了三组学生活动，也比较注重实验中的交流和讨论。可以说授课教师还是尽可能想要体现新课程的特点，如联系实际、组织和开展学生活动，课后作业也比较丰富多元。

这节课其实很具代表性，很多教学设计都有这节课的模式和影子。下面提出几点建议： STS 线索在乙醇这个课例上还能怎么用？这节课的设计还缺乏线索，缺乏与乙醇性质的紧密关联性，表现出来的是一种事例的堆砌。另外，必修阶段的教学要给学生展示认识有机物的角度，这节课中没有外显出来。除此之外，内容线索缺乏上级结构，如为什么要研究乙醇的燃烧反应、催化氧化反应以及乙醇和钠的反应？要回答什么问题？认识了这些反应后又能帮助我们认识乙醇的什么性质？这些问题都要在化学 2 的教学中充分地落实。

还要考虑关于乙醇的化学性质要落实什么？重点强调什么？切入点是什么？还能如何拓展？首先我们来看这堂课的落脚点，老师花了很多的笔墨去反映反应的来龙去脉，但对反应物生成物是什么没有作为重点知识来落实，很可能导致学生学完后对反应物生成物都没有认识清楚。另外还要关注与化学性质相关的知识，即学生对反应的理解，可以从两方面去分析。一是有机反应与生活实际现象的关系，和实验事实的关系，这是非常重要的一级理解。然后才能到深度理解，即从结构角度进行分析，但这不是最主要的认识层面，不能在这方面花了太多精力以致干扰了重点知识的落实。

主持人：通过嘉宾的讨论我们发现，对于必修有机化合物性质的教学，不是小修小改的问题，不光是加一些 STS 素材，也不光是调整一下探究活动的形式，而是涉及到整个思路的系统性调整。在此过程中，不但要把具体反应和知识落地，还要关注怎样展开这些知识。关于官能团的处理，不是不可以出，关键是怎么出，出的目的是什么，是要让学生通过官能团预测新物质性质，还是让学生体会这样一个视角。另外还要关注与有机化合物有关的新的 STS 情境素材的开发、选取和使用。这些问题 都值得 老师们进一步思考。

3.各位嘉宾对该教学设计的修改建议

张福涛：我们在进行教学时，先调查了学生对乙醇的认识基础。发现学生非常关注以下这些问题：为什么火车上禁止携带酒精？饮酒后为什么会醉酒，在人体内发生哪些变化？警察怎样检查酒后驾车，检验的原理是什么？固体酒精的成分、乙醇汽油的成分是什么？

基于这些问题，可由初中对乙醇知识的学习，引出乙醇燃烧反应的学习，再由酒后驾车活动引出乙醇的催化氧化反应，进一步分析饮酒后人体内发生的化学变化，并且对乙醇燃烧和乙醇的催化氧化进行比较，使学生进一步了解反应条件对化学反应的影响。对乙醇与钠的反应，可由乙醇的用途直接引出乙醇与钠反应的方程式。

对于乙醇结构的学习，可以通过展示乙醇的结构式来介绍羟基。演示或让学生拼插结构模型，使学生认识到乙醇分子既可以看成乙烷分子中的氢原子被水分子中的羟基取代，又可以看成是水分子中的氢原子被乙基取代。分析分子中的特殊原子团——羟基，使学生知道乙醇的性质与羟基有密切关系。我认为这样的教学设计可能比较符合必修的要求，也能够在当前的课时下完成教学任务。

吴卫东：我就STS素材的开发和使用来谈一谈自己的想法。建议从学生最熟悉的素材——酒来入手，按照从酒到酒精到乙醇这样一条线索来发展知识体系。首先由酒来认识乙醇的物理性质。在化学性质的处理上，把酒精燃烧作为一个切入点，把乙醇在人体内的转化这样一个 STS 素材拿到实验室中去证明，由此让学生认识乙醇的化学性质，体会解决生活实际问题的方法。最后推广到应用，建议在性质应用部分关注乙醇汽油的来源、使用等问题。

王磊：在进行这部分内容的教学设计时要非常重视 STS 素材的选取和使用，使得教学源于生活，源于学生的经验和认识。在使用 STS 素材时有两种思路。一种可以先从学生比较熟悉和普遍关心的问题出发，如乙醇的燃烧问题，从学生最熟悉的酒精灯燃烧的现象入手。然后将这个问题展开：你知道酒精灯燃烧的本质吗？酒精为什么可以做燃料？燃烧效率怎么样？然后可以进一步拓展到乙醇作为燃料在生产生活中的应用，让学生体会要把化学反应用于生产不是一件简单的事情，需要解决很多问题。另一种思路则是先给学生一些新颖的想不到甚至没有接触过的素材，抓住学生的注意力，然后再回到学生身边的一些素材。不管采取那种思路，都要想办法使每一个素材都可以运用的到位、丰满，充分体现素材的价值。

关于结构维度的处理，建议老师们在讲完了反应后提示学生：我们还能从什么角度去认识这些物质和反应？从而引出结构的角度，给出乙醇分子的结构简式和结构式，与以前学过的有机物的结构式比较一下，再比较性质上的不同，引导学生思考：性质与结构是否有关联呢？让学生体会结构与物质之间存在一定的联系。到这步就可以了，不需要再深入下去讲解。

主持人：通过嘉宾的讨论，帮我们解决了两个方面的问题。第一是如何使用 STS 素材，有哪些素材可以使用，要如何使用。另一方面，也让我们明确了为什么要用 STS 素材，不仅仅要将这些素材介绍给学生，还要以此激发学生的思考。在使用这些素材的时候既可以从身边的小事入手，也可以用新的素材去刺激学生的思考。

4.主持人介绍改进后的教学设计：乙醇

通过一瓶清扬洗发液引入，并展示了乙醇作为干洗剂的应用。提出问题：乙醇存在于很多洗涤剂中，它是不是具有清洗功能？进行探究活动 1 ：在手上用圆珠笔画出印记再用棉签蘸着酒精擦洗掉笔印。提问：在清洗过程中，你感受到了什么？仔细观察这种物质，观察到哪些性质？推断这种物质的名称。学生讨论后接着提问：我们还能在哪里见到这种物质？展示药酒、料酒、碘酒等图片。提问：通过这些你又认识到乙醇的哪些性质？在此基础上让学生总结乙醇的物理性质。

之后过渡到另一个 STS 情境中，让学生思考饮酒过度后会有什么行为，为什么会有这些行为。 PPT 展示血液中乙醇的含量与人的行为关系的图表，解释乙醇在体内发生的化学变化过程。提问：乙醛到底是什么物质？该反应在实验室中能实现吗？接着给出具体实验方案，指导学生做乙醇催化氧化的实验，通过闻反应前后气味的变化，让学生体会反应后生成了新物质。由于这个反应对于学生来说比较困难，老师在此下了一番功夫处理这个反应，帮助学生落实这个知识点。先是通过乙醇和乙醛分子式的比较得出少了什么原子，再分析原子是怎么少的，分析化学键如何断裂。

突破该问题后，回到 STS 主线上。提问：如何检验酒后驾车？老师从交警队借了探测仪，并让学生进行模拟表演。解决该问题后，提问：除了催化氧化，乙醇还能发生什么反应？学生提出燃烧反应后，让

学生写出乙醇燃烧的反应式。过渡到乙醇汽油的问题上，提醒学生关注乙醇的能源价值。并指出乙醇汽油的使用现在还存在一些障碍，不能大规模的使用，引导学生关注能源问题。

老师讲解：除了这些应用，乙醇在工业上也有很重要的应用，如用乙醇制备的乙醇钠，是合成药物的重要原料。怎么将乙醇转变为乙醇钠呢？老师做演示实验，实验后指导学生将该反应与水和钠反应进行比较，通过水和钠的反应迁移理解乙醇和钠的反应。

最后，总结这节课学的乙醇的化学性质，PPT 展示这些反应，引导学生发现反应基本上都集中在氢氧的特殊部位，给出羟基的定义。最后小结。

5.各位嘉宾对改进的教学设计的评析

吴卫东：改进后的教学设计思路较流畅，STS 素材使用的较合理，提出了很多结合生产生活实际的问题。我还有几点建议：教学中提到乙醇汽油的使用障碍，现在国际上已经开发了第二代的乙醇汽油，老师可以将乙醇汽油的使用问题，作为作业或研究性课题，让学生在课后进一步开发和研究。

王磊：在教学中除了关注燃烧反应的学科价值外，还要关注该反应的社会价值，不能止于研究，还要应用。在应用中又面临很多问题，在解决这些问题时，还要进一步提出新的化学问题，再用化学的手段去解决这些问题，要把它挖掘出来，不能是表层的贴标签式的联系实际。

主持人：对于乙醇汽油这个素材的使用，可以分为几个水平层次：水平一：直接告诉学生乙醇有这个应用价值；水平二：让学生讨论为什么要使用乙醇汽油，这是对乙醇燃烧反应的直接应用；水平三：给学生秸秆变油的刺激，让学生认识到用粮食也可以做燃料；水平四：让学生在课后进一步了解乙醇汽油的优缺点。

6.在进行乙醇催化氧化反应的教学时是否需要上升到断键层面？

主持人：在进行乙醇催化氧化反应的教学时，该课例是从断键的层面进行解释的。学生是否能够理解呢？通过学生访谈我们可以发现，学生掌握的不太好，不仅不能清晰地分析断键的过程，甚至连产物是什么都记不清了。

王磊：要想让学生达到断键水平，不能靠一次课一个例子，需要长期的训练才能达到这个水平，选修都不一定能达到这个水平。断键确实是分析反应的一个很好的视角，但一定要先抓住最核心的内容，把反应物和产物落实了，在此基础上可以从断键层面简单的进行分析。

7.具体教学片断：进一步改进的乙醇案例

教师模拟喷火实验：有火喷火和无火喷火。

教师提问：玻璃棒上的化学物质发生了反应放出了热量引发了燃烧。喷壶里放的是什么液体？请大家通过观察做出判断。

教师讲解：从学习化学开始，酒精灯就一直伴随着我们，喷火实验就是利用了乙醇的可燃性。但是液体酒精携带不太方便，我从火锅店里带来了一个固体酒精，它是由乙醇和饱和醋酸钙溶液混合而成的，具有携带方便、火焰温度高等优点。请同学们在学案上书写乙醇燃烧的化学反应方程式。 教师提问：乙醇作为一种重要的能源日益为世界各国所关注，我国现在是第三大乙醇燃料生产和使用国， 2004 年郑州成为全国首批乙醇汽油的推广试点城市，全国有近四分之一的乙醇汽油来自于河南。既然乙醇汽油有这么大的作用，它有哪些优点呢？哪些因素又制约了乙醇成为燃料？

学生回答：优点有：是可再生能源，可以人造，并且燃烧生成水和二氧化碳，不会产生污染物。 学生回答：制约因素可能是因为乙醇一般由粮食制成，成本较高。

教师总结：中国地少人多，先得解决粮食问题。因此 2007 年我国已全面叫停粮食乙醇的开发，转而使用秸秆、木薯这样的农作物来生产乙醇。

教师提问：汽车“喝酒”能解决环保问题，为什么人喝多了就会发酒疯？

教师讲解：饮酒后麻痹神经，使大脑传递信息的速度变慢，喝多了会反应迟钝。乙醇在人体内究竟是怎么变化的呢？首先乙醇催化氧化为乙醛，乙醛是一种有刺激性气味的液体，有毒，会损伤肝脏。乙醛再氧化成乙酸，最后生成二氧化碳和水，排出体外。

教师布置探究任务：下面请同学们通过实验来研究一下乙醇的催化氧化，注意观察铜丝的变化，并比较

乙醇和反应后的液体在气味上有什么不同。

教师总结实验现象和结论：铜丝重新变为红亮，试管口闻到刺激性气味。铜丝灼烧后变成氧化铜，接触乙醇后又变为铜，铜在该反应中起催化剂的作用。因此我们得出结论，乙醇被催化氧化成了乙醛。 教师讲解：乙醇不仅能被氧气氧化，还能被很多氧化剂氧化。比如在用玻璃棒点火时玻璃棒上蘸有浓硫酸和高锰酸钾，反应中它们作为氧化剂氧化了乙醇。交警在进行酒精含量测定时所使用的检验器里的药品是橙红色的三氧化铬。下面请两位同学为我们模拟一下酒精的检验过程。

教师讲解：我们可以观察到现象是橙红色的三氧化铬变成了绿色的硫酸铬，乙醇被氧化为乙醛。现在交警使用的是新型的燃料电池型酒精测试仪。测试者吹气后，仪器将模拟信号转化为数字信号，然后打印出来。请同学们阅读课本上的“身边的化学”，互相讨论饮酒的利弊以及饮酒时应该注意的问题。

8.各位嘉宾对该教学设计的评析

张福涛：这个课例较前面的设计有较大的改进，引入素材使用得比较到位。在学生的活动处理上，设计了警察验证司机喝酒的活动，通过这个活动让学生进一步学习乙醇的催化氧化，我认为设计的非常好。 吴卫东：我来介绍一个乙酸的教学案例，它是从杜康制酒的角度引入。传说古代山西省有个酿酒高手叫杜康，他儿子黑塔跟父亲也学会了酿酒技术。黑塔觉得酿酒后把酒糟扔掉可惜，把酒糟浸泡在水缸里。到了第二十一日的酉时，一开缸，一股浓郁的香气扑鼻而来。黑塔忍不住尝了一口，酸酸的，味道很美。烧菜时放了一些，味道特别鲜美，便贮藏着作为“调味酱”，故醋在古代又叫“苦酒”，实际上就是乙酸。从这个角度入手，让学生认识到醋和酒之间的关系。在课的后段教师又提出了一个问题，为什么白酒放置的时间越长味道越香？由此引入酯化的概念，但并不深入分析原理。并在此基础上进一步提问：用什么手段能促进反应的进行、加快反应的速率？这样就把有机内容的学习与概念原理的知识联系起来了。

王磊：从这些案例和案例的改造过程中，我们可以看到对于必修阶段的有机教学老师们是完全可以把握清楚重点和水平定位的。其实最初的设计较旧课程相比就已经浅了很多，已经把乙醇结构的推断给删掉了，但还保留了断键的分析和官能团的推广；经过第二次设计时的调整，官能团的深广度已经把握的比较合适了，但在断键的处理上还是有一些不合适；这些问题在第三次设计时都得到了很好的调整，最后这个设计可以说在深广度和重点的把握上都是处理得非常好的。

另外从 STS 素材的使用来看，三次设计的改进完成了从素材到线索、从单纯的贴标签到具有功能性的不断发展的过程。老师们要特别关注这三次教学设计对于乙醇和钠反应的素材进行的深度挖掘，这与以往的教学相比有重要的突破。我认为乙醇和钠反应的 STS 素材恰恰为酒文化、乙醇燃料这些素材补充了重要的角度，因为酒、燃料这些都是乙醇直接应用的体现，而乙醇和钠的反应则体现了乙醇的间接应用价值，并体现了有机合成的重要意义，丰富了学生对于物质转化的应用的理解角度。

另外，我认为老师们还要继续挖掘乙醇、乙酸这些典型代表物更现代的应用价值。酒和醋都是最经典的应用，可以说我们最开始就是通过酒和醋去认识乙醇和乙酸的性质的，但认识了它们的性质后我们还要进一步发展，进一步去应用它们为我们的生产生活做贡献。这就体现了化学源于生活，用于生活，从生活中认识化学，再用化学去创造生活。

主持人：通过刚才的讨论，老师们应该可以了解如何在教学设计中体现“从生活中认识有机化合物，从实验中学习有机化合物”的理念，并且，就乙醇这部分内容的教学设计来说还有继续优化的空间。另外也给了老师们一个启示，我们常说必修得为选修打下基础，其实我们不基于官能团，同样可以给学生基础，让学生先迈出第一步，跨过第一个门槛，进入到第一个院落中。

三、必修模块有机化合物教学中，如何区分某些内容（如糖类、蛋白质、高分子合成材料）与初中化学、化学与生活模块及有机化学基础模块的关系？

1.吴卫东介绍不同模块中对蛋白质的教学处理

化学 2 教材中蛋白质的内容安排在一个节下标题中，主要是介绍了蛋白质有哪些种类。在进行这部分内容的教学时我通过早餐引入，从初中的基本营养素切入，让学生感受到人的成长和生活需要这些物质。然后让学生了解这些物质中有哪些是蛋白质，介绍含蛋白质的食物。

在生活模块中，蛋白质的内容在教材中作为专门的一节内容来呈现。我在处理时还是从生活常见的物品

导入，让学生寻找哪些物品含有蛋白质，并通过这个活动引入植物蛋白的概念。对于性质的教学是让学生通过实验对氨基酸以及蛋白质的变性、盐析等性质有了感性的认识。最终落实的是要让学生学会合理搭配食物以及鉴别动物蛋白。

在有机模块中，教材中的蛋白质内容作为专门的一节来处理，难度较高，涉及蛋白质的四节结构。我在教学时是从蛋白质的螺旋结构的图片导入，主要介绍氨基酸的结构和蛋白质分子的结构，性质上则主要介绍蛋白质的水解反应以及水解生成物的功能。

2.张福涛介绍不同模块中对糖类、蛋白质的教学处理

在必修阶段，我们主要还是基于学生的认识基础来进行教学设计的。之前学生已经学习了酒——乙醇、醋——乙酸和油——油脂，现在要学习牛奶，即蛋白质，通过这样一个方式去引入。对蛋白质的性质的学习，大多是结合生活中的例子。另外还要关注学生已有的生物基础。

3.王磊对糖类、蛋白质内容的系统分析

我认为老师们对这部分内容还要做系统的思考，因为它在初中、化学 1 、生活模块和有机模块都出现了，必须思考每一部分的定位有什么不同。初中时是要让学生了解基本的营养素，是散点式的纯科普式的教学；化学 1 中则是作为高中生的公民科学素养的基础以及有机典型代表物来学习的；生活模块中要学习平衡膳食问题，自然还要牵扯到糖类蛋白质的相关内容；而到了有机化学基础模块时就不是要回答生活问题，而是回答糖类蛋白质与生命科学的关联，体现不一样的价值层次。由于在不同阶段的功能价值不同，因此知识本体的内容水平不同，呈现这些内容的素材线索问题也是不一样的。

在所有的模块中该部分内容的内核无外乎是组成、类别、性质、结构、转化等。但必修阶段都是把它放在化学与可持续发展中，突出其与饮食、与健康的关系，在线索上与生活模块有类似之处，但只是把生活问题作为背景，不要求学生了解食品中的蛋白质与人体中蛋白质的转化关系。老师们在教学时要搞清楚必修的定位，生活只作为背景，物质才是它的主体，水平上不能上升到结构，只讲到组成就可以了。而蛋白质的变性、葡萄糖的银镜反应等反应性质的知识在必修阶段就要落实。

到了生活模块，该部分内容主要的定位是要回答和解决一些生活问题，如糖类、蛋白质到人体后发生了什么转化过程，因此要落实蛋白质的水解、糖如何变成葡萄糖、葡萄糖在人体内的产物是什么等知识。在该阶段要能用必修阶段学过的知识去解决生活实际问题。 而到了有机模块，则不光要体现糖类、蛋白质在饮食、生活上的价值，更要体现在其生命科学上的价值。因此在这一阶段必修落实结构，必须到达氨基酸水平。

专题讲座

高中化学必修 2“元素周期律”教学

一、一线教师在元素周期律、表的教学设计与实施中是怎样做的？遇到了哪些问题？

1.一线教师对元素周期表教学的看法

? 这部分教学我认为应该分为三个阶段：课前将材料中的活动探究栏目前置，作为预习作业让学生独立分析表格，通过作图来分析变化规律，激发学生的学习积极性；在课堂上先展示元素周期表，引起学生的注意，然后进入联想质疑栏目，引导学生发现问题，之后再进入课堂的主要环节。

? 在进行这部分内容的教学时我们是围绕教材中设置的活动探究栏目来进行设计的，这个活动探究过程对学生的学习非常有帮助，但制表花的时间太长，后来改进为让学生课下做，课上来汇报。

? 这部分教学不存在太大的困难，学生掌握的也不错，可以达到用原子结构、最外层电子数来解释物质性质的水平。

2.支瑶介绍学生访谈和问卷调查情况

当问到学生“学完这部分内容你有什么收获”时，学生回答发现化学是有规律的，在以后的学习中要寻找规律。当问到“具体规律是什么？对你的学习有什么帮助”时有的学生回答不出来，有的学生说可以迁移到其他的学科，还有的学生说可以帮助我认识其他元素的性质，但当问到“对认识其他元素的性质具体有什么帮助？比如硒，你能说说它的性质吗”时，学生只能说出最高价氧化物对应的水化物酸性比硫酸弱，对应的氢化物比硫化氢的稳定性差。

当让学生用图示的方式画出位、构、性三者之间的关系时，百分之七十的学生认为，位置决定结构和性质。这些访谈和问卷结果显示，学生对这部分内容的理解和应用水平并没有达到老师预期的水平，这应该引起教师们的反思。

二、元素周期律单元具体包括哪些教学内容？这些内容间的层级关系和逻辑关系是什么？

王磊：元素周期律、元素周期表是化学学科中非常重要而又基础的理论知识，但是通过与一线教师的交流，感觉到老师们对这部分的知识本体还是有一些混乱认识的。如元素周期律与元素周期表的关系，元素性质与物质性质间的关系，金属性、非金属性与原子得失电子能力、与原子核外电子排布的关系等，对于这些概念间的关系老师们经常不能处理的很清楚，在教学中也经常会在语言上混用这些概念，导致学生头脑中的概念也是混淆的。 在处理元素周期律的教学时，我们首先要搞清楚这部分包含哪些知识内容，以及这些内容间的层次关系。我认为有四个层级关系：层次 1 是看一个原子时，认识原子结构，并根据原子结构判断其得失电子能力；层次 2 是认识元素周期律（反映元素原子的结构性质）；层次 3 是认识元素原子得失电子能力的差异及其影响因素分析；层次 4 是认识金属性、非金属性的不同及其宏观表现。

元素周期律和元素周期表的应用可分为两个方面，一是学习上的应用，另一个是实际的应用。老师们既要弄清楚这部分内容对学生学习元素化合物知识有什么作用，如何帮助学生体会它的作用；同时还要思考这部分内容对于科学研究、对我们生产生活有什么作用，这些都是在讨论教学时要先思考清楚的问题。 赵玉玲：我在与学生交流时发现，学生只对元素的金属性和非金属性印象较深刻，因为在教学时主要是围绕探究元素的金属性和非金属性来进行的。这部分内容怎样教最好？是否要把大学知识都告诉学生？这些知识又要以什么样的形式来呈现？这些问题都值得老师们进一步思考。

罗滨：元素周期律的内容在几次的课程改革中都没有发生很大的变化，经验丰富的老教师们都觉得这部分内容很重要，而且游刃有余，因为老师们对这部分内容的定位非常清楚。必须要落实的知识仍是原子结构、周期律和周期表的知识以及应用，只不过之前的应用仅限于学习层面，现在增加了与生产生活实际相联系的应用。

对于这部分内容，老师和学生都觉得不难，但是却存在两个突出的问题：一是反馈时学生谈不出来，自己认为掌握了但是表达不出来；二是对于这部分内容老师和学生都非常重视，但是学生依然不能很好的理解和应用。因此我认为这一单元的教学还是急需改变，要改变学生认识周期表和周期律的过程，不是单纯记住结论，而是要经历知识的层层递进。

王磊：分析了知识的层级和逻辑关系，我们就不难判断学生学习的障碍点和发展的关键点。不难发现学生难以理解的主要是以下三方面：一是拿到元素后不知道比什么，二是能背出周期律和周期表的结论但是不能解释，三是关注宏观物质的性质的外在表现，但不能与物质的结构、周期律和周期表的知识内容打通。

由此我们可以总结出学生学习中重要的障碍点，而这些恰恰也是教学中容易忽略的：第一是看元素看什么，在我们的教学中没有外显出来，教给学生的知识是孤立的，导致学生没有建立起认识元素结构的认识模型；二是老师们都很重视第三周期和第一、七主族元素的性质递变规律，但是在教学中并没有引导学生从几个层面去分析，只是忙着做实验，从宏观的实验现象一下得出结论，又由结论一下得出元素周期律，其实这些结论都处于不同的水平层次，不能一步到位，要帮助学生由表及里地进行分析，让他体会如何从宏观到微观；三是将周期律和周期表只当作知识来教，没有当成认知框架，其实周期律和周期表是一个非常好的知识网络，但教师在教学中往往没让学生体会到这点，没有建立起元素周期律、表与元素化合物性质间的联系。

主持人：通过刚才嘉宾的讨论，我们可以发现造成学生学习障碍的一个很核心的原因，是教师对于这部分内容内部的逻辑和层级关系不清晰。 这部分内容对于学生来讲是三个层级：第一层是原子结构；第二层是通过分析原子结构得出的元素性质；第三是从元素性质再到宏观的物质性质。这三层不是孤立的，每层间都存在联系和思维逻辑。对这部分

知识的内在逻辑的分析，应该贯穿教学始终，才能帮助学生突破学习障碍点。

王磊：除此之外，学习完元素周期律的知识后，学生应该要从认识一种元素，发展为可以认识和比较多种元素，也就是说学生学完元素周期律后看物质的角度较化学 1 学习元素化合物时的应有所区别。不仅如此，分析问题的思维模式和认识任务也都发生了变化，从只研究单一元素的宏观性质，到研究宏观性质和微观本质间的关系，同时还要认识和比较不同元素间的区别。 三、如何组织和安排元素周期律单元的内容？

1.罗滨介绍人教版教材框架

人教版教材主要以元素周期表、元素周期律为主要线索，将原子结构作为工具穿插其中。首先介绍元素周期表的结构，通过对典型的碱金属元素、卤族元素的性质递变规律的探究，引导学生初步建立原子结构与元素性质间的关系；通过对 1-18 号元素原子核外电子排布规律的观察，以及对元素化合价随原子序数递增规律的探究，同时结合一部分第三周期元素的化学性质研究元素的金属性和非金属性与原子序数之间的关系等环节来探讨元素周期表和元素周期律。最后把元素周期表和元素周期律在学习和实际的应用作为教学单元的结束。结合这样的编排，老师们的教学设计可以是丰富多样的，主要体现在教学情境的创设和学生活动的设计上。

2.各位嘉宾对人教版教材框架的分析和教学建议

王磊：人教版教材与过去相比还是有些变化的。新教材中设计的主体思路是要将宏观和微观、抽象和形象结合起来，因此把主族和周期知识拆开，作为事实依据服务于元素周期律和元素周期表的教学，如原子结构和元素性质的关系主要借助一、七主族的性质递变规律来学习。这种编排本身是很好的，但老师们在依据教材进行教学设计时往往会偏离教材编写的本意，从而出现问题。

发生这种情况主要因为一、七主族的性质递变规律本身就是新内容，包含很多学生没有接触过的知识，学生在学习时需要先吸收新知识，然后立即从这些知识中抽提归纳出规律，单位时间里的容量和挑战性比较大。同时，老师会习惯性的把注意力放在具体的性质递变规律上，因为这部分知识有很多事实性知识和规律要归纳，导致教学时头重脚轻，没有体现教材的核心编写思想。

罗滨：在教学中进行探究活动的做法是非常好的，问题是教学时教师心中的定位没定准，在进行活动时教学的重心往往发生偏移，而且偏了后没有回来，导致彻底偏离了核心问题。建议老师们在教学时先要弄清楚设计的每个探究活动的目的是什么，最终务必要回到最核心的问题上来。

王磊：这部分教学需要将宏微观直接碰撞在一起，因此老师们在教学时首先要明确重心在哪儿，另外一定要把分析宏观性质的思路方法外显出来，让学生真正学会，不然就会导致该落实内容的没有落实。 罗滨：在进行实验、总结完现象后，一定要从微观角度来解释，才能落实这部分的核心知识内容。

3.赵玉玲介绍鲁科版的教材框架

鲁科版第一次打破了原先的编排顺序，先进行原子结构的学习，学完核外电子排布后，再引导学生探究元素周期律，即把元素周期律的学习与同周期、同主族元素的金属性、非金属性的探究分开来处理。探究完周期律后再研究周期表，然后再研究同周期同主族元素的性质递变规律，这与另外两个版本教材的编排是完全不同的。

我们在使用时觉得这种编排是有它的道理的。学完原子结构后以此为基础，引导学生通过制表等手段探究元素的核外层电子排布、化合价和原子半径，学生能很顺利的探究出来，并且能通过探究学会研究元素性质的方法。学完这些规律后再运用规律来找寻元素周期表编排规律，从而体会科学家编制周期表的过程。最后再来探讨同主族、同周期元素的性质递变规律，就可以利用学过的规律进行推论和验证了。这样的一种编排会给学生的学习减轻很多负担。我们觉得这种编排也是很合理的。

4.各位嘉宾对鲁科版教材框架的分析和教学建议

罗滨：我们在使用人教版教材教学时，上完元素周期律后并没有直接进入到第三节化学键的学习，而是把这一部分中学到的有关族和周期的知识结合第三、四章中金属和非金属的性质内容一起进行了梳理，

这种处理可能类似于鲁科版教材的处理。

王磊：我们在进行教材编写时之所以这么处理，是出于几方面的考虑。一是出于学科本体的考虑，在与学科专家讨论后我们认为元素周期律最核心最本质的内容还是基于对原子结构的认识，而且元素的性质、得失电子能力以及物质的性质都是原子结构和元素周期律的宏观反映，是元素周期律的推论，而不是它的本体。基于这些考虑我们确定了编排顺序，先是原子结构，然后是元素周期律，最后是元素周期表及其应用。

把主族和周期放在后面来学习其实是希望它可以承载两个功用。一个是对元素周期律的宏观反映，另一个是对前面八大元素具体内容的重新概括和整合。我认为在学习时不一定要局限在第一、七主族和第三周期，教材中还介绍了一些其他主族、周期元素的情况。可以借助这部分内容的学习，丰富学生对元素化合物知识的理解和认识，形成一个整体的单元。

罗滨：对于理科生来说，在化学 1 学完了元素化合物知识后，只有在这儿能通过学习元素周期律和周期表的知识对前面学过的内容进行梳理和整合，后面就没有机会了，选修模块不再涉及这些内容，因此在这里进行即时的整合和梳理是非常必要的。

主持人：刚才嘉宾通过讨论梳理出了元素周期律这个单元中不同课时的课时任务和主要的教学方式。主要包括以下几个部分：首先，处理原子结构的知识，因为它既是元素周期律的基础，也是物质结构与性质的基础；然后，探究元素周期律的本体内容，为学生奠定重要的分析思路基础，从看单一元素到开始认识和比较不同元素的性质；接下来进入同周期同主族元素性质递变规律的探究，在有了思路基础的前提下，进一步学习一些事实性知识；最后运用这部分规律帮助学生进一步认识更多的元素性质。

当然，教学方式不是唯一的，老师们还可以更丰富的教学设计。但当面对多元素多因素出现在同一单元时，老师们要小心。要将节奏放慢，凸显核心思路，不要让核心问题被一些具体的事实知识掩盖。 四、原子结构的教学该为元素周期律、表的学习打下怎样的基础？该怎样处理这部分内容的教学？

1.具体教学片断：核外电子排布

教师提问：让我们来看表中的 1-18 号元素，稀有气体、金属元素和非金属元素分处于不同的区域，他们的最外层电子有怎样的规律？

学生回答：稀有气体元素除氦之外其余的最外层电子数都为 8 ，金属元素最外层电子数小于 4 ，非金属元素最外层电子数大于等于 4 。 教师提问：必修中学过钠与氯气的反应，从微观的角度来看，钠由钠原子构成，氯气分子由氯原子构成，反应中钠原子失去一个电子得到带一个单位正电荷的钠离子，氯原子得到一个电子变成带一个单位负电荷的氯离子，阴阳离子相吸结合成为氯化钠分子。请同学们结合钠在氯气中的微观反应过程，讨论元素的最外层电子数与元素得失电子能力、化合价间有什么关系？

学生回答：稀有气体不易发生反应，很稳定。金属易失去电子，非金属易得到电子。失去几个电子就显正几价，得到几个电子就显负几价。

教师回应：这说明元素的得失电子能力以及化合价都与原子结构、最外层电子数有着密切的关系。 教师提问：你认为学习了原子结构中核外电子排布的知识对我们研究元素的性质有什么作用？

学生回答：知道了核外电子排布，就知道元素是活泼还是稳定，是否容易发生化学反应。根据最外层电子数，可以判断元素易得电子还是易失电子，由此可判断元素的氧化还原性质。 教师总结：这说明原子结构中的核外电子排布知识为我们预测元素性质提供了平台，可以根据原子结构的知识来判断元素的氧化还原性质，更重要的是利用原子结构的知识我们可以解释许多实验事实。 教师提问：你能利用原子结构的知识解释下来实验事实吗？

（ 1 ）金属钠、金属镁在化学反应中经常表现出还原性，而氧气、氯气在反应中则常表现出氧化性。 （ 2 ）在氧化镁中镁元素显 +2 价，而氧元素显 -2 价。

学生回答：钠最外层有一个电子，镁最外层有两个电子，反应时容易失去电子而具有还原性；氧最外层有六个电子，氯最外层有七个电子，反应时容易得到电子而具有氧化性。 教师回应：很好，这显示核外电子与得失电子间的关系。

学生回答：氧化镁中镁最外层电子是两个，易失去两个电子，因此显 +2 价；而氧元素最外层有六个电子，易得到两个电子，因此显 -2 价。

教师回应：很好，这显示了核外电子与元素化合价之间的关系。

2.各位嘉宾对该课例的评析

主持人：这节课老师用了三分之二的时间解决了原子结构的问题，剩下三分之一的时间围绕用原子结构如何看物质的性质组织了一系列问题的讨论。很多老师看了该课例后都提出质疑，后面这部分内容并不是很难，有必要用那么长的时间来讨论吗？为什么这样安排？

王磊：我认为这节设计的很不错，有很多突出特点。授课教师专门用了一定的时间来建立元素的原子结构与得失电子能力之间的关系，我很赞同这个做法，因为这个问题并不是一两句话能解决，需要分析。一是最外层电子数与得失电子能力的关系，二是电子层数与得失电子能力的关系，三是二者共同与得失电子能力的关系。只有这样处理才能为后面元素周期律和周期表的学习奠定分析的思维方法基础。 赵玉玲：这节课确实下了很多功夫，尤其是最后问的一个问题——“学习了原子结构中核外电子排布的知识对我们研究元素的性质有什么作用”，这个问题非常好，让学生利用原子结构的知识来解释元素性质，还把原子结构与元素的氧化还原性、得失电子能力结合起来了，为后面的学习打下了很好的基础。但需要注意的是，这节课内容很多，在很多问题的处理上需要考虑轻重，做出合理的安排。

主持人：通过嘉宾的讨论，我们可以发现，这个课例的处理解决了刚才我们在内容分析时提出的第一个问题，就是要让学生学会看一个元素的原子结构，要看什么，要怎么看。 五、如何处理元素周期律的教学？

1.赵玉玲介绍元素周期律教学案例

在课堂的一开始给学生展示门捷列夫发明的第一张元素周期表，让学生体会现在的元素周期表是科学家经过反复探究才得到的。然后，给出 1-12 号元素的原子结构示意图，让学生自己填写第 13-18 号元素的原子结构示意图。写完后，进行第一个探究活动，让学生以原子序数为横坐标、最外层电子数为纵坐标绘出 1-18 号元素的柱状图。在此基础上提出第一组问题： 1 、分析原子的核外电子层数、最外层电子数的变化及达到稳定结构时的最外层电子数 ； 2 、请用一句话描述原子最外层电子排布的整体变化情况，通常我们怎样称呼这种变化为什么？学生经过讨论得出结论：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现周期性变化。然后投影出 1-18 号的原子结构示意图，按照规律排列这些原子的位置。让学生进一步思考：原子核外电子的周期性变化，会引起元素在哪些方面也呈现出相应的周期性变化？讨论后得出结论：化合价和原子半径。

接下来就进入元素化合价的递变规律的教学。让学生在表格中填写 1-18 号元素的最高正价和最低负价，老师给出柱状图，并提出第二组问题： 1 、分析 1 — 18 号元素最高正价和最低负价的变化。 2 、预测 1 — 18 号以后的元素化合价变化情况，从而描述出元素的最高正价和最低负价的整体变化情况。 3 、总结出规律。学生讨论后得出结论随着原子序数的递增，元素化合价呈现周期性变化。 最后进行原子半径递变规律的教学，采用从个例到一般的方法。首先，让学生画出氧和硫的原子结构示意图，比较结构的相同点和不同点，再比较二者的半径大小。学生讨论后得出结论：最外层电子数相同时，电子层数越多，其半径越大。接下来，让学生画出钠和镁的原子结构示意图，比较结构的相同点和不同点，再比较二者的半径大小，学生讨论得出结论：电子层数相同时，核电荷数越多，原子半径越小（稀有气体除外）。在此基础上给出主族元素原子半径的示意图，得出原子半径的递变规律。

最终总结，原子序数的递增引起了核外电子排布周期性变化，从而决定了化合价和原子半径呈现周期性变化，概括出元素周期律。

2.各位嘉宾对该案例的评析以及对元素周期律教学的建议

罗滨：这堂课中有几个非常突出的优点：首先，教师在教学中精心设计了学生活动，并且在活动过程中非常关注学生的思维过程；第二，教学中很好地处理了学生活动与教师教学间的关系，从而使得有限的课时和学生活动的开展不再是矛盾的关系；另外，在具体问题的处理上很有梯度，如处理原子半径的问题上，老师先是让学生比较同主族的硫和氧，然后再比较同周期的钠和镁，很有层次。

还有一点建议，在设计学生活动时，可以根据学生特点不同，提供不同的活动空间。比如刚开始让学生作图，通过作图来探究递变规律，其实可以有更大的探究空间，不用规定要以原子序数为横坐标、最外层电子数为纵坐标来画图，可以让学生随便用作图或制表的方式来表现规律，这样学生可能呈现出的是更多彩的方式，这样学生就能有更多的探究体会。另外，在进行影响因素的分析时，可以引导学生从微

观角度分析，不仅要通过作图和制表找到规律，还要能够从微观层面去解释为什么会有这种规律。 王磊：在这一单元中，元素周期律的知识是唯一能够完全探究清楚的规律，能够让学生经历一种比较完整的探究过程。因此老师们一定要重视和珍惜这部分内容的教学对学生探究规律能力的锻炼作用。 主持人：通过嘉宾们的讨论我们可以发现，学习原子结构相关知识时学生学会了要如何研究一种元素，通过这部分内容的教学，要让学生在探究规律的过程中进一步学会了比较两个不同元素的方法，让学生了解在面对多因素时，要看什么，控制住什么，为学生日后的学习打下基础。 六、如何处理同周期、同主族元素性质递变规律的教学？

赵玉玲：这部分内容需要分情况处理。如在研究第三周期元素性质的递变规律时，钠、镁、铝的性质已经学习过了，因此在分析比较钠、镁、铝的金属性时，可以结合前面学过的知识让学生自己概括出递变规律与原子结构以及周期律、表的关系。而在研究硅到氯的非金属性时，由于其中有些元素的性质之前并没有学过，要作为一个新知识告诉学生，在此基础上让学生做出推测，最后给出实验事实，让学生掌握这种方法和规律，并能利用这种规律去推测其他没学过的元素的性质。既要有金属性的探究，又要有非金属性的预测和验证，两者相结合，丰富学生的认识。

王磊：在进行性质递变规律的教学时老师们要关注归纳和推论演绎的方法。有些元素性质前面学过的，主要采取归纳的方法，而有些元素性质前面没学过的则主要采取推论和演绎的方法，让学生学会利用元素周期律预测元素的性质，然后再取证，从而进一步理解元素周期律的应用。在教学时应该综合使用归纳法和推论演绎法。、

罗滨：研究周期律是为了什么？一定要落实到原子得失电子能力上，元素的得失电子能力直接影响元素的性质。除此之外还要明确研究物质时主要研究哪些性质，这些性质的标志性条件又是什么。

王磊：研究元素的性质递变规律有两个作用：一是证明金属性、非金属性和原子得失电子能力的变化规律；二是作为元素周期律表的推论，呈现出具体的规律。学生在考试时可能会反映出几种水平：一是能够记住具体的性质变化规律；二是还够能分析变化规律的得失电子能力的本质；三是还能从原子结构的层面解释和分析这些规律。老师们应该根据学生的认识规律，弄清楚教学时知识的逻辑和层次关系。 主持人：除此之外老师们还应该明确，元素周期律、表的教学除了深化学生对元素性质的递变规律的认识，同时还起到开拓学生视野的作用。学生在学完了这部分内容后既掌握了结论规律，还可以通过这些规律进一步认识新元素的性质。很多老师提出在化学 1 学习的八大元素量少又不够系统，我想通过这部分知识的学习应该可以很好的解决这个问题。

王磊：我同意主持人的说法，这部分内容的教学重点是一、七主族和第三周期，但老师们在教学时可以不局限于这三个点，还可以利用周期律、表介绍更多的元素知识。这也是我们在编写教材时一个主要的用意，可以在元素周期表学完后多留一些时间，让学生多认识一些其他的元素。 七、如何利用元素周期表的应用的教学促进学生对元素化合物性质的认识？

1.一线老师对元素周期表的应用的教学处理

? 这部分内容我们没有作为 1 课时来处理，而是与周期表的内容放在一起总共 2 课时。主要采取学生课下撰写论文在课上进行展示的形式来处理。

? 用了 1 课时，但主要利用这 1 课时做了一个总结和梳理的工作，把化学 1 的元素化合物知识内容重新进行了整合。新课教授时主要突出分类观，学完元素周期律后更注重突出元素观和转化观，总结出结构图。利用周期律、表进行梳理，使得学生对元素化合物知识内容在化学 1 的基础上再有一个提升。

2.具体教学片断：元素周期表的应用

驱动性任务 1

教师提问：首先，我们来看一段“门捷列夫与元素周期律“的化学史话，简单浓缩了发现和研究周期律的过程。尽管当时门捷列夫发明的第一张元素周期表中只有 63 个元素，但他的成功之处在于科学地预言了 11 种尚未发现的新元素，并且预测出了这些新元素的性质。如他预测的“类硅”在 1886 年被证实并命名为“锗”。他还预测在锌和锗之间还存在一种元素“类铝”，现在就请同学们扮演一下门捷列夫的角色，推测一下“类铝”的性质。首先，画出“类铝”的原子结构示意图，然后将它与同周期、同

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