以价类二维图促思，启迪学生学习元素化合物知识

　　摘 要：以“元素价－类二维图”为平台，通过创设问题情境，探索优化重组元素化合物知识的复习教学策略。首先引導学生建构“元素价－类二维图”，分析物质的通性，然后优化常见物质的转化关系，并将物质的性质进行整合，最后用原理理论统摄物质性质。 
　　关键词：二维图；转化思路；复习策略；元素化合物 
　　一、问题引用 
　　随着在全国高中范围内推行高中化学新课程，以往的元素化合物知识的教学方式已行不通，以往是从存在、性质、结构、用途和制法等方面探索物质，而现行的新教材打破此模式，不再是传统的以物质为中心，反而重视从学生身边出发，从日常生活中引起思考，总结经验，让学生了解自己周边的物质，将物质的学习与生活现象以及社会问题构建关联，在此分析思索中，体现该物质的价值。 
　　二、教学过程 
　　环节1：“引”——硫及其化合物的基本性质梳理 
　　学生用价类二维图表示硫元素的常见价态与代表物(氢化物、单质、氧化物、含氧酸、盐)。 
　　【设计意图】让学生养成通过类别学习元素化合物知识的习惯，使学生看到一个物质能够联想到其类别及其通性。 
　　环节2：“展”——学生归纳、梳理SO₂的性质 
　　【学生活动1】预测以下实验现象并解释：(用化学方程式表示) 
　　SO₂水溶液中加入品红 
　　SO₂水溶液中加入酸性高锰酸钾中 
　　SO₂水溶液中加入滴有酚酞的NaOH溶液中 
　　SO₂水溶液加入碘水中 
　　SO₂水溶液加入Na₂S溶液中 
　　环节3：“探”——SO₂实验室制法 
　　请设计SO₂的实验室制备方案。 
　　要求：制备干燥的SO₂气体，并进行尾气处理。 
　　已知：SO₂为既有氧化性又有还原性的可溶性气体。 
　　限选试剂：稀硫酸、浓硫酸、盐酸、稀硝酸、Na₂SO₃固体、NaHSO₃溶液、NaHCO₃溶液、NaOH溶液、碱石灰。 
　　限选仪器：分液漏斗、圆底烧瓶、烧杯、漏斗、洗气瓶、干燥管、导管。 
　　1.选择制备SO₂的最佳试剂，书写反应方程式：______________； 
　　2.请选择必须的装置，正确的气流方向连接顺序为____________(填仪器接口的字母编号)； 
　　3.标明各装置中试剂种类。 
　　【设计意图】让学生对气体的制备装置、除杂试剂的选择、收集装置、尾气处理装置有较完整的认识，从而更容易读懂较为复杂的实验装置图，体会评价实验方案优劣的一些思维角度。 
　　环节4：“探”——SO₂的检验方法 
　　图片展示：必修一课本第101页——蔗糖脱水实验。 
　　【思考与交流】 
　　1.实验过程中，黑色固体的主要成分是什么？ 
　　2.黑色固体为何膨胀？ 
　　3.如何检验碳与浓硫酸反应后的产物？ 
　　环节5：“探”——SO₂性质拓展实验 
　　预测以下实验现象并解释： 
　　1.SO₂气体通入BaCl₂溶液中，有何现象？解释原理？ 
　　【思考与交流】 
　　体系中是否存在SO₃^2－？请从沉淀溶解平衡的角度解释，为何体系中不产生BaSO₃沉淀？ 
　　如果要生成BaSO₃沉淀可以采取哪些措施？ 
　　2.SO₂气体通入BaCl₂溶液后，再滴加少量H₂O₂，有何现象？用一个离子方程式解释原理？ 
　　3.SO₂气体通入Ba(NO₃)₂溶液后，有何现象？用一个离子方程式解释原理？ 
　　三、价类二维图的功能与价值 
　　1.利于学生形成化学的基本概念 
　　化学大多是微观研究，在学生日常中并不能直观认知物质的存在。学生通过学习可以认知到化学物质的存在，并对生活中的具体事件进行概括，提取事件中的有关信息，并提升到物质价值的层面，最终让学生形成化学的基本概念。在此过程中，二维图的使用可以方便学生形成对元素分类及其转化的概念，让学生基于已有的认识拓宽思维，建立逻辑思考方式，养成良好的习惯，并因此探索出研究无机物的思路。 
　　2.利于学生建立知识体系，构建并提升发散思维 
　　化合价和物质类别既是高中化学非常重要的概念，也是价类图的核心。学生从基本概念和认知方面出发来复习并构建基本框架，再通过转化关系扩充框架。这既能使学生轻易地运用所学知识解决问题，同时又能在解决问题的时候从不同角度认识问题。 
　　3.利于关联元素化合物知识与元素周期律 
　　价类图明确了元素所有价态及其物质类别，并建立起该元素的相关框架，通过转化，在化合物与元素之间构成关系，以达成构建知识框架的目的，这样不仅能使学生加深记忆，而且更有利于思维培养。此后学习新的物质时，学生会下意识地对该物质进行分类，并根据该物质与各类物质之间的相互关系，预测该物质的特性。 
　　参考文献： 
　　[1]李南萍.以分类观为核心构建元素化合物知识体系[J].化学教学参考，2011(3)：5－7. 
　　[2]成则丰.价类图复习模式的实践与反思[J].基础教育研究，2012(12)：46－47. 
　　[3]姜言霞，王磊，支瑶.元素化合物知识的教学价值分析及教学策略研究[J].课程·教材·教法，2012(9)：106－112.

(博客内容来源全国高中化学教师群云南红河赵斌）