時間：2023-06-25 16:28:43
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇化學元素的概念，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵字：化學實驗教學；化學元素觀；氧氣；二氧化碳
文章編號： 1005–6629(2012)5–0003–03 中圖分類號： G633.8 文獻標識碼： B
1 從化學元素觀說起
古代哲學家們認為世間的萬物都是由為數(shù)不多的元素組成的。雖然中外哲學家提出的元素并不相同，但是把復雜的物質(zhì)歸結(jié)為有限數(shù)目的元素，他們的哲學思想?yún)s是一致的，而且實踐證明是正確的。盡管如此，古代哲學家們所提出的元素論并不能成為化學科學的基礎(chǔ)，因為他們所提出的元素，不僅本身無法量化，而且在解釋具體物質(zhì)的性質(zhì)及變化時，具有很大的隨意性。化學元素則專指組成化學物質(zhì)的基本單元，本身有著確定的物理意義。因為元素已經(jīng)成為大眾耳熟能詳?shù)拿~，在學習初等化學時，應當有助于建立化學元素的概念。但是僅僅認識到化學元素是組成物質(zhì)世界的基本單元是不夠的，只有對化學元素的多種存在形式，如自由態(tài)―原子、離子態(tài)（包括不同價態(tài)）、結(jié)合態(tài)―單質(zhì)，以及以化學元素在化學變化中的可遷移性、組合方式的可變性和化學元素本身的不變性有所認識，才算是對化學元素有了比較全面地認識。而這種認識，只有通過化學的學習才能形成。雖然初等化學涉及的化學元素不多，涉及的元素形態(tài)也不多，但是對于形成比較全面的化學元素概念，卻是可以而且應該能夠做到的。遺憾的是，我們并沒有把握住這個最基本的學科基礎(chǔ)。尤其值得反思的是，盡管我們也承認化學是一門實驗性科學，化學實驗教學是化學教學的重要組成部分，但是在實際教學中，化學實驗的作用往往只體現(xiàn)在培養(yǎng)學生動手能力、學習幾種簡單儀器的基本操作、了解把儀器組合成能夠完成某個化學過程的裝置時的要點等有限的幾個方面。當課時緊張時，實驗現(xiàn)象的觀察改為多媒體演示，儀器裝置改為圖示，化學過程被簡化為相關(guān)的化學反應式等，就成為一種普遍采用的應對方法。考核方式則著重于背誦某些實驗事實、名詞定義、各式各樣的化學計算題、脫離化學本身的推理題、和那些只適合化學專業(yè)學習階段才能夠正確回答的所謂探究性試題。
初等化學的任務，不僅在于學習一些基本的化學知識、以元素符號為基礎(chǔ)的化學語言體系、以原子相對質(zhì)量（分子相對質(zhì)量）為基礎(chǔ)的化學計量關(guān)系、以及化學常用儀器的使用方法和操作技術(shù)，作為化學學科的啟蒙和以培育科學素養(yǎng)為首要任務的學段，更為重要的是通過學習，幫助學生把握住核心的化學基本觀念，從而能夠從化學視角來認識我們周圍的物質(zhì)世界，和恰如其分地評價化學對人類社會的發(fā)展與進步所起的作用。
化學元素觀是化學學科的核心觀念，即使在人們已經(jīng)知道，于特定條件下，對于為數(shù)不多的放射性元素或放射性同位素而言，原子核是可以發(fā)生變化的，亦即在這類體系中，化學元素是可以發(fā)生變化的。這種認識并沒有違背化學元素觀，因為就所生成的化學物質(zhì)而言，化學元素觀仍然是認識其變化途徑和確定產(chǎn)物的基礎(chǔ)，而且都可以從元素周期表中找到它們的歸宿。就一般情況而言，在化學變化中，反應體系內(nèi)化學元素的存在形態(tài)和相互作用的方式可以變化，但是化學元素的種類不變（即原子核不變），以各種形態(tài)存在于物質(zhì)體系中的（元素）微粒數(shù)量不變，卻是經(jīng)過大量實驗證實了的事實，并已成為化學學科的基礎(chǔ)。因為原子核不變，所以化學體系中物質(zhì)總質(zhì)量不變，化學反應體系必定遵守質(zhì)量守恒定律，就是不言而喻的了。在這個前提下，化學反應式的完成和化學計量關(guān)系的建立，以及依據(jù)化學反應式進行化學計算的規(guī)則和方法，對于初中學生來說，難道會比一般的四則運算題更難嗎？
2 實驗體系的特點和應當可以學到的化學
為了便于討論，先對氧氣和二氧化碳的實驗室制取與性質(zhì)實驗的原理和有關(guān)的化學概念分別加以介紹，然后再把它們整合起來，試圖闡明通過這兩個實驗應當并能夠?qū)W到什么。
2.1 氧氣的實驗室制取和性質(zhì)實驗
這是一個利用化學方法從含氧化合物中分離出氧元素并制備氧單質(zhì)的實驗。對大多數(shù)學生來說，利用化學變化以制取某種物質(zhì)為目標的這類科學實驗可能是第一次。實驗所選擇的化學體系和所用到的儀器及基本操都比較簡單，但卻是最能體現(xiàn)化學特色（可惜過去在這方面沒有給以足夠的關(guān)注）。
從含氧化合物中獲取單質(zhì)氧的實驗，是對化學倚為基礎(chǔ)的化學元素論的有力佐證。直接加熱或同時加入某種催化劑的方法對于其他含氧化合物并非都可以奏效，表明在不同的含氧化合物中，氧所處化學環(huán)境不同（即結(jié)合的方式和強度不同），所以結(jié)果可以不同。它們之間的差別，包含在化學性質(zhì)不同的含義之中。元素在化合物中存在形態(tài)（或環(huán)境）的差別，是引申到對化學結(jié)構(gòu)理論的最好鋪墊。所以僅僅關(guān)注排水集氣法的裝置原理和相關(guān)操作，對實驗體系中所包含化學本身的思考和探究的缺失，是值得認真研究和改進的一個重要方面。
為了加深對上述論述的理解，選取一些不能用類似方法制取氧氣的化學體系進行對比，這是通過實驗學習化學的重要途徑。有比較才能有鑒別，其間的相似及差異的發(fā)現(xiàn)和比較，是通過實驗學習化學的有效方法。這種認知過程雖然偏于感性，但是卻生動而具體，更容易引發(fā)學生的學習興趣。最簡單的選擇莫過于參照實驗中用于加熱和作為反應容器之用的玻璃儀器，只要想到，以二氧化硅為主要組分的玻璃，其中也包含有氧，卻能夠經(jīng)歷整個反應過程而安全無恙！二者之間的差別所形成的鮮明對照，可以使得學生在物質(zhì)性質(zhì)取決于它的組成與結(jié)構(gòu)，以及物質(zhì)的變化可以用外界條件來控制這兩個方面有了實際的體驗，從而體現(xiàn)出初中化學的啟蒙作用。如果把探究的視角擴展到水、石英砂和陶瓷，內(nèi)涵就更豐富了。
在書寫反應方程、繪制儀器裝置簡圖、敘述所觀察到的實驗現(xiàn)象的同時，還可以引導學生思考和研討以下的問題。
（1）在這個實驗中，通過氧氣的實驗室制取和對氧氣性質(zhì)的探究，你對氧氣的性質(zhì)有了哪些認識？和你此前對氧氣的認識相比，是否基本一致？又有了哪些新的認識？
（2）在這個實驗中，我們有了把氧從含氧化合物中分離出來，和通過反應（如氧化、燃燒）使氧進入生成的含氧化合物兩個方面的體驗，你對化學元素論是否有了新的體會？
（3）如果有人說，只要化學物質(zhì)的組成中含有氧元素，就一定可以從它制得氧氣。你同意這種說法嗎？為什么同意或不同意？如果不完全同意，請試著給出一個你認為更合理的說法。
（4）帶火星的木條、細細的鐵絲等在空氣中和在純氧中氧化（或燃燒）時，發(fā)生反應的物質(zhì)相同（化學反應式也相同），為什么現(xiàn)象并不相同？
（5）類似于上面的事例，在日常生活中并不少見，你能夠舉出幾個實例嗎？
（6）綜合（3）和（4）的事例，你能夠得出一個具有普遍性的結(jié)論嗎？試一試，好嗎？
2.2 二氧化碳的實驗室制取與性質(zhì)實驗
這是又一個用實驗室方法制備氣體物質(zhì)的化學實驗。因為氣體性質(zhì)不同，所以收集方法也有所不同。故爾在學習化學時，應當著重于發(fā)現(xiàn)和利用物質(zhì)之間的差異，這種差異無論是基于物理性質(zhì)或化學性質(zhì)，都可以成為選取對化學物質(zhì)進行制取、分離、提純和鑒別方法的基礎(chǔ)。二氧化碳的實驗室制取，和氧氣制備時相同之處，在于產(chǎn)物取自含有所需元素的反應物；它們之間的不同，則在于所用的大理石或石灰石來自自然界，而非化學試劑（可視為純凈物），組成比較復雜，通常含有鈣、碳和氧三種元素（碳酸鈣是主要成分）以外的其他元素（如硅、鋁等）。如果以它們?yōu)樵现苯又苽涠趸細怏w，需要采用高溫焙燒的方法，但是利用一般的化學方法則在常溫下就可以制得。從而說明在實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化時，化學可以提供更多的選擇性。所用方法可以不同，但是依據(jù)的最基本原理卻是相通的。因為化學元素在化學反應中不會改變，所以通過物質(zhì)間元素的轉(zhuǎn)移、交換、或重新組合，就有可能實現(xiàn)所期望的物質(zhì)轉(zhuǎn)化。如果把實驗中二氧化碳的生成和二氧化碳與石灰水的反應，僅僅當成兩個孤立的化學事例，而不是引導學生把它們看成是一個整體，體會其中包括的化學元素觀和對化學元素觀的運用，也就達不到通過實驗學習化學的預期。二氧化碳和氧化鈣之間的結(jié)合和分離，在實驗室中用最簡單的儀器和普通的試劑就可以實現(xiàn)，充分體現(xiàn)了科學技術(shù)的價值，化學難道不是非常有趣嗎？
火山噴出的氣體中含有大量的二氧化碳，動植物的代謝產(chǎn)物中也含有二氧化碳，但是依靠化石燃料作為動力的生產(chǎn)與生活過程是目前排向大氣的二氧化碳的主體。由于二氧化碳是一種重要的溫室氣體，所以“減碳”成為環(huán)境保護的重要措施之一。在現(xiàn)有的措施中，減少化石燃料的使用量和增加地表植被面積已達成共識。因為氣體物質(zhì)在水中的溶解度正比于所承受的壓力（你在生活中有此體驗嗎？），所以在高壓下將二氧化碳溶入深層海水中；利用化學反應使二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C塑料；利用人工光合作用，使二氧化碳轉(zhuǎn)化為糖類；利用太陽能使二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成有機化合物等方案，都成為化學家的熱門研究課題。有些設想看來有點匪夷所思，其實它們都有相同的科學依據(jù)，那就是化學元素論和物質(zhì)的性質(zhì)決定于它們的組成和結(jié)構(gòu)的基本化學原理。所以學了化學你便有了進入復雜的物質(zhì)世界之門的鑰匙，你的奇思妙想將有理可循也將更加符合實際，因而行動更為有效。
通過這個實驗還可以引導學生思考或探究以下問題：
（1）實驗證明，由石灰石得到的石灰，制成石灰水或石灰漿后，可以很好地吸收二氧化碳，并生成固態(tài)沉淀。這個方法可以用于環(huán)境保護嗎？
（2）這個實驗也可以成為由并不純凈的石灰石或大理石為原料，制備純凈的碳酸鈣的一種方法。也就是一種可用以提純碳酸鈣的化學方法。從所依據(jù)的原理和化學基本概念著眼，和粗鹽提純相比，二者之間有什么差別，又各有什么特點？
（3）二氧化碳中含有氧，也含有碳，為什么反而可以用來滅火？可是鎂條不僅能夠在空氣和氧氣中燃燒，也能在二氧化碳中燃燒。從這兩件看起來似乎互相矛盾的事實，你能夠得出什么結(jié)論？
（4）有人建議利用太陽能來實現(xiàn)如下的反應：式中hν代表光子。
2CO2+4H2O+hν---2CH3OH+3O2
2CO2+3H2O+hν--- C2H5OH+3O2
CO2+2H2O+hν--- CH4+2O2
……等等。燃燒產(chǎn)物在吸收光子的能量之后，又可以轉(zhuǎn)化成為燃料，這是多么有趣的設想！但是從原理上看，不過是植物光合作用的另一種模擬方案而已。這是化學家在了解自然現(xiàn)象的化學本質(zhì)之后受到的啟發(fā)，向大自然學習，也是一種有益的探究思維方式。
①你認為這些設想合理嗎？符合質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律嗎？為什么不同于永動機設計（后者被認為是違背科學原理的）？
②通過上面的這個設想，你對在可持續(xù)發(fā)展中能源的重要性和對科學技術(shù)的評價，有了哪些新的認識？
③這是一個利用化學反應式和化學計量關(guān)系進行方案可能性探究的例子。有人認為它體現(xiàn)了學習和運用化學語言的必要性和意義，你同意這種看法嗎？
3 從這兩個化學實驗還可以學到什么
上述兩個實驗有助于初步認識四類基本反應，也有助于初步建立化學元素觀和微粒觀。這兩個實驗雖然比較簡單，如果加上鎂條在二氧化碳中可以燃燒生成碳和氧化鎂的演示實驗（或多媒體放映），已經(jīng)涵蓋了課標要求的分解、化合、置換和復分解四種基本類型的化學反應。在完成實驗報告時，由學生自己分別指認，四類反應的特點和反應式前后有關(guān)元素的遷移（石灰石的熱分解和加酸后的復分解反應，可以視為組成中CO2的整體遷移）、結(jié)合態(tài)和自由態(tài)的相互轉(zhuǎn)化、鎂對二氧化碳中碳的置換，可以使得學生通過化學式和化學反應方程式獲得新的體驗。因為以化學元素符號組合而成的化學式和化學反應式，可以幫助學生初步建立對物質(zhì)及其變化的微觀視角。只要把化學式中的每個符號視為某個元素的微粒，化學變化的過程與結(jié)果看成是有關(guān)微粒的遷移、交換、化合和分解，就可以形成這種認識。實驗中觀察到的反應物和生成物之間的差別（此外，還有嚴格的化學計量關(guān)系）、變化過程中的種種現(xiàn)象（例如氣體的產(chǎn)生，發(fā)熱發(fā)光、體系顏色的變化，固體反應物表面的變化等），都可以成為上述微觀過程的生動而直接的證明，通過實驗學習化學的預期目標由此可以落在實處。
四類基本反應大致概括了利用化學變化實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化和元素遷移的具體思路。亦即利用原料物質(zhì)制備簡單的新物質(zhì)這一化學合成途徑的基本思路。
通過化學途徑使氧和二氧化碳由結(jié)合態(tài)轉(zhuǎn)化為自由態(tài)，再通過化學途徑使它們由自由態(tài)轉(zhuǎn)化為結(jié)合態(tài)，和學生已經(jīng)知道的自然界的氧循環(huán)和碳循環(huán)過程很相似，可以看成體現(xiàn)后者基本特點的最簡化學模型。從而更有力地證明了化學就在我們的身邊的認識。初中化學的教育價值也由此得到體現(xiàn)。
由于在化學反應中元素保持不變（所以反應前后，化學體系的總質(zhì)量保持恒定），由此可以想到，所有的化學物質(zhì)，包括廢棄物在內(nèi)，都有可能視為通過化學轉(zhuǎn)化獲取新物質(zhì)時的資源。雖然由可能性進而成為現(xiàn)實，不僅決定于化學，還要受到能源、環(huán)境、成本和技術(shù)等方面的制約，但是這種可能性的存在是確切無疑的（已成為納米科技的理論依據(jù)）。這是化學為人們看待和解決環(huán)境問題和資源問題時提供的新視角，也是深入理解科學技術(shù)的進步和人類社會可持續(xù)發(fā)展之間關(guān)系的一個方面。
參考文獻：
關(guān)鍵詞： 初中化學用語 教學策略 案例分析
一、初中“化學用語”教學策略研究的背景
多元化教學[1]是指在教學過程中，老師采用多種教學模式激發(fā)學生的自主能力，改變學生乏味枯燥的學習方式。隨著新課改不斷更新，初中化學教學有了新的挑戰(zhàn)，要求教育方法靈活多變，實施多元化教學手段，調(diào)動學生對學習化學的主動性和積極性。初中化學主要是通過對基礎(chǔ)知識的學習，通過初中“化學用語”規(guī)范學生對于化學知識學習的準確性，培養(yǎng)學生自主思考、解決問題和創(chuàng)新的能力。而傳統(tǒng)的教學模式已經(jīng)不能適應新課改的發(fā)展，所以采用多元化教學方式，更能有效完成教學任務，提升學生使用“化學用語”的素養(yǎng)。生活中有很多事物與化學是息息相關(guān)的，老師應該利用這一點，從生活出發(fā)延伸到具體化學物質(zhì)元素及符號，尋找一些身邊看得到、摸得著的化學元素提供給學生，培養(yǎng)學生發(fā)散思維、活學活用的能力。
二、《化學式與化合價》具體教學案例分析
（一）引課。
在引課中要盡量選擇學生最感興趣的化學元素，如氧氣、過氧化氫、氯化鉀等實物，以小組比賽制的形式通過不同化學符號分別表示。這樣做的好處是讓學生充分感受到化學式簡單明了的特點，也真正突出了本案例研究的策略之一：化學元素與“化學用語”名、實結(jié)合，有助于學生加強記憶。
（二）新課。
通過活動一，對化學元素的認識促使學生對化學式的概念進行獨立界定。具體活動是：通過提出問題的形式――“是否任何物質(zhì)都存在化學式？是否同一種物質(zhì)化學式也一定相同？化學式是否可以隨意書寫？”通過三個連續(xù)不同的問題讓學生主動思考總結(jié)化學式書寫與使用的具體規(guī)范及注意事項。與此同時，可以將這兩個活動結(jié)合構(gòu)建另外一個教學框架――如何通過化學元素符號和數(shù)字配平化學方程式；活動三：通過前面兩個步驟的教學活動讓學生主動從微觀和宏觀兩個不同層面認識化學式的含義和化學用語。活動四：最后讓學生寫出不同化學元素組合的化學方程式及規(guī)范其讀音。此外，為了能夠提高學生的課堂學習效率，可以適當追加課堂練習對教學成果加以鞏固。
三、初中“化學用語”教學策略啟示
（一）注重學生興趣的培養(yǎng)。
化學用語如同一個人的名字，在眾多化學元素中起著區(qū)分每一項化學物質(zhì)的作用，在初中“化學用語”的教學過程中，主要包括化學方程式、化學式、元素符號、化合價符號、離子符號、原子結(jié)構(gòu)示意圖及離子結(jié)構(gòu)示意圖等教學內(nèi)容。這些內(nèi)容看似復雜，體系龐大，但是容易從具體教學內(nèi)容抽離出簡單的化學點，所以在教學過程中要結(jié)合學生的不同興趣寓教于樂，通過小組實驗、比賽及制作卡片等方式讓學生感受到化學的魅力所在，避免學生因為過多的化學元素而喪失學習興趣和動力。
（二）注重學生學習效率和學習方法的培養(yǎng)。
在新課標的教學任務中，教師在為每個學生分配任務時，也需要對學生有更進一步的了解，針對每個學生的能力分配合理任務，注重學生學習效率和學習方法的培養(yǎng)，這樣可以避免部分學生喪失對學習的信心和興趣，這樣分配也可以提高整體教學效率。初中化學用語教學模式不僅讓復雜的理論知識變得生活化，而且進一步提高了教學任務的明確性，不再“滿堂灌”知識點，而是通過多元化手段剖析問題。
（三）建立初中化學用語教學多元化評價體系。
當前滬教版教學規(guī)劃中，明確提出教學目標體系要朝多元化方向發(fā)展，老師應該注意對學生及時評價，這有利于激發(fā)學生的積極性。對學生的評價包括：課堂小測、提問、周考、期中、期末的總結(jié)，對于學生來說是檢驗自己成果的重要時刻，老師評價也需要從不同角度出發(fā)，老師可以設立學生之間互相評價和自我評價等方式，讓學生在評價中主動參與，提高自信。老師在評價中要以鼓勵為主，用鼓勵的態(tài)度面對學生的發(fā)展，對學生進步給予肯定。初中生思想和價值觀尚處于不穩(wěn)定狀態(tài)，所以老師的評價和肯定對于學生來說至關(guān)重要，而且初中化學又是一門難以理解的學科，所以針對初中化學建立多元化教學評價體系需要老師和學生的配合，通過合理評價，增強學生的信心和學習主動性。
（四）重視學生對學習過程的體驗，處理好教師和學生的關(guān)系。
針對初中“化學用語”教學要結(jié)合化學學科特點采取不同的教學模式。化學學習方法的掌握和能力的培養(yǎng)并非一蹴而就，化學用語的規(guī)范和掌握也是一個逐步發(fā)展的過程，在教學中教師要注重學生學習過程的體驗而不要把化學成績作為教學的重要目標，注重提高學生的綜合應用和動手能力、合作能力、人際交往能力和語言表達能力培養(yǎng)，也要加強學生實驗觀察能力和分析概括、總結(jié)對比能力的培養(yǎng)，多元化教學的進行，讓學生成為課堂主體，以學生為中心的教育理念打破了傳統(tǒng)封閉式教育模式[2]，學生在多元化教學下，不僅對教科書有了新的興趣，而且把化學知識運用到生活中，形成個性化學習方式。多元化的教育手段將課內(nèi)外知識有機結(jié)合在一起，有效增強了學生的求知欲和新鮮感。老師充分利用多媒體和網(wǎng)絡，把抽象的知識點形象化、具體化，豐富了學生課堂上的學習生活。
通過多元化教學的延伸和發(fā)展，老師和學生之間傳統(tǒng)的師生情發(fā)生了變化，增進了師生之間的交流，學生求知欲也被激發(fā)出來。在備課過程中，老師會充分利用網(wǎng)絡和新媒體準備課件，生活之余也會觀察身邊與化學相關(guān)的內(nèi)容，為課堂增添色彩。為了給學生提供高效率、減壓的學習環(huán)境，多元化教學起著至關(guān)重要的作用。
四、結(jié)語
多元化教學手段對于初中“化學用語”課堂教學的意義深遠，需要老師在教學過程中，不斷總結(jié)經(jīng)驗，完善教學方法，針對學生的需要調(diào)節(jié)化學實驗任務。規(guī)范使用“化學用語”更需要老師用鼓勵的眼光看待學生，充分發(fā)揮學習的潛能和創(chuàng)造性。學生在老師正確的指引下，才會跟上時代的腳步，用多元化教學模式培養(yǎng)出多元化人才。
參考文獻：
一、化學與生產(chǎn)、生活
第一道小題是:
日常生活中發(fā)生的下列變化,屬于化學變化的是
A。蠟燭燃燒 B。紙張粉碎 C。冰雪融化 D。酒精揮發(fā)
分析:這就是今年中考化學卷選擇題中的第1題。大家看,蠟燭燃燒、撕碎紙張、冰雪融化了,還有酒精的揮發(fā),是不是就發(fā)生在我們身邊呢?
本題結(jié)合生活中常見的四種現(xiàn)象中存在的變化,考查學生運用物理變化和化學變化的概念去分析判斷這些變化的能力。其實,只要我們在日常的學習中多觀察,多用化學知識去分析的話,解答這類試題,還不是“小菜一碟”?
再看下面的試題(均為今年北京市或海淀區(qū)的中考試題),看看是不是都跟我們的生活有著密切的關(guān)系呢?
二、化學與環(huán)境及能源
例題:
1.北京市嚴重缺水,我們要保護水資源。下列做法中,可能會造成水污染的是
A。生活污水經(jīng)處理后排放 B。禁止含磷洗滌劑的使用
C。合理使用農(nóng)藥和化肥 D。在水庫周邊興建造紙廠
分析:此題強調(diào)水資源的保護,考查學生對生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及工業(yè)生產(chǎn)中的四種做法的了解,從而激發(fā)學生愛護環(huán)境,保護水資源的意識和社會責任感。
2.隨著“綠色奧運”的理念逐漸深入人心,空氣質(zhì)量日益受到人們的關(guān)注。下列物質(zhì)中,未計入北京市監(jiān)測空氣污染指數(shù)項目的是
A。氮氣 B。二氧化硫 C。一氧化碳 D。可吸入顆粒物
分析:此題結(jié)合“綠色奧運”的理念,考查學生對空氣污染知識,特別是大氣污染物的了解,提醒學生關(guān)注每日空氣質(zhì)量監(jiān)測報告,關(guān)心我們生存的環(huán)境。
三、化學與醫(yī)藥及人體健康
例題:醫(yī)生建議患甲狀腺腫大的病人多吃海帶等海產(chǎn)品,這是因為海帶中含有較豐富的
A。氟元素 B。碘元素 C。鋅元素 D。鈣元素
關(guān)鍵詞：氫能，水熱反應，硫化氫，還原劑
0.簡述
（1）氫能：化學元素氫(H——Hydrogen)，在元素周期表中位于第一位，是所有原子中最細小的。其主要優(yōu)點有：燃燒熱值高，每千克高達28,900千卡，燃燒的產(chǎn)物是水，是世界上最干凈的能源。
（2）水熱反應的概念與特點：水熱反應即水熱合成反應，其定義為水熱合成是指溫度為100～1000 ℃、壓力為1MPa～1GPa條件下利用水溶液中物質(zhì)化學反應所進行的合成。在亞臨界和超臨界水熱條件下,由于反應處于分子水平,反應性提高,因而水熱反應可以替代某些高溫固相反應。又由于水熱反應的均相成核及非均相成核機理與固相反應的擴散機制不同,因而可以創(chuàng)造出其它方法無法制備的新化合物和新材料。
（3）水熱產(chǎn)氫的原理：水熱反應產(chǎn)氫的方法主要包括了生物質(zhì)水熱產(chǎn)氫，還原劑水熱產(chǎn)氫等。。我們研究的是還原劑水熱產(chǎn)氫。
1.研究目的和研究內(nèi)容
1.1研究目的
為了得到純凈、廉價的氫氣，并且將氫氣作為未來的主要能源之一。利用水熱合成反應，來實現(xiàn)這一目標，并研究在工程實踐中的可行性。
1.2研究內(nèi)容
用還原劑水熱產(chǎn)氫的方法，去尋找適合的還原劑，同時該還原劑要滿足價格低廉、反應副產(chǎn)物少、環(huán)境危害小、工程實踐可行性好等特點。并通過實驗得到該還原劑的最佳反應條件：包括反應溫度、反應時間、壓強、催化劑等。
2.實驗部分
2.1硫化氫作為還原劑水熱產(chǎn)氫的研究
（1）實驗材料
因為硫化氫氣體是危害性極強的毒性氣體，既嚴重污染環(huán)境，又對人類健康構(gòu)成極大的威脅，因此本實驗選取九水硫化鈉作為硫化氫氣體的替代品。硫化鈉溶于水后發(fā)生水解，在水中形成硫氫根。
實驗用水為去離子水。。
表1 實驗儀器一覽表
電站鍋爐是受國家安全監(jiān)察管理的具有爆炸危險性的特殊設備。鍋爐金屬材料的正確選擇和使用，對確保電站鍋爐的安全運行至關(guān)重要。錯用鋼材就相對增加了鍋爐的潛在爆炸危險性。重點對電站鍋爐金屬材料的選擇與使用進行分析探討。
電站鍋爐 金屬材料 選擇 使用電站鍋爐是受國家安全監(jiān)察管理的具有爆炸危險性的特殊設備。鍋爐承壓部件金屬材料選用過程中，若發(fā)生低材高用，即超限使用時，其后果肯定是短時間內(nèi)就會發(fā)生爆管事故；反之，高材低用，相當于降限使用，如碳鋼焊接采用合金焊條或碳鋼部位使用合金管，也同樣會構(gòu)成危險點。材料失效位置不在母材而在焊縫熱影響區(qū)，發(fā)生失效的時間間隔可能長于前者。從焊接角度上看，焊接接頭總是鋼制結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)，而異種鋼焊接接頭與同種鋼焊接接頭性能相比較，就更是薄弱部位。在鍋爐安全監(jiān)察規(guī)程和金屬技術(shù)監(jiān)督規(guī)程中，對異種鋼焊接接頭的監(jiān)察和監(jiān)督檢驗，都有嚴格而明確的規(guī)定，關(guān)注力度嚴于同種鋼焊接接頭。因此，錯用鋼材過程中形成的異種鋼焊接接頭，就相對增加了它的潛在爆炸危險性。為了能夠切實把好選用材料關(guān)，從事電站鍋爐檢修、改造工作的工程人員，掌握金屬材料方面某些重要的基本知識、了解一些國內(nèi)外材料科學技術(shù)發(fā)展過程和一些不同類型發(fā)電鍋爐用材情況等，對實際工作是有益處的。
1金屬材料的基本知識金屬材料學是一門試驗應用科學，作為鍋爐檢修人員掌握其中的一些基本概念和要點，對保證和提高檢修質(zhì)量是有幫助的。通常所謂的鋼鐵是以鐵為基體的黑色金屬，屬于晶體物質(zhì)。決定鋼的性能的主要因素有：與組成它的化學元素成分有關(guān)，即元素種類及其含量；與其組成化學元素所形成的顯微組織結(jié)構(gòu)有關(guān)，即有什么樣的組織就有什么樣的性能；與組織結(jié)構(gòu)（金相組織）和熱處理工藝有關(guān)。因為通過熱處理措施及過程可以改變原有的組織結(jié)構(gòu)，賦予材料新的性能。
2金屬材料的選擇鋼中以鐵為基體，含有C及少量Mn、Si、S、P等雜質(zhì)元素，這種鋼稱為碳素鋼。在碳鋼組成的基礎(chǔ)上，加入一些其他元素，如Cr、Ni、Mo、V、W、T1、B、Mn等以獲得某些特殊性能，這種鋼稱為合金鋼。特意加入的元素稱為合金元素。鋼的組成元素中，S、P純屬于有害雜質(zhì)，理論上含量越低越好。其他元素對鋼性能的作用與影響都具有二重性：在其含量限定（百分含量）范圍內(nèi)對鋼的某一特性的影響，可視為是正面的；越出限定范圍上限，則視為是負面的。鋼中元素組合及其百分含量都是通過理論驗證和長期生產(chǎn)實踐考驗確定下來的，鋼材標準就是元素的合理組合和限定范圍。各元素對鋼性能的影響是相對于鋼中元素合理組合及限定范圍而言的。對于一個具體鋼種的每個化學成分的含量，廠家給出的是元素含量的范圍，元素含量化學分析試驗或光譜分析試驗給出的是某個化學元素的具體含量數(shù)值。若材料化學元素復驗報告單里，元素成分含量寫的是范圍，則單就報告形式就是不合格的。鋼是晶體物質(zhì)，其中所含的碳元素有三種同素異構(gòu)體：無定形碳、石墨和金剛石。碳元素與它的同素異構(gòu)體之間的物理性能和力學性能有很大的差別。其原因是石墨、金剛石各自所具有的空間結(jié)構(gòu)，這種晶體結(jié)構(gòu)賦予兩者與無定形碳不同的物理性能和力學性能。鋼鐵中晶體與此同理，說明了晶體材料性能除了與成分有關(guān)外，還取決于其化學組成成分所形成的空間構(gòu)型――晶體結(jié)構(gòu)。鋼中的組成元素在鋼水凝固過程中生成具有特定晶格類型的晶體，并賦予金屬材料相應的具有標識性的物理性能和力學性能，這與碳的同素異構(gòu)現(xiàn)象是相似的。不同的是：要想改變碳的同素異構(gòu)體晶格類型，使它們互相轉(zhuǎn)變是非常困難的，但是，用熱處理的方法可以改變鋼中的晶格類型，轉(zhuǎn)變原組織結(jié)構(gòu)狀態(tài)，改善其性能。鍋爐壓力容器用鋼中常見的顯微組織有鐵素體、奧氏體、珠光體、馬氏體和貝氏體等，這些材料均可以采用不同的熱處理工藝，促使改變晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化、重新分布化學成分等，而且可以調(diào)整、改善組織結(jié)構(gòu)狀態(tài)，保證和提高材料的使用性能。常用的耐熱鋼種類、合金元素總含量、組織結(jié)構(gòu)和供貨熱處理狀態(tài)的組合情況。
3金屬材料的使用近年來，許多電廠對鍋爐高溫段進行了材料升級，換成不銹鋼材料，一般是18Cr8Ni系。由于加工困難，大多是委托制造廠制作。其中突出的問題是熱處理工藝不合理，表現(xiàn)為對制成品采用整體或局部固溶熱處理的工藝不當，后者比前者更不合理。這樣處理的部件在電廠的使用條件下，將會降低它的使用壽命。奧氏體不銹鋼具有晶間腐蝕傾向，其原因是由于晶粒內(nèi)部的碳原子向晶界遷移并與晶間的鉻生成Cr23C6而導致晶間貧鉻。奧氏體不銹鋼在450～850℃之間最容易發(fā)生貧鉻，所以這個溫度段被稱為敏化區(qū)。因此，對奧氏體鋼材焊接或熱處理操作時，應盡可能地縮短在敏化區(qū)的停留時間，如焊接時采取使用小線能量、控制層間溫度等措施。為了控制晶間腐蝕趨勢，根據(jù)奧氏體不銹鋼使用條件不同，可采取固溶處理、穩(wěn)定化處理或鈍化處理工藝。鈍化處理是利用氧化性酸進行氧化，在不銹鋼件表面形成致密氧化鉻保護層，增強耐腐蝕性。電站鍋爐上的奧氏體鋼管使用溫度是600～750℃，正好處于材料的敏化區(qū)。經(jīng)固溶處理的奧氏體不銹鋼材料在這個溫度下，仍然會發(fā)生碳遷移，導致晶間貧鉻，降低了材料的耐腐蝕、抗氧化等特性。若采用穩(wěn)定化處理工藝――固定晶粒內(nèi)碳元素，則有利于保持材料的使用性能和壽命。在電廠運行條件下，奧氏體不銹鋼產(chǎn)品采用局部固溶處理工藝，從道理上講，其本身存在著不合理性。更不合理的是固溶處理時取局部熱處理方式，不論固溶處理還是穩(wěn)定化處理，局部熱處理方式都是不可取的。因為部件從熱處理爐內(nèi)高溫到爐外室溫，其中必有一段處于敏化區(qū)，發(fā)生晶間貧鉻，性能下降，形成質(zhì)量隱患，運行中這個部位會最先失效。發(fā)電鍋爐高溫段用18Cr―8Ni系列不銹鋼的制成品，推薦宜采取整體穩(wěn)定化熱處理工藝。若在采用整體穩(wěn)定化熱處理的基礎(chǔ)上再進行整體內(nèi)外壁鈍化處理，耐氧化腐蝕效果將會更好，但會增加成本。
參考文獻：
[1]鄒剛.電站鍋爐金屬材料的選擇.電站鍋爐，2007.
[2]佟亞.電站鍋爐金屬材料的使用.鍋爐使用，2008.
1、歸納方法與演繹方法：歸納就是從個別事實中概括出一般性的結(jié)論原理;演繹則是從一般性原理、概念引出個別結(jié)論。歸納是從個別到一般的方法;演繹是從一般到個別的方法。
門捷列夫使用歸納法，在人們認識大量個別元素的基礎(chǔ)上，概括出了化學元素周期律。后來他又從元素周期律預言當時尚未發(fā)現(xiàn)的若干個元素的化學性質(zhì)，使用的就是演繹法。
2、分析方法與綜合方法：分析就是把客觀對象的整體分為各個部分、方面、特征和因素而加以認識。它是把整體分為部分，把復雜的事物分解為簡單的要素分別加以研究的一種思維方法。
分析是達到對事物本質(zhì)認識的一個必經(jīng)步驟和必要手段。分析的任務不僅僅是把整體分解為它的組成部分，而且更重要的是透過現(xiàn)象，抓住本質(zhì)，通過偶然性把握必然性。
3、因果分析法：就是分析現(xiàn)象之間的因果關(guān)系，認識問題的產(chǎn)生原因和引起結(jié)果的辯證思維方法。使用這種方法一定要注意到真正的內(nèi)因與結(jié)果，而不是似是而非的因果關(guān)系。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
一、化合價概念的歷史演變
化合價概念從提出到現(xiàn)在,已經(jīng)一個半世紀,隨著人們對分子及分子結(jié)構(gòu)的認識越來越深入,早期那種認為可用整數(shù)定量量度化學元素性質(zhì)的化合價概念已經(jīng)過時,化學家的注意力已轉(zhuǎn)向用分子軌道理論來討論化學鍵的本質(zhì)。從歷史發(fā)展的角度來看,化合價概念的演變與發(fā)展經(jīng)歷了四個重要階段:化合價的提出、化合價概念的發(fā)展、化合價的電子理論階段和分子軌道理論階段。
1.化合價概念的提出
1852年,英國化學家弗蘭克蘭在研究金屬有機化合物時提出了化合價的思想,認為金屬或其他元素的每一個原子在化合時具有一種特殊的性質(zhì)——化合力,即任何一個原子都有和一定數(shù)目的其他原子結(jié)合的性質(zhì)。“化合力”概念的提出揭示了元素化合力與基團化合力之間的聯(lián)系,“化合力”后來被德國化學家凱庫勒翻譯為“價”,得到歐洲各國的普遍認可;我國早期使用的術(shù)語是“原子價”,1991年公布的《化學名詞》中譯為化合價,并給出定義:一定數(shù)目的一種元素的原子只能跟一定數(shù)目的其他元素的原子化合,這種性質(zhì)叫做化合價。
2.“化合價”概念的發(fā)展
化合價的概念提出后,在較長的時間內(nèi)并沒有相應的理論去解釋原子間結(jié)合的原因,直到化學家們把研究重點從化合價的本質(zhì)轉(zhuǎn)移到原子結(jié)合的數(shù)量關(guān)系上。21世紀,原子結(jié)構(gòu)理論的建立為揭示化合價的本質(zhì)奠定了基礎(chǔ)。1861年,俄國有機化學家特列洛夫首先提出“化學架構(gòu)”的概念,并指出物質(zhì)的化學性質(zhì)決定于它的化學結(jié)構(gòu),通過化學性質(zhì)的研究可以推測化學結(jié)構(gòu),反之,根據(jù)化學結(jié)構(gòu)又可預見物質(zhì)的化學性質(zhì)。隨著有關(guān)分子結(jié)構(gòu)理論的不斷充實,原子間結(jié)合為分子的空間取向等問題逐步被解釋了,但是人們無法回答分子間作用力的實質(zhì)問題,1916年美國化學家路易斯在《原子和分子》中闡釋了化合價的電子理論,解釋了分子間作用力的實質(zhì),提出:原子失去或獲得電子后形成穩(wěn)定的電子結(jié)構(gòu),金屬原子易失電子,非金屬原子易得電子形成負離子,正、負離子間的靜電庫倫力是離子間形成化合價的本質(zhì)。
3.電子理論的發(fā)展
1927年,英國化學家海特勒和德國化學家倫敦把量子力學理論應用到分子結(jié)構(gòu)中來,后來又經(jīng)過美國化學家鮑林等人的發(fā)展,建立了現(xiàn)代價鍵理論(簡稱VB法,又叫電子配對法),1931年,由鮑林和斯萊托創(chuàng)立了雜化軌道理論。價鍵理論和雜化軌道理論都認為,原子的化合價與原子核外電子層中未配對的電子數(shù)目相等。因為有幾個未配對電子,就可以借電子對的形式來形成幾個共價鍵,從而生成具有一定穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的分子。例如:H、F、O、N、He、Ne基態(tài)時原子核外未配對電子數(shù)分別是1、1、2、3、0、O,所以它們的化合價也分別為1、1、2、3、0、0。
4.分子軌道理論階段
化合價的電子理論雖然對解釋化學鍵的本質(zhì)起了重要作用,但是它無法解釋后來逐步發(fā)現(xiàn)的缺電子分子、夾心面包型分子或分子片等實驗事實。
1931年鮑林提出了雜化軌道理論和電價配鍵、共價鍵的配合物價鍵理論,1932年美國化學家密立根和德國化學家洪特等人創(chuàng)立了分子軌道理論(簡稱MO理論),以及隨后提出的單電子鍵、三電子鍵和缺電子鍵等概念,使化學家們對原子間相互化合的形式、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等的認識進一步深化和發(fā)展,同時也使化合價的傳統(tǒng)概念暴露出來這樣那樣的缺陷。1938年,鮑林出版了《化學鍵本質(zhì)》一書,宣告了用整數(shù)定量量度化學元素性質(zhì)的化合價的消亡,并引導化學家們將注意力轉(zhuǎn)到探索化學鍵的本質(zhì)上來。至此,人們開始清醒地認識到用化學鍵數(shù)目來計算原子的化合價的方法是行不通的,至少在有些類型的化合物中是無法應用的。這類化合物中的化學鍵及化合價需要用量子化學理論來討論,在這些分子中原子的化合價不再是整數(shù),而可能是分數(shù)或小數(shù)。
二、化合價的學習困難分析
通過對化合價概念的演變與發(fā)展的歷史回顧,我們可以看到,在第一階段的化合價概念僅僅回答了原子間相互化合的數(shù)量關(guān)系。第二階段則將化合價的數(shù)值與共價鍵數(shù)目或原子中未配對電子數(shù)目畫上等號,從而使化合價這一起初比較抽象的概念變得具體起來。第三階段,化合價的分子軌道理論為揭示化學鍵的本質(zhì)提供了理論基礎(chǔ),同時說明用整數(shù)定量度量原子化合價的概念已經(jīng)過時,對于奇數(shù)電子的分子、缺電子分子和夾心面包型分子中原子的化合價,必須用分子軌道理論來闡述才能得到滿意的解釋。這不斷變化的含義,讓化合價披上了一層神秘的面紗,也導致了學生化合價學習的困難。
首先,從化合價的發(fā)展歷程可以看出,化合價這一概念的含義不斷在發(fā)生變化,而并不是我們現(xiàn)在教材中給出的化合價的含義,所以這就導致了學生學習了化合價概念之后,按照所學的化合價知識去判斷其他物質(zhì)中元素的化合價時,常常會遇到解釋不通的時候,比如說四氧化三鐵中鐵的化合價、過氧化氫中氧的化合價。這樣就導致學生難以理解化合價這個概念。
初三學生在學習化合價之前頭腦中沒有與“化合價”相連接的先行組織者,化合價知識很難與學生的已有知識經(jīng)驗相連接,學生只能靠死記硬背老師教給的口訣,這樣學到的知識在練習應用中又頻頻出錯,這對學生來說更是雪上加霜,化合價的學習更加困難。
其次,化合價如此復雜的發(fā)展史,對于很多的初中教師也是陌生的,教師在理解化合價時都不能給出其確切的含義,如果要傳授給學生,講到什么程度、怎樣講合適,這對教師來說本身就是一個挑戰(zhàn),所以很多教師則干脆不講,直接告訴學生一個“化合價記憶口訣”,學生們只會記住這些口訣,而對于化合價什么含義、怎么用,則是一塌糊涂。
三、解決化合價學習困難的教學建議
以上從化合價發(fā)展史的角度分析了初中化合價難學的主要原因,在教學中為幫助學生理解化合價的概念,教師要注意以下兩個方面:
1.深入挖掘教材內(nèi)容,注重化合價本質(zhì)的理解
化合價的內(nèi)容理論性較強,需要學生的邏輯思維和抽象思維能力強。魯教版初中化學教科書很好地利用了化合價發(fā)展史,教材中在化合價之前先安排原子的構(gòu)成、元素等章節(jié),讓學生先了解了原子的構(gòu)成、分子的形成以及原子的八電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)等知識,學生初步具有了從微觀的視角來分析問題的能力。然后在“物質(zhì)組成的表示”一節(jié)中提出了“化合價”概念。從教科書內(nèi)容來看,教科書給出的“化合價”的解釋處在了“化合價”歷史發(fā)展的第二個階段:在元素化合物中,元素的化合價是由這種元素的一個原子得到或失去電子的數(shù)目決定的。這樣的編寫順序便于學生理解。
教師應充分利用教科書,對于化合價的教學可以從原子結(jié)構(gòu)等微觀入手,利用學生已知的“原子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)是最外層八個電子”,而大部分的原子的最外層都沒有達到八個電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以在相互化合時元素原子為了達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),必然要得到或失去電子,所以元素的化合價與原子的最外層電子數(shù)有關(guān),是由原子的結(jié)構(gòu)決定的,是元素的一種屬性。學生在理解化合價本質(zhì)的基礎(chǔ)上可以更好的理解化合價的定義。
“組成物質(zhì)的化學元素”出現(xiàn)在學習了“構(gòu)成物質(zhì)的微粒”之后、“化學方程式”之前，它是化學世界中獨特的化學語言表達方式的開始，有承上啟下的關(guān)鍵作用，為認識和使用化學方程式作了鋪墊.本節(jié)課內(nèi)容是化學味很濃但也很抽象的概念性的教學課，很難在思路和方法上有所創(chuàng)新，下面用我參加市級評優(yōu)課一等獎的教學案例來具體闡述.
二、回眸教學片段，品析精彩瞬間
片段1：引入課題——探究酒精中所含元素.
引言：為了揭開物質(zhì)構(gòu)成和變化之謎，人們經(jīng)過不斷的探索，終于發(fā)現(xiàn)世間萬物都是由元素組成的.如這些物質(zhì)：水、氧氣、氫氣、二氧化碳等，請大家判斷它們的組成元素.
過渡：酒精里面到底含有什么元素呢？下面我們就一起來探究酒精的元素組成.
師：先請大家來猜想一下，酒精中可能會有哪些元素，如何驗證？
生：含有氫元素：燃燒后有水生成.含有碳元素：燃燒后有二氧化碳生成.
師：根據(jù)大家的猜想，請一個學生利用我提供的實驗儀器驗證我們的猜想.（提供的儀器：酒精燈、火柴、干冷的燒杯兩個、澄清石灰水等）
學生實驗：由二名學生進行實驗，一人操作，另一人進行觀察并把實驗現(xiàn)象告訴大家.
學生交流：實驗現(xiàn)象：燒杯壁有水霧生成說明生成了水，澄清石灰水變渾濁說明生成了二氧化碳.
師：酒精和氧氣點燃生成了二氧化碳和水，能說明酒精中含有哪些元素？
生：一定含有氫元素和碳元素，可能含有氧元素.
師：請你回答一下，為什么說可能含有氧元素而不是一定含有氧元素呢？
學生回答：因為酒精在空氣中燃燒，生成物中氧元素可能來自空氣也可能來自酒精中，無法判斷！
師：很好，考慮得很嚴密.對于酒精中是否含有氧元素，今天我們是定性研究酒精的成分，確實無法判斷.當我們學完第四章，學會定量研究化學實驗時，我們就可以證明酒精中確實含有氧元素.
師：世間萬物都是由元素組成，組成世界萬物的元素卻僅有100多種.那么到底什么是元素？我們該如何表示元素？今天，我們就從以下四個角度加以學習.首先來學習元素的概念.
片段2：元素周期表中元素分類思想.
導入：大家都去過超市，為了方便人們的購買，超市把成千上萬種商品分門別類、有序地進行擺放.而化學上為了便于研究元素的性質(zhì)和用途，也把100多種元素按照規(guī)律排列.請大家看這張元素周期表，它是如何排列的？
生：思考、討論.根據(jù)元素周期表中的顏色提示，元素可以分為兩類：金屬元素和非金屬元素.
師：元素周期表可以提供哪些信息？
生：可以查找元素的名稱、符號、相對原子質(zhì)量，及元素原子的核外電子數(shù)、中子數(shù)等.可以確定該元素的分類.
師：對于元素我們在課前大家也做了充分的準備，做了元素撲克牌，下面我們請兩個同學來交流一下.請找出該元素在元素周期表中的位置和相關(guān)信息.（元素撲克牌由教師提前1周時間安排學生做好，每位學生做一種元素的相關(guān)信息的小卡片，可以設計謎語、小故事等.）
師：請20號元素來展示一下.
生：猜猜我是誰？
師：請鐵元素來展示一下.好，課后大家可以相互交換一下，增長元素知識！
三、教有所悟、所獲，細思其中得失
關(guān)鍵詞：高三化學復習 元素化合物 知識網(wǎng)絡 反復練習 精練鞏固
元素化合物知識是構(gòu)成整個化學知識的主體，是化學學習的核心內(nèi)容，只有通過對重要元素化合物的學習才能更好地理解化學基本概念和原理，才能把所學到的知識應用于化學計算和化學實驗中。高中元素化合物包括九大元素：鈉、鎂、鋁、鐵、銅、氯、硅、硫、氮，內(nèi)容面廣量大，零碎而又分散，需要記的知識點特別多。許多學生在學習過程中都反映了一個問題：掌握元素化合物的知識點不難，但是學了就忘，再學再忘，無法有效地掌握元素化合物的所有知識點。在高考命題中，幾乎每道題都涉及元素及其化合物的內(nèi)容，如果沒有學好元素化合物的知識，要想在高考中取得優(yōu)異的成績則是非常困難的。因此，如何學好高中化學元素化合物迫在眉睫。下面我談談高三化學元素化合物的復習策略。
1.系統(tǒng)地復習元素化合物，構(gòu)建知識網(wǎng)絡
在第一輪復習元素化合物知識的時候要有意識地給學生灌輸思想，想要有效掌握元素化合物知識必須構(gòu)建好知識網(wǎng)絡，才能更好掌握這些知識點。特別是在學習第一種元素的時候就要讓學生養(yǎng)成這種習慣，這樣學生在學習后面的元素時就會按照這個思路來復習。怎樣構(gòu)建知識網(wǎng)絡才能更好地掌握這些知識點呢？
只要學生能按照“單質(zhì)氧化物氫化物酸或堿鹽”的模式復習元素化合物，學生心中就能清楚我們需要掌握哪些元素化合物，這些元素化合物各有多少知識點。這樣，學生就不會出現(xiàn)遺漏知識點的情況。復習時，把這兩個知識框架圖拿出來，按照每種物質(zhì)逐一回顧，使知識具有系統(tǒng)性，從而更好地掌握知識點。
1.1構(gòu)建金屬元素的知識網(wǎng)絡
1.2構(gòu)建非金屬元素的知識網(wǎng)絡
2.有計劃地針對元素化合物的性質(zhì)進行反復練習
第一輪復習元素化合物知識的時候，每種元素我都設計了知識框架圖給學生，在課堂上采取了邊復習邊小測的方法。每節(jié)課的前十分鐘我都對學生進行方程式小測，一般情況下是測十個方程式，每次小測都要認真批改，讓學生把寫錯的方程式多抄幾遍，加深學生對元素化合物性質(zhì)的記憶。
第一輪元素化合物知識復習完后，我把每一種元素常見、常考的方程式設計成方程式小測試卷，共九份。然后一次性發(fā)給學生，讓學生在一周時間內(nèi)自己找時間進行小測，自己進行批改，寫錯的方程式用紅筆進行改正，讓學生清楚自己還有哪些方程式不會書寫，對于這些不會寫的方程式學生可以自己進行強化。我把這九份方程式小測試卷再拿出來小測，利用晚自修每周測兩次，每次測試大約十分鐘左右，然后讓學生對比之前測過的卷子，看是否有所進步。當然，寫錯的方程式仍要罰抄十遍，對方程式進一步加強。
在第二輪復習時，我們還可以把這些小測試卷再拿出來測一遍，反復練習，讓學生盡可能地掌握元素化合物的性質(zhì)。通過三輪方程式小測的反復練習，學生的掌握情況比較好。
這九種元素所要求的方程式總共加起來也有一百多個，學生在記憶的時候會比較辛苦。所以，在講述元素化合物的性質(zhì)時，盡可能抓住其性質(zhì)規(guī)律，從通性、氧化性（還原性）、特性三個角度介紹元素化合物，讓學生更好地理解元素化合物的性質(zhì)，可以幫助學生更好地記憶。比如：金屬單質(zhì)的通性、非金屬單質(zhì)的通性、酸堿氧化物的通性、酸堿中和反應的通性、復分解反應的通性等，讓學生在記憶時可以省下許多時間。
3.精心挑選試題，精練求鞏固
在掌握元素化合物知識的同時，教師要精心挑選試題，讓學生通過習題加深對知識點的理解。
3.1利用好課本習題
不管是考試大綱還是考試說明都一致提出了高三復習時要回歸教材。怎樣才算是回歸教材呢？很多老師只是口頭說說，其實大部分復習仍然是按照輔導教料進行復習。我認為回歸課本有兩點：除了要認真研究教材以外，還可以利用好課本習題。課本的習題是編者通過考試大綱和考試說明而制定的，具有針對性、基礎(chǔ)性，與教材相輔而成，學生通過完成課本習題扎實基礎(chǔ)，達到夯實雙基礎(chǔ)的目的。雖然在高一上必修一時學生已經(jīng)做過這些習題，但是過了兩年后學生也基本忘記了。高三復習時利用好課本習題可以收到很好的效果。
3.2利用好高考試題
認真研究近幾年的高考試題，整理出元素化合物的相關(guān)習題，利用好高考試題進一步提高學生能力。高考試題有兩大特點：其一，知識點覆蓋面廣；其二，能夠較好地考查學生能力。學生通過完成課本習題夯實基礎(chǔ)后，尚需要通過完成高考試題進一步精練鞏固。高考試題往往一道題目就涉及多種元素化合物的性質(zhì)，知識點覆蓋面很廣，只要精心挑選幾道題目，基本上可以把九種元素都包括其中，讓學生通過完成這些習題進一步鞏固基礎(chǔ)。另外，高考試題比較注重考查學生能力，通過完成高考試題提高學生的各種能力。
1.能使用恰當?shù)膶I(yè)術(shù)語,闡述學過的生物學現(xiàn)象、方法、概念和原理。
2.能理解生物學中常用圖、表等表達形式的意義,會用多種表達形式準確地描述一些生物學現(xiàn)象。
3.能通過分析與綜合,理解生物體的結(jié)構(gòu)與功能、部分與整體以及生物與環(huán)境的關(guān)系。4.能正確地解釋生物個體、環(huán)境和社會中的一些生物學問題。5.能使用恰當?shù)姆椒炞C簡單的生物學事實,并對結(jié)果進行解釋和分析。 6.能應用生物學基本知識分析和解決一些日常生活和社會發(fā)展中的有關(guān)現(xiàn)實問題,能夠關(guān)注生命科學發(fā)展中的重大熱點問題。
考試范圍
1.生物體的基本結(jié)構(gòu)單位——細胞
(1)細胞的化學組成,構(gòu)成細胞的化學元素,構(gòu)成細胞的六種主要化合物及其作用。
(2)細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)和功能,真核細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)及其功能,原核細胞和真核細胞的區(qū)別。
(3)細胞分裂,細胞周期,有絲分裂各時期核結(jié)構(gòu)變化的特點,動、植物細胞有絲分裂過程的異同,有絲分裂的意義,無絲分裂。
2.生物體的功能
(1)營養(yǎng)
植物的水分代謝
吸脹作用,滲透吸水及原理,滲透作用的概念,質(zhì)壁分離和復原,水分的運輸、利用和散失
植物的礦質(zhì)代謝
大量和微量元素,交換吸附,植物對離子的選擇吸收,礦質(zhì)元素的利用
人體小腸結(jié)構(gòu)的特點
動物對食物的消化
人體對食物的消化過程、對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收過程
(2)細胞代謝
ATP
呼吸作用
有氧呼吸,無氧呼吸,呼吸作用的意義
光合作用
葉綠體中的色素,光反應,暗反應,光合作用的意義
動物的物質(zhì)代謝
糖類代謝,蛋白質(zhì)代謝
動物的能量代謝
動物的氣體交換,能量的釋放、轉(zhuǎn)換與利用新陳代謝的基本類型
自養(yǎng)型和異養(yǎng)型,需氧型和厭氧型
(3)調(diào)節(jié)
植物生命活動的調(diào)節(jié)
生長素的發(fā)現(xiàn),生長素的作用及在實踐上的應用
動物生命活動的調(diào)節(jié)
激素,主要的內(nèi)分泌腺,甲狀腺激素、性激素、生長激素的分泌部位及生理作用
昆蟲的激素調(diào)節(jié)
神經(jīng)調(diào)節(jié)
(4)生殖和發(fā)育
生殖的種類
減數(shù)分裂的概念和意義,和卵細胞的形成過程
受精作用
植物的個體發(fā)育
動物的個體發(fā)育
3.遺傳和進化
(1)遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ) DNA
DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)
DNA的結(jié)構(gòu)和復制
基因?qū)π誀畹目刂?/p>
中心法則和遺傳密碼
(2)遺傳的基本定律
分離定律
自由組合定律
遺傳基本定律在實踐上的應用
(3)性別決定和伴性遺傳
性染色體和常染色體
伴性遺傳
(4)遺傳變異
基因突變,染色體變異
遺傳變異在育種上的應用
(5)生命的起源和生物進化
生命的起源 生物進化的證據(jù)
達爾文的自然選擇學說,對達爾文學說的評價
4.生物與環(huán)境
(1)生態(tài)因素
非生物因素,生物因素
生物對環(huán)境的適應
(2)種群與群落
(3)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能
生態(tài)系統(tǒng)的類型
生態(tài)系統(tǒng)的成分
食物鏈和食物網(wǎng)
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)
【關(guān)鍵詞】： 高效;初中化學;元素化合物
【中國分類號】G633.8
元素化合物知識是初中化學知識體系構(gòu)建的基礎(chǔ)，化學基本概念和化學基礎(chǔ)理論的導出和運用，是與元素化合物知識密不可分的。元素化合物知識也是學生賴以進行科學探究和抽象思維培養(yǎng)的依據(jù)和出發(fā)點，如果學生不掌握物質(zhì)性質(zhì)、制法和用途以及物質(zhì)的變化，他們學得的化學概念是抽象的，學得的理論知識也將是空泛的，難以聯(lián)系生活實際。此外元素化合物的知識需要理論知識的指導，要求學生理解元素化合物知識間的內(nèi)在聯(lián)系，理解各種物質(zhì)的變化及其規(guī)律，就必須借助于理論思維（運用科學概念和理論進行聯(lián)想、推理判斷等）。由此可見，在教學中，元素化合物知識和理論知識二者是相輔相成的，需要教師合理編排，有技巧的講授，才能達到相互密切配合、相得益彰的境界。
一.課堂實驗的拓展與提升
化學教學最能使學生感興趣的是實驗，元素化合物知識教學尤其如此。在教學過程中若教師靈活地引入一些讓學生親自動手的實驗，變驗證性實驗為探索性實驗，去激勵學生對化學的濃厚興趣，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，則知識的鞏固，技能的掌握，就會更快更好。同時，學生的觀察、思維和操作等能力也會有所提高。如：在《濃硫酸的性質(zhì)》教學時，引入了“黑面包實驗”：
演示：取蔗糖于燒杯，沿杯壁慢慢倒入濃硫酸，并用玻璃棒不斷的攪拌。
學生被出現(xiàn)的現(xiàn)象驚呆了：白色的蔗糖慢慢變黃，并逐漸變黑，體積膨脹，最后變成了一個黑色的面包。這個渾身散發(fā)著臭味，周圍彌漫著白霧的小東西讓學生產(chǎn)生了濃厚的興趣，教師分析了原因后，他們迫切的想了解濃硫酸為什么會具有如此強烈的腐蝕性，相比課本上設計的濃硫酸使小木棒，紙及布條變黑的實驗，“黑面包實驗”顯然更震撼，課堂效果更好。
二.化學情境的創(chuàng)設
元素化合物與概念原理的教學不太一樣，就知識類型而言，元素化合物知識多屬于事實性知識，相對容易理解，但是容易造成學生需要通過機械記憶來掌握的內(nèi)容，所以元素化合物內(nèi)容更需要創(chuàng)設情境來解決實際教學問題。
在素材的使用方面，盡量用好新教材中所提供的實驗素材。此外，在新課程的教學實施中還需要老師們善于積累、不斷地創(chuàng)造新的適用的素材，嘗試使用不同類型的素材。如：學習元素符號可要求學生觀察各種瓶子上或包裝袋上的標簽看礦泉水中含有哪些元素，可以介紹所學習的多種元素對人體的作用。如鉀離子在血液中含量過大心臟跳動速率變快，而Na+在血液中含量過大心臟跳動變慢；人體缺鋅影響智力發(fā)育故有智多鋅，人攝取鋁過量使人變得反應遲鈍；缺鐵貧血，缺碘得大脖子病，缺鈣得佝僂病……這樣，學生聽得快樂、記得輕松，學習化學方程式時，要求學生用化學方程式表示，雞蛋在石灰水中浸泡一會撈起可以保鮮的原因:Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O 密切聯(lián)系生活實際就可以做到寓教于樂，寓學于樂。
三. 學生多方思考靈活運用知識的能力的培養(yǎng)
元素化合物知識是中學化學知識的骨架，中學化學的其它知識構(gòu)成都是在它上面展開和認識的。它是中學化學基本的、重要的教學內(nèi)容。學生對于知識首先是理解，進一步達到基本應用，最高層次是對于知識的靈活運用。對學生學生多方思考靈活運用知識的能力的培養(yǎng)，可采用討論、探究和典型例題分析的方法。
討論，是在教師的指導下，對有一定難度的問題，通過學生查找資料，尋找證據(jù)，開展爭辯，互相啟發(fā)、補充、完善，最終解決問題的一種教學方法。如講解CO與CO2之間的相互轉(zhuǎn)化知識點時，讓學生根據(jù)課本插圖，聯(lián)系火爐內(nèi)煤的燃燒過程進行討論：火爐內(nèi)煤燃燒所發(fā)生的化學反應有哪些（要求用化學方程回答）？問題提出后，同學們經(jīng)過查找資料你一言，他一語，討論后一致認為，火爐內(nèi)煤燃燒所發(fā)生的化學反應有4個。即：
火爐的上層：2CO+O2==CO2
火爐的中層：CO2+C == 2CO 2C+O2 == 2CO（不充分）
火爐的底層：C+O2 == CO2（充分燃燒）
經(jīng)過討論，同學們不僅揭示了火爐內(nèi)煤的燃燒過程，而且通過反應方程式說明了課本中有關(guān)CO與CO2在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化的結(jié)論。
典型例題的分析，可以采用學生先分組討論，老師再給出分析思路和結(jié)果的流程。如講解例題：某同學在家中建立了小實驗室，他收集到的物質(zhì)有：廚房中的醋精、純堿、高錳酸鉀、味精、食鹽、裝修剩下的大理石碎片、生石灰以及銅絲、鐵絲、廢干電池等。利用以上物質(zhì)，你認為他能制出哪些新物質(zhì)（至少兩種）？讓學生先按四人一組，討論哪些物質(zhì)能兩兩反應，并派代表到黑板上寫出答案，最后老師在逐一詳細講解，得出結(jié)論：醋跟純堿/大理石：CO2，鐵絲跟醋:H2，高錳酸鉀加熱：O2，生石灰跟水：Ca(OH)2，銅絲加熱:CuO等。該例題具有代表性，學生通過自主討論，提升了知識靈活應用的能力。
四、元素化合物教學中教學內(nèi)容的深廣度的把握
在處理具體元素化合物內(nèi)容的時候，必須明確其基本的要求水平：不要受資料和老教材的影響補充過多現(xiàn)行教材中沒有出現(xiàn)的內(nèi)容，不要急于拓展加深，尤其是進行一步到位地教學，對學有余力的學生，教師可以在探究活動、培養(yǎng)學生能力方面多下功夫，提高學生的自主學習的潛能；按新課程的教材編排特點，教師要整體上分析元素化合物內(nèi)容的要求，要根據(jù)現(xiàn)在知識的位置和組織方式，進行新的處理，設計合理的教學問題和教學活動；不要為教輔、習題所累，要善于取舍，對于目前市面上的教輔資料，由于編寫人員對新課程理解上的局限性，其中的習題很多還不符合新課程的深廣度要求，教師可以提前進行選題，減少學生的重復勞動，更有效的利用好時間。
參考文獻
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苯，是在1825年由英國科學家法拉第首先發(fā)現(xiàn)的。此后幾十年間，人們一直不知道它的結(jié)構(gòu)。所有的證據(jù)都表明，苯分子非常對稱。大家實在難以想象，6個碳原子和6個氫原子是如何完全對稱地排列在一起，形成穩(wěn)定的分子的。1864年冬的某一天，德國化學家凱庫勒坐在壁爐前打了個瞌睡，原子和分子們開始在他的夢境中翩翩起舞，一條碳原子鏈像蛇咬住了自己的尾巴一樣，在他眼前旋轉(zhuǎn)開來……凱庫勒猛然驚醒，然后恍然大悟：苯分子其實是一個環(huán)。
1921年復活節(jié)的前一天晚上，奧地利生物學家洛伊從夢中醒來，迷迷糊糊地抓過一張紙寫了些東西，然后又睡著了。早上6點鐘，起床后的他突然想起自己昨夜記了些東西，于是趕緊把那張紙拿來看，卻怎么也看不明白那到底是些什么“鬼畫符”。幸運的是，第二天凌晨3點，逃走的思想火花又回來了。那是一個實驗的設計方法，可以用來驗證洛伊17年前提出的某個假說是否正確。洛伊趕緊起床，跑到實驗室，殺掉了兩只青蛙，取出蛙心泡在生理鹽水里，其中一號帶著迷走神經(jīng)，二號不帶。他用電極刺激一號心臟的迷走神經(jīng)使心臟跳動變慢，幾分鐘后把泡著它的鹽水移到二號心臟所在的容器里，結(jié)果二號心臟的跳動也放慢了。這個實驗表明，神經(jīng)并不直接作用于肌肉，而是通過釋放化學物質(zhì)來起作用。一號心臟的迷走神經(jīng)受刺激時產(chǎn)生了某些物質(zhì)，它們?nèi)芙庠邴}水里，也對二號心臟產(chǎn)生了作用。神經(jīng)沖動的化學傳遞就這樣被發(fā)現(xiàn)了，它開啟了一個全新的研究領(lǐng)域，并使洛伊獲得了1936年的諾貝爾生理學和醫(yī)學獎。
發(fā)生在1869年的一場夢，直接決定了化學王國的憲法――元素周期律的誕生。當時，化學界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了63種元素，科學家們便開始探索：自然界是否存在某種規(guī)律，使這些化學元素能夠有序地分門別類，各得其所？ 35歲的化學教授門捷列夫也一直在苦苦思索這個問題，他當然不會放過躺在床上休息的時間。終于有一次，他疲倦地進入了夢鄉(xiāng)。在夢里，他看到一張表，元素們紛紛落在合適的格子里。醒來后，他立刻記下了這個表的設計理念：元素的性質(zhì)隨原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)出規(guī)律性的變化。門捷列夫還在他的表里為未知元素留下了空位，事實證明，后來很快就有新的元素填充進來，其性質(zhì)與他的預言驚人地吻合。
在工業(yè)化的服裝生產(chǎn)出現(xiàn)之前，人們概念里的縫紉用針都是一樣的：穿線的洞開在與針尖相反的一頭，針穿過布料之后，線才能穿過。對手工縫紉來說這當然沒什么問題，但工業(yè)化的縫紉機卻須要讓線先穿過布料。當時的發(fā)明家們采用了雙頭針或多針的方法，效率都不高。19世紀40年代，美國人埃利亞斯?豪在無法解決這個問題的困擾中昏昏睡去。他夢見一幫野蠻人要砍他的頭，他拼命地想躲，卻被野人用長矛恐嚇著不得動彈。驚恐之中，他看到伸向他的長矛的尖頭上都開著孔……就是這個恐怖的夢給了他靈感，使他完全從手工縫紉原理的束縛中跳出來，設計了針孔開在針頭一端的曲針，同時配合使用飛梭來鎖線。1845年，他設計的第一臺縫紉模型問世。這臺模型每分鐘能縫250針，比好幾個熟練工人還要快，真正實用的工業(yè)縫紉原理由此誕生。
