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化學(xué)元素的概念精選(九篇)

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化學(xué)元素的概念

第1篇:化學(xué)元素的概念范文

關(guān)鍵字:化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué);化學(xué)元素觀;氧氣;二氧化碳

文章編號(hào): 1005–6629(2012)5–0003–03 中圖分類號(hào): G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: B

1 從化學(xué)元素觀說起

古代哲學(xué)家們認(rèn)為世間的萬(wàn)物都是由為數(shù)不多的元素組成的。雖然中外哲學(xué)家提出的元素并不相同,但是把復(fù)雜的物質(zhì)歸結(jié)為有限數(shù)目的元素,他們的哲學(xué)思想?yún)s是一致的,而且實(shí)踐證明是正確的。盡管如此,古代哲學(xué)家們所提出的元素論并不能成為化學(xué)科學(xué)的基礎(chǔ),因?yàn)樗麄兯岢龅脑兀粌H本身無(wú)法量化,而且在解釋具體物質(zhì)的性質(zhì)及變化時(shí),具有很大的隨意性?;瘜W(xué)元素則專指組成化學(xué)物質(zhì)的基本單元,本身有著確定的物理意義。因?yàn)樵匾呀?jīng)成為大眾耳熟能詳?shù)拿~,在學(xué)習(xí)初等化學(xué)時(shí),應(yīng)當(dāng)有助于建立化學(xué)元素的概念。但是僅僅認(rèn)識(shí)到化學(xué)元素是組成物質(zhì)世界的基本單元是不夠的,只有對(duì)化學(xué)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(jià)態(tài))、結(jié)合態(tài)―單質(zhì),以及以化學(xué)元素在化學(xué)變化中的可遷移性、組合方式的可變性和化學(xué)元素本身的不變性有所認(rèn)識(shí),才算是對(duì)化學(xué)元素有了比較全面地認(rèn)識(shí)。而這種認(rèn)識(shí),只有通過化學(xué)的學(xué)習(xí)才能形成。雖然初等化學(xué)涉及的化學(xué)元素不多,涉及的元素形態(tài)也不多,但是對(duì)于形成比較全面的化學(xué)元素概念,卻是可以而且應(yīng)該能夠做到的。遺憾的是,我們并沒有把握住這個(gè)最基本的學(xué)科基礎(chǔ)。尤其值得反思的是,盡管我們也承認(rèn)化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性科學(xué),化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)教學(xué)的重要組成部分,但是在實(shí)際教學(xué)中,化學(xué)實(shí)驗(yàn)的作用往往只體現(xiàn)在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、學(xué)習(xí)幾種簡(jiǎn)單儀器的基本操作、了解把儀器組合成能夠完成某個(gè)化學(xué)過程的裝置時(shí)的要點(diǎn)等有限的幾個(gè)方面。當(dāng)課時(shí)緊張時(shí),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察改為多媒體演示,儀器裝置改為圖示,化學(xué)過程被簡(jiǎn)化為相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)式等,就成為一種普遍采用的應(yīng)對(duì)方法??己朔绞絼t著重于背誦某些實(shí)驗(yàn)事實(shí)、名詞定義、各式各樣的化學(xué)計(jì)算題、脫離化學(xué)本身的推理題、和那些只適合化學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)階段才能夠正確回答的所謂探究性試題。

初等化學(xué)的任務(wù),不僅在于學(xué)習(xí)一些基本的化學(xué)知識(shí)、以元素符號(hào)為基礎(chǔ)的化學(xué)語(yǔ)言體系、以原子相對(duì)質(zhì)量(分子相對(duì)質(zhì)量)為基礎(chǔ)的化學(xué)計(jì)量關(guān)系、以及化學(xué)常用儀器的使用方法和操作技術(shù),作為化學(xué)學(xué)科的啟蒙和以培育科學(xué)素養(yǎng)為首要任務(wù)的學(xué)段,更為重要的是通過學(xué)習(xí),幫助學(xué)生把握住核心的化學(xué)基本觀念,從而能夠從化學(xué)視角來(lái)認(rèn)識(shí)我們周圍的物質(zhì)世界,和恰如其分地評(píng)價(jià)化學(xué)對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步所起的作用。

化學(xué)元素觀是化學(xué)學(xué)科的核心觀念,即使在人們已經(jīng)知道,于特定條件下,對(duì)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(xué)元素是可以發(fā)生變化的。這種認(rèn)識(shí)并沒有違背化學(xué)元素觀,因?yàn)榫退傻幕瘜W(xué)物質(zhì)而言,化學(xué)元素觀仍然是認(rèn)識(shí)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(xué)變化中,反應(yīng)體系內(nèi)化學(xué)元素的存在形態(tài)和相互作用的方式可以變化,但是化學(xué)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(shí)驗(yàn)證實(shí)了的事實(shí),并已成為化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)。因?yàn)樵雍瞬蛔儯曰瘜W(xué)體系中物質(zhì)總質(zhì)量不變,化學(xué)反應(yīng)體系必定遵守質(zhì)量守恒定律,就是不言而喻的了。在這個(gè)前提下,化學(xué)反應(yīng)式的完成和化學(xué)計(jì)量關(guān)系的建立,以及依據(jù)化學(xué)反應(yīng)式進(jìn)行化學(xué)計(jì)算的規(guī)則和方法,對(duì)于初中學(xué)生來(lái)說,難道會(huì)比一般的四則運(yùn)算題更難嗎?

2 實(shí)驗(yàn)體系的特點(diǎn)和應(yīng)當(dāng)可以學(xué)到的化學(xué)

為了便于討論,先對(duì)氧氣和二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的原理和有關(guān)的化學(xué)概念分別加以介紹,然后再把它們整合起來(lái),試圖闡明通過這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)并能夠?qū)W到什么。

2.1 氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)

這是一個(gè)利用化學(xué)方法從含氧化合物中分離出氧元素并制備氧單質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。對(duì)大多數(shù)學(xué)生來(lái)說,利用化學(xué)變化以制取某種物質(zhì)為目標(biāo)的這類科學(xué)實(shí)驗(yàn)可能是第一次。實(shí)驗(yàn)所選擇的化學(xué)體系和所用到的儀器及基本操都比較簡(jiǎn)單,但卻是最能體現(xiàn)化學(xué)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(shí)驗(yàn),是對(duì)化學(xué)倚為基礎(chǔ)的化學(xué)元素論的有力佐證。直接加熱或同時(shí)加入某種催化劑的方法對(duì)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(xué)環(huán)境不同(即結(jié)合的方式和強(qiáng)度不同),所以結(jié)果可以不同。它們之間的差別,包含在化學(xué)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(duì)化學(xué)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(duì)實(shí)驗(yàn)體系中所包含化學(xué)本身的思考和探究的缺失,是值得認(rèn)真研究和改進(jìn)的一個(gè)重要方面。

為了加深對(duì)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(xué)體系進(jìn)行對(duì)比,這是通過實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)化學(xué)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(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)化學(xué)的有效方法。這種認(rèn)知過程雖然偏于感性,但是卻生動(dòng)而具體,更容易引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。最簡(jiǎn)單的選擇莫過于參照實(shí)驗(yàn)中用于加熱和作為反應(yīng)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(gè)反應(yīng)過程而安全無(wú)恙!二者之間的差別所形成的鮮明對(duì)照,可以使得學(xué)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(lái)控制這兩個(gè)方面有了實(shí)際的體驗(yàn),從而體現(xiàn)出初中化學(xué)的啟蒙作用。如果把探究的視角擴(kuò)展到水、石英砂和陶瓷,內(nèi)涵就更豐富了。

在書寫反應(yīng)方程、繪制儀器裝置簡(jiǎn)圖、敘述所觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的同時(shí),還可以引導(dǎo)學(xué)生思考和研討以下的問題。

(1)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,通過氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取和對(duì)氧氣性質(zhì)的探究,你對(duì)氧氣的性質(zhì)有了哪些認(rèn)識(shí)?和你此前對(duì)氧氣的認(rèn)識(shí)相比,是否基本一致?又有了哪些新的認(rèn)識(shí)?

(2)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,我們有了把氧從含氧化合物中分離出來(lái),和通過反應(yīng)(如氧化、燃燒)使氧進(jìn)入生成的含氧化合物兩個(gè)方面的體驗(yàn),你對(duì)化學(xué)元素論是否有了新的體會(huì)?

(3)如果有人說,只要化學(xué)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(qǐng)?jiān)囍o出一個(gè)你認(rèn)為更合理的說法。

(4)帶火星的木條、細(xì)細(xì)的鐵絲等在空氣中和在純氧中氧化(或燃燒)時(shí),發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)相同(化學(xué)反應(yīng)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(gè)實(shí)例嗎?

(6)綜合(3)和(4)的事例,你能夠得出一個(gè)具有普遍性的結(jié)論嗎?試一試,好嗎?

2.2 二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)

這是又一個(gè)用實(shí)驗(yàn)室方法制備氣體物質(zhì)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。因?yàn)闅怏w性質(zhì)不同,所以收集方法也有所不同。故爾在學(xué)習(xí)化學(xué)時(shí),應(yīng)當(dāng)著重于發(fā)現(xiàn)和利用物質(zhì)之間的差異,這種差異無(wú)論是基于物理性質(zhì)或化學(xué)性質(zhì),都可以成為選取對(duì)化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行制取、分離、提純和鑒別方法的基礎(chǔ)。二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取,和氧氣制備時(shí)相同之處,在于產(chǎn)物取自含有所需元素的反應(yīng)物;它們之間的不同,則在于所用的大理石或石灰石來(lái)自自然界,而非化學(xué)試劑(可視為純凈物),組成比較復(fù)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(xì)怏w,需要采用高溫焙燒的方法,但是利用一般的化學(xué)方法則在常溫下就可以制得。從而說明在實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化時(shí),化學(xué)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?yàn)榛瘜W(xué)元素在化學(xué)反應(yīng)中不會(huì)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(shí)現(xiàn)所期望的物質(zhì)轉(zhuǎn)化。如果把實(shí)驗(yàn)中二氧化碳的生成和二氧化碳與石灰水的反應(yīng),僅僅當(dāng)成兩個(gè)孤立的化學(xué)事例,而不是引導(dǎo)學(xué)生把它們看成是一個(gè)整體,體會(huì)其中包括的化學(xué)元素觀和對(duì)化學(xué)元素觀的運(yùn)用,也就達(dá)不到通過實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)化學(xué)的預(yù)期。二氧化碳和氧化鈣之間的結(jié)合和分離,在實(shí)驗(yàn)室中用最簡(jiǎn)單的儀器和普通的試劑就可以實(shí)現(xiàn),充分體現(xiàn)了科學(xué)技術(shù)的價(jià)值,化學(xué)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(dòng)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(dòng)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(hù)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(dá)成共識(shí)。因?yàn)闅怏w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(yàn)嗎?),所以在高壓下將二氧化碳溶入深層海水中;利用化學(xué)反應(yīng)使二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)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(yáng)能使二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成有機(jī)化合物等方案,都成為化學(xué)家的熱門研究課題。有些設(shè)想看來(lái)有點(diǎn)匪夷所思,其實(shí)它們都有相同的科學(xué)依據(jù),那就是化學(xué)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(xué)原理。所以學(xué)了化學(xué)你便有了進(jìn)入復(fù)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(shí)際,因而行動(dòng)更為有效。

通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)還可以引導(dǎo)學(xué)生思考或探究以下問題:

(1)實(shí)驗(yàn)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(gè)方法可以用于環(huán)境保護(hù)嗎?

(2)這個(gè)實(shí)驗(yàn)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(xué)方法。從所依據(jù)的原理和化學(xué)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(diǎn)?

(3)二氧化碳中含有氧,也含有碳,為什么反而可以用來(lái)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(lái)似乎互相矛盾的事實(shí),你能夠得出什么結(jié)論?

(4)有人建議利用太陽(yáng)能來(lái)實(shí)現(xiàn)如下的反應(yīng):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(shè)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(xué)家在了解自然現(xiàn)象的化學(xué)本質(zhì)之后受到的啟發(fā),向大自然學(xué)習(xí),也是一種有益的探究思維方式。

①你認(rèn)為這些設(shè)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(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)(后者被認(rèn)為是違背科學(xué)原理的)?

②通過上面的這個(gè)設(shè)想,你對(duì)在可持續(xù)發(fā)展中能源的重要性和對(duì)科學(xué)技術(shù)的評(píng)價(jià),有了哪些新的認(rèn)識(shí)?

③這是一個(gè)利用化學(xué)反應(yīng)式和化學(xué)計(jì)量關(guān)系進(jìn)行方案可能性探究的例子。有人認(rèn)為它體現(xiàn)了學(xué)習(xí)和運(yùn)用化學(xué)語(yǔ)言的必要性和意義,你同意這種看法嗎?

3 從這兩個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)還可以學(xué)到什么

上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)有助于初步認(rèn)識(shí)四類基本反應(yīng),也有助于初步建立化學(xué)元素觀和微粒觀。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)雖然比較簡(jiǎn)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(shí)驗(yàn)(或多媒體放映),已經(jīng)涵蓋了課標(biāo)要求的分解、化合、置換和復(fù)分解四種基本類型的化學(xué)反應(yīng)。在完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí),由學(xué)生自己分別指認(rèn),四類反應(yīng)的特點(diǎn)和反應(yīng)式前后有關(guān)元素的遷移(石灰石的熱分解和加酸后的復(fù)分解反應(yīng),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(duì)二氧化碳中碳的置換,可以使得學(xué)生通過化學(xué)式和化學(xué)反應(yīng)方程式獲得新的體驗(yàn)。因?yàn)橐曰瘜W(xué)元素符號(hào)組合而成的化學(xué)式和化學(xué)反應(yīng)式,可以幫助學(xué)生初步建立對(duì)物質(zhì)及其變化的微觀視角。只要把化學(xué)式中的每個(gè)符號(hào)視為某個(gè)元素的微粒,化學(xué)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(rèn)識(shí)。實(shí)驗(yàn)中觀察到的反應(yīng)物和生成物之間的差別(此外,還有嚴(yán)格的化學(xué)計(jì)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(yīng)物表面的變化等),都可以成為上述微觀過程的生動(dòng)而直接的證明,通過實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)化學(xué)的預(yù)期目標(biāo)由此可以落在實(shí)處。

四類基本反應(yīng)大致概括了利用化學(xué)變化實(shí)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(jiǎn)單的新物質(zhì)這一化學(xué)合成途徑的基本思路。

通過化學(xué)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(xué)途徑使它們由自由態(tài)轉(zhuǎn)化為結(jié)合態(tài),和學(xué)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(diǎn)的最簡(jiǎn)化學(xué)模型。從而更有力地證明了化學(xué)就在我們的身邊的認(rèn)識(shí)。初中化學(xué)的教育價(jià)值也由此得到體現(xiàn)。

由于在化學(xué)反應(yīng)中元素保持不變(所以反應(yīng)前后,化學(xué)體系的總質(zhì)量保持恒定),由此可以想到,所有的化學(xué)物質(zhì),包括廢棄物在內(nèi),都有可能視為通過化學(xué)轉(zhuǎn)化獲取新物質(zhì)時(shí)的資源。雖然由可能性進(jìn)而成為現(xiàn)實(shí),不僅決定于化學(xué),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(wú)疑的(已成為納米科技的理論依據(jù))。這是化學(xué)為人們看待和解決環(huán)境問題和資源問題時(shí)提供的新視角,也是深入理解科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展之間關(guān)系的一個(gè)方面。

參考文獻(xiàn):

第2篇:化學(xué)元素的概念范文

關(guān)鍵詞: 初中化學(xué)用語(yǔ) 教學(xué)策略 案例分析

一、初中“化學(xué)用語(yǔ)”教學(xué)策略研究的背景

多元化教學(xué)[1]是指在教學(xué)過程中,老師采用多種教學(xué)模式激發(fā)學(xué)生的自主能力,改變學(xué)生乏味枯燥的學(xué)習(xí)方式。隨著新課改不斷更新,初中化學(xué)教學(xué)有了新的挑戰(zhàn),要求教育方法靈活多變,實(shí)施多元化教學(xué)手段,調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)化學(xué)的主動(dòng)性和積極性。初中化學(xué)主要是通過對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),通過初中“化學(xué)用語(yǔ)”規(guī)范學(xué)生對(duì)于化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的準(zhǔn)確性,培養(yǎng)學(xué)生自主思考、解決問題和創(chuàng)新的能力。而傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能適應(yīng)新課改的發(fā)展,所以采用多元化教學(xué)方式,更能有效完成教學(xué)任務(wù),提升學(xué)生使用“化學(xué)用語(yǔ)”的素養(yǎng)。生活中有很多事物與化學(xué)是息息相關(guān)的,老師應(yīng)該利用這一點(diǎn),從生活出發(fā)延伸到具體化學(xué)物質(zhì)元素及符號(hào),尋找一些身邊看得到、摸得著的化學(xué)元素提供給學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維、活學(xué)活用的能力。

二、《化學(xué)式與化合價(jià)》具體教學(xué)案例分析

(一)引課。

在引課中要盡量選擇學(xué)生最感興趣的化學(xué)元素,如氧氣、過氧化氫、氯化鉀等實(shí)物,以小組比賽制的形式通過不同化學(xué)符號(hào)分別表示。這樣做的好處是讓學(xué)生充分感受到化學(xué)式簡(jiǎn)單明了的特點(diǎn),也真正突出了本案例研究的策略之一:化學(xué)元素與“化學(xué)用語(yǔ)”名、實(shí)結(jié)合,有助于學(xué)生加強(qiáng)記憶。

(二)新課。

通過活動(dòng)一,對(duì)化學(xué)元素的認(rèn)識(shí)促使學(xué)生對(duì)化學(xué)式的概念進(jìn)行獨(dú)立界定。具體活動(dòng)是:通過提出問題的形式――“是否任何物質(zhì)都存在化學(xué)式?是否同一種物質(zhì)化學(xué)式也一定相同?化學(xué)式是否可以隨意書寫?”通過三個(gè)連續(xù)不同的問題讓學(xué)生主動(dòng)思考總結(jié)化學(xué)式書寫與使用的具體規(guī)范及注意事項(xiàng)。與此同時(shí),可以將這兩個(gè)活動(dòng)結(jié)合構(gòu)建另外一個(gè)教學(xué)框架――如何通過化學(xué)元素符號(hào)和數(shù)字配平化學(xué)方程式;活動(dòng)三:通過前面兩個(gè)步驟的教學(xué)活動(dòng)讓學(xué)生主動(dòng)從微觀和宏觀兩個(gè)不同層面認(rèn)識(shí)化學(xué)式的含義和化學(xué)用語(yǔ)?;顒?dòng)四:最后讓學(xué)生寫出不同化學(xué)元素組合的化學(xué)方程式及規(guī)范其讀音。此外,為了能夠提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效率,可以適當(dāng)追加課堂練習(xí)對(duì)教學(xué)成果加以鞏固。

三、初中“化學(xué)用語(yǔ)”教學(xué)策略啟示

(一)注重學(xué)生興趣的培養(yǎng)。

化學(xué)用語(yǔ)如同一個(gè)人的名字,在眾多化學(xué)元素中起著區(qū)分每一項(xiàng)化學(xué)物質(zhì)的作用,在初中“化學(xué)用語(yǔ)”的教學(xué)過程中,主要包括化學(xué)方程式、化學(xué)式、元素符號(hào)、化合價(jià)符號(hào)、離子符號(hào)、原子結(jié)構(gòu)示意圖及離子結(jié)構(gòu)示意圖等教學(xué)內(nèi)容。這些內(nèi)容看似復(fù)雜,體系龐大,但是容易從具體教學(xué)內(nèi)容抽離出簡(jiǎn)單的化學(xué)點(diǎn),所以在教學(xué)過程中要結(jié)合學(xué)生的不同興趣寓教于樂,通過小組實(shí)驗(yàn)、比賽及制作卡片等方式讓學(xué)生感受到化學(xué)的魅力所在,避免學(xué)生因?yàn)檫^多的化學(xué)元素而喪失學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。

(二)注重學(xué)生學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)方法的培養(yǎng)。

在新課標(biāo)的教學(xué)任務(wù)中,教師在為每個(gè)學(xué)生分配任務(wù)時(shí),也需要對(duì)學(xué)生有更進(jìn)一步的了解,針對(duì)每個(gè)學(xué)生的能力分配合理任務(wù),注重學(xué)生學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)方法的培養(yǎng),這樣可以避免部分學(xué)生喪失對(duì)學(xué)習(xí)的信心和興趣,這樣分配也可以提高整體教學(xué)效率。初中化學(xué)用語(yǔ)教學(xué)模式不僅讓復(fù)雜的理論知識(shí)變得生活化,而且進(jìn)一步提高了教學(xué)任務(wù)的明確性,不再“滿堂灌”知識(shí)點(diǎn),而是通過多元化手段剖析問題。

(三)建立初中化學(xué)用語(yǔ)教學(xué)多元化評(píng)價(jià)體系。

當(dāng)前滬教版教學(xué)規(guī)劃中,明確提出教學(xué)目標(biāo)體系要朝多元化方向發(fā)展,老師應(yīng)該注意對(duì)學(xué)生及時(shí)評(píng)價(jià),這有利于激發(fā)學(xué)生的積極性。對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)包括:課堂小測(cè)、提問、周考、期中、期末的總結(jié),對(duì)于學(xué)生來(lái)說是檢驗(yàn)自己成果的重要時(shí)刻,老師評(píng)價(jià)也需要從不同角度出發(fā),老師可以設(shè)立學(xué)生之間互相評(píng)價(jià)和自我評(píng)價(jià)等方式,讓學(xué)生在評(píng)價(jià)中主動(dòng)參與,提高自信。老師在評(píng)價(jià)中要以鼓勵(lì)為主,用鼓勵(lì)的態(tài)度面對(duì)學(xué)生的發(fā)展,對(duì)學(xué)生進(jìn)步給予肯定。初中生思想和價(jià)值觀尚處于不穩(wěn)定狀態(tài),所以老師的評(píng)價(jià)和肯定對(duì)于學(xué)生來(lái)說至關(guān)重要,而且初中化學(xué)又是一門難以理解的學(xué)科,所以針對(duì)初中化學(xué)建立多元化教學(xué)評(píng)價(jià)體系需要老師和學(xué)生的配合,通過合理評(píng)價(jià),增強(qiáng)學(xué)生的信心和學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

(四)重視學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)過程的體驗(yàn),處理好教師和學(xué)生的關(guān)系。

針對(duì)初中“化學(xué)用語(yǔ)”教學(xué)要結(jié)合化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)采取不同的教學(xué)模式?;瘜W(xué)學(xué)習(xí)方法的掌握和能力的培養(yǎng)并非一蹴而就,化學(xué)用語(yǔ)的規(guī)范和掌握也是一個(gè)逐步發(fā)展的過程,在教學(xué)中教師要注重學(xué)生學(xué)習(xí)過程的體驗(yàn)而不要把化學(xué)成績(jī)作為教學(xué)的重要目標(biāo),注重提高學(xué)生的綜合應(yīng)用和動(dòng)手能力、合作能力、人際交往能力和語(yǔ)言表達(dá)能力培養(yǎng),也要加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察能力和分析概括、總結(jié)對(duì)比能力的培養(yǎng),多元化教學(xué)的進(jìn)行,讓學(xué)生成為課堂主體,以學(xué)生為中心的教育理念打破了傳統(tǒng)封閉式教育模式[2],學(xué)生在多元化教學(xué)下,不僅對(duì)教科書有了新的興趣,而且把化學(xué)知識(shí)運(yùn)用到生活中,形成個(gè)性化學(xué)習(xí)方式。多元化的教育手段將課內(nèi)外知識(shí)有機(jī)結(jié)合在一起,有效增強(qiáng)了學(xué)生的求知欲和新鮮感。老師充分利用多媒體和網(wǎng)絡(luò),把抽象的知識(shí)點(diǎn)形象化、具體化,豐富了學(xué)生課堂上的學(xué)習(xí)生活。

通過多元化教學(xué)的延伸和發(fā)展,老師和學(xué)生之間傳統(tǒng)的師生情發(fā)生了變化,增進(jìn)了師生之間的交流,學(xué)生求知欲也被激發(fā)出來(lái)。在備課過程中,老師會(huì)充分利用網(wǎng)絡(luò)和新媒體準(zhǔn)備課件,生活之余也會(huì)觀察身邊與化學(xué)相關(guān)的內(nèi)容,為課堂增添色彩。為了給學(xué)生提供高效率、減壓的學(xué)習(xí)環(huán)境,多元化教學(xué)起著至關(guān)重要的作用。

四、結(jié)語(yǔ)

多元化教學(xué)手段對(duì)于初中“化學(xué)用語(yǔ)”課堂教學(xué)的意義深遠(yuǎn),需要老師在教學(xué)過程中,不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),完善教學(xué)方法,針對(duì)學(xué)生的需要調(diào)節(jié)化學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)。規(guī)范使用“化學(xué)用語(yǔ)”更需要老師用鼓勵(lì)的眼光看待學(xué)生,充分發(fā)揮學(xué)習(xí)的潛能和創(chuàng)造性。學(xué)生在老師正確的指引下,才會(huì)跟上時(shí)代的腳步,用多元化教學(xué)模式培養(yǎng)出多元化人才。

參考文獻(xiàn):

第3篇:化學(xué)元素的概念范文

    一、化學(xué)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(xué)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(xué)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(xué)生運(yùn)用物理變化和化學(xué)變化的概念去分析判斷這些變化的能力。其實(shí),只要我們?cè)谌粘5膶W(xué)習(xí)中多觀察,多用化學(xué)知識(shí)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(xué)與環(huán)境及能源

    例題:

    1.北京市嚴(yán)重缺水,我們要保護(hù)水資源。下列做法中,可能會(huì)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(kù)周邊興建造紙廠

    分析:此題強(qiáng)調(diào)水資源的保護(hù),考查學(xué)生對(duì)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(xué)生愛護(hù)環(huán)境,保護(hù)水資源的意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感。

    2.隨著“綠色奧運(yùn)”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(jì)入北京市監(jiān)測(cè)空氣污染指數(shù)項(xiàng)目的是

    A。氮?dú)?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(yùn)”的理念,考查學(xué)生對(duì)空氣污染知識(shí),特別是大氣污染物的了解,提醒學(xué)生關(guān)注每日空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)報(bào)告,關(guān)心我們生存的環(huán)境。

    三、化學(xué)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?yàn)楹е泻休^豐富的

    A。氟元素 B。碘元素 C。鋅元素 D。鈣元素

第4篇:化學(xué)元素的概念范文

關(guān)鍵詞:氫能,水熱反應(yīng),硫化氫,還原劑

 

0.簡(jiǎn)述

(1)氫能:化學(xué)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(xì)小的。其主要優(yōu)點(diǎn)有:燃燒熱值高,每千克高達(dá)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(yīng)的概念與特點(diǎn):水熱反應(yīng)即水熱合成反應(yīng),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(xué)反應(yīng)所進(jìn)行的合成。在亞臨界和超臨界水熱條件下,由于反應(yīng)處于分子水平,反應(yīng)性提高,因而水熱反應(yīng)可以替代某些高溫固相反應(yīng)。又由于水熱反應(yīng)的均相成核及非均相成核機(jī)理與固相反應(yīng)的擴(kuò)散機(jī)制不同,因而可以創(chuàng)造出其它方法無(wú)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(yīng)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?jī)?nèi)容

1.1研究目的

為了得到純凈、廉價(jià)的氫氣,并且將氫氣作為未來(lái)的主要能源之一。利用水熱合成反應(yīng),來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),并研究在工程實(shí)踐中的可行性。

1.2研究?jī)?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(shí)該還原劑要滿足價(jià)格低廉、反應(yīng)副產(chǎn)物少、環(huán)境危害小、工程實(shí)踐可行性好等特點(diǎn)。并通過實(shí)驗(yàn)得到該還原劑的最佳反應(yīng)條件:包括反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、壓強(qiáng)、催化劑等。

2.實(shí)驗(yàn)部分

2.1硫化氫作為還原劑水熱產(chǎn)氫的研究

(1)實(shí)驗(yàn)材料

因?yàn)榱蚧瘹錃怏w是危害性極強(qiáng)的毒性氣體,既嚴(yán)重污染環(huán)境,又對(duì)人類健康構(gòu)成極大的威脅,因此本實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)用水為去離子水。。

表1 實(shí)驗(yàn)儀器一覽表

第5篇:化學(xué)元素的概念范文

電站鍋爐 金屬材料 選擇 使用電站鍋爐是受國(guó)家安全監(jiān)察管理的具有爆炸危險(xiǎn)性的特殊設(shè)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(shí),其后果肯定是短時(shí)間內(nèi)就會(huì)發(fā)生爆管事故;反之,高材低用,相當(dāng)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(huì)構(gòu)成危險(xiǎn)點(diǎn)。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(shí)間間隔可能長(zhǎng)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(duì)異種鋼焊接接頭的監(jiān)察和監(jiān)督檢驗(yàn),都有嚴(yán)格而明確的規(guī)定,關(guān)注力度嚴(yán)于同種鋼焊接接頭。因此,錯(cuò)用鋼材過程中形成的異種鋼焊接接頭,就相對(duì)增加了它的潛在爆炸危險(xiǎn)性。為了能夠切實(shí)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(shí)、了解一些國(guó)內(nèi)外材料科學(xué)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(duì)實(shí)際工作是有益處的。

1金屬材料的基本知識(shí)金屬材料學(xué)是一門試驗(yàn)應(yīng)用科學(xué),作為鍋爐檢修人員掌握其中的一些基本概念和要點(diǎn),對(duì)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(xué)元素成分有關(guān),即元素種類及其含量;與其組成化學(xué)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?yàn)橥ㄟ^熱處理措施及過程可以改變?cè)械慕M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(duì)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(duì)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(fù)面的。鋼中元素組合及其百分含量都是通過理論驗(yàn)證和長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐考驗(yàn)確定下來(lái)的,鋼材標(biāo)準(zhǔn)就是元素的合理組合和限定范圍。各元素對(duì)鋼性能的影響是相對(duì)于鋼中元素合理組合及限定范圍而言的。對(duì)于一個(gè)具體鋼種的每個(gè)化學(xué)成分的含量,廠家給出的是元素含量的范圍,元素含量化學(xué)分析試驗(yàn)或光譜分析試驗(yàn)給出的是某個(gè)化學(xué)元素的具體含量數(shù)值。若材料化學(xué)元素復(fù)驗(yàn)報(bào)告單里,元素成分含量寫的是范圍,則單就報(bào)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(wú)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(xué)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(wú)定形碳不同的物理性能和力學(xué)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(xué)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(yīng)的具有標(biāo)識(shí)性的物理性能和力學(xué)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?cè)M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(xué)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(lái),許多電廠對(duì)鍋爐高溫段進(jìn)行了材料升級(jí),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(duì)制成品采用整體或局部固溶熱處理的工藝不當(dāng),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(huì)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(dǎo)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(gè)溫度段被稱為敏化區(qū)。因此,對(duì)奧氏體鋼材焊接或熱處理操作時(shí),應(yīng)盡可能地縮短在敏化區(qū)的停留時(shí)間,如焊接時(shí)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(shì),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(jìn)行氧化,在不銹鋼件表面形成致密氧化鉻保護(hù)層,增強(qiáng)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(gè)溫度下,仍然會(huì)發(fā)生碳遷移,導(dǎo)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(yùn)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(shí)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?yàn)椴考臒崽幚頎t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(yùn)行中這個(gè)部位會(huì)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(jìn)行整體內(nèi)外壁鈍化處理,耐氧化腐蝕效果將會(huì)更好,但會(huì)增加成本。

參考文獻(xiàn):

第6篇:化學(xué)元素的概念范文

門捷列夫使用歸納法,在人們認(rèn)識(shí)大量個(gè)別元素的基礎(chǔ)上,概括出了化學(xué)元素周期律。后來(lái)他又從元素周期律預(yù)言當(dāng)時(shí)尚未發(fā)現(xiàn)的若干個(gè)元素的化學(xué)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(duì)象的整體分為各個(gè)部分、方面、特征和因素而加以認(rèn)識(shí)。它是把整體分為部分,把復(fù)雜的事物分解為簡(jiǎn)單的要素分別加以研究的一種思維方法。

分析是達(dá)到對(duì)事物本質(zhì)認(rèn)識(shí)的一個(gè)必經(jīng)步驟和必要手段。分析的任務(wù)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。

第7篇:化學(xué)元素的概念范文

    一、化合價(jià)概念的歷史演變

    化合價(jià)概念從提出到現(xiàn)在,已經(jīng)一個(gè)半世紀(jì),隨著人們對(duì)分子及分子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)越來(lái)越深入,早期那種認(rèn)為可用整數(shù)定量量度化學(xué)元素性質(zhì)的化合價(jià)概念已經(jīng)過時(shí),化學(xué)家的注意力已轉(zhuǎn)向用分子軌道理論來(lái)討論化學(xué)鍵的本質(zhì)。從歷史發(fā)展的角度來(lái)看,化合價(jià)概念的演變與發(fā)展經(jīng)歷了四個(gè)重要階段:化合價(jià)的提出、化合價(jià)概念的發(fā)展、化合價(jià)的電子理論階段和分子軌道理論階段。

    1.化合價(jià)概念的提出

    1852年,英國(guó)化學(xué)家弗蘭克蘭在研究金屬有機(jī)化合物時(shí)提出了化合價(jià)的思想,認(rèn)為金屬或其他元素的每一個(gè)原子在化合時(shí)具有一種特殊的性質(zhì)——化合力,即任何一個(gè)原子都有和一定數(shù)目的其他原子結(jié)合的性質(zhì)?!盎狭Α备拍畹奶岢鼋沂玖嗽鼗狭εc基團(tuán)化合力之間的聯(lián)系,“化合力”后來(lái)被德國(guó)化學(xué)家凱庫(kù)勒翻譯為“價(jià)”,得到歐洲各國(guó)的普遍認(rèn)可;我國(guó)早期使用的術(shù)語(yǔ)是“原子價(jià)”,1991年公布的《化學(xué)名詞》中譯為化合價(jià),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(jià)。

    2.“化合價(jià)”概念的發(fā)展

    化合價(jià)的概念提出后,在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)并沒有相應(yīng)的理論去解釋原子間結(jié)合的原因,直到化學(xué)家們把研究重點(diǎn)從化合價(jià)的本質(zhì)轉(zhuǎn)移到原子結(jié)合的數(shù)量關(guān)系上。21世紀(jì),原子結(jié)構(gòu)理論的建立為揭示化合價(jià)的本質(zhì)奠定了基礎(chǔ)。1861年,俄國(guó)有機(jī)化學(xué)家特列洛夫首先提出“化學(xué)架構(gòu)”的概念,并指出物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)決定于它的化學(xué)結(jié)構(gòu),通過化學(xué)性質(zhì)的研究可以推測(cè)化學(xué)結(jié)構(gòu),反之,根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)又可預(yù)見物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。隨著有關(guān)分子結(jié)構(gòu)理論的不斷充實(shí),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(wú)法回答分子間作用力的實(shí)質(zhì)問題,1916年美國(guó)化學(xué)家路易斯在《原子和分子》中闡釋了化合價(jià)的電子理論,解釋了分子間作用力的實(shí)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(fù)離子,正、負(fù)離子間的靜電庫(kù)倫力是離子間形成化合價(jià)的本質(zhì)。

    3.電子理論的發(fā)展

    1927年,英國(guó)化學(xué)家海特勒和德國(guó)化學(xué)家倫敦把量子力學(xué)理論應(yīng)用到分子結(jié)構(gòu)中來(lái),后來(lái)又經(jīng)過美國(guó)化學(xué)家鮑林等人的發(fā)展,建立了現(xiàn)代價(jià)鍵理論(簡(jiǎn)稱VB法,又叫電子配對(duì)法),1931年,由鮑林和斯萊托創(chuàng)立了雜化軌道理論。價(jià)鍵理論和雜化軌道理論都認(rèn)為,原子的化合價(jià)與原子核外電子層中未配對(duì)的電子數(shù)目相等。因?yàn)橛袔讉€(gè)未配對(duì)電子,就可以借電子對(duì)的形式來(lái)形成幾個(gè)共價(jià)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(shí)原子核外未配對(duì)電子數(shù)分別是1、1、2、3、0、O,所以它們的化合價(jià)也分別為1、1、2、3、0、0。

    4.分子軌道理論階段

    化合價(jià)的電子理論雖然對(duì)解釋化學(xué)鍵的本質(zhì)起了重要作用,但是它無(wú)法解釋后來(lái)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(shí)驗(yàn)事實(shí)。

    1931年鮑林提出了雜化軌道理論和電價(jià)配鍵、共價(jià)鍵的配合物價(jià)鍵理論,1932年美國(guó)化學(xué)家密立根和德國(guó)化學(xué)家洪特等人創(chuàng)立了分子軌道理論(簡(jiǎn)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(xué)家們對(duì)原子間相互化合的形式、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步深化和發(fā)展,同時(shí)也使化合價(jià)的傳統(tǒng)概念暴露出來(lái)這樣那樣的缺陷。1938年,鮑林出版了《化學(xué)鍵本質(zhì)》一書,宣告了用整數(shù)定量量度化學(xué)元素性質(zhì)的化合價(jià)的消亡,并引導(dǎo)化學(xué)家們將注意力轉(zhuǎn)到探索化學(xué)鍵的本質(zhì)上來(lái)。至此,人們開始清醒地認(rèn)識(shí)到用化學(xué)鍵數(shù)目來(lái)計(jì)算原子的化合價(jià)的方法是行不通的,至少在有些類型的化合物中是無(wú)法應(yīng)用的。這類化合物中的化學(xué)鍵及化合價(jià)需要用量子化學(xué)理論來(lái)討論,在這些分子中原子的化合價(jià)不再是整數(shù),而可能是分?jǐn)?shù)或小數(shù)。

    二、化合價(jià)的學(xué)習(xí)困難分析

    通過對(duì)化合價(jià)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(jià)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(jià)的數(shù)值與共價(jià)鍵數(shù)目或原子中未配對(duì)電子數(shù)目畫上等號(hào),從而使化合價(jià)這一起初比較抽象的概念變得具體起來(lái)。第三階段,化合價(jià)的分子軌道理論為揭示化學(xué)鍵的本質(zhì)提供了理論基礎(chǔ),同時(shí)說明用整數(shù)定量度量原子化合價(jià)的概念已經(jīng)過時(shí),對(duì)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(jià),必須用分子軌道理論來(lái)闡述才能得到滿意的解釋。這不斷變化的含義,讓化合價(jià)披上了一層神秘的面紗,也導(dǎo)致了學(xué)生化合價(jià)學(xué)習(xí)的困難。

    首先,從化合價(jià)的發(fā)展歷程可以看出,化合價(jià)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(jià)的含義,所以這就導(dǎo)致了學(xué)生學(xué)習(xí)了化合價(jià)概念之后,按照所學(xué)的化合價(jià)知識(shí)去判斷其他物質(zhì)中元素的化合價(jià)時(shí),常常會(huì)遇到解釋不通的時(shí)候,比如說四氧化三鐵中鐵的化合價(jià)、過氧化氫中氧的化合價(jià)。這樣就導(dǎo)致學(xué)生難以理解化合價(jià)這個(gè)概念。

    初三學(xué)生在學(xué)習(xí)化合價(jià)之前頭腦中沒有與“化合價(jià)”相連接的先行組織者,化合價(jià)知識(shí)很難與學(xué)生的已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)相連接,學(xué)生只能靠死記硬背老師教給的口訣,這樣學(xué)到的知識(shí)在練習(xí)應(yīng)用中又頻頻出錯(cuò),這對(duì)學(xué)生來(lái)說更是雪上加霜,化合價(jià)的學(xué)習(xí)更加困難。

    其次,化合價(jià)如此復(fù)雜的發(fā)展史,對(duì)于很多的初中教師也是陌生的,教師在理解化合價(jià)時(shí)都不能給出其確切的含義,如果要傳授給學(xué)生,講到什么程度、怎樣講合適,這對(duì)教師來(lái)說本身就是一個(gè)挑戰(zhàn),所以很多教師則干脆不講,直接告訴學(xué)生一個(gè)“化合價(jià)記憶口訣”,學(xué)生們只會(huì)記住這些口訣,而對(duì)于化合價(jià)什么含義、怎么用,則是一塌糊涂。

    三、解決化合價(jià)學(xué)習(xí)困難的教學(xué)建議

    以上從化合價(jià)發(fā)展史的角度分析了初中化合價(jià)難學(xué)的主要原因,在教學(xué)中為幫助學(xué)生理解化合價(jià)的概念,教師要注意以下兩個(gè)方面:

    1.深入挖掘教材內(nèi)容,注重化合價(jià)本質(zhì)的理解

    化合價(jià)的內(nèi)容理論性較強(qiáng),需要學(xué)生的邏輯思維和抽象思維能力強(qiáng)。魯教版初中化學(xué)教科書很好地利用了化合價(jià)發(fā)展史,教材中在化合價(jià)之前先安排原子的構(gòu)成、元素等章節(jié),讓學(xué)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(shí),學(xué)生初步具有了從微觀的視角來(lái)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(jià)”概念。從教科書內(nèi)容來(lái)看,教科書給出的“化合價(jià)”的解釋處在了“化合價(jià)”歷史發(fā)展的第二個(gè)階段:在元素化合物中,元素的化合價(jià)是由這種元素的一個(gè)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(xué)生理解。

    教師應(yīng)充分利用教科書,對(duì)于化合價(jià)的教學(xué)可以從原子結(jié)構(gòu)等微觀入手,利用學(xué)生已知的“原子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)是最外層八個(gè)電子”,而大部分的原子的最外層都沒有達(dá)到八個(gè)電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以在相互化合時(shí)元素原子為了達(dá)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(jià)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(xué)生在理解化合價(jià)本質(zhì)的基礎(chǔ)上可以更好的理解化合價(jià)的定義。

第8篇:化學(xué)元素的概念范文

“組成物質(zhì)的化學(xué)元素”出現(xiàn)在學(xué)習(xí)了“構(gòu)成物質(zhì)的微?!敝?、“化學(xué)方程式”之前,它是化學(xué)世界中獨(dú)特的化學(xué)語(yǔ)言表達(dá)方式的開始,有承上啟下的關(guān)鍵作用,為認(rèn)識(shí)和使用化學(xué)方程式作了鋪墊.本節(jié)課內(nèi)容是化學(xué)味很濃但也很抽象的概念性的教學(xué)課,很難在思路和方法上有所創(chuàng)新,下面用我參加市級(jí)評(píng)優(yōu)課一等獎(jiǎng)的教學(xué)案例來(lái)具體闡述.

二、回眸教學(xué)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(wàn)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(qǐng)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(lái)探究酒精的元素組成.

師:先請(qǐng)大家來(lái)猜想一下,酒精中可能會(huì)有哪些元素,如何驗(yàn)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(qǐng)一個(gè)學(xué)生利用我提供的實(shí)驗(yàn)儀器驗(yàn)證我們的猜想.(提供的儀器:酒精燈、火柴、干冷的燒杯兩個(gè)、澄清石灰水等)

學(xué)生實(shí)驗(yàn):由二名學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),一人操作,另一人進(jìn)行觀察并把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象告訴大家.

學(xué)生交流:實(shí)驗(yàn)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(diǎn)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(qǐng)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(xué)生回答:因?yàn)榫凭诳諝庵腥紵?,生成物中氧元素可能?lái)自空氣也可能來(lái)自酒精中,無(wú)法判斷!

師:很好,考慮得很嚴(yán)密.對(duì)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(shí)無(wú)法判斷.當(dāng)我們學(xué)完第四章,學(xué)會(huì)定量研究化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),我們就可以證明酒精中確實(shí)含有氧元素.

師:世間萬(wàn)物都是由元素組成,組成世界萬(wàn)物的元素卻僅有100多種.那么到底什么是元素?我們?cè)撊绾伪硎驹兀拷裉欤覀兙蛷囊韵滤膫€(gè)角度加以學(xué)習(xí).首先來(lái)學(xué)習(xí)元素的概念.

片段2:元素周期表中元素分類思想.

導(dǎo)入:大家都去過超市,為了方便人們的購(gòu)買,超市把成千上萬(wàn)種商品分門別類、有序地進(jìn)行擺放.而化學(xué)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(qǐng)大家看這張?jiān)刂芷诒恚侨绾闻帕械模?/p>

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(hào)、相對(duì)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(duì)于元素我們?cè)谡n前大家也做了充分的準(zhǔn)備,做了元素?fù)淇伺疲旅嫖覀冋?qǐng)兩個(gè)同學(xué)來(lái)交流一下.請(qǐng)找出該元素在元素周期表中的位置和相關(guān)信息.(元素?fù)淇伺朴山處熖崆?周時(shí)間安排學(xué)生做好,每位學(xué)生做一種元素的相關(guān)信息的小卡片,可以設(shè)計(jì)謎語(yǔ)、小故事等.)

師:請(qǐng)20號(hào)元素來(lái)展示一下.

生:猜猜我是誰(shuí)?

師:請(qǐng)鐵元素來(lái)展示一下.好,課后大家可以相互交換一下,增長(zhǎng)元素知識(shí)!

三、教有所悟、所獲,細(xì)思其中得失

第9篇:化學(xué)元素的概念范文

關(guān)鍵詞:高三化學(xué)復(fù)習(xí) 元素化合物 知識(shí)網(wǎng)絡(luò) 反復(fù)練習(xí) 精練鞏固

元素化合物知識(shí)是構(gòu)成整個(gè)化學(xué)知識(shí)的主體,是化學(xué)學(xué)習(xí)的核心內(nèi)容,只有通過對(duì)重要元素化合物的學(xué)習(xí)才能更好地理解化學(xué)基本概念和原理,才能把所學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用于化學(xué)計(jì)算和化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)點(diǎn)特別多。許多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中都反映了一個(gè)問題:掌握元素化合物的知識(shí)點(diǎn)不難,但是學(xué)了就忘,再學(xué)再忘,無(wú)法有效地掌握元素化合物的所有知識(shí)點(diǎn)。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(xué)好元素化合物的知識(shí),要想在高考中取得優(yōu)異的成績(jī)則是非常困難的。因此,如何學(xué)好高中化學(xué)元素化合物迫在眉睫。下面我談?wù)劯呷瘜W(xué)元素化合物的復(fù)習(xí)策略。

1.系統(tǒng)地復(fù)習(xí)元素化合物,構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

在第一輪復(fù)習(xí)元素化合物知識(shí)的時(shí)候要有意識(shí)地給學(xué)生灌輸思想,想要有效掌握元素化合物知識(shí)必須構(gòu)建好知識(shí)網(wǎng)絡(luò),才能更好掌握這些知識(shí)點(diǎn)。特別是在學(xué)習(xí)第一種元素的時(shí)候就要讓學(xué)生養(yǎng)成這種習(xí)慣,這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)后面的元素時(shí)就會(huì)按照這個(gè)思路來(lái)復(fù)習(xí)。怎樣構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)才能更好地掌握這些知識(shí)點(diǎn)呢?

只要學(xué)生能按照“單質(zhì)氧化物氫化物酸或堿鹽”的模式復(fù)習(xí)元素化合物,學(xué)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(shí)點(diǎn)。這樣,學(xué)生就不會(huì)出現(xiàn)遺漏知識(shí)點(diǎn)的情況。復(fù)習(xí)時(shí),把這兩個(gè)知識(shí)框架圖拿出來(lái),按照每種物質(zhì)逐一回顧,使知識(shí)具有系統(tǒng)性,從而更好地掌握知識(shí)點(diǎn)。

1.1構(gòu)建金屬元素的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

1.2構(gòu)建非金屬元素的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

2.有計(jì)劃地針對(duì)元素化合物的性質(zhì)進(jìn)行反復(fù)練習(xí)

第一輪復(fù)習(xí)元素化合物知識(shí)的時(shí)候,每種元素我都設(shè)計(jì)了知識(shí)框架圖給學(xué)生,在課堂上采取了邊復(fù)習(xí)邊小測(cè)的方法。每節(jié)課的前十分鐘我都對(duì)學(xué)生進(jìn)行方程式小測(cè),一般情況下是測(cè)十個(gè)方程式,每次小測(cè)都要認(rèn)真批改,讓學(xué)生把寫錯(cuò)的方程式多抄幾遍,加深學(xué)生對(duì)元素化合物性質(zhì)的記憶。

第一輪元素化合物知識(shí)復(fù)習(xí)完后,我把每一種元素常見、常考的方程式設(shè)計(jì)成方程式小測(cè)試卷,共九份。然后一次性發(fā)給學(xué)生,讓學(xué)生在一周時(shí)間內(nèi)自己找時(shí)間進(jìn)行小測(cè),自己進(jìn)行批改,寫錯(cuò)的方程式用紅筆進(jìn)行改正,讓學(xué)生清楚自己還有哪些方程式不會(huì)書寫,對(duì)于這些不會(huì)寫的方程式學(xué)生可以自己進(jìn)行強(qiáng)化。我把這九份方程式小測(cè)試卷再拿出來(lái)小測(cè),利用晚自修每周測(cè)兩次,每次測(cè)試大約十分鐘左右,然后讓學(xué)生對(duì)比之前測(cè)過的卷子,看是否有所進(jìn)步。當(dāng)然,寫錯(cuò)的方程式仍要罰抄十遍,對(duì)方程式進(jìn)一步加強(qiáng)。

在第二輪復(fù)習(xí)時(shí),我們還可以把這些小測(cè)試卷再拿出來(lái)測(cè)一遍,反復(fù)練習(xí),讓學(xué)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(cè)的反復(fù)練習(xí),學(xué)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(lái)也有一百多個(gè),學(xué)生在記憶的時(shí)候會(huì)比較辛苦。所以,在講述元素化合物的性質(zhì)時(shí),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(gè)角度介紹元素化合物,讓學(xué)生更好地理解元素化合物的性質(zhì),可以幫助學(xué)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(yīng)的通性、復(fù)分解反應(yīng)的通性等,讓學(xué)生在記憶時(shí)可以省下許多時(shí)間。

3.精心挑選試題,精練求鞏固

在掌握元素化合物知識(shí)的同時(shí),教師要精心挑選試題,讓學(xué)生通過習(xí)題加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。

3.1利用好課本習(xí)題

不管是考試大綱還是考試說明都一致提出了高三復(fù)習(xí)時(shí)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(shí)大部分復(fù)習(xí)仍然是按照輔導(dǎo)教料進(jìn)行復(fù)習(xí)。我認(rèn)為回歸課本有兩點(diǎn):除了要認(rèn)真研究教材以外,還可以利用好課本習(xí)題。課本的習(xí)題是編者通過考試大綱和考試說明而制定的,具有針對(duì)性、基礎(chǔ)性,與教材相輔而成,學(xué)生通過完成課本習(xí)題扎實(shí)基礎(chǔ),達(dá)到夯實(shí)雙基礎(chǔ)的目的。雖然在高一上必修一時(shí)學(xué)生已經(jīng)做過這些習(xí)題,但是過了兩年后學(xué)生也基本忘記了。高三復(fù)習(xí)時(shí)利用好課本習(xí)題可以收到很好的效果。

3.2利用好高考試題

認(rèn)真研究近幾年的高考試題,整理出元素化合物的相關(guān)習(xí)題,利用好高考試題進(jìn)一步提高學(xué)生能力。高考試題有兩大特點(diǎn):其一,知識(shí)點(diǎn)覆蓋面廣;其二,能夠較好地考查學(xué)生能力。學(xué)生通過完成課本習(xí)題夯實(shí)基礎(chǔ)后,尚需要通過完成高考試題進(jìn)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(shí)點(diǎn)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(xué)生通過完成這些習(xí)題進(jìn)一步鞏固基礎(chǔ)。另外,高考試題比較注重考查學(xué)生能力,通過完成高考試題提高學(xué)生的各種能力。