初中化学化合价教学的探讨

肖利

摘 要：化合价是学习化学的重要工具，是学生学习化学的必备基础。化合价的概念历来是教学的难点，而化合价应用又是初中化学教学的重点。考虑到课程标准的相关要求，造成化合价教学简单机械，导致学生学习出现问题。结合教学实践，对化合价教学进行了新的尝试，以期与同行交流，共同提高。

关键词：初中化学；化合价教学；解读教材

初中生不仅要从宏观上对物质的性质及其变化进行观察和描述，更重要的是从微观结构上对其解释，以深刻把握物质变化的本质规律，而化学符号则是具体化学物质和变化的抽象表达方式，是进行化学学科思维的工具。我们的教学要让学生从宏观、微观和符号三种水平上认识和理解化学知识，并建立三者之间的内在联系，从而形成化学学科特有的思维方式。由此可见，“符号”教学对学生化学学科思维的培养就显得尤为重要。化合价教学又在符号教学中起着承上启下的作用，是初中化学教学的重点。教学化合价，不能只强调机械记忆和反复练习，否则会让学生只知其然而不知其所以然。因此，学生出现错误的机会增多，部分学生有时会感觉化学学习很困难，很枯燥，学习变得痛苦而无效。为防止学生出现分化，教师在课堂教学中要通过帮助学生理解化合价的含义；帮助学生把化学符号与宏观事物、微观世界联系起来等途径，使学生学习化合价的难度大大降低。下面，就化合价教学浅谈自己的一些思考，但愿这些思考能给同行们提供一些有益的启示。

一、深度解读教材，一步一个脚印，抓好化合价教学

教材是教学的主要媒体。教师应在理解、尊重教材设计思路的基础上，深刻体会教材编写思路的意图，结合自己的经验设计组织教学活动，努力提高教学效果。对于化合价知识，教材的知识结构既有阶段性，又有连续性。人教版化学教材首先在第三单元物质构成奥秘的课题3元素中对元素、元素符号和元素周期表知识进行了介绍，同时在前面的学习中，学生已经认识了很多物质的化学式（在课题4化学式和化合价以前叫化学符号），为学好化学式奠定了一定的知识基础。另外，学生在第三单元物质构成奥秘的课题2中已经学习了原子的构成和离子，再学习化学式与化合价应该会水到渠成。由此可见，虽然化合价知识出现在教材的第四单元的课题4中，但它与第三单元的课题2原子的构成、课题3元素之间存在内在联系，共同构成“化合价”的知识体系。作为教师，只有对教材融会贯通，做到对其整体把握，才能具体地明确每一单元、每一课题直至每一节课应该讲到什么，讲到什么程度，才能在实际教学中有效地指导学生学习。

影响初中生化学学习的主要因素之一是知识的准备。知识的准备是指学生完成新的学习任务时，原有知识水平对新的学习任务的适合性。学生有了知识的准备，学习时就能积极主动地从自己原有的认知结构中提取出与新知识联系密切的旧知识，用来同化或类属新知识，从而促使原有认知结构的不断整合与分化。研究发现，如果学生的原有相关知识模糊不清，在高级学习阶段，所涉及的领域较为复杂时，则难以支持意义的建构。如学生对元素、元素符号等概念没有清晰的认识，就会对化学式产生模糊概念；如果化学式、原子构成、离子等存在模糊概念，也会对化合价学习产生模糊概念。因此，为提高化合价的教学效果，要设计好元素、元素符号、元素周期表、原子构成、离子、化学式等各个教学环节，步步为营，稳扎稳打，一步一个脚印，落实好每一环节。

二、化合价是有理可讲的，不是简单粗暴地记忆和背诵

初中化学课程标准对化合价的要求是：能说出几种常见元素的化合价，根据化合价写出常见化合物的化学式。人教版教材在内容的选择上回避了难点，没有用概念的方式给出元素的化合价，只是通过表格的形式给出了一些常见元素或根的化合价。于是很多教师在化合价教学中就片面理解为只要学生能够机械地记忆常见元素和根的化合价，并能依据“化合物中化合价的代数和为零”的原则进行“依据化合价书写出常见化合物的化学式”，“依据化学式写出常见化合物的化学式”，便达到化合价教学目标。其实，教学化学用语，用机械记忆和反复练习的方法，会让学生觉得学习十分困难，十分枯燥，会让学习变得痛苦而无效。

那么，问题出在什么地方呢？教师在课堂教学中要讲清楚为什么要学习元素的化合价，要帮助学生理解化合价是元素化合时的性质。化合价并不是简单粗暴的记忆和背诵，化合其实是有理可讲的。

以下是笔者化合价教学的1个实例：

教师出示两瓶药品：氯化钠、氯化镁。

提出问题：氯化钠中钠原子和氯原子的个数比为1：1，而氯化镁中镁原子和氯原子的个数比为什么不是1：1，而是1：2呢？

教师引导：请同学们先回忆一下钠原子和氯原子的结构示意图。

钠原子和氯原子最外层电子是否达到稳定结构？当钠原子遇到氯原子它们如何都能达到稳定结构？

学生结合前面所学知识，很容易得到当氯元素和钠元素化合成化合物时，1个钠原子失去1个电子，1个氯原子得到1个电子，均能恰好达到稳定结构。因此，氯化钠的化学式中钠原子和氯原子的个数比为1∶1。

紧接着，教师展示出镁原子和氯原子的結构示意图。

学生思考：当1个镁原子遇到1个氯原子时，它们通过相互得失电子，都能够达到相对稳定结构吗？

教师追问：如何才能实现镁原子和氯原子都达到稳定结构呢？

学生思考后得出：当1个镁原子遇到2个氯原子时，它们在形成化合物时，都能达到相对稳定结构。因此，氯化镁的化学式中镁原子和氯原子的个数比为1：2。

由此可见，元素在相互化合形成化合物时，各元素原子间的个数比是相对固定的，这种个数比与元素的化合价相关。据此可得出：在以上两种化合物中，氯元素的化合价为-1价，钠元素、镁元素的化合价分别为+1价、+2价。不用死记硬背，学生以此类推，都可说出氢元素、氧元素、铝元素、钾元素、钙元素等常见元素的化合价。

在上述教学过程中，教师从宏观物质、微观粒子和化学符号三种水平上认识和理解了化合价知识，并建立三者之间的内在联系，从而形成了化学学科特有的思维方式。把化学符号作为由宏观物质认识向微观本质认识飞跃的中介，这样，学生学习化学用语的困难就会大大降低。

当然，对于初中人教版教材中部分元素具有多个化合价，如何给学生交代呢？此时，我们就要分析和研究初中化合价内容与高中、大学知识之间的逻辑关系，明确目前所学内容在整个教材体系中的地位和作用，以准确把握所学内容的阶段性、连续性和深浅度。

三、巧用化学实验因素，让学生学以致用，激发学生学习化合价的兴趣

学习金字塔是美国缅因州的国家训练实验室研究成果，它用数字形式形象显示了：采用不同的学习方式，学习者在两周以后还能记住内容（平均学习保持率）的多少。

在塔尖，第一种学习方式——“听讲”，也就是老师在上面说，学生在下面听，这种我们最熟悉最常用的方式，学习效果却是最低的，两周以后学习的内容只能留下5%。

第二种，通过“阅读”方式学到的内容，可以保留10%。

第三种，用“声音、图片”的方式学习，可以达到20%。

第四种，是“示范”，采用这种学习方式，可以记住30%。

第五种，“小组讨论”，可以记住50%的内容。

第六种，“做中学”或“实际演练”，可以达到75%。

最后一种在金字塔基座位置的学习方式，是“教别人”或者“马上应用”，可以记住90%的学习内容。

从以上理论可以看出，让学生学到知识后能够更多地“实践练习”，比教学中简单地“讲授”“示范”等教学方式的学习效果要好得多。化合价教学的主要目的是依据化合价书写化学式，而在第四单元物质构成的奥秘之前，能用化合价书写化学式的物质并不多，只有水、氯化钾、碳酸钙、碳酸钠、硫酸铜等少数物质。这样使学生形成了化合价知识学习的重要性不足的印象，大大减少了学生“实践学习”的机会，从而极大地影响到化合价教学效果。

如何解决以上问题呢？由此，我们要利用好化学知识的宝库——化学实验室。教学实践和一些专门的调查研究都表明，中学生对化学实验的兴趣水平是最高的。尤其是当他们看到各种各样的仪器、药品时，总是会产生一种好奇、新鲜、兴奋的心情，总是会激发出他们强烈的好奇心和求知欲。倘若在化合价教学中融入化学实验因素，想必会大大提高学生学习化合价的兴趣，同时也可以给学生更多“实践学习”的机会，让学生真正做到知识能够学以致用。

因此，在化合价教学过程中，我会带许多化学药品到教室。如：氧化镁、氧化铝、氯化钠、氯化镁、氯化钙、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钙、硫酸钠、硫酸钡等等，这些药品的标签我事先做了处理，先用白纸条遮盖住它们的化学式。当学生看到琳琅满目的化学药品时，顿时兴趣高涨。学完化合价知识后，我先让学生观察这些药品，再要求他们利用所学的化合价知识写出对应物质的化学式。这样，就使抽象、枯燥的化合价知识教学变得更加具体而生动。同时，也给学生创造了更多的实践学习机会，从而提高化合价的教学效果。

综上所述，深度理解好教材，有效建立起宏观物质、微观粒子和化学符号之间的联系以及多给学生创造实践学习的机会，对于提高化合价的教学效率，是一种不错的尝试。

參考文献：

[1]王克勤，马建峰，刘伟，陈彦芬.化学教学论[M].科学出版社，2006：85-122.

[2]王云生.王云生的中学化学教学主张[M].中国轻工业出版社，2014：71-130.

编辑 李建军