《物质结构与性质》教学中的反思

徐东海 陈浩杰

摘 要：高中新课程改革之后，“物质结构与性质”模块的知识内容有明显改变。由于知识的更新和教学要求的提高，给教师的教学带来了困难。通过我们的研究，形成了系统的物质结构与性质模块的教学设计，为今后教师的教学工作提供参考，也提高了教师教学水平，激发了学生的学习兴趣与热情，从而提高了学生学习成绩。

关键词：物质结构与性质 教学 反思

在近几年河南省髙考化学选做题选择中，选结构的考生比例明显高于选择有机的。以2018年为例，2018年河南省理科考生有405600人，其中化学选做题选择《有机化学基础》的考生有121614人，选择《物质结构与性质》的考生有283988人，二者比例为3：7。究其原因就是如果选考有机，一旦有机流程推导不出来，可能就得不了分，而选考结构的，由于考查知识比较碎，知识间联系不强，所以学生还能得上几分，但是缺点是得高分难，15分的选考题，得12分以上的考生非常少。^[1]

《物质结构与性质》是硏究物质的微观世界，内容抽象晦涩难懂，理论性较强，对学生的逻辑思维与化学素养都有较高的要求。为了能让学生更好地学习好这部分内容，我们进行了深入的研究。通过我们的研究，我们觉得学生想要扎实地掌握《物质结构与性质》的知识内容，提升学生的化学核心素养，就必须做好以下三点工作：

一、学生可以把符号、图式和物质的特征及相关的反应结合起来，真正理解化学用语的内涵和外延

学生在初中和高中必修部分所学的化学以概念为主，包括元素符号、化学式、化学方程式等。由于这些概念相对孤立，略显凌乱，于是学生很难准确地构建起这些概念的网络框架。尤其是我们国家级贫困县卢氏的学生，由于基础比较薄弱，在学习这一部分概念时，我们务必要求学生做到，把概念的“名”与“实”相结合，真正地理解这些内容的内涵和外延，同时可以通过把符号、图式与物质的特征及相关的反应结合起来，丰富联想线索，增强学生的理解，形成概念网络系统，从而使学生在抽象思维中提升化学素养。比如学生在学习电子排布式和电子排布图时，务必让学生理解清能层、能级、轨道、构造原理之间的关系，理解清核外电子排布与化学性质的关系，这样才能更好更扎实的学习这一部分内容。^[2]

二、用原子结构的观点理解、分析元素性质及联系

从微观世界了解物质的组成是本书的教学重点也是难点。学生需要先认识清楚原子的结构，才能探讨元素之间存在怎样的规律性联系。对于原子结构，我们要求学生掌握原子结构模型，并扩展到离子与分子的含义，要在原子结构水平上理解元素性质及其规律性联系。而元素周期表，以及电离能，电负性等性质的周期性变化的知识，对于学生了解元素的化合价以及物质的化学式的书写都有很大的帮助。对于学生来说，如果没有建立起用原子结构的观点理解、分析元素性质及联系，那么原子结构、元素的化合价、化合物的化学式等都成为了孤立的知识点。所以要引导学生用原子结构的观点理解、分析元素性质及联系。^[3]

《物质结构与性质》是在分析元素周期表的基础上，将元素周期表“立体化”，要求学生会用表，能从表中找出相应的信息，分析概括一类元素（同一族）的特点。要求学生建立物质、元素、原子、原子结构、核电荷数、原子半径、核外电子及最外层电子数之间的关系，同时还要建立原子结构、得失电子能力以及氧化还原性之间的关系。

三、通过自制动画、模型，将抽象的晶体结构具体化、形象化

卢氏县属于深山区贫困县，由于地域和条件限制，学生抽象思维水平不高，在《物质结构与性质》这部分内容的教学中，发现学生就课本上的概念是能够记住的，但是复述还是有这样或那样的科学术语的缺失。同时对一些抽象的微观内容，理解起来非常的吃力！我们老师通过引导学生自制动画、模型，比如自制原子轨道模型、电离能模型、杂化轨道动画和模型、金属晶体的堆积动画和晶胞模型等，再比如“利用价层电子对互斥理论（VSEPR）判断分子的立体构型”一课，借助宏观气球模型深入理解微观世界中价层电子对互相排斥达到平衡的概念。我们努力将抽象的内容具体化、形象化，努力培养学生物质的微粒观，形成物质结构的基本观念，促进学生化学核心素养的全面发展。

四、通过结构理解物质的性质，将抽象难懂的结构知识进行应用，加深对知识的理解

结构决定性质，性质决定用途。我们在教学时，尽可能地把所学的知识与前面必修1、必修2、化学反应原理相关的知识相联系，让学生所学的结构知识落地生根，从而更好的让学生理解知识的本质，我们绝对不能让学生就仅仅死记硬背就算了，因为往往死记硬背所得来的知识是最容易遗忘的，理解了的知识才能融入到学生们的知识体系中。比如学生学习了电负性、电离能可以与得失电子的能力相联系;学生学习了范德华力和氢键可以与分子的熔沸点相联系，更容易判断分子的熔沸点高低;学生学习了相似相溶原理，就可以与气体在水中、在有机溶剂里的溶解度想联系，更容易理解为什么有的易溶，有的难溶。^[4]

结语

总之，学生只要扎实做好以上工作，就能很好地突破结构化学，提高选修模块的成绩，有助于打赢高考这场战役。

参考文献

[1]陈颖，王磊.高中化学新课程《物质结构与性质》选修模块学科问题访谈录——访北京师范大学化学学院结构化学专家李宗和教授[J].化学教育，2008，（3）：13-20.

[2]中华人民共和国教育部制订.普通高中化学课程标准（实验）[S].北京：人民教育出版社，2003.

[3]張晓珺.三版选修3中“晶体结构与性质”内容的比较研究[D].长春：东北师范大学，2011.

[4]王磊.理解与实践高中化学新课程与高中化学教师的对话[M]北京：高等教育出版社，2007.