核心素养下金属及其化合物的模型建构

常泽英

摘 要：元素及其化合物知识作为基础性应用知识，是发展学生核心素养的重要部分。本文通過“网、共、殊”策略，分析了金属及其化合物的认识思路。通过“策略剖析—策略运用—策略反思”指导学生怎样学习金属及其化合物，帮助了老师和学生在面对各种问题时能选取核心认知角度，从而更好的解决问题，提升学科核心素养。

关键词：化学核心素养;金属及其化合物;自主学习

1 问题的提出

《金属及其化合物》这一章中，最重要的莫过于化学方程式、离子反应方程式和反应现象。在学习过程中，有些同学碰到陌生物质和真实复杂的问题缺少解题思路和角度。其实学习讲究的是温故知新，温故是在对知识本身熟悉之后，我们如何将这些知识串起来，如何将这些知识加深印象，以便进一步理解，这便出知新。

2017版的《普通高中化学新课程标准》把学习方法和学习策略列为重要的教学目标之一，同时还提到化学学科核心素养是学生必备的科学素养，是学生终身学习和发展的重要基础。建构主义是一种关于知识和学习的理论，强调学习者的主动性，认为学习是学习者基于原有的知识经验生成意义、建构理解的过程。

2 金属及其化合物知识复习过程

首先笔者向学生介绍了什么叫“网、共、殊”策略，然后将策略细化为第一步、第二步、第三步等，这样让学生自学后就可以马上操作。具体的操作如下：

2.1 策略剖析

所谓“网、共、殊”策略，是指学习者在学习金属及其化合物时，通过采用元素化合物转化的一般规律，将金属对应的化学反应方程式串起来，并以离子反应和氧化还原反应为理论基础学习物质个性和共性的一种学习策略。下面我们以人教版普通高中化学必修1第三章《金属及其化合物——钠及其化合物》为例，以此认识“网、共、殊”策略在无机化合物学习中的应用。

第一步：巧用知识网络，系统掌握知识。

学习金属时，我们一般是按照物质种类转化的模型学习。在自然界中，往往有单质与氧气反应生成对应的氧化物，氧化物如果遇到水，会生成对应的氢氧化物。当金属特别活泼时，在反应转化过程中偏向于不断转化成盐，但逆过程就不容易进行。在构建时，我们需要关注同一条转化线可以通过多种方法实现。如金属元素按“单质—氧化物—氢氧化物—盐”为线索建立知识主干，把所学的金属以及化合物建立一个横向的比较，我们就不需要像以前一样，一个个记方程式了。

第二步：运用离子反应和氧化还原反应的一般规律，寻找物质的共性。

除了用思维网状形式总结物质的性质，我们还可以分析物质在水溶液中的离子反应。我们知道在水溶液中的反应要满足如下三个条件之一：气体、沉淀、弱电解质。同时物质在溶液中有得失电子的可能，我们也可以上升到离子反应和氧化还原理论的高度，如果它能反应并不是个性，而是出现了5种情况的一种，这是共性。

第三步：于共性之中找物质的特殊性，以便更好的了解物质的性质。

结构：原子结构决定了物质得失电子能力，得失电子能力决定了物质的化学性质。比如钠、铝、铁、铜，钠很活泼，铝是一种典型的两性金属，其余金属表现的是一般的金属性质，它们的活泼性依次降低。

价电子：钠铝是主族的金属，铁铜是过渡金属，它们具有一定的差别。主族的金属原子核外电子排布比较简单，而过渡金属由于有能级交错和能级分裂，最外层和次外层排布的比较复杂。对于主族元素而言，只有最外层电子可以参与得失，而过渡金属最外层和次外层的一部分电子都可以参与反应。

化合价：由电子得失我们就可以得出化合价的变化，主族金属由于其只能失去最外层电子，一般主族金属只有唯一正价，而过渡金属最外层和次外层电子都有可能失去，它有多种正价。如钠镁钾铝都只有唯一正价，但铜和铁有多个正价。

化合物：相对来说，主族金属对应的同类型的化合物比较简单，而过渡金属的比较复杂。比如钠的氯化物只有氯化钠，铝的氯化物只有氯化铝，而铁这里既有氯化铁也有氯化亚铁。从另一个角度来看，钠的氧化物有氧化钠和过氧化钠的区别，但氧化钠和过氧化钠是氧的问题，钠并没有差别，都是正一价的钠离子，这就是结构决定性质。

颜色：我们平时观察到的物质的颜色，也与电子的能量有关，电子的排布不一样，它的颜色也不一样。主族金属的颜色一般比较简单，它们一般是银白色的，主族金属的固态化合物往往是白色，过氧化钠是黄色，主要是过氧根的问题。主族金属离子在水溶液中，往往是无色的。而过渡金属有丰富的颜色，比如铁单质是块状银白色的，若是粉末状则是黑色的，三氧化二铁是红褐色，氧化亚铁是黑色，变化也特别大。

在策略运用以及反思中可出示任务来检查学生是否达成目标。对于尖子生在课堂上可让学生自己说。比如联系教材展示学习策略每步要抓住的主要问题，老师再对学生的语言逻辑进行训练和点评。对于临界生可让其对基础知识进一步巩固，可让其构建知识网络。再让中等生，根据临界生的知识网络修改，规范答题方法，并进行方法和技巧的展示，相应策略运用和策略反思问题如下：

2.2 策略运用

用“网、共、殊”的学习策略画出钠元素的知识网络。

2.3 策略反思

1）运用“网、共、殊”策略理解和整理金属及其化合物，主要根据哪几个步骤？

2）每个步骤要抓住的主要问题是什么？

3）它还可以用于哪些方面的学习？

3 师生教与学的反思

学习策略的训练虽然对提高学生尤其是临界生的学习效率十分有效，但值得注意的是，简单地给学生提供一般化学习策略的信息往往是不够的。本节课给学生提供陈述性知识，也给学生提供程序性知识，还给学生提供条件性知识，以达到学习策略训练的最佳效果。此外这种教学理念和教学方式，要求教师必须要提高指导学生制定学习策略的教学水平。在新课程的教学过程中，如何将学习策略更好的渗透在教学内容中，从而让学生更好的学会自我反思、学会学习，这些都需要进一步规划。

参考文献

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