山东师范大学化学化工学院毕华林-博士教授

山东师范大学化学化工学院毕华林博士/教授高中化学必修课程元素化合物知识内容分析与教学实施元素化合物知识的内容分类•元素化合物知识是指与物质的性质（包括物理性质、化学性质）密切相关的，反映物质的存在、制法、用途、检验和反应等多方面内容的知识，包括主族元素、副族元素、过渡元素及其化合物和各类有机物及其代表物。•现行教材这些知识基本上是按照元素周期系安排的，本着元素化合物知识与概念理论知识穿插编排、由简到繁、由个别到一般、先无机后有机的原则，使教学和学习有层次地系统展开。元素化合物知识的内容分类•按照元素所在族分（1）主族元素及其化合物；（2)副族元素及其化合物；（3）零族元素；（4）第Ⅷ族元素•按照元素原子价电子层结构分(1)非金属元素及其化合物；（2）金属元素及其化合物•按照位于元素周期律知识前后位置分（1）“律前”元素及其化合物；（2）“律后”元素及其化合物•此外还有一大类化合物——有机物必修课程内容标准化学1主题1认识化学科学主题2化学实验基础主题3常见无机物及其应用化学2主题1物质结构基础主题2化学反应与能量主题3化学与可持续发展化学1：主题3常见无机物及其应用1.能根据物质的组成和性质对物质进行分类。2.知道胶体是一种常见的分散系。3.根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要应用。4.知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离，通过实验事实认识离子反应及其发生的条件，了解常见离子的检验方法。5.根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移，举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。6.通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。化学2：主题3化学与可持续发展1.认识化石燃料综合利用的意义，了解甲烷、乙烯、苯等的主要性质，认识乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。2.知道乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质，认识其在日常生活中的应用。3.通过简单实例了解常见高分子材料的合成反应，能举例说明高分子材料在生活等领域中的应用。4.以海水、金属矿物等自然资源的综合利用为例，了解化学方法在实现物质间转化中的作用。认识化学在自然资源综合利用方面的重要价值。5.以酸雨的防治和无磷洗涤剂的使用为例，体会化学对环境保护的意义。6.能说明合成新物质对人类生活的影响，讨论在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性。元素化合物知识的处理思路•突破了传统的“物质中心”模式，不再追求从结构、性质、存在、制法、用途等方面全面系统的学习和研究物质，充分重视从学生已有的生活经验出发，引导学生学习身边的常见物质，将物质性质的学习融入有关的生活现象和社会问题的分析解决活动中，体现其社会应用价值。元素化合物知识的处理思路•无机元素化合物知识打破了按周期系选择和编排的传统，而是以典型元素及其化合物知识为线索。典型元素化合物物质在社会生活中的重要性物质的分类元素周期系不再分为“律前元素”和“律后元素”。关于“族”的知识都集中在化学2的“元素周期律”内容中，不再采用过去的“以典型元素带族”的处理方式。元素化合物知识的处理思路•有机化合物知识在必修阶段仅要求介绍典型代表物的主要性质和简单应用，不要求介绍官能团体系、反应类型及其规律、官能团的结构和相互转化等知识。元素化合物知识的处理思路•课程标准并没有明确给出和限定要学习这些元素的哪些具体的化合物，弹性空间比较大。与原来高中化学相比，元素化合物知识内容覆盖面与现行课程差别不大，但是内容的组织线索、深广度等都有较大的变化，弱化了按照元素自然族来介绍元素化合物知识的传统做法。元素化合物知识的处理思路•课程标准将物质的分类、氧化还原反应和离子反应、酸碱盐的电离等概念纳入“常见无机物及其应用”内容主题，有利于加强元素化合物知识与概念原理学习的紧密结合，实现知识的系统整合。元素化合物知识的深广度卤族内容的比较教学大纲（2000）课程标准氯气的物理性质氯气的化学性质（跟金属、氢气、水、碱的反应）氯气的用途氯离子的检验氯气的实验室制法（以二氧化锰与浓盐酸的反应为例）卤素性质的比较卤化银碘与人体健康海水资源及其综合利用了解掌握了解掌握掌握掌握选学选学选学通过实验了解氯及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。（必修1）以海水、金属矿物等自然资源的综合利用为例，了解化学方法在实现物质间转化中的作用。（必修2）氧族内容的比较教学大纲（2000）课程标准氧族元素简介同素异形体臭氧，过氧化氢二氧化硫的化学性质（跟氧气、水的反应，漂白作用）二氧化硫对空气的污染和防止污染常见的生活环境的污染和防止浓硫酸的性质（吸水性、脱水性、氧化性）硫酸盐（硫酸钙、硫酸钡）硫酸根离子的检验硫化氢了解了解常识掌握了解常识掌握选学掌握选学通过实验了解硫及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。（必修1）氮族内容的比较教学大纲（2000）课程标准氮族元素简介氮气的化学性质（跟氢气、氧气的反应）氨的物理性质氨的化学性质（跟水、氯化氢、氧气的反应）氨的用途氨的实验室制法铵盐铵离子检验硝酸的化学性质（酸性、不稳定性、氧化性）硝酸的用途亚硝酸盐了解掌握了解掌握常识掌握了解掌握掌握常识选学通过实验了解氮及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。（必修1）碳族内容的比较教学大纲（2000）课程标准氧族元素简介硅和二氧化硅硅的用途C60等及其应用前景无机非金属材料硅酸盐工业(水泥、玻璃)简介了解了解选学选学常识常识通过实验了解硅及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。（必修1）金属通性的内容比较教学大纲（2000）课程标准金属的通性合金（镁、铝、铁、铜、钛、金等的合金）简介金属冶炼的一般原理金属的回收和资源保护金属陶瓷超导材料了解常识了解常识选学根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要应用。（必修1）以海水、金属矿物等自然资源的综合利用为例，了解化学方法在实现物质间转化中的作用。（必修2）碱金属内容的比较教学大纲（2000）课程标准钠的物理性质钠的化学性质（跟氧气、水的反应）钠的重要化合物（如过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠）碱金属元素原子结构、性质的比较颜色反应了解掌握了解了解了解根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解钠及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要应用。（必修1）金属铝内容的比较教学大纲（2000）课程标准铝的化学性质（跟非金属、酸、碱、氧化物的反应）铝的重要化合物（氧化铝、氢氧化铝、明矾）两性氧化物和两性氢氧化物硬水及其软化掌握了解了解选学根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解铝及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要应用。（必修1）金属铁、铜内容的比较教学大纲（2000）课程标准铁的化学性质（与非金属、水、酸、盐的反应）铁的氧化物和氢氧化物（选修）铁盐和亚铁盐的相互转变（选修）掌握了解理解根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解铁、铜及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要应用。（必修1）电解质、离子反应的比较教学大纲（2000）课程标准电解质（强电解质和弱电解质）电离平衡盐类的水解盐类水解的应用酸碱中和滴定离子反应离子反应方程式常见阳离子的检验（选修）（K+,Na+,NH4+,Fe3+,Al3+）常见阴离子的检验（选修）（Cl-,Br-,I-,SO42-,CO32-）了解了解了解常识了解了解了解掌握掌握知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离，通过实验事实认识离子反应及其发生的条件，了解常见离子的检验方法。（必修1）氧化还原反应的比较教学大纲（2000）课程标准氧化还原反应（从化合价升降和电子得失角度介绍）氧化剂和还原剂理解了解根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移，举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。（必修1）有机化合物知识的内容比较教学大纲（2000）课程标准有机物的结构式饱和烃不饱和烃芳香烃烃基同系物烷烃及其命名同分异构现象和同分异构体烃的衍生物官能团取代反应加成反应消去反应聚合反应脂化反应水解反应了解了解了解了解了解了解了解了解认识化石燃料综合利用的意义，了解甲烷、乙烯、苯等的主要性质，认识乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。（必修1）知道乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质，认识其在日常生活中的应用。（必修2）了解有机化合物中碳的成健特征。（必修2，主题1）举例说明有机化合物中的同分异构现象。（必修2，主题1）有机化合物组成、结构、反应烃内容比较教学大纲（2000）课程标准甲烷的化学性质（氧化反应、跟氯气反应、受热分解）乙烯的物理性质乙烯的化学性质（氧化反应、跟溴水、水的反应、使高锰酸钾褪色、聚合）乙烯的用途乙烯的实验室制法烯烃乙炔苯的结构苯的性质（跟溴、氢气的反应、硝化反应、磺化反应）石油的分馏产品和用途石油的分馏、裂化和裂解煤的干馏和综合利用掌握了解掌握了解掌握了解了解常识掌握了解了解了解认识化石燃料综合利用的意义，了解甲烷、乙烯、苯等的主要性质，认识乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。（必修2）烃的衍生物内容比较教学大纲（2000）课程标准乙醇的化学性质（跟钠的反应、氧化反应、消去反应）醇类简介苯酚乙醛的物理性质乙醛的化学性质（跟氢气反应、氧化反应）甲醛乙酸的化学性质（酸性、脂化反应）羧酸简介脂的性质（水解）油脂的性质（氢化、水解）肥皂合成洗涤剂表面活性剂有机溶剂掌握了解常识了解掌握了解掌握了解了解了解常识选学选学知道乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质，认识其在日常生活中的应用。（必修2）以酸雨的防治和无磷洗涤剂的使用为例，体会化学对环境保护的意义。（必修2）糖类、蛋白质内容比较教学大纲（2000）课程标准葡萄糖的性质（还原性）和用途蔗糖、麦芽糖简介淀粉的性质（水解、与碘的反应）和用途纤维素的性质（水解）和用途造纸蛋白质的组成、性质（盐析、变性、颜色反应）和用途食品添加剂了解了解了解了解选学了解常识知道乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质，认识其在日常生活中的应用。（必修2）元素化合物知识的教学要求•要结合生产、生活、自然现象和环境问题的实际学习和应用元素化合物知识•要通过多样化的实验活动和丰富直观的实验现象学习和应用元素化合物知识•要重视运用物质分类的观点、氧化还原反应和离子反应的基本原理和思想方法指导对元素化合物性质的认识•要重视引导学生形成基本的化学观念和科学的价值观元素化合物知识的教学建议•为学生提供真实生动的学习情景•加强“宏观微观符号”三重表征教学•增进学生对化学知识的理解•重视引领学生形成化学基本观念•合理把握教学内容的深广度1为学生提供真实生动的学习情景学习与产生学习的情景具有高度的一致性。只有真实、可信、能引发问题的学习情景，才能为学习者提供一个参与讨论、实验、亲身经历活动的机会。虚假的学习情景必然导致虚假的学习活动，从而挫伤学生学习的积极性和主动性。情景、活动、知识的关系情景、活动、知识这三部分不是孤立的，而是一种“你中有我，我中有你”的关系。其中任何一部分都需要其他部分的支撑才能实现全面提高学生科学素养的课程目标。知识情景活动在与学生已有经验密切联系、生动有趣的学习情景中，通过多种多样的科学探究活动，学习有关的主题内容，从而达到培养学生科学素养的课程目标。要将“裸露”的知识包装起来传统的教学往往忽视知识产生和应用的实际背景，直接将结论灌输给学生，知识学习与实际应用难以紧密结合，导致学习枯燥乏味。在教学中教师可以利用日常生活中生动的自然现象和化学事实、化学科学