基于“物质转化观”的元素化合物教学-《化学教学》(2016年7期).docx

龙源版权所有 基于“物质转化观”的元素化合物教学作者：田长明来源：《化学教学》2016年第07期 摘要：以“奇妙的碘”为例，从化学反应的本质、反应的条件、性质的差异及化学性质的应用四个层面就如何培养学生的“物质转化观”进行了尝试。 关键词：反应本质；反应条件；性质差异；性质应用；物质转化观 文章编号：1005–6629（2016）7–0047–03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B “物质转化观”是化学学科观念之一，化学的核心问题是物质及其相互转化，化学科学认识活动对其基本问题“物质及其转化”的认识，一是探寻“物质及其转化”基本规律，二是建构“物质及其转化”的科学理论。 如何培养学生的“物质转化观”？2015年10月30日，苏州市高中课改展示课在昆山震川中学举行，笔者上了一节高三化学的研讨课，课题是“奇妙的碘”。笔者以这节课为案例，谈谈自己在这方面的做法。 卤族元素的性质具有相似性，又具有递变性。相似性：因为卤族元素原子最外层都有7个电子，所以都易得到一个电子而达到8电子稳定结构，所以它们的单质都表现为较强的氧化性和较强的活泼性，都能与氢气、水、碱发生反应。卤化氢的水溶液均显酸性，除HF为弱酸外，其余均为强酸。除F-外，Cl-、Br-、I-均与Ag+生成AgX沉淀，且不溶于稀硝酸。递变性：卤族元素原子的核外电子层数依次增大，原子半径依次增大，核对核外电子的吸引力依次减小，所以得到电子的能力也就依次减小，它们单质的氧化性和活泼性依次减小，与氢气、水、碱反应的程度依次减弱，阴离子的还原性逐渐增强等。 另外苏教版教材中对碘的特性和用途的描述简要如下： （1）碘单质是紫黑色的固体，易升华。 （2）淀粉遇碘溶液变成蓝色，该性质可用于检验碘单质的存在。 （3）在水溶液中碘离子能与银离子反应，生成难溶于水和稀硝酸的黄色碘化银沉淀。实验室常用硝酸银和稀硝酸来检验I-。 （4）碘和碘的化合物在生产和生活中有广泛的应用。碘是一种重要的药用元素，含碘食品的生产也需要碘元素，碘化银可用于人工降雨[1]。 通过比较，我们不难发现，碘的性质既有着卤族的通性，又有着自己鲜明的特性。这些都是我们在教学过程中探究含碘物质转化现象及其规律的重要抓手。 1 探究有关化学反应的本质 [情境]播放电视剧《悬崖》片段 女地下工作者拿出一瓶药水，拆开一本教科书的纸质书套，用毛笔蘸些药水在书套背面来回地涂，一行行蓝色的字迹便显现出来。画外音：“你已经被监视，老武已受到怀疑，明天我把孩子接走，你伺机脱身，他要你把狗处理好。另外，明天晚上之前，他们不会动手，保重！” [问题1]那瓶药水的主要成是什么，为什么蘸着药水涂在书套的背面，会有蓝色的字迹显现？ 这个问题学生回答得很好，他们认为药水的主要成分是碘水，书套背面是用米汤写的字，米汤干了后字就观察不到了。书套用碘水涂后，因为米汤的成分有淀粉，淀粉遇碘水会变蓝色。 [问题2]碘遇淀粉一定变蓝吗？ 学生认为碘遇淀粉一定变蓝。笔者没有直接说错还是对，而是做了下列两则演示实验： 演示实验1：在试管中加入少許淀粉，往其中加入2毫升酒精后振荡，再向试管中滴加碘酒2～3滴，观察实验现象。 演示实验2：在试管中加入少许淀粉，往其中加入2毫升蒸馏水后振荡，再向试管中滴加碘酒2～3滴，观察实验现象。 [问题3]通过上述实验不难发现，淀粉中加酒精，再加碘酒，无现象。而淀粉中加蒸馏水，再加碘酒，淀粉溶液会变蓝。这是什么原因呢？ 笔者进一步引导学生思考，上述两则实验的区别在于在淀粉中加了不同的溶剂，其中酒精与碘不会发生反应，而水会和碘发生反应生成I-离子。实验证明淀粉遇碘变蓝必须有I-离子存在，并且I-离子的浓度越高则显色的灵敏度也越高。 学生实验1：在淀粉溶液中滴加碘水，将溶液稀释2···试读结束