从教材“一般”到课堂“不一般”的研究

黎茂荣

摘要：“一般”在高中化学教材中也多次出现，文章以“氢键”相关内容中的“一般”为例，辅之以比较深入地解读，并在此基础上内化激活教材中的“一般”，构建出不一般的化学课堂。

关键词：一般；教学；激活；构建

文章编号：1008-0546（2017）01-0034-02 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.01.011

“一般”一词常指一切事物或者许多个别事物所属的一类事物，亦指事物的共性。“一般”在高中化学教材中也多次出现，如“一般都是计量体积，而不是称量质量”“一般取用溶液时并不是称量它的质量，而是量取它的体积”“离子方程式的书写一般按以下步骤”“离子方程式与一般的化学方程式不同”“为了提高反应速率，一般要加入浓硫酸做催化剂，并加热”“对于一些非常活泼的金属，采用一般的还原剂很难将它们还原出来”等，根据笔者粗略统计，仅在人教版《化学1》中出现就有六次之多，由此可见，精准把握这些“一般”表述实属必要。

然而，在实际的教学操作层面，“一般”往往没有引起足够的重视，有不少老师往往“忽略”了，也有老师由于课前没有深入挖掘教材资源而“一笔带过”，甚至有老师遇到一些教材中的“硬骨头”就一句“以后大学会学”，这样的处理无论对学生学习化学知识的科学性、完整性以及化学体系的建构都是不利的。这样简单处理的后果是显而易见的，学生对这些内容印象模糊不清、只能死记硬背甚至理解错位，而这些也直接或间接地成为他们高中化学学习较大的负面因素。基于此，本文选取了人教版《化学2》一个具有代表性的“一般”表述例子，辅之以比较深入地解读，并在此基础上内化激活教材中的“一般”，构建出不一般的化学课堂。

一、 氢键的相关表述

人教版《化学2》一书对氢键是这样表述的：一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点也越高。如NH3、H2O和HF的沸点就反常......这种相互作用，叫做氢键。诚然，这里的“一般”也是指大多数情况下，有相对分子量、分子间作用力和熔、沸点之间的对应关系。但如果没有把“一般”后面相关的东西抽丝剥茧，则错过一次发现真知的良机，未免太过可惜。

1. 有关氢键的“一般”解读

在查看了多本大学教材后，发现大学教材对于氢键的表述主要如下：

（1）氢键的形成条件：“通常，发生氢键作用的氢原子两边的原子必须是强电负性原子”[1]。

（2）氢键的饱和性：“这又表明，氢键有饱和性”[1]。

从氢键的饱和性特点可以分析：饱和性就是1个氢对应1对孤电子对，多出来的氢或孤电子对都不能形成氢键。NH3、H2O和HF中氢、孤电子对和氢键的关系如下表：

还有一个问题需要解决的就是：NH3、H2O和HF形成的氢键不但个数不同，各自形成的氢键强度也是不同的，因为N、O、F的电负性不相同（分别为3.0、3.5、4.0）。

经查阅：F-H…F O-H…O N-H…N的氢键强度如下表所示：

通过以上分析可以轻易得出NH3、H2O和HF中，受氢键影响最大的是H2O，HF次之，受氢键影响最小的是NH3。“一般”一词在有关氢键存在的内容中是指对于组成和結构相似的物质，在相对分子量、分子间作用力和熔、沸点之间有着大致的对应关系，不包括存在氢键的物质，有氢键的物质的熔沸点取决于氢键强度以及形成的氢键个数，氢键强度越大，氢键个数越多，则该物质的熔、沸点越高。只是因高中学生所学化学知识有限，不可能把大学教材中氢键所有相关内容一步到位给阐述出来而已。

2. 课堂建构及教学实录

学生在学习氢键之前已经学习了化学键的定义，知道了一般物质主要由离子键或共价键结合而成，也了解了分子之间还存在分子间作用力，如何把这种较强的分子间作用力（氢键）科学合理地呈现出来，让学生对化学键、分子间作用力和氢键有个清晰的认识，这是课堂成败与否的关键所在，基于此，我对“氢键”“氢键的影响”“NH3形成的氢键”“H2O形成的氢键”“HF形成的氢键”等新知识进行建构，设计了从“引疑—设疑—置疑—找疑—答疑”的诱思式课堂教学，力求不任意拔高，但又让大多数同学可以比较轻松地攻下这个“滩头堡”。

课堂教学实录

[教师一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点也越高。“同学们有没有发现高中化学教材编者的科学严谨？”

[学生]有。

[教师]哪个词可以说明？为什么要用这词？

[学生]一般，有反常的例子，有些物质有氢键。

[教师]哪些物质有氢键？

[学生]NH3、H2O和HF中有氢键（预习过的同学）

[教师]氢键是什么？为什么NH3、H2O和HF中有氢键？

[教师]我们学过非金属性，高中阶段我们可以认为非金属性相当于大学的电负性，非金属性强电负性大且半径比较小的原子的氢化物，往往可以形成氢键。以我们熟悉的第二周期为例，哪些原子符合条件？

[学生]N、O和F。

[教师]氢键是一种较强的分子间作用力，会影响哪些物理性质？怎么影响？

[学生]熔沸点，氢键既然也是一种分子间作用力，固体熔化或者液体汽化肯定会破坏它，要不熔化汽化不了。而破坏它就必须提供能量才行。最终导致物质的熔沸点升高。

[教师]按道理来说，F的非金属性最强，电负性最大，应该形成的氢键最强。大家看教材，HF的沸点比H2O低，什么原因呢？

学生热烈讨论，思想碰撞。

[学生]H2O中的H比HF多一个。

[学生]那NH3中的H不是比H2O更多吗？但NH3的沸点比H2O和HF都低。显然不是H的个数的原因。

[学生]虽然F的非金属性最强，电负性最大，但可能HF形成的氢键个数没有H2O多啊。最好要有数据来说明才有说服力。

[教师]有道理！氢键的影响确实和不同氢键强度以及个数都相关，下面这个表格把高中常见含氢键的三种物质做了个比较。同学们看看能够说明什么问题？

[学生]1个H2O分子可以形成2个氢键，每个O-H….O氢键强度为18.8 kJ·mol-1，乘积最大，所受氢键的影响最大，所以沸点最高；HF中两者乘积较大，所受氢键的影响较大，所以沸点较高；NH3两者乘积最小，所受氢键的影响最小，所以沸点最低。

三、建议及结束语

除了“一般”之外，化学教材中还有不少用语，比如“有时”“有些”“通常”“常用”等都是基于其科学性和客观性而提出的，从侧面也可以看出化学工作者严谨求实的治学态度，把这些背后“隐藏”的东西挖掘出来，加以整理内化，就成了可利用的良好资源，这正是高中化学核心素养在高中化学课堂建构的具体体现，凸显了化学学科的科学本质，而这也正是高中化学教学以后要走的道路，虽然艰难，但依然前行。

要激活这些用语，在“宝藏”中寻宝成功，笔者有几点建议。（1）在化学教师备课层面，要认真求证、科学推断，准确把握这些用语蕴涵的深意，正所谓“此中有深意，欲待君采撷。”（2）在实际操作层面，要结合学生实际情况，挖掘整合形成课程资源，既还原科学原貌，又不增加学生的学习负担，高起点低落点使高中化学教学“硬骨头”逐个击破。（3）在可持续方面，化学教师和学生都要在日常教学和日常学习中不断形成严谨求实的好习惯，不断提高自己的化学科学素养，这样高中化学核心素养包含的 “宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认识”“实验探究与创新意识”“科学精神和社会责任”等五个要素才不是一句空话，也才不违高中化学教改的初衷。

虽然高中化学课改之路漫漫，但“求真解”“求真知”的心永恒，只要不忘初心，积极作为，就一定能在课改中成功实现“软着陆”，从而使高中化学课堂真正活动起来，活泼起来，活跃起来。

参考文献

[1] 北京师范大学等三校无机化学教研室编.无机化学（上册）[M].北京：高等教育出版社，2003：104，106

[2] 宋心琦.普通高中课程标准实验教科书·化学1（必修）[M].北京：人民教育出版社，2007

[3] 宋心琦，普通高中課程标准实验教科书·化学2（必修）[M].北京：人民教育出版社，2007