应用元素化合物的教学，培养学生的化学学科素养

魏学宏

摘 要：通过元素化合物的教学，培养学生的物质分类观念;通过元素化合物的教学，培养学生的结构观念;通过元素化合物的教学，培养学生守恒思想;通过元素化合物的教学，培养学生的实验探究能力和创新能力。

关键词：元素;化合物;学科素养

第一：通过元素化合物的教学，培养学生的物质分类观念

化学是一门研究物质性质、变化、组成、用途、制备的自然科学。人类认识的化合物的种类已经达到3700万种，种类这么庞大的的物质，想在有限的时间内认识和学习它们，了解这些物质的性质，用途和制备，没有行之有效的方法，是非常困难的。在学习化学的过程中，学生普遍反映化学方程式繁多，复杂，难以记忆，面对这种情况，化学家们通过研究发现，许多物质的性质和组成具有相似性，将这些性质类似的物质放在一起进行研究，比较他们性质的相同点和不同点，根据研究结果，对庞大的物质家族进行分类，根据物质的类别进行研究和学习，为了在短时间内认识和了解物质的本性，我们必须掌握物质分类的方法和思想。所以，教师在元素化合物的教学中，必须教会学生对物质进行分类，培养学生的物质分类观念，只要学生会对物质进行分类，根据每一类别物质的性质，预测未知物质的性质，并且运用实验来验证自己的预测，从而学习新的物质。学生有了这样的思想方法，才能真正掌握元素化合物的学习内容。

第二、通过元素化合物的教学，培养学生的结构观念

在元素化合物的学习中，学生普遍感覺，许多物质虽属于同一类，但是性质确有很大的差别，这是什么原因呢？这是因为物质的结构决定物质的性质，物质的性质反应物质的结构。所以在元素化合物的学习中，教师在教学中始终要贯穿物质的结构决定物质的性质、物质的性质决定物质的结构这一学科思想，在元素化合物的教学中真正体现和落实这种结构观念，使学生真正掌握元素化合物的学习思想，理解物质性质的差异的本质原因，掌握化学的学科观念，培养学生的学科思想，使学生真正学会学习高中化学。例如：在学习《二氧化硅的性质》时，学生都知道碳和硅在元素周期表中位于同一主族，二氧化硅的性质和二氧化碳的性质应该特别相似，但是事实上二氧化硅和二氧化碳的物理性质具有很大的差异，这是为什么呢？因为二氧化碳和二氧化硅的结构不同，二氧化碳是分子构成的，分子之间以密堆积的方式形成，二氧化硅是有原子构成的，原子之间以空间网状结构形式堆积，微粒间的作用力也不同，所以导致这两种物质尽管是同类物质，但是他们的性质却差别很大。事实上，在元素化合物的学习中，有许多物质都是由于物质的结构不同，性质差异很大。

因此学生只有具有了这种物质结构观，才能从本质上认识物质的性质，才能够理解物质性质差异的本质原因，真正掌握化学学习的学科思想，培养学生的学科素养，提升学生学习化学的能力。

第三、通过元素化合物的教学，培养学生守恒思想

物质发生化学反应时遵循质量守恒，质量守恒的本质是原子守恒和元素种类的守恒。物质发生化学反应会生成各种各样的物质，但是始终遵循元素种类的守恒，原子个数的守恒，也遵循电子守恒。所以在元素化合物的教学中，许多的问题都要用守恒的观念来理解和解决例如：在学习硝酸与铜的反应中，已知浓硝酸与铜发生化学反应时，生成氮的氧化物和硝酸铜的物质的量，计算需要的硝酸的物质的量。解决这类问题，我们必须明白浓硝酸与铜发生反应，生成一氧化氮和二氧化氮，硝酸铜，水，其中含氮元素的化合物有NO和NO2，Cu（NO3）2

反应物中只有硝酸含有氮元素，根据氮元素守恒，可以列出方程硝酸的物质的量等于氮的氧化物的物质的量加上2倍的硝酸铜的物质的量，从而解决这类问题。在比较粒子浓度大小时，我们通常要运用三个守恒原理，物料守恒、质子守恒、电荷守恒，其中物料守恒的实质就是原子守恒。物质不论发生什么样的化学反应，始终元素的种类不会反生改变，所以，对于多步反应的计算，还是要应用原子守恒规律，寻找目标物质和已知物质之间的关系，从而简化计算，解决问题。同样，在氧化还原反应中，得电子总数等于失电子总数，利用这类电子守恒的规律，进行氧化还原反应的配平、转移电子数目的计算、氧化剂和还原剂的物质的量的比值计算。这些内容的学习，也必须遵循守恒规律，所以高中化学的学习，就是元素守恒，电子守恒的学习和应用。守恒思想是高中化学教学内容中的核心内容之一。学生只有深入理解，掌握守恒思想在元素化合物中的应用，才能够从本质上理解化学反应的变化规律，掌握学习元素化合物的思想方法，学会学习化学，增强学习兴趣，提高学习效率。

第四、通过元素化合物的教学，培养学生的实验探究能力和创新能力。

化学是一门以实验为基础的自然科学，在元素化合物的教学中，离不开实验教学。高中化学的实验教学，除了利用实验来验证物质的化学性质之外，更多的是实验的综合应用和考察，实验既考察物质的制备、性质，又考察物质的净化，尾气吸收，排除实验的干扰因素等等。这些综合内容的考察，要求学生必须熟练掌握常见物质的性质、制备方法、及其实验的简单连接顺序，实验流程。所以为了更好的完成实验教学任务，提升学生的实验能力，在元素化合物的教学中，一定要做好元素化合物的性质和制备的实验教学，引导学生进行实验装置、实验步骤、实验方法、实验流程的设计，指导学生动手实验，寻找实验设计的优势与不足，探索实验的改进方法，培养学生的实验探究能力和创新能力，提升学生的思维水平，培养学生的化学核心素养，增强学生学生化学的兴趣和能力。

综上所述，利用元素化合物的教学，从以上几个方面培养学生的化学学科素养，提升学生运用化学思维解决化学学习问题的能力，使学生学会学习，树立学习信心，增强学习兴趣，提高学习效率，为学生未来的学习打下良好的学科素养，提升学习能力，适应社会。

参考文献

[1]《中学化学教学参考》.

[2]《高中化学课程标准解读》.