Page 10 - 7期
P. 10
化学专题
基于四重表征与手持技术的化学键教学设计
陈秋伶 林建芬 全华生 钱扬义 刁 卓
摘 要:本文通过手持技术探究化合物在熔融前后的电流变化情况,并让学生基于“四重表征”分析、理解离子化合
物和共价化合物的本质区别,建立“化学键”认知模型。
关键词:化学键;手持技术;四重表征;教学设计
一、教学背景 形成过程与化合物分类等内容。《普通高中化学课
化学键是高中化学微观领域的核心概念之一。 程标准 (2017 年版 )》对应要求如下:认识构成物
化学键概念模型的建构对学生理解共价键、离子键、 质的微粒之间存在相互作用,结合典型实例认识离
共价和离子化合物等子概念具有深刻影响。人教版 子键和共价键的形成,建立化学键概念;认识化学
教材(必修 2)提到“离子与共价化合物有什么区别” 键的断裂和形成是化学反应中物质变化的实质及能
的问题,但学生未能从微观本质上区分共价键和离 量变化的主要原因。新课标对情境素材教学的建议:
子键,易混淆离子与共价化合物的概念。原因在于 化学键存在的证据;能判断简单离子化合物和共价
学生对离子及共价化合物的区分只停留在机械记忆 化合物中的化学键类型,能基于化学键解释某些化
层次,缺乏对化学键微观本质的认识。判断离子键 学反应的热效应。新考纲要求如下:了解化学键的
和共价键除了根据偶极矩、电负性之差、溶解性、 定义;能根据离子化合物的结构特征解释其物理性
熔沸点之外,还可根据形成的化合物在熔融状态的 质;了解共价键的极性、类型 (σ 键和 π 键 )。基
某些性质加以判断。熔融状态下,只有离子键会发 于对教材、课标、考纲的分析,确定教学内容与学
生断裂,而共价键不会。因此,在熔融状态下,共 习主题:“离子键与共价键的概念”“形成规律及
价化合物不能导电,而离子化合物则会导电。 书写(电子式)”“常见离子或共价化合物的形成
基于此,教师选取酸、碱、盐和非金属氧化物 过程与书写(电子式)及区分方法(借助手持技术
作为代表物,应用手持技术(电流传感器)探究化 和‘四重表征’分析方法)”“键的极性”“从化
合物在熔融前后的电流变化情况,基于“四重表征” 学键的变化角度认识化学反应的本质”。
分析化合物熔融过程的微观化学键变化,结合熔点 ( 二 ) 教学目标与重难点
数据,分析化合物电流曲线变化,从而帮助学生提 教学目标:学生应用数字化手持技术实验探究
高“证据推理”能力,建构微观化学键分类观,明 不同离子或共价化合物加热融化过程中的电流变化
确共价和离子化合物的本质区别,建立“化学键” 曲线,通过宏观实验现象记录、微观粒子变化分析
认知模型。教师对手持技术的应用进行总结与反思, 与电流变化曲线对比研究,发展宏观辨识与微观探
提出使用 Flash 视频演示或 VR 技术对金属氧化物 析素养;学生通过离子或共价化合物导电实验、离
(或铵盐)中化学键类型补充教学,以期借助数字 子键及共价键的多组类比学习活动,发展证据推理
化技术发展学生的化学学科核心素养,提升其探究 与模型认知素养;学生通过分析化合物的组成特点
能力。 与所含化学键类型及化合物类别的预测学习,通过
学习活动,发展科学探究素养。
二、教学设计 教学重点是化学键概念建构的教学与离子化合
( 一 ) 教学内容分析 物和共价化合物的区分方法,教学难点是借助手持
人教版教材(必修 2)中涉及化学键的类型、 实验区分离子化合物和共价化合物的原理。
8 2018 年第 7 期 中小学数字化教学
௹ JOEE ༯