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学习必备 欢迎下载 专题二 高中化学新课程必修课元素化合物知识教学 第二讲(上)本讲主题：教学中对于元素化合物知识内容是如何处理和呈现的?嘉宾：高中化学课程标准研制组组长,北京师范大学化学教育研究所所长王磊教授，北京师范大学化学教育研究所的胡久华老师 北京 15 中的徐敏老师。主持人：高中化学新课程远程研修项目组核心成员太原五中齐红涛 化学课程标准的基本理念之一是：为化学教师创造性地进行教学和研究提供更多的机会，在课程改革的实践中引导教师不断反思，促进教师的专业发展。教材又是依据课程标准来编写的，但在知识内容的选择与呈现方式上三套教材各具特色。在大家了解了课程标准对元素化合物知识的定位，教材对元素化合物知识的具体呈现的基础上，我们一起来探讨新课程下，元素化合物知识的教学应该怎样进行。一、课例中针对元素化合物知识是怎样进行整体设计的 关于元素化合物教学的具体问题，有这样一个课例。这个课例是由三部分来组成的，是针对硫的转化一节所进行的整体性设计，其中第一课时是由张燕老师来完成的，讨论的主要是自然界中硫元素的转化；第二课时是由宋金秀老师完成的，讨论的是在实验室里硫元素的转化；第三个课时是由徐敏老师来完成的，讨论的是酸雨及其防治。这三个课时是三位教师来进行的设计，但它的整体化设计做得非常的好。就这个整体设计，我们来做一下了解。徐敏老师：第一课时自然界中硫元素的转化 本节课中我们需要达到三个目标：一个目标是让学生初步了解自然界中硫元素的存在形式及转换关系；第二个目标要认识硫单质的物理性质、化学性质及其用途；最后一个目标是巩固研究物质化学性质的方法和思路。具体环节如下：首先我们播放了火山喷发的录像，由这个录像让学生去讨论自然界当中硫存在的形式，发现硫的常见的价态以及每一种价态所对应的硫元素的各种化合物；接下来教师引导学生去讨论自然界中不同价态的硫元素之间是如何转化的，使他们初步认识到从低价态的硫元素向高价态硫元素实际上是通过氧化反应实现的，反之是通过还原反应实现的。关于硫单质性质的教学实际上是两部分，第一部分是物理性质，老师通过实验让学生去观察，而硫的化学性质，教师引导学生从价态的角度和物质类别的角度来预测硫的化学性质，这实际上是一种方法上的指导。有了预测以后自然而然地引导学生设计实验去验证预测，学生设计了多种方案，老师通过演示硫跟氧气反应，硫跟铁的反应来说明。硫是既有氧化性又有还原性的，那么在这个环节学生自然而然就会有一个想法：硫既有氧化性又有还原性，那么它的氧化性跟氯气和氧气比较谁强谁弱，于是老师在这个环节中又设计了铁跟氯气、铁跟硫、铁跟氧气的反应产物进行比较，进而得出硫的氧化性比氧气和氯气要弱的结论。以上是硫的单质的物理性质和化学性质的教学，而后进入了硫的性质的应用，也就是说硫的用途是什么样的。最后老师对本节课按从知识和方法上进行了小结。第二课时实验室里硫元素的转化 本节课中我们需要达到三个目标：一个目标是以价态变化为主线，了解不同价态硫元素之间的转化关系；第二个目标学会从价态的角度认识物质群的化学性质；最后一个目标是在转化中认识核心代表物，也就是二氧化硫、浓硫酸的氧化还原性质。具体环节如下：首先老师给出了探究任务，正四价硫向零价硫、正六价硫的转化以及正六价硫向正四价硫的转化（因为第一课时当中已经探究了零价态的硫向负二价的硫和向正四价的硫的转化）；第二步是选定代表物，老师给出正四价硫元素的代表物为亚硫酸钠，正六价硫的代学习必备 欢迎下载 表物为浓硫酸，而后由学生去讨论选择合适的氧化剂和还原剂，这是本节课的开放点所在。由学生讨论，学生说出了很多种的氧化剂和还原剂，而后由老师引导去进行筛选，当然在这个过程当中老师指出了筛选的原则。然后确定实现这些转化分别需要哪些氧化剂和还原剂，进一步确定了具体的实验方案，然后由学生去实施实验。在这个实验过程中，学生实验是三个，演示实验是一个。对于正四价硫向正六价硫转化的学生实验，学生采用的是高锰酸钾或者是碘水跟亚硫酸钠的反应，通过观察现象得出结论。正四价硫向零价硫的转化，采用的试剂是亚硫酸钠和硫化钠的溶液，但在实验过程中同学发现两种溶液混合并没有看到相应的现象，因此这个时候老师适时的引出了氧化还原反应是需要条件的，象这个反应就需要在酸性的条件下才能进行。那么正六价硫向正四价硫是如何转化的，老师设计了一个演示实验，在试管当中装上铜片，浓硫酸试管的内壁贴了两张滤纸，一张滤纸上吸的是品红溶液，另一张滤纸上则有高锰酸钾溶液，那么通过这个实验实际上起到了两个作用，一个是该实验证明了浓硫酸确实具有氧化性，而还原产物二氧化硫能使高锰酸钾褪色，也证明了二氧化硫的还原性，这是第一个目的；第二个目的是二氧化硫和亚硫酸都能使高锰酸钾溶液褪色，这就说明同价态的元素所对应的化合物可能具有相似的氧化还原性质。由此老师又进行了一个演示实验，就是说硫化钠跟亚硫酸钠在酸性条件下可以发生反应生成硫单质，那么硫化氢跟二氧化硫反应能不能也生成硫单质。这个补充实验进一步说明了同价态元素对应的化合物确实可能具有相似的氧化还原性质。这个阶段完成以后，老师适时的对二氧化硫、浓硫酸的氧化还原性质进行总结，这是第一个总结；第二个总结是以价态变化为主线，把代表物之间的转化关系进行一次总结，以上就是对学生的知识进行的一次梳理。最后本节课学到的是不同价态硫元素之间的转换有什么用处，老师引导学生探讨了工业制硫酸中硫元素价态的转换过程。第三课时酸雨及其防治 本节课中我们需要达到三个目标：一个目标是认识二氧化硫具有酸性氧化物的通性；第二个目标要了解科学技术环境之间的关系，增强学生的社会责任感；最后一个目标是从知识和方法的角度来概括整合本节的学习内容。具体环节如下：第一个环节总结前两节课的学习思路，就是我们实际上是从自然界出发，然后到实验室再到工业生产三个角度来研究三个价态硫元素之间的转化，而这个过程就是科学家探索自然规律、发现科学知识，然后把科学知识转化为技术的过程，而这一过程可能带来的负面影响就是环境污染，由此引出了本节课的课题。接下来老师引导学生去讨论硫酸工业可能造成怎样的环境污染，由此引出了酸雨，接下来讨论硫酸工业可以产生二氧化硫，还有什么样的工业会产生二氧化硫污染，二氧化硫又是如何形成酸雨的，这个环节实际上是加深了学生对二氧化硫酸性氧化物通性的认识以及二氧化硫具有还原性的认识。自然而然我们就引到了酸雨对自然界的危害是什么样子的，酸雨对人类社会的危害是怎样的，这两个环节的设置实际上是进入了科学、技术和环境之间的关系这样一个情感态度价值观的教育。接下来酸雨是如何进行防治的，我们设计了酸化的湖泊怎么去治理这样一个问题，这实际上是加强了学生对二氧化硫酸性氧化物通性的认识。如何去预防酸雨的发生，老师又设计了一个综合性的讨论问题，就是如果北京的周边有一个有色金属冶炼厂，那么它的尾气怎么去处理，此时学生想到了二氧化硫是酸性氧化物，可以跟氢氧化钙发生反应。接下来老师又设计了更为综合的问题，北京的周边如果有一个有色金属冶炼厂，还有火力发电厂和一个硫酸厂，怎么处理他们的尾气更能节约资源，更能保护环境，由此引出了有色金属冶炼厂、火力发电厂的尾气二氧化硫可以作为硫酸厂的原料，这样能源得到了充分的利用。北京冬天供暖会产生二氧化硫，也会污染环境，那么怎么样解决这个问题？三个工厂可能有余热供北京供暖，还有我们可以开发其它的能源，比如地热能等。接下来老师又引导学生去思考，人类是拥有预防酸雨的措施，那为什么有些工厂还在向外不停地排放二氧化硫，由此引导学生去思考，预防酸雨不仅要有技术还要有观念和法规，三个角度来共同完成这件事，这就是增强了学生的社会责任感。最后老师从知识和方法的角度对本节课学习的内容进行了一次整理。二、元素化合物教学中存在哪些困惑 识内容是如何处理和呈现的嘉宾高中化学课程标准研制组组长北京师范大学化学教育研究所所长王磊教授北京师范大学化学教育研究所的胡久华老师北京中的徐敏老师主持人高中化学新课程远程研修项目组核心成员太原五中齐红涛师不断反思促进教师的专业发展教材又是依据课程标准来编写的但在知识内容的选择与呈现方式上三套教材各具特色在大家了解了课程标准对元素化合物知识的定位教材对元素化合物知识的具体呈现的基础上我们一起来探新课程下具体问题有这样一个课例这个课例是由三部分来组成的是针对硫的转化一节所进行的整体性设计其中第一课时是由张燕老师来完成的论的主要是自然界中硫元素的转化第二课时是由宋金秀老师完成的论的是在实验室里硫元素的转化学习必备 欢迎下载 我们可以清楚地体会到，课标的改变、教材的改变确实是对元素化合物的教学引起了各种各样的改变，那么对于一线的教师在设计具体的元素化合物教学的时候，存在哪些困惑？教师（张燕）：原来设计这个课的时候最大的困惑就是自然界当中不同价态硫元素转换到底对这一节教学有什么样的作用？而认识硫单质这一部分，最早的那个旧教材当中就有，所以讲起来困难并不太大。教师（宋金秀）：硫的转化的第二课时，在老的版本的教学中得两课，而新教材需要通过一个课时来完成，这节课的知识含量还挺高，时间就显得比较紧张，这是我感到比较困难之处。需要处理好两个环节，第一个环节就是实验探究，第二环节就是知识目标的完成，这两个环节如何去分配时间？我特别希望实验探究的开放性大一点，但是我又不能弱化知识目标的完成或者落实，所以就要求我有一个选择，究竟选什么样的点进行开放，开放到什么程度，这个选择对我来讲还是挺困难的。教师（徐敏）：我在没有做这节课之前还是挺反感情感态度价值观的，但是现在我觉得其实很重要。就看你老师怎么去讲，怎么讲才能让学生去接受它，而且是真心真意地接受它。老师的设计得跟这节课特别有机地融合在一起，让学生觉得他跟着老师学的是一些具体的化学问题，但实际上已经给他渗透了。我们发现新的课程标准、新的教材的出现使广大教师在教学中所面对的一些具体的问题产生了，比如说在教学中深广度怎么把握，元素化合物知识的系统性问题怎么把握，在教学过程中如何体现三维目标，在有限的教学时间内如何完成教学任务等。当我们把这些问题进行认真的梳理后，我们发现实际上主要集中在这样两个方面：一个是如何在有限的教学时间内完成教学所要达到的三维目标，另一个是如何把握教学的深广度问题。关于在有限的时间内如何完成教学目标的问题实际上就是我们所说的怎么教的问题，关于深广度实际上就是我们说的教到什么程度的问题。三、怎么对教学进行整体设计 关于怎么教的问题，主要包括这样两个方面，一个就是怎么对教学进行整体设计，另外一个对教学设计中的微观活动怎么去进行设计。张燕、宋金秀和徐敏老师所进行的硫的转化一节的整体设计就非常好地诠释了课标和教材，体现了对教学要进行整体设计的核心思想。徐敏老师：首先我们在想以前的教学方式是什么样的，对于硫这一块来说，我们针对每一个单独的物质的化学性质、物理性质、制法和用途去进行很详细的讲解，而现在新课程出现以后，它的课时是非常紧张的，这样就不可能在有限的课时内进行这样细节的教学。同时原有的教学方式也会导致一种不足，就是学生过于细节化的去学习，学习的历程会非常的长，现在咱们的新课程要求是学生具有基本的化学素养，就没有必要去细抠每一个物质那么全面的东西，而只要把握核心内容掌握就可以了。所以这节课我们就想应该改变原有的状况，应该是把这种分散的教学方式转变成为一种整体的教学方式，所以选取了从转化的角度来认识核心成员的化学性质，这是我们的第一个思想。还有第二个思想我们就想化学课应该具有一些更为丰富的内涵，就象讲故事或者是写文章。有些人讲故事就干巴巴，不引人入胜；但是有些人讲的故事可能会给我们一种启迪，让人回味无穷，我觉得化学课的教学也应该朝着这个方向去走。所以我就想一个化学知识应该赋予它一种情境，那这种情境怎么赋予它，我想最好的方法应该是生活，因为生活是学习化学知识一种最为真实的学习环境，因此在我们的第一环节当中就从自然界当中火山喷发现象引出了不同价态硫元素的转化，我觉得这更能激发学生的兴趣。化学从生活中来而且还要回到生活中去，因此我们在第二课时当中就设计了一个环节，我们在实验室当中实现了不同价态硫元素的转化，在工业生产上怎么应用的，就是学以致用，让他感觉到化学还特别有用处，也是对他兴趣的一种激发。当然还有一种想法，我觉得应该赋予化学知识一种情感，也就是说应该给学生情感、态度、价值观方面的一种教育，我觉得这是非常需求的。就拿我本人的经历来说，从小学到初中一直到高中甚至到大学，我觉得自己好像欠缺的就是这一方面的东西，我很少去思考化学跟社会会有什么样的关系，跟环境会有什么样识内容是如何处理和呈现的嘉宾高中化学课程标准研制组组长北京师范大学化学教育研究所所长王磊教授北京师范大学化学教育研究所的胡久华老师北京中的徐敏老师主持人高中化学新课程远程研修项目组核心成员太原五中齐红涛师不断反思促进教师的专业发展教材又是依据课程标准来编写的但在知识内容的选择与呈现方式上三套教材各具特色在大家了解了课程标准对元素化合物知识的定位教材对元素化合物知识的具体呈现的基础上我们一起来探新课程下具体问题有这样一个课例这个课例是由三部分来组成的是针对硫的转化一节所进行的整体性设计其中第一课时是由张燕老师来完成的论的主要是自然界中硫元素的转化第二课时是由宋金秀老师完成的论的是在实验室里硫元素的转化学习必备 欢迎下载 的关系，都是局限于书本上面的认识。我想我们作为老师是不是应该有所改变，让学生也站得更高一些，所以在这节课当中，实际上第三课时重点突出的就是化学与技术跟环境之间的关系，这个时机咱们老师是一定要把握好的。过了这一节课以后，可能再来提这个话题的话，味道就淡得多了。还有一个核心的思想就是说咱们学习知识应该是要讲求方法的。在这三节课的设计当中，比如说我们在第一课时中，硫的化学性质怎么去思考，老师不是直接做实验，而是让学生去预测，而这个预测的过程实际上就是一种方法上的指引。第二课时当中，你看实验方案怎么设计，氧化剂、还原剂怎么选择，这也是一种方法上的指引。到了第三课时，老师就要从整体上来对这三节课当中我们涉及到的一些方法、原理是怎么样运用的进行整理。王磊教授：在新课程元素化合物知识中，由于课程结构的变化，课程内容的分配上也有一些变化。所以我们发现老师们在教学当中会遇到一些困难，比如说元素周期律挪到化学 2 以后，那么学习具体元素化合物该由谁来指导，还有没有理性的问题，是不是就是知识堆砌。还有一个就是说要三维目标，那我们的课时怎么办？还有一个我们要联系实际，但是这个联系实际该怎么联系，是不是每节课都要面面俱到？像这一系列的问题，我觉得可能都是大家切身感受到的，那么我们说拿这三节课作为范例，我们可以看到，它很好地解决了这些问题，不露声色地解决了这些问题。她们解决的主要策略我们概括一下就是个整合的思想。第一就是整合了多种学习方式。从第一节课学习自然界中硫的时候，让学生认识硫单质实际上是基于观察演示和思考这样一种学习方式，而且也经历了一个物质的物理性质、化学性质和应用这样的一种介绍模式、学习模式。到了第二课时以后，学生经历的实际上是以实验为主的探究活动的学习方式，然后学生的学习实际上是在一个不同价态硫元素的相互关系当中，既认识了二氧化硫和浓硫酸这两个代表物的性质，同时更还认识了不同价态硫元素之间的转化关系。到了第三课时，学生经历了实际上是一个 STS 的交流研讨的学习方式，他这时候的学习视野更加开阔了，他不仅局限在学科内部的这些元素化合物知识的讨论了，而是把这些元素化合物的知识的学习放到了环境的背景里，放到了社会的背景里，不仅解释了环境问题产生的化学原因，更加的引导学生用化学的观点和方法去解决和思考环境问题，然后同时在这里还引申了更加人文性的一些主题教育，比如说人与自然的关系、科学与技术的关系、科学与社会的关系等。我们可以看到仅仅短短的三课时，我们的学生经历了多种多样的元素化合物的学习方式，他看待同样硫及其化合物认识角度也是非常丰富的，而且他的观点站的实际上是很高的。这种教学方式或者是学习方式也不是说每一节课都要求面面俱到，它是通过一个单元整体教学的设计 每个课时又各有所侧重，但一个单元下来以后，又是一个多样化教学方式的整合。第二就是整合了三维目标的体现。在这三课时当中，大家会很深切地感受到三维目标是怎么体现的，它不是三张皮而是一种融合，但是每节课又各有所侧重。比如说第三课时，它的情感态度的这种教育功能会发挥到一个高潮和一个极致的状态。第二课时，由于它是一种开放的实验探究活动，所以它对学生的科学探究的这种方法和过程的训练可能更加强化。第一课时，它实际上在思路教育上应该说是非常独到的，那么我们想这也是一种整体性的表现。还有一个处理的非常好的就是她们课与课之间的协同也是非常好的。第一课时实际上为第二课时解决了一个核心代表物的研究问题，就为第二课时研究一串物质之间的关系奠定了一个很好的基础，点解决了再到那去解决线。然后到第三课时的时候，徐敏老师没有光讲酸雨的问题，她很好地发挥了第三节课的这种对全节教材整合的功能，所以应该说到那里学生就把点、面、网全部实现了，而且在这里头也实现了对研究物质性质的方法、程序、思路的一种整合。第二课时比较紧，你让学生要充分探究，充分活动，所以你可能在知识的这个整合和落实方面就不能要求过多。第二课时不能承担过多，第三课时马上补足，这样的话就一气呵成。确实发挥了三课时非常大的效益，很值得其他老师们借鉴。识内容是如何处理和呈现的嘉宾高中化学课程标准研制组组长北京师范大学化学教育研究所所长王磊教授北京师范大学化学教育研究所的胡久华老师北京中的徐敏老师主持人高中化学新课程远程研修项目组核心成员太原五中齐红涛师不断反思促进教师的专业发展教材又是依据课程标准来编写的但在知识内容的选择与呈现方式上三套教材各具特色在大家了解了课程标准对元素化合物知识的定位教材对元素化合物知识的具体呈现的基础上我们一起来探新课程下具体问题有这样一个课例这个课例是由三部分来组成的是针对硫的转化一节所进行的整体性设计其中第一课时是由张燕老师来完成的论的主要是自然界中硫元素的转化第二课时是由宋金秀老师完成的论的是在实验室里硫元素的转化学习必备 欢迎下载 四、课例中针对元素化合物知识是怎样进行教学的微观设计的 认真研读课标教材后，我们接下来所要做的工作就是要界定内容，明确具体内容的价值与功能，进而设计一些教学情景和核心问题，样的话就完成了我们所说的第一步：对教学进行整体设计。整体设计完成后，我们将进入到对教学的微观设计，也就是具体的教学活动的设计。这就又回到硫的转化的课例上，第三课时的导入部分有后面的概括整合部分非常的精彩，我们一起来看这两段课堂实录。导入部分 教师引入：上两节课我们实际上从三个角度来学习了不同价态硫元素之间的相互转化。先来看我们的第一个角度实际上是从自然界出发，我们发现通过空气中的氧气、水蒸气、阳光和微生物等作用下，能实现不同价态硫元素之间的转化。然后第二节课咱们是不是进入实验室了，在实验室当中我们利用常见的氧化剂和还原剂来实现转化，而后我们又到工业生产当中分析了工业制硫酸这个体系中硫元素的转化过程。同学们来看一看这个学习的过程实际上是一个缩影，什么样的缩影，是科学家到自然界去探索科学规律，获取科学知识，而后把科学知识转化为一种实用技术，进而发展为工业生产。那么正是由于人类把大量的科学知识转化为实用技术，所以咱们才能快速地进入了工业化社会。提出问题：今天我们觉得我们的生活还挺富足，还挺安逸的，但是好像在这种安逸的背后隐藏着一种危险。大家来看全世界有很多这样美丽的小村庄，因为周边建立起工厂之后那的空气不再是洁净的了，天空也不再是湛蓝的了，花也凋谢了，树木也枯萎了，甚至连人和小动物都生起了怪病。本来应该是生机昂然的春天，变得像死一般的沉静，难道是有人向这个村庄施了魔法，我想问问咱们班同学你觉得这个魔法师是谁？他给施了什么样的魔法？学生回答：我觉得就是人，他不断生产一些东西，然后排出来一些废弃物，如硫化物，也就是说是工业污染了环境。教师讲解：我刚才给大家描述的是一个美国著名的海洋学家，她叫雷切尔卡逊，她所撰写的寂静的春天当中所描写的一个场景。正是这个伟大的女性，也正是她撰写的寂静的春天象一盏启明灯唤起了人类保护自然、保护地球的理念。那么大家来看看上一节课我们讨论了工业制硫酸，你认为如果不注意环境保护的话，可能会导致什么样的物质排放到大气当中造成污染呢？学生回答：二氧化硫。教师讲解：二氧化硫进而会形成酸雨，那么今天我们的课题就是要来引导大家讨论酸雨的形成及其酸雨的防治。概括整合部分 教师讲解：二氧化硫从价态的角度来看，应该是既有氧化性又有还原性，从类别的角度来看它应该是酸性氧化物，因此具有相应的通性，当然它还具有一种特殊的性质，就是漂白性。那么也就是说二氧化硫性质的研究方法体现出来了，一个就是说从价态的角度去研究，还有一个是从类别的角度去研究。利用这两个方法我们已经探讨了硫这个大家族当中这样几个代表物的性质，硫单质、二氧化硫和浓硫酸，我们是不是都可以从这两个方向来把握它们的化学性质呢？现在需要同学们来思考这样一个问题，这三个物质是咱们的核心成员，是代表物，那这个代表物的性质我们认识它了，它对于我们认识硫这个家族中其它成员的性质，成员和成员之间的相互关系会有什么样的引领作用？比如同学来看纵向，我们来看正四价硫所对应的纵向，好像如果你知道了二氧化硫的性质就应该能推断出亚硫酸和亚硫酸钠可能也具有某种性质，你们说这是为什么？学生回答：它们的价态是一样的，因此它们应该可能具有相似的氧化还原性质。提出问题：比如我们来举个例子，上一节课大家知道二氧化硫能跟氧气反应生成三氧化硫，那请问你亚硫酸是否也能跟氧气反应？学生回答：可以。识内容是如何处理和呈现的嘉宾高中化学课程标准研制组组长北京师范大学化学教育研究所所长王磊教授北京师范大学化学教育研究所的胡久华老师北京中的徐敏老师主持人高中化学新课程远程研修项目组核心成员太原五中齐红涛师不断反思促进教师的专业发展教材又是依据课程标准来编写的但在知识内容的选择与呈现方式上三套教材各具特色在大家了解了课程标准对元素化合物知识的定位教材对元素化合物知识的具体呈现的基础上我们一起来探新课程下具体问题有这样一个课例这个课例是由三部分来组成的是针对硫的转化一节所进行的整体性设计其中第一课时是由张燕老师来完成的论的主要是自然界中硫元素的转化第二课时是由宋金秀老师完成的论的是在实验室里硫元素的转化学习必备 欢迎下载 提出问题：同学们在实验中当中发现亚硫酸钠跟硫化钠在酸性条件下能发生反应生成硫单质，请你推测亚硫酸钠和氢硫酸能否反应生成硫单质？学生回答：可以。教师讲解：二氧化硫和硫化氢反应也可以得到硫单质，同学们是这样的吧。你看代表物的性质知道了，它就起了一种引领作用，我们就没有必要去每一个物质细致的研究，这就使我们的学习负担得以了减轻，看来方法最重要。大家再来看纵向，正四价硫对应的这一个系列，他们成员和成员之间，二氧化硫跟亚硫酸、亚硫酸钠之间，你认为它们符合什么样的转换关系？学生回答：它们的价态没变，只是一种单纯的物质类别的转化。教师讲解：这是初三同学们学过的一个规律，酸碱盐之间的反应规律。也就是说当我们从这个角度来看，我们实际上不仅仅认识的是一个物质的化学性质，而应该认识的是一个物质群的化学性质，这是纵向。下面我们再来看横向，横向这些组员的相互转换关系，突出表现为价态的变化。那么请大家告诉我，由低价向高价转化需要什么样的物质？学生回答：氧化剂。提出问题：反之从高价向低价转化应该需要的是？学生回答：还原剂。教师讲解：那么这样一来也就是说，在我们的头脑当中应该形成了一张网，这张网应该具有横、纵坐标，它的横坐标是价态变化为主线，我们去寻找成员和成员之间的关系；而纵向应该是以物质的类别作为坐标，类别之间的转换关系。当你有了这个坐标，那咱们的知识就应该说是系统化了，不再零散了。但是我有这样一个认识，我觉得这张网你要建立好，要让它调理清晰，事实上是对核心成员的性质你必须了解得非常透彻。五、怎么对教学的微观活动进行设计 胡久华老师：硫的转化这节教材，它实际有这样几个设计意图。第一课时我们希望让学生在大自然这个非常大的视野下来认识硫及其化合物。在平时的教学中我们很少关注这些，因此学生在原来的教学中可能看不到自然界中的这些物质，但在我们这样情景化了之后，他在这样大的视野下就能认识到含硫的物质是有这么多的，这是借助了硫在自然界的转化。认识含硫的物质之后，又从自然界进入到具体怎么研究物质，首先要研究硫单质这个物质的性质。研究硫单质的物质性质实际上有两个功能，一个让学生知道怎么去研究单个物质的性质，这个要从这个比如说物质分类、从氧化还原这个角度来去研究物质；另外它要为后面的转化要搭建一个平台，当你再去研究多个物质或者类别物质转化的时候，你先要有一个小的局部的研究的方法和思路。我觉得这个地方也体现了老师对整个教材的一个整体性的把握，教师很清楚我们学第一章、第二章，特别是第二章的这个理论和方法，怎么用到第三章的具体的硫化物学习当中来。实际上就是说不仅仅是这一节是一个整体，整个教材也是一个整体。第二课时我们主要借助实验室里研究不同价态硫元素之间的转化，对这样一个实验活动，它实际上是承载要研究具体物质的性质的，借助的是转化这样一个外在的表现，然后研究的是二氧化硫和浓硫酸的性质。（1）借助转化来研究二氧化硫和浓硫酸的性质，实际上让学生知道研究物质不仅仅是一个思路，不仅仅是从一个视角去研究它，它还可以从多个视角来研究。（2）另外我们借助转化并不是人为的要转化它，这个转化它是有功能的，比如说通过转化可以建构知识结构。比如从硫单质到二氧化硫，到三氧化硫再到硫酸，它实际上在借助转化的过程中形成一个局部的知识网络。（3）当然这种转化经常也体现了自然界一种实际情况，而人类在生产生活中正是借助转化发挥着化学它所起到的作用。实际上这种设计还有它的第二种考虑，我们要跟它以往的元素化合物的知识学习有一个差别，有一个提升。比如说二氧化硫学生实际上在初识内容是如何处理和呈现的嘉宾高中化学课程标准研制组组长北京师范大学化学教育研究所所长王磊教授北京师范大学化学教育研究所的胡久华老师北京中的徐敏老师主持人高中化学新课程远程研修项目组核心成员太原五中齐红涛师不断反思促进教师的专业发展教材又是依据课程标准来编写的但在知识内容的选择与呈现方式上三套教材各具特色在大家了解了课程标准对元素化合物知识的定位教材对元素化合物知识的具体呈现的基础上我们一起来探新课程下具体问题有这样一个课例这个课例是由三部分来组成的是针对硫的转化一节所进行的整体性设计其中第一课时是由张燕老师来完成的论的主要是自然界中硫元素的转化第二课时是由宋金秀老师完成的论的是在实验室里硫元素的转化学习必备 欢迎下载 中就接触到了，他知道二氧化硫跟水能够反应生成酸，是酸性氧化物这样一个基本的知识。那么在这个基础上怎么更高的认识二氧化硫，我们就它转化这个背景，让他认识到二氧化硫的氧化性和还原性的问题。第三课时是在酸雨这个背景下让学生来应用学习过的这些硫及其化合物知识分析解决一些实际的问题。这就是说从自然界出发，到了实验室研究完了，研究完了之后干什么，是要解决人类生产生活中的一些实际问题，为人类服务。除此之外，还要对前面学过的这些硫及其化合物的知识进行一个梳理整合，这个时候织成了一个整个的网。王磊教授：教材的素材怎么用这是很关键的一个问题，这一节教材当中有各种比较精心设计的栏目。第一课时它的重点栏目一个是“联想 质疑”，一个是转化图。很多老师在用的时候他会忽略掉它背后的意图，它的知识教育功能是要借助真实的转化情景让硫及其化合物的代表物等集体出台，这个时候老师的真正落点应该落在一张按照这个价态，按照类别对硫及其化合物所做的一张表上。我们要思考自然现象的化学本质是什么，自然界中的转化，火山喷发它的化学本质是什么。这个时候我们要会把它抽象出来，抽象出化学的东西。其实这种抽象过程本身对学生也是很有教育价值的，也就是说我们说化学它是让学生从化学的视角看自然、看世界。第二课时的核心的栏目其实就是这个“活动 探究”，这个活动探究栏目如果你做完了，这节课其实也就上完了。第二节课怎么把这个活动探究变成真实的你的教学方案，那么这里就涉及到你怎么样让学生理解这问题，这教材当中给你的“方法导引”你怎么用，包括你的探究的开放点放在哪，你选什么代表物，然后选什么试剂，然后你这个反应方案是哪些。另外一个哪些方案是让学生做的，哪些方案是不让学生做的；哪些实验是由学生亲自操作的，哪些实验是可以老师演示的。像这些可能都是这个活动栏目当中，大家在转化成实际教学方案的时候需要去抉择，需要去判断和考虑的。第二课时我觉得还有一个很关键的处理，就是说怎么由元素转成物质。不同价态元素之间的转化，那么第一次转化是要选择代表物，那么老师会选择好用的，比如亚硫酸钠代表四价硫；然后它又怎么由亚硫酸钠这一种代表物来转换成我们知识落实的第二个目标，就是二氧化硫的这个性质。宋老师这点处理就非常巧妙，她是借助了跟浓硫酸反应的产物，然后再接着做一组实验，自然就把二氧化硫的性质带出来了。所以她节省时间，但是又完成了所要求的这个目标。第三课时的核心栏目或者说是核心资源应该说一个是酸雨形成的原因的讨论，一个实际上是解决酸雨问题的这个方法策略的讨论。这一块教材设计应该说是比较简略的，它只是给一个导向，给了一些情景的线索，这一块可能老师们要多发挥自己的主观能动性了。徐老师应该说在这块处理得就非常好，她加进去了很多的素材，你比如说除了教材用的实际素材外，她还加进了寂静的春天的素材，加进了北京市这样的一种现实的背景，而且她还把这个处理环境应该是循环考虑的这样一种非常科学的持续发展的思想也能够加进来。这些都是对教材的很好的创生，就是用教材但是又不拘泥于教材。当然对这个栏目使用当中，一般老师还存在这样一个困惑，他会觉得教材都写出来了，那教学当中老师该干什么；另外一个前面探究后面都写出答案了，这不是就自相矛盾，教师又该怎么用；还有老师觉得，到底让不让学生预习，这些问题确实是非常实际的问题。教材有它特定的职责，它是既要给老师看更要给学生看，而且它是面向全国的，也就是说我们教材中设计的栏目就是告诉老师在这地方应该搞个什么活动。教材又有责任必须要把最基本的结论，最基本的分析和阐述写在上面，否则的话我们的学生只有靠笔记来学习了，离开了笔记就没法看教材了。还有一个很多比较偏远地区的老师由于各种原因他也需要有一个相对比较标准的诠释和阐述，他也有个自己学习的需要，所以我们一定要有开放的东西，也一定要有结论性的东西。第二个我觉得就是你都写出来了，老师还干什么。我觉得这个大家首先要解除一个思维的误区，老师不是永远比学生高。你要让学生看到一个很好的东西，那才能逼着你老师得比这个更好。教材设计的已经很教学程序化的这种东西我们怎么进一步提升，进一步结合我们学生的特点进行转化，识内容是如何处理和呈现的嘉宾高中化学课程标准研制组组长北京师范大学化学教育研究所所长王磊教授北京师范大学化学教育研究所的胡久华老师北京中的徐敏老师主持人高中化学新课程远程研修项目组核心成员太原五中齐红涛师不断反思促进教师的专业发展教材又是依据课程标准来编写的但在知识内容的选择与呈现方式上三套教材各具特色在大家了解了课程标准对元素化合物知识的定位教材对元素化合物知识的具体呈现的基础上我们一起来探新课程下具体问题有这样一个课例这个课例是由三部分来组成的是针对硫的转化一节所进行的整体性设计其中第一课时是由张燕老师来完成的论的主要是自然界中硫元素的转化第二课时是由宋金秀老师完成的论的是在实验室里硫元素的转化学习必备 欢迎下载 胡久华老师：教材它实际上是一个静态的过程，而教学是一个生成的过程。另外教材它可能适合大多数的学生，你要结合自己学生的特点，结合自己的教学实际。比如你的学生整个班是活跃还是沉闷，你所在的地区是农村还是城市，都要结合本地区的特点，在教材现有的活动的基础上你要加以设计的。比如说你觉得这个问题对你当地来说，对大多数城市孩子看了未必比较的熟悉比较习惯，你就可以转化一下；另外这个问题可能你觉得太上位了，你就可以针对你自己的学生，结合他们已有的知识已有的认识，提出具体的问题。在以往教学中你发现学生存在的一些问题，提出来一个生成性的有驱动性的问题，包括更换一些例子，甚至更换实验，合并栏目，调整栏目的使用顺序，其实这些都是可以结合自己的情况做的事情，实际上就是一个对教材的再创造的过程。但是这个再创造过程中，我觉得非常要提醒老师们，你首先一定要认识教材理解教材，不能盲目的去创造。徐敏老师：我那个酸雨及其防治一课时，我就在想用一个什么样的例子能把学生引到这个体系当中，而且必须得结合实际。北京冬天供暖这个二氧化硫污染是很严重的，我就想结合咱们北京的学生来说这个例子就是一个最好的例子。结束语 齐红涛老师 我们主要是针对这么两个方面，一个是怎么进行教学的整体设计，另外一个就是教学中的一些核心活动如何展开做了非常详细的讨论。必修课的定位是全体学生科学素养的发展，所以在实施中不能只抓知识传授和训练。在教学目标上必须创造条件使学生在知识技能、过程方法、情感态度价值观等方面得到全面发展；在教学内容的选择和安排上，必须要关注学生经验和社会生活现实；在教学方式上，必须坚持以探究为主的多样化教学方式。识内容是如何处理和呈现的嘉宾高中化学课程标准研制组组长北京师范大学化学教育研究所所长王磊教授北京师范大学化学教育研究所的胡久华老师北京中的徐敏老师主持人高中化学新课程远程研修项目组核心成员太原五中齐红涛师不断反思促进教师的专业发展教材又是依据课程标准来编写的但在知识内容的选择与呈现方式上三套教材各具特色在大家了解了课程标准对元素化合物知识的定位教材对元素化合物知识的具体呈现的基础上我们一起来探新课程下具体问题有这样一个课例这个课例是由三部分来组成的是针对硫的转化一节所进行的整体性设计其中第一课时是由张燕老师来完成的论的主要是自然界中硫元素的转化第二课时是由宋金秀老师完成的论的是在实验室里硫元素的转化