化学反应的基本特征模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇化学反应的基本特征，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

文献标识码：B

doi：10.3969／j．issn．1008－0546．2012．10．021

为贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》，适应新时期全面实施素质教育的要求，深化基础教育课程改革，提高教育质量，2011年12月底，教育部正式印发了义务教育阶段19个学科的课程标准（2011年版），并于2012年秋季开始执行，义务教育化学课程标准（2011年版）是其中的一个。在规划“南京沿江工业开发区2012年初中化学教师学科岗位培训计划”时，针对新版课程标准的学习与教学实践是其中的一项重要内容。

反思我区10年来的初中化学教学，在实施课改的教学实践中，对课程标准理念和精神的解读，初中化学教师一直在研读着、实践着。但在细化分解课程标准、有效落实课程目标上，研究得不够，达成度不高。在课堂观察和与教师的研讨中获知，教师们的困惑主要有两类：一类困惑源自没有正确理解“目标”的含义与意义。课程标准中的目标相对来说比较概括、抽象，对老师而言，许多目标是不明确、不清晰的，故需要教师像专家一样地思考，通过分解使之成为清晰的、可检测的目标，这才是课标分解的目的。另一类困惑源自没有正确理解“课标分解”的含义与意义。课标分解旨在使后续的教学更有方向感，也便于一以贯之地教学，即课程标准、教材处理、教学与评价的一致性。用最通俗的话说，身为教师应该清楚：我要把学生带到哪里？（先要明确学习目标）；怎么知道已经把学生带到了那里？（考虑如何作出评价）；我怎样把学生带到那里？（通过怎样的教学准备和教学活动实施来达成目标）。

义务教育化学课程标准（2011年版）在第四部分的教学建议中指出：“教学目标是课程目标在教学中的具体体现，是化学教学的出发点和归宿，教学目标的设计是教学设计的一项十分重要的任务”。“全面体现科学素养的三维目标，应根据具体教学内容的特点和学生的实际来确定，切忌生硬照搬，防止教学目标的制订流于形式。应关注学生的学习过程和学习活动，使单元或课时教学目标的设计具有更强的指向性”。可见，分解课程标准为具体的学习目标是基于课程标准的教学实践的重要内容。因而，在结合新版课标的颁布而开展的教师培训中，我把引导教师学会分解课程标准作为新版初中化学课标教师培训的首选内容。

通过培训，让教师掌握课标分解的技能。课标分解的技术，可以用这四句话来概括：第一，用具体可描述的知识性名词呈现笼统的整体知识。如“认识质量守恒定律，能说明化学反应中的质量关系。”说明是用简明扼要的语言，把事物的实际情况，恰如其分地表述出来。说明方式有：举例子、列数字、作比较、分类别、打比方、下定义、作诠释、画图表等。在课标分解时就要用具体可描述的知识性名词来呈现。第二，用外显的可观察的行为动词，呈现认知心理动词。在义务教育化学课程标准（2011年版）中，有一些认知心理动词，像“了解、理解、体会、领悟”，这些词语不可观察、测量，没有具体的程度标准，这就需要分解或解析认知心理动词，用外显的、可观察的行为动词来呈现。例如：我们可以把“了解”分解为“说出、辨认、背诵、回忆、举例、复述、描述”等行为动词。第三，用与行为动词相匹配的行为条件呈现教学活动。行为条件是指影响学生产生学习结果的特定的限制或范围等，教师应结合学情（学生状况、学校条件等）来确定行为条件，如“观察实验”、“借助表格”、“阅读课文”、“观察多媒体演示”等等。初中化学课堂上认知条件主要有三种：第一种主要是教师讲解、指导、提供材料、利用多媒体创设情境等；第二种是自主学习，主要指阅读课文，观察图片与实验、设计家庭小实验等；第三种是交互学习，如小组讨论、合作探究、师生对话等。第四，用先于教学活动的评估任务去验收目标达成的情况。要让学生做到哪一步？怎样评估检查？教师都要做到心中有数，这样，课堂上学习目标的落实、达成度才会比较高。

通过培训，要让教师掌握课标分解的程序。课程标准分解的程序比较复杂，培训中通过“认识化学变化的基本特征，初步了解化学反应的本质”这一课标内容的分解过程引导教师掌握课标分解的具体步骤。这些步骤通常包括：第一步，寻找关键词。从一条课程标准中找出行为动词和这些动词所指向的核心概念(名词)，或修饰它们的形容词、副词等修饰词和规定性条件，作为关键词，并予以分类。如“认识化学变化的基本特征，初步了解化学反应的本质”的动词是认识、了解，动词指向的核心概念是“（化学变化的）基本特征”、“（化学反应的）本质”，它们都是这一标准的关键词。第二步，扩展或剖析关键词。将上述关键词予以扩展或剖析，如上述内容标准中的关键词剖析：化学变化的基本特征——（物质变化、化学变化）概念、（化学变化）特征；反应现象和本质的联系——（化学变化常伴随的）现象、（化学变化）本质；认识——叙述、说出、判断；了解——说出、举例等。第三步，形成剖析图（如下图）。第四步，叙写学习目标。

在培训中再通过一个范例呈现，让教师巩固分解课程标准的技能和步骤。

例：初步学会配制一定溶质质量分数的溶液。

第一步：分析句型结构和关键词

行为动词：学会　核心概念：配制溶液

第二步：扩展或剖析核心概念

溶质质量分数：一种溶液组成的表示方法

溶质质量分数的简单计算：根据溶质质量分数的定义和溶液组成分别进行计算

配制溶液所需的仪器的用途和使用方法：天平、量筒、烧杯、玻璃棒、试剂瓶

知道配制溶液的一般步骤：计算、称量、配制、转移、贴标

第三步：扩展或剖析行为动词

第四步：确定行为条件

第五步：确定行为表现程度

第六步：学习目标的叙写

（1）结合教材的图示，学会用溶液质量分数表示溶液的组成；

（2）依据溶质质量分数定义，通过练习学会的溶质质量分数的简单计算；

（3）结合教材的图示，初步学会配制一定质量分数的溶液；

（4）结合教材中的题例，体会配制一定溶质质量分数的溶液在实际生产生活中运用。

新版课标的教师培训，要求培训者要从一个新的视角去认识和解读义务教育化学课程标准（2011年版）的变化，让参培教师掌握基于课程标准教学的基本技能，并在培训过程中通过明确的任务驱动，让教师在培训过程中参与分解课标的实践活动，使新版课标“实施建议”中的“科学设计教学目标，全面发展科学素养”的教学建议落实在教师的有效教学活动中。

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【文章编号】0450-9889（2013）12B-0058-01

化学反应原理是高中化学选修模块之一，该内容与必修模块相衔接。它揭示了化学变化所遵循的基本原理，是化学在科学研究、工业生产、日常生活中进行应用的基础。虽然教材中讲述的关于化学反应原理的内容较为基础，却包含着学科中反应原理的基本特征。只有把握了这些特征，教师才能透彻理解教材，准确把握教材的深广度，从而合理安排教学方式。准确把握这些特征，需要我们注意以下几点。

一、化学反应原理的严谨性需要教师对概念有正确的理解

在化学反应原理中包含着许多概念，全面理解这些概念并辨清它与相近概念的异同，才能深入理解化学反应原理，在课堂运用时才能避免因为混淆而产生科学性错误。如我们只有理解和区分了“物质的稳定性”和“物质的反应活性”的概念，才不会认为物质的不稳定性与反应活性是一致的；只有认识了化学反应的“热力学顺序”和“动力性顺序”，理解化学反应的先后只是一种为了研究的方便而进行的人为处理方法，才不会出现根据反应物的性质推断混合物中反应的先后顺序的错误做法；只有分辨了“电极”和“电极反应物”的概念，才不会得出“有两种活动性不同的金属（或一种金属与一种能导电的非金属）作电极”是构成原电池的条件之一的错误结论。可见，教师必须准确理解和把握相关概念，才能保证教学的严密性。

二、反应原理研究对象的复杂性需要教师有复杂的思维

化学反应原理研究的对象主要是化学反应过程及化学变化，而在变化中会包含很多种物质。除了研究物质的变化，教师还要探讨反应过程中能量的变化，反应速率、方向、限度等问题，这些因素之间既联系又制约。这种研究对象的复杂性，需要教师在研究和应用化学反应原理时，充分考虑各种因素的影响。如碘在淀粉中显示的颜色，不仅受到I-浓度大小的影响，还与反应时的温度、溶液的酸碱度、淀粉链的长度等有关。再如，一块看似均匀的金属，在化学反应中，我们可能会观察到局部反应较为剧烈的情况，这是因为从热力学的角度看，同种金属单质的热力学活动性是相同的，但其动力学活动性则不一定相同，因为金属的动力学活动性不仅与其组成有关，还与晶体构型、晶体内部的局部结构有关。因此，在化学反应原理的教学中，教师如果一味地为了浅显易懂，将复杂问题简单化，势必会产生科学性错误。教师应该用联系的、发展的、运动的思想来研究化学反应原理。

三、反应原理研究内容的适用性需要教师基于真实的情景来解决问题

化学反应原理虽然属于学科中的理论知识，但是它的研究对象和内容却与生产、生活密切相关，其研究的动力来自于人类生产、生活的需求，一旦其研究成果转化为实用技术，必将对社会生产力和人类的生活带来极大的影响。化学反应原理的这种应用性特点，决定了运用这类知识解决生产生活问题时，一定要基于真实的情景。但是真实的情景是很复杂的，这就需要教师在教学时将理论与实际相结合，综合考虑多种因素的作用，还原事物的本来面目。比如在分析温度对反应速率及化学平衡的影响时，我们必须学会具体问题具体分析，要从多方面去思考，不能单一地从某一角度去考虑。比如一些有气体参与的在溶液中进行的反应，虽然升温能加快反应速率，但升温会使气态反应物的溶解度降低，因此反应的转化率不一定能提高；还有一些热稳定性差的物质，如过氧化氢、碳酸氢盐、硝酸等，有这些物质参与的溶液中的反应，一般不能在高温下进行。同样，具体的反应还要注意反应发生的条件。比如在溶液中，Na跟KCl是不可能发生置换反应的，但在熔融状态下这一反应却可以进行；再如酸制酸的反应，我们经常讲强酸制弱酸，但这一规律对氧化还原反应是不适用的。因此，教师教学时切勿将一般规律绝对化。

四、反应原理研究层次的多元性需要教师从多角度、用多种方法加以研究

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1. 关于元素的异同

组成生物体的化学元素与化学教材中的相关元素有何异同？在讲到这一知识点时，可以先引申到化学教材中有关化学元素的特征，然后再通过比较，让学生理解和掌握生物体内组成化合物的元素和自然界中的元素在种类和含量之间的区别。如在介绍“元素含量差异”时，列举出碳元素在生物细胞干重中占55.59%，而碳元素在地壳中含量只有0.087%的事例，就能让学生对组成细胞的元素有清晰的认识，可以帮助学生加深理解并做到深刻记忆。

2. 关于化合物的异同

在讲授组成生物体的化合物这一知识时，可通过自然界的化合物可分为无机化合物和有机化合物两大类，引出组成生物体的化合物也可分为无机化合物和有机化合物两大类，但生物体内的化合物种类远远没有自然界的多。化学中无机化合物大致分为氧化物、酸、碱、盐等；而生物体内无机化合物包括水和无机盐两类。化学中根据有机物分子中所含官能团，分为烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃和醇、醛、羧酸、酯等，根据有机物分子中的碳架结构，可分为开链化合物、碳环化合物和杂环化合物三大类；而生物中有机化合物分为糖类、脂肪、蛋白质和核酸四大类。另外在含量上两者也有显著差异。这就说明了生物是自然界的一部分，两者有统一的一面，同时又存在着差异性。

3. 关于生物大分子的异同

生物大分子是组成生物体的主要物质，当讲到这一知识点时就可以与化学分子进行比较。以蛋白质为例，化学中讲解了蛋白质的知识，如蛋白质的组成元素、组成单位氨基酸、结构、性质、变性等，但组成生物体的蛋白质和化学中的蛋白质有许多不同之处。例如，组成单位氨基酸，在化学中只要含有氨基和羧基的化合物就称为氨基酸，而生物体内组成蛋白质的氨基酸只有约20种，它们都是α—氨基酸。在结构上要特别强调组成生物体的蛋白质有特定的空间结构，空间结构一旦被破坏，蛋白质就不是原来的蛋白质。在性质上要强调蛋白质的生物性，就是一旦失去生物活性，就不能完成生物体的各项功能。在讲到蛋白质的变性时，可通过化学中讲到的变性条件，物理因素可以是加热、加压、紫外线照射、超声波作用等；化学因素有强酸、强碱、重金属盐等，再结合生物体实际情况讲解生物体内的蛋白质变性知识。

二、生物教学中催化原理的应用

生物体内的化学反应能快速有效地进行，当讲到这一章节时，可以通过应用化学中的催化剂原理进行讲解。化学中的催化剂是指使化学反应变快或减慢或者在较低温度环境下进行化学反应，而它本身的质量和化学性质在反应前后保持不变的物质。 生物体内发生的各种化学反应正因为有了酶这种催化剂才能快速有效地进行。酶是一种特殊的催化剂，它与化学中的催化剂有着许多区别：从化学本质上看，绝大多数酶是特殊的蛋白质，而化学催化剂大多数是简单的化合物；从催化特点看，酶只能加快化学反应速率，并且一种酶只能催化一种或一类化学反应，而化学催化剂既有加快化学反应速率，也有减慢化学反应速率，并且可以催化多种化学反应；从催化效率看，酶是一种高效催化剂，它的催化效率是普通催化剂的10～100倍。从这几方面比较，学生就容易掌握酶的多样性、高效性和微量性的特点。

三、生物教学中氧化还原原理的应用

生物体内发生的反应大多是氧化还原反应，如光合作用、细胞呼吸等，若能巧妙利用氧化还原原理，对掌握生物体内发生的化学变化有很大帮助。以有氧呼吸过程为例，如果我们掌握了氧化还原反应过程中得失电子总数相等的原理，我们就能很容易推出1 mol葡萄糖完全氧化需要6 mol氧气参与，而6 mol氧气完全被还原成水需要24 mol [H]，这就说明在有氧呼吸过程的第二阶段必须有6 mol水参加反应才能生成20 mol [H]，这样才能保证电子得失守恒。

四、生物教学中化学反应原理的应用

化学反应能否进行取决于化学物质本身的结构和性质，有些反应能够进行，有些反应不能进行，有些反应是某些物质的特征反应，化学上常利用这些反应来进行物质的鉴别。生物教学中在探究生物体内反应原理时，为了探究反应的步骤和反应的中间产物，常常需要鉴别某些反应的中间产物。例如酵母菌是一种兼性厌氧型生物，它在有氧和无氧条件下都能生存。为了探究酵母菌发酵产生酒精的反应条件是有氧还是无氧，我们要分别对有氧和无氧条件下的产物进行鉴定。首先要鉴定二氧化碳的产生，要用到化学中二氧化碳的鉴别方法（使澄清石灰水变浑浊）来观察二氧化碳产生的速度。其次要探究酵母菌是在无氧条件下发酵产生酒精，还是在有氧条件下产生酒精，要探究两种不同条件下是否都能产生酒精。要鉴别酒精的产生要用到化学中酒精的鉴别方法（在酸性条件下，橙色的重铬酸钾溶液与酒精发生化学反应变成灰绿色）。在生物实验教学中，检测生物组织中各种物质的种类时也会用到很多化学知识，如在检测还原糖存在时必须要知道还原糖与斐林试剂的特征反应等。

五、化学方程式的应用（生理反应式和化学反应式的异同）

细胞中的化学反应式是生命特有的一种现象，用现在观点说是基因的选择性表达，是有一定的生物目的，如提供能量、形成某种物质参与机体的构建等，基本上都是有机反应，且都是在常温常压下进行的酶促反应。而化学反应（化学角度）是一种非生命现象的过程，不具有特定的生命目的，且大多数反应条件苛刻。因此在书写生理反应式时要注明反应的场所，注明反应条件和目的，如以下三个反应是以能量代谢为目的：

光合作用：6CO2＋12H2O C6H12O6＋6H2O＋6O2

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仔细分析近三年福建高考理综测试化学试题，发现大多数试题所涉及的知识内容几乎全部来源于中学化学教材，而且是中学化学中最基础的知识。但许多学生在复习过程中将课本束之高阁，仅仅依据复习资料做高强度的练习，这是一种误区。在每年的高考评卷中，往往会出现一种现象，越是简单的试题越容易失分，这就是脱离课本复习的后果。因此考生在总复习时回归教材就特别必要，不仅要重视教材还要吃透教材。

二、复习教学落实回归教材的教学与指导策略

1.引导学生学习《考试大纲》与《考试说明》

对化学的重要考点要有清晰的认识，这样才能在看书时有的放矢、高屋建瓴，避免漫无目的，眉毛胡子一把抓。例如，明确化学常考的考点有氧化还原反应、离子反应、以物质的量为核心的计算、元素周期律“位―构―性”、物质结构、反应原理等。看教材时可以对这几块知识多加重视，也便于挖掘教材中深层次的信息和弥补以前对重点知识掌握的不足之处。

2.构建知识网络

围绕知识脉络有序地、逐步地进行研读，把学过的知识先串起来，看到教材目录要经常在大脑里先回顾一遍。例如，必修1中“海水中的元素”涉及两大金属钠、镁及其化合物和重要卤素非金属氯、溴、碘，同时还包括高中阶段两大重要的基本概念与基本理论：氧化还原反应与离子反应，内容多而繁杂，因此可以按照下面的知识脉络去阅读教材：

在这个清晰的知识体系下依次对教材展开阅读，如同一棵完整的树，先长主干，再长侧枝，最后长树叶，不断延伸。

3.整合教材分散知识，完善学科知识结构

在复习中应针对高三学生的思维特点，整合分散知识，通过整合复习，打破原来的模块界限，帮助学生认识化学知识的连贯性与整体性，完善学科知识结构。

例如，鲁科版化学2中第2章“化学反应的快慢与限度”与“化学反应原理”中“化学反应速率与化学平衡”两者整合起来复习，并要学会对比分析，挖掘选修中的阐述与必修中的区别。

4.改变教材知识呈现方式，突破复习的基点和难点

教材对知识的呈现方式，主要是以文字叙述为主。学生在长时间的阅读中，容易产生疲劳，并且在泛读教材中抓不住知识的基点、难点，阅读效率低。因此，在引导学生回归教材的方法上应该做一些改变，可以尝试改变教材知识点的呈现方式。

5.带着曾经学习过程中的盲点或者作业中存在的问题去探究

用学过的知识来解释以前存在的疑惑，便于激活旧知识，做好查漏补缺，弥补薄弱环节。知识漏洞是在各种考试和作业中体现出来的，可找出以前的习题或者错题本，从教材中找到相应知识点的详细描述。

6.挖掘教材细节，提升分类归纳能力

在高三化学复习时，学生普遍感到化学知识零散，似无规律，难记难学。因此，教师应引导学生回归教材，挖掘教材细节，合理地分类归纳知识，并使之系统化和条理化。

三、具体复习教学案例阐述如何回归教材

【案例】沉淀溶解平衡的应用

【复习目标】引导学生了解本节考点

（1）了解难溶电解质在水中的溶解情况。

（2）理解难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡特点。

（3）掌握运用浓度商和平衡常数来分析沉淀的溶解、生成和沉淀的转化。

（4）掌握简单的利用Ksp的表达式计算溶液中相关离子的浓度。

【基础回归】引导学生关注课本的哪些知识点

1.一些电解质如BaSO4在水中只能溶解很少，可以说是难以溶解，所以称为  ；  ；。尽管这些电解质难以溶解于水中，但在水中也会建立一种  ；  ；。

2.难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样，合乎平衡的基本特征，满足平衡的变化基本规律，其基本特征为：

（1）  ； （2）  ； （3）  ； （4）

3.难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡，其平衡常数称为

，简称  ；  ；。请写出PbI2，Cu（OH）2，BaSO4，CaCO3，Al（OH）3，CuS的沉淀溶解平衡与溶度积Ksp表达式。

4.溶度积Ksp反映了难溶电解质在水中的  ； ，Ksp的大小和溶质的溶解度不同，它只与  ； 有关，与  ； 无关。利用溶度积Ksp可以判断  ； 、  ； 以及  ； 。

5.沉淀的转化是  ； 的过程，其实质是  ； 。

（1）当Qc大于Ksp时，情况为：  ； ；当Qc等于Ksp时，情况为：  ； ；当Qc小于Ksp时，情况为：  ； 。

（2）一般说来，溶解能力  ；  ；  ；的物质易转化为溶解能力  ；  ；的物质。

（3）应用：生成沉淀的溶解能力越弱，离子被沉淀得越彻底。例如工业上常用S2-沉淀除去废水中的Hg2+、Pb2+。

【难点突破】引导学生思考回归课本的本意在于提升解题能力

设计如下几个递进的问题，让学生回答：

已知在25℃的水溶液中，AgX，AgY，AgZ均难溶于水，且Ksp（AgX）=1.8×10-10，Ksp（AgY）=1.0×10-12，Ksp（AgZ）=8.7×10-17。

（1）根据以上信息，判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度（“已被溶解的溶质的物质的量/1L溶液”表示）S（AgX）、S（AgY）、S（AgZ）的大小顺序为  ； 。

（2）若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体，则c（Y）

（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（3）在25℃时，若取0.188g的AgY（相对分子质量188）固体放入100mL水中（忽略溶液体积的变化），则溶液中Y的物质的量浓度为  ； 。

（4）①由上述Ksp判断，在上述（3）的体系中，能否实现AgY向AgZ的转化，并简述理由：  ； 。

②在上述（3）的体系中，能否实现AgY向AgX的转化？根据你的观点选答一项。

若不能，请简述理由：  ； ；

若能，则实现转化的必要条件是：  ； 。

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一、新课程环境教学下教师的主导作用

在新课标的要求下，化学教师应在课堂教学中发挥好的主导作用，课堂教学中以学生为主体，让学生充分发表意见，使每个学生都有发展的空间，鼓励学生，调动学生的课堂发言积极性，大胆地说出自己的看法，并在老师的引导和纠正下在课堂上获取知识。

教师应结合化学学科特点，为学生提供开放的、面向实际的、主动探究的学习环境，把教材变为重要的课程资源，并与社会、生活中的现实问题结合起来，引导学生主动发现问题、探讨问题和解决问题。教学中教师也应该与学生共同探究，一起讨论，让学生带着各自的兴趣和观点直接在与老师的交流中建构自己的化学知识体系，形成自己的看法和见解，体验化学学习的意义。

在新课标的环境下，应改变以往以教师为中心的教学设计，突出学生的主体地位，强调教学过程是师生结合、共同交流发展的互动过程，从而学生的学习兴趣就会被激发出来，内在需要就会得到满足，形成良好的教学氛围，取得事半功倍的教学效果。

二、初中化学里的能量观

化学学科里，使学生形成一个基本的化学观念是非常重要的教学目标。而能量观不仅在初中化学里很重要，还是整个化学观念中的核心观念。《义务教育化学课程标准（2011年版）》明确要使学生形成化学基本观念，能量观在九年级学生初学化学期间就会学习并且开始逐步建构，是学生认识物质世界、理解科学的关键观念。因此，帮助学生能量观的建构是非常必要的。能量观的建构有利于学生形成核外电子运动的能量思维方式，了解从能量角度研究物质及其转化的思维方法。

学生从九年级开始初次接触化学，为了打好基础，让学生在以后的学习中更轻松地获取知识，在化学学习的启蒙阶段建构能量观的化学基本观念非常重要。在参考和分析《义务教育化学课程标准（2011年版）》和2012年修订的人教版九年级化学教科书之后，得出能量观在初中化学基本观念里的重要性，对弥补以前化学教学的不足和完善现在初中的化学教学内容有重要作用。

三、新课标下教材内的能量观点例析

我们在对2012年修订的人教版九年级化学教科书进行文本分析、联系的基础上对其中与能量有关的内容进行整理、归纳，然后进行分析，再举例对能量观进行阐述。

化学变化必然伴随能量的变化，能量变化是化学变化的重要特征。人教版九年化学教科书中，在第一单元课题1阐述化学变化的基本特征时，明确指出“化学变化不但生成其他物质，而且伴随着能量的变化，这种能量表现为吸热、放热、发光等”，指出化学变化必然伴随能量的变化，这种能量变化还可以作为判断化学变化的重要特征，而且化学变化中的能量变化是具有多样性的。从教材里提取一例作为素材：葡萄糖在体内释放能量。

相信这个能量的转化是大多数人都知道的，也是人体最重要的化学反应之一。其实在初中化学教科书内还有许多案例，但是因为此例与人联系非常紧密，是与我们的生活生存息息相关的，相信更能深入人心。在教材内“氧气”课题中，动植物的呼吸作为典型的缓慢氧化之一，并指出放热是氧化反应的特征之一，但是在缓慢的氧化中不容易被察觉。在之后“人类的重要营养物质”课题内，直接给出葡萄糖在酶的催化作用下缓慢氧化的化学方程式，明确说明此反应在人体内发生之后放出的能量是供人体活动和维持恒定体温的主要来源。

四、能量观的建构

在对人教版九年级化学教科书进行文本分析之后，我们发现能量的观点贯穿整个九年级化学学习，而且伴随相应的化学反应，不可能独立地呈现出来，与化学、生物、物理息息相关。

新课标背景下，打破传统教学的观念在九年级化学教学中实施能量观的建构是教学的一种新尝试。课表和教材本身都是试图引导学生建构在对九年级层次适用的能量观：（1）一切化学反应都伴随能量变化；（2）伴随化学反应的能量变化有不同的形式，能量可以用一种形式转化为另一种形式；（3）能量与我们的生活息息相关。老师在教授学生时，应针对大量的化学反应进行分类并分析其中规律，最好联系实际，带入生活中，让学生在学习时深刻感受到化学与我们的生活息息相关，培养对化学的兴趣。

初中化学只涉及化学一个宏观概念的阐述，是为学生以后进入高中更深入地学习化学打好基础。在初中建构好能量观之后，进入高年级，对化学的认识会更深刻，也可以在从微观角度解析化学和能量关系本质的时候逐步建构更高级的能量观念。

参考文献：

[1]钟玉泉，彭健伯.大学生系统创业范式研究[J].黑龙江高教研究，2013，31（2）：106-108.

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化学概念是用简练的语言高度概括出来的,常包括定义、原理、反应规律等,其中每一个字词、每一句话、每一个注释都是经过认真推敲并有其特定的意义,以保证概念的完整性和科学性。化学新教材中概念的教学内容和一些基本原理往往是被老师所忽略。教材中对于那些仅凭记忆性和理论性强的概念和原理要求也普遍不高,基础性和应用性强的概念和原理要求普遍较高。那么,怎样才能教好化学基本概念呢,笔者根据多年的实践和体会,谈谈自己的方法。

一、从实验事实出发,探索合作学习来理解概念

在传统的概念教学中,普遍采用的是教师讲,学生背这种“授”与“接授”的传统方法。当然,实验也不例外,一般老师怕麻烦,都会采用老师自己动手操作,学生在下面观察的步骤,再由老师作出结论,教师一讲到底的“满堂灌”。这是传统的教学方法,这种方法已经不能满足教学的需要了,扼制了学生的思维和创造动力,更有损于学生主体精神的培养,仅仅把概念局限于表面的机械识记之上。所以,笔者在概念的教学时,充分发挥了小组合作学习的优点,让学生自己动手实验,通过发现问题思考问题,理解问题,真正地理解概念。如“溶液”这一概念,在整个一章中其它概念都是以它为母体,所以应以此为中心重点突破。学生是这样合作学习的:取几支试管,然后在每支试管中加入1ml～2ml水,把泥土、食盐、蔗糖、食用油等几种物质分别放入试管中,引导学生观察清 楚。学生真真切切地观察到三种不同混合物的特征,通过归纳、讨论、总结对三类混合物的本质特征形成更深的印象,然后对“溶液”这一概念进行分解:溶液、溶剂、基本特征、关键词。最后形成一种或一种以上的物质分散到另一种物质里,形成均一、稳定的混合物叫溶液。这样,学生就很容易地理解把握此概念。

二、把握概念要连续反思

例如,学习溶液的概念时可作如下连续反思:

1.学习时用了怎样的学习方法?

2.我与谁合作?在合作过程中有什么收获?如果换了合作伙伴,我是否还会有这样的学习结果?

3.溶液的基本特征是什么?

4.日常生活中的溶液有哪些?有什么应用?进行了以上这些常规反思后,再适当引导点拨。

在反思后继续反思:

1.回想一下对溶液的叙述,关键词是什么?

2.均一、稳定的物质一定是溶液吗?

3.溶液一定是液体吗?

4.日常生活中的物质哪些不是液体的溶液?

通过反思后的反思,进一步加深了对概念的理解,学会反思推理,学会引申理解,使学生所学的知识融会贯通。

三、宏观模拟微观过程,理解区分概念

运用现代化教学媒体,特别是计算机,能把微观的结构及变化加以模拟,化抽象为形象,这样既避免了教师语言描述的单一性,又增强了学生的微观想象力和掌握知识的主动性。如在讲原子的概念及它与分子的区别时,我利用了计算机动画或球棍模型模拟水分子的分解过程,效果不错。通过以上操作,通过分析可归纳:在化学反应中,分子分解为原子,原子重新组合新的分子,新的分子聚集成新物质。这样既掌握了原子概念中“最小”的含义,也理解了分子的定义,同时也悟出了化学变化的本质。

四、从概念和原理的具体应用,深化巩固概念

学习的目的在于应用,通过应用又能反过来促进学习,应用主要以练习的形式来体现。对概念练习题的筛选,除了定义的填空以外,还可以有另外的方式,如判断是非题,题目也要精挑细选,选有一定的方法技巧和提高分析能力的题型。对于练习,我提出以下几点建议:

1.从剖析题目入手,检查对概念的熟悉程度,即拿到题目之后不要急于解答,要认真分析题目中涉及的有关概念。例如,“空气是由几种元素组成的混合物”这一个判断题,学生很容易会上当,但是,同学们一定要看清楚其中的概念,首先,要思考什么是混合物?什么是元素?这二者要断送清楚;另外,元素用来表示什么组成的,什么是分子这二个问题也要弄清楚。

2.透过题目的表象,把握概念要领,概念要领是指概念中的关键字、词。在学习时,重点对这些关键字词要抓住,这样就很容易把握概念,从而更好地掌握和应用概念。如“质量守恒定律”这一概念,其中的“参加”“化学反应”就非常关键,我通过用下面习题给学生分析、辨析:

(1)50克的食盐溶于120克的水中,得到170克的溶液。符合质量守恒定律吗?分析:不符合,因变化属于物理变化。用此题把握“化学反应”关键词。

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修订中的高中化学课程标准提出了“宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、实验探究与创新意识、科学精神与社会责任”等五个维度构成的化学学科核心素养，将原来的三维目标有机整合并提升至更上位的学科哲学层面，凸显了化学学科在育人方面的教育价值[1]。然而，如何将其有效地转化为教师具体的课堂教学行为，将化学学科核心素养落实到课堂教学层面，是高中化学教师当前最为关注并困惑的问题。笔者认为，化学学科核心素养并非要求教师们对课堂教学目标另起炉灶，而是要整合三维目标，核心是对教学文本中知识载体的教育价值的认识提升和有效的教学设计（转化）。

一、公开课的教师教学行为效度分析

本节公开课选自苏教版《化学2》专题二第二单元的“化学反应中的能量”[2]，该节公开课的教学设计主要环节见表1。本节课基本以苏教版教材中知识的呈现顺序进行教学设计，从时间分布可看出，教学目标是纸笔测验中的高频考点“热化学方程式书写”这一知识与技能目标，教学重点则放在以任务驱动的热化学方程式相关试题的当堂练习，难点为热化学方程式书写的完整规范的解决，课堂实施则贯穿从练习中发现问题、从教师点评中修正问题的教学思路。可以说，基于教师对学科教育的应试经验与功利思考，这样的教学设计似乎合理有效，许多中学听课的同行也持肯定的意见。然而，笔者听完课后心里总感觉不能释怀的是，该节课到底该给孩子的人生留下什么？我们教师到底为什么而教？为什么要这样教？教的效果到底如何？

评价一堂课基于不同的视角，可能会得到不同的结论。但是，评价的效标包括以下几个基本点：一是教学目标是否定位准确，其定位依据是什么？二是贯彻目标所采取的教学策略是否合理，其合理的依据是什么？三是课堂调控是否流畅，流畅的内涵是什么？四是利用现代教育技术手段等辅助有否特色，特色的意义又是什么？因此，教学设计中如何对教学目标进行准确定位，需要深刻理解教材内容的教育价值，才能充分挖掘其教育功能。

二、教材文本中知R载体的教育价值及功能分析

对教材知识载体的教育价值与功能的分析，首先应回归于课程标准（见表2）。

从表2可以看出，“化学反应与能量”这一内容领域的中学学习要求分成三个阶段。本节课是学生在义务教育阶段已经“知道化学反应总会伴有能量变化”的基础上，承上启下进一步“知道化学反应伴有能量变化的原因”，为高中选修的进阶“认识这一原因可以为我们人类如何利用”打下基础。学习对象则是不分文理的所有受教育的学生。基于课程标准要求的本节课教学目标分析，该知识载体对本阶段学生的学习要求可以从三个认识维度展开。

1.对学生世界观会形成怎样的基本态度和情感

依据课程标准可以看出，本节课教学的核心要点有两个：一是知道化学反应总会伴有能量变化的原因，是反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成。反应物与生成物两者的能量有差异，这些能量必然会通过宏观的形式表现出来。二是知道这一原因后，学会用一种简单的符号化方式将这一变化表征出来。显然，这样的学习过程和认识结果，会使学生形成对化学科学独特的认识物质世界的方法和视角的赏析与价值认同：世界万物万千变化的宏观现象，深入其微观探索，可以得到规律性认识，并且对于这些规律性，化学学科还能用特有的符号化方式进行表达。这样的影响，远比掌握某个具体知识要有意义得多。因此，如何帮助学生自我建构起化学反应总伴随有能量变化的微观视角并获得认知，从教育的本原来讲才应该是本节课最核心的目标！

2.学生能够掌握哪些化学独特的认识世界的方法和能力

学生已经具有了化学反应基本特征及其反应本质基本了解的知识。因此，借用学生的已有知识进行类比与迁移，帮助学生自主建构对化学反应总伴有能量变化的本质的探讨这样一个新认识，是该节课教学对学生学习方法与能力发展培养上的教育功能所在。课堂教学应该从这样一条教学主线出发，即化学反应的本质是什么？在化学变化过程中，反应物发生了什么变化？生成物发生了什么变化？这些变化除了导致物质组成的改变，还导致哪些变化？这样的变化有可能导致哪些宏观结果？物质的变化过程可以用化学反应方程式表示，化学反应的能量变化过程也能否用这种符号化的方式表达？热化学方程式书写与化学反应方程式书写的差异在哪？为什么？通过这样一系列的问题串解决与演绎思维，逐步养成学生化学学科独特的思维习惯，完成学科素养有关“宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知”的要求。这种自主解决问题获得新认知的过程，是学生进一步学习的重要基础，它远比知识的记忆来得重要。

3.学生能够掌握哪些有关的化学知识与技能

该节课的核心是如何认识化学反应总会伴随能量变化的本质的认知培养和能力培养，核心知识与技能应该是热化学方程式的书写。通过自我建构对化学反应中能量变化本质的了解，能够更加深刻地理解和把握书写热化学方程式为什么与化学方程式有不同的要求，其不同点所反映的本质是什么。因此，这样的认知结构形成，可以更加有效地固化并转化为学生的化学学科思维及素养。

三、基于化学学科素养培养的教学设计探讨

由该节课教学内容的学科核心素养教育的价值分析可见，课堂教学中的学科素养教育功能的挖掘与利用，应该紧紧围绕解决学生的认知冲突即“为什么化学反应总会伴随能量变化”这一主线，以帮助学生自我建构化学反应与能量关系的初步认识为教学目标，以真正理解热化学方程式书写的基本要求为教学效果评价的效标。由此，进行教学再设计实例的过程分析见表3。

学科的核心素养是学生在该学科（或特定学习领域）学习过程中取得的能体现学科本质特征的关键成就[4]。这种关键成就不是先天而是通过学习以及其他活动逐渐养成的后天行为，它的形成不仅需要结构化的知识技能，更需要基本方法和思维模式。因此，教师基于学科核心素养培养的课堂转型，教学强调的不是记住了“是什么”，而是解决了“为什么”。十四年的新课程改革实践的反思表明，就化学这门科学课程而言，阻碍教师推进新课程改革实施和教师专业发展的最大障碍，不是理念，而是教师对课程教育的上位认识和学科本体知识的教育价值与功能的认知水平。因此，构建一个专业教师发展的体系与机制，是推动课程改革学科核心素养培养真正落实的核心问题。

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参考文献

[1] 王云生.基础教育阶段学科核心素养及其确定―以化学学科核心素养为例[J].福建基础教育研究，2016（2）.

[2] 王祖浩.普通高中课程标准实验教科书・化学2[M].南京：江苏教育出版社，2007.

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2高中化学概念图教学设计

化学教学设计是化学老师为了达成一定的教学目标，针对教学活动进行的系统安排、规划以及相应的决策。从教学设计的基本要素出发，包含教学目标、教学内容、教学评价等，以高一化学教材第二章中的第一节为例,提出了概念图在教学设计中的应用策略。教学目标：认识钠的物理性质、化学性质以及用途。学生从初中升到高中，初中的学习方式不能继续沿用，有待有针对性地逐步改进。在学生已经掌握了原子结构的初步知识，并且对物质的性质有一定了解的情况下，作为学习的第一个金属元素族，系统的学习典型金属元素的“开篇”。教学内容：钠的物理以及化学性质，钠的存在与提取方式、用途等。其中，化学性质是钠的重点。概念图可贯穿于学习的各环节，预习:对将要学习的内容进行预先的阅读学习，查找内容中的主要概念，在笔记本上做相应的记录，阅读完后对相关概念理解，做出概念图草图。听讲：听讲的同时用有色笔修改并完善概念图草图，同时还可提出自己的意见和大家一起讨论，并对不同的意见进行思考。做实验:观察实验并作出实验的概念图草图。做作业:解题时可以利用概念图把自己思路写出来，帮助思考，找出正确的答案。复习:每当一小节学习到最后阶段时，用概念图进行小结并复习单元知识。针对复习课的概念图应用案例：第一章化学反应及其能量变化预习：找出化学反应的类型，师生找出概念，概念包含化合反应、置换反应、分解反应、氧化还原反应、复分解反应、氧化反应、被还原、被氧化等做出概念图。

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遇到图像曲线的题目时首先是看图，通过观察图像中横坐标、纵坐标的含义；搞清特殊点的意义，比如坐标轴的“0”点，曲线的起点、终点、拐点、交叉点等，用以分析其特点和变化趋势。然后是识图，结合题中给定的化学反应和数据，进行提取和挖掘隐含信息。最后是用图，运用勒沙特列原理进行推理和判断解答问题。

二、化学平衡图像主要应用题

①分析反应条件对反应速率及平衡的影响；②由反应判断图像正误；③由图像判断反应特征（确定反应中各物质化学计量数或气体物质化学计量数的变化关系）；④由反应和图像判断图像中坐标或曲线的化学意义；⑤由图像判断指定意义的化学反应；⑥由反应和图像判断符合图像变化的外界条件等。

三、图像题的类型

（1）速率――时间图。特点：反应速率v作纵坐标，时间t作横坐标，即v――t图像。定性地揭示了V正、V逆随时间（含条件改变对速率的影响）变化的规律，体现了平衡的“动、等、定、变”的基本特征，以及平衡移动的方向。

当条件改变时，判断平衡移动的方法是：看v正、v逆的高低判断平衡移动的方向，若v正>v逆，平衡正向移动；v正

如图1，增大反应物浓度时，v正突变，v逆连续，且v正>v逆，所以平衡正向移动；减小生成物浓度时v逆突变，但v正>v逆，所以平衡正向移动。

（2）物质的量（或浓度）――时间图像。特点：这类图像题表明了各种反应物或生成物的浓度，或某一组成的浓度反应过程中的变化情况，此类图像往往可反映出化学反应速率与化学计量数的关系或平衡移动方向，同时要注意曲线的起点、终点及变化的趋势。

例1. 在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图2，下列表述中正确的是（ ）。

A.t1时，N的浓度是M浓度的2倍。

B.t3时，正反应速率大于逆反应速率。

C.反应的化学方程式为：2M=N。

D.t2时，正逆反应速率相等，达到平衡。

解析：由本题图像可知，反应t1时，N的浓度应是M的2倍。到时间t3时建立平衡，正、逆反应速率相等，N的变化为8mol-2mol=6mol；M的变化为：5mol-2mol=3mol，因此反应的方程式为2N?M或M?2N的物质的量相等，但正逆反应速率并不相等。 答案：A。

（3）三个变量的图像。*转化率（或质量分数）―压强、温度图像。这类图像题的解答往往要遵守两个原则：①定一论二：也就说，若图像中有三个变量时，先确定一个不变量，再讨论另外两个变量相互之间的关系。②先拐先平：是指先出现拐点的曲线先达到平衡，说明它所对应的温度高或压强大。

例2.有一化学平衡mA（g）+nB（g）?pC（g）+qD（g），如图3所示是A的转化率同压强、温度的关系，分析图3可以得出的正确结论是（ ）。

A.正反应放热，m+n>p+q。

B.正反应吸热，m+n>p+q。

C.正反应吸热，m+n

D.正反应放热，m+n

解析：分析解决这类图像，应采用“定一论二”的方法，即把温度、压强之一定为恒量，讨论另外两个变量的关系。答案：B。

（4）速率――压强（或温度）图像（如图4）

例3.下列方程符合图3的为（ ）。

A.3NO2（g）+H2O（l）?2HNO3（l）+NO（g）。

B.N2O3（g）?NO2（g）+NO（g）。

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二、理论基础

1.手持技术

手持技术又称传感技术。是一种集采集与分析于一体的现代实验系统。它在突破概念认知，尤其在传统实验无法验证概念的情况下，是化学教学中辅助教学的重要工具和手段。手持技术利用现代电子传感器，如pH传感器、温度传感器、电导率传感器等进行实验，自动收集数据、列表、绘图，使实验的结果更直观、形象并实现定量化。

2.“SOLO”分类理论

“SOLO”是英文“Structure of the Observed Learning Outcome”的缩写，其涵义为可观察到的学习成果结构。SOLO分类理论是基于皮亚杰的的儿童认知发展阶段理论和结构主义学说，由澳大利亚教育心理学家John Biggs及其同事在《学习质量的评价―SOLO分类法》一书中率先提出。SOLO分类理论关注的是学生在解决问题时所反映的思维方式以及所能处理的相关线索的复杂程度。学生在学习具体知识都会经历从量变到质变的突跃，随着这种跃变，学生的认知发展到更高一级的阶段，教师可以根据学生在回答问题时的表现来了解学生思维所处的发展阶段。SOLO分类理论的基本特征是等级描述，根据学生的思维水平由低到高可以划分为五个层次：（1）前结构层次，学生基本上无法理解问题和解决问题，或者被材料中的无关内容或已有经验误导，回答问题逻辑混乱，或同义反复；（2）单点结构层次，学生在回答问题时，只能涉及单一的要点，找到一个解决问题的线索就立即跳到结论上去；（3）多点结构层次，学生在回答问题时，能联系多个孤立要点，但这些要点是相互孤立的，彼此之间并无关联，未形成相关问题的知识网络；（4）关联结构层次，学生在回答问题时，能够联想问题的多个要点，并能将这多个要点联系起来，整合成一个连贯一致的整体，说明学生真正理解了这个问题；（5）拓展抽象层次，学生在回答问题时，能够进行抽象概括，从理论的高度分析问题，而且能够深化问题，使问题本身的意义得到拓展。

3.“四重表征”教学

“四重表征”教学模式（Tetra-Representation Teaching Model，简称TRTM）具体指的是对化学变化从“宏观-微观-符号-曲线”四个角度进行表征并进行表征间的转换。自1982年苏格兰Johnstone首次提出著名的化学三角形之后，对于学生化学概念的三重表征的分析及相关教学实践研究就备受关注。我国的研究也有了很大的进展，于2009年，钱扬义基于手持实验即时收集数据和自动生成曲线的技术背景首次提出并构建化学“四重表征”的教学模式。形成正确的化学观念有利于学生科学素养的提高，而中学化学的基本观念有微粒观、实验观、变化观等，恰好与宏观表征-微观表征-符号表征-曲线表征的四重表征方式有契合点，所以利用化学四重表征教学模式不失为一种提高学生化学素养，建立正确的化学基本观念的一种有效的方式。而且教师可按学习进度的要求设计四重表征的认知发展路径，引导学生进行“四重表征”间的转换，减轻学生的记忆负担，便于知识的迁移应用，提高问题解决能力。根据这一模式，笔者将化学反应与能量变化的“四重表征”作如下定义（见表1）

三、四重表征教学设计与实施

教学目标

（1）知识与技能：理解中和反应热测定的实验原理；理解中和反应的本质；掌握中和反应热测定的操作步骤，注意事项和数据处理；初步认识到“手持技术”的使用方法与优势。

（2）过程与方法：通过中和热的测定活动，让学生体会定量实验研究方法对研究和学习化学的重要作用；通过手持技术呈现中和反应热的测定实验，让学生体验化学反应的热效应，培养学生发现问题、分析问题与解决问题的能力；通过“四重表征”教学，培养学生运用“宏观-微观-符号-曲线”的联系来解决问题的化学思维。

（3）情感态度与价值观：充分利用实验手段、启发学生通过实验、观察、思考、探索，获得感性认识，利用归纳、演绎等方法上升到理性认识，获得规律；通过手持技术，激发学生的学习兴趣，提倡敢于质疑的态度；在教学过程中渗透培养学生科学态度，在“四重表征”的转换迁移中建立正确的化学基本观念。

四、教学反思

首先，在学生的教育中，身教胜于言传，教师要想强化学生在学习化学概念和知识中进行“四重表征”，首先自身应该提高“四重表征”的意识和各表征之间相互转化的水平。在新课标中提倡教师应该在教学过程中突出化学学科的思维方式，化学学科的“四重表征”是以化学的各个视角来理解和认识化学现象、原理以及本质，所以教师在进行教学设计时应该充分挖掘教材中能够进行“四重表征”的知识和概念，引导学生以“四重表征”的角度来思考问题，提高其发散思维。