思政元素：学科知识的价值（分类法在生活中的重要意义）。

一、内容分析

根据课程标准的要求，以及初、高中化学教学衔接的实际需要，本节安排了两部分内容：物质的分类、物质的转化。

   根据物质的组成和性质对纯净物进行分类，学生在初中化学课上已经学过。在初中的基础上，教材重点介绍了“树状分类法”和“交叉分类法”这两种常用的分类方法，以及同素异形体、酸性氧化物和碱性氧化物的概念。这既有利于初、高中的衔接，又可以为后面元素化合物知识的学习打下基础。

   溶液、乳浊液和悬浊液都是混合物，学生在初中化学课上也都接触过。教材以此为基础介绍的分散系、分散质和分散剂的概念，然后以分散质粒子的直径大小作为分类依据，引入胶体的概念，并通过实验1-1引出胶体的重要性质——丁达尔效应。

   在物质分类的基础上，教材以”思考与讨论”的形式，引导学生复习酸、碱、盐的主要化学性质，如列举反应实例，说明反应类型等。这样安排的主要目的是通过学生活动的形式进一步巩固初中化学的重点知识，加深学生对物质间发生化学反应规律的认识，为介绍物质间的转化做准备。

   教材指出，考虑如何实现物质之间的转化时最基本的依据是化学变化过程中元素不会改变，这是化学的基本观念之一。随后通过“思考与讨论”以含钙、碳元素的物质为例，引导学生认识不同类别物质之间的转化关系及反应规律。同时强调，物质转化的价值在于制备人类生活和生产所需要的新物质，并指出工业生产中制取某种物质时需要考虑的因素，目的是培养学生综合考虑问题的意识。

    本节内容的特点是源于初中，高于初中。在编排思路上，教材注意与初中化学相关知识的合理衔接，以物质的分类、物质的转化为线索，复习和巩固旧知识，适当引入新知识。在科学方法和科学观念方面，教材突出分类方法在化学研究中的应用，强调物质转化的价值。这样编排，既可以减轻学生进入高中化学学习的不适感，有利于激发学生的学习兴趣，又能够使学生站在更高的角度学习化学，有利于发展化学学科核心素养。

二、教学目标

      1.教学目标

   （1）通过对生活实例的反思，提炼分类的意义和方法，并迁移至物质分类，能对酸、碱、盐、氧化物及它们之间的反应进行描述和符号表征。

   （2）通过归纳相关物之间的化学反应关系，建立物质转化模型，认识物质的变化规律。

（3）通过对Fe(OH)3胶体性质的讨论，能从微观粒子尺度和宏观性质相结合的角度解释相关自然现象。

2.教学重点和难点

重点：应用分类法建立各类物质的转化关系模型。

难点：各类物质间的转化关系。

三、教学建议

 

1. 用学生熟悉的事物提炼分类的意义和方法

从生活经验出发的教学能使概念更易形成，利于学生将感性认识上升为理性认识，重新认识生活，提高将化学知识与社会生活相联系的意识。以下两个教学片段供参考。

(1)图书码放

课前发放纸质表格(可以是学案)。

环节一 请学生课前考察自家或书店的书籍码放情况并拍成照片，课堂上随机选取4名学生分别展示自己的照片，说明自家或书店这样码放的依据、目的各是什么。其他同学在表格上做记录。

 

说明：“相同点”即被分类的对象所具备的共同属性，例如书籍都有内容、标注出版社等；“不同点”即被 分类的对象表现出不同特点的属性，例如书籍内容可以是语文、数学、化学等，出版社也不同。

 

环节二 讨论分类标准。

(2)冰箱储物

由用冰箱储存食物的讨论可得如下结论：放入冰箱的食物的共同特点是需要低温储藏；食物应按“生熟”和“需冷冻还是冷藏”进行分类，放在冰箱内的不同区域。这就为“交叉分类法” 的讨论奠定了基础。

2. 提出合理问题和任务，驱动学习活动

关于物质分类的教学内容有以下三部分，建议更多采用学生活动的方式来组织学习，以问题或任务驱动。

(1)为使学生更好地理解物质分类的系统，建议让其对系统中各级分类标准进行判断、表述 和分享，最终形成统一的结果。在各层级分类中，大部分是以物质的组成为标准进行分类，而单 质则是以性质为标准进行进一步分类的。至于对无机化合物进一步分类的标准，则应从组成和性 质两个方面综合考虑才能得到“既方便理解又总结反应规律”的分类结果(目的)。无机化合物 情况复杂，不必深究，但应使学生知晓，有时会遇到较复杂的局面，任何分类方法都必须为目的服务。

(2)作为交叉分类的应用，可以开展下列活动。

  环节一  提出问题：工业生产中需要K₂SO₄,  如何选定原料来制备K₂SO₄?

环节二 原料分析：根据K₂SO₄ 的组成，可知原料中应包括能提供钾元素的物质(如K₂CO₃,可来自草木灰)和能提供硫酸根的物质(如H₂SO, 来自硫酸工业产品),或同时能提供钾元素和硫酸根的物质[如KAl(SO₄)₂·12H₂O] 。分析过程如图1-1所示。

  环节三  制备方案设计：通过化学反应实现二者的结合或除去原料中的其他成分。

  环节四 方案评价：结合原料来源、价格、环保、能耗、反应条件等因素评价方案。

 

3. 在胶体性质的讨论中建立粒子尺度与宏观性质的关系

物质的性质与它的尺度有着密切关系，即所谓尺度效应。在中学阶段，分散系是体现这种 关系的最典型的内容，应该通过这部分的教学将尺度效应的观念传达给学生。具体做法可参考以

下三个环节。

环节一  浊液和溶液的比较：通过观察，指出浊液和溶液的外观差异——分散质颗粒大小和稳定性差异——浊液不稳定而溶液稳定(表现在分散质是否出现沉降或漂浮而与分散剂脱离的

现象)。

环节二 提出假设：①不同分散系，其分散系的性质与分散质颗粒大小有关。②查阅资料可知，溶液和浊液粒子直径分别为小于1nm 和大于100nm,   则分散质颗粒直径介于二者之间的分散系(即胶体)可能具有介于二者之间，甚至与二者不同的性质。

  环节三  实验验证假设：讨论Fe(OH)₃ 胶体的制备、性质(稳定性、丁达尔效应)并与溶

液、浊液进行对比，验证假设。此外还可以补充一些实验，以强调胶体的性质和应用。如：①将硫粉放入试管中，用少量酒精浸润后再加入约5mL 水，振荡，静置后观察现象(硫沉降);向另一试管中加入5mL水，再滴加数滴硫的酒精溶液(硫微溶于酒精),振荡，然后用激光笔照射(发生丁达尔效应)。②取两支试管，分别加入较浓的牛奶和蒸馏水各5mL,  再向盛水的试管中加入3滴浓牛奶，振荡；用激光笔分别照射两支试管内的液体(稀牛奶中可观察到光的通路，浓牛奶则在靠近光源处发生散射现象，而远端光路变弱或消失)。③用激光笔照射具有剖面的原料玉石或出示照片(出现类似 光照浓牛奶时的现象)。

 

4. 以 Na、S  元素为例建立典型元素从单质到盐的转化关系

除含钙元素(Ca)和碳元素(C)的物质系列外，可以引导学生进行拓展训练，尝试构建含其他元素的物质的转化关系。具体做法参考如下。

(1)钠(Na) 元素与硫(S) 元素物质系列建构。

(2)讨论两个物质系列之间可能发生的反应。下图仅为示例。

化学反应是化学学科的核心内容，各类物质之间的反应规律对学习理解具体反应具有指导意义，为后续课程中关于元素化合物知识的学习奠定基础。两个物质系列之间的反应关系可以概括为“化学性质‘对立’的物质之间容易发生反应”。如果把碱性氧化物、碱、溶液显碱性的盐归结为碱性物质，把酸性氧化物、酸、溶液呈酸性的盐归结为酸性物质，那么,碱性物质与酸性物 质性质“对立”,发生反应的可能性就会比较大。掌握了这样的规律就能帮助学生增强判断力，扩大知识视野，提高学习效率。

 

 

 

四、栏目使用建议

 

1. 实 验

【实验1-1】

  实验所用的FeCl₃溶液要饱和但不能浑浊。烧杯里的蒸馏水煮沸后，滴加FeCl₃溶液时要不断振荡，不宜用玻璃棒搅拌，也不宜使液体沸腾时间过长，以免发生聚沉。所得胶体应透明、呈红褐色。

做丁达尔效应的实验时，也可预先用木板或硬纸板做一个暗箱，暗箱用带小孔的隔板分为大小两室，小室装一个聚光灯泡，大室可并排放置两个烧杯，同时大室侧面要留有可看到两个烧杯的观察孔。实验时，两个烧杯中一个盛放胶体，另一个盛放溶液。注意溶液中不要混有灰尘或胶体。

 

2. 思考与讨论

【思考与讨论1】

建议利用本栏目组织学生活动，可分为三步。第一，提供三个表格(分别用于归纳酸、碱、盐的化学性质),请学生根据已有知识独立填写表格中的化学方程式。第二，以小组为单位分享 各自的成果，尽其所知，形成小组意见。第三，各小组选出代表在全班分享，最终形成关于酸、碱、盐与其他各类物质反应的一般规律。

(1)归纳酸的化学性质

 

(2)归纳碱的化学性质

 

(3)归纳盐的化学性质

 

(4)酸、碱、盐的主要化学性质所涉及到的反应类型：置换反应、复分解反应(含中和反应)。 

(2)物质可以依据其组成进行分类，而组成相似的物质在性质上也有相似性。可以基于这种规律预测物质间的转化关系。某些类别的物质之间较易发生化学反应，如酸性物质(包括酸、酸性氧化物)和碱性物质(包括碱、碱性氧化物)之间较易发生反应，其中以酸碱中和反应最为典型。

根据学生的学习能力和水平，还可以向学生介绍各类物质反应关系图，如图1-2所示。