中学化学教学改革问题.ppt

1、中学化学教学中学化学教学 改革问题改革问题 清华大学化学系清华大学化学系 宋心琦宋心琦 北京北京 20112011年年9 9月月 几点新认识几点新认识 学科的现状与发展趋势和社会对公学科的现状与发展趋势和社会对公 民素质的要求是教育改革推动力民素质的要求是教育改革推动力 要学习并重视现代教育学和学科教要学习并重视现代教育学和学科教 学研究提供的新理念和方法学研究提供的新理念和方法 要区分职业性要求和素质性要求要区分职业性要求和素质性要求 学段的衔接更着重于能力学段的衔接更着重于能力 课程标准和传统教学大纲的差别课程标准和传统教学大纲的差别 教育理念的变化教育理念的变化 教育目标的扩展教育目标的

2、扩展 教育方式的改变教育方式的改变 教师在教学过程中作用的改变教师在教学过程中作用的改变 课程标准设计时的主要依据和原则：对现课程标准设计时的主要依据和原则：对现 代公民基本素质的要求；内容兼顾基础性、代公民基本素质的要求；内容兼顾基础性、 时代性和选择性；承认学生的学习要求、时代性和选择性；承认学生的学习要求、 兴趣和特长间存在差异兴趣和特长间存在差异 课程结构的改变意味着什么课程结构的改变意味着什么 选修模块和必修模块的关系与前者的相对选修模块和必修模块的关系与前者的相对 独立性独立性 选修模块并不要求面向全体学生选修模块并不要求面向全体学生 所有课程的选修与必修模块的总和构成一所有课程的

3、选修与必修模块的总和构成一 个个有针对性的符合学生个体特点的教学个个有针对性的符合学生个体特点的教学 计划计划 为学生自主学习和个性发展为学生自主学习和个性发展,尝试、发现尝试、发现 与培育过程提供了必需的时间和空间与培育过程提供了必需的时间和空间 应该更有利于对学生潜能的发现与培养应该更有利于对学生潜能的发现与培养 情感态度价值观教育问题情感态度价值观教育问题 学科教育的价值观是教学质学科教育的价值观是教学质 量评价的基础量评价的基础 学科教育应当服务于素质教学科教育应当服务于素质教 育育 如何全面评价国民科学素质如何全面评价国民科学素质 教材设计和编写时的考虑教材设计和编写时的考虑 如何领

4、会并体现新课标提出的基础性、如何领会并体现新课标提出的基础性、 时代性和选择性原则时代性和选择性原则 如何实现新课标规定的三维教育目标：如何实现新课标规定的三维教育目标： 知识技能、过程方法和情感态度价值知识技能、过程方法和情感态度价值 观观 确定知识和技能教学目标时应该区分确定知识和技能教学目标时应该区分 职业要求和素质要求职业要求和素质要求 必修和选修教材的定位、功能和联系必修和选修教材的定位、功能和联系 教材框架设计思路简介教材框架设计思路简介 必修模块必修模块着眼于以化学基础知识技能为载体，体着眼于以化学基础知识技能为载体，体 现三维教育目标的要求。更加关注科学课程在素现三维教育目标的

5、要求。更加关注科学课程在素 质教育中的作用。质教育中的作用。 选修模块选修模块既有其独立性，又要体现和必修模块间既有其独立性，又要体现和必修模块间 的衔接。可分为的衔接。可分为3 3类。一类以学科理论为主，如类。一类以学科理论为主，如 化学反应原理和物质结构与性质。这是为对理论化学反应原理和物质结构与性质。这是为对理论 学习有兴趣的学生开设的，侧重于理论的建立、学习有兴趣的学生开设的，侧重于理论的建立、 逻辑推理和抽象思维训练一类以介绍化学在技逻辑推理和抽象思维训练一类以介绍化学在技 术和生活中的应用为主，侧重于加强科学技术对术和生活中的应用为主，侧重于加强科学技术对 社会发展和日常生活的重要

6、性的认识还有一个社会发展和日常生活的重要性的认识还有一个 专为对于化学实验技术、方法和应用有兴趣的学专为对于化学实验技术、方法和应用有兴趣的学 生开设的实验化学模块。生开设的实验化学模块。 教材框架设计思路简介教材框架设计思路简介 必修模块必修模块：知识技能以巩固最基础的：知识技能以巩固最基础的 化学知识、原理、方法与技能为主，化学知识、原理、方法与技能为主， 包括与化学元素、基本化合物的命名、包括与化学元素、基本化合物的命名、 符号与化学反应式等相关的化学语言符号与化学反应式等相关的化学语言 体系；常见无机反应的分类，重要有体系；常见无机反应的分类，重要有 机化合物及反应；物质的量（摩尔）机

7、化合物及反应；物质的量（摩尔） 及相关的化学计算（包括物质的量浓及相关的化学计算（包括物质的量浓 度）。化学实验方法及基本操作（包度）。化学实验方法及基本操作（包 括实验室守则）括实验室守则） 教材框架设计思路简介教材框架设计思路简介 过程方法的教育，主要通过对科学方法的过程方法的教育，主要通过对科学方法的 文字叙述和学生的实践活动过程（包括解文字叙述和学生的实践活动过程（包括解 题、扩展到其他事物的处理尝试及交流研题、扩展到其他事物的处理尝试及交流研 讨等方面）来进行。运用科学方法于工作讨等方面）来进行。运用科学方法于工作 和生活应当成为公民基本素质组成之一。和生活应当成为公民基本素质组成之

8、一。 过程方法的教育要有针对性的指导，但是过程方法的教育要有针对性的指导，但是 学生对过程的体验，包括因未知而产生的学生对过程的体验，包括因未知而产生的 困惑、挫折或失败时的懊丧和反思、以及困惑、挫折或失败时的懊丧和反思、以及 获得成功时的喜悦与经验，则更为重要。获得成功时的喜悦与经验，则更为重要。 新教材中配有相关的栏目和活动内容。新教材中配有相关的栏目和活动内容。 关于过程方法教育的思考关于过程方法教育的思考 化学是一门既重视过程有时又容易忽化学是一门既重视过程有时又容易忽 略过程的学科略过程的学科 化学是一门实验性科学，重现性和反化学是一门实验性科学，重现性和反 复验证的要求，往往使得过

9、程的终态复验证的要求，往往使得过程的终态 结果成为评价的主要依据。而对过结果成为评价的主要依据。而对过 程的描述或解释学科理论至今尚不程的描述或解释学科理论至今尚不 够完善。如何处理好这对矛盾是改进够完善。如何处理好这对矛盾是改进 化学教学和推动教学改革中的一个值化学教学和推动教学改革中的一个值 得认真研究的问题得认真研究的问题 关于过程方法教育的思考关于过程方法教育的思考 教学过程是一个漫长、艰苦而又充满着激教学过程是一个漫长、艰苦而又充满着激 情的过程情的过程 方法不仅依靠教师和教材的传授，教学过方法不仅依靠教师和教材的传授，教学过 程本身所涉及的、通过潜移默化、思考争程本身所涉及的、通过

10、潜移默化、思考争 论、发现谬误和解题捷径的过程，都应当论、发现谬误和解题捷径的过程，都应当 纳入方法教育的范畴。其中以学生对适合纳入方法教育的范畴。其中以学生对适合 自己的方法的发现和构建最有价值自己的方法的发现和构建最有价值 对方法的领会与把握存在着因人因学科而对方法的领会与把握存在着因人因学科而 异和循序渐进的心理学特点异和循序渐进的心理学特点 关于情感态度价值观的教育关于情感态度价值观的教育 情感态度价值观的教育不仅在于提高情感态度价值观的教育不仅在于提高 学生对化学知识在技术发展和经济生学生对化学知识在技术发展和经济生 活中的重要性的认识，对个人提高科活中的重要性的认识，对个人提高科

11、学素质的意义，应该升华为对人类必学素质的意义，应该升华为对人类必 须和自然界以及社会之间建立和谐关须和自然界以及社会之间建立和谐关 系的认识。即形成高素质的新世纪人系的认识。即形成高素质的新世纪人 才所必需的情感态度和价值观。须对才所必需的情感态度和价值观。须对 于科学技术、生活质量和环境等有较于科学技术、生活质量和环境等有较 全面的认识。教材中所建议的许多阅全面的认识。教材中所建议的许多阅 读和探究活动均与此有关。读和探究活动均与此有关。 法拉第的名言法拉第的名言 潜移默化地进行情感态度价值观潜移默化地进行情感态度价值观 教育的范例，在教育的范例，在6 6讲关于蜡烛的讲关于蜡烛的 科普讲座后

12、，法拉第指出：科普讲座后，法拉第指出： “蜡烛的火焰能把暗处照亮，而蜡烛的火焰能把暗处照亮，而 金刚石的璀璨在没有火焰照亮时金刚石的璀璨在没有火焰照亮时 却什么都没有”却什么都没有” 探究性学习的培养是一个渐进过程探究性学习的培养是一个渐进过程 探究性学习着眼于培养自主学习的信心；探究性学习着眼于培养自主学习的信心； 习惯的养成；能力的提升。意味着：已有习惯的养成；能力的提升。意味着：已有 的知识技能可以成为学生持续发展的基础的知识技能可以成为学生持续发展的基础 和养分；创新意识可以成为实践的动力；和养分；创新意识可以成为实践的动力； 持续地学习和探究成为最大的乐趣持续地学习和探究成为最大的乐

13、趣 探究性学习的教育研究不很成熟探究性学习的教育研究不很成熟 。应当允。应当允 许有一个渐进过程。摸索、试探、反思和许有一个渐进过程。摸索、试探、反思和 交流都是必要的活动交流都是必要的活动 从老师自身做起，把教学探究扩展到学科从老师自身做起，把教学探究扩展到学科 本身，再回到中等教育本身，再回到中等教育 牛顿名言的启示牛顿名言的启示 如何理解牛顿关于“巨人肩膀”的如何理解牛顿关于“巨人肩膀”的 名言所包含的名言所包含的治学之道治学之道 巨人在哪里？所有学科教育共有巨人在哪里？所有学科教育共有 的任务的任务 如何才能爬上巨人的肩膀？如何才能爬上巨人的肩膀？具备具备 台阶的基础才是有效的基础台阶

14、的基础才是有效的基础 不仅要看得远，方向还要对不仅要看得远，方向还要对 化学学科的现状和问题化学学科的现状和问题 学科教育落后于学科的现状，从而学科教育落后于学科的现状，从而 使学生学习兴趣下降，生源水准下使学生学习兴趣下降，生源水准下 滑。表现为理论滞后、实验技术滞滑。表现为理论滞后、实验技术滞 后、教学改革滞后后、教学改革滞后 学科面目模糊方向不明学科面目模糊方向不明过分重视过分重视 能够做什么，而不是能够知道什么能够做什么，而不是能够知道什么 什么是化学的大问题什么是化学的大问题 化学学科的大问题化学学科的大问题 如何设计具有特殊功能和动态特性的分子如何设计具有特殊功能和动态特性的分子

15、细胞的化学基础细胞的化学基础 如何制造未来的能源、空间和医药所需的如何制造未来的能源、空间和医药所需的 材料材料 思维和记忆的化学基础思维和记忆的化学基础 生命在地球上是如何开始的。在其他世界生命在地球上是如何开始的。在其他世界 中，何地和如何才会出现生命中，何地和如何才会出现生命 如何发现全部元素的可能组合？据估算，如何发现全部元素的可能组合？据估算， 数量级将大于数量级将大于1014 正确认识基础性和时代性的关系正确认识基础性和时代性的关系 有学科发展轨迹中永远起作用的基础；也有为有学科发展轨迹中永远起作用的基础；也有为 构建学科基础服务的构建学科基础服务的“基础基础”。后者如。后者如4

16、4类基本类基本 反应；反应；“化学元素化学元素”不变的概念；基本的化学不变的概念；基本的化学 键类型；键类型；“惰性气体惰性气体”等等。等等。 基本概念或理论是不断发展的。例如原子、分基本概念或理论是不断发展的。例如原子、分 子；化合物子；化合物- -物种；物质导电机制；酸和碱等等物种；物质导电机制；酸和碱等等 应当重视那些对学科和新技术发展持续起作用应当重视那些对学科和新技术发展持续起作用 的基础知识和基本概念，这是进行情感态度价的基础知识和基本概念，这是进行情感态度价 值观教育的着力点，也是教师持续提高和完善值观教育的着力点，也是教师持续提高和完善 自我的有效途径自我的有效途径 最基本的化

17、学概念和理论最基本的化学概念和理论 理解和把握化学学科的定义是初等化理解和把握化学学科的定义是初等化 学教学的要点，它包含了最基本的化学教学的要点，它包含了最基本的化 学概念和理论学概念和理论 组成：元素的种类和原子、离子的数组成：元素的种类和原子、离子的数 目（以及形态、化学环境和结合方目（以及形态、化学环境和结合方 式）。典型元素的教学应当突出它们式）。典型元素的教学应当突出它们 的特点和差别。教学实验的要点亦在的特点和差别。教学实验的要点亦在 此。此。 元素化学教学问题 1.教材所选元素的典型性（教材所选元素的典型性（NaNa- -s s区）区） ，(Al(Al、ClCl- -p p区）

18、，（区），（FeFe- -d d区）区） 2.2.元素存在的主要形态元素存在的主要形态- -原子、离子原子、离子 （价态）、结合态、络合态（价态）、结合态、络合态 3.3.元素所处化学环境及其影响元素所处化学环境及其影响 化学反应条件决定了反应途径及产物化学反应条件决定了反应途径及产物 实验结论具有不确定性实验结论具有不确定性 1 元素化学教学问题 如何强化对物质化学变化的认识如何强化对物质化学变化的认识 1.1.表现为组成和结构的变化，组成回表现为组成和结构的变化，组成回 归到元素及其形态；结构回归到元素归到元素及其形态；结构回归到元素 组成、化学键和某个元素或基团所处组成、化学键和某个元素

19、或基团所处 化学环境的变化。化学环境的变化。 2.2.变化本身属于物质性质，变化改变了变化本身属于物质性质，变化改变了 物质，也就改变了它的性质。变化也物质，也就改变了它的性质。变化也 是认识与识别物质的途径是认识与识别物质的途径 课堂教学中的实验探究课堂教学中的实验探究 Na和和O2的反应通常包含以下两个实验：的反应通常包含以下两个实验： 常温，空气中常温，空气中 2Na + O2 2Na2O 点燃后，空气中点燃后，空气中 2Na + O2 Na2O2 应当观察和思考的问题：应当观察和思考的问题： 1。试剂或物质的存放，稳定性和活性。试剂或物质的存放，稳定性和活性 2。Na和和Mg在空气中燃

20、烧时现象的比较在空气中燃烧时现象的比较 3。Na2O和和Na2O2相比，能想到些什么？对了相比，能想到些什么？对了 解解Na2O2性质有什么启示性质有什么启示 4。Na在空气中燃烧只有在空气中燃烧只有Na2O2一种产物吗一种产物吗 课堂教学中的实验探究课堂教学中的实验探究 氯气溶于水后的漂白作用问题氯气溶于水后的漂白作用问题 1。想探究什么？预期的答案可能是什么？。想探究什么？预期的答案可能是什么？ 2。2 ClCl2 HOH 4 HClO2 ClCl HOH HClHClO 3。结论：漂白作用来自水与氯气的反应产物。结论：漂白作用来自水与氯气的反应产物 4。不能得出有漂白作用的只有次氯酸的结

21、论。不能得出有漂白作用的只有次氯酸的结论 5。同是氯元素，价态不同，性质截然不同。同是氯元素，价态不同，性质截然不同。 对于“组成”的认识是化学最重要的基本对于“组成”的认识是化学最重要的基本 概念之一概念之一 还能学到和想到些什么还能学到和想到些什么 1 1。氯气可以损伤人的呼吸道因为呼吸道中。氯气可以损伤人的呼吸道因为呼吸道中 有水存在有水存在 2 2。氯可用钢瓶存放说明室温下氯气和铁单。氯可用钢瓶存放说明室温下氯气和铁单 质无作用，但是氯气必须是干燥的。质无作用，但是氯气必须是干燥的。 3 3。氧气、氮气的无味，和氯气、氨的有刺激。氧气、氮气的无味，和氯气、氨的有刺激 气味和它们的什么性

22、质有关气味和它们的什么性质有关 4 4。高温下氯可以和铁粉或铁屑直接化合生成。高温下氯可以和铁粉或铁屑直接化合生成 氯化铁说明物质的化学性质往往和所处氯化铁说明物质的化学性质往往和所处 的外界环境有关（请回忆并对比氧气和铁的外界环境有关（请回忆并对比氧气和铁 单质的反应情况单质的反应情况) )。还能想到些什么。还能想到些什么 课堂教学中另一种形式的探究课堂教学中另一种形式的探究 为什么要讨论次氯酸的不稳定性？为什么要讨论次氯酸的不稳定性？ 1。化学物质的稳定性是最重要的基本性。化学物质的稳定性是最重要的基本性 质之一质之一 2。不稳定的化学物质如何转变为安全性。不稳定的化学物质如何转变为安全性

23、 较高的商品较高的商品 3。使用时使之转变为原来的那个化学物。使用时使之转变为原来的那个化学物 质的常用方法质的常用方法 4。从而推衍出在化学中普遍适用的规律。从而推衍出在化学中普遍适用的规律 还能学到和想到些什么还能学到和想到些什么 1 1。酸碱盐间的相互联系是探究化学合成方法。酸碱盐间的相互联系是探究化学合成方法 时的最重要思路之一。时的最重要思路之一。 2 2。由强酸（碱、金属、氧化剂或还原剂）制。由强酸（碱、金属、氧化剂或还原剂）制 备弱酸（碱、金属、氧化剂或还原剂）；备弱酸（碱、金属、氧化剂或还原剂）； 由易溶物制备难溶物由易溶物制备难溶物; ;由稳定性高的代替稳由稳定性高的代替稳

24、定性低的等，都是首选的化学合成方法定性低的等，都是首选的化学合成方法 基本原理为这类过程所共有的基本原理为这类过程所共有的自发性自发性。判。判 据主要为该过程的据主要为该过程的G G 3 3。S S在产物气体分子数多于作用物气体分子数在产物气体分子数多于作用物气体分子数 （高温下），纯物理过程如溶解、扩散、掺杂、（高温下），纯物理过程如溶解、扩散、掺杂、 分子的聚集及有序或无序化等过程中则必须考虑分子的聚集及有序或无序化等过程中则必须考虑 化学实验体系三要素化学实验体系三要素 符合探究目标而且不确定因符合探究目标而且不确定因 素最少的化学反应体系素最少的化学反应体系 合理的实验装置，包括安全合

25、理的实验装置，包括安全 措施等措施等 合理而且有序的实验步骤和合理而且有序的实验步骤和 合乎规范的操作技术合乎规范的操作技术 优秀经典实验赏析之一优秀经典实验赏析之一 案例案例1: 拉瓦西测定空气组成的实验拉瓦西测定空气组成的实验 步骤步骤1 2Hg O2 2HgO 步骤步骤2 2HgO 2Hg O2 步骤步骤3 步骤步骤2得到的得到的O2和步骤和步骤1剩余的剩余的N2混合，混合， 得到“原来”的空气得到“原来”的空气 学习要点：学习要点： 1。为什么选择为什么选择 Hg ？( Hg的沸点的沸点:356.6oC; HgO的分解温的分解温 度度:约约500oC; HgO不溶于不溶于Hg) 2。为

26、什么。为什么3个步骤都有必要性？个步骤都有必要性？ 3。还能想到些什么？。还能想到些什么？(物理和化学变化的差别和共同点物理和化学变化的差别和共同点) Zewail因飞秒化学研究获奖的原因因飞秒化学研究获奖的原因 如何确定如何确定 t to o=0 =0 是飞秒化学实验研究中很难解决是飞秒化学实验研究中很难解决 的关键问题。亦即谱图和过程如何契合的问题的关键问题。亦即谱图和过程如何契合的问题 ZewailZewail找到分子间化合物找到分子间化合物I-HO=C=O为研究为研究 体系体系 I-HO=C=O I* + HO=C=O HO=C=O H-O + CO 利用利用I*发出荧光瞬间作为飞秒时

27、间分辨光谱发出荧光瞬间作为飞秒时间分辨光谱 上的上的to，从而得到第一张和化学过程相对，从而得到第一张和化学过程相对 应的时阈为应的时阈为700fs700fs的激光时间分辨光谱。的激光时间分辨光谱。 实验与探究式学习实验与探究式学习 案例案例2：空气组成测定体系的选择：空气组成测定体系的选择 4 P 5O2 2P2O5 1。已知。已知S、C、Mg、Na、蜡烛等都可以满、蜡烛等都可以满 足和空气中的足和空气中的O2发生燃烧反应的条件，为发生燃烧反应的条件，为 什么什么P是最佳选择？是最佳选择？ 2。对这个探究性实验来说，为什么以。对这个探究性实验来说，为什么以Hg方方 案最为理想？（通过与案最为

28、理想？（通过与Hg方案的对比）方案的对比） 3。 实施“磷”方案时，最重要的前提假设实施“磷”方案时，最重要的前提假设 是什么？（磷可以把空气中的是什么？（磷可以把空气中的O2用尽）用尽） 4。采用“磷”方案时，除去经典的体积测。采用“磷”方案时，除去经典的体积测 定法外，还能想到哪些方法？定法外，还能想到哪些方法？ 值得进一步思考的问题值得进一步思考的问题 选择这类实验体系来探究类似于空气组成问题时，选择这类实验体系来探究类似于空气组成问题时， 共同的共同的前提假设前提假设：同名分子间的不可区分性同名分子间的不可区分性 用气体分压或分体积的改变来提供有关气态化学用气体分压或分体积的改变来提供

29、有关气态化学 物质变化的信息时，理论依据是什么物质变化的信息时，理论依据是什么气体摩尔气体摩尔 体积；理想气体之间的关系体积；理想气体之间的关系 某些单质或化合物和氧发生反应的条件和氧化物某些单质或化合物和氧发生反应的条件和氧化物 的组成与性质（在水中的溶解度，是否和氮也能的组成与性质（在水中的溶解度，是否和氮也能 反应等）反应等）化学物质体系的物理性质和化学性质化学物质体系的物理性质和化学性质 氧能否全部耗尽氧能否全部耗尽化学反应进行程度化学反应进行程度 如果希望提高实验所得数据的精确程度，除去改如果希望提高实验所得数据的精确程度，除去改 进装置外，还应当考虑哪些问题进装置外，还应当考虑哪些

30、问题 基础性和时代性关系数例基础性和时代性关系数例 应当重视那些对学科和新技术发应当重视那些对学科和新技术发 展持续起作用的基础知识和基本展持续起作用的基础知识和基本 概念，探究它们的形成和发展过概念，探究它们的形成和发展过 程，以及视角的变化。程，以及视角的变化。 努力从科技新发展中吸取养分。努力从科技新发展中吸取养分。 这是教师专业和教学水平提高的这是教师专业和教学水平提高的 着力点。即不断发展和完善自己着力点。即不断发展和完善自己 对学科基础的领悟对学科基础的领悟 磁场诱导下的变色体系磁场诱导下的变色体系 氢动力能源新设想氢动力能源新设想 已知：已知：HgClHgCl2 2溶液滴在溶液滴

31、在AlAl板上，将破板上，将破 坏坏AlAl2 2O O3 3的保护作用。的保护作用。 镓铝合金也有类似作用。镓铝合金也有类似作用。 单质单质GaGa熔点：熔点：29.7829.78o oC C 单质单质GaGa沸点：沸点：24032403o oC C 因此有可能构成实时供氢的燃料电因此有可能构成实时供氢的燃料电 池（周期系还能告诉些什么）池（周期系还能告诉些什么） 除汞新技术除汞新技术 C&ENs C&ENs July 7, 2008 Latest News July 7, 2008 Latest News 报道报道： 破损废旧袖珍荧光灯泡（破损废旧袖珍荧光灯泡（CFLSCFLS）中残）中残

32、 汞处理一直受到关注。汞处理一直受到关注。R.Hurt R.Hurt 发现由发现由 亚硒酸钠和谷胱甘肽（亚硒酸钠和谷胱甘肽（C C10 10H H1717O O6 6N N3 3S S）反 ）反 应制成无定形粉状纳米硒和汞能够生应制成无定形粉状纳米硒和汞能够生 成无生物活性的成无生物活性的HgSeHgSe，2424小时内可除小时内可除 去近去近99.9%99.9%的汞。单个灯泡的用量仅的汞。单个灯泡的用量仅 10mg,10mg,而常规除汞剂如硫、锌、活性炭而常规除汞剂如硫、锌、活性炭 等用量为数克至数千克。等用量为数克至数千克。 基础不仅限于化学基础不仅限于化学 第一个稀有气体化合物的发现，源

33、于物理第一个稀有气体化合物的发现，源于物理 概念的运用概念的运用 O2+PtF6- 和和 Xe+PtF6-的对比：的对比：O2和和Xe 的第一电离能相近，两种盐的晶格能相近的第一电离能相近，两种盐的晶格能相近 无机富勒烯（无机富勒烯（WS2, MoS2等）的发现，源等）的发现，源 于几何学的考虑：正六边形网格的变化于几何学的考虑：正六边形网格的变化 石墨烯制备的最简便方案：源于对物质表石墨烯制备的最简便方案：源于对物质表 面黏附力差别的应用面黏附力差别的应用 摩擦化学和高速硬盘 摩擦化学是力化学的一个分支，摩擦化学是力化学的一个分支， 要求体系内至少有一相为固相。要求体系内至少有一相为固相。

34、一艘新油轮失火的原因一艘新油轮失火的原因 与机械、建筑、飞行器、润滑系与机械、建筑、飞行器、润滑系 统等领域的关系统等领域的关系 硬盘转速与摩擦化学的关系硬盘转速与摩擦化学的关系 C C60 60发现史的启示 发现史的启示 用电弧轰击法不仅能够得到用电弧轰击法不仅能够得到 C C60 60，也能得到碳纳米管，而 ，也能得到碳纳米管，而 且后者稳定性高于前者。为且后者稳定性高于前者。为 什么当时只发现了什么当时只发现了C C60 60？教训 ？教训 是什么是什么 最基本的化学概念和理论最基本的化学概念和理论 化学结构的要点是分子内部组成元素化学结构的要点是分子内部组成元素 原子核的排布与结合方式

35、。原子核的排布与结合方式。 分析化学反应时，从静态结构出发，分析化学反应时，从静态结构出发， 基于动态结构的概念。就能够比较容基于动态结构的概念。就能够比较容 易地解决学习易地解决学习H2SO4、HNO3、 CH3OH、 CH3COOH、两性氢氧化物等在不同条两性氢氧化物等在不同条 件下的不同变化方式。把握住化学键件下的不同变化方式。把握住化学键 的作用力本质。的作用力本质。 最基本的化学概念和理论最基本的化学概念和理论 物质由微粒构成是化学的最基本概念。可物质由微粒构成是化学的最基本概念。可 以推广到电子、质子、中子、光子等以推广到电子、质子、中子、光子等 化学以原子分子为核心概念，在原子结

36、构化学以原子分子为核心概念，在原子结构 理论的基础上，离子概念是不难建立的。理论的基础上，离子概念是不难建立的。 由组成结构来认识分子，才能够真正掌握由组成结构来认识分子，才能够真正掌握 分子概念，加上微粒观，才能够正确地认分子概念，加上微粒观，才能够正确地认 识化学现象。识化学现象。 稳定结构的原子分子，是了解和预见所有稳定结构的原子分子，是了解和预见所有 不稳定物种，如自由基、分子离子、原子不稳定物种，如自由基、分子离子、原子 分子的激发态等的基础分子的激发态等的基础 最基本的化学概念和理论最基本的化学概念和理论 摩尔为什么会成为难点？摩尔为什么会成为难点？ 1.物质由微粒组成，能量的量子

37、化是两物质由微粒组成，能量的量子化是两 个由科学提供的而不是直接来自生活个由科学提供的而不是直接来自生活 经验的基本概念。这是产生困难的主经验的基本概念。这是产生困难的主 要原因，是教学的着力点要原因，是教学的着力点 2.微观上确认，并承认同种微粒间的差微观上确认，并承认同种微粒间的差 别；宏观上采取统计平均方式处理。别；宏观上采取统计平均方式处理。 即认为这种差别一般可以忽略。即认为这种差别一般可以忽略。 组分动态化学概念的启示组分动态化学概念的启示 分子的化学结构不仅可以代表分子组分子的化学结构不仅可以代表分子组 成各部分的拓扑关系（静态），而且成各部分的拓扑关系（静态），而且 可以预示分

38、子发生化学变化时的所有可以预示分子发生化学变化时的所有 可能性（动态）可能性（动态） 对于化学键的理解更接近与实际对于化学键的理解更接近与实际 合成化学和功能性分子设计思路更为合成化学和功能性分子设计思路更为 开阔开阔 组分动态化学概念模型组分动态化学概念模型 组分动态概念之应用组分动态概念之应用 HOSOH O O 组分动态概念之应用组分动态概念之应用 O H H H H H H 教学改革任重而道远教学改革任重而道远 蚂蚁的智慧蚂蚁的智慧报告的批语报告的批语 化学仍然是一门实验性科学化学仍然是一门实验性科学 ( (实实 验探究结论必然具有不确定性验探究结论必然具有不确定性, ,因因 为物质的性质是多因素的函数）为物质的性质是多因素的函数） 一节小学英语课的听后感一节小学英语课的听后感 高中活动课汇报会后的感想高中活动课汇报会后的感想 园丁还是泥土？园丁还是泥土？ 谢谢大家！