初中化學方程式章節模塊化的學習方法

模塊化學習方法將學習內容劃分為若干個模塊，學生按照一定的順序和方式進行學習，以達到掌握知識、提高素養的目的。

傳統教學把學習內容視為知識點的組合，課堂教學是進行碎片化的知識和技能的傳授。模塊化學習的開展，打破了傳統課堂重知識傳授、輕核心素養培養的束縛，基于核心素養下的模塊化學習對教學內容實行單元章節統籌安排，對碎片化知識進行有機整合。模塊化學習已成為當今新課改背景下課堂教學規范轉型的必然需求。

模塊一：一一對應識記表達式，讀寫相反書寫化學式

在“我們周圍的空氣”的教學中，學生初次接觸到文字表達式，易出現以下典型錯誤：

1.反應物和生成物張冠李戴，如：

鐵+氧氣五氧化二磷

2.把反應條件“點燃”誤寫為“燃燒”的，如：

鐵+氧氣四氧化三鐵

3.反應物名稱識記錯誤的，如：

鐵+氧氣五氧化二鐵

針對以上易錯點，把“化學反應前后，元素種類、原子種類不變”深入淺出地概括為：化學反應前后，反應物和生成物在物質名稱上有一一對應關系。如：

所以，在課題2“氧氣”教學文字表達式時，按以下步驟進行模塊化教學：

第一，引導學生理解“在化學反應前后，反應物和生成物在物質名稱上有一一對應關系”，識記反應物和生成物。

第二，展示所學文字表達式，讓學生思考，它們有什么共同點？討論、交流后，總結：

1.一般物質燃燒都需要氧氣參加化學反應。

2.物質燃燒時化學反應條件都是點燃。

3.碳、硫、磷、鐵、鎂、鋁在氧氣中燃燒都發生化合反應。

第三，學生一邊誦讀識記文字表達式，一邊動筆書寫文字表達式。當學生能熟練書寫后，讓學生練習書寫相應物質的化學式，從而降低元素符號的識記和書寫難度。本單元相關物質的化學式遵循“讀寫相反”的書寫原則，如：

P2O5Fe3O4 SO2

五氧化二磷四氧化三鐵二氧化硫

CO2 MgO

二氧化碳 氧化鎂

學生練習書寫化學式，要求學生一邊誦讀化學式的書寫順序和物質名稱，如“鐵三氧四 四氧化三鐵”，一邊在練習本上寫相應化學式“Fe3O4”。

第四，在平時聽寫或默寫文字表達式時，必須讓學生在反應物和生成物正下方寫出正確的化學式，總結歸納后，讓學生采取對比記憶、聯想記憶等方法識記、書寫。小結如下：

磷+氧氣五氧化二磷

PO2P2O5

碳+氧氣二氧化碳

C O2 CO2

鎂+氧氣氧化鎂

Mg O2MgO

鐵+氧氣四氧化三鐵

Fe O2Fe3O4

硫+氧氣二氧化硫

SO2 SO2

在課題3“制取氧氣”中，文字表達式仍按照上述四個步驟進行模塊化教學，特別是對于易混淆的化學式必須通過對比強化識記、書寫。

高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣

KMnO4K2MnO4MnO2O2

氯酸鉀氯化鉀+氧氣

KClO3 KCl O2

過氧化氫水+氧氣

H2O2H2O O2

教師要求學生練習識記、歸納，上述三個制取氧氣的化學反應都有以下規律：

1.上述三個化學反應都是基本反應類型之一的分解反應。

2.反應后都有氧氣生成。

3.化學反應前后，物質名稱上有一一對應關系。

模塊二：依據氧原子為標準，最小公倍數逐一配平

學習了第五單元“化學方程式”后，關于前半學期化學方程式的配平方法，可簡單地歸納為“以化學反應前后氧原子個數為準，采用最小公倍數法，依次配平”。例如，加熱高錳酸鉀的反應，在化學方程式中左邊的氧原子個數為4，右邊的氧原子個數總和是8，則最小公倍數為8，因此在KMnO4前寫上計量數2，使化學方程式左右兩邊氧原子個數相等，檢查錳、氧原子反應前后個數都相等。然后把“——”改為“”，并標明反應條件，標出“↑”?；瘜W方程式即變成：

2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

按照教師的模塊化教學方法，梳理歸納前面的化學方程式，學生書寫化學方程式有章可循、有據可依，可起到事半功倍的效果。

模塊三：氧化還原反應有得失，碳酸根二氧化碳互轉化

第六單元“碳和碳的氧化物”涉及單質C、CO的化學性質，CO2的化學性質及實驗室制取原理，可將C、CO的化學性質整合為同一模塊進行化學方程式教學，CO2的化學性質及實驗室制取原理整合為同一模塊教學化學方程式。

（一）C、CO相關化學方程式的模塊化教學方法

C、CO的化學性質主要可歸結為：

1.可燃性

關于物質的可燃性，學生必須明確：

（1）一般物質燃燒都需要氧氣參加化學反應。

（2）物質燃燒時化學反應條件都是點燃。

（3）碳元素燃燒生成二氧化碳、氫元素燃燒生成水。

此模塊書寫化學方程式的方法，同樣適用于第七單元“燃料及其利用”的化學方程式。

2.還原性

學生剛開始對物質的還原性理解有困難，教師可以讓學生識記后逐漸理解“單質碳能把氧化銅還原為單質銅”，根據質量守恒定律，氧化銅、三氧化二鐵失去氧，單質碳、一氧化碳得到氧，且得失的氧原子個數一定相等。

CO還原Fe2O3的化學方程式用最小公倍數法、奇偶法都不能很順利地配平，讓學生顧此失彼，但從得失氧原子個數一定相等的角度出發，配平就會簡單很多。

配平化學方程式時遵循質量守恒定律，得到與失去的氧原子的個數必然相等，Fe2O3反應后失去3個氧原子，而1個一氧化碳分子只能得到1個氧原子生成1個二氧化碳分子，此時，需要3個一氧化碳分子得到Fe2O3失去的3個氧原子生成3個二氧化碳分子，所以可在化學式前面寫上計量數3，然后依次配平其他各種原子的數目。

在化學反應中，CO把Fe2O3還原為單質Fe，即Fe2O3被還原，所以發生還原反應，CO發生氧化反應。

（二）CO2相關化學方程式的模塊化教學

在本章節模塊中，二氧化碳氣體和碳酸根離子在一定條件下可以互相轉化發生化學反應。

本單元涉及CO32-參加化學反應，一般都轉化為CO2?？梢钥偨Y為：看到碳酸根離子就想到二氧化碳。

同樣涉及CO2參加化學反應，一般都轉化為CO32-?？煽偨Y為：看到二氧化碳就想到碳酸根離子。

模塊四：陰陽追逐重結合

第十單元“酸和堿”、第十一單元“鹽 化肥”化學方程式教學中，主要涉及復分解反應。讓學生理解為：在化學方程式中，兩邊原子團化合生成新的化合物，中間的原子團化合生成另一種化合物。采用連線方式表示，直觀明了。

教師可根據復分解反應發生的條件，引導學生討論交流，總結如下離子方程式：

1.只有H2O生成

H++OH- ?H2O

微觀讀法：每1個氫離子和1個氫氧根離子反應生成1個水分子。

2.主要有氣體生成

2H++CO32- ?H2O+CO2↑

微觀讀法：每2個氫離子和1個碳酸根離子反應生成1個水分子和1個二氧化碳分子。

OH-+NH4+ ?H2O+NH3↑

微觀讀法：每1個氫氧根離子和1個銨根離子反應生成1個水分子和1個氨分子。

3.有常見沉淀生成

初中化學常見的沉淀有：CaCO3、BaCO3、BaSO4、AgCl、Mg（OH）2、Cu（OH）2、Fe（OH）3。

每種沉淀都是由電荷對應相等的陰、陽離子化合生成，讓學生熟練識記離子方程式，進而深入理解“離子對等化合”原則。

Fe3++3OH- ?Fe（OH）3↓

即：由于每個Fe3+帶3個單位的正電荷，而每個OH-帶1個單位的負電荷，所以1個Fe3+需要3個OH-化合才能生成紅褐色沉淀Fe（OH）3。其他的沉淀都采用“離子對等化合”原則識記離子方程式。

例如，在書寫稀鹽酸和碳酸鈉反應的化學方程式時，可以這樣分析理解：

每2個H+與1個CO32-化合生成1個H2O和1個CO2。

此時2個HCL解離出2個H+，才能與1個CO32-對等化合生成1個H2O和1個CO2。所以需要在HCl前寫計量數2，然后在NaCl前寫計量數2，使化學方程式左右兩邊各種原子個數相等。

學生識記、理解了離子方程式反應遵循“離子對等化合”原則后，基本上就理解了復分解反應的實質。

從上述模塊選定的情況看，模塊是基于一定素養與主題所構成的教學單位，是將教學內容有機地重新構建，形成模塊；是教師基于課程理念，基于學科核心素養，基于對學科內容的理解，以打造高效課堂為目的，思考怎樣基于一定素養與主題而展開的探究活動的設想。

通過模塊化教學，我們才能高瞻遠矚地從全局去理解化學教學，真正在課堂上培養學生的關鍵能力與必備品格，進而落實學科核心素養。

模塊化教學策略是信息時代化學學科教學發展的必然趨勢，是走向化學教學實踐的正途。

（作者單位：甘肅省慶陽市華池縣柔遠初級中學）

編輯：趙文靜

注：本文系甘肅省慶陽市2022年度教育科學規劃一般課題“初中化學方程式章節模塊化學習方法的研究”（課題立項號：QYKTLX［2022］338號）的階段研究成果。

作者簡介：陳國鋒，男，大專，一級教師，甘肅省慶陽市華池縣柔遠初級中學化學骨干教師，研究方向：中學化學教育，形成“實驗激趣，嚴謹求實”的教學風格。