文档内容
教师资格证笔试科三高中化学考点梳理 公众号【西米学府团队】回复【教资】领取笔试资料
第一部分 中学化学专业知识 .............. 1
第一章 化学基本概念和理论 ................................................. 1
第一节 物质的组成和性质 ................................................. 1
第二节 化学用语及常用计量 ............................................. 6
第三节 溶液 ....................................................................... 13
第四节 物质结构和元素周期律 ....................................... 17
第二章 化学反应原理 ........................................................... 29
第一节 化学反应与能量 ................................................... 29
第二节 化学反应速率和化学平衡 ................................... 40
第三节 电解质溶液 ........................................................... 47
第三章 元素化合物 ............................................................... 58
第一节 金属元素及其化合物 ........................................... 58
第二节 常见的非金属元素及其化合物 ........................... 68
第四章 有机化学知识 ........................................................... 82
第一节 有机化合物的组成和结构 ................................... 82
第二节 烃和卤代烃 ........................................................... 92
第三节 烃的含氧衍生物 ................................................. 104
第四节 生命中的基础有机化学物质 ............................. 119
第五章 化学实验 ................................................................. 123
第一节 实验室安全及常用仪器 ..................................... 123
第二节 物质的分离、提纯与检验 ................................. 132
第三节 学生基础实验 ..................................................... 143
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第四节 中学重要实验 ..................................................... 149
第二部分 中学化学教学论 .............. 159
第一章 课程改革与课程标准 ............................................. 159
第一节 课程改革纲要解读 ............................................. 159
第二节 中学化学课程标准 ............................................. 163
第三节 化学教科书简介 ................................................. 171
第四节 化学科学的发展、研究与教学 ......................... 176
第二章 中学化学学习方法与教学方法 ............................. 190
第一节 学习方法与策略 ................................................. 190
第二节 教学方法与策略 ................................................. 204
第三节 中学化学核心知识的教学 ................................. 214
第三章 中学化学教学设计 ................................................. 217
第一节 教学目标 ............................................................. 217
第二节 教学重难点的确定 ............................................. 226
第三节 化学课堂教学的基本过程 ................................. 229
第四节 教学板书设计 ..................................................... 241
第四章 中学化学教学技能 ................................................. 246
第一节 教学基本技能的分类与功能 ............................. 246
第二节 教学内容的选择与组织 ..................................... 252
第三节 课堂实施技能 ..................................................... 255
第四节 运用现代教育信息技术 ..................................... 266
第五章 实验教学 ................................................................. 269
第一节 中学化学实验方案设计的一般思路 ................. 269
第二节 化学实验教学的形式与特点 ............................. 272
第三节 探究实验的教学 ................................................. 281
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第四节 化学实验教育教学功能 ..................................... 286
第六章 评价与反思 ............................................................. 293
第一节 评价类型与结果 ................................................. 293
第二节 学业评价与学习诊断 ......................................... 298
第三节 教学反思 ............................................................. 308
第四节 教师成长 ............................................................. 310
第七章 化学教育教学研究 ................................................. 313
第三部分 主观题精讲 .................. 319
一、简答题 ......................................................................... 319
二、诊断题 ......................................................................... 320
三、案例分析题 ................................................................. 322
四、教学设计题 ................................................................. 325
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第一部分 中学化学专业知识
第一章 化学基本概念和理论
第一节 物质的组成和性质
考点梳理
一、物质的组成
1.元素、物质及微粒间的关系
原子得失电子形成离子，离子分为单原子离子和原子团。
2.同素异形体
（1）同种元素形成的不同单质叫同素异形体。同素异形体的形成有两
种方式：①原子个数不同，如 O 和O ；②原子排列方式不同，如金刚石和
2 3
石墨。
（2）同素异形体之间的性质差异主要体现在物理性质上，同素异形体
之间的转化属于化学变化。
习题演练
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1.下列物质互称为同素异形体的是（ ）。
A.H O和H O B.Na O和Na O
2 2 2 2 2 2
C.HClO和HClO D.O 和O
4 2 3
2.下列物质中肯定为纯净物的是（ ）。
A.只由一种元素组成的物质
B.只由一种原子组成的物质
C.只由一种分子组成的物质
D.只由一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子组成的物质
二、物质的分类
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习题演练
下列说法正确的是（ ）。
A.碱性氧化物一定是金属氧化物
B.酸性氧化物一定是非金属氧化物
C.非金属氧化物一定是酸性氧化物
D.SiO 不能与水反应生成硅酸故不属于酸性氧化物
2
三、物质的性质与变化
物理变化 化学变化
特征 没有新物质生成 有新物质生成
构成物质的粒子间没
实质 物质的组成、结构发生变化，分子中原子重新组合
有发生变化
化学变化中一定伴随着物理变化的发生，但物理变化过程中不一定有化学
关系
变化
考题回顾
1.下列变化中，前者为物理变化，后者为化学变化的是：①盐酸除锈；
石蜡熔化 ②白磷自燃；空气液化 ③汽油挥发；酒精燃烧 ④三氧化硫溶
于水；二氧化碳通入石灰水 ⑤白色硫酸铜粉末遇水变蓝；酸碱指示剂变色
⑥冰融化成水；倒置泡沫灭火器产生二氧化碳（ ）。
A.①③ B.②⑤
C.③⑥ D.④⑥
2.下列表述错误的是（ ）。
①酸酞试液使氢氧化钠溶液变红
②稀有气体不能与其他物质发生化学反应
③氢气与氯气在光照条件下反应生成盐酸
④二氧化碳可与H O反应
2
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A.只有①② B.①③④
C.②③④ D.①②③
3.下列叙述正确的是（ ）。
A.日常生活中，无水乙醇常用于杀菌消毒
B.绿色食品是不含任何化学物质的食品
C.目前加碘食盐中主要添加是KIO
3
D.目前计入空气污染指数的项目包括NO、SO 、CO、CO
2 2
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第二节 化学用语及常用计量
考点梳理
一、常见的化学用语
（一）化学式表示法
1.电子式
（1）原子的电子式
用“•”或“×”来表示原子最外层电子。如H•，•Mg•，
（2）离子的电子式
简单阳离子：用离子符号表示，如Na+，Mg2+。
复杂阳离子、阴离子：不仅要画出个原子最外层电子，而且还应用“[ ]”
括起来，并在右上角上标出所带电荷。
（3）离子化合物
由阴、阳离子的电子式构成，但相同的离子不得合并，且带同类电荷的
离子不得相邻。如Na O： 。
2
（4）共价化合物
共用电子对写在成键两原子中间（一般形成共价键后，成键原子达到稳
定结构），每个原子最外层电子都要标出，相同的原子不能合并。如 CO
2
的电子式 。
2.原子结构示意图
原子中：核电荷数=核外电子数，原子结构可用原子结构示意图表示。
如：
阳离子：核电荷数>核外电子数，其结构可用离子结构示意图表示。
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如：
阴离子：核电荷数<核外电子数，其结构可用离子结构示意图表示。
如：
3.电子排布式
表示原子核外电子排布的图式之一。有七个电子层，分别用1、2、3、4、
5、6、7 等数字表示 K、L、M、N、O、P、Q 等电子层，用 s、p、d、f 等
符号分别表示各电子亚层，并在这些符号右上角用数字表示各亚层上电子的
数目。各轨道上最多容纳的电子数：ns、np、nd、nf 分别为 2、6、10、14。
其 次 ， 还 要 熟 记 遵 循 构 造 原 理 的 轨 道 排 布 顺 序 ：
1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p ，核外电子的排布就是按照这个
…
顺序排的。
电子排布式的书写包括三步：
（1）按能量关系排出正确的轨道；
（2）根据各轨道数与轨道上容纳的电子数排布，并将空轨道删去；
（3）按能层的顺序进行整理得出。
注意洪特规则的特例：当原子核外电子在能量相等的轨道上排布时，轨
道上全空（p0、d0、f0）、半满（p3、d5、f7）、全满（p6、d10、f14）结构时
能量最低，所以对于像Cr、Cu的电子排布式要做适当的调整。
4.轨道表示式
轨道表示式，是表示原子核外电子排布的图式之一，又称电子排布图。
用一个方框、圆圈或两条短线表示一个给定量子数n、l、m的轨道，用箭头
“↑”或“↓”来区别m 的不同电子。
s
可以反映粒子的电子层、电子亚层和自旋方向。但无法体现伸展方向。
可体现泡利不相容原理、能量最低原理和洪特规则。
5.分子式
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是用元素符号表示物质（单质、化合物）分子的组成及相对分子质量的
化学式。如氧分子用O 表示，氯化氢分子用HCl表示。
2
6.结构式
用元素符号和短线表示化合物（或单质）分子中原子的排列和结合式的
式子。短线“—”表示共用电子对（化学键）。如N ：N≡N，HCl：H-Cl。
2
7.结构简式
把分子中各原子连接方式表示出来的式子，如将有机物分子结构式中的
C-C键和C-H键省略不写所得的一种简式。
（二）相对原子质量、相对分子质量
相对原子质量：以一个碳-12原子质量的1/12作为标准，任何一种原子
的平均原子质量跟一个碳-12原子质量的1/12的比值，称为该原子的相对原
子质量。
相对分子质量：将分子里面所有原子的相对原子质量相加。
（三）质量守恒定律
定义：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的
质量总和。这个规律就叫做质量守恒定律。
说明：
1.质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物理变化。
2.不参加反应的物质质量以及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中。
3.要考虑空气中的物质是否参加反应或物质（如气体）有无遗漏。
4.应用：化学方程式的配平及计算。
考题回顾
1.下列化学用语使用正确的是（ ）。
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A.过氧化钠的电子式：Na+[ ]－Na+[ ]－
B.氯原子的电子排布式：1s22s22p63s23p6
C.原子核内有8个中子的碳原子：
D.硫化氢的电离方程式：H S=2H++S2－
2
2.密闭的容器内有A、B、C、D四种物质，在一定条件下充分反应，测
的反应前后各物质的质量如表1所示。（ ）。
表1 反应前后各物质的质量
物质 A B C D
反应前的质量∕g 19.7 8.7 31.6 0.4
反应后的质量∕g 待测 17.4 0 3.6
A.物质C可能是化合物，物质D一定是单质
B.该反应属于复分解反应
C.反应过程中，物质B与物质D变化的质量比为87：32
D.反应后，密闭的容器中A的质量为19.7g
二、化学常用计量
（一）气体摩尔体积
气体摩尔体积是指单位物质的量的气体所占的体积，符号为 V ，常用
m
单位为L·mol-1。其大小与温度和压强有关。
标准状况下的气体摩尔体积：V 22.4 Lmol1
m
V
V 、V、n之间的关系为：V ，V V n
m m n m
（二）阿伏加德罗常数（N ）
A
阿伏加德罗常数是指1 mol任何粒子的粒子数。符号为N ，单位是mol
A
－1。国际上规定，1 mol任何粒子集体所含的粒子数与0.012 kg 12C中所含的
碳原子数相同，约为6.02×1023。
N N
n，N ，N（粒子数）之间的关系为：n = ，N = ，N =n·N 。
A A A
N n
A
（三）阿伏加德罗定律及其推论
1.阿伏加德罗定律
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同温、同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
2.阿伏加德罗定律的推论
m m
（可通过pV＝nRT及n＝M、ρ＝V导出）
考题回顾
1.用N 表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）。
A
A.1.0L1.0mol·L-1的NaAlO 水溶液中含有氧原子数为4N
2 A
B.1mol的羟基与1mol的氢氧根离子所含电子数均为9N
A
C.25C时，1LpH=13的NaOH溶液中含有OH—的数目为0.1N
A
D.常温常压下，22.4L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2N
A
2.同温同压下同体积的两容器中，分别充满NO气体和CO气体，则两
容器中的气体（ ）。
A.质量相同 B.分子数相同
C.质子数相同 D.中子数相同
三、离子反应
（一）离子反应概念
有离子参加或有离子生成的反应统称为离子反应。
（二）离子反应的条件
（1）生成难溶的物质，如：BaSO 、CaCO 、AgCl等。
4 3
（2）生成难电离的物质，如：弱酸、弱碱、水等。
（3）生成易挥发的物质，如：CO 、SO 等。
2 2
（4）发生氧化还原反应。强氧化剂转变为弱还原剂，强还原剂转化为
弱氧化剂。如：FeCl 溶液中加入Cu的反应。
3
（三）离子方程式
（1）概念：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
离子方程式可以表示同一类型的离子反应，而化学方程式只能表示一个
化学反应。
（2）离子方程式书写
①写出正确的化学方程式；
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②将易溶于水且易电离的物质改写成离子形式；将难溶物、难电离的物
质、气体、单质、氧化物等均写成化学式；
③从方程式两边删去相等个数的同种未参加反应的离子，并使化学计量
数最简化；
④检查方程式是否符合客观反应事实，检查各系数是否有公约数，检查
两边各元素的原子个数是否守恒、电荷是否守恒，以及得失电子是否守恒。
（四）离子共存
所谓几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反
应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。
判断溶液中离子能否大量共存的规律
多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是一句话：一色二性
四反应。
一色。即溶液颜色。
若题中限定条件为无色溶液，则注意Fe3+、Fe2+、Cr3+、Cr O 2－、CrO 2
2 7 4
－、MnO －、Cu2+等有色离子不能存在。
4
二性。即溶液的酸性和碱性。
在强酸性溶液中，OH－及弱酸根阴离子（如CO 2－、SO 2－、S2－、CH COO
3 3 3
－等）均不能大量存在；
在强碱性溶液中，H+及弱碱阳离子均不能大量存在；
酸式弱酸根离子在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在。
四反应。指离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显
然不能大量共存。
（1）复分解反应，如Ba2+与SO 2－、NH +与OH－等。
4 4
（2）氧化还原反应，如Fe3+与I－，NO －(+H+)与还原性离子Fe2+等。
3
（3）双水解反应，如Al3+与HCO －、Al3+与AlO －等不能大量共存。
3 2
（4）络合反应，如Fe3+与SCN－等。
考题回顾
1.下列反应的离子方程式正确的是（ ）。
A.石灰石和醋酸溶液反应：CaCO +2H+=Ca2++H O+ CO ↑
3 2 2
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B.铜与浓硝酸反应：Cu+4H++2NO －=Cu2++2NO ↑+2H O
3 2 2
C.向NaHCO 溶液中滴加酚酞溶液，溶液变红：HCO － H++CO 2－
3 3 3
D.Ca(HCO ) 溶液中加入过量 NaOH 溶液：Ca2++HCO －+OH－
3 2 3
=CaCO ↓+H O
3 2
2.在水溶液中能大量共存的一组离子是（ ）。
A.H+、Na+、SO 2—、HCO —
4 3
B.H+、Fe3—、Cl—、NO —
3
C.K+、Fe3—、NO —、MnO —
3 4
D.NH +、Ca2+、Cl—、CO 2—
4 3
3.常温下，下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是（ ）。
A.中性溶液中：K+、Fe3+、NO －、Cl－
3
B.pH>7的溶液中：NH +、Na+、ClO－、SO 2－
4 3
C.与Al反应能放出H 的溶液中：Ba2+、K+、Cl－、HCO －
2 3
D.FeSO 溶液中：Na+、NH +、Cl－、Br－
4 4
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第三节 溶液
考点梳理
一、溶解度
在一定温度下，某固体物质在100 g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质
量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。其单位为“g”。
固体物质溶解度
S m 质 100g
m
剂
影响溶解度大小的因素：
1.内因：物质本身的属性（由结构决定）。
2.外因：
（1）溶剂的影响；
（2）温度的影响：升温固体物质的溶解度增大，但少数物质却相反，
如Ca(OH) 。
2
考题回顾
MgCl 、KCl和MgSO 等物质的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的
2 4
是（ ）。
A.MgSO 的溶解度始终随温度的升高而减小
4
B. t ℃时，KCl和MgSO 两溶液所含溶质的质量一定相等
1 4
C. t ℃时，100g MgCl 的饱和溶液中含有ag MgCl
2 2 2
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D.将t ℃时的KCl饱和溶液升温到t ℃，溶液由饱和变为不饱和
1 2
二、溶质的质量分数
1.溶液中溶质的质量分数：
m
w 质 100%
m m
剂 质
2.饱和溶液的质量分数：
S
w 100%
100S
3.溶质的质量分数、溶质的物质的量浓度及溶液密度之间的关系：
cM 1000w
（1）w （2）c (mol/L)
1000 M
考题回顾
常温下，取下列固体10 g分别与90 g水充分混合，所得溶质质量分数
最小的是（ ）。
A.氧化钙 B.过氧化钠
C.氯化钠 D.无水硫酸铜
三、分散系、胶体
1.分散系
（1）概念：一种物质（或几种物质）以粒子形式分散到另一种物质里
所形成的混合物。
分散质——分散成微粒的物质。
分散剂——微粒分布在其中的物质。
（2）分类：
（3）三种分散系的比较：
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分散系 溶液 胶体 浊液
分散质粒子大
<1 nm 1 nm~100 nm >100 nm
小
分散质粒子成 大量分子或离子的集
离子或小分子 分子或离子的集合体
分 合体
外观特征 均匀、透明 均匀、透明或半透明 浑浊、不均匀、不透明
稳定性 稳定，静置无沉淀 一定条件下稳定存在 不稳定
分散质粒子能
能 不能 不能
否透过半透膜
分散质粒子能
能 能 不能
否透过滤纸
Fe(OH)3 胶体、肥皂
实例 食盐水、蔗糖溶液 水、血液、土壤、蛋 泥水
白质、雾、云、烟
鉴别 无丁达尔现象 有丁达尔现象 静置分层
2.胶体
（1）胶体的性质及应用
现象 定义 解释 应用
光束通过胶体时， 胶体分散质的粒子比溶液中
丁达尔
形成光亮的通路 溶质的微粒大，使光波发生 区别溶液和胶体。
效应
的现象。 散射。
在冶金厂、水泥厂、硫
在外加电场的作
胶体粒子具有相对较大的表 酸厂常用高压电对气
用下，胶体粒子在
面积，能吸附离子而带电荷。 体作用，除去烟尘；分
电泳现象 分散剂里向电极
有些胶体粒子为中性，如淀 离蛋白质、氨基酸；血
做定向移动的现
粉溶液，无电泳现象。 清电泳用于诊断疾病；
象。
电泳电镀。
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（2）胶体的聚沉
向胶体中加入电解质溶液时，加入的阳离子（或阴离子）中和了胶体例
子所带的电荷，使胶体粒子聚集成较大颗粒，从而形成沉淀从分散剂中析出，
这个过程叫做胶体的聚沉。聚沉方法：
①加入电解质
在胶体中加入电解质，增加了胶体中离子的浓度，而给带电荷的胶体粒
子创造了吸引相反电荷的有利条件，从而减少或中和原来胶粒所带电荷。再
加上粒子在不停地做布朗运动，就可以聚集起来，迅速沉降。
一般说来，在加入电解质时，高价离子比低价离子使胶体凝聚的效率大。
如：聚沉能力：Fe3＋＞Ca2＋＞Na＋，PO 3－＞SO 2－＞Cl－。
4 4
②加入胶粒带相反电荷的胶体
若两种胶体的胶粒带有相反的电荷，相遇时就会互相中和电荷，从而聚
集成大颗粒而沉降。如把Fe(OH) 胶体加入硅酸胶体中，两种胶体均会发生
3
凝聚。
胶体粒子带电规律：金属氧化物、氢氧化物常带正电；非金属氧化物、金属
硫化物、硅酸胶体粒子、土壤胶体粒子常带负电。
考题回顾
1.下列有关PM2.5（细颗粒物）的表述正确的是（ ）。
A.主要是由于土地沙漠化引起的
B.对于人体的危害小于粉尘等大颗粒物
C.属于气溶胶态污染物
D.它与酸雨的产生无关
2.在一定量的以 KCl 为稳定剂的 AgCl 溶胶中加入电解质使其聚沉，下
列电解质的用量由小到大的顺序为（ ）。
A.AlCl ＜ZnSO ＜KCl B.KCl＜ZnSO ＜AlCl
3 4 4 3
C.ZnSO ＜KCl＜AlCl D.KCl＜AlCl ＜ZnSO
4 3 3 4
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第四节 物质结构和元素周期律
考点梳理
一、原子的组成、结构
（一）同位素
具有相同质子数而有不同中子数的同一元素的原子即同一元素的不同
核素互称为同位素。
（二）原子的构成
1.原子构成
2.原子组成的表示法
3.原子、离子中粒子间的数量关系
（1）原子序数=核电荷数=核外电子数=质子数。
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（2）质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）。
（3）质子数（Z）=阳离子的核外电子数+阳离子的电荷数。
（4）质子数（Z）=阴离子的核外电子数-阴离子的电荷数。
（三）原子核外电子排布
能层
对多电子原子的核外电子，按能量的差异将其分成不同的能层（n）；
各能层最多容纳的电子数为2n2。
各能层所包含的能级类型及各能层最多容纳的电子数见下表：
能层（n） 一 二 三 四 五 六 七
符号 K L M N O P Q
最多电子数 2 8 18 32 … 2n2
电子层能量的关系 由低到高
电子层离核远近的关系 由近到远
习题演练
氢化锂（LiH）、氘化锂（LiD）、氚化锂（LiT）在一定条件下都可产生
极高的能量，被广泛应用在火箭推进剂和核反应中。下列有关说法中，正确
的是（ ）。
A.LiH、LiD、LiT互为同素异形体
B.LiH、LiD、LiT中氢元素的化合价均为＋1
C.H、D、T之间互称为同位素
D.LiH、LiD、LiT在反应中常作氧化剂
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二、元素周期律和元素周期表
（一）元素周期表的结构
（二）元素周期表中元素性质递变规律
内容 同周期（从左到右） 同主族（从上到下）
原子半径 逐渐减小 逐渐增大
电子层数相同 电子层数递增
电子层结构
最外层电子数增多 最外层电子数相同
得电子能力 逐渐增强 逐渐减弱
失电子能力 逐渐减弱 逐渐增强
阳离子的氧化性 逐渐增强 逐渐减弱
阴离子的还原性 逐渐减弱 逐渐增强
金属性 逐渐减弱，如Na>Mg>Al 逐渐增强，如LiCl>Br
氢化物的稳定性 逐渐增强 逐渐减弱
最高正价：主族序数
最高正价数=族序数
主要化合价 最低负价：族序数-8
（O、F除外）
（一般情况下）
酸性逐渐减弱，
最高价氧化物对
酸性逐渐增强，碱性逐渐减弱 碱性逐渐增强
应水化物的酸碱
H3PO4H3PO4 ，
性
H2CO3>H2SiO3
考题回顾
1.X、Y、Z 均为短周期元素，X、Y 处于同一周期，X、Y 的最低价离
子分别为，X2-和 Z—，Y+和 Z—具有相同的电子层结构。下列说法正确的是
（ ）。
A.原子序数X＞Y＞Z
B.单质沸点X＞Y＞Z
C.离子半径X2--＞Y+＞Z-
D.原子最外层电子数X＞Y＞Z
2.X、Y、Z、W、T为短周期元素，它们在周期表中的位置如下图所示。
这五种元素的原子最外层电子数之和为26。下列说法正确的是（ ）。
X Y Z
W T
A.Y、Z、T三种元素最低价氢化物的沸点依次升高
B.T与X元素可形成化合物XT
4
C.物质WZ 、WT 均有熔点高、硬度大的特性
2 4
D.由Y、Z和氢三种元素形成的化合物中只有共价键
三、化学键
（一）化学键
1.概念
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通常除稀有气体外，大多数物质是依靠原子（或离子）间的某种强的作
用力而将多个原子（或离子）结合成分子的，分子中原子（或离子）之间的
这种强作用力称为化学键。
2.化学键的形式
（1）化学键主要有金属键、离子键和共价键等三类：
金属键 离子键 共价键
当电负性值较小的活泼金属（如第
Ⅰ主族的K、Na等）和电负性值 原子间通过共用电子所形成
较大的活泼非金属（如第Ⅶ主族的 的化学键称为共价键。同种非
金属中自由电子 F、Cl等）元素的原子相互靠近时， 金属元素，或者电负性数值相
与原子（或正离 因前者易失电子形成阳离子，后者 差不很大的不同种元素（一般
子）间的作用力 易获得电子而形成阴离子，而阴、 均为非金属，有时也有金属与
称为金属键。 阳离子则因静电作用力而结合在 非金属），一般以共价键结合
一起，形成离子型化合物。这种由 形成共价型单质或共价型化
阴、阳离子之间的静电作用形成的 合物。
化学键叫做离子键。
3.离子键和共价键的比较
共价键
键型 离子键
非极性键 极性键
使阴、阳离子结合成 原子之间通过共用电子对所形成的相互作用
概念
化合物的静电作用 （电子云重叠）
共用电子对偏向吸引电
特点 阴、阳离子键相互作用 共用电子对不偏移
子能力强的原子一方
成键
阴、阳离子 原子
粒子
成键
活泼金属和活泼非金属 同种元素的原子 不同种元素的原子
条件
非金属单质（稀有气体 共价化合物，
存在 离子化合物
除外），某些化合物 某些离子化合物
4.极性分子、非极性分子
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极性分子：分子中正负电荷中心不重合，从整个分子来看，电荷的分布
是不均匀的，不对称的，这样的分子为极性分子。
非极性分子：分子中分子中正负电荷中心重合，从整个分子来看，电荷
的分布是均匀的，对称的，这样的分子为极性分子。
例如：CO 为非极性分子；H O为极性分子。
2 2
（二）分子间作用力
1.分子的偶极矩
非极性分子的正电中心与负电中心重合。极性分子的正电中心和负电中
心不重合，其极性的大小可以用偶极矩μ来度量。
极性分子的偶极矩为永久偶极。分子在外电场的作用下产生的偶极为诱
导偶极。分子由于运动、碰撞等原因造成的原子核和电子的相对位置瞬间变
化使分子瞬间正负电中心不重合而产生的偶极称为瞬间偶极。
2.范德华力：分子间存在的将分子聚集在一起的作用力称为分子间作用
力，也称范德华力。
3.化学键与氢键、分子间作用力的比较
分子间作用力
化学键 氢键
（范德华力）
直接相邻的原子或离 某些物质的分子间（或分 物质的分子间存在的将
概念 子之间存在的强烈的 子内）氢核与非金属原子 分子聚集在一起的作用
相互作用 的静电作用 力
范围 分子内或某些晶体内 分子间（分子内） 分子间
作用力
化学键>氢键>分子间作用力
强弱
性质 主要影响物质的 主要影响物质的物理性 主要影响物质的物理性
影响 化学性质 质（如熔沸点、密度等） 质（如熔沸点等）
（三）共价键的本质、特征、分类和键参数
1.共价键的本质及特征
共价键的本质是在原子之间形成共用电子对，其特征是具有饱和性和方
向性｡
2.共价键的类型
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（1）按成键原子间共用电子对的数目分为单键、双键、三键｡
（2）按共用电子对是否偏移分为极性键、非极性键｡
（3）按原子轨道的重叠方式分为σ键、π键，前者的电子云具有轴对称
性，后者的电子云具有镜像对称性｡
3.键参数——键能、键长、键角
键参数 概念 意义
气态基态原子形成1 mol 键能越大，化学键越强，越牢固，
键能
化学键释放的最低能量 形成的分子越稳定
形成共价键的两个原子之 键长越短，化学键越强，形成的分子越
键长
间的核间距 稳定
键角 两个共价键之间的夹角 键角决定分子空间构型
键长、键能决定共价键的强弱和分子的稳定性：原子半径越小，键长越
短，键能越大，分子越稳定。
4.电离能
（1）概念
气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最
低能量叫做第一电离能。
（2）意义
可以衡量元素的原子失去一个电子的难易程度。第一电离能数值越小，
原子越容易失去一个电子；第一电离能数值越大，原子越难失去一个电子。
（3）第一电离能的变化规律
电离能的大小与原子的核电荷、半径及电子构型等因素有关。对于主族
元素：
①同一周期原子的电子层数相同，从左至右，随着原子核电荷数增加，
原子核外对外层电子的吸引力也增加，原子半径减小，电离能随之增大，元
素的金属活泼性逐渐减弱；
反常现象：当外围电子在能量相等的轨道上形成全空（p0，d0，f0）、
半满（p3，d5，f7）或全满（p6，d10，f14）结构时，原子的能量较低，元
素的第一电离能较大。IIA > IIIA，VA > VIA；
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②同一主族的原子最外层电子构型相同，从上到下，电子层数增加，原
子核对外层电子吸引力减小，原子半径随之增大，电离能逐渐减小，元素的
金属活泼性逐渐增强。
考题回顾
1.下列叙述正确的是（ ）。
A.NH 、CO、CO 都是极性分子
3 2
B.CH 、CCl 、BF 都是含极性键的非极性分子
4 4 3
C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强
D.CS 、CO 、H O 、C H 都是直线性分子
2 2 2 2 2 2
2.下列物质中，只有非极性共价键的是（ ）。
A.H B.NaCl
2
C.NaOH D.H S
2
3.石墨是一种能导电的晶体，石墨晶体中不存在的作用力是（ ）。
A.金属键 B.离域π键
C.范德华力 D.共价键
4.CH 中H-C-H的键角为（ ）。
4
A.109°28′
B.小于109°28′
C.120°
D.小于120°，小于109°28′
5.下列分子中偶极矩为零的是（ ）。
A.NaCl B.BF
3
C.NH D.H O
3 2
四、晶体结构与性质
（一）晶体和非晶体
晶体 非晶体
结构粒子在三维空间呈
结构特征 结构粒子无序排列
周期性有序排列
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是否有自
有（能自发呈现多面体外形） 无（不能自发呈现多面体外形）
范性
熔点是否
固定 不固定
固定
是否对称 对称 不对称
有无各向
呈现 不呈现
异性
二者区别 间接方法：看是否有固定的熔点
方法 科学方法：对固体进行X-射线衍射实验
（二）离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体比较
晶体类型 离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体
金属阳离
组成晶体的粒子 阳离子和阴离子 原子 分子 子和自由
电子
组成晶体的粒子间
离子键 共价键 范德华力 金属键
的相互作用
典型实例 氯化钠 金刚石 干冰 钠、镁、铝
一般较高、
熔点、沸点 熔点较高、沸点高 熔、沸点高 熔、沸点低
部分较低
导热性 不良 不良 不良 良好
固态不导电，熔融
特 导电性 差 差 良好
或溶于水能导电
性
机械加工
不良 不良 不良 良好
性能
一般较大，
硬度 略硬而脆 高硬度 硬度较小
部分较小
（三）晶胞
1.概念
从晶体中“截取”出来具有代表性的最小部分。是能够反映晶体结构特
征的最小重复单元。
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2.晶胞的结构
一般来说，晶胞都是从晶体中截取下来的大小、形状完全相同的平行六
面体，晶胞只是晶体微观空间里的一个基本单元，在它的上下左右前后无间
隙并排着无数晶胞，而且所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何
排列是完全相同的。
3.晶胞中原子数目的确定——均摊法
均摊是指每个图形平均拥有的粒子数目。求晶胞为平行六面体的晶体中
粒子个数比的方法是：
1
（1）处于顶点的粒子，同时为8个晶胞所共有，每个粒子有 属于该晶
8
胞。
（2）处于棱上的粒子，同时为4个晶胞所共有，每个粒子有1属于该晶
4
胞。
（3）处于面上的粒子，同时为2个晶胞所共有，每个粒子有1属于该晶
2
胞。
（4）处于晶胞内部的粒子，则完全属于该晶胞。
（四）物质熔、沸点高低比较的规律
1.不同晶体类型的物质的熔沸点高低顺序一般是
原子晶体＞离子晶体＞分子晶体同一晶体类型的物质，则晶体内部粒子
间的作用越强，熔、沸点越高。
2.原子晶体要比较共价键的强弱
一般地说，原子半径越小，形成的共价键的键长越短，键能越大，其晶
体熔、沸点越高。如：金刚石＞碳化硅＞晶体硅。
3.离子晶体要比较离子键的强弱
一般地说，阴阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用就
越强，其离子晶体的熔、沸点就越高。如：NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl。
4.分子晶体
（1）结构和组成相似的物质，相对分子质量越大，熔、沸点越高（注
意氢键影响），如：HF>HI＞HBr＞HCl。
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（2）相对分子量接近的物质，极性越强，熔、沸点越高，如：CO>N 。
2
（3）在同分异构体中，一般地说，支链越多（越对称），熔、沸点越
低，如：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷。
（4）在同分异构体的芳香烃及其衍生物中，其熔、沸点高低顺序一般
是：邻＞间＞对位化合物。
5.金属晶体
金属晶体中金属离子半径越小，离子电荷数越多，其金属键越强，金属
熔、沸点越高。如：Al>Mg>Na；Li>Na>K>Rb>Cs。
考题回顾
金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式：六方堆积、面心立方堆积
和体心立方堆积。图中a、b、c分别代表这三种堆积方式的晶胞结构。a、b、
c三种晶胞内金属原子个数比为（ ）。
A.3:2:1 B.11:8:4
C.9:8:4 D.21:14:9
习题演练
1.下列各组分子中属于含极性键的非极性分子的是（ ）
A.CO 、H S B.C H 、CH
2 2 2 4 4
C.Cl 、C H D.NH 、HCl
2 2 2 3
2.下列各组中都属于分子晶体的是（ ）。
A.碘、二氧化碳、白磷、C
60
B.食盐、二氧化碳、白磷、二氧化硅
C.SO 、金刚石、N 、铜
2 2
D.醋酸、甲烷、石墨、氧化钠
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第二章 化学反应原理
第一节 化学反应与能量
考点梳理
一、化学反应与热能
（一）化学键与化学反应中能量变化的关系
当物质发生化学变化时，反应物中的旧化学键断裂要吸收能量，而生成
物中新化学键的形成要放出能量。即化学反应不仅有新物质生成，还常伴随
着能量变化。因此，化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
（二）氧化还原反应
1.氧化还原反应的概念、本质与特征
（1）本质：电子转移（电子得失或偏移）
（2）特征：反应前后元素化合价发生变化
（3）氧化反应与还原反应关系图
2.氧化还原反应的计算依据：
（1）化合价升高总数=化合价降低总数（电子守恒）。
（2）各元素原子个数相等（质量守恒）。
（3）对于离子反应，反应前后电荷平衡（电荷守恒）。
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（4）氧化剂得到的电子总数=还原剂失去的电子总数。
（三）反应热
定义：化学反应在生成新物质的同时，常伴随能量的变化，而能量的变
化通常表现为热量的变化，即表现为放出热量或吸收热量。在化学反应过程
中放出或吸收的热量通常叫做反应热，反应热在特定条件下等于焓变，用符
号△H表示，单位一般采用kJ/mol。
（四）吸热反应和放热反应
化学反应都伴随着能量的变化，通常表现为热量变化。据此可将化学反
应分为放热反应和吸热反应。
类别 放热反应 吸热反应
反应物总能量E1 和
生成物总能量E2 的
关系
反应物总能量E1 和
生成物总能量E2 的 E1 ＞E2 E1 ＜E2
关系
反应物中键能总和
B1 与生成物中键能 B1 ＜B2 B1 ＞B2
总和B2 的关系
物质的内能转化成 热能转化成物质的
反应中的能量变化
热能释放出来 内能贮存起来
①大多数化合反应 ①大多数分解反应
②中和反应 ②盐的水解和弱电解质电离
常见的实例
③金属与酸反应 ③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
④燃烧反应 ④C和CO2 、C和H2O(g)反应
（五）热化学方程式
1.概念
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表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式叫做热化学方程
式。
2.意义
不仅表明了化学反应中的物质变化，同时也表明了化学反应中的能量变
化。
3.书写要求
（1）应注明反应热的符号（+或-）、数值和单位（kJ/mol）。
（2）注意反应热△H与测定条件（温度，压强）有关。因此书写热化学
方程式时应注明△H的测定条件。绝大多数△H是在25 ℃、101 kPa下测定
的，这时可不注明温度和压强。
（3）注意反应物和生成物的聚集状态不同，反应热数值不同。因此，
必须注明物质的聚集状态（s、l、g）才能完整的体现出热化学方程式的意义。
对于化学式形式相同的同素异形体，还必须注明名称，如C（金刚石，s）。
（4）注意热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物
质的物质的量，因此化学计量数可以是整数，也可以是分数。
（5）由于△H与反应的物质的量有关，所以方程式中化学式前面的化学
计量数必须与△H 相对应，如果化学计量数必须加倍，则△H 也要加倍。当
反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应数值相等，符号相符相反。
（六）燃烧热和中和热
1.燃烧热
在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，
叫做该物质的燃烧热。燃烧热的单位一般用kJ·mol-1表示。
2.中和热
在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1 mol H O，这时的反应热叫
2
做中和热。表示为H+(aq)+OH－(aq)=H O(l)；∆H =-57.3 kJ·mol-1。
2
（七）盖斯定律
盖斯定律是计算反应热的重要依据，在生产和科学研究中有着重要意义。
其内容为：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，
也就是说，化学反应的反应热只是与反应的始态和终态有关，而与反应进行
的具体途径无关。
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例如：
△H=△H +△H 或△H =△H-△H ，所以热化学方程式间可进行“+”、“-”
1 2 1 2
等数学运算。
依据盖斯定律，对几个热化学方程式可进行移项、变向、（乘以某个数
后）相加减等多种数学运算，依据所得的新反应或新过程的△H 可以比较运
算前的各△H的大小，这种方法称为盖斯定律法。
考题回顾
1.下列反应中氯元素既表现氧化性又表现还原性的是（ ）。
A.Cl +2NaOH=NaCl+NaClO+H O
2 2
B.2HClO 2HCl+O
2
C.2Na+Cl =2NaCl
2
△
D.MnO +4HCl(浓) MnCl + Cl + 2H O
2 2 2 2
2.下列说法正确的是（ ）。
A.在化学反应中物质发生化学变化的同时，不一定发生能量变化
B.ΔH>O表示放热反应，ΔHb。
3.用于金属的防护
使被保护的金属制品作原电池正极而得到保护。例如，要保护一个铁质
的输水管道或钢铁桥梁等，可用导线将其与一块锌块相连，使锌作原电池的
负极。
4.设计制作化学电源
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设计原电池时要紧扣原电池的构成条件。具体方法是：
（1）首先将已知的氧化还原反应拆分为两个半反应；
（2）根据原电池的电极反应特点，结合两个半反应找出正、负极材料
及电解质溶液。
①电极材料的选择
在原电池中，选择还原性较强的物质作为负极；氧化性较强的物质作为
正极。并且，原电池的电极必须导电。电池中的负极必须能够与电解质溶液
或其中溶解的物质反应。
②电解质溶液的选择
电解质溶液一般要能够与负极发生反应，或者电解质溶液中溶解的其他
物质能与负极发生反应（如空气中的氧气）。但如果两个半反应分别在两个
容器中进行（中间连接盐桥），则左右两个容器中的电解质溶液应选择与电
极材料相同的阳离子。如在铜-锌-硫酸铜构成的原电池中，负极金属锌浸泡
在含有Zn2+的电解质溶液中，而正极铜浸泡在含有Cu2+的电解质溶液中。
考题回顾
下列物质中常用作电池电极材料的是（ ）。
A.石墨 B.金刚石
C.铂 D.大理石
习题演练
将两个铂电极放置在KOH溶液中，然后分别向两极通入CH 和O ，即
4 2
可产生电流。下列叙述正确的是（ ）。
①通入CH 的电极为正极
4
②正极的电极反应式为O ＋2H O＋4e－=4OH－
2 2
③通入CH 的电极反应式为CH ＋2O ＋4e－=CO ＋2H O
4 4 2 2 2
④负极的电极反应式为CH ＋10OH－－8e－=CO2－＋7H O
4 3 2
⑤放电时溶液中的阳离子向负极移动
⑥放电时溶液中的阴离子向负极移动
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A.①③⑤ B.②④⑥
C.④⑤⑥ D.①②③
三、电解池
（一）电解池的工作原理
电解CuCl 溶液的实验装置如图所示：
2
1.实验分析
通电前，Cu2+和 Cl－在溶液里自由移动，通电后，在电场的作用下，离
子做定向移动：阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动。在阳极，Cl－优先
OH－放电，在阴极，Cu2+优先于H+放电，电极反应为：
阳极：2Cl－-2e－=Cl ↑
2
阴极：Cu2++2e－=Cu
2.实验现象
阴极上有红色固体析出，阳极产生气泡，有刺激性气味，能使湿润的淀
粉碘化钾试纸变蓝。
3.实验结论
（1）CuCl 发生了电解反应：CuCl 电解Cu+Cl ↑
2 2 2
（2）电解过程中电能转化为化学能
电解熔融的氯化钠：通电后，Na+和 Cl－分别向阴极和阳极作定向迁移，
并在两极上放电，阴极：2Na++2e－=2Na，阳极：2Cl－-2e－=Cl ↑，在
2
电流的作用下，反应2NaCl(熔融) 电解 2Na+Cl ↑得以发生。
2
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特别提醒
电解池放电顺序：
阴极：阳离子放电，得电子能力强先放电
Ag+> Hg2+> Fe3+> Cu2+> H+（酸）> Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+> H+
(H O)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
2
阳极：阴离子放电或电极放电，失电子能力强先放电 。
①活泼金属(金属活动性顺序表 Ag 以前)做电极，溶液中的阴离
子一律不放电，而是电极材料失电子。
②惰性(Pt、Au、石墨)做电极，放电顺序： S2－＞I－＞Br－＞Cl－
＞OH－＞含氧酸根离子
（二）电解原理的应用
1.电解法冶炼活泼金属
电解熔融的NaCl、MgCl 、Al O -Na AlF 可冶炼Na、Mg、Al等金属。
2 2 3 3 6
2.铜的电解精炼
原理：粗铜作阳极Cu-2e－=Cu2+，M-ne－=Mn+（M是比Cu 活泼
的金属杂质如Zn、Ni、Fe等）；纯铜作阴极Cu2++2e－=Cu；CuSO 溶液
4
（含H SO ）作电解液。
2 4
3.电镀
电镀是一种特殊的电解，要求镀件必须作阴极，镀层金属作阳极，含有
镀层金属离子的溶液作电镀液。电镀时，理论上电解质溶液的浓度保持不变。
如以铁制品为阴极，铜片作阳极，CuSO 溶液为电镀液，可在铁制品表面镀
4
上铜。
考题回顾
铁 镍 蓄 电 池 又 称 爱 迪 生 电 池 ， 放 电 时 的 总 反 应 为
Fe+Ni O +3H O=Fe(OH) +2Ni(OH) ，下列有关该电池的说法正确的是
2 3 2 2 2
（ ）。
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A.电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni O 、负极为Fe
2 3
B.电池放电时，负极反应为2Ni(OH) +2OH－-2e－=Ni O +3H O
2 2 3 2
C.电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低
D.电池充电时，阳极反应为Fe+2OH－-2e－=Fe(OH)
2
四、金属的腐蚀与防护
1.金属的腐蚀
是指金属或合金跟周围接触到的化学物质发生化学反应而腐蚀损耗的
过程。
2.金属腐蚀的实质
金属原子（M）失去电子而被氧化的过程，即M-ne－=Mn+。
3.金属腐蚀的类型
电化学腐蚀和化学腐蚀两种，化学腐蚀和电化腐蚀的区别：
化学腐蚀 电化腐蚀
一般条件 金属直接和强氧化剂接触 不纯金属，表面潮湿
反应过程 氧化还原反应，不形成原电池。 因原电池反应而腐蚀
有无电流 无电流产生 有电流产生
反应速率 电化腐蚀＞化学腐蚀
结果 使金属腐蚀 使较活泼的金属腐蚀
4.吸氧腐蚀和析氢腐蚀的区别
电化腐蚀类型 吸氧腐蚀 析氢腐蚀
条件 水膜酸性很弱或呈中性 水膜酸性较强
正极反应 O2 + 4e－ + 2H2O=4OH－ 2H+ + 2e－=H2↑
负极反应 Fe －2e－=Fe2+ Fe －2e－=Fe2+
腐蚀作用 是主要的腐蚀类型，具有广泛性 发生在某些局部区域内
5.金属的电化学防护
（1）牺牲阳极的阴极保护法
此法应用原电池原理，让被保护金属作为正极，用比被保护金属活泼性
较强的金属作为负极。例如在锅炉内壁。船舶外壳装上若干锌块，就可以保
护钢铁设备。
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（2）外加电流的阴极保护法
此法应用电解原理，让被保护金属作阴极，惰性电极作辅助阳极，两者都存
在于电解质溶液（如海水）中，接外加直流电源，通电后，电子被强制流向
被保护的钢铁设备，钢铁被迫成为阴极而受到保护。
考题回顾
1.下列有关金属的腐蚀与防护的叙述正确的是（ ）。
A.浸在淡水中的钢管，主要发生的是析氢腐蚀
B.若采用外加电流进行保护，钢管应当与电源的正极相连
C.钢管若需保护，可采用牺牲阳极的阴极保护法
D.外加电流保护钢管是电子从负极经过溶液流向正极
2.在下面装置中，小试管内为红墨水，带有支管的 U 型管中盛有 pH=4
的雨水和生铁片。经观察，装置中有如下现象：开始时，插在小试管中的导
管内的液面下降，一段时间后导管内的液面回升，至略高于U形管中的液面。
下列有关解释合理的是（ ）。
A.导管内液面回升时，正极反应式为：O +2H O+4e—=4OH—
2 2
B.雨水酸性较强，生铁片始终发生析氢腐蚀
C.生铁片中的铁是原电池的正极，发生还原反应
D.U形管中溶液pH逐渐减小
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第二节 化学反应速率和化学平衡
考点梳理
一、化学反应速率
（一）化学反应速率
1.定义
化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量，通常用单位
时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
2.表达式
ν=Δc/Δt
（ν:化学反应速率；Δc:浓度变化量；Δt:反应时间）
3.单位
mol/（L·min）、（mol·L-1·min-1 ）或mol/（L·s）、（mol·L-1·s-1）
（二）外界条件对反应速率的影响
1.决定反应速率的主要因素（内因）
反应物本身的性质。
2.影响反应速率的因素（外因）
（1）溶液的浓度：增加反应物的浓度，反应速率增大。
（2）温度
①对可逆反应，升高温度，正逆反应速率都增大，但吸热反应速率增大
的程度大；
②降低温度，正逆反应速率都减小，但吸热反应速率减小的程度大。
（3）压强
对气体反应体系，有以下几种情况：
①恒温时：增大压强 体积缩小 浓度增大 反应速
率加快
②恒温恒容时：
充入气体反应物 浓度增大 速率加快
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充入“惰性气体” 总压强增大，但各气体分压不变，即各物质
的浓度不变，反应速率不变
③恒温恒压时：充入“惰性气体” 体积增大 各反应物质
浓度减小 反应速率减慢
（4）催化剂
催化剂能够降低反应的活化能，增加活化分子的百分数，同等程度地提
高正逆反应的速率。
（5）其它条件：如光、反应物颗粒大小、溶剂、反应物的状态等都可
以影响化学反应速率。
（三）化学反应速率——时间图像
条件改变 速率改变 速率变化曲线
ν（正）、ν（逆）均增大，
增大反应物的浓度
且ν（正）＞ν（逆）
增大压强或升高温度
ν（正）、ν（逆）均增大，
（正反应方向为气体
且ν（逆）＞ν（正）
体积增大的放热反应）
任意平衡加催化剂或
ν（正）、ν（逆）同等倍
增大压强（反应前后气
数增大
体体积不变的平衡）
习题演练
1.对处于平衡状态的反应 2A(g)＋B(g) 2C(g) ΔH＜0，下列叙述正
确的是（ ）。
A.增大A浓度的瞬间，v 增大，v 不变
正 逆
B.升高温度，v 减小，v 增大
正 逆
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C.增大压强，v 增大，v 减小
正 逆
D.加入正催化剂，v 增大，v 减小
正 逆
2.一定温度下，10 mL 0.40 mol·L－1 H O 溶液发生催化分解。不同时刻
2 2
测得生成O 的体积(已折算为标准状况)如下表。
2
t/min 0 2 4 6 8 10
V(O )/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9
2
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)（ ）。
A.0～6 min的平均反应速率：v(H O )≈3.3×10－2 mol·L－1·min－1
2 2
B.6～10 min的平均反应速率：v(H O )<3.3×10－2 mol·L－1·min－1
2 2
C.反应到6 min时，c(H O )＝0.30 mol·L－1
2 2
D.反应到6 min时，H O 分解了50%
2 2
二、化学平衡
（一）化学平衡的建立、特征和标志
1.可逆反应
在相同条件下，既能向正反应方向又能向逆反应方向进行的反应。可逆
反应必须是同一条件下既能向正反应方向又能向逆反应方向进行的反应，对
于在不同条件下进行的反应物、生成物正好相反的反应则不能认为是可逆反
应。可逆反应是不能进行到底的，不能实现完全转化。
2.化学平衡的建立
对于可逆反应，不管从正反应开始（只投入反应物），还是从逆反应开
始（只投入生成物），或从正、逆反应同时开始（同时投入反应物和生成物），
在一定条件下都会达到ν（正）=ν（逆）的状态。
当 ν（正）=ν（逆）时，单位时间内同一物质消耗的量与生成的量完全
相等，因而各物质的浓度和百分含量保持一定，即达到化学平衡状态——“在
一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组分
的浓度保持不变的状态”，建立了化学平衡。
3.化学平衡的特征
（1）逆：只有可逆反应才能达到化学平衡状态。
（2）动：是动态平衡，正、逆反应仍在不断进行。
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（3）等：ν（正）=ν（逆）≠0
（4）定：各组分的浓度及百分含量保持一定。
（5）变：当影响化学平衡的外界条件发生变化使 ν（正）≠ν（逆）时，
平衡便会发生移动而使各组分的浓度、百分含量发生变化直至建立新的平衡。
（6）同：如果外界条件不变时，不论采取何种途径，即反应是由反应
物开始或由生成物开始，是一次投料或是分步投料，最后所达到的化学平衡
状态是相同的，即化学平衡状态只与反应条件有关而与反应途径无关。
4.化学平衡的标志—判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据
列举反应 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
①各物质的物质的量或物质的量分数一定 平衡
混合物体系中 ②各物质的质量或质量分数一定 平衡
各成分的含量 ③各气体的体积或体积分数一定 平衡
④总体积、总压强、总物质的量一定 不一定平衡
①在单位时间内消耗了m mol A，同时生成了
平衡
m mol A，即ν（正）=ν（逆）
②在单位时间内消耗了n mol B，同时消耗了
平衡
p mol C，则ν（正）=ν（逆）
正逆反应速率的 ③ν（A）:ν（B）:ν（C）:ν（D）=m:n:p:q，ν
不一定平衡
关系 （正）不一定等于ν（逆）
④在单位时间内生成了n mol B，同时消耗了
不一定平衡
q mol D，均指ν（逆）
⑤单位时间内同一物质断裂的化学键与生成
平衡
的化学键的物质的量相等
①m+n≠p+q时，总压强一定（其他条件一定 平衡
压强
②m+n=p+q时，总压强一定（其他条件一定） 不一定平衡
①混合气体的平均相对分子质量一定，
平衡
混合气体的平均 m+n≠p+q时
相对分子质量 ②混合气体的平均相对分子质量一定，
不一定平衡
m+n=p+q时
温度 任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温 平衡
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度一定时（其他不变）
体系的密度 密度一定 不一定平衡
颜色 含有有色物质的体系颜色不再变化 平衡
（二）化学平衡的移动
1.定义
可逆反应中旧的化学平衡被破坏、新的化学平衡建立的过程就是化学平
衡的移动。平衡移动的根本原因是ν（正）≠ν（逆）。移动的结果是ν（正）、
ν（逆）又达到相等。
2.条件变化、速率变化与移动方向
条件变化 速率变化 移动方向 移动结果
增大c ν（正），ν（逆）增大， c（反）、c（生）
正反应方向
（反） ν（正）>ν（逆） 均增大
减小c ν（正），ν（逆）减小 c（反）、c（生）
正反应方向
（生） ν（正）>ν（逆） 均减小
减小c ν（正），ν（逆）减小， c（反）、c（生）
逆反应方向
（反） ν（正）＞ν（逆） 均减小
增大c ν（正），ν（逆）增大， c（反）、c（生）
逆反应方向
（生） ν（正）<ν（逆） 均增大
ν（减）、ν（增）均增大， 体系压强减小但
增大压强 气体体积减小的方向
ν（减）>ν（增） 比原来大
ν（减）、ν（增）均减小， 体系压强增大但
减小压强 气体体积增大的方向
ν（减）<ν（增） 比原来小
ν（吸）、ν（放）均增大， 体系温度降低但
升高温度 吸热反应方向
ν（吸）>ν（放） 比原来高
ν（吸）、ν（放）均减小， 体系温度升高但
降低温度 放热反应方向
ν（吸）<ν（放） 比原来低
不移动，但气体的体
体积不变时，ν（正）、ν
充入 积分数减小（稀有气 无变化
（逆）不变
稀有气体 体计入了总体积）
压强不变时，ν（正）、ν 气体体积增大的方向 与减小压强相同
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（逆）均减小，相当于减
小压强
ν（正）、ν（逆）均增大， 不移动，缩短达到平
加催化剂 无变化
ν（正）=ν（逆） 衡的时间
（三）化学平衡常数
1.定义
在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与
反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数
（简称平衡常数），用符号K表示。
对于一般的可逆反应，
aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)
在一定温度下
Cc
(C)
Cd
(D)
K=
Ca
(A)
Cb
(B)
2.化学平衡常数的应用
（1）K 值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，它的正向反
应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越大；反之，反
应转化得就越不完全，反应物转化率就越小。
（2）若用任意状态的浓度幂之积的比值（称为浓度商，用Q 表示）与
c
K比较，可判断可逆反应是否达到平衡状态和反应进行的方向。
（3）利用K可判断反应的热效应。
若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；
若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。
（4）计算转化率
依据起始浓度（或平衡浓度）和平衡常数可以计算平衡浓度（或起始浓
度），从而计算反应物的转化率。
（四）化学反应进行的方向
1.自发反应
在一定条件下无需外界帮助就能自发进行的反应称为自发反应。
2.判断反应方向的依据
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（1）焓判据
许多自发过程都有由能量较高状态向能量较低状态转化的倾向，绝大多
数放热反应（ΔH<0）都能自发进行，且放出的热量越多，反应越完全。
但并非所有自发进行的化学反应都是放热的。如盐类的水解、硫酸钙的
分解（高温下自发）等。
（2）熵判据
大多数自发反应有趋向于体系混乱度增大的倾向。若反应前后体系的混
乱度增大，熵变ΔS>0，则为自发反应，且ΔS越大，越有利于反应自发进行。
（3）正确判断一个化学反应是否能自发进行，必须综合考虑反应的焓
变（ΔH）和熵变（ΔS）。
考题回顾
1.某化学反应在任何温度下均可自发进行。下列关于该反应 ΔH 和 ΔS
的判断正确的是（ ）。
A.ΔH＞0 ΔS＞0 B.ΔH＜0 ΔS＞0
C.ΔH＞0 ΔS＜0 D.ΔH＜0 ΔS＜0
2.某温度时，化学反应CO（g）+H O（g） CO（g）+H（g） ΔHΘ =
2 2 2 r m
－41.2kJ·mol－1已达平衡，为提高CO转化率可采用的方法是（ ）。
A.压缩容器体积，增加总压力
B.扩大容器体积，减少总压力
C.升高温度
D.降低温度
3.在一密闭容器中，反应 mM(g) nN(g)达平衡后。保持温度不变，
将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，N 的浓度是原平衡的 70%，则
（ ）。
A.m>n
B.M物质的转化率减小了
C.N物质的质量分数减小了
D.平衡向正反应方向移动了
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第三节 电解质溶液
考点梳理
一、弱电解质的电离平衡
（一）电解质与非电解质
定义 相同点 不同点 实例
在水溶液里或熔 一定条件下能
NaCl 、 H2SO4
电解质 融状态下能够导 够电离产生离
NaOH
电的化合物 子能导电
都是化合物
在水溶液里和熔
不能电离不能
非电解质 融状态下都不导 蔗糖酒精
导电
电的化合物[
（二）电解质的强弱及溶液的导电性
1.强、弱电解质的比较
强电解质 弱电解质
相同点 都是电解质，在水溶液中都能电离，都能导电，与溶解度无关
电离程度 完全电离 部分电离
电离过程 不可逆过程 可逆过程，存在电离平衡
不
表示方法 用等号 用可逆符号
同
电解质在溶液
点 离子 分子、离子
中粒子形式
电离方程式 HI=H++I － NH3·H2O NH4 ++OH－
弱酸：CH3COOH、HCN、
强酸：HCl、H2SO4 、HNO3 、HClO4 、
H2S、H2CO3 等
HBr等
举例 弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2
强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2 等
等H2O及小部分盐：
绝大部分盐：BaSO4 、BaCl2 等
(CH3COO)2Pb等
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2.电解质溶液的导电性
溶液的导电性，主要取决于溶液中离子浓度的大小，对于相同条件（相
同温度、相同浓度）下的强、弱电解质来说，强电解质溶液的带电性比弱电
解质溶液导电性强，这主要是因为强电解质在水溶液中能完全电离，而弱电
解质只有少部分电离，大部分以分子形式存在于溶液中。
（三）弱电解质的电离平衡
1.电离平衡的建立
在一定条件（如温度、浓度）下，当电解质分子电离成离子的速率和离
子结合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡的状态。平衡建立过程
的ν-t图像如下图所示。
2.电离平衡的特征
（1）动：ν（电离）=ν（结合）≠ 0的动态平衡。
（2）等：ν（电离）=ν（结合）。
（3）定：条件一定，分子和离子浓度一定。
（4）变：条件改变，平衡破坏，发生移动。
3.电离平衡的移动
电离平衡受温度、浓度等因素的影响，加入与电解质含相同离子的盐或
能与电解质发生反应的物质也能使电离平衡发生移动。
4.电离常数
（1）概念
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在一定条件下，弱电解质的电离达到平衡时，溶液中电离所生成的各种
离子浓度的乘积跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数，这个常数叫做
电离平衡常数，简称电离常数，用K表示（酸用K 表示，碱用K 表示）。
a b
（2）表示方法
对于可逆反应AB A++B－有：
C(A) C(B)
K
C(AB)
对于多元弱酸，其电离是分步进行的，每步各有电离常数，通常用K 、
a1
K 、K 等分别表示。K >K >K 。
a2 a3 a1 a2 a3
（3）影响因素
温度：K （或K ）只随温度的变化而变化，不随浓度的变化而变化。
a b
（4）意义
反映弱酸、弱碱酸碱性的相对强弱。在一定温度下，K 越大（多元弱酸
a
以K 为依据），弱酸的电离程度就越大，溶液浓度相同时c(H+)也越大，弱
a1
酸的酸性越强。
（四）同离子效应、盐效应
1.同离子效应：在弱电解质溶液中，如加入与该弱电解质有共同离子的
强电解质时，弱电解质的电离平衡会向左移动，以致弱电解质的电离度减小。
例如在氨水中加入一些强电解质的铵盐，氨水的电离度将降低。
2.盐效应：在弱电解质溶液中，如加入其它强电解质盐时，增大了溶液
中离子的浓度，使溶液中离子间的相互牵制作用增强，即活度降低，离子结
合为分子的机会减少，降低了分子化的速度，弱电解质的电离平衡会向右移
动，以致弱电解质的电离度增加。
考题回顾
1.室温下，向10 mL pH=3的醋酸溶液中加入水稀释后，下列说法正确
的是（ ）。
A.溶液中醋酸的平衡常数不变
B.溶液中导电粒子的数目增多，导电性增强
C.醋酸的电离程度增大，pH减小
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D.再加入10 mL pH=11的NaOH溶液，混合溶液pH=7
2.在 0.1mol/L 的 CH COOH 溶液中存在如下电离平衡 CH COOH
3 3
CH COO－＋H＋。对该平衡，下列叙述中正确的是（ ）。
3
A.加入水后，平衡向逆反应方向移动
B.加入0.1mol/L的HCl溶液，溶液中c（H＋）减小
C.加入少量NaOH固体，平衡向正反应方向移动
D.加入少量CH COONa固体，平衡向正反应方向移动
3
3.在CH COOH溶液中加入CH COONa，使CH COOH电离度降低；在
3 3 3
BaSO 饱和溶液中加入Na SO ，使BaSO 析出。这是由于（ ）。
4 2 4 4
A.前者属于同离子效应，后者属于盐析
B.前者属于同离子效应，后者属于盐效应
C.两者均属于同离子效应
D.两者均属于盐效应
二、水的电离和溶液的酸碱性
（一）水的电离和水的离子积
1.水的电离
水是一种极弱的电解质，它能微弱地电离：
H O H++OH－
2
实验测得：25℃时，1L纯水中只有1×10－7 mol的水分子发生电离，故
25 ℃时的纯水中c(H+)=c(OH－)=10－7 mol/L。
2.水的离子积
一定温度下，c(H+)与c(OH－)的乘积是一个常数，称为水的离子积常数，
简称水的离子积，用符号K 表示，即K =c(H+)·c(OH－)。
w w
（1）在一定温度下，水的离子积都是一个常数，在25℃时K =1×10－14。
w
（2）K 随温度的变化而变化，温度升高，K 增大。
w w
（3）水的离子积常数揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都
有 H+和 OH－共存。在酸性或碱性的稀溶液中，当温度为 25 ℃时，
K =c(H+)·c(OH－)=1×10－14始终为同一常数。
w
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（4）在酸性或碱性的稀溶液中，由水电离出的c(H+)和c(OH－)总相等，
即c(H+) =c(OH－) 。
水 水
3.水的电离平衡的移动
条件变化 移动情况 c(H+)、c(OH－)变化 Kw 电离程度
H2O
纯水 c(H+)=c(OH－)=10－7 mol/L 1×10－14 很小
H++OH－
升温 向右移动 c(H+)=c(OH－)>10－7 mol/L 增大 增大
c(H+)变大，
加酸 向左移动 不变 减小
c(OH－)<10－7 mol/L
c(H+)<10-7 mol/L，
加碱 向左移动 不变 减小
c(OH－)变大
不水解的盐 不移动 c(H+)=c(OH－)=10-7 mol/L 不变 不变
加
强酸弱碱盐 向右移动 c(H+)>c(OH－) 不变 增大
盐
强碱弱酸盐 向右移动 c(H+)c(OH－)的溶液为酸性溶液；
c(H+)c(OH－)，c(H+)>1×10-7 mol/L；
碱性溶液c(H+)7，则为碱性溶液。
pH越小，c(H+)越大，溶液的酸性越强；pH越大，c(OH－)越大，溶液的
碱性越强。
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2.pH的测定方法
（1）pH试纸。
（2）酸碱指示剂。
（3）pH计。
pH试纸测定溶液pH的实验操作是：用洁净的玻璃棒蘸取待测溶液点在
pH试纸的中部，与标准比色卡对照，读出溶液的pH。
考题回顾
1.向某稀碱溶液中逐滴加入蒸馏水，下列图像中，横坐标表示加入水的
体积，纵坐标表示溶液的pH，正确的是（ ）。
p
H
A. B.
C. D.
2.a、b、c三种溶液分别由下列两种溶液等体积混合组成：
a溶液：0.10moL·L－1 HCl和0.20moL·L－1CH COONa
3
b溶液：0.20moL·L－1 CH COOH和0.10moL·L－1NaOH
3
c溶液：0.10moL·L－1 CH COOH和0.10moL·L－1 CH COONa
3 3
则a、b、c三种溶液pH的大小关系正确的是（ ）。
A.a＜b＜c B.a=b＜c
C.a=b＞c D.a=b=c
3.下列电解质溶液中，当浓度为0.1 mol/L时，其pH小于7的是（ ）。
A.NaHCO B.NaHSO
3 4
C.Na HPO D.Na S O
2 4 2 2 3
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三、盐类水解
（一）盐类水解的概念及实质
1.定义
在溶液中由盐电离出来的离子跟水电离出来的 H+或 OH－结合生成弱电
解质的反应，叫做盐类的水解。
（1）实质
弱酸根阴离子结合 H+或弱碱阳离子结合 OH－，破坏水的电离平衡，促
进水的电离。
（2）条件
盐中必须有弱酸根阴离子或弱碱阳离子（有弱才水解，强酸强碱盐不水
解）。
2.特征
从形式上看，盐类的水解可看做酸碱中和反应的逆反应：
盐+水 酸+碱
（二）盐类水解的规律
有弱才水解，无弱不水解；谁弱谁水解，谁强显谁性；越弱越水解，都
弱双水解。例如：
是否 溶液的
盐的类型 实例 水解的离子 酸碱性
水解 pH
强酸 NaCl、 不
pH=7 中性
强碱盐 KNO3 、BaCl2 水解
强酸 NH4Cl、CuSO4 、 NH4 +、Cu2+、
水解 pH＜7 酸性
弱碱盐 FeCl3 Fe3+
S2－、
强碱 Na2S、Na2CO3 、
水解 pH＞7 CO3 2－、 碱性
弱酸盐 NaHCO3
HCO3 －
（三）影响水解平衡的因素
1.内因
主要因素是盐本身的性质，组成盐的酸根所对应的酸越弱或阳离子对应
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的碱越弱，水解程度就越大（越弱越水解）。
2.外因
（1）温度：水解过程一般是吸热过程，故升温使水解程度增大，反之
则减小。
（2）浓度：盐溶液越稀、水解程度越大，反之越小；外加酸、碱等物
质抑制或促进盐的水解。
（3）溶液的酸碱性：组成盐的离子能与水发生水解反应。向盐溶液中
加入 H+，可抑制阳离子水解，促进阴离子水解；向盐溶液中加入 OH－，能
抑制阴离子水解，促进阳离子水解。
考题回顾
1.某二元酸 H A 在水中的电离方程式为 H A H++HA－，HA－
2 2
H++A2－。下列叙述错误的是（ ）。
A.在NaHA溶液中一定是c(Na+)＞c(HA－)＞c(OH－)＞c(H+)
B.在Na A溶液中一定是c(Na+)＞c(A2－)＞c(OH－)＞c(H+)
2
C.在NaHA溶液中：c(Na+)+ c(H+)=c(HA－)+2c(A2－)+c(OH－)
D.在H A溶液中：c(H+)=c(HA－)+2c(A2－)+c(OH－)
2
2.等物质的量浓度的下列溶液中c（NH +）最大的是（ ）。
4
A.NH HSO B.NH HCO
4 4 4 3
C.NH Cl D.NH NO
4 4 3
四、沉淀溶解平衡
（一）固体物质的溶解度
不同的固体物质在水中的溶解度差别很大，从溶解度这一角度来讲，可
将物质进行如下分类：
溶解性 易溶 可溶 微溶 难溶
溶解度 >10 g 1~10 g 0.01~1 g <0.01 g
绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，如KNO 、CuSO 等；
3 4
少数物质的溶解度随温度的变化不明显，如 NaCl；个别物质的溶解度随温
度的升高反而减小，如Ca(OH) 。
2
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（二）溶解平衡
1.溶解平衡的建立
将固体物质溶于水中时，一方面，在水分子的作用下，分子或离子脱离
固体表面进入水中，这一过程叫溶解（扩散）过程；另一方面，溶液中的分
子或离子又在未溶解的固体表面聚集成晶体，这一过程叫结晶（或析出）过
程。当这两个相反的过程的速率相等时，物质的溶液达到最大限度，形成饱
和溶液，达到溶液平衡状态。
2.沉淀溶解平衡
绝对不溶解的物质是不存在的，任何难溶物质的溶解度都不为零。以难
溶物质氯化银为例，尽管其溶解度很小，但仍会有少量溶解，氯化银在水中
存在这溶解和沉淀两个过程，在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等
时，便得到氯化银的饱和溶液，建立动态平衡。
3.溶解平衡的特征
（1）“动”：动态平衡，溶解的速率和沉淀的速率并不为0。
（2）“等”： = 。
溶解 沉淀
（3）“定”：达到平衡时，固体质量和离子浓度保持不变。
（4）“变”：当温度、溶液中离子浓度等外界条件改变时，溶液平衡
将发生移动，达到新的平衡。
（三）沉淀溶解平衡常数-溶度积
1.定义
在一定条件下，难溶物质的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常
数叫做溶度积常数或溶度积。
2.表达式
以PbI 沉淀溶解平衡为例：
2
PbI (s) Pb2+(aq)+2I－(aq)
2
Ksp=c(Pb2+)·[c(I－)]2=7.1×10-9
3.意义
溶度积（K )反映了难溶电解质在水中的溶解能力。对于阴阳离子个数
sp
比相同的电解质，K 的数值越大，电解质在水中的溶解能力越强。
sp
4.影响K 的因素：
sp
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K 与其他化学平衡常数一样，只与难溶电解质的性质和温度有关，而
sp
与沉淀的量和溶液中离子浓度的变化无关。
（四）影响沉淀溶解平衡的因素
1.内因：难溶电解质本身的性质。
2.外因：
（1）浓度：加水冲稀，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，但K 不变。
sp
（2）温度：多数难溶电解质溶解于水是吸热的，所以升高温度，沉淀
溶解平衡向溶解的方向移动，同时K 变大。
sp
（3）同离子效应：向沉淀溶解平衡体系中，加入相同的离子，使平衡
向沉淀方向移动，但K 不变。
sp
（4）其他：向沉淀溶解平衡体系中，加入可与体系中某些离子反应生
成更难溶或气体的离子，使平衡向溶解的方向移动，K 不变。
sp
（五）沉淀溶解平衡的应用
1.沉淀的溶解与生成
利用Q 与K 的大小来判断沉淀的溶解与生成，在难溶的电解质的溶解
c sp
平衡体系：
（1）当Q > K 时，就会生成沉淀。
c sp
（2）当Q = K 时，体系处于平衡状态。
c sp
（3）当Q < K 时，沉淀就会溶解。常用的方法有酸碱溶解法、配位溶
c sp
解法、氧化还原溶解法和沉淀转化溶解法。
2.沉淀的转化
（1）定义
沉淀的转化就是由一种难溶物转化为另一种更难溶物的过程。
（2）实质
沉淀转化的实质就是离子反应和沉淀溶解平衡的移动。一般来说，溶解
度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。对于组成类似（阴、阳离子
个数比相同）的难溶电解质，K 大的易转化为K 小的。
sp sp
（3）应用
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沉淀转化在工业上应用普遍，例如，在工业废水处理过程中，用FeS等
难溶物作沉淀剂出除废水中的重金属离子，其原理是重金属离子的硫化物沉
淀（如CuS）的溶解度小于FeS的溶解度。
考题回顾
1.M（OH） 在水溶液中存在着如下沉淀溶解平衡：M(OH) (S) M2+
2 2
（aq）+2OH－（aq），在常温下其Ksp=2×10－20。在常温下如果要生成M(OH)
2
沉淀，需要 0.02mol·L－1的 MSO 溶液中加入 NaOH 溶液来调整溶液的 pH，
4
使溶液的pH大于（ ）。
A.2 B.3
C.4 D.5
2.向饱和的澄清石灰水中加入少量CaC ，充分反应后，再恢复到原来的
2
温度，所得溶液中，下列说法正确的是（ ）。
A.c（Ca2＋）、C（OH－）均增大
B.c（OH－）增大、c（H＋）减小
C.c（Ca2＋）、C（OH－）均减小
D.c（Ca2＋）、c（OH－）均保持不变
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第三章 元素化合物
第一节 金属元素及其化合物
考点梳理
一、钠及其化合物
（一）钠的结构和性质
1.钠的原子结构
易失去最外层的一个电子，第一电离能小，化学性质活泼，表现出强还
原性。钠在化合物中均呈+1价。
2.钠的性质
（1）钠的物理性质
颜色 状态 硬度 密度 熔点 导电、导热性
银白色；金 小，可用小 ρ(H2O)>ρ(Na) 97.8 ℃，
固 良
属光泽 刀切割 >ρ(煤油) <100℃
（2）钠的化学性质
①与非金属反应
4Na+O =2Na O（白色固体）
2 2
2Na+O Na O （淡黄色固体）
2 2 2
2Na+Cl 2NaCl（白烟）
2
②与水反应
2Na+2H O=2NaOH+H ↑
2 2
更多资料关注西米学府团队 第 60 页 / 共 329 页 更多资料关注西米学府团队③与酸反应
2Na+2H+=2Na++H ↑（直接与H+反应）
2
（二）常见的钠的化合物的比较
1.氧化钠和过氧化钠比较
名称 氧化钠（Na2O） 过氧化钠（Na2O2 ）
颜色状态 白色固体 淡黄色固体
电子式 Na+[ ]2－Na+ Na+[ ]2－Na+
是否为碱性氧化物 是 不是
氧元素化合价 -2 -1
生成条件 常温下 加热或点燃金属钠
稳定性 不稳定，可继续氧化 稳定
所含键型 离子键 离子键，非极性共价键
2Na2O2+2H2O=4NaOH+
跟水反应 Na2O+H2O=2NaOH
O2↑
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+
跟CO2 反应 Na2O+CO2=Na2CO3
O2
Na2O+2HCl=2NaCl+ 2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑
跟酸反应
H2O +2H2O
用途 制NaOH，用途较少 作漂白剂、供氧剂、氧化剂等
转化关系
2Na2O+O2 2Na2O2
2.碳酸钠和碳酸氢钠比较
名称 碳酸钠（Na2CO3 ） 碳酸氢钠（NaHCO3 ）
俗名 纯碱或苏打 小苏打
主
要
性
质
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易溶于水（但比Na2CO3 溶解度小），
水溶性 易溶于水，溶液呈碱性
溶液呈碱性
稳定，但碳酸钠晶体
受热易分解，其分解反应方程式为
稳定性 （Na2CO3·10H2O）易风
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
化
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CO3 2+2H+=CO2↑+
与H+反应 HCO3 －+H+=H2O+CO2↑（很快）
H2O（较快）
Ca2++OH－+HCO3=CaCO3↓+H2O
与OH－不反应，但 （碱过量）
与碱Ca(OH)2
Ca2++CO3 2－ Ca2++2OH－+2HCO3 －
反应
=CaCO3↓ =CaCO3↓+2H2O+CO3 2－（碱不
足）
与CO2 及水反 Na2CO3+CO2+H2O
不反应
应 =2NaHCO3
Ca2++CO3 2－
与CaCl2 或 =CaCO3↓ 不反应（当再加氨水或NaOH溶液
BaCl2 溶液 或Ba2++CO3 2－ 时，则有沉淀生成）
=BaCO3↓
制玻璃、造纸、制皂、
主要用途 发酵粉、医药、灭火器
洗涤剂
CO2+H2O或少量酸
相互转化 Na2CO3 NaHCO3
NaOH（溶液）或加热（固体）
3.焰色反应
（1）概念：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的
颜色，该变化属于物理变化，属于元素的性质。
（2）操作步骤：洗、烧、蘸、烧、观。
（3）常见元素的焰色
钠：黄色；钾：紫色（透过蓝色钴玻璃）。
（4）应用：检验部分金属元素的存在（包括单质和化合物）。
习题演练
实验：用脱脂棉包住0.2g Na O 粉末，放在石棉网上，在脱脂棉上滴加
2 2
几滴水；可以观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。此实验的分析正确的是（ ）。
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A.Na O 在反应中只作氧化剂
2 2
B.由于Na O 与H O反应放出热量和氧气，所以脱脂棉剧烈燃烧
2 2 2
C.Na O 与H O反应中有氢氧化钠生成，Na O 是典型的碱性氧化物
2 2 2 2 2
D.Na O 与H O反应中有氧气生成，可用于防毒面具上
2 2 2
二、镁、铝及其化合物
（一）镁、铝的性质及用途
单质 镁 铝
银白色固体，质软，密度1.738 银白色固体，较软，密度2.70
物理性质 g·cm-3，熔点645 ℃，沸点 g·cm-3，熔点660.4 ℃，沸点
1090 ℃。 2467 ℃。
2Mg+O2 2MgO（发出耀
4Al+3O2 2Al2O3
眼白光）
与非金属
2Al+3Cl2 2AlCl3
反应
Mg+Cl2 MgCl2
2Al+3S Al2S3
3Mg+N2 Mg3N2
与沸水反应
Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑
不反应
化 Mg+2H+=Mg2++H2↑与稀
2Al+6H+=2Al3++3H2↑在冷
学 与酸反应 HNO3 反应生成Mg(NO3)2 、
的浓H2SO4 或浓HNO3 中钝化
性 NOx 、H2O
质
与氧化物
2Mg+CO2 2MgO+C（剧
2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3
烈燃烧，生成白色粉末和黑色
反应
（铝热反应）
固体）
Mg+2NH4 ++2H2O=Mg2++2
与盐溶液
NH3·H2O+H2↑ 2Al+3Hg2+=2Al3++3Hg
反应
Mg+Cu2+=Mg2++Cu
2Al+2OH－+2H2O=2AlO2 －
与强碱反应 不反应
+3H2↑
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以化合态形式存在，主要存在 以化合态形式存在，主要以铝
存在
于地壳和海水中 土矿存在
可用来制造合金、导线、电缆、
用途 可用来制造合金
防锈油漆、食品包装
（二）氧化镁和氧化铝
氧化物 MgO Al2O3
工业制备
铝土矿 Al2O3
MgCO3 MgO+CO2↑
重要物理性 白色固体，熔点高，密度小 白色固体，熔点高，密度较小
质
H2O MgO+H2O=Mg(OH)2,很慢 不溶解，也不反应
主要
化学 H+ MgO+2H+=Mg2++H2O Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
性质
OH－ 不反应 Al2O3+2OH－=2AlO2 －+H2O
重要用途 制造耐火、耐高温器材 制造耐火、耐高温器材；工业冶炼铝
（三）氢氧化镁和氢氧化铝
1.氢氧化镁（Mg(OH) ）
2
Mg(OH) 是一种难溶于水的中强碱，能使酚酞试液变为浅红色。
2
（1）跟酸反应：Mg(OH) +2H+=Mg2++2H O。
2 2
（2）热稳定性差：Mg(OH) MgO+H O。
2 2
（3）溶解平衡：可溶于浓NH Cl等盐溶液中。
4
Mg(OH) +2NH +=Mg2++2NH ↑+2H O
2 4 3 2
2.氢氧化铝（Al(OH) ）
3
Al(OH) 是难溶的白色胶体物质，不能使酚酞试液变色。它是典型的两
3
性氢氧化物，既能跟强酸反应，又能跟强碱反应。
Al(OH) +3H+=Al3++3H O
3 2
Al(OH) +OH－=AlO -+2H O或Al(OH) +OH－= [Al(OH) ]－（不溶
3 2 2 3 4
于氨水）
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Al(OH) 的两式电离平衡为：
3
AlO －+H++H O Al(OH) Al3++3OH－
2 2 3
酸式电离 碱式电离
Al(OH) 能用于治疗胃酸过多，Al(OH) 胶状物具有吸附性，能用作净水
3 3
剂。
（四）铝的其他化合物
1.明矾
化学式：KAl(SO ) ·12H O
4 2 2
电离方程式：KAl(SO ) =K++Al3++2SO 2－
4 2 4
属类：复盐（两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的化合物）。
明矾净水原理：KAl(SO ) ·12H O溶解于水后：
4 2 2
Al3++3H O Al(OH)（胶体）+3H+ 形成的Al(OH) 胶体吸附能力强。
2 3 3
2.铝及其化合物之间的相互转化
习题演练
在AlCl 和MgCl 的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量，经测
3 2
定，加入NaOH的体积和所得沉淀的物质的量的关系如下图所示（b处NaOH
的体积为1L），则下列判断错误的是（ ）。
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A.NaOH的浓度为0.6 mol·L－1
B.在a点处溶液中的溶质为NaCl
C.混合溶液中n(Al3+):n(Mg2+)＝2:1
D.图中线段oa：ab＝5:1
三、铁、铜及其化合物
（一）铁和铜的物理性质
铁在周期表中位于第四周期第Ⅷ族，属于过渡金属。密度是7.86 g·cm-3，
熔点是 1535 ℃，沸点是 2750 ℃，粉末为黑色。纯净的铁是银白色金属，
不仅有金属晶体的通性，有良好的导热性、延展性；而且易被磁铁吸引，也
可被磁化。铁是比较活泼的金属，能与许多物质发生氧化还原反应，当遇到
强氧化剂时，铁呈高价，当遇弱氧化剂时，铁呈低价。
铜在周期表中的位置是第四周期 IB 族，属过渡元素。是一种有金属光
泽的紫红色金属，密度为 8.92 g·cm-3，熔点为 1083 ℃，沸点为 2595 ℃，
粉末为紫红色。质软，具有良好的导电导热性（仅次于银）、延展性。铜属
于重金属、有色金属、常见金属、不能被磁铁吸引。
（二）铁和铜的化学性质
1.铁的化学性质
与弱氧化剂（如盐酸、硫酸铜溶液等）反应时，只能失去2个电子形成
Fe2+，当与强氧化剂（如氯气、硝酸等）反应时，失去3个电子而形成Fe3+。
（1）与非金属反应
3Fe+2O Fe O
2 3 4
2Fe+3Cl 2FeCl
2 3
Fe+S FeS
由此可比较非金属单质氧化性强弱：O 、Cl 的氧化性比S强。
2 2
（2）与水反应
3Fe+4H O(g) Fe O +4H
2 3 4 2
（3）与酸反应
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非氧化性酸：Fe+2H+=Fe2++H ↑
2
氧化性酸：
①在冷浓HNO 、浓H SO 中钝化；
3 2 4
②反应时，酸过量产物为Fe3+：Fe+4HNO（稀）=Fe(NO ) +NO↑+2H O
3 3 3 2
（4）与盐反应
Fe与CuSO 溶液反应的离子方程式：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+
4
Fe与FeCl 溶液反应的离子方程式：Fe+2Fe3+=3Fe2+
3
2.铜的化学性质
（1）与氧气反应
2Cu+O 2CuO
2
铜在干燥的空气中很稳定，但在潮湿的空气中易腐蚀。
2Cu+CO +H O+O =Cu (OH) CO
2 2 2 2 2 3
（2）与非金属反应
Cu+Cl CuCl （棕黄色的烟）
2 2
2Cu+S Cu S（黑色固体）
2
（3）通入O 是与盐酸、硫酸反应：
2
2Cu+4HCl+O 2CuCl +2H O
2 2 2
（4）与强氧化性酸（浓H SO 、硝酸）反应：
2 4
Cu+2H SO （浓） CuSO +SO ↑+2H O
2 4 4 2 2
Cu+4HNO （浓） Cu(NO ) +2NO ↑+2H O
3 3 2 2 2
3Cu+8HNO （稀） 3Cu(NO ) +2NO↑+4H O
3 3 2 2
（5）与盐溶液反应
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
Cu+2AgNO =Cu(NO ) +2Ag
3 3 2
（三）铁、铜常见的化合物的比较
1.铁的氧化物的性质比较
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氧化亚铁（FeO） 氧化铁（Fe2O3 ） 四氧化三铁（Fe3O4 ）
俗名 —— 铁红 磁性氧化铁
色态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体
铁元素价态 +2 +3 +2、+3
水溶性 不溶 不溶 不溶
与非氧化性 FeO+2H+=Fe2++ Fe2O3+6H+=2Fe3+ Fe3O4+8H+=
酸反应 H2O +3H2O Fe2++2Fe3++4H2O
3FeO+10HNO3 （稀） 3Fe3O4+28HNO（ 3 稀）
与氧化性酸
=3Fe(NO3)3 同上 =9Fe(NO3)3+
反应
+NO↑+5H2O NO↑+14H2O
与CO的反
应
FexOy+yCO xFe+yCO2
炼铁、作铝热剂，作
用途 —— 炼铁
油漆的颜料
2.铁的氢氧化物比较
化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3
色态 白色絮状沉淀 红褐色絮状沉淀
与盐酸反应
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
离子方程式
受热分解（化
——
学方程式）
2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O
可溶性亚铁盐与碱反应 可溶性铁盐与碱反应
制法（离子方
Fe2++2OH－=Fe(OH)2↓ Fe3++3OH－=Fe(OH)3↓
程式）
白色絮状沉淀 红褐色沉淀
空气中，Fe(OH)2 能迅速被氧气氧化成Fe(OH)3 ，现象是白色絮状
二者的关系 沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应方程式为
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
3.氧化铜和氢氧化铜比较
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物质 氧化铜 氢氧化铜
化学式 CuO Cu(OH)2
状态 不溶于水的黑色固体（粉末） 不溶于水的蓝色固体
CuO+2H+=Cu2++H2O
Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O
化学性质 CuO+H2 Cu+H2O
Cu(OH)2 CuO+H2O
CuO+CO Cu+CO2
制法
Cu(OH)2 CuO+H2O
Cu2++2OH－=Cu(OH)2↓
转化 CuO+2H+=Cu2++H2O Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O
考题回顾
1.下列说法不正确的是（ ）。
A.铁是具有银白色光泽的金属
B.铁制品在潮湿空气中易生锈
C.铁矿石冶炼生铁、生铁冶炼成钢都是化学变化
D.生铁是纯铁，钢是含碳量在0.03%-2%的铁合金
2.将只含一种杂质的铁粉5.6g放入足量稀盐酸中，最终可以收集到氢气
0.18g，则铁粉中不可能含有的杂质是（相对原子质量 Fe－56，Cu－64，Zn
－65，Mg－24，Ag－108）（ ）。
A.Cu B.Zn
C.Mg D.Ag
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第二节 常见的非金属元素及其化合物
考点梳理
一、碳、硅及其化合物
（一）碳、硅的结构、物理性质与用途
碳 硅
单质 金刚石、石墨、C60 等 晶体硅和无定形硅
存在形式 既有游离态，又有化合态 仅有化合态
金刚石：空间网状
结构 晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构
石墨：层状结构
金刚石熔点高、硬度大，石 晶体硅为灰黑色固体，有金属光泽、
物理性质
墨熔点高，质软，有滑腻感 硬度大、熔点高
金刚石用作切割刀具，石墨 晶体硅用作半导体材料、硅芯片和
用途
用作电极、铅笔芯 硅太阳能电池
（二）CO 和SiO 的比较
2 2
二氧化碳 二氧化硅
类别 均为酸性氧化物
由氧原子与硅原子构成立体
结构特点 由二氧化碳分子构成
网状结构
常温下为坚硬难熔的固体、
物理性质 熔点和沸点低、微溶于水
不溶于水
化 与碱（如
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
学 NaOH）反 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
（或CO2+NaOH=NaHCO3 ）
性 应
质 与水反应 CO2+H2O=H2CO3 ——
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与CaO反
应
CaO+CO2=CaCO3
CaO+SiO2 CaSiO3
与HF反应 —— 4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O
光导纤维、光学仪器、电子部件、
用途 制饮料、制碳酸盐
石英钟
岩石、砂石、水晶、硅藻土、
存在 空气
玛瑙
（三）碳、硅元素单质及其化合物的特性
1.一般情况，非金属元素单质熔、沸点低，硬度小，但硅和金刚石熔、
沸点高，硬度大，其中金刚石为硬度最大的物质。
2.一般情况，非金属元素单质为绝缘体，但硅为半导体，石墨为电的良
导体。
3.一般情况，较强氧化剂+较强还原剂=较弱氧化剂+较弱还原剂，而碳
却能还原出比它更强的还原剂：SiO +2C Si+2CO↑，FeO+C Fe+CO↑。
2
原因：C转化为气体逸出。
4.非金属单质一般不能生成H ，但C、Si均可。
2
C+H O(g) CO+H
2 2
Si+2NaOH+H O=Na SiO +2H ↑
2 2 3 2
5.一般情况，较活泼金属+酸=盐+氢气，然而 Si是非金属，却能与氢氟
酸发生反应：
Si+4HF=SiF ↑+2H ↑。但生成的SiF 不属于盐。
4 2 4
6.一般情况，碱性氧化物+酸=盐+水，SiO 是酸性氧化物却能与氢氟酸
2
反应：
SiO +4HF=SiF ↑+2H O↑。
2 4 2
7.无机酸一般能溶于水，而H SiO 却难溶于水。
2 3
8.H CO 的酸性大于H SiO ，所以有
2 3 2 3
Na SiO +CO +H O=H SiO ↓+Na CO ，但高温下，
2 3 2 2 2 3 2 3
Na CO +SiO Na SiO +CO ↑也能发生（CO 离开反应体系）。
2 3 2 2 3 2 2
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（四）碳、硅及其化合物之间的转化关系
二、氯、溴、碘及其化合物
（一）氯气的性质和用途
1.物理性质
通常氯气为黄绿色、有刺激性气味，密度比空气大的有毒气体，易液化。
25 ℃时，1体积水约溶解2体积氯气，其水溶液俗成氯水，为淡黄绿色。
2.化学性质
氯气的化学性质很活泼，是一种活泼的非金属单质，是强氧化剂。
（1）与金属反应（与变价金属反应，将金属氧化至高价态）
2Na+Cl 2NaCl（白烟）
2
2Fe+3Cl 2FeCl （棕黄色烟）
2 3
Cu+Cl CuCl （棕黄色烟）
2 2
【注意】常温下干燥的氯气或液氯不能与铁发生反应，所以工业上常把
干燥的液氯储存在钢瓶中。
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（2）与非金属反应
H +Cl 2HCl（苍白色火焰白雾）
2 2
2P+3Cl 2PCl （Cl 不足）（白雾）
2 3 2
2P+5Cl 2PCl （Cl 充足）（白烟）
2 5 2
（3）与水反应
Cl +H O HCl+HClO（强氧化性）
2 2
2HClO 2HCl+O ↑（HClO不稳定，见光易分解）
2
（4）与碱反应
Cl +2NaOH=NaCl+NaClO+H O
2 2
2Cl +2Ca(OH) =CaCl +Ca(ClO) +2H O
2 2 2 2 2
（5）与还原性物质反应
Cl +SO +2H O=H SO +2HCl
2 2 2 2 4
2KI+Cl =2KCl+I
2 2
2FeCl +Cl =2FeCl
2 2 3
（6）与有机物反应
CH +Cl CH Cl+HCl
4 2 3
3.氯气的用途
制漂粉精、消毒、制盐酸、农药、氯仿等。
（二）氯气的制法
1.氯气的实验室制法
（1）反应的原理：用强氧化性物质（如MnO 、KMnO 、KClO 等）和
2 4 3
浓盐酸反应。
MnO +4HCl(浓) MnCl +Cl ↑+2H O
2 2 2 2
2KMnO +16HCl(浓)=2KCl+2MnCl +5Cl ↑+8H O（不需加热）
4 2 2 2
KClO +6HCl(浓)=KCl+3Cl ↑+3H O
3 2 2
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（2）收集装置：向上排空气法或排饱和食盐水法（Cl 不溶于饱和食盐
2
水）
（3）净化装置：用饱和食盐水或水洗气法除去 HCl，再用浓 H SO 干
2 4
燥。
（4）吸收装置：用强碱溶液吸收多余的Cl ，防止污染空气。
2
2.氯气的工业制法
（1）电解饱和食盐水（氯碱工业）
蒸发过滤 精制 电解 阳极产物：Cl 2
海水——→ 粗盐—→饱和食盐水—→
阴极产物：H
2
、NaOH
2NaCl+2H O 2NaOH+H ↑+Cl ↑
2 2 2
（2）电解熔融的氯化钠和氯化镁制取金属钠和镁时，副产品是氯气。
（三）卤素及其化合物的特性
（1）氟
①无正价和含氧酸，非金属性最强；
②2F +2H O=4HF+O ，与H 反应在暗处即爆炸；
2 2 2 2
③HF 是弱酸，能腐蚀玻璃，保存在铅皿或塑料瓶中；有毒，在 HX 中
沸点最高；
④AgF易溶于水。
（2）溴
①Br 是深红棕色液体，易挥发；
2
②Br 易溶于有机溶剂；
2
③盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞；
④AgBr作感光材料，用于照相（AgX中，除AgF外，其均有感光性）；
⑤从海水中提取溴的工业流程：
海水 苦卤（含Br-的海水） 粗溴（含Br 的溶液）
2
含Br 的空气 吸收液（含HBr、SO 2－） 溴水
2 4
混合物（含Br 、Cl-） 溴蒸气 高纯液溴
2
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从海水中提取溴的过程中涉及的主要化学反应方程式：
向酸化的海水中通入适量的氯气，使Br-转化为Br ：
2
2NaBr+Cl =Br +2NaCl。
2 2
溴单质吹入盛有二氧化硫的溶液：Br +SO +2H O=2HBr + H SO
2 2 2 2 4
溶液中通入适量的氯气：2HBr + Cl = 2HCl + Br
2 2
（3）碘
①I 遇淀粉变蓝色；
2
②I 加热时易升华；
2
③I 易溶于有机溶剂；
2
④食用盐中加入KIO 可防治甲状腺肿大；
3
⑤AgI用于人工降雨；
⑥从海带中提取碘的工业生产流程：
海带 海带灰 悬浊液 滤液（含 I-的溶液）
粗碘（含I 的溶液） 高纯碘单质
2
从海带中提取碘过程中涉及化学方程式：Cl ＋2I－=I ＋2Cl－。
2 2
考题回顾
已知甲、乙、丙、丁、戊均为中学化学常见物质，其中甲为非金属单质，
常温下为黄绿色气体，乙为金属单质，丙为含甲元素的酸，它们在一定条件
下能发生如下转化：
下列说法正确的是（ ）。
A.甲是常用的还原剂 B.丙是常用的氧化剂
C.丁比戊中所含元素种类多 D.乙与丁反应可得到戊
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三、氧、硫及其化合物
（一）硫的性质和用途
1.物理性质
硫俗成硫磺，淡黄色晶体，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS ，很脆，
2
密度约为2 g·cm-3，熔点为112.8 ℃，沸点为444.6 ℃。
2.化学性质
（1）跟金属反应
Fe+S FeS
2Cu+S Cu S
2
（2）跟非金属反应
S+O SO
2 2
现象：硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在纯氧中燃烧发出蓝紫色火焰。
（3）跟强氧化性酸反应
S+2H SO （浓） 3SO ↑+2H O
2 4 2 2
（4）跟强碱反应
3S+6NaOH 2Na S+Na SO +3H O
2 2 3 2
3.用途
制硫酸、橡胶、黑火药、医药、农药、火柴。
（二）二氧化硫
SO2
物理性质 有刺激性气味，有毒，密度比空气大易溶于水
石蕊试液（酸性） 紫色溶液变红 SO2+H2O=H2SO3
化学
先生成沉淀，后沉淀消失
性质
澄清石灰水（酸性） SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O
CaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)2
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Na2CO3 溶液（亚硫
有气泡生成 Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2
酸的酸性比碳酸强）
品红溶液（漂白性） 褪色
溴水（还原性） 褪色 SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr
O2 （还原性） 2SO2+O2 SO3
H2S气体（氧化性） 生成淡黄色固体 SO2+2H2S=3S↓+2H2O
二氧化硫对环境的污染及治理
（1）二氧化硫的污染：SO 是污染大气的主要有害物质之一，对人体的
2
直接危害是引起呼吸道疾病，严重时致人死亡。
（2）酸雨的形成和危害：大气中 SO 和 NO 溶于水后形成酸性溶液，
2 2
随雨水下降，就可能形成酸雨，酸雨的pH小于5.6。酸雨能直接破坏农作物、
森林、草原，使土壤、湖泊酸化、还会加速建筑物、工业设备和名胜古迹的
腐蚀。
（3）治理方法：空气中的二氧化硫主要来自化石燃料（煤和石油）的
燃烧，以及含硫矿石的冶炼和硫肥、磷肥、纸浆生产等产生的工业废气。消
除污染的主要方法之一是减少SO 的排放。例如，硫酸厂、冶炼厂等的尾气
2
要在排放前进行处理。
（三）硫酸的性质和用途
1.物理性质
无色油状液体，难挥发，密度比水大；类属于二元强酸，稀硫酸具有酸
的通性。
2.硫酸稀释方法
将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌。
3.浓硫酸的特性
（1）强氧化性；
Cu+2H SO (浓) CuSO +SO ↑+2H O
2 4 4 2 2
C+2H SO (浓) 2SO ↑+CO ↑+2H O
2 4 2 2 2
（2）吸水性：浓硫酸常做干燥剂，但不能干燥NH 、H S、HI等；
3 2
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（3）脱水性：将有机物质中氢、氧元素的原子按2:1脱成水，如使蔗糖
变黑；
（4）浓硫酸与金属的反应
①钝化：常温下，冷浓硫酸对 Al、Fe 有“钝化”作用，可用铝槽车装
运。
②活泼金属（如Zn）
开始产生SO ，浓度变小后产生H 。
2 2
③不活泼金属（如Cu）
开始产生SO （加热），浓度变小后，稀硫酸不再与Cu反应。
2
4.硫酸的用途：化肥、染料、精炼石油、炸药、农药等。
考题回顾
下列选项中的陈述I、II都正确并且有因果关系的是（ ）。
选项 陈述I 陈述II
SO 可使酸性高锰酸钾溶液
2
A SO 有漂白性
2
褪色
氯气不能使干燥的有色布条
次氯酸的漂白性比氯气的漂
B 褪色，能使湿润的有色布条
白性强
褪色
以铁和铜为两极材料组成的
C 铁的金属活泼性强于铜
原电池，铁一般作为正极
亚硫酸盐中S为+4价，具有 亚硫酸盐在空气中易被氧化
D
还原性 而变质
四、氮及其化合物
（一）氮气的性质及用途
1.化学性质
常温下，N 的化学性质很不活泼，可代替稀有气体做保护气，但在高温、
2
放电、点燃等条件下，N 能与H 、O 、ⅡA族的Mg、Ca等发生化学反应。
2 2 2
（1）N +3H 2NH 是工业上合成氨的反应原理。
2 2 3
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（2）与O 反应：N +O 2NO
2 2 2
（3）与Mg反应：N +3Mg Mg N
2 3 2
Mg N +6H O=3Mg(OH) +2NH ↑
3 2 2 2 3
2.氮气的用途
合成氨；制硝酸；用作保护气，保护农副产品；液氮可作冷冻剂。
3.氮气的工业制法
工业上从液态空气中，利用液态氮的沸点比液态氧的沸点低加以分离而
制得氮气。
（二）氮的氧化物
1.氮氧化合物的种类
氮有+1、+2、+3、+4、+5 五种正化合价，可形成 N O、NO、N O 、
2 2 3
NO 、N O 、N O 六种氧化物，其中N O 和N O 分别是HNO 和HNO 的
2 2 4 2 5 2 3 2 5 2 3
酸酐。
2.NO和NO 的性质
2
（1）物理性质
NO：无色、无味的气体，有毒，微溶于水。
NO ：红棕色有刺激性气味的有毒气体。
2
（2）化学性质
NO：2NO+O =2NO
2 2
NO ：3NO +H O=2HNO +NO
2 2 2 3
2NO N O
2 2 4
NO +SO =SO +NO（NO 具有强氧化性）
2 2 3 2
2NO +2NaOH=NaNO +NaNO +H O（自身氧化还原反应）
2 2 3 2
2NO 2NO+O （加热时分解）
2 2
由于NO 气体和溴蒸气都能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，故不能用淀
2
粉碘化钾试纸区别NO 气体和溴蒸气，可用水或AgNO 溶液来区别。
2 3
（三）氨的性质及用途
NH 是无色，有刺激性气味，极易溶于水的气体；常温时，1 体积水大
3
约可以溶解700体积的氨。
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1.与水反应
NH +H O NH ·H O NH ++OH－，氨气易溶于水得到氨水。
3 2 3 2 4
氨水为可溶性一元弱碱，易挥发，不稳定，易分解：NH ·H O，受热又
3 2
容易分解为NH 和H O。NH 是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
3 2 3
2.与酸反应
NH 与HCl、H SO 反应的离子方程式：NH +H+=NH +
3 2 4 3 4
NH 与HNO 反应：NH +HNO =NH NO（不能发生氧化还原反应）
3 3 3 3 4 3
3.具有还原性
4NH +5O 4NO+6H O（氨的催化氧化，是工业上制硝酸的基础，
3 2 2
也是工业上制NO的方法）
2NH +3Cl =N +6HCl
3 2 2
8NH +3Cl =N +6NH Cl
3 2 2 4
4NH +6NO 5N +6H O
3 2 2
2NH +3CuO N +3Cu+3H O
3 2 2
4.氨的用途
（1）氨是氮肥工业及制造硝酸、铵盐、纯碱等地重要原料。
（2）氨也是有机合成工业的常用原料（如制尿素、合成纤维、染料等）。
（3）氨还可用做制冷剂。
（四）铵盐的性质
1.物理性质
铵盐是由铵根离子和酸根离子构成的化合物，铵盐都是白色或无色晶体，
都易溶于水。
2.化学性质
（1）受热分解（热解）
NH Cl NH ↑+HCl↑
4 3
NH HCO NH ↑+H O↑+CO ↑
4 3 3 2 2
（2）与强碱反应（铵盐的共性）
NH NO +NaOH NaNO +NH ↑+H O
4 3 3 3 2
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（3）水解反应：NH ++H O NH ·H O+H+（强酸的铵盐溶液呈酸
4 2 3 2
性）
3.NH +的检验
4
取少许样品（固体或溶液），与强碱（固体或溶液）共热，产生的气体
用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变蓝。
4.用途
作氮肥、制炸药、制焊药等。
（五）硝酸
1.物理性质
（1）纯硝酸为无色、有刺激性气味的液体。
（2）硝酸沸点（83 ℃）低，易挥发，在空气中遇水蒸气呈白雾状。
（3）质量分数为69%以上的硝酸称为浓硝酸。
2.化学性质
（1）强酸性
能与碱、CuO等碱性氧化物、BaCO 等盐反应。稀硝酸使紫色石蕊试液
3
变红，浓硝酸使石蕊试液先变红（H+作用），加热后褪色（强氧化作用，即
漂白作用）。用此可以证明浓硝酸的氧化性比稀硝酸强。
（2）不稳定性
硝酸不稳定，见光或受热易分解，其反应方程式为：
4HNO 2H O+4NO ↑+O ↑
3 2 2 2
存放：HNO 应盛放在棕色试剂瓶里，并存放在黑暗阴凉处。
3
浓硝酸常呈黄色是因为HNO 分解产生的NO 溶解于硝酸中，去掉硝酸
3 2
中黄色的方法是通入少量O ，发生的反应为：
2
4NO +O +2H O=4HNO
2 2 2 3
（3）强氧化性
①与金属的反应（大部分金属能与硝酸反应）
Cu+4HNO (浓)=Cu(NO ) +2NO ↑+2H O
3 3 2 2 2
3Cu+8HNO (稀)=3Cu(NO ) +2NO↑+4H O
3 3 2 2
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常温下，铁、铝遇冷的浓HNO 能发生钝化，原因是浓HNO 使Fe、Al
3 3
表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止了酸与内层金属的进一步反应，故常
温下可用铁、铝容器盛装冷的浓HNO 。
3
②与非金属（木炭）的反应
C+4HNO （浓） CO ↑+4NO ↑+2H O
3 2 2 2
③硝酸还能与其他还原剂，如 H S、SO 、Na SO 、FeSO 、KI、NaBr
2 2 2 3 4
等发生氧化还原反应
3Fe2++4H++NO －=3Fe3++NO↑+2H O
3 2
6I－+8H++2NO －=3I +2NO↑+4H O
3 2 2
④王水
浓硝酸和浓盐酸按体积比1:3混合即为王水，它的氧化性更强，能溶解
Pt、Au等金属。
3.用途
制炸药、染料、塑料、硝酸盐。
4.氮及其化合物之间的转化
习题演练
关于硝酸的说法正确的是（ ）。
A.硝酸与金属反应时，主要是＋5价的氮得电子
B.浓HNO 与浓HCl按3：1的体积比所得的混合物叫王水
3
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C.稀硝酸能与Zn、Fe等金属反应生成H
2
D.常温下，向浓HNO 中投入Fe片，会产生大量的红棕色气体
3
考题回顾之综合考点
1.下列各组物质可按 实现转化的组合是
（ ）。
① ② ③ ④
甲 Na Cu S NH
3
丁 NaOH Cu(OH) H SO HNO
2 2 4 3
A.①②③ B.①③④
C.②③④ D.全部
2.下列实验过程中，始终无明显现象的是（ ）。
．．．
A.CO 通入CaCl 溶液中
2 2
B.NO 通入FeSO 溶液中
2 4
C.NH 通入AlCl 溶液中
3 3
D.SO 通入酸化的Ba（NO ） 溶液中
2 3 2
3.下列化学实验事实及其解释都正确的是（ ）。
A.FeCl 溶液可以腐蚀线路板上的Cu，因为Fe的金属活动性大于Cu
3
B.将SO 通入HClO溶液中，生成H SO ，因为HClO酸性比H SO 强
2 2 4 2 4
C.铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落，因为铝箔表面氧化铝膜熔点
很高
D.可用石英制造耐酸容器，因为二氧化硅不与任何酸反应
4.下列说法正确的是（ ）。
A.SO 具有还原性，故能使酸性KMnO 溶液褪色
2 4
B.Cl 具有漂白性，故可用于自来水的消毒
2
C.单质硅化学性质稳定，故可用于制造光纤和太阳能电池大
D.NH 是一种碱性气体，故可用P O 或碱石灰干燥
3 2 5
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第四章 有机化学知识
第一节 有机化合物的组成和结构
考点梳理
一、常见有机化合物的分类组成、通式和代表物
有机物——按官能团分:
不同类别的有机物
类别 官能团 分子通式 结构通式 代表物
烷烃 —— CnH2n+2 （n≥1） R-CH3 CH3CH2CH3
烯烃 CnH2n （n≥2） R-CH=CH-R CH3-CH=CH2
烃
炔烃 CnH2n-2 （n≥2） R-C≡CH CH3-C≡C-CH3
苯的同系物 —— CnH2n-6 （n≥6）
烃 卤代烃 —— R-X CH3CH2Br
的
CnH2n+2O R-OH
衍 醇 -OH醇羟基 CH3CH2OH
（饱和一元醇） （R不是苯基）
生
CnH2n+2O CH3CH2-O-CH2
物 醚 R-O-R’
（饱和醚） CH3
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-OH与苯环直
酚 -OH酚羟基 ——
接相连
CnH2nO
醛 -CHO R-CHO CH3CHO
（饱和一元醛）
CnH2nO
酮
（饱和酮）
CnH2nO2
羧酸 -COOH （饱和一元羧 R-COOH CH3COOH
酸）
CnH2nO2
（饱和一元酸
酯（含油脂） CH3COOC2H5
与饱和一元醇
形成）
-NH2
氨基酸 ——
-COOH
硝基化合物 -NO2 —— R-NO2
习题演练
北京奥运会期间对大量盆栽鲜花施用了S－诱抗素制剂，以保证鲜花盛
开，S－诱抗素的分子结构如图，下列关于该分子说法正确的是（ ）。
A.含有碳碳双键、羟基、羰基、羧基
B.含有苯环、羟基、羰基、羧基
C.含有羟基、羰基、羧基、酯基
D.含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基
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二、简单有机化合物的命名
（一）习惯命名法
习惯命名法用天干即甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示碳
原子数在10以内的简单有机化合物，碳原子数在10以上的用汉字数字表示，
如十一、十二、十三……异构体以“正”“异”“新”等词区分。
（二）用系统命名法命名两类有机物
有机物的种类繁多，命名时总体可分为不含官能团和含有官能团的两大
类。原则是“一长、二多、三近”。关键是掌握确定主链和编号的原则。
无官能团 有官能团
类 别 烷烃 烯、炔、卤代烃、烃的含氧衍生物
主链条件 碳链最长，同碳数支链最多 含官能团的最长碳链
编号原则 （小）取代基最近 官能团最近、兼顾取代基尽量近
支位一支名母名
名称写法 支名同，要合并 支位―支名―官位―母名
支名异，简在前
数字与数字间用“，”数字与中文间用“一”，
符号使用
文字间不用任何符号。
（三）常见有机物的母体和取代基
取代基 母体 实例
卤代烃 卤素原子 烯、炔、烷 H2C＝CHCl 氯乙烯
苯环上连接 烷基(－CnH2n＋1)
苯
烷基、硝基 硝基(－NO2)
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苯环上连接
不饱和烃
不饱和烃基
醛
醛基
苯基
酚
羟基
酸
羧基
（四）高聚物
高聚物：在单体名称前加“聚”。如聚乙烯、聚乙二酸乙二酯。
习题演练
下列有机物命名正确的是（ ）。
A.3,3－二甲基丁烷
B.3－甲基－1－戊烯
C.2,2－二甲基－1戊烯
D.3－甲基－2－乙基戊烷
三、同系物和同分异构体
（一）同系物
1.概念
结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH 原子团的有机物。
2
2.判断有机物为同系物的方法
（1）同系物必然符合同一通式。
（2）同系物必为同一类物质，所含官能团的种类、数目必须相同。
（3）同系物化学式不同。
（4）同系物结构相似但不一定完全相同，如CH CH CH 和 ，
3 2 3
虽前者无支链，而后者有支链，结构不尽相同，但两者碳原子间均以单键结
合成链状，结构仍相似，属同系物。
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（5）同系物之间的物理性质不同，但化学性质相似。
（二）同分异构现象与同分异构体
1.概念
化合物具有相同的分子式，但结构不同，因而产生了性质上的差异，这
种现象叫同分异构现象。具有同分异构体现象的化合物互为同分异构体。
2.同分异构体的基本类型
（1）碳链异构：分子中碳原子的排列顺序不同而产生的同分异构体。
如所有的烷烃异构都属于碳链异构。
（2）位置异构：分子中官能团（包括双键或三键或侧链在苯环上）位
置不同而产生的同分异构。如1-丁烯与2-丁烯、1-丙醇与2-丙醇、邻二甲苯
与间二甲苯及对二甲苯。
（3）官能团异构：分子中官能团不同而分属不同类物质的异构体。如
乙醇C H OH和甲醚CH OCH 。
2 5 3 3
（4）顺反异构：由于碳碳双键上的两个碳原子所连接的原子或基团的
空间位置不同而形成的几何构型不同的异构体。如 （顺-2-
丁烯）和 （反-2-丁烯）。
（5）对映异构：具有完全相同的组成和原子排列，但在三维空间里不
能重叠而互为镜像的异构体，又称为手性异构体。手性分子都是手性异构体。
如 和 。
其中，顺反异构与对映异构又称为有机物的立体异构。
3.同分异构体的书写方法
（1）同分异构体的书写
①烷烃：烷烃只存在碳链异构；
CH CHCH CH
3 2 3
如C H 的异构体有CH CH CH CH CH 、 、C(CH ) 。
5 12 3 2 2 2 3 3 4
CH
3
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②具有官能团的有机物，一般书写顺序：碳链异构→官能团位置异构→
官能团类别异构；
如C H O的同分异构体有：
4 10
CH CHCH CH CH CHCH OH
醇 类 ： 、 3 2 3 、 3 2 、
OH CH 3
CH
3
H C C CH 。
3 3
OH
醚类：CH OCH CH CH 、CH OCH(CH ) 、CH CH OCH CH 。
3 2 2 3 3 3 2 3 2 2 3
③芳香族化合物：取代基在苯环上的相对位置具有邻、间、对3种。
如：C H 属于苯的同系物有：
8 10
CH
3
CH 3 CH 3
CH3 、 、
CH
3
CH
3
考题回顾
1.分子式为 C H O 并能与饱和 Na CO 溶液反应放出气体的有机物有
5 10 2 2 3
（含立体异构）（ ）。
A.2种 B.3种
C.4种 D.5种
2.某氯代烷的分子式为 C H Cl，他的同分异构体（包括立体异构）有
4 9
（ ）。
A.3种 B.4种
C.5种 D.6种
四、有机物分子式的确定
1.有机物组成元素的判断
（1）碳、氢元素
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最常用的是燃烧分析法。将样品置于氧气流中燃烧，燃烧后生成的CO
2
和H O分别用碱液和干燥剂吸收，称重后分别计算出样品中C、H元素的质
2
量分数。
（2）氮元素质量分数的测定
将样品通入二氧化碳气流中，在氧化铜的催化下燃烧生成氮气，并借助
二氧化碳气流将生成的气体赶出，经 KOH 浓溶液吸收二氧化碳气体后，测
得剩余气体的体积，即可计算出样品中氮元素的质量分数。
（3）卤素质量分数的测定
将样品与 AgNO 溶液及浓硝酸混合加热，此时卤素原子转变为卤素离
3
子，并与 AgNO 溶液作用产生卤化银沉淀。根据沉淀的量，即可计算出样
3
品中卤素的质量分数。
（4）氧元素质量分数的确定
2.分子式的确定方法
（1）实验式法：
实验式是表示化合物分子中所含各元素的原子数目最简整数比得式子，
实验式又叫最简式。
由各元素的质量分数→求各元素的原子个数之比（实验式）
分子式。
（2）物质的量关系法：
由密度或其他条件→求摩尔质量→求 1mol 分子中所含元素原子的物质
的量→求分子式。
（3）化学方程式法（代数法）：
利用化学方程式、题干要求→列方程组→求解未知数值→求分子式。
（4）通式法：
题干要求或物质性质→确定类别及组成通式 n值→分子式。
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习题演练
某烃完全燃烧时，消耗的氧气与生成的 CO 体积比为 4∶3，该烃能使
2
酸性高锰酸钾溶液褪色，不能使溴水褪色，则该烃的分子式可能为（ ）。
A.C H B.C H
3 4 7 8
C.C H D.C H
9 12 8 10
五、有机物分子结构的确定
1.化学方法
（1）有机化合物官能团的确定
官能团决定有机化合物的特殊化学性质，通过一些特殊的化学反应和实
验现象，我们可以确定有机化合物中含有何种官能团。
（2）常见重要官能团的检验方法
官能团种类 试剂 判断依据
碳碳双键或碳碳 溴的CCl4 溶液 红棕色褪去
三键 酸性KMnO4 溶液 紫色褪去
卤素原子 NaOH溶液，AgNO3 和稀HNO3 的混合液 有沉淀生成
醇羟基 钠 有H2 气体放出
FeCl3 溶液 显紫色
酚羟基
浓溴水 有白色沉淀生成
银氨溶液 有银镜生成
醛基
新制Cu(OH)2 溶液 有红色沉淀生成
羧基 NaHCO3 溶液 有CO2 气体放出
2.物理方法
分子在特定频率光的照射下，吸收一定的能量，引起分子结构中电子的
跃迁或分子中原子间价键振动频率的变化等，产生不同的吸收光谱，这些光
谱反映了分子结构的某些特征。利用这一原理，可以对有机化合物分子结构
进行测定。
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现代化学测定有机化合物结构的方法比较多，经常采用的是核磁共振谱
和红外光谱。
（1）核磁共振谱（NMR）分为氢谱（1H核磁共振谱）和碳谱两类，其
中比较常用的是氢谱。由氢谱能够推知有机化合物分子中有几种不同类型的
氢原子及它们的数目，进而推断出有机化合物的碳骨架结构。
（2）红外光谱（IR）：每种化学键或官能团在红外光谱中都有—个特
定的吸收区域，因此从红外光谱中就可以准确判断相应有机化合物分子中含
有哪种化学键或官能团。红外光谱不仅可以用于定性鉴定，还可以定量算出
样品的浓度。
考题回顾
1.紫草宁可以用作创伤、烧伤等的治疗药物，它可以由1，4，5，8－四
甲基萘经多步反应合成，两者分子的结构简式分别如下图所示。下列说法不
正确的是（ ）。
A.紫草宁的分子式为：C H O
16 16 5
B.紫草宁分子中有手性碳原子，1，4，5，8－四甲氧基萘中无手性碳原
子
C.紫草宁及1，4，5，8－四甲氧基萘都可与氢气反应，且1 mol均最多
消耗5 mol H
2
D.1，4，5，8－四甲氧基萘核磁共振氢谱中有2个峰，且峰面积之比为
3：1
2.想要确定某常见的有机化合物的分子结构，通常需要用到下列测定法
中的（ ）。
①紫外光谱法 ②色谱法 ③红外光谱法 ④核磁共振波谱法
A.①③④ B.②③④
C.①②③ D.①②④
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第二节 烃和卤代烃
考点梳理
一、烷烃
烃是仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物，也称为碳氢化合物。
烷烃，即饱和烃，是只有碳碳单键和碳氢键的链烃，是最简单的一类有
机化合物。烷烃分子里的碳原子之间以单键结合成链状（直链或含支链）外，
其余化合价全部为氢原子所饱和。烷烃分子中，氢原子的数目达到最大值。
烷烃的通式为C H 。
n 2n+2
（一）甲烷
1.甲烷的存在
甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。海底存在的“可
燃冰”主要是天然气水合物（CH ·nH O）。
4 2
2.甲烷的用途
甲烷是一种重要的燃料和化工原料（是合成氨和合成甲醇、汽油等工业
的原料），甲烷分解生成的炭黑是橡胶工业的原料。
3.甲烷的物理性质
甲烷是一种没有颜色、没有气味的气体，密度是0.717g·L-（1 标准状况），
极难溶于水。
4.甲烷的分子结构
分子式：CH 电子式：
4
结构式：
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立体结构：正四面体结构
5.甲烷的化学性质
（1）稳定性：常温下与溴水、酸性高锰酸钾溶液等不反应。
（2）可燃性：在空气中点燃纯净的甲烷气体，可以安静地燃烧，产生
淡蓝色的火焰，生成二氧化碳和水，放出大量的热。以甲烷为主要成分的天
然气是一种理想的清洁能源。
反应的热化学方程式为：CH (g)+2O (g) 点燃 CO (g)+2H O(l)
4 2 2 2
△H=-890.3kJ·mol-1。
（3）取代反应
甲烷在光照条件下跟氯气发生反应，生成一系列产物，其反应的化学方
程式为：
CH +Cl 光CH Cl+HCl；CH Cl+Cl 光CH Cl +HCl
4 2 3 3 2 2 2
CH Cl +Cl 光CHCl +HCl；CHCl +Cl 光CCl +HCl
2 2 2 3 3 2 4
实验现象：
①色变浅：说明氯气参与了反应，导致混合气体的黄绿色变浅；
②水上升：说明反应后气体体积的减少而使水位上升；
③出油滴：说明反应后有难溶于水的有机物生成；
④析晶体：生成的氯化氢溶于水使氯化钠析出晶体
⑤石蕊红：说明有酸性物质生成。
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注意：在生成的四种取代产物中，只有CH Cl是气体，其他的都是液体。
3
其中CHCl 和CCl 是常用的有机溶剂，CCl 可做灭火剂。
3 4 4
（4）高温分解：CH 高温C+2H （制炭黑）
4 2
甲烷分解生成的氢气是工业上合成氨及合成汽油等工业的原料，炭黑是
橡胶工业的原料。
（二）烷烃的组成、结构与性质
1.烷烃的通式和通性
（1）烷烃的通式为：C H （n≥1）。
n 2n+2
（2）物理性质：随分子中碳原子数的递增呈规律性变化，沸点逐渐升
高，相对密度逐渐增大。
（3）化学性质：在通常状况下，不与强酸、强碱及强氧化剂反应，也
难于其他物质化合，但在特定条件下可燃烧，可发生取代反应和分解反应。
烷烃燃烧通式为：
（4）烃基：烃失去一个或几个氢原子后所剩余的原子团，用“R—”表示。
如果是一元饱和烃基，“R-”的通式为：-C H （n≥1）。
n 2n+1
例如：
甲烷 甲基 亚甲基
乙烷 乙基
或
烃基的特点：呈电中性的原子团，含有未成键的单电子。
2.烷烃的结构特点
除甲烷外，还有一系列性质跟它很相似的烃，如乙烷（C H ）、丙烷（C H ）、
2 6 3 8
丁烷（C H ）等，这类烃称为烷烃。
4 10
（1）每个碳原子形成四个共价键，且碳原子之间只以单键相连成链状。
（2）碳原子的剩余价键均与氢原子结合。
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（3）烷烃C H 分子中含有（n-1)个C-C键，（2n+2）个C-H键，共
n 2n+2
含有（3n+1）个共价键。
（4）烷烃是链烃，但烷烃分子中的碳并不在一条直线上，而是呈锯齿
状。（乙烷除外）
（5）分子式（碳原子数）不同的烷烃一定互为同系物，分子式相同（结
构不同）的烷烃一定互为同分异构体。
（三）烃类的熔、沸点规律
（1）分子结构相似（同系列中的同系物）随分子量的增大（或 C 原子
数增多）；分子间作用力增大，熔沸点增高。
（2）分子式相同的烃，支链越多，熔沸点越低（如戊烷的 3 种同分异
构体的沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷）C原子5个以上的烷烃唯独新戊烷为
气态。
考题回顾
下列物质中沸点最高的是（ ）。
A.2，2，3—三甲基戊烷 B.正辛烷
C.2—甲基庚烷 D.2，2—二甲基己烷
习题演练
将等体积的甲烷与氯气混合于一试管中并倒置于水槽里，置于光亮处。
下列有关此实验所观察到的现象或结论中，不正确的是（ ）。
．
A.瓶中气体的黄绿色逐渐变浅
B.此反应的生成物只有一氯甲烷
C.瓶内壁有油状液滴形成
D.试管中液面上升
二、烯烃和炔烃
（一）乙烯
1.乙烯的来源、用途和性质
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乙烯是最重要的石油化工产品之一，乙烯的产量可以用来衡量一个国家
石油化工发展水平的标志。乙烯是无色、稍有气味的气体，难溶于水，标准
状况下的密度为1.25g·L-1，比空气的密度略小。
2.化学性质
（1）加成反应
乙烯能跟溴水、氢气、卤化物及水等在适宜条件下发生加成反应：
CH =CH +Br →CH Br-CH Br(常温下使溴的四氯化碳溶液或溴水褪色）
2 2 2 2 2
（2）氧化反应
①可燃性：易燃，并放出热量，燃烧时火焰明亮，并产生黑烟（乙烯燃
烧不完全）；
CH =CH +3O
点燃2CO
+2H O
2 2 2 2 2
②常温下容易被氧化剂氧化，如将乙烯通入酸性 KMnO 溶液，溶液的
4
紫色很快褪去。
（3）加聚反应
nCH =CH 催化剂 （聚乙烯）
2 2
3.乙烯的鉴别和除杂
（1）乙烯与其他物质的鉴别
利用被鉴别物质性质的差异进行区分，要求操作简单、安全，现象明显，
结论准确，以乙烷和乙烯的鉴别为例。
①操作：分别点燃；现象：一种气体燃烧不冒烟，一种气体燃烧冒黑烟；
结论：不冒烟者是乙烷，冒黑烟者是乙烯；
②操作：将两种气体分别通入酸性 KMnO 溶液中；现象：一种气体使
4
酸性KMnO 溶液褪色，一种气体不能使酸性KMnO 溶液褪色；结论：使酸
4 4
性KMnO 溶液褪色的为乙烯，不能使酸性KMnO 溶液褪色的为乙烷。
4 4
（2）除杂质乙烯
要求将杂质除干净，又不能引入新杂质，还不能对主要成分产生不利影
响。如乙烷中混有乙烯，除杂的方法是用溴水洗气，乙烯与溴发生加成反应
被除去，乙烷不反应逸出。
4.乙烯的实验室制法
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（1）反应原理：乙醇、浓硫酸（1：3）在170℃下反应。
浓硫酸的作用：催化剂和脱水剂。
（2）装置：
（3）操作注意事项：
①必须加沸石、垫石棉网；
②温度计必须位于液面以下，但不可接触烧瓶壁；
③点燃前验纯；
④加热时，要迅速升温到170℃。
（2C H OH C H -O-C H + H O）
2 5 2 5 2 5 2
（4）收集气体：排水法。
（二）乙炔
1.物理性质
纯净的乙炔是无色、无味的气体，比空气轻，微溶于水，易溶于有机溶
剂。可用氧炔焰来焊接或切割金属，乙炔还可用于合成聚氯乙烯等合成材料，
是一种重要的化工原料。
2.化学性质
（1）加成反应
CH CH+Br →BrCH=CHBr
2
BrCH=CHBr+Br →Br CHCHBr
2 2 2
（2）氧化反应
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①点燃：2C H +5O 点燃4CO +2H O
2 2 2 2 2
燃烧时火焰明亮且带有浓烈的黑烟，燃烧时放出大量的热，产生温度很
高的氧炔焰，可用来切割金属。
②乙炔能使酸性KMnO 溶液褪色。
4
3.乙炔的实验室制法
（1）反应原理：CaC ＋2H O→Ca(OH) ＋C H ↑
2 2 2 2 2
（2）装置：
（3）注意事项：
①CaC 与 H O 的反应比较剧烈，为了得到平稳的乙炔气流，可以用饱
2 2
和食盐水代替水，并用分液漏斗控制流速。
②操作：
CaC 与水反应剧烈，并产生泡沫，
2
反应过程大量放热，不可使用启普发生器。
③收集气体：一般用排水法
④硫酸铜溶液的作用：电石中含有 CaS、Ca P 杂质，会使制得乙炔中
3 2
含H S、PH 而有特殊的臭味；硫酸铜溶液可除去杂质气体。
2 3
习题演练
下列关于乙烯的化学性质的叙述中，不正确的是（ ）。
A.能使溴水褪色
B.能使酸性KMnO 溶液褪色
4
C.能与醋酸发生酯化反应
D.能发生加聚反应
三、苯
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1.物理性质
苯是无色带有特殊气味的液体，有毒，不溶于水，密度比水小，熔点5.5℃，
沸点80.1℃。当温度低于5.5℃时，苯就会凝结成无色晶体。
2.化学性质
（1）卤代反应
（2）硝化反应
硝化反应是指苯分子中的氢原子被-NO 所取代的反应。也属于取代反应
2
的范畴。
（3）加成反应
（4）氧化反应
苯在空气中燃烧产生明亮的火焰并带有浓烟。
2C H +15O
点燃12CO
+6H O
6 6 2 2 2
3.苯分子的特殊结构在性质方面的体现
（1）苯不能使酸性KMnO 溶液和溴水因化学反应褪色，由此可知苯在
4
化学性质上与烯烃有很大差别。
（2）苯在催化剂（Fe或FeBr ）作用下与液溴发生取代反应，说明苯具
3
有类似烷烃的性质。
（3）苯又能与H 在催化剂作用下发生加成反应，说明苯具有烯烃的性
2
质。
总之，苯易发生取代反应，能发生加成反应，难被氧化，其化学性质不
同于烷烃、烯烃。
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4.芳香族化合物
含有一个或几个苯环的有机物叫芳香族化合物。如硝基苯、溴苯。
芳香烃：含有一个或多个苯环的碳氢化合物。如苯乙烯。
苯的同系物：只含有一个苯环且苯环侧链上所连接的取代基为饱和烷烃
基。其通式为C H （n≥6）。
n 2n-6
结构特点
①含有一个苯环
（1）苯的同系物
②取代基为烷基
通式：C H n≥6
n 2n－6
（2）化学性质(以甲苯为例)
①氧化反应
燃烧反应式：C H ＋9O 7CO ＋4H O。
7 8 2 2 2
使酸性KMnO 溶液褪色
4
CH COOH
3
②硝化反应
CH
3
CH 3 O 2 N NO 2
＋3HO-NO ＋3H O。
2 2
NO
2
2,4,6-三硝基甲苯为淡黄色针状晶体，简称三硝基甲苯，俗称 TNT，用
于国防和爆破。
考题回顾
瘦肉精学名盐酸克伦特罗，其结构简式如下图所示，盐酸克伦特罗能够
发生的反应有（ ）。
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①加成反应 ②取代反应 ③消去反应
④氧化反应 ⑤水解反应 ⑥酯化反应
A.除②外 B.除③外
C.除④外 D.全部可以
习题演练
将浓溴水加入苯中，溴水的颜色变浅，这是由于发生了（ ）。
A.化学反应 B.取代反应
C.加成反应 D.萃取过程
四、卤代烃
（一）溴乙烷的性质
1.物理性质
纯净的溴乙烷为无色液体，沸点38.4℃，难溶于水，密度比水大。
2.化学性质
（1）水解反应（取代反应）
或 。
（2）消去反应
有机化合物在一定条件下，从分子中脱去一个或几个小分子（如 H O、
2
HBr等），而生成不饱和（含双键或三键）化合物的反应。
（二）卤代烃的性质
1.物理通性
卤代烃都不溶于水，可溶于大多数有机溶剂。氯代烷的沸点随烃基增大
呈现升高的趋势；一氯代烷的密度均比水小且随烃基增大呈现减小的趋势。
2.化学通性
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卤代烃的化学性质是能发生取代反应和消去反应。
反应
水解反应（取代反应） 消去反应
类型
反应
强碱的水溶液、加热 强碱的醇溶液、加热
条件
断键
方式
反应
相邻的两个碳原子间脱去小分子HX
卤代烃分子中-X 被水中的-OH
本质
所取代，生成醇；
和通
式
产物 消去 HX，生成含碳碳双键或三键的不饱
引入-OH，生成含-OH的化合物
特征 和化合物
①没有邻位碳原子的卤代烃不能发生消
去反应，如CH3Cl
①所有卤代烃在NaOH的水溶液 ②有邻位碳原子，但邻位上无氢原子，该
反应
中均能发生水解反应 类烃也不能发生消去反应
规律
②多卤代烃水解可生成多元醇 ③有两种或三种邻位碳原子，且碳原子上
均带有氢原子时，发生消去反应可生成不
同的产物
（三）检验卤代烃分子中卤素的方法
1.实验原理
根据沉淀（AgX）的颜色（白色、浅黄色、黄色）可确定卤素（氯、溴、
碘）。
2.实验步骤
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（1）取少量卤代烃；（2）加入 NaOH 溶液；（3）加热煮沸（或水浴
加热）；（4）冷却；（5）加入稀硝酸酸化；（6）加入硝酸银溶液。
习题演练
1.下列化合物在一定条件下，既能发生消去反应，又能发生水解反应的
是（ ）。
A. CH Cl B.
3
C. D.
2.下列卤代烃发生消去后，可以得到两种烯烃的是（ ）。
A.1－氯丁烷 B.氯乙烷
C.2－氯丁烷 D.2－甲基－2－溴丙烷
3.要检验卤代烃中的卤素为溴元素，正确的实验方法是（ ）。
A.加入氯水震荡，观察上层是否有红棕色
B.滴加硝酸酸化的硝酸银，观察有无浅黄色沉淀生成
C.滴加NaOH溶液共热，然后加入稀硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，观
察有无浅黄色沉淀
D.滴加NaOH溶液共热，冷却滴加硝酸银溶液，观察有无浅黄色沉淀
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第三节 烃的含氧衍生物
考点梳理
一、烃的含氧衍生物的组成、结构和性质
类
通式/官能团 代表物 分子结构特点 主要化学性质
别
①跟活泼金属反应生
成H2 ；
②跟氢卤酸反应生成
羟基直接与链 卤代烃；
烃基相连，O-H ③脱水反应：分子间
醇 R-OH C2H5OH
键及C-O键均 脱水生成醚；分子内
有极性 脱水生成烯烃；
④催化氧化为醛；
⑤与羧酸反应生成
酯。
①弱酸性；
②与浓溴水发生取代
-OH直接与苯 反应；
酚
环相连 ③遇 FeCl3 溶液呈紫
色；
④易被氧化。
①与H2 加成生成醇；
②被氧化剂（O2 、多
C=O双键有极
醛 伦试剂、斐林试剂、
性和不饱和性
酸性高锰酸钾等）氧
化为羧酸。
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①具有酸的通性；
受C=O双键影 ②酯化反应；
羧
响，O-H键能电 ③能与含-NH2 物质
酸
离，产生H+ 缩去水生成酰胺（肽
键）。
①发生水解反应，生
分子中RCO-和
成羧酸和醇；
酯 -OR’之间的键
②可发生醇解反应生
易断裂
成新酯和新醇。
二、醇类-乙醇
1.物理性质
无色透明、具有特殊香味的液体；密度比水小；沸点为78.5℃，易挥发；
能与水以任意比例互溶。可用作燃料、有机溶剂、消毒剂、酿酒、化工原料
等。
2.化学性质
（1）与活泼金属Na、K、Mg反应
2CH CH OH+2Na→2CH CH ONa+H ↑
3 2 3 2 2
钠投入煤油、乙醇、水中的实验现象比较
实验项目 钠与煤油 钠与乙醇 钠与水
钠熔成小球，浮在水
钠沉于试管底 钠沉于试管底部， 面，四处游动，发出“嘶
实验现象
部，不反应。 有气泡缓慢逸出。 嘶”声，有气体产生，
钠很快消失。
通过比较能说明如下问题：
①密度：水>钠>煤油；
②反应剧烈程度：钠与水反应剧烈，单位时间内放出的热量大，使钠粒
熔化，说明钠的熔点低。反应生成氢气，说明水分子中的氢原子相对较活泼。
钠与乙醇反应缓慢，生成氢气，说明乙醇分子里羟基中的氢原子相对不活泼；
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③反应实质：钠与水反应是水分子中的氢原子被置换的置换反应。乙醇
与钠反应说明乙醇中的氢原子与烷烃中的氢原子不完全相同，实质上是羟基
上的原子被置换。
（2）氧化反应
①燃烧：C H OH+3O 2CO +3H O；
2 5 2 2 2
②催化氧化：乙醇在加热和有催化剂（Cu或Ag）存在的条件下，被空
气中氧气氧化成乙醛。可用以下实验演示该反应。
实验：把一段绕城螺旋状的铜丝，放在酒精灯外焰上烧至红热（铜丝表
面变黑）趁热将铜丝插入乙醇溶液中。铜丝立即变成红色。重复上述操作几
次，原有的乙醇气味消失而带有强烈的刺激性气味（乙醛气味）的物质生成。
上述实验可用下列方程式表示：
2Cu+O 2CuO
2
CH CH OH+CuO CH CHO+H O+Cu
3 2 3 2
Cu 是催化剂，乙醇催化氧化生成乙醛的化学方程式（合并上述两个反
应）为：
③与强氧化剂反应：乙醇还可以与酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶
液反应，直接被氧化成乙酸，乙醇 氧化乙醛 氧化乙酸。
（3）酯化反应
（4）消去反应
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考题回顾
香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如下所示。下列有关香
叶醇的叙述正确的是（ ）。
香叶醇结构简式
A.它能发生加成反应，不能发生取代反应
B.分子中只有1个手性碳原子
C.它不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.分子式为C H O
10 18
三、醛类、酮类
（一）甲醛
甲醛是最简单的醛。甲醛为气体（通常情况下），其他的醛皆为液态或
固态（通常状况下）。甲醛有毒，不合格室内装修材料、家具释放的主要污
染物是甲醛、苯等。
在与弱氧化剂反应过程中，1 mol HCOH最多可还原出4 mol的Ag或2
mol的Cu O。
2
HCHO氧化可用下列过程表示：
[O ] [O ]
HCHO HCOOH H-O-COOH（即H CO ）→H O+CO ↑
2 3 2 2
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（二）乙醛
1.物理性质
乙醛是一种没有颜色、具有刺激性气味的液体，密度比水小，沸点是
20.8 ℃。乙醛易挥发，能跟水、乙醇、乙醚、氯仿等互溶。
2.化学性质
乙醛分子中的醛基官能团对乙醛的主要化学性质起决定作用。
（1）加成反应
试剂名称 化学式 与乙醛的加成产物
CH
3
氢氰酸 HCN H C CN
OH α-羟基丙腈
CH
3
氨及氨的衍生物
NH3 H C NH
2
（以氨为例）
OH α-羟基乙胺
CH
醇类 3
C
CH3OH H OCH
3
（以甲醇为例） OH 乙醛半缩甲醇
（2）氧化反应
①与银氨溶液的反应——银镜反应
AgNO +NH ·H O AgOH↓+NH NO
3 3 2 4 3
AgOH+2NH ·H O [Ag(NH ) ]OH+2H O
3 2 3 2 2
CH CHO+2[Ag(NH ) ]OH CH COONH +2Ag↓+3NH +H O
3 3 2 3 4 3 2
②与新制氢氧化铜的反应
Cu2++2OH－ Cu(OH) ↓
2
CH CHO+2Cu(OH) CH COOH+Cu O↓+2H O
3 2 3 2 2
Cu O是红色固体，不溶于水，也不与乙酸反应。
2
③与氧气的反应
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乙醛如在一定温度和催化剂存在的条件下，能被空气中的氧气氧化成乙
酸：
（三）醛类
1.官能团
—CHO。醛基总是在碳链的端点而不可能在两个碳原子之间。
2.通式
饱和一元醛的通式为C H O或C H CHO。醛可以分为脂肪醛和芳香
n 2n n 2n+1
醛、一元醛和二元醛等。
3.化学性质
主要有强还原性，可与弱氧化剂如银氨溶液、新制Cu(OH) 悬浊液反应，
2
生成羧酸；能与氢气加成而生成醇。醛基比较活泼，也能发生加聚和缩聚反
应。
4.检验方法
用银镜反应或与新制的Cu(OH) 悬浊液共热看能否生成银镜或砖红色沉
2
淀来检验醛基。
（四）酮类
羰基与两个烃基相连的化合物叫做酮。最简单的酮类化合物是丙酮
CH COCH 。常温下，丙酮是无色透明的液体，易挥发，与水、乙醇互溶。
3 3
酮不能被银氨溶液、新制的Cu(OH) 等弱氧化剂氧化，但可催化加氢生
2
成醇。丙酮是一种重要的有机溶剂和化工原料。
饱和一元酮的通式为 C H O，酮类没有还原性，不与银氨溶液、新制
n 2n
Cu(OH) 悬浊液反应，故此可用于鉴别醛和酮。
2
习题演练
肉桂醛是一种食用香精，它广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品中。
工业上可通过下列反应制备：
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下列相关叙述正确的是（ ）。
①B的相对分子质量比A大28
②A、B可用于溴的CCl 溶液鉴别
4
③B中含有的官能团是醛基、碳碳双键
④A、B都能发生加成反应、还原反应、消去反应
⑤A能发生银镜反应
⑥和B的同类同分异构体（含苯环、包括B）共有4种
⑦A中所有原子一定处于同一平面
A.①②⑤ B.③④⑤
C.④⑤⑥ D.③⑤⑥
四、羧酸
（一）乙酸的性质
1.物理性质
乙酸又叫醋酸，普通食用醋中含有 3%~5%的乙酸。乙酸是一种具有强
烈刺激性气味的无色液体，易溶于水。温度低于 16.6 ℃，乙酸就凝结成冰
一样的晶体，这样的纯乙酸又称冰醋酸。
2.化学性质
（1）乙酸为弱酸，具有酸的通性，能是紫色石蕊试液变红。
Zn+2CH COOH→Zn(CH COO) +H ↑
3 3 2 2
CaCO +2CH COOH→Ca(CH COO) +H O+CO ↑
3 3 3 2 2 2
可用食醋除去水壶、热水瓶胆内的水垢，熏醋对防止感冒传染有一定的
作用。
科学探究——证明酸性：CH COOH>H CO 。
3 2 3
实验步骤：向盛有少量Na CO 粉末的试管中加入一定量的乙酸溶液。
2 3
实验现象：试管里有无色、无味的气泡生成。
反应方程式：Na CO +2CH COOH=2CH COONa+H O+CO ↑
2 3 3 3 2 2
推理：根据“强酸制弱酸”的规律，可知醋酸的酸性比碳酸强。
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（2）酯化反应：
CH
3
COOH + HOCH
2
CH
3
浓
△
硫酸 CH
3
COOCH
2
CH
3
+ H
2
O
羧酸脱去羟基，醇脱去氢原子，这是酯化反应的一般规律。酯化反应中
浓H SO 起催化、吸水作用。酯化反应属于取代反应。
2 4
3.工业制法
（1）发酵法：
淀粉 水解C H O 发酵C H OH 氧化H CCHO 氧化CH COOH。
6 12 6 2 5 3 3
（2）乙烯氧化法：
催化剂
2CH =CH +O 2CH CHO
2 2 2 3
催化剂
2CH CHO+O 2CH COOH
3 2 3
（二）羧酸的通性
1.通式
一元羧酸的通式为 R-COOH，饱和一元脂肪羧酸的通式为
C H O (C H -COOH)。饱和二元脂肪羧酸的通式是C H O 。
n 2n 2 n 2n+1 n 2n-2 4
2.通性
物理性质：
分子中含有10个碳原子以下的一元酸为液体，高级脂肪酸为蜡状固体。
二元脂肪酸与芳香酸均为结晶体。低级的酸易溶于水，随着相对分子质量的
增大，溶解度下降。
化学性质：
羧酸的化学性质与乙酸相似，主要取决于羧基官能团。
（1）弱酸性：当羟基中的O-H键断裂，具有酸性：RCOOH RCOO
－+H+。
①能使紫色石蕊试液变红；
②与活泼金属反应生成氢气：2Na+2RCOOH→2RCOONa+H ↑；
2
③与弱酸盐反应：NaCO +2RCOOH→2RCOONa+H O+CO ↑；
3 2 2
④与碱发生中和反应：RCOOH+NaOH →RCOONa+H O；
2
⑤与碱性氧化物反应生成盐和水：2RCOOH+Na O →2RCOONa+H O。
2 2
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（2）羧基中的C-O键断裂，—OH被其他基团取代，能发生酯化反应：
（三）常见羧酸的结构和性质
甲酸（俗称蚁酸）
甲酸分子的结构简式为HCOOH。因此，甲酸既具有酸的一般性质，又
具有醛的性质。
甲酸易被氧化成H CO 。在碱性条件下，甲酸可发生银镜反应，可跟新
2 3
制Cu(OH) 作用析出Cu O红色沉淀，可使酸性KMnO 溶液和溴水褪色（氧
2 2 4
化反应）。
考题回顾
某有机物的结构如图5所示，它不可能具有的性质是（ ）。
①可以燃烧，②能使酸性高锰酸钾溶液褪色，③能和 NaOH 溶液反应，
④能发生酯化反应，⑤能发生加聚反应，⑥能发生水解反应
A.①④ B.只有⑥
C.只有⑤ D.④⑥
习题演练
某甲酸溶液中可能存在着甲醛，下列操作能正确说明的是（ ）。
A.加入新制Cu（OH） 加热，有红色沉淀生成，证明一定存在甲醛
2
B.能发生银镜反应，证明含甲醛
C.试液与足量NaOH溶液混合其蒸馏产物可发生银镜反应，则有甲醛
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D.先将试液充分进行酯化反应收集生成物进行银镜反应，有银镜产生，
则含甲醛
五、酯类
（一）物理性质
羧酸酯一般不溶于水，比水轻。
（二）羧酸酯的通式
羧 酸 酯 的 一 般 通 式 为 RCOOR' ， HCOOCH 、 CH COOCH 、
3 3 3
CH COOCH CH 等一系列由饱和一元羧酸与饱和一元醇形成的酯的通式是
3 2 3
C H O 。
n 2n 2
（三）酯的命名
酯类化合物是根据生成酯的酸和醇的名称来命名的。
甲酸甲酯 苯甲酸乙酯
（四）酯的化学性质——水解反应
酯的重要化学性质是发生水解反应，生成相应的酸和醇（或酚）。酯在
碱存在和加热的条件下完全水解，水解不可逆，速度快；酯在酸存在和加热
的条件下部分水解，水解可逆，速率慢；若只加热而不加催化剂，酯几乎不
水解。
RCOOR'+H O RCOOH+R'OH
2
RCOOR'+NaOHRCOONa+R'OH
考题回顾
普伐他汀是一种调节血脂的药物，其结构简式如图1所示（未表示出其
空间构型）。下列关于普伐他汀的化学性质描述正确的是（ ）。
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A.能发生加成、取代、消去反应
B.不能使酸性KMnO 溶液褪色
4
C.能与FeCl 溶液发生显色反应
3
D.1 mol该物质最多可与1 mol NaOH反应
六、苯酚
1.酚的概念和结构特征
羟基与苯环直接相连而形成的化合物称为酚。
（1）“酚”是一种烃的含氧衍生物的总称，其根本特征是羟基与苯环
直接相连。
（2）酚分子中的苯环，可以是单环，也可以是稠环，如
也属于酚。
H C
3
（3）酚与芳香醇属于不同类别的有机物，不属于同系物（如
OH
和 ）。
CH CH OH
2 2
（4）苯酚是酚类化合物中最简单的一元酚。
2.苯酚的分子组成和结构
苯酚的分子式是C
6
H
6
O，它的结构简式 OH。
3.苯酚的物理性质
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纯净的苯酚是无色晶体（露置在空气里会因小部分被氧化而呈粉红色）。
苯酚具有特殊的气味，熔点 43℃，在水中的溶解度不大，当温度高于 65℃
时，则能与水混溶。苯酚易溶于乙醇等有机溶剂。苯酚有毒，其稀溶液可直
接用作防腐剂和消毒剂。其浓溶液对皮肤有强烈的腐蚀性，若不慎沾上，应
立即用酒精清洗。
4.苯酚的化学性质
已知甲苯分子中的甲基和苯基相互影响，使甲基的化学性质不同于一般
的烷基，苯基的化学性质也不同于苯，由此联想，苯酚分子里的羟基与苯基
也相互影响。
（1）弱酸性
OH + Na 2 CO 3 ONa + NaHCO 3
（2）苯环上的取代反应
苯酚与浓溴水反应，生成2,4,6-三溴苯酚白色沉淀：
OH
OH + 3Br 2 Br Br + 3HBr
Br
此反应十分灵敏，常用于苯酚的定性检验和定性测定。
（3）显色反应
苯酚跟 FeCl 溶液作用显紫色，利用这一反应可以检验苯酚的存在，也
3
是酚类物质的特征反应。
6C H OH+Fe3+ [Fe(C H O) ]3－+6H+
6 5 6 5 6
（4）氧化反应
苯酚晶体在常温下易被空气中的氧气氧化，它也易燃烧，能被酸性
KMnO 溶液氧化。
4
（5）加成反应
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苯酚可在苯环上发生加成反应。如:
OH
OH
催化剂
+ 3H 2 （环己醇）
考题回顾
1.肾上腺素是一种临床上常用于心脏骤停抢救的药物，其结构简式如图
1所示，下列关于肾上腺素的叙述错误的是（ ）。
图1
A.可以和溴水反应
B.可以和氢溴酸反应
C.可以和浓硫酸与浓硝酸的混合溶液反应
D.可以和银氨溶液发生银镜反应
2.某有机物的结构图如图所示，下列关于该物质的描述正确的是（ ）。
A.该物质的分子式为C H O
21 21 8
B.分子中没有手性碳原子
C.能与 FeCl 溶液发生显色反应
3
D.1 mol该物质最多可与5 mol NaOH反应
习题演练
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预除去混在苯中的少量苯酚。下列实验操作正确的是（ ）。
A.加入FeCl 溶液后，过滤
3
B.加入氢氧化钠溶液，充分振荡，静置后分液
C.加入过量溴水，过滤
D.加入少量水，充分振荡，静置后分液
七、有机物的鉴别
1.常用的试剂及某些可鉴别物质种类和实验现象
溴水
试剂
酸性高锰酸
过量 银氨溶液 新制Cu(OH)2
钾溶液
名称 少量
饱和
含碳碳双 含碳碳双 含醛基化
被鉴
键、三键的 键、三键 合物及葡 含醛基化合物
苯酚
别的
物质、烷基 的物质 萄糖、果 及葡萄糖、果
物质
溶液
苯（但醇、 （但醛有 糖、麦芽 糖、麦芽糖
种类
醛有干扰） 干扰） 糖
酸性高锰酸 出现
溴水褪色
现象 钾紫红色褪 白色 出现银镜 出现红色沉淀
且分层
色 沉淀
试剂 FeCl3
碘水 酸碱指示剂 NaHCO3
名称 溶液
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羧酸
苯酚
被鉴别的
淀粉 羧酸
（酚不能使酸
物质种类
溶液
碱指示剂变色）
呈现紫 使石蕊或甲基 放出无色无味气
现象 呈现蓝色
色 橙变红 体
2.卤代烃中卤素的检验
取样，滴入NaOH溶液，加热至分层现象消失，冷却后加入稀硝酸酸化，
再滴入AgNO 观察沉淀的颜色，确定是何种卤素。
3
3.检验溶解在苯中的苯酚
取样，向试样中加入NaOH溶液，振荡后静置、分液，向水溶液中加入
盐酸酸化，再滴入几滴 FeCl 溶液（或过量饱和溴水），若溶液呈紫色（或
3
有白色沉淀生成），则说明有苯酚。
若向样品中直接滴入 FeCl 溶液，则由于苯酚仍溶解在苯中，不得进入
3
水溶液中与Fe3+进行离子反应；若向样品中直接加入饱和溴水，则生成的三
溴苯酚会溶解在苯中而看不到白色沉淀。
若所用溴水太稀，则一方面可能由于生成溶解度相对较大的一溴苯酚或
二溴苯酚，另一方面可能生成的三溴苯酚溶解在过量的苯酚之中而看不到沉
淀。
习题演练
可以用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液的一组试剂是（ ）。
A.氯化铁溶液、溴水
B.碳酸钠溶液、溴水
C.酸性高锰酸钾溶液、溴水
D.酸性高锰酸钾溶液、氯化铁溶液
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第四节 生命中的基础有机化学物质
考点梳理
一、糖类、油脂和蛋白质代表物的化学组成
元素组成 代表物 代表物分子 结构特点
含醇羟基（-OH）和
葡萄糖
单 醛基（-CHO）
C、H、O C6H12O6
糖
含醇羟基(-OH)和羰
果糖
糖
基(-CO-)
类
双
C、H、O 蔗糖、麦芽糖 C12H22O11 含醇羟基(-OH)
糖
多
C、H、O 淀粉、纤维素 (C6H10O5)n 含醇羟基(-OH)
糖
不饱和高级
含有酯基(-COOR)
油 C、H、O 植物油 脂肪酸甘油
油 和碳碳双键(-C=C-)
酯
脂
饱和高级脂
脂 C、H、O 动物油脂 含有酯基(-COOR)
肪酸甘油酯
C、H、O、 酶、肌肉、毛发 氨基酸连接 含有烃基(-COOH)
蛋白质
N、S、P等 等 成的高分子 和氨基(-NH2)
习题演练
下列有关葡萄糖的说法错误的是（ ）。
A.葡萄糖的分子式是C H O
6 12 6
B.葡萄糖能发生银镜反应
C.葡萄糖是人体重要的能量来源
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D.葡萄糖属于高分子化合物
二、糖类、油脂、蛋白质的性质
1.葡萄糖的特征反应
（1）葡萄糖在碱性、加热条件下，能与银氨溶液反应析出银；在碱性、
加热条件下，也可与新制的氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀。
CH OH(CHOH) CHO+2Ag(NH ) O HCH OH(CHOH) COONH +3
2 4 3 2 2 4 4
NH +2Ag↓+H O
3 2
CH OH(CHOH) CHO+2Cu(OH) CH OH(CHOH) COOH+Cu O↓+2
2 4 2 2 4 2
H O
2
以上特征反应可用于鉴别葡萄糖。
催化剂
（2）发酵生成酒精：C H O 2C H OH+2CO
6 12 6 2 5 2
2.淀粉的特征反应
无还原性。在稀酸或淀粉酶的催化下水解，最终产物是葡萄糖，在常温
下，淀粉遇碘变蓝。
3.蛋白质的特征反应
（1）蛋白质具有胶体的性质
有些蛋白质能溶于水，由于蛋白质分子直径相对较大，已达到了胶体微
粒的大小，溶于水便形成胶体。因此蛋白质溶液具有胶体的某些性质。
（2）两性
①蛋白质的结构中含有-NH 和-COOH，故有两性。它能与酸、碱反应
2
生成盐；
②缩合反应：
（3）盐析
向蛋白质溶液中加入浓的无机盐溶液（如硫酸钠、硫酸铵、硫酸镁等），
可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，这种作用叫盐析。
（4）变性
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蛋白质在某些物理因素或化学因素的影响下，理化性质 和生理功能发
生改变的现象叫做蛋白质的变性。
引起蛋白质变性的物理因素或化学因素主要包括：加热、加压、搅拌、
振荡、紫外线照射、超声波等；化学因素主要包括:强酸、强碱、重金属盐、
三氯乙酸(CCl COOH)、乙醇、丙酮、甲醛等。
3
（5）颜色反应
分子中含有苯环的蛋白质跟浓HNO 作用时呈黄色。一般天然蛋白质都
3
含有苯环。
（6）蛋白质的灼烧
蛋白质中除了 C、H、O 元素外，还含有 N、S 等元素，所以灼烧时具
有烧焦羽毛的气味。
习题演练
能使蛋白质从溶液中析出，又不使蛋白质变性的方法是（ ）。
A.加饱和硫酸钠溶液 B.加福尔马林
C.加75%的酒精 D.加氯化钡溶液
三、糖类、油脂、蛋白质在生产、生活中的应用
1.糖类物质的主要应用
糖类是人体主要的能量来源，人体所摄取的热能约有75%是由糖类提供
的。
葡萄糖主要用于食品加工、医疗输液、制镜、合成药物等。
淀粉是食物的一种重要成分，是人体的重要能源，可以用来生产葡萄糖
和酒精等。
纤维素大量用于纺织、造纸工业，还可以用来制造纤维素硝酸酯、纤维
素乙酸酯和粘胶纤维等。食物中的纤维素在人体消化过程中也起着重要作用。
2.油脂的主要作用
油脂是热能最高的营养成分，是重要的供能物质，人体中的脂肪还是维
持生命活动的备用能源。
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油脂还能溶解一些脂溶性维生素，因此，进食一定量的油脂能促进人体
对事物中维生素的吸收。但摄入过量脂肪，对人体健康有害。
蛋白质的主要应用：
（1）蛋白质是人体必须的营养物质，成年人每天大约要摄入60-80 g蛋
白质，才能满足生理需要，保证身体健康。
（2）酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂。
考题回顾
1.下列物质中属于油脂的是（ ）。
A.植物油 B.石油 C.甘油 D.
润滑油
2.普拉西坦是一种改善记忆、抗健忘的中枢神经兴奋药，其结构简式如
下图所示。下列关于普拉西坦的说法正确的是（ ）。
A.它可以发生水解反应
B.它既有酸性，又有碱性
C.它的二氯取代物有两种
D.分子中C、N、O均处于同一平面
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第五章 化学实验
第一节 实验室安全及常用仪器
考点梳理
一、化学实验常用仪器
（一）常用仪器的分类
1.按用途不同，大致可分为用于计量的仪器、用作反应容器的仪器、用
于存放药品的仪器、用于固定连接的仪器、用作提供热源的仪器等。
2.按制作材料不同，大致可分为玻璃仪器、瓷质仪器、金属仪器、木质
仪器、塑料和橡胶仪器等。
（二）常用仪器的主要用途和使用方法
1.常用简单仪器
仪器名称 示意图 主要用途 使用方法及注意事项
可直接加热，加热时外壁
要擦干；加热固体时试管
溶解少量物质的、 口略向下倾斜；加热液体
试管 收集少量气体、 不超过容积的1/3，盛装
少量物质的反应。 液体时不超过容积的
1/2；盛放固体盖住试管底
部。
配制溶液、稀释、盛装、
加热时要垫石棉网，外壁
烧杯 加热液体、较多试剂的
要擦干。
反应容器、水浴加热器
加热时要垫石棉网（平底
圆底烧瓶 大量物质的反应容器
烧瓶一般不加热）。
蒸馏、分馏、装配气体
蒸馏烧瓶 加热时要垫石棉网。
发生器
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加热时要垫石棉网；滴定
用于反应容器或滴定
锥形瓶 操作时液体不超过容积
仪器
的1/2。
不可加热，物质在集气瓶
收集气体、装配洗气
集气瓶 瓶、进行物质跟气体之 中燃烧时要在瓶底铺细
间的反应 沙或水，以防炸裂。
广口瓶用于盛固体试
不可加热，不可用作反应
剂，细口瓶盛液体试
试剂瓶 器，不可用于配制溶液；
剂，棕色瓶用于避光的
瓶塞不可互换。
试剂。
滴瓶上的滴管与滴瓶配
套使用；滴瓶上的滴管不
要用水冲洗；不可久置强
试剂每次的用量很少
氧化剂；滴管不可倒放、
滴瓶 时，多会选用滴瓶来盛
横放，以免试剂腐蚀胶
装该溶液。
头；滴液时，滴管不能放
入容器内，以免污染滴
管，损伤容器。
2.常用的计量仪器
仪器名称 示意图 用途 使用方法
无“0”刻度，刻度由下
向上数值增大，读数到小
量筒 粗量液体体积
数点后一位，不能加热，
不可用做反应器。
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只有一个刻度，常温下使
精确配制一定浓度的 用，使用前检验是否漏
容量瓶
溶液 水。不能用于溶解、加热、
储存溶液。
用洗耳球辅助移液管定
精确量取液体体积的
移液管 量量取液体，用前洗净，
容器
并用待移溶液润洗。
只能盛装酸性溶液，刻度
由上向下数值增大，最小
酸式 精确量取、滴定液体体 刻度为0.1ml，读数到小
滴定管 积的容器（盛酸液）。 数点后两位；用于盛装酸
性溶液或强氧化剂液体，
不可装碱性溶液。
只能盛装碱性溶液，刻度
碱式 精确量取、滴定液体体 同酸式滴定管；用于盛装
滴定管 积的容器（盛碱液） 碱性溶液，不可盛装酸性
和强氧化剂液体。
调零、垫纸、称取（左物
托盘天平 称取固体物质的质量 右码），一般分度值为
0.1g（小数点后一位）。
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水浴时，水银球浸在水
中；蒸（分）馏时，水银
温度计 测量物质的温度 球放在支管口附近，测量
温度不能超过它的最高
量程。
3.加热、蒸发、蒸馏、结晶的仪器
仪器名称 示意图 用途 使用方法
添加酒精时，不超过酒精
灯容积的2/3，不少于l/4；
绝对禁止向燃着的酒精
灯里添加酒精；用完酒精
酒精灯 用于加热物体
灯，必须用灯帽盖灭，不
可用嘴去吹；万一洒出的
酒精在桌上燃烧起来，应
立即用湿布或沙子扑盖。
一般放在铁圈或三脚架
蒸发皿 用于溶液浓缩或蒸发
上加热。
用于固体物体的高温 用坩埚钳夹（一般放在泥
坩埚
灼热 三角上）。
4.过滤、分离、注入液体的仪器
仪器名称 示意图 用途 使用方法
“一贴二低三靠”：
滤纸紧贴漏斗内壁；滤纸
过滤、向小口径窗口中 边缘低于漏斗口；漏斗里
普通漏斗 注入液体、易溶性气体 液面低于边缘；烧杯口紧
吸收。 靠玻璃棒；玻璃棒下端紧
靠三层滤纸；玻璃棒下端
紧靠烧杯内壁。
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向反应器中注入液体、 漏斗下口必须液封，防止
长颈漏斗
装配反应器。 气体逸出。
分液时，下层液体由漏斗
用于分离互不相溶的
分液漏斗 下端放出，上层液体由漏
两种液体；滴加液体。
斗上口倒出。
5.其它
仪器名称 示意图 用途 使用方法
气体由大口进小口出，放
干燥管 干燥或吸收某些气体 固体干燥剂，有时用 U
形管代替。
下口进水上口出水，使用
冷凝管 将蒸汽冷凝为液体
时应有支撑仪器
垂直离开试管口，不能倒
胶头滴管 滴加液体。
放平放。
其它常见实验仪器，如铁架台（铁夹、铁圈）、坩埚钳、燃烧匙、药勺、
玻璃棒、钥匙、水槽、研钵、试管架、三脚架等。
考题回顾
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1.下列关于实验装置和操作的叙述正确的是（ ）。
① ②
③ ④
A.装置①可用于分离互不相溶的液体混合物
B.装置②可用于吸收HCl气体，并防止倒吸
C.装置③可用于以NH HCO 为原料制取少量NH
4 3 3
D.装置④中a为进气口，可用于手机CO 、NO等气体
2
2.完成下列实验所选择的装置或仪器正确的是（夹持装置已略去）（ ）。
A B C D
用CCl 提取 从KI和I 的固 配制100 mL
4 2
除去乙醇中
实验 溴水中的 体混合物中回收 0.100mol/L KCl
的苯酚
Br I 溶液
2 2
装置
或仪
器
3.下列说法正确的是（ ）。
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① ② ③ ④
A.可用装置①构成锌铜原电池
B.可用装置②进行CCl 萃取碘水中碘的实验
4
C.可用装置③除去Cl 中含有的少量HCl
2
D.可用装置④蒸干FeCl 饱和溶液制备FeCl 晶体
3 3
4.下列化学仪器或实验正确的是（ ）。
A.酸式滴定管 B.氨气的制取
C.氢氧化亚铁的制取 D.硫酸的稀释
二、试剂的存放及取用
（一）试剂存放
保存依据 保存方法 典型实例
①Na2SO3 、苯酚固体，Na2S、KI
①密封或用后立即盖好。
溶液，用完后立即盖好。
防氧化 ②加还原剂。
②FeSO4 溶液中加入铁屑。
③隔绝空气。
③K、Na 保存在煤油中，白磷保
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存在水中，Li保存在石蜡中。
Na2CO3 、NaOH 溶液、石灰水、
防与CO2 反应 密封，减少暴露时间。
Na2O2 固体等密封保存。
①密封，置于阴凉处。 ①浓盐酸、浓氨水等置于阴凉处。
防挥发
②液封。 ②液Br2 用水封。
保存在棕色瓶里，置于阴 浓硝酸、KMnO4 、AgNO3 溶液、
防分解
暗处。 氯水等。
防潮解（或与水 CaCl2 、NaOH、CuSO4 、CaC2 、P2O5
密封
反应） 等固体，浓硫酸。
防水解 加入酸、碱抑制水解。 FeCl3 溶液加稀盐酸。
①能腐蚀橡皮的物质用玻 ①浓硝酸、KMnO4 、溴水、氯水
璃塞或塑料盖。 等腐蚀橡皮；汽油、苯、CCl4 等
防腐蚀
②能腐蚀玻璃的物质用塑 能使橡皮溶胀。
料容器。 ②HF保存在塑料瓶中。
防黏结 碱性溶液用橡皮塞。 NaOH、Na2CO3 、Na2SiO3 溶液。
置于冷暗处，不与氧化剂
防燃烧 苯、汽油、酒精等。
混合贮存，远离火源。
防变质 现配现用。 银氨溶液等。
（二）试剂的取用
药品取用时未规定用量时按最少量取用：液体1-2mL；固体铺满试管底。
取完后盖上盖子，放回原处。用剩药品不可放回原处，须放入指定回收容器。
注意取用药品时，不能用手接触药品，不能直接闻气味，不能尝味道。
1.固体的取用
取用固体药品一般用药匙。往试管里装入固体粉末时，为避免药品沾在
管口和管壁上，先使试管倾斜，把盛有药品的药匙（或用小纸条折叠成的纸
槽）小心地送入试管底部，然后使试管直立起来，让药品全部落到底部。有
些块状的药品可用镊子夹取。
2.液体的量取
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先在量筒中倾入比需要稍少的液体，然后直立量筒于桌面，用滴管逐滴
滴加液体到所需要的刻度（滴管洁净，竖直悬滴，不接触试管口、壁），读
数时，视线要与量筒内液体的凹液面最低处保持水平。
习题演练
下列试剂的存放正确的是（ ）。
A.钾、钠在空气中极易氧化，与水发生剧烈反应，应放在盛有煤油的广
口瓶中以隔绝空气
B.盛放氢氧化钠溶液的瓶口用玻璃塞塞紧，不能用橡皮塞
C.浓硝酸、硝酸银见光易分解，应存放在棕色细口瓶中，低温避光保存
D.以上方法都不正确
三、仪器的洗涤
基本方法：先注入少量水，振荡倒掉，冲洗外壁，若仍有污迹，刷洗或
用洗涤液处理。最后用蒸馏水冲洗。洗净的标准：内壁均匀附着一层水膜，
不聚成水滴，不凝成股。
根据仪器沾有污痕的性质，选择适当的试剂溶解而除去。常用的有：酸
洗、碱洗、氧化剂洗、溶剂洗等。
习题演练
洗涤下列仪器的方法不正确的是（指在用水冲洗之前）（ ）。
A.做过银镜反应的试管用盐酸洗涤
B.久置石灰水的试剂瓶用盐酸洗涤
C.实验室用高锰酸钾制取氧气后的试管壁沾有的固体用热浓盐酸洗涤
D.盛过油脂的试管用碱液洗涤
四、试纸的使用
试纸种类 作用
石蕊试纸（红色、蓝色） 定性检验酸碱性
pH试纸 定量（粗略）检验酸碱性的强弱
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品红试纸 检验SO2 等有漂白性的物质
KI淀粉试纸 检验Cl2 等有氧化性的物质
醋酸铅试纸 检验H2S气体或其它溶液
考题回顾
下列实验操作中，正确的是（ ）。
A.用石蕊试纸测定溶液的pH
B.往试管里装放固体粉末药品时，一定要借助于纸槽来操作
C.学生在实验操作时一定要带护目镜
D.洗涤玻璃容器干净的标志是内壁附着的水不聚成水滴，自然成股流下
第二节 物质的分离、提纯与检验
考点梳理
一、物质的分离
（一）分离提纯常用的物理方法
分离、提纯方法 适用范围 实例
密度较大或晶体颗粒较大 颗粒较大的晶体与母液分
倾析
的固体与母液分离。 离。
固体（不溶，直径大于滤纸
过滤 过滤AgCl、BaSO4 等沉淀。
孔隙）与液体分离。
①蒸发法用于去掉一定量
的溶剂，使溶液浓缩或制得
①食盐溶液的蒸发、结晶，
饱和溶液，实现固体与液体
蒸发、结晶（重 草木灰浸出液提取钾盐。
分离；
结晶） ②NaCl、KNO3 的结晶分离。
②固体与固体（均溶，但溶
③从苦卤中提取KCl。
解度受温度变化影响不同）
分离。
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①从混合溶液中蒸馏出乙酸
乙酯。
沸点不同的液态组分形成
蒸馏、分馏 ②从石油中分离出各种馏
的混合物分离。
分。
③海水的蒸馏（淡化）。
①用CCl4 从碘水中将碘萃取
某物质在不同溶剂里溶解
出来，再分液。
萃取、分液 度不同而被萃取，互不相溶
②溴苯、硝基苯用水或碱洗
的液体因密度不同而分开。
后，再分液。
氯气中混有氯化氢，可用饱
杂质与被提纯物质在溶解
溶解（洗气） 和食盐水除去，溴乙烷与乙
性上有明显差异的混合物。
醇用水分离。
升华 易升华的物质 碘的提纯。
淀粉溶液中的NaCl，可通过
渗析 胶粒与溶液中的溶质分离。
半透膜除去。
肥皂与甘油分离、鸡蛋白溶
盐析 胶体从混合物中分离。
液中加饱和(NH4)2SO4 溶液。
（二）分离提纯常用的化学方法
分离、提纯方法 适用范围 实例
除去NaCl固体中混有的Na2SO4 ，可
将杂质转化为沉淀的
生成沉淀法 用BaCl2 将SO4 2－转化为BaSO4 沉淀
方法。
除去。
除去NaCl固体中混有的Na2CO3 ，可
将杂质转化为气体的
生成气体法 加入盐酸，使CO3 2－转化为CO2 气体
方法。
除去。
用加热的方法除去易 除去Na2CO3 固体中混有的少量的
热分解法 分解的物质，适用于固 NaHCO3 ，可加热使NaHCO3 分解而
体混合物。 除去。
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SiO2 中混有Al2O3 ，可用盐酸将Al2O3
利用杂质可以在酸、碱
酸碱溶解法 溶解而除去；除去苯中的苯酚可加入
试剂中溶解而除去。
NaOH溶液反应后分液。
将还原性的杂质氧化
CO2 气体中混有CO，可用灼热的CuO
氧化还原法 或者将氧化性的杂质
将CO氧化为CO2 。
还原。
直接转化法
（若转化反应可 利用某些化学反应，将
逆程度大，或转化 杂质转化为所需的物 CO2 气体中混有SO2 ，可通过NaHCO3
条件难以到达，或 质或转化为其他物质 溶液，使SO2 转化为CO2 。
转化后难以分离， 后再加以分离。
不能用此法）
除去MgCl2 中混有的FeCl3 ，可加
MgO、Mg(OH)2 、Mg CO3 等，降低
水解法 除去易水解的物质。
H+浓度，促进FeCl3 水解为Fe(OH)3
沉淀。
除去AlCl3 中的FeCl3 ，可以利用Al
其它 (OH)3 的两性，先加过量NaOH溶液，
过滤，再通适量的HCl。
（三）常用物质分离提纯的具体操作方法
方法 基本操作 注意事项
滤纸紧贴漏斗内壁，
所用仪器： 滤纸边缘低于漏斗口，
烧杯、漏斗、滤纸、玻璃棒、铁 漏斗里液面低于边缘，
过滤
架台、铁圈 烧杯口紧靠玻璃棒，
“一贴二低三靠”。 玻璃棒下端紧靠三层滤纸，
漏斗下端紧靠烧杯内壁。
沉淀的 洗涤时以蒸馏水刚浸没沉淀为 洗涤次数不宜过多，因为沉淀也
洗涤 宜，次数1~2次即可。 能在洗涤时有部分溶解。
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结晶分为蒸发溶剂结晶和冷却热
饱和溶液结晶。蒸发溶剂结晶适
用于温度对溶解度影响不大的物 在蒸发时，要不断地搅拌，加热
蒸发
质。 沸腾后火势要减小，以防止由于
结晶
重结晶：将得到的晶体重新溶解 沸腾剧烈使液体飞溅。
在蒸馏水中加热蒸发至饱和冷却
再次结晶过滤。
检验分液漏斗是否漏水或堵塞关
好旋塞，注入一种溶液，体积不
应小于分液漏斗的一半倒入一定
先验漏；
萃取 量萃取液，总体积不超过容积的
漏斗下端紧贴盛接的容器内壁；
分液 4/3盖上玻璃塞振荡，不时打开玻
开塞放液，关塞分液。
璃塞放气将分液漏斗放在铁圈上
静置至完全分层开塞放液，下层
下口，上层上口。
放置酒精灯根据酒精灯的高度固
定铁圈垫石棉网检查蒸馏烧瓶的
气密性固定蒸馏烧瓶放入碎瓷片 先检查装置气密性；
蒸馏
加入混合液塞住塞子连接冷凝管 加入碎瓷片防止暴沸。
和接收器加热并控制温度接收冷
凝液。
习题演练
1.以下实验装置一般不用于分离物质的是（ ）。
A. B.
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C. D.
2.现有三组混合溶液：①乙酸乙酯和乙醇钠溶液；②乙醇和丁醇③溴化
钠和单质溴的水溶液，分离以上三种混合溶液，采用的正确分离方法是
（ ）。
A.分液、萃取、蒸馏 B.萃取、蒸馏、分液
C.分液、蒸馏、萃取 D.蒸馏、萃取、分液
3.下列分离方法不合理的是（ ）。
A.用分馏的方法，可从石油中得到汽油
B.用点燃的方法除去CO 中的少量CO杂质
2
C.只含有泥沙的粗盐，可通过溶解、过滤、结晶的方法提纯
D.加入适量铜粉除去Cu(NO ) 溶液中的AgNO 杂质
3 2 3
二、混合物的除杂
（一）无机混合物除杂示例
混合物 除杂试剂 反应的化学方程式或理由 分离方法
Na2CO3 适量NaOH溶
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
——
(NaHCO3) 液或加热 2NaHCO3 =Na2CO3+H2O+CO2↑
NaHCO3
CO2 和水 Na2CO3+H2O+CO2 =2NaHCO3 ——
(Na2CO3)
NaCl
适量BaCl2 溶液 Na2SO4+ BaCl2 = NaCl+BaSO4↓ 过滤
(Na2SO4)
NaCl
(NH4Cl)
加热分解 NH4Cl=NH3↑+HCl↑ ——
FeCl2
适量铁粉 2FeCl3+Fe=3FeCl2 ——
(FeCl3)
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FeCl3
通Cl2 2FeCl2+Cl2 =2FeCl3 ——
(FeCl2)
Cu(NO3)2
加铜粉 2AgNO3+ Cu=Cu(NO3)2+2Ag 过滤
(AgNO3)
I2
加热 加热使I2 升华，冷却后凝华得到碘 ——
(SiO2)
Fe2O3 过量NaOH溶
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O 过滤
(Al2O3) 液
NH4Cl FeCl3+3
适量氨水 过滤
(FeCl3) NH3·H2O=Fe(OH)3↓+NH4Cl
KNO3
水 根据两者的溶解度随温度变化不同 降温结晶
(NaCl)
NaCl 适量NaOH溶 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+
过滤
(MgCl2) 液 2NaCl
碳粉
稀HCl CuO+2HCl=CuCl2+2H2O 过滤
(CuO)
CuO
磁铁 —— 吸引
(Fe)
Fe(OH)3 胶体
蒸馏水 Fe(OH)3 不能透过半透膜 渗析
(FeCl3)
CuS
稀HCl FeS +2HCl=FeCl2+ H2S↑ 过滤
(FeS)
Mg粉 过量NaOH 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+
过滤
(Al粉) 溶液 3H2↑
（二）常见气体混合物除杂示例
混合物 除杂试剂 反应的方程式或原理 分离方法
C2H2(H2S) CuSO4 溶液 CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4 洗气
H2(NH3) 浓H2SO4 NH3+ H2SO4=NH4HSO4 洗气
Cl2(HCl) 饱和溶液 HCl极易溶于水， 洗气
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Cl2 在NaCl饱和溶液中溶解度小
饱和
2NaHCO3+
CO2(HCl) NaHCO3 溶 洗气
HCl=NaCl+H2O+CO2↑
液
饱和
2NaHSO3+ HCl=NaCl+H2O
SO2(HCl) NaHSO3 溶 洗气
+SO2↑
液
饱和
2NaHCO3+ SO2=Na2SO3+
CO2(SO2) NaHCO3 溶 洗气
H2 O +CO2
液
CO2(CO) 灼热CuO CuO+CO=Cu+CO2 ——
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+
CO(CO2) 饱和石灰水 洗气
H2O
N2(O2) 灼热铜网 2Cu+O2 =2CuO ——
CH4(C2H4 、 C2H4+Br2 CH2BrCH2Br
溴水 洗气
C2H2) C2H2+2Br2 CHBr2CHBr2
（三）常见有机混合物除杂示例
混合物 除杂试剂 反应的方程式或原理 分离方法
乙醇（水） 新制CaO CaO+H2O=Ca(OH)2 蒸馏
溴苯（溴） NaOH溶液 2NaOH+Br2=NaBr+ NaBrO+ H2O 分液
溴乙烷
水 乙醇易溶于水 分液
（乙醇）
OH ONa
苯（苯酚） NaOH溶液 +NaOH + H2O 分液
乙酸乙酯 CH3COOH+Na2CO3
饱和Na2CO3 分液
（乙酸） CH3COONa+H2O+CO2↑
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习题演练
1.下列除去杂质的试验方法正确的是（ ）。
A.除去CO中少量O ：通过灼热的铜网后收集气体
2
B.除去K CO 固体中少量的NaHCO ：置于坩埚中加热
2 3 3
C.除去苯中溶有的少量的苯酚：加入适量浓溴水反应后过滤
D.除去FeCl 酸性溶液中少量的FeCl ：加入稍过量的双氧水后放置
3 2
2.除去下列各组中的杂质（括号内为杂质），所用的试剂及方法正确的是
（ ）。
选项 物质 选用试剂 操作方法
浸泡、过滤、洗涤、
A Fe O (Fe) H SO
2 3 2 4
烘干
B CO(O ) CuO 灼烧
2
C CaO(CaCO ) 水 过滤、烘干
3
溶解、过滤、蒸发、
D NaCl(Na CO ) 盐酸
2 3
结晶
3.现有三组实验：①除去混在植物油中的水；②回收碘的CCl 溶液中的
4
CCl ；③用食用酒精浸泡中草药提取其中的有效成分。分离以上各混合液的
4
正确方法依次是（ ）。
A.分液、萃取、蒸馏 B.萃取、蒸馏、分液
C.分液、蒸馏、萃取 D.蒸馏、萃取、分液
三、物质的检验
（一）常见离子的检验方法
离子 检验试剂 实验现象
Ba2+ H2SO4 和稀HNO3 生成不溶于稀HNO3 的白色沉淀
KSCN溶液或
Fe3+ 溶液变红色或生成红褐色沉淀
NaOH溶液
NaOH溶液或氯 生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终为红褐色沉
Fe2+
气和KSCN溶液 淀或通入氯气后，加入KSCN溶液，溶液变红色。
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H+ 紫色石蕊试液 试液变红色
Ag+ HCl和稀HNO3 生成不溶于稀HNO3 的白色沉淀
NH4 + NaOH溶液 加热后产生刺激性气味的气体
用铂丝蘸其溶液，
K+ 在酒精灯火焰上 火焰呈浅紫色（透过蓝色钴玻璃）
烧
AgNO3 溶液和
Cl－ 生成不溶于稀HNO3 的白色沉淀
稀HNO3
AgNO3 溶液和
Br－ 生成不溶于稀HNO3 的淡黄色沉淀
稀HNO3
AgNO3 溶液和
I－ 生成不溶于稀HNO3 的黄色沉淀
稀HNO3
BaCl2 溶液和
SO4 2－ 生成不溶于稀HCl的白色沉淀
稀HCl
BaCl2 溶液和
SO3 2－ 生成溶于稀HCl的白色沉淀，放出刺激性气味气体
稀HCl
稀HCl和澄清
CO3 2－ 放出无色无味气体，使澄清石灰水变浑浊
石灰水
BaCl2 溶液，石灰 不生成白色沉淀，遇酸放出无色无味的气体，使澄
HCO3 －
水和稀HNO3 清石灰水变浑浊
CuSO4 或Cu
加少量CuSO4 或Cu（NO3 ）
2
溶液产生黑色沉淀
S 2－ （NO3 ） 2 溶液
滴加氯水或溴水，产生黄色沉淀
氯水或溴水
[Al(OH)4]－ 边滴加稀盐酸边振荡，开始有白色沉淀产生，当稀
稀盐酸
AlO2 － 盐酸过量时，沉淀又消失
（二）常见有机物的检验
有机物 鉴别方法 实验现象
点燃，用干燥洁净的烧杯罩在火焰上方；烧 CH4 燃烧后，杯壁有水
CH4
杯反转后迅速导入澄清石灰水 珠；石灰水变浑浊
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C2H4 向瓶中滴入酸性高锰酸钾溶液或溴水振荡 溶液褪色
C2H2 向瓶中滴入酸性高锰酸钾溶液或溴水振荡 溶液褪色
乙醇 点燃 有香味
乙醛 在新制的氢氧化铜悬浊液中滴加试液煮沸 有砖红色沉淀
紫色石蕊试液或蓝色石
乙酸 用紫色石蕊试液或蓝色石蕊试纸检验
蕊试纸变红
乙酸
加入少量滴加了酚酞的NaOH溶液加热 红色消失
乙酯
苯酚 在少量的稀溶液中滴加几滴FeCl3 溶液 生成紫色溶液
考题回顾
1.下列实验方案中，能达到实验目的的是（ ）。
选项 实验目的 实验方案
分离碳酸钠和氢氧化钠的
A 加入过量氢氧化钙溶液，过滤
混合物
除去氯化钠固体中的少量 加入适量稀盐酸，充分反应后，
B
碳酸钠 蒸发
校验二氧化碳气体中含有
C 用燃着的木条点燃
少量的一氧化碳
各取少量溶液于试管中，分别滴
鉴别氯化钠溶液、氢氧化
D 加无色酚酞溶液，溶液颜色的变
钠溶液和稀盐酸
化
2.下列操作或实验结论正确的是（ ）。
A.向某溶液中滴入氯化钡溶液，再滴加稀盐酸，产生白色沉淀，说明溶
液中含有硫酸根离子
B.除去CO 中的HCl气体，可将气体通过饱和Na CO 溶液
2 2 3
C.往淀粉溶液中滴加稀硫酸，冷却后再加入新制的Cu（OH），没有红
2
色沉淀生成，说明淀粉没有水解成葡萄糖
D.进行分液操作时，应从上口倒出分液漏斗中的上层液体。
习题演练
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关于某无色溶液中所含离子的鉴别，下列判断正确的是（ ）。
A.加入 AgNO 溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解时，可确定
3
有Cl－存在
B.通入 Cl 后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可确定有
2
I－存在
C.加入Ba(NO ) 溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸后沉淀不溶解时，可确
3 2
定有SO 2-存在
4
D.加入稀盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，可确定有 CO 2-存
3
在
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第三节 学生基础实验
考点梳理
一、氧气的含量测定
（一）实验步骤
实验装置如图所示，在集气瓶内加入少量水（防止炸裂集气瓶底部），
并将水面上方空间分为5等份。用弹簧夹加紧胶皮管。点燃燃烧勺内的红磷
后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察红磷燃烧的现象。待红磷熄灭并冷却
后，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。
（二）实验现象
红磷燃烧，产生大量的白烟，放出大量热；试验结束后，冷却至室温打
开弹簧夹后，烧杯中的水沿导气管进入集气瓶中，约占集气瓶内空间的1/5。
（三）实验成功的关键
1.红磷足量。
2.装置气密性良好。
3.试验结束后，冷却到室温再打开弹簧夹。
习题演练
1.为了测定空气中氧气的含量，某同学设计了如图所示的实验，燃烧匙
内装有红磷，若测定结果比实际空气中氧气的含量偏低，下列原因分析不可
能的是（ ）。
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A.装置气密性不好
B.红磷太多
C.红磷太少
D.实验后集气瓶内温度没有冷却到室温
2.如图所示装置可用于测定空气中氧气的含量，实验前在集气瓶内加入
少量水，并做上记号。下列说法中不正确的是（ ）。
A.该实验证明空气中氧气的含量约占1/5
B.红磷燃烧产生大量的白雾，火焰熄灭后立刻打开弹簧夹
C.实验前一定要检验装置的气密性
D.实验时红磷一定要足量
二、氧气的实验室制法
（一）实验原理
2KMnO K MnO +MnO +O ↑
4 2 4 2 2
2KClO 2KCl+3O ↑
3 2
2H O 2H O+O ↑
2 2 2 2
（二）实验装置（发生装置、收集装置）
1.固体加热法制取氧气
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实验步骤：
实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集，先检查装置气密性，后装
入药品，再固定试管；点燃酒精灯，先预热，后集中在药品的部位加热；实
验结束后，先将导管从水槽中移出，后熄灭酒精灯。也可缩记为：“查” “装”
“定”“点”“收”“离”“熄”，谐音记忆为：茶庄定点收利息。
2.固液常温反应制取氧气
固液常温反应可根据实验要求选择以上实验装置。
3.收集装置的选择
由于氧气不易溶于水且不和水反应，故要制取较纯净的气体，需采用排
水法。又由于氧气的密度比空气的平均密度大，故要制取较干燥的气体时，
需采用向上排空气法。
（三）验满方法
1.用排水法收集时，当气泡从瓶口冒出时，说明该瓶内的气体已满。
2.用向上排空气法收集时，将带火星的木条放在处，如果木条复燃，说
明该瓶内的气体已满。
习题演练
1.潜水艇里需要配备氧气的发生装置，以保证长时间潜航。下列反应都
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能产生氧气，其中最适宜在潜水艇里供给氧气的反应是（ ）。
A.高锰酸钾→锰酸钾+二氧化锰+氧气
B.水→氢气+氧气
C.过氧化钠+二氧化碳→碳酸钠+氧气
D.过氧化氢→水+氧气
2.下列含氧化合物，不需要加热就能够直接产生O 的是（ ）。
2
A.H O B.MnO
2 2 2
C.Fe O D.KClO
2 3 3
三、二氧化碳的实验室制取与性质实验
（一）二氧化碳的制取实验
1.实验原理
CaCO + 2HCl=CaCl + H O + CO ↑
3 2 2 2
为了反应速度适中，便于气体收集，实验药品选用块状的大理石而不选
用粉末状碳酸钠。为了产生持续的气体，酸不能选用硫酸，因为生成的硫酸
钙为微溶物，覆盖在大理石表面，使反应停止。
2.实验装置
因为二氧化碳的密度比空气大，且易溶于水，还能和水发生化学反应，
故只能采用向上排空气法收集。验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条
熄灭，则证明已收集满二氧化碳检验：将气体通入石灰水中，若石灰水变浑
浊，证明生成了二氧化碳。
（二）二氧化碳的性质实验
1.燃烧性质实验
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（1）实验现象：随着二氧化碳的倒入，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后
熄灭。
（2）实验结论：二氧化碳密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧。
2.溶解性实验
向一个收集满二氧化碳的软塑料瓶中加入水，盖紧瓶塞，振荡后，发现
塑料瓶向内凹陷。说明二氧化碳易溶于水，使瓶内气压减小。
3.与水反应实验
（1）实验步骤
取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的小花。第一朵小花喷上稀醋酸，第
二朵小花喷上水，第三朵小花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中，第四朵小
花喷上水后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察四朵花的颜色变化。然
后将第一朵小花和第四朵小花取出小心加热，观察现象。
（2）实验现象
第一朵小花和第四朵小花由紫色变为红色，第二朵和第三朵小花未变色。
将第一朵小花和第四朵小花取出小心加热后，第一朵小花仍为红色，但第四
朵小花恢复为紫色。
（3）实验结论
水或者二氧化碳都不能使石蕊小花变色，但水和二氧化碳反应生成的碳
酸能使石蕊变为红色。碳酸受热易分解。反应涉及的化学方程式为：
CO +H O=H CO ；H CO =CO ↑+H O
2 2 2 3 2 3 2 2
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习题演练
1.下列有关实验室制取二氧化碳的叙述中，正确的是（ ）。
A.用稀硫酸和大理石反应来制取
B.加热石灰石使其分解来制取
C.用稀盐酸与大理石反应来制取
D.用向下排空气法收集二氧化碳
2.实验表明，不能用块状大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳，而能用大
理石粉末与稀硫酸反应制取二氧化碳。由此得出的合理结论是（ ）。
A.能发生反应的物质之间是否发生反应，与反应的条件有关
B.反应物之间接触面积越大，越有利于反应的进行
C.块状大理石与粉末状大理石的化学性质不同
D.块装大理石与大理石粉末中各元素原子间电子的结合状况不同
四、燃烧的条件
1.实验步骤
在500 mL烧杯中加入300 mL热水，并放入用硬纸圈圈住的一小块白磷。
在烧杯上盖一片薄铜片，铜片上一端放一小堆干燥的红磷，另一端放一小块
已用滤纸吸去表面上水的白磷，观察现象。用导管对准上述烧杯中的白磷，
通入少量氧气，观察现象。
2.实验现象
未通氧气前，铜片上的白磷燃烧，发出白光，生成大量白烟。红磷和水
中的白磷均未燃烧。向热水中白磷上方通入氧气后，水中白磷也燃烧起来。
3.实验结论
可燃物燃烧的条件是与氧气接触，并且温度达到着火点以上。
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习题演练
某同学用下图所示装置探究可燃物燃烧的条件，得到以下实验事实：
①不通空气时，冷水中的白磷不燃烧；②通空气时，冷水中的白磷不燃
烧；③不通空气时，热水中的白磷不燃烧；④通空气时，热水中的白磷燃烧。
能证明可燃物必须达到一定温度（着火点）才能燃烧的实验事实是（ ）。
A.①② B.②④
C.①④ D.③④
第四节 中学重要实验
考点梳理
一、气体的制备实验设计（原理、装置、检验）
（一）常见气体的制备原理
气体
反应原理 反应装置 收集方法 操作注意事项
名称
2KMnO4 K2MnO4+M 固+固→气 排水法、向上
氧气
nO2+O2↑ （加热） 排空气法 制O2 时试管要
2NH4Cl+Ca(OH)2 大试管+单 向下排空气 干净干燥。
氨气
CaCl2+2NH3↑+2H2O 孔橡胶塞 法
Zn+H2SO4 =ZnSO4+ 固+液→气 排水法、向下 使用长颈漏斗
氢气
H2↑ 启普发生器 排空气法 时，要使漏斗
二氧 CaCO3+2HCl= 及简易装置 向上排空气 颈插入液面以
化碳 CaCl2+H2O+CO2↑ （分液漏斗+ 法 下；启普发生
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Na2SO3+H2SO4(浓) 平底烧瓶） 器只适用于块
二氧 向上排空气
=Na2SO4+H2O+ 状固体和液体
化硫 法
SO2↑ 反应。
固+液→气
CaC2+2H2O→Ca(OH)2+ 简易装置 不能用启普发
乙炔 排水法
CH CH↑ （分液漏斗+ 生器
平底烧瓶）
除去氯气中混
固+液→气
有的氯化氢气
（加热）
体，通过饱和
MnO2+4HCl(浓) 分液漏斗+ 向上排空气
氯气 食盐水。氯气
MnCl2+2H2O+Cl2↑ 圆底烧瓶+ 法
有毒，注意尾
石棉网+酒
气用NaOH溶
精灯
液吸收。
液+液→气
（加热） 应加瓷片防止
浓 硫 酸
CH3CH2OH 分液漏斗+ 暴沸；温度要
乙烯 170℃ 排水法
圆底烧瓶+ 快速上升到
CH2=CH2↑+H2O
石棉网+酒 170 ℃。
精灯
（二）气体发生装置
类型 装置 试用气体
O2 ；
固体+固体；
NH3 ；
加热
CH4
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固体+液体； H2 ；
不加热 CO2 ；
固体+液体； SO2 ；
不加热 C2H2
固（液体）体+
液体； Cl2
加热
（三）气体收集装置
收集方法 装置 适用的气体
排水集气法 H2 、O2 、C2H2
向上排气法 Cl2 、CO2 、SO2
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向下排气法 H2 、NH3 、CH4
（四）常见的气体检验
气体 试剂或操作 现象
爆鸣实验、吹肥皂泡并点燃
爆鸣声
H2 还原CuO并将产生的气体通过无水
无水硫酸铜粉末变蓝
CuSO4 。
O2 带火星的木条 带火星的木条复燃
Cl2 湿润的淀粉碘化钾试纸 变蓝
NH3 湿润的红色石蕊试纸 变蓝
HCl 硝酸银溶液 白色沉淀
SO2 品红溶液 品红褪色
NO 与空气接触 迅速变成红棕色
NO2 颜色，溶于水 红棕色，褪色
CO2 澄清石灰水 变浑浊
C2H4 酸性高锰酸钾溶液或溴水 褪色
C2H2 酸性高锰酸钾溶液或溴水 褪色
CO 灼热氧化铜，产生气体通入澄清石灰水 石灰水变浑浊
（五）气体净化
1.气体净化原则
不减少被净化的气体的量；不引入新的杂质；操作简便，易于分离。
2.气体净化的原理和方法
（1）易溶于水或能与水反应的不生成其它气体的杂质用水吸收。
（2）酸性气体用碱性吸收剂吸收，碱性气体用酸性吸收剂吸收。
（3）还原性杂质用氧化性较强的物质做吸收剂来吸收或转化，氧化性
杂质用还原性较强的物质做吸收剂来吸收或转化。
（4）选用能与气体中的杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂
做吸收剂来除去杂质。
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（六）气体干燥
常用的干燥剂：
1.浓硫酸：酸性干燥剂，可干燥酸性或中性气体，不可干燥还原性中碱
性气体。
2.P O ：酸性干燥剂，可干燥浓硫酸能干燥的气体。
2 5
3.无水 CaCl ：中性干燥剂，可干燥除 NH 以外的其它气体（NH 能与
2 3 3
CaCl 反应，生成CaCl 8NH ）。
2 2· 3
4.碱石灰：碱性干燥剂，可干燥NH 和碱性气体，不可干燥酸性气体。
3
5.硅胶：酸性干燥剂，一般只干燥非极性分子气体。
（七）尾气吸收
1.溶解度较小的尾气（如Cl 、H S等）。
2 2
2.溶解度较大的尾气（如HCl、NH 等防倒吸）。
3
3.点燃除去或收集于气球中（防污染，如CO）。
考题回顾
下列实验装置不能达到实验目的的是（ ）。
A.用①检验装置的气密性
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B.用②制取并收集氢气
C.用③制取氨气
D.用④制取并收集乙酸乙酯
习题演练
1.下列气体的制备和性质实验中，由现象得出的结论错误的是（ ）。
选项 试剂 试纸或试液 现象 结论
NH 为碱性
3
A 浓氨水、生石灰 红色石蕊试纸 变蓝
气体
HCl 为酸性
B 浓盐酸、浓硫酸 pH试纸 变红
气体
浓盐酸、二氧化 淀粉碘化钾试 Cl 具有氧化
2
C 变蓝
锰 液 性
SO 具有还原
2
D 亚硫酸钠、硫酸 品红试液 褪色
性
2.下列制备和收集气体的实验装置合理的是（ ）。
A. 用氯化铵和氢氧化钙固体制NH
3
B. 用铜片和稀硝酸制NO
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C. 用锌粒和稀硫酸制H
2
D. 用双氧水和二氧化锰制O
2
二、配制一定物质的量浓度的溶液
（一）实验步骤
以配制100 mL 1.00 mol/L的NaOH溶液为例
1.计算；2.称量：4.0 g（保留一位小数）；3.溶解；4.转移：待烧杯中溶
液冷却至室温后转移；5.洗涤（2~3次）；6.定容：将蒸馏水注入容量瓶，当
液面离刻度线1-2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低点与刻度线
在同一水平线上；7.摇匀：盖好瓶塞，上下颠倒、摇匀；8.装瓶贴标签：标
签上注明药品的名称、浓度。
（二）实验仪器
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托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、容量瓶、胶头滴管。
习题演练
下列实验操作或结论正确的是（ ）。
A.配制一定物质的量浓度的溶液时，容量瓶必须洁净、干燥，不漏水
B.实验室里需要480 mL 2.0 mol·L-1氢氧化钠溶液，配制溶液时先称量氢
氧化钠固体38.4 g，然后再按照溶解、冷却、洗涤、定容、摇匀的步骤进行
操作
C.25℃时，用惰性电极电解某浓度的NaOH溶液，一小段时间后，NaOH
溶液的浓度可能增大，也可能不变
D.K CO 在酒精灯上灼烧时能直接观察到紫色火焰
2 3
三、酸碱中和滴定
（一）实验原理
用已知浓度的酸（或碱）来测定未知浓度的碱（或酸）的浓度的实验方
法。
在中和反应中虽然表面上没有明显现象，但 pH 发生很大的变化，在滴
定过程中会发生因 pH 突变而使指示剂发生颜色的变化。通过溶液的颜色变
化判断终点，测出酸（或碱）溶液的体积，根据化学方程式中酸碱物质的量
之比求出未知溶液的浓度。
计算待测溶液的物质的量浓度的公式为：
vB CA V A
CB •
vA VB
（v 、v 表示酸、碱反应时的化学计量数）
B A
（二）中和滴定操作（以标准盐酸滴定 NaOH 溶液为例）
1.洗涤
锥形瓶内中用蒸馏水洗涤，不能用待测溶液润洗。经检验后不漏水的酸
式、碱式滴定管先用蒸馏水洗涤，再用所盛溶液润洗 2～3 次。洗涤的原则
是少量多次，洗涤方法是将滴定管横放慢慢转动，洗净的标准时管内壁不挂
水珠。
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2.取液
向酸式滴定管中注入标准盐酸至“0”刻度以上，调节液面至“0”或“0”
以下，使尖嘴部分充满溶液且不留有气泡，记下刻度。
用碱式滴定管取待测NaOH溶液，调节液面使尖嘴部分充满溶液而不留
有气泡，准确放出一定体积的溶液至锥形瓶中，加入2~3滴甲基橙或酚酞。
3.滴定
在锥形瓶下垫一张白纸，滴定过程中用左手旋转活塞，右手不断旋转振
荡锥形瓶，眼睛注视锥形瓶中溶液的颜色变化，至加入一滴盐酸，使溶液有
黄色变为橙色或由红色褪为无色，停止滴定。
4.读数
平视滴定管中凹液面最低点，读取溶液体积。
5.计算
重复滴定2~3次，要求每次滴定所消耗溶液的体积误差不超过0.2 mL，
取几次结果的平均值。
以上五个步骤可以提炼为“洗-取-滴-读-算”5个关键字。
（三）中和滴定的误差分析
步骤 操作 VA cB
酸式滴定管未用标准溶液润洗 变大 偏高
碱式滴定管未用待测溶液润洗 变小 偏低
洗涤
锥形瓶用待测溶液润洗 变大 偏高
锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 不变 无影响
放出碱液的滴定管开始有气泡，放出
取液 变小 偏低
液体后气泡消失
酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点
变大 偏高
时气泡消失
振荡锥形瓶时部分液体溅出 变小 偏低
滴定
部分酸液滴出锥形瓶外 变大 偏高
溶液颜色较浅是滴入酸液过快，停止
变大 偏高
滴定后反加一滴氢氧化钠溶液无变化
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滴定前读数正确，滴定后俯视读数（或
变小 偏低
前仰后俯）
读数 滴定前读数正确，滴定后仰视读数（或
变大 偏高
前俯后仰）
两次滴定所消耗酸液的体积相差太大 无法判断
习题演练
1.用已知物质的量浓度的NaOH溶液测定未知物质的量浓度的盐酸，无
论是酸往碱中滴还是碱往酸中滴，在其他操作正确的前提下，下列操作一定
会使测定结果偏高的是（ ）。
A.酸式滴定管未用待测盐酸润洗
B.碱式滴定管未用标准碱液润洗
C.滴定过程中锥形瓶中不慎有液体溅出
D.读数时，滴定前仰视，滴定后平视
2.在酸碱中和滴定实验中，由于下列操作错误，会引起待测NaOH溶液
浓度值偏低的是（ ）。
A.所用酸式滴定管尖端部分有气泡，滴定后消失
B.滴定前读数正确，滴定后俯视读数
C.未用已知浓度的标准酸液洗滴定管，只用蒸馏水洗涤后即开始装液滴
定
D.滴定前，未用待测碱液清洗锥形瓶
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第二部分 中学化学教学论
第一章 课程改革与课程标准
考试要求
1.理解高中化学课程性质、基本理念、设计思路和课程目标。
2.熟悉《普通高中化学课程标准（实验）》所规定的模块结构、内容标准和要
求。
3.理解高中化学教科书的编写理念、编排特点及知识呈现形式。
4.了解化学科学研究的一般方法和化学研究的专门性方法、化学学科认识世界
的视角及思维方法；了解化学发展史及化学发展动态。
第一节 课程改革纲要解读
一、什么是“新课改”
新一轮基础教育课程改革是“新课改”的全称，以 2001 年 6 月 8 日教
育部印发《基础教育课程改革纲要（试行）》为标志，我国基础教育新一轮
课程改革正式启动。它是我国建国以来的第八次课程改革。
2001年，教育部《基础教育课程改革纲要（试行）》中明确提出：新课
改的核心是以提高国民素质为宗旨，培养学生的创新精神和实践能力，目标
是全面推进素质教育。
二、新课程改革的指导思想
以邓小平同志关于“教育要面向现代化，面向世界，面向未来”和江泽
民同志“三个代表”的重要思想为指导，全面贯彻党的教育方针，全面推进
素质教育。这也是新课程改革的基本任务。
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三、新课程改革的核心理念
新课程改革的核心理念是：为了每一位学生的发展。
四、新课程改革的目标
（一）新课程改革的总目标
《基础教育课程改革纲要（试行）》提出了新课程总的培养目标：
新课程的培养目标应体现时代要求，要使学生具有爱国主义和集体主义
精神，热爱社会主义，继承和发扬中华民族的优秀传统和革命传统；具有社
会主义民主法制意识，遵守国家法律和社会公德；逐步形成正确的世界观、
人生观和价值观；具有社会责任感，努力为人民服务；具有初步的创新精神、
实践能力、科学和人文素养以及环境意识；具有适应终身学习的基础知识、
基本技能和方法；具有健壮的体魄和良好的心理素质，养成健康的审美情趣
和生活方式，成为有理想、有道德、有文化、有纪律的一代新人。
（二）新课程改革的具体目标
1.实现课程功能的转变（核心目标）
改变课程过于注重知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度，引
导学生学会学习、学会生存、学会做人。新课程的教学目标为三维目标：知
识与技能，过程与方法，情感态度价值观。
2.体现课程结构的均衡性、综合性和选择性
改变课程结构过于强调学科本位、科目过多和缺乏整合的现状，整体设
置九年一贯课程门类和课时比例，并设置综合课程，以适应不同地区和学生
发展的需求。
3.密切课程内容与生活和时代的联系
改变课程内容“繁、难、偏、旧”和过于注重书本知识的现状，加强课
程内容与学生生活以及现代社会和科技发展的联系，关注学生的学习兴趣和
经验，精选终身学习必备的基础知识和技能。
4.改善学生的学习方式
改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，强调变
“要学生学”为“学生要学”。
5.建立与素质教育理念相一致的评价与考试制度
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改变课程评价过分强调甄别与选拔的功能，发挥评价促进学生发展、教
师提高和改进教学实践的功能。
6.实行三级课程管理制度
改变课程管理过于集中的状况，实行国家、地方、学校三级课程管理，
增强课程对地方、学校及学生的适应性。
五、课程结构
整体设置九年一贯的义务教育课程。
小学阶段：以综合课程为主
小学低年级开设品德与生活、语文、数学、体育、艺术（或音乐、美术）
等课程；小学中高年级开设品德与社会、语文、数学、科学、外语、综合实
践活动、体育、艺术（或音乐、美术）等课程。
初中阶段：设置分科与综合相结合的课程
主要包括思想品德、语文、数学、外语、科学（或物理、化学、生物）、
历史与社会（或历史、地理）、体育与健康、艺术（或音乐、美术）以及综
合实践活动。积极倡导各地选择综合课程。学校应努力创造条件开设选修课
程。在义务教育阶段的语文、艺术、美术课中要加强写字教学。
高中阶段：以分科课程为主
为使学生在普遍达到基本要求的前提下实现有个性的发展，课程标准应
有不同水平的要求，在开设必修课的同时，设置丰富多样的选修课程，开设
技术类课程。积极试行学分制管理。
从小学至高中设置综合实践活动并作为必修课程。
农村中学课程要为当地社会经济发展服务。城市普通中学也要逐步开设
职业技术课程。
考题回顾
1.当前我国基础教育改革的核心问题是（ ）。
A.教学 B.课程
C.考试 D.教师
2.教育部在 2001 年颁布的《基础教育课程改革纲要（试行）》中提出课
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程改革的核心理念是（ ）。
A.培养学生科学素养 B.以学生发展为本
C.研究性学习 D.素质教育
3.为增强课程的适应性，我国当前基础教育课程实行的是（ ）。
A.国家统一课程 B.国家、地方、学校
C.学校自主课程 D.学科和活动课程
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第二节 中学化学课程标准
化学课程标准是国家教育部根据我国培养目标和课程计划制订的关于
化学教学的指导性文件，是 21 世纪初我国化学课程改革的一个重要文件。
从提高未来公民科学素养的角度阐述了化学课程的价值，构建了新的课程目
标体系，打破了按学科体系组织化学教学内容的传统框架，立足于学生的学
习方式的转变，大力倡导科学探究，有针对性地培养学生的创新精神和实践
能力。
《普通高中化学课程标准（实验版）》包括前言、课程目标、内容标准、
实施建议四大部分。
化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其应用的一
门基础自然科学，其特征是研究物质和创造物质。化学不仅与公民的日常生
活密切相关，也是材料科学、生命科学、信息科学、环境科学和能源科学等
现代科学技术的重要基础，是推进现代社会文明和科学技术进步的重要力量。
化学在缓解人类面临的一系列问题，如能源危机、环境污染、资源匮乏和粮
食供应不足等方面，同样做出了积极的贡献。化学学科的上述特征，对新时
期化学课程的进一步发展提出了新的要求，提供了新的思路。
高中化学课程是科学教育的重要组成部分，它对提高学生的科学素养、
促进学生全面发展有着不可替代的作用。为适应 21 世纪科学技术和社会可
持续发展的需要，培养符合时代要求的高素质人才，必须构建新的高中化学
课程体系。
一、化学课程的性质
高中化学课程以进一步提高学生的科学素养为宗旨，着眼于学生未来的
发展，体现时代性、基础性和选择性，兼顾学生志趣和潜能的差异和发展的
需要。
1.普通高中化学课程是与九年义务教育阶段《化学》或《科学》相衔接
的基础教育课程。为充分体现普通高中化学课程的基础性，设置两个必修课
程模块，注重从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面为学
生科学素养的发展和高中阶段后续课程的学习打下必备的基础。
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2.课程强调学生的主体性，在保证基础的前提下为学生提供多样的、可
供选择的课程模块，为学生未来的发展打下良好的基础。
3.高中化学课程应有助于学生主动构建自身发展所需的化学基础知识和
基本技能，进一步了解化学学科的特点，加深对物质世界的认识；有利于学
生体验科学探究的过程，学习科学研究的基本方法，加深对科学本质的认识，
增强创新精神和实践能力；有利于学生形成科学的自然观和严谨求实的科学
态度，更深刻地认识科学、技术和社会之间的相互关系，逐步树立可持续发
展的思想。在内容选择上，力求反映现代化学研究的成果和发展趋势，积极
关注21世纪与化学相关的社会现实问题，帮助学生形成可持续发展的观念，
强化终身学习的意识，更好地体现化学课程的时代特色。
二、化学课程的基本理念
1.立足于学生适应现代生活和未来发展的需要，着眼于提高21世纪公民
的科学素养，构建“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”
相融合的高中化学课程目标体系。
2.设置多样化的化学课程模块，努力开发课程资源，拓展学生选择的空
间，以适应学生个性发展的需要。
3.结合人类探索物质及其变化的历史与化学科学发展的趋势，引导学生
进一步学习化学的基本原理和基本方法，形成科学的世界观。
4.从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发，帮助学生认识化
学与人类生活的密切关系，关注人类面临的与化学相关的社会问题，培养学
生的社会责任感、参与意识和决策能力。
5.通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，
激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学
生的创新精神和实践能力。
6.在人类文化背景下构建高中化学课程体系，充分体现化学课程的人文
内涵，发挥化学课程对培养学生人文精神的积极作用。
7.积极倡导学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式，关注学生个
性的发展，激励每一个学生走向成功。
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8.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。
三、课程设计思路
1.化学课程改革的重点如下：以提高学生的科学素养为主旨；重视科学、
技术与社会的相互联系；倡导多样化的学习方式；强化评价的诊断、激励与
发展功能。
2.通过化学知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面来具
体体现化学课程对学生科学素养的要求。
3.依据学生的已有经验、心理发展水平和全面发展的需求选择化学课程
内容，力求反映化学学科的特点，重视科学、技术与社会的联系。
4.在“课程内容”的学习主题中设置了“活动与探究建议”，旨在转变
学生的学习方式，突出学生的实践活动，使学生积极主动地获取化学知识，
培养创新精神和实践能力。实验是学生学习化学、进行科学探究的重要途径，
观察、调查、资料收集、阅读、讨论和辩论等都是积极的学习方式。这些活
动本身也是化学课程目标和课程内容的有机组成部分。
四、化学课程的结构
高中化学课程由若干课程模块构成，分为必修、选修两类。其中，必修
包括2个模块；选修包括6个模块，是必修课程的进一步拓展和延伸，课程
模块从不同的层面和视角建构内容体系，有关科学探究能力和情感态度与价
值观等方面的目标在各模块中都应有所体现。每个课程模块2学分，36学时。
各课程模块之间的关系如下图所示。
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高中化学课程设有8个课程模块，每个课程模块2学分。高中化学课程
实行学分管理，学生要达到高中化学课程学习的毕业要求，必须完成必修课
程模块化学1、化学2和一个选修课程模块，即至少要修满6学分的化学课
程。对化学有兴趣的学生，可以再选学若干个化学选修课程模块。建议有理
工类专业发展倾向的学生，可修至8个学分；有志于向化学及其相关专业方
向发展的学生，可修至12个学分。
化学课程标准是普通高校招生化学科考试的命题依据。化学 1、化学 2
课程模块的内容是高校招生化学考试内容的基本组成部分。
五、化学课程目标
高中化学课程在九年义务教育的基础上，以进一步提高学生的科学素养
为宗旨，激发学生学习化学的兴趣，尊重和促进学生的个性发展；帮助学生
获得未来发展所必需的化学知识、技能和方法，提高学生的科学探究能力；
在实践中增强学生的社会责任感，培养学生热爱祖国、热爱生活、热爱集体
的情操；引导学生认识化学对促进社会进步和提高人类生活质量方面的重要
影响，理解科学、技术与社会的相互作用，形成科学的价值观和实事求是的
科学态度；培养学生的合作精神，激发学生创新潜能，提高学生的实践能力。
六、课程内容标准
高中化学必修课程是在义务教育化学课程基础上为全体高中生开设的
课程。必修课程旨在促进学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值
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观等方面的发展，进一步提高学生未来发展所需的科学素养；同时也为学生
学习相关学科课程和其他化学课程模块提供基础。
必修课程的设计，注重学生科学探究能力的培养，重视化学基本概念和
化学实验，体现绿色化学思想，突出化学对生活、社会发展和科技进步的重
要作用。
化学2
主题 内容标准 活动与探究建议
①查阅资料并讨论：放射性元素、放射
1.知道元素、核素的涵义。
性同位素在能源、农业、医疗、考古等
2.了解原子核外电子的排布。
方面的应用。
3.能结合有关数据和实验事实认识元
②实验：几种金属盐的焰色反应。
素周期律，了解原子结构与元素性质
③查阅资料并讨论：第三周期元素及其
的关系。
化合物的性质变化的规律。
物 质 4.能描述元素周期表的结构，知道金
④讨论或实验探究：碱金属、卤族元素
结 构 属、非金属在元素周期表中的位置及
的性质递变规律。
基础 其性质的递变规律。
⑤查阅元素周期律的发现史料，讨论元
5.认识化学键的涵义，知道离子键和
素周期律的发现对化学科学发展的重
共价键的形成。
要意义。
6.了解有机化合物中碳的成键特征。
⑥交流讨论：离子化合物和共价化合物
7.举例说明有机化合物的同分异构现
的区别。
象。
⑦制作简单有机分子的结构模型。
高中化学选修课程是在必修课程基础上为满足学生的不同需要而设置
的。选修课程旨在引导学生运用实验探究、调查访问、查阅资料、交流讨论
等方式，进一步学习化学科学的基础知识、基本技能和研究方法，更深刻地
了解化学与人类生活、科学技术进步和社会发展的关系，以提高化学科学素
养，为具有不同潜能和特长的学生未来的发展打下良好基础。
化学与人类的衣、食、住、行密切相关。通过本课程模块的学习，有助
于学生进一步了解化学的重要作用，认识化学与人类生活的关系，激发学生
学习化学的兴趣，促进科学素养的全面提高。“化学与生活”课程模块以学
生的生活经验为基础，力求使课程内容能够贴近学生、贴近生活。本课程模
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块的教学应重视学生的积极参与，使学生通过查阅资料、调查访问、参观讨
论、实验探究等活动，切实感受化学对人类生活的影响，形成正确的价值观。
化学与生活
主题 内容标准 活动与探究建议
1.认识食品中对人类健康有重要意义的
常见有机物。
2.说明氨基酸、蛋白质的结构和性质特 ①讨论：食用油脂对人体健康的意义。
点，能列举人体必需的氨基酸。 ②实验探究：鲜果中维生素C的还原
3.通过实例了解人体必需的维生素的主 性。
要来源及其摄入途径。了解维生素在人 ③调查或实验：食品中的膨化剂。
体中的作用。 ④查阅某些食品的标签，了解其中的
化 学 4.认识微量元素对人体健康的重要作 营养成分和所含的添加剂。
与 健 用。 ⑤实验探究：抑酸剂化学成分的检验。
康 5.了解合理摄入营养物质的重要性，认 ⑥调查：矿泉水中的微量元素及其作
识营养均衡与人体健康的关系。 用。⑦查阅资料并讨论：铅、碘元素
6.了解人体新陈代谢过程中的某些生化 对人体健康的影响。
反应。 ⑧查阅资料：常用药物的成分、结构
7.知道常见的食品添加剂的组成、性质 与疗效。
和作用。 ⑨资料收集：“绿色食品”的发展。
8.通过实例了解某些药物的主要成分和
疗效。
七、教学建议
1.尊重和满足学生发展需要，指导学生自主选择课程模块
2.把握不同课程模块的特点，合理选择教学策略和教学方式
3.联系生产、生活实际，拓宽学生的视野
4.突出化学学科特征，更好地发挥实验的教育功能
5.重视探究学习活动，发展学生的科学探究能力
八、评价建议
1.实施多样化评价，促进学生全面发展
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2.根据课程模块的特点选择有效的评价策略
3.实施学分管理，进行综合评定
九、教材编写建议
1.教科书内容要有鲜明的时代性
2.教科书编写要处理好各课程模块之间的关系
3.教科书内容要反映科学、技术与社会的相互关系
4.教科书内容的组织要有利于学生科学探究活动的开展
5.习题类型要多样化，要增加实践题和开放题的比例
6.教科书编写要有助于发挥化学教师的创造性
十、课程资源开发与利用建议
1.加强化学实验室的建设
2.重视利用信息化课程资源
3.充分利用社区学习资源
4.编写配合教科书使用的教师手册
考题回顾
1.下列关于高中化学课程的说法中，正确的是（ ）。
A.高中化学课程是每个公民的必学课程
B.高中化学课程的目的是培养高级化学人才
C.高中化学课程应体现基础性和选择性
D.高中化学课程强调完整的化学知识体系
2.下列可作为化学课程资源的是（ ）。
①学生 ②博物馆 ③企业 ④实验室 ⑤科研人员 ⑥信息化媒体
A.除①外 B.除③外
C.除⑤外 D.全部
3.关于开发和利用化学课程资源，下列说法不正确的是（ ）。
A.学校应向高中学生开放化学实验室，并由学生自己对实验安全负责
B.学校应鼓励教师利用生活中的常见用品制作简易实验仪器
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C.开发和利用社区学习资源，是化学课程资源开发的一种重要途径
D.应鼓励教师应用和研制化学教学软件，重视信息化课程资源的开发
4.下列叙述不属于化学课程基本理念的是（ ）。
A.注意提取多样化的学习评价方式
B.注意培养学生的科学探究能力和实践能力
C.重视学生在情感态度与价值观方面的发展
D.强调以考试为中心，围绕考试要求开展教学
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第三节 化学教科书简介
化学教材是根据课程标准及教学需要而编写的各种信息材料，化学教材
包括化学教科书、化学参考用书、讲义、辅导材料等资源。化学教科书是化
学教材的一种重要呈现形式。
一、化学教科书的编写理念
设计化学教科书的编排体系时需要重点考虑三个基本问题，即学生的心
理发展顺序、学生认知发展顺序以及化学知识的逻辑顺序。
1.遵循课标要求，以提升学生的科学素养为主旨。
2.重视基础性和选择性，使不同的学生获得不同的发展。
3.设计丰富多样的探究活动，突出过程方法目标的落实。
4.结合实际，内容体现鲜明的时代性。
二、化学教科书的编写模式
1.“学科中心”模式。教科书内容的组织往往以知识为中心，尽可能简
约的呈现知识，重视知识的逻辑结构。
2.“社会中心”模式。教科书突出学生发展，着眼学生科学素养的提升，
密切结合学生的生活经验，重视化学、技术和社会之间的联系，关注社会热
点，倡导从经验和实践中学。
3.“融合型”模式。教科书关注学生化学素养，强调实验在理解知识和
培养科学探究能力方面的重要作用。
我国新课程改革以来，化学教科书在编排上主要采取“融合型”模式。
三、化学教科书的内容编排特点
化学教科书是重要的课程资源，是课程内容的重要载体。教科书是教师
教学参考之一，教学不必完全依照教科书。教师确定教学内容的深、广度，
应依据学生的知识水平、认知特点及考试的要求等。
1.落实《课程标准》，构建教科书的体系结构。
2.突出层次性和选择性，满足不同的学生发展的需要。
3.关注学生已有的经验，密切联系生产、生活和社会实际。
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4.重视科学探究活动，注重科学方法和能力的培养。
课标再现
3.教科书内容要反映科学、技术与社会的相互关系
高中化学教科书内容的选择既要反映出化学科学的社会价值、化学科学对现代
科学技术发展的贡献，也要适当反映由于人类不恰当地运用科学技术的成果而产生
的负面影响，体现社会发展对化学科学提出的新要求，帮助学生理解科学、技术与
社会的和谐发展对人类的重要作用。
选自《普通高中化学课程标准（实验版）》教材编写建议
四、化学教科书的知识呈现形式
教科书设置各种模块的主要目的是改进教师的教学方法和促进学生的
学习方式的改变，采用生动多样的呈现方式，发挥教材的多种教育功能。教
材应运用正文、活动性栏目、资料性栏目、实景图片、示意性图片、数据表
格等多种呈现方式，协调、处理好以下关系：知识的分析、阐述与学习方式
改进的关系；化学基础知识和拓展知识之间的关系；化学原理知识与化学应
用性内容之间的关系。
1.内容组织的多层线索，外显三维目标的培养。
2.设置丰富的学习栏目，加强教科书与学生的交互性。
3.图文并茂阐释教学内容，增强教科书的可读性。
4.重视科学探究活动，注重科学方法和能力的培养。
高中阶段化学教科书的栏目分析：
新课程三个版本的化学教科书设置了多样化的栏目，这些栏目的设计很
多都兼顾“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”三个方面的
教学目标。栏目作为教学内容的主要板块，更加强调了对学生进行科学方法、
科学态度和科学精神的培养。
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如人教版中“思考与交流”“学与问”“科学探究”“实践活动”，苏
教版中的“交流与讨论”“活动与探究”“观察与思考”，鲁教版中的“联
想·质疑”“交流·研讨”“观察·思考”“活动·探究”“迁移·应用”等活动
性栏目，其编写方式体现了学生活动和探究的特点，能够引导学生自主进行
知识的建构过程，亲身体验科学探究的过程，提高学习兴趣和求知欲。
再如，人教版中“科学视野”“科学史话”“资料卡片”，苏教版中的
“信息提示”“你知识吗”“拓展视野”和“化学史话”，鲁教版中的“资
料在线”“身边的化学”“化学与技术”“化学前沿”等资料性栏目，其设
置目的在于引导学生高观点、大视野、多角度地认识化学科学，帮助学生了
解化学技术和前沿科技的进展，同时对学生进行情感态度价值观方面的教育。
五、教科书的使用
教科书是构成教学活动的三个基本要素之一，教师在课堂教学中如何使
用教科书，直接影响课堂教学内容的选择。同时，教科书是教学大纲的具体
化，是学生学习系统知识技能、培养能力的重要工具，是教师进行教学的依
据。在教学过程中我们不能被教材所束缚，必须要“创造性地使用教科书”。
创造性地使用教科书，是实施高效教学的必然要求，也是实施高效教学的具
体实践。
（一）创造性地使用教科书要依据学生的自身情况
教学不仅仅是为了完成教科书上的内容，更重要的是教育一个个富有个
性的、活生生的人。学生都各有各的特点，即使在同一个班级，他们之间也
存在着差异。在使用教科书的过程中，要依据学生的自身情况而定，这是创
造性地使用教材的核心。
（二）创造性地使用教材要根据教学情境
教学情境是指课堂上教师、学生、教科书、环境等多种因素所组成的氛
围。课前教学的设计只是对教学现实的预计、构想，是建立在教师的经验基
础之上，有很强的主观性。
（三）紧密联系社会生活实际，选择具体教学素材
紧密联系社会生活实际的教学有利于调动学习的积极性、主动性，有利
于学生学会学习，能够在单位教学时间里取得最好的教学效果。
（四）深入分析和挖掘教科书内容，将知识具体化
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深入分析和挖掘教材内容，应力求做到“脑中有课标、心中有教材、眼
中有学生”，能根据实际情况灵活地调整教科书内容和要求，选择适应学生
发展需求的内容，挖掘教科书、超越教科书，使教科书在促进学生发展的过
程中真正发挥作用；不仅要明确教科书知识的迁移价值，更要看到教科书背
后所隐含的思想、观点和方法。
（五）转变观念，开放教学和开发教学资源
教师可以对教科书进行重组或整合，也可以对有效的资源进行开发和利
用，还必须重视拓展利用各种校外资源，为学生提供丰富多彩的学习素材，
提高课堂教学的有效性。
要善于掌握日常生活和生产中的学习素材，例如，在教师指导下除去水
壶或热水瓶胆内的水垢，探讨除去水垢时要注意的问题；测定当地厂矿排放
的酸性或碱性污水、田间地头土壤的 pH，探讨防治水污染和改良土壤的一
般方法；调查当地稻草（或秸秆）返田的具体做法，讨论该做法对补充农田
氟、磷、钾等元素的作用种对环境的影响，并提出有益的建议。
充分利用学校和社区的学习环境，学校图书馆应配备足够的科普读物、
专业书籍和报纸杂志，收集一些与本地环境、资源、能源和化学工业相关的
信息资料，为学生自主学习、开展实验或科学探究活动提供帮助。有条件的
学校应建立开放的科普资料室供学生使用。自然博物馆、科技馆、高等学校、
科研机构、化工厂农科站和养殖（种植）场等都蕴涵着丰富的课程资源，可
采用参观、访问、讲座、讨论和实习等方式，帮助学生开阔视野，让学生亲
身感受化学与社会、科技、生产和生活的密切关系。
总之，在教学中，应该结合课程标准，学生的心理和生理特点，教学情
境以及生活实际，灵活而又创造性地处理教材，运用教材，使学生更真切地
感受学习化学的乐趣。
考题回顾
一、单选题
1.下列关于化学教材的表述正确的是（ ）。
A.教材是教师教和学生学的唯一依据
B.教材是“教本”，而非“学本”
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C.教师的任务就是按教材教
D.教材要创造性地使用教材
2.关于教科书的下列说法不正确的是（ ）。
A.教科书的编写依据之一是课程标准
B.教师应该理解教科书并创造性的使用教科书
C.教科书的内容选择应关注学科知识体系而非生产生活实际
D.教科书内容应体现基础性、时代性和选择性
二、简答题
阅读下列素材，回答有关问题
某化学教材为了落实课程改革中提倡的“采取生动多样化的呈现方式，
发挥教材的多种教育功能”，在教材中设置了多样化的栏目，如“探究”“讨
论”“调查与研究”等活动性栏目，“资料卡片”“化学·技术·社会”等资料性栏目，
以及“方法导引”“想一想”等指导性栏目。
问题：
（1）你认为化学教材设置多样化的栏目，其功能有哪些？
（2）请以“讨论”栏目为例，说明如何利用教材中的该栏目进行教学？
习题演练
化学概念是课程内容的重要组成部分，化学概念内容的缩写要体现
（ ）的特点。
A.简便易记
B.直观性、关联性、发展性
C.合理性、直观性
D.简洁性、关联性
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第四节 化学科学的发展、研究与教学
一、化学科学的发展历史
1.化学的萌芽
原始人类从用火之时开始，由野蛮进入文明，同时也就开始了用化学方
法认识和改造天然物质。燃烧就是一种化学现象。掌握了火以后，人类开始
熟识；逐步学会了制陶、冶炼；以后又懂得了酿造、染色等等。这些有天然
物质加工改造而成的制品，成为古代文明的标志。在这些生产实践的基础上，
萌发了古代化学知识。
古人曾根据物质的某些性质对物质进行分类，并企图追溯其本原及其变
化规律。公元前4世纪或更早，中国提出了阴阳五行学说，认为万物是由金、
木、水、火、土五种基本物质组合而成的，而五行则是由阴阳二气相互作用
而成的。此说法是朴素的唯物主义自然观，用“阴阳”这个概念来解释自然
界两种对立和相互消长的物质势力，认为二者的相互作用是一切自然现象变
化的根源。此说为中国炼丹术的理论基础之一。炼丹家在实验过程中发明了
火药，发现了若干元素，制成了某些合金，还制出和提纯了许多化合物，这
些成果我们至今仍在利用。
2.化学的中兴
16世纪开始，欧洲工业生产蓬勃兴起，推动了医药化学和冶金化学的创
立和发展，使炼金术转向生活和实际应用，继而更加注意物质化学变化本身
的研究。在元素的科学概念建立后，通过对燃烧现象的精密实验研究，建立
了科学的氧化理论和质量守恒定律，随后又建立了定比定律、倍比定律和化
合量定律，为化学进一步科学的发展奠定了基础。
19世纪初，建立了近代原子论，突出地强调了各种元素的原子的质量为
其最基本的特征，近代原子论使当时的化学知识和理论得到了合理的解释，
成为说明化学现象的统一理论。分子假说提出了，建立了原子分子学说，为
物质结构的研究奠定了基础。门捷列夫发现元素周期律后，不仅初步形成了
无机化学的体系，并且与原子分子学说一起形成化学理论体系。
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19世纪下半叶，热力学等物理学理论引入化学之后，不仅澄清了化学平
衡和反应速率的概念，而且可以定量地判断化学反应中物质转化的方向和条
件。相继建立了溶液理论、电离理论、电化学和化学动力学的理论基础。物
理化学的诞生，把化学从理论上提高到一个新的水平。
3.化学的发展
进入 20 世纪以后，由于受到自然科学其他学科发展的影响，并广泛地
应用了当代科学的理论、技术和方法，化学在认识物质的组成、结构、合成
和测试等方面都有了长足的进展，而且在理论方面取得了许多重要成果。近
代物理的理论和技术、数学方法及计算机技术在化学中的应用，对现代化学
的发展起了很大的推动作用。19世纪末，电子、X射线和放射性的发现为化
学在20世纪的重大进展创造了条件。
从氢分子结构的研究开始，逐步揭示了化学键的本质，先后创立了价键
理论、分子轨道理论和配位场理论。其中以X射线衍射法的应用所积累的精
密分子立体结构信息最多。研究物质结构的谱学方法也由可见光谱、紫外光
谱、红外光谱扩展到核磁共振谱、电子自选共振谱、光电子能谱、射线共振
光谱、穆斯堡尔谱等，与计算机联用后，积累大量物质结构与性能相关的资
料，正由经验向理论发展。电子显微镜放大倍数不断提高，人们以可直接观
察分子的结构。
二、现代化学科学的发展动态
化学是一门建立在实验基础上的科学，实验与理论一直是化学研究中相
互依赖、彼此促进的两个方面。美国化学家布里斯罗曾概况的说“化学是一
门中心的，实用的和创造性的科学”。
作为 20 世纪的时代标志，人类开始掌握和使用核能。放射化学和核化
学等分支学科相继产生，并迅速发展；同位素地质学、同位素宇宙化学等交
叉学科接踵诞生。元素周期表扩充了，已有109号元素，并且正在探索超重
元素以验证元素“稳定岛假说”。与现代宇宙学相依存的元素起源学说和演
化学说密切相关的核素年龄测定等工作，都在不断补充和更新元素的观念。
在化学反应理论方面，由于对分子结构和化学键的认识的提高，经典的、
统计的反应理论以进一步深化，在过渡态理论建立后，逐渐向微观的反应理
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论发展，用分子轨道理论研究微观的反应机理，并逐渐建立了分子轨道对称
守恒定律和前线轨道理论。分子束、激光和等离子技术的应用，使得对不稳
定化学物种的检测和研究成为现实，从而化学动力学已有可能从经典的、统
计的宏观动力学深入到单个分子或原子水平的微观反应动力学。
计算机技术的发展，使得分子、电子结构和化学反应的量子化学计算、
化学统计、化学模式识别，以及大规模技术的处理和综合等方面，都得到较
大的进展，有的已经逐步进入化学教育之中。关于催化作用的研究，以提出
了各种模型和理论，从无机催化进入有机催化和生物催化，开始从分子微观
结构尺寸的角度和生物物理有机化学的角度，来研究酶类的作用和酶类的结
构与其功能的关系。
分析方法和手段是化学研究的基本方法和手段。一方面，经典的成分和
组成分析方法仍在不断改进，分析灵敏度从常量发展到微量、超微量、痕量；
另一方面，发展出许多新的分析方法，可深入到进行结构分析，构象测定，
同位素测定，各种活泼中间体如自由基、离子基、卡宾、氮宾、卡拜等的直
接测定，以及对短寿命亚稳态分子的检测等。分离技术也不断革新，离子交
换、膜技术、色谱法等等。
合成各种物质，是化学研究的目的之一。在无机合成方面，首先合成的
是氨。氨的合成不仅开创了无机合成工业，而且带动了催化化学，发展了化
学热力学和反应动力学。后来相继合成的有红宝石、人造水晶、硼氢化合物、
金刚石、半导体、超导材料和二茂铁等配位化合物。
在电子技术、核工业、航天技术等现代工业技术的推动下，各种超纯物
质、新型化合物和特殊需要的材料的生产技术都得到了较大发展。稀有气体
化合物的合成成功又向化学家提出了新的挑战，需要对零族元素的化学性质
重新加以研究。无机化学在与有机化学、生物化学、物理化学等学科相互渗
透中产生了有机金属化学、生物无机化学、无机固体化学等新兴学科。
酚醛树脂的合成，开辟了高分子科学领域。20世纪30年代聚酰胺纤维
的合成，使高分子的概念得到广泛的确认。后来，高分子的合成、结构和性
能研究、应用三方面保持互相配合和促进，使高分子化学得以迅速发展。
20世纪是有机合成的黄金时代。化学的分离手段和结构分析方法已经有
了很大发展，许多天然有机化合物的结构问题纷纷获得圆满解决，还发现了
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许多新的重要的有机反应和专一性有机试剂，在此基础上，精细有机合成，
特别是在不对称合成方面取得了很大进展。
化学发展的趋势可以归纳为：由宏观向微观、由定性向定量、由稳定态
向亚稳定态发展，由经验逐渐上升到理论，再用于指导设计和开创新的研究。
一方面，为生产和技术部门提供尽可能多的新物质、新材料；另一方面，在
与其它自然科学相互渗透的进程中不断产生新学科，并向探索生命科学和宇
宙起源的方向发展。
近代化学学科的发展具有以下特征：
1.化学家对物质的认识和研究，从宏观向微观深入。化学家门通过实验
验证打开了原子的大门，逐步提出了原子学说。
2.从定性向定量化深入。比如拉瓦锡提出了质量守恒定律，希特提出了
当量定律，普罗斯提出了定组成定律，以及后面出现的倍比定律，都体现了
化学向定量化方向发展。
3.以化学实验为基础，向理论化发展。由上述几个理论的发展过程可以
看出，每一个理论的提出都需要大量的实验事实，同时也是在实验事实的基
础上得出理论。
4.对物质的研究从静态向动态伸展。
5.由描述向推理或设计深化。
6.向研究分子群深入。
三、化学史的教育价值
（一）重要的化学史实
1.法国化学家拉瓦锡1771年建立燃烧现象的氧化学说，使近代化学取得
了革命性的进展。
2.汤姆生最早发现电子的科学家。随着电子的发现，人类开始揭示原子
内部的秘密。
3.拉瓦锡提出了质量守恒定律，测定出空气的成分。
4.意大利化学家阿伏伽德罗最早提出了分子概念
5.瑞典化学家J.J.贝采利乌斯测定出阿伏伽德罗常数。
6.苯分子的环状结构是由凯库勒提出的。
7.道尔顿提出了原子学说。
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8.俄国化学家门捷列夫绘制了元素周期表，发现了元素周期律。
化学从实验化学进入定量化学时期的主要标志是拉瓦锡的元素概念和
道尔顿的原子学说的提出。
（二）化学史的教育价值
化学史是化学学科的形成、产生和发展及其演变规律的历史。化学史不
仅如实地记录了影响化学发展的重要事件，系统地阐述了化学发展的历程，
而且向人们展示了化学家们揭开化学现象背后的规律所进行的思维活动和
所采用的科学方法，以及他们所具备的科学精神，所呈现的科学道德。
关于化学史教育，我国著名化学家、教育家傅鹰教授曾经说过“化学给
人以知识，化学史给人以智慧”。同样在教学目标的设立过程中化学史也是
给了我教师无限的智慧，化学史在教学目标的确立中具有重要的价值。
1.利用化学史，提高学生学习化学的兴趣，促进知识与技能目标的实现。
2.利用化学史知识，创设化学教学情境。将抽象、枯燥、单调的化学知
识赋予具体的、生动的、丰富多彩的内涵，把化学知识的学习与化学史料联
系在一起，通过化学史知识为学生创造一个自主的学习空间，为学生创设一
个参与交流、表达、亲身经历活动的机会，才能够让学生体会到化学在社会
生活、生产中的价值和意义，才能够促进学生化学基本观念的建构。从而在
历史的情景中实现过程与方法目标。
3.开启学生智慧，掌握科学研究方法，培养学生的科学素养。学习化学
史，向学生展示化学家们揭开化学现象背后的规律所进行的思维活动所采用
的科学方法，以及他们所具备的科学精神，所呈现的科学道德，从而让学生
学习和掌握从事科学研究的正确的方法。
4.培养学生的爱国主义思想，提高学生的人文素养。化学为我们提供了
许多爱国情怀的素材，在化学教学中通过化学史对学生进行爱国主义教育。
四、化学科学的基本研究方法
化学科学研究方法是化学家认识化学运动规律的工具或手段，它担负着
发现和建立、检验、运用和发展化学理论的重要功能。方法教育是在新形势
下，培养新型人才、提高学生的科学素养不可缺少的重要教学内容。
（一）实验方法和理论方法
1.实验方法
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实验方法也叫实践方法，是最基本、最普通最通用的研究方法。实践贯
穿化学发展的全过程，化学中的各种研究方法都源于实践。
从获得化学物质的观点来看，化学实验方法的发展可以分为四个阶段：
第一阶段为 17、18 世纪，主要通过实验法了解天然化学物质，对一些
元素和比较简单的化合物进行分析和制备。
第二阶段为 19 世纪，维勒合成尿素开辟了由无机物合成天然有机物的
道路。
第三阶段为 20 世纪前半个世纪，人工合成非天然的多种无机物和有机
化合物，如三大合成、合成陶瓷等，其性能在很多地方优于天然化合物。
第四阶段为20世纪60年代至今，化学通过分子设计、装配等先进手段
合成了一系列新型材料，大大加快了新技术革新的历程。
总之，化学实验是直接推动化学发展的重要方法，是其他方法不能取代
的，是整个化学学科的根基。
2.理论方法
化学研究的理论方法与实验方法是协同发展的。由于科学理论的出现，
化学成为了系统的科学。
化学理论的发展可分为三个阶段：
第一阶段为16到18世纪，主要针对一些具体化学现象提出相应的理论，
如波义耳的科学元素概念等。
第二阶段为19世纪化学大发展时期，这一时期的理论发展是多方面的，
涉及到许多基本内容，如原子-分子理论、有机化合物结构理论等。
第三阶段为 20 世纪以来，除了常规的逻辑方法、模型方法、假说、数
学方法外，随着现代物理学在微观领域的研究成果渗透到化学领域内，产生
了物理化学方法；随着微观与宏观研究的结合，使理论有了相当大的发展，
如在探索生命的化学奥秘方面，耗散结构理论在研究中展现了全新的天地。
特别要强调的是，化学与其他学科方法相互配合而产生的新方法，以及其他
科学的研究方法在化学研究中的运用，使得化学研究方法呈现交叉、多元化
和综合化的发展趋势，并成为现代化学研究方法发展的重要标志，如数学-
化学法、物理-化学法、生物-化学法、哲学-化学法以及系统科学方法在研究
中的应用。
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（二）感性方法和理性方法
1.化学感性认识方法
①化学观察方法：即利用人的感官或感官的延伸—仪器，直接从化学
现象中获得感性认识的方法，它提供化学研究的初步信息。
②化学实验方法：是运用科学仪器和设备模拟和控制自然现象，排除次
要因素和干扰因素，突出主要因素，以探索化学运动本质或规律的方法。
2.化学理性认识方法
①逻辑思维方法：包括化学比较法、化学分类法、化学归纳法、化学演
绎法、化学分析法、化学综合法、化学证明与证伪法、化学辩证思维方法等。
②化学抽象方法：是透过一类化学事物的表面现象，通过思维抽取其共
同的主要的方面，把握其一般本质的认识过程和思维方法，如化学概念和判
断、化学符号思维方法、化学模型方法等。
③化学假说方法：是化学家根据已知的化学原理和化学事实，对未知的
化学现象及其规律性所做出的一种假定性说明的思维方法。
④化学移植方法：是借助于其他科学的理论与方法研究化学对象的方法。
高中化学课程标准中出现的化学科学研究方法有：实验（观察、实验方
案设计、实验条件控制、数据处理）、假说、模型、比较、分类、归纳、分
析和综合。
五、化学学科的研究范畴
化学是研究物质组成、结构、性质以及变化规律的科学。
化学的研究对象：化学是自然科学的重要分支，它的基本特点是在原子
与分子水平上研究物质的结构、组成、性质和变化。
化学的学科特色：实验性较强；使用特定的概念和原理；有自己的一套
科学语言；具有较强的经验性；与社会联系比较密切。
化学的思维方法：从宏观与微观两个角度认识物质及其运动的特殊规律，
是不同于其他学科的特征思维方式。微观决定了宏观物质的性质，宏观物质
的性质归咎于微观结构。
化学学习的三大领域：可观察现象的宏观世界；分子、原子和离子微粒
构成的微观世界；化学式、化学方程式和符号构成的符号世界。
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六、化学教学的原则与特征
（一）化学教学原则
教学原则是指导教学工作的基本原则，是教学中必须遵循的基本要求和
指导原理。化学教学原则分为不同的层次，既有化学一般教学原则，也有特
殊情境下的化学教学原则。一般化学教学原则是化学教师在教学理论的指导
下，长期进行化学教学的经验总结，具有一定的理论高度和抽象性，能正确
反应化学教学过程中基本的矛盾关系，是实现中学化学教学的目的所遵循的
基本原则。特殊情境下的化学教学原则是为了完成某个具体的教学任务而提
出的，具体问题具有自身的特点和规律，因此特殊情境下的化学教学原则具
有更强的针对性和可操作性。
化学教学的一般原则有以下几个方面：
1.理论联系实际原则
化学教学必须坚持理论与实际相结合，用理论分析实际，用实际验证理
论，使学生在理论与实际相结合的过程中理解和掌握化学知识，从而解决教
学中的间接经验与直接经验，学与用的矛盾关系。
因此，化学教师要加强基本理论与知识教学的同时，能根据化学教学内
容、教学任务和学生的特点，正确恰当的联系实际，在教学中采取多种方式，
比如讲解过程中举例、引导学生练习、实验、组织课外活动、校外活动、社
会实践等，培养学生运用知识的能力和解决问题的能力。此外，教师还应当
注意根据地方特色，联系实际，补充教学内容。
2.师生协同互动原则
贯彻师生互动原则就是在教学活动中，教师在充分发挥主导作用的同时，
还要充分调动学生的主动性和积极性，使教学活动处于师生共同参与、协同
互动的状态中。
教学中要贯彻师生互动原则要求教师树立新型的学生观，建立新型的师
生关系，提高学生主动参与教学的积极性，生动活泼的进行教学，创设民主
和谐的课堂气氛，进行平等对话。
3.启发、探究与创新原则
启发、探究与创新原则是指教师在教学过程中要最大限度地调动学生的
积极性和自觉性，采取一系列手段和方法启发学生主动探究，激发他们的创
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造性思维，从而使学生在融会贯通掌握知识的同时，充分发展自己的创造性
和创新能力。
教学中要贯彻启发、探究与创新原则，要求教师应注意激发学生的学习
动机，培养学生的探究和创新知识，全面规划教学任务，精心设计教学情境，
引导学生积极思考，培养学生的探究能力和良好的思维品质。学生是学习的
主体，掌握知识要靠他们自己的观察、思考和操作，教师不能也不可能包办。
4.根据学生特点确定内容深广度，因材施教原则
因材施教原则，是指教师在教学过程中要从学生实际出发，根据学生的
具体状况，采用不同的教学方法进行教学，使每个学生都能在各自原有的基
础上得到充分发展。
学生的身心发展特点不同，并且知识、智力、才能等方面存在一定差异
性，教学方法、内容、分量及进度要适合学生的身心发展，能够被其接受，
但又具有一定的难度，需要结合他们自身的努力学习才能够得以实现。因此，
教学中要贯彻因材施教原则要求教师要深入了解学生，针对学生的特点采取
相应措施做到扬长避短，把学生培养成社会所需要的人才。
5.符合学生认知发展规律，循序渐进原则
教学要按照学科的逻辑系统和学生的认知发展规律进行，使学生系统地
掌握基本知识、基本技能，形成严密的逻辑思维能力。这一原则首先由学科
本身严密的系统性决定，还由于学生的认识过程是由简单到复杂逐步深化的
过程。
同时，在教学过程中，教师要承认学生的主体地位，注意调动学生的学
习主动性，引导他们独立思考，主动学习，充分发挥学生自身的聪明才智去
学习。
6.充分结合化学实验，借助多媒体等教学手段，增强直观性原则
形象直观原则是指在教学过程中，通过学生观察所学的事物和教师语言
的形象描述，引导学生形成对所学内容的清晰表象，丰富感性知识，从而正
确理解书本知识、发展认识能力。
化学是一门在实验的基础之上建立和发展的学科，因此，在学生掌握科
学知识的同时，充分的结合化学实验，有助于学生更好的体会、理解化学。
并且，实验本身要求有客观、一丝不苟的态度，这样，有利于培养学生良好
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的科学态度。化学实验可分为自己动手操作实验、观察教师的演示实验、听
教师讲解实验等方法，因此，在化学教学过程结束后，学生经过加工，可实
现对化学知识和实验现象的理性认识。
化学教学中，一些抽象不易理解的概念和知识可以通过图形、动画进行
仿真模拟，为学生提供感性材料，通过直观视觉来帮助学生理解知识，提高
学生的兴趣与自主性。
（二）化学教学特征
化学教育是科学教育的重要组成部分，是化学教师根据化学教学目标，
有组织、有计划、有目的的指导学生进行系统知识和技能的学习，因此化学
教学具有其他学科教学的共性，又有着自身的教学特征。
1.化学教学以实验为基础
在化学知识与技能的学习过程中，无论是实验过程的体验，还是情感态
度的形成，都离不开重要的化学实验。因此化学实验作为化学学习的重要内
容之一，并且也是学生学习相关化学知识的重要手段和方法，由此在《课程
标准》实施以来，化学实验在教师的教学和学生的学习过程中显得尤为重要。
2.化学教学注重宏观、微观和符号相结合
化学学科的重要任务是解释宏观现象的微观本质，引导学生利用宏观现
象，分析微观本质，并利用符号进行相应的表示，这也是化学区别于其他学
科的特有之处。化学学科的特点决定了在化学学习中，必须从宏观、微观和
符号水平对物质及其变化进行认知。采用三重表征认知方式进行化学教学对
于学生掌握化学知识，提高学习效率，提升教学质量有着十分重要的意义。
微观与宏观之间有着密切的内在联系，微观结构决定了宏观物质的性质。同
时，符号作为中介，有效地增进了学习者对微观与宏观世界的理解。
3.化学教学规范化学用语
化学用语作为国际化的一种科技语言，是表示物质组成、结构、性质等
的重要工具，是学生学习化学的重要工具，能够有效促进学生对化学知识的
理解和掌握。
七、化学学科基本观念
化学观即化学素养，它是科学素养的有机组成部分。所谓化学观，不是
具体的化学知识，也不是化学知识的简单组合，它是学生通过化学学习后在
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头脑中留存、在考察相关的化学问题时所具有的基本的概括性认识。化学观
念具有重要的认知迁移价值，对人的终身发展具有重要作用。从三个维度划
分和建构化学学科的基本观念：第一维度是体现对物质的认识视角的基本观
念，主要包含微粒观、元素观、结构观、转化观、能量观等；第二维度是体
现技能方法的基本观念，主要包含分类观、实验观、守恒观、整合观等；第
三维度是体现情意价值的基本观念，包含化学与可持续发展观、绿色化学观
（含原子经济观）和化学价值观等。三个维度建构化学学科的基本观念正好
与新课程提倡的“构建三维课程目标体系”相一致，可以用图表示三个维度
的观念体系。
下面从三个维度介绍核心的化学观念：
（一）第一维度
1.化学物质观
化学物质观是人们从静态角度对化学物质本质的总的看法，包括：
元素观——物质是由元素组成的。有了这一观念就可以理解物质的多样
性与统一性，人类目前已发现和合成的 2000 多万种化学物质，都是由 100
多种化学元素组成的。
微粒观——物质是由微粒构成的。原子、分子和离子是构成物质的基本
微粒，微粒很小，微粒是运动的，微粒间有间隙，微粒间存在相互作用。
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结构观——物质是有特定结构的。结构观是对化学空间概念的一种反映，
从而使人们对化学物质的认识从探讨宏观的元素组成深入到研究微观的立
体构型。
从元素观到微粒观，再到结构观，反应了人们对化学物质本质的认识逐
步深入。
2.化学变化观
化学变化观是人们从动态的角度对化学物质变化本质的总的看法，包括：
守恒观——化学变化过程元素守恒、质量守恒、能量守恒。“三守恒”
是对“化学变化中元素不变”、“质量不灭”、“能量不灭”（只是各种能
量形式的相互转化）的概括。
过程观——始态、过渡态（有一个或若干个中间体）和终态构成了化学
变化的过程。过程观是对化学时间概念的一种反映，从而使人们关注和研究
化学反应的速率问题。
平衡观——化学变化过程是有限度的。
（二）第二维度
以实验为基础的观念——化学是一门以实验为基础的自然科学，“以实
验为基础”的观念已成为化学家们研究化学的行动指南。同样，学生在化学
学习中，也应深刻理解以实验为基础的含义，树立以实验为基础的观念。
分类观——在学习和研究化学物质过程中，遵照物质变化的规律对研究
对象的特点进行系统、规律性的思维导向。
（二）第三维度
绿色化学观念——“绿色化学”是指设计对环境没有或者只有尽可能小
的负面作用，并且在技术上和经济上又可行的化学品的过程，它是基于化学
与社会，尤其与环境的相互作用而提出来的，因此，这一思想反映了人们对
化学科学价值观和社会观的反思，主要体现在以下几个方面：
1.合理使用化学品的观念。科学具有两重性，化学科学也是如此。一方
面，化学为人类社会的进步与发展做出了巨大贡献；另一方面，化学品的生
产、使用与处理的不当，也给环境造成了较大的污染。
2.从源头上避免污染的观念。防止污染的有效办法不是污染发生后的治
理，而是从源头上就避免污染。为此，化学品的绿色化设计就显得尤为重要。
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选取绿色化的原料、采用“原子经济性”的化学反应，获得绿色化的产品，
是学生通过化学学习应该树立的重要观念。
考题回顾
一、单选题
下列表述能突出体现化学教学过程特殊性的是（ ）。
A.以实验为基础，以化学用语为工具
B.教师讲，学生听
C.培养学生科学素养
D.理性思维和动手操作相结合
二、简答题
1.新课程改革以来，针对原有化学课程与教学存在的问题，许多专家学
者都提出中学化学的教学要由“知识为本”的教学转向“观念为本”的教学。
化学基本观念是个体在系统学习化学课程的基础上所形成的对化学的
总体看法和概括性认识，具有超越知识的持久价值和广泛的迁移作用。在学
校教学重，化学基本观念主要来自三个方面：一是来自学生对化学学科知识
的反思概括，例如元素观；二是来自学生对化学探究过程、学习方法的反思，
例如分类观；三是来自学生对化学科学在社会生活中的价值的认识与反思。
综合上述材料，回答下列问题：
（1）在中学学段，学生应该形成那些化学基本观念（至少写出三种，
已给的两种除外）？
（2）简述“分类观”的含义，并举例说明在教学中应用如何帮助学生
形成分类观。
2.《普通高中化学课程标准（试验）》中有这样的表述：
结合人类探索物质及其变化的历史与化学科学发展的趋势，引导学生进
一步学习化学的基本原理和基本方法，形成科学的世界观。
综合上述材料，简要回答下列问题：
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（1）简述化学史在中学化学教学中的作用。
（2）试举例说明如何借助化学史的教学帮助学生理解”量变引起质变
“的规律。
习题演练
在学习氟、氯、溴、碘卤族元素时，我们发现，该主族的元素一定条件
下都可与氢气发生化合，但化合的难易程度不同，这都归因于，第ⅦA的元
素最外层都是7个电子，都易得到一个电子形成8电子的稳定结构，而且随
着原子半径的增加得电子能力减弱，因此化合条件变得苛刻，这其实体现了
化学的思维方法（ ）。
A.结构和性质对应 B.理论和实践结合
C.微观和宏观对应 D.原因和结果对应
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第二章 中学化学学习方法与教学方法
考试要求
1.了解几种有效的学习方法和学习策略。
2.理解中学生的认知特点与学习方式，学会创建学习环境，鼓励独立
思考，指导他们用多种方式探究学科知识。
3.了解中学生的学习方式的特点以及影响因素，熟悉中学生建构知识
和获得技能的过程。
4.根据化学学科的特点和中学生认知特点分析学生的学习需要，确定
学生的学习起点，选择合适的教学策略和教学方法。
5.根据不同主题内容的特点，合理选择教学策略和教学方法。
6.了解化学资源的多样性，能根据所选教学内容合理开发、选择和利
用教学资源。
7.掌握化学教学组织的形式和策略，具有初步解决化学教学过程中各
种冲突的能力。 第一节 学习方法与策略
8.认识化学教学过程的基本特点及其规律，掌握中学元素化合物、基
一、学本习概念方和式基础的理涵论等义核与心知分识教类学 的基本要求及教学方法。
传统的接受式学习由于采取死记硬背、机械记忆的方式，往往导致学习
活动变成对孤立知识点的记忆，过分追求知识量的累积和熟练程度，难以使
学生真正体验到学习的乐趣，也不利于学生对知识的深刻理解。新课程理念
下的高中化学学习摆脱了单一的接受式学习的弊端，倡导以科学探究为主的
多样化学习方式，引导学生通过深层次的认知参与和积极的情感体验为核心
的学习方式来学习化学，从而促进学生科学素养的全面、主动发展。
学习方式是由多个层次、多种要素构成的。学生的学习方式是其独特个
性的体现，由于每个人都具有不同的生理性、心理性和社会性的特点，因而
学习方式主要包括生理、心理和社会三个层面的要素。
1.生理要素
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主要是指学习者的年龄、性别、体质特征，对外界环境中的生理刺激（如
声、光、温度等），对一天内的不同时间段以及在接受外界信息时对不同感
觉道的偏爱，等等。
2.心理要素
包括认知、情感和意动三个方面。认知因素具体表现在认知过程中辨别、
信息加工、场依存性与场独立性、分析与综合、沉思与冲动、趋同与趋异等
方面。情感因素具体表现在理性水平的高低，学习兴趣的高低，成就动机水
平的差异，内控与外控以及焦虑水平的差异等方面。意动因素则主要表现为
学习坚持性、独立性、自觉性，言语表达能力的差异，冒险与谨慎，等等。
3.社会性因素
包括小组竞争、小组合作、独立学习、合作学习等。
由于学习方式构成要素的多样性和复杂性，不同的研究者侧重于不同的
构成要素研究，也就提出了不同的学习方式分类。例如，从认知的角度将学
习方式分为场独立型与场依存型、沉思型与冲动型等；从动机、情意的角度
将学习方式分为表层式学习方式和成就式学习方式；从社会因素的角度将学
习方式分为合作学习和竞争学习两种类型；等等。
二、化学新课程倡导的学习方式的特征
学习方式构成要素和分类的多样性说明，学习活动不是简单地运用某一
种或某几种方式就能完成的，学生学习过程中所采用的学习方式是一个多维
度、具有不同层次结构的开放系统。但目前我国中学生的学习方式却是比较
单一的，以被动接受式学习为主，学生忙于对作为正确答案的知识结论的记
忆，对各种公式、计算、实验技能的反复练习，而很少深入思考结论是如何
得来的，很少通过自己的独立探索和发现去获得知识。这种封闭、单一、被
动的学习方式影响了学生学习主体性的发挥，阻碍了学生个性的全面发展。
化学新课程改革坚持“以学生发展为本”的理念，从促进学生科学素养全面
主动发展的角度出发，倡导自主、探究、合作为特征的多样化的学习方式，
即自主性、探究性、合作性是新课程倡导的学习方式的三个基本特征。
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基础教育课程改革的具体目标时指出：“改变课程实施过于强调接受学
习、死记硬背、机械的现状，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培
养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力
以及交流与合作的能力。”
选自《基础教育课程改革纲要（试行）》
（一）自主性
学生的学习活动都是由一定的动机驱动的，这种学习动机可能是外部的，
也可能是内在的。如果学生的化学学习是由外部动机驱动的，学生没有充分
认识到学习对自身的意义，而是为了应付家长、教师的期望与要求，往往会
采取浅尝辄止的学习方式。当其学习的目的不是由于对知识的认知需要，不
是为了自我提高的需要，也就难以自主地参与、决定并调节自己的学习进程，
而是被动地接受教师或家长的安排，死记硬背现成的知识结论。
如果学生的化学学习是由内部动机引起的，学生有主动学习的愿望，并
为此采取必要的、恰当的学习策略，适时调控自己的学习活动，这时学生是
学习活动的主动参与者，成为学习活动的主人，学习的结果是学生主动建构
起对知识的意义理解，并在学习过程中体验学习策略的有效性，获得成功的
情感体验，从而不断促进其主动的、深层的学习。
1.自主性学习
自主学习是与传统的接受学习相对应的一种现代化学习方式，是以学生
作为学习的主体，总体教学目标的宏观调控下，在教师的指导下，根据自身
条件和需要自由地选择学习目标、学习内容、学习方法并通过自我调控的学
习活动完成具体学习目标的学习模式。
从横向维度来定义自主学习，即学习的各个方面来定义，自主学习的动
机是自我驱动的、内容是自我选择的、策略是自我调节的、时间是自我管理
的，学生还能主动营造有利于学习的物质环境和社会环境，并能对学习结果
作出自我判断和评价的学习；从纵向维度来定义自主学习，即从学习的整个
过程来定义，自主学习是学习者能自定学习目标、自订学习计划、做好学习
准备，在学习活动中能够对学习进展、学习方法自我监控、自我反馈、自我
调节，对学习结果能进行自我检查、自我总结、自我评价和自我补救的学习。
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2.自主学习的特征
“自主学习”就是学习主体自立、自为、自律的学习。学习的自立性、
自为性和自律性是学习自主性的三个方面的体现，是自主学习的三个基本特
征。其中，自立性是自主学习的基础，自为性是自主学习的实质，自律性是
自主学习的保证。
自主学习体现着“主体”所具有的能动品质，学生在学习过程中的自主
性主要体现在：能够自觉主动地确定学习目标，积极参与学习过程，采取有
效的学习策略，监控并不断调节自己的学习活动，及时评价学习的结果。
3.自主学习能力的培养
（1）教师要转变教育思想，培养学生自主学习的精神。要让学生自主
地学习，教师要更新教学观念，这就要求教师教学民主，尊重不同学生的情
感、思维、兴趣、爱好，为学生创设自主学习的空间，营造自主学习的氛围，
允许学生对问题有不同看法。
（2）激发学生自主探究的动机和兴趣是学生进行“自主学习”的核心。
化学是一门实验科学，重视和改进实验教学是实施“自主学习”有效途径，
同时，教师在教学过程当中，善于抓住教材中能引起学生兴趣的知识点，让
学生在兴趣中学习。
（3）充分了解学生，立足自主学习的起点。以每个学生的“最近发展
区”为起点让学生自主地学习。所给的材料太简单，学生没有学习的兴趣；
所给的材料太复杂，学生无法自主地学习。因此，教师要充分了解自己的学
生，然后根据不同的学生提出不同的问题，不同的要求，做到因材施教。
（4）教给学生自主学习的方法，培养学生自主学习的习惯。学生自主
学习并不意味着对学生放任自流，并不意味着对教师要求降低。教师在引导
学生自主学习的同时，要注重引导学生掌握方法，“讨论、质疑”是“自主
学习”的基本方法之一，要求教师充分发挥学生的主观能动性，在自主教育
过程中，要去解放学生的思想，让他们去观察、思考，逐渐形成探究事实的
思考方式和记忆的一种能力，学生才更有效地去主自地获取知识，学生一旦
形成了良好的学习习惯，就会主动地去获取知识，受益终身。
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另外，教师要处理好自主学习与其它学习模式的关系。教师不拘一格地
将多种教学模式有机结合起来，达到最好的教学效果，真正实现学生从被动
学习到主动发展。
（二）探究性
个体具有探究的本能，对于自己感兴趣的问题总想探个究竟，知道问题
的答案。学习方式的探究性特征反映了学生好奇、好问的天性，符合学生的
心理特点。
1.探究性学习
探究性学习指学生通过类似于科学家科学探究活动的方式获取科学知
识，并在这个过程中，学会科学的方法和技能、科学的思维方式，形成科学
观点和科学精神。
探究性学习是一种学生学习方式的根本改变，学生由过去主要听从教师
讲授，从学科的概念、规律开始学习的方式变为学生通过各种事实来发现概
念和规律的方式。这种学习方式的中心是针对问题的探究活动，当学生面临
各种困惑的问题的时候，就要作出各种猜测，要想办法寻找问题的答案，在
解决问题的时候，要对问题进行推理、分析，找出解决问题的方向，然后通
过观察、实验来收集事实，也可以通过其他方式（如查阅文献资料、检索等）
得到第二手的资料，通过对获得的资料进行归纳、比较、统计分析，形成对
问题的解释；最后通过讨论和交流，进一步澄清事实、发现新的问题，对问
题进行更深入的研究。
因此，探究性学习的指导思想是在教师的指导下，以学生为主体，让学
生自觉地、主动地探索，掌握认识和解决问题的方法和步骤，研究客观事物
的属性，发现事物发展的起因和事物内部的联系，从中找出规律，形成自己
的概念。因此有利于三维教学目标协同发展。
探究式学习作为一种学习方式，它不同于科学家的探究活动。与科学家
的探究过程的主要区别在于，探究性学习必须满足学生在短时期内学到学科
的基本知识和学科的结构，所以这个过程在许多情况下都要被简化。
2.探究学习的特征
在学习活动中，学习方式的探究性主要体现在三个方面。
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（1）问题性。问题是思维的源泉，更是思维的动力，保证学生深层次
认知参与的核心是问题，学习活动应使学生面临一定的问题情境，通过问题
来引发探究、深化探究、反思探究，如此才能充分发挥学生学习的主体性，
促进学生学习方式的转变。因此，化学新课程强调学生的主动探究和亲身体
验，强调让学生在真实的任务情景中理解知识，并用之解决具有情景性的问
题，使学生在探究中学习，在学习中探究，不断深化对知识的意义理解。
（2）过程性。学生的学习过程与科学家探索未知世界的过程在本质上
都是一样的，因此，学生学习科学知识，也必须按照科学探究的一般过程，
运用科学方法来进行探究。当学生通过亲身经历的探究过程去获得知识时，
他们学到的不仅是大量的事实和概念，还能够理解事实与概念之间的内在联
系，了解人类认识世界，获取知识的过程与方法，从而真正地认识科学的本
质。重视探究过程是全面提高学生科学素养的重要学习途径。
（3）开放性。学习方式的探究性强调富有个性的学习活动过程，关注
学生在这一过程中获得的丰富多彩的学习体验和个性化的创造性表现，因此，
其探究过程和探究结果具有开放性，同样的问题，不同的学习个体可能采取
不同的探究过程，从而可能获得不同的结果。探究学习的开放性有利于培养
学生的创新精神，促进学生创新能力的发展。
3.探究学习能力的培养
（1）力求展示科学家的探究过程，潜移默化地引导学生掌握探究的基
本方法。结合教育内容，强调知识发生的过程，及时剖析科学探究的规范过
程，挖掘其中的探究要素，潜移默化地引导学生开展探究活动，使学生在探
究的过程中掌握探究的基本方法。
（2）创设科学探究的情境，让学生全体参与探究过程。创设科学探究
的情境，让学生发现并提出问题，激发求知欲，增强学习动机。
（3）精心构思，把思维品质的提升作为重中之重。狠抓"发现问题"环节，
突出思维的敏锐性；鼓励提出多种假说，培养思维的批判性和创造性；指导
实验设计，培养思维的启发性和创造性；尽量提供不同的实验材料让学生由
此及彼、由特殊到一般地总结规律，强调运用思维的概括性去总结规律。
（三）合作性
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合作性是相对于学习的“个体性”而言的。学习过程是一个社会性建构
的过程，社会性交往与互动在学习中的作用越来越为人们所重视。由于每个
人都是在已有的知识经验的基础上来构建对于新事物的理解，因为知识背景
的不同，思考问题方式的不同，所以不同的学习者对同一问题的认识和理解
都存在着差异。在通过彼此间的相互合作、交流、讨论，可以使学生有更多
的机会暴露自己的观点，分享彼此的想法，从而在共享集体思维成果的基础
上获得对事物的全面深刻的理解。
1.合作性学习
合作学习是指学生为了完成共同的任务，有明确的责任分工的互助性学
习。采取合作性的学习方式，小组成员之间围绕共同的目标，既相对分工，
又互相配合，每个人都承担一定的任务，扮演着不可忽略的角色，共同对问
题进行探索与讨论。
通过合作性学习，既充分调动了每一个学生参与学习的积极性，又能有
效地培养了他们的团队精神和合作能力，形成社会交往技能。合作，使学习
更富有成效，也为每一个学生创造了发挥自我、适应社会的空间，从而使教
学满足不同水平学生的发展需要，释放学生的创造力，培养竞争意识和平等
意识。同时、。在合作学习的过程中，学生在组内真诚地合作，组织公平竞
争，在合作与竞争过程中逐步完善人格，养成良好的心理素质。
2.合作性学习的实施
合作性学习，小组成员之间围绕共同的目标，既相对分工，又相互配合，
每个人都承担一定的任务，扮演着不可忽视的角色，共同对问题进行探索与
讨论，既充分调动了每一个学生参与学习的积极性，又能有效的培养他们的
团队精神和合作能力，形成社会交往技能。但在实际教学中，往往存在较多
问题，如教师缺乏监控、学生参与度不均衡、学生合作不够主动等，影响合
作学习的顺利开展。针对不同的教学内容，切实有效地开展小组合作学习，
应该从以下几方面入手：
（1）进行合理的分组
教师在构建合作小组时，应注意结构的合理性，分组时应注意以下几点：
①小组人数要合理，一般以4-6人为宜。人数太多不利于学生间的交流
和个人才能的充分展示，人数太少也不利于学生间的交流和互助。
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②分组应遵循“组间同质，组内异质，优势互补”的原则。教师应按照
学生的知识基础、学习能力、性格特点的差异进行分组，让不同特质、不同
层次的学生进行优化组合，这样分组不但有利于学生间的优势互补，相互促
进，而且为全班各小组之间的公平竞争打下了基础。
③小组成员应是动态的。小组成员应是动态的可以是组间男女生的互换
或流动，也可以是组间某些角色的互换或轮换，还可以按活动主题的需要让
学生进行自由组合。
（2）把握好合作学习的时机
合作学习是课堂教学的一种重要方式，但不是唯一的方式。教师要善于
观察学生的合作需要，有选择地让学生进行小组合作学习。较简单的学习内
容，只需要个人独立学习或开展全班教学，而较复杂、综合的学习内容，则
可以采用小组合作学习的方式，让学生的思维得到启迪，思路得到开阔，训
练学生的协作精神和创新意识，但一节课中不宜安排过多的小组合作学习次
数和时间。
①在学生思维受阻时开展小组合作学习；
②在学生意见不统一时开展小组合作学习；
③在问题的答案不唯一时进行小组合作学习。
（3）建立一套有序的合作规则
小组合作学习使课堂气氛活跃起来，容易使课堂教学产生看似热闹实则
混乱的局面，这就需要教师在每个小组内合理分工，明确职责，培养小组成
员团队意识和合作技能。教师应根据不同活动的需要设立不同的角色，并要
求小组成员既要积极承担个人责任，又要相互支持、密切配合，发挥团队精
神，有效地完成小组学习任务。
（4）营造宽松的学习环境
教师要为小组合作学习创设一个民主、和谐、宽松、自由的学习氛围，
尊重和保护学生的参与热情，采用多种形式鼓励学生尤其是后进生积极地参
与活动，教师要给学生提供充分的讨论、交流时间，让每个学生都有发言的
机会和相互交流时间，另外，要留给学生足够的独立思考的时间，使学生对
问题形成自己的观点，才有合作的基础。
（5）教师要特别关注合作学习中的弱势群体
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学生是学习的主体，应积极主动地参与学习。在小组合作学习时，后进
生往往成为配角，有的甚至完全成了一个局外人，处于被动地位，因此，教
师应特别关注合作中的弱势群体。在分组时关注弱势群体，在小组讨论、交
流时多采用轮流发言的形式，使每个学生不得不参与思考、讨论，使后进的
学生在合作学习中得到锻炼，不断进步。
（6）教师的正确角色定位
在合作教学的课堂上，师生、生生之间应该是平等的、互动的，在合作
学习的过程中教师应对各小组的合作学习进行现场的观察和介入，及时地对
各种情况进行调控，要放手但不放任，相信学生但不失控，要同时做好顾问、
参谋与合作者的角色。
（7）小组合作学习的评价方法
合作学习的评价应着重考察学生的探究精神和创新意识，尊重和保护学
生自主合作，大胆探究的积极性。因此要注重让学生在合作学习中开展学生
自评、学生互评和教师评价相结合。
（四）自主性、探究性、合作性学习方式的关系
综上所述，学习方式的自主性维度强调以情景性的问题为依托，通过探
究、发现的方式来获得知识技能；合作性维度则考虑学习方式的社会要素，
强调以学习小组的分工、协作来进行学习。虽然三者的侧重点不同，但三者
是相辅相成、紧密联系的。具有自主学习观念的学生必然会采用积极主动的
探究性学习方式，去获得有关的知识和技能；而有效的探究性学习首先需要
学生具有主动探究意识，并能对自己的探究过程和结果进行及时的调控，而
且探究过程往往需要成员之间的合作交流，共同解决问题，实践证明，小组
合作是进行探究学习的重要方式。
在实际的学习情景中，三者很难完全分离，而是共同组成了学习方式这
一具有不同层次的开放系统。学生学习的自主性、探究性、合作性的高低决
定了学习方式对学生发展的意义和价值。
三、化学学习策略及其实施
学习策略可以说是任何旨在提高学习的效果和效率，而有意识地采用的
有关学习过程的方案。学生的学习过程就是运用学习策略的活动过程，学习
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策略是鉴别学习者会不会学的标志，是衡量个体学习能力的重要尺度，是决
定学习效果的主要因素之一。
根据迈克尔等人 1990 年做出的分类，可将学习策略分为三种成分：认
知策略、元认知策略和资源管理策略。
（一）认知策略
认知策略是个体加工信息的一些方法和技术，它的基本功能是有效地加
工整理，分门别类地系统储存。认知策略主要包括复述策略、精加工策略和
组织策略。
1.复述策略
复述策略是指在工作记忆中为了保持信息，运用内部语言在大脑中重现
学习材料或刺激，以便将注意力维持在学习材料之上的学习策略。在学习中，
复述是一种主要的记忆手段，许多新信息，如人名、外语单词等，只有经过
多次复述后，才能在短时间内记住并长期保持。主要分为识记过程的复述策
略和保持过程的复述策略。
识记过程的复述策略：利用随意记忆和有意记忆、排除相互干扰、多种
感官参与、整体与分散识记相结合、尝试背诵、过度学习。
保持过程的复述策略：及时复习、分散与集中相结合、复习形式多样化、
反复实践。
2.精加工策略
精加工策略是一种通过形成新旧知识之间的联系，使新信息更有意义，
从而促进对新信息的理解和记忆的深层加工策略。精加工策略是一种理解性
的记忆策略，和复述策略结合使用，可以显著提高记忆效果。常用的精加工
策略如位置记忆法、缩略词法、谐音法、视觉想象等记忆术，做笔记、提问、
生成性学习、联系实际生活、充分利用背景知识等。
3.组织策略
组织是对相关内容进行归纳整理的过程。组织策略是整合所学新知识之
间、新知识之间的内在联系，形成新的知识结构。常用的组织策略有列提纲、
利用图形和表格，以及归类策略。
在化学教学中，常用的组织策略，如概念图策略、知识结构化策略等。
（1）概念图策略
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概念图策略是指学习者按照自己对知识的理解，用结构网络的形式表示
出概念的意义以及与其他概念之间联系的一种策略。
概念图的实质就是以科学命题的形式显示概念之间的意义联系。它帮助
学生首先弄清楚并理解教学内容中少数关键性的概念，最后用具体的知识或
实例来佐证和充实概念。通过概念和连接词构成的命题的形式可生动形象的
反映出概念之间的意义联系。
概念图对化学学习和教学有着非常重要的作用和意义，它能促进学生高
级思维的发展和问题的解决，是教学设计的有效工具，也是评价学生概念学
习的有效工具。
（2）知识结构化策略
知识结构化策略主要用于将化学事实性知识按照一定的线索进行归类、
整理、使零散的、孤立的知识变为彼此间相互联系的整体，形成一个系统化、
结构化的知识网络结构。经过结构化组织的材料往往给人一种形象直观、简
明扼要的感觉，有利于一目了然地把握知识之间的复杂关系或内在联系。它
储存在头脑中，犹如图书馆经过编码的书，可“信手拈来”，减轻学生的记
忆负担，提高解决问题的效率和能力。
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运用知识结构化策略的关键是要确定知识间的内在联系，并以此联系为
脉络，形成知识框架结构。通常事实性知识之间的联系主要有：顺序关系、
因果关系、种属关系、功能关系。
比如中学阶段涉及到多种气体的制取与收集方法，制取什么气体采取什
么样的实验装置，收集气体是采用何种方法进行收集，如果每学习一种气体
就记忆一种，无疑会加重学生的学习负担。但是如果在学习过程中注重总结
会大大减小学习负担并且有助于知识的掌握和延伸，比如：①块状固体与液
体反应，无需加热，反应也不剧烈可以采取启普发生器，比如H 、CO 的制
2 2
取；②加热固体混合物制取气体（如O 、CH ）可以采取相同的气体制取装
2 4
置；③常见气体收集装置：向上排空气法（适用于收集密度大于空气的气体）、
向下排空气法（适用于收集密度小于空气的气体）、排水法（适用于收集不
和水反应也不溶于水的气体）。
（二）元认知策略
所谓元认知是对自身认知的认知。元认知过程实际上就是指导、调节人
们的认知过程，选择有效认知策略的控制执行过程，其实质是人对认知活动
的自我意识和自我控制。元认知策略包括计划策略、监视策略和调节策略。
1.计划策略
计划策略是根据认知活动的目标，在进行一项认知活动之前，进一步明
确认知目标、确定认知过程和环节、预计认知结果、选择认知策略并评估其
有效性。元认知计划策略包括设置学习目标、浏览学习材料、分析完成任务
的方法等。
2.监视策略
监视策略是一种常用的元认知策略，是指在认知活动中，根据认知目标
不断反省和监控自己的认知活动是否在沿着正确的方向进行，正确估计自己
达到认知目标的程度、水平，并根据有效性标准评价各种认知行动、策略的
效果。常用领会监视和注意监视。领会监视，即学习者头脑中有明确的领会
目标，在整个学习过程中始终注重实现这个目标，根据这个目标监控学习过
程，包括寻找细节，找出要点等。比如变化阅读速度；容忍模糊；猜测；重
读较难的段落。注意监视，即对学习过程注意力的自我管理，有选择地对主
要信息加以注意，有意识地抑制分心等。
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3.调节策略
调节策略是根据对认知活动结果的检查，如果发现问题、遇到困难或偏
离目标时，采取相应的补救措施，及时修正、调整认知策略。调节策略能帮
助小学生矫正他们的学习行为，补救理解上的不足。
（三）资源管理策略
资源管理策略则是辅助学生管理可用的环境和资源的策略，具体包括时
间管理策略、学习环境管理策略、努力管理策略、学习工具利用策略和人力
资源利用策略。
四、化学学习常见思维方法
归纳法：归纳是从实验和观测的事实材料和实验数据出发，推导出理论
性的一般结论的方法，即从多个个别的事物中获得普遍的规则。例如：钠、
镁、铝，可以归纳为金属。
演绎法：与归纳相反，演绎是从普遍性规则推导出个别性规则，以验证
一般规律和原理的适用性。例如：金属可以演绎为钠、镁、铝等。
分析法：分析是把事物分解为各个部分、侧面、属性，分别加以研究。
分析是认识事物整体的必要阶段。
综合法：综合是把事物各个部分、侧面、属性按内在联系有机地统一为
整体，以掌握事物的本质和规律。
抽象法：抽象是从众多的事物中抽取出共同的、本质性的特征，而舍弃
其非本质的特征。具体地说，科学抽象就是人们在实践的基础上，对于丰富
的感性材料通过“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里”的加工制作，
形成概念、判断、推理等思维形式，以反映事物的本质和规律。
概括法：概括是形成概念的一种思维过程和方法。即从思想中把某些具
有一些相同属性的事物中抽取出来的本质属性，推广到具有这些属性的一切
事物，从而形成关于这类事物的普遍概念。
比较法：比较是辨别同异、区分事物之间的相同点和不同点的逻辑方法。
比较的根据是事物之间客观存在着差异性和同一性。按照对象，比较分为同
类事物之间的比较和不同类事物之间的比较。按照形式，比较分为求同比较
和求异比较。
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类比法：就是根据两个或者两类对象有某些共有或相似属性推出一个研
究对象可能具有另一个研究对象所具有的属性。
分类法：分类法即对已有的现象或资料，按照某种重要的特征，将其分
类整理的方法。一般根据事物之间的共同点和差异点，把研究对象区分为不
同种类。
考题回顾
1.已知铁与浓硝酸再加热的条件下反应，生成硝酸铁，硝酸铁溶液与铁
粉反应，生成硝酸亚铁。某同学受此启发，提出一个类似的观点：浓硫酸与
铁粉再加热条件下反应生成硫酸铁，硫酸铁溶液与铁粉反应，生成硫酸亚铁。
该同学运用的思维方法是（ ）。
A.类比 B.分类
C.归纳 D.综合
2.某教师引导学生通过分析加热高锰酸钾、分解过氧化氢和加热氯酸钾
制取氧气。根据反应的共同特征，及其与化合反应的不同，得出了分解反应
的概念。此教师运用的思维方法是（ ）。
A.归纳和比较 B.想象和比较
C.演绎和想象 D.直觉和归纳
3.氧化钙是碱性氧化物，以此推测其具备碱性氧化物的通性，运用的思
维方法是（ ）。
A.分类 B.归纳
C.演绎 D.类比
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第二节 教学方法与策略
教师应根据具体的教学目标、教学内容和学生的实际情况，灵活运用启
发讲解、实验探究、自主学习等教学方式提升学生的科学素养。教学方式的
选用应与学生具体的学习任务、学习活动和学习方式相适应，以保证学生学
习的有效性。
一、教学策略
（一）教学策略的含义
教学策略指教师所采取的有效达到教学目标的一切活动计划，包括教学
事项的顺序安排、教学方法的选用、教学媒体的选择、教学环境的设置以及
师生相互作用设计。它具有综合性、可操作性和灵活性等基本特征。
（二）教学策略和方法的选择依据
教学策略是指建立在一定理论基础之上，为实现某种教学目标而制定的
教学实施总体方案。包括合理选择和组织各种方法、材料，确定师生行为程
序等内容。教学策略和方法的选择依据主要有以下几种：
1.依据教学目标选择教学策略和方法
教学策略和方法是为实现特定教学目标服务的，应当将教学目标作为教
学策略与方法的出发点。如教学目标旨在发展学生的智力，可选用以启发式
的讲解和谈话为主的教学策略；如教学目标旨在培养学生的科学探究能力，
则除了选择以讲解的方法阐明相关知识外，主要应大量采用活动体验、问题
解决等基于科学探究的教学策略。
2.依据教学内容的特点选择教学策略和方法
教学内容的性质和特点制约着教学策略与方法的选择。根据教学内容的
不同，化学教学策略可以分为化学事实性知识、理论性知识、技能性知识、
策略性知识和情意类知识的教学策略。不同类型的教学内容，应该采取不同
的教学策略和方法。
3.依据教学对象的特点选择教学策略和方法
教学策略的制定应当充分考虑学习者特征，以学习者特征分析的结果为
设计的依据，教师应当遵循学生的心理发展和学习规律，选择适合教学对象
特点的教学策略。
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4.考虑学校的教学条件选择教学策略和方法
由于教学策略的实施要受当地条件（如教学设备、设施、教学资源、教
学管理等）的制约，在制定教学策略时要考虑当地所提供条件的可能性，根
据可能的现有条件，选择制定教学策略。
5.考虑教师自身的条件选择教学策略和方法
在设计和选择教学策略时要考虑到教师自身的修养条件，如教学特点、
知识结构、个性特征等方面。
6.考虑教学时间和效率的要求选择教学策略和方法
教学方法的作用是为了使教学顺利有效地进行，在较少的时间内使学生
获得较多的知识，取得良好的效果。所以，在选择教学方法的时候，应考虑
到教学过程效率的高低。好的教学方法应使教学在较少的时间内完成教学任
务，实现教学的目标。
因此在选择教学方法之前，需要先明确教学的目的和具体任务，认真了
解和分析学生情况，熟悉和深入了解教学内容，考察教学条件等各方面条件
针对各种教学方法作合理的调整和组织。
（三）课堂教学常用的教学策略
1.以教师为中心的教学策略
直接教学和接受学习强调教师在教学过程中的中心作用，可以成为教师
中心取向的教学模式。
（1）直接教学
直接教学是以学习成绩为中心，在教师的指导下使用结构化的有序材料
的课堂教学策略。
（2）接受学习
接受学习是奥苏贝尔在他提出的认知结构同化理论基础上提出来的，也
就是我们通常所提的讲授式教学策略。
接受学习中最重要的概念是先行组织者。接受学习的教学过程主要有三
个环节：
①呈现先行组织者；
②提供学习任务和学习材料；
③增强认知结构。
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2.以学生为中心的教学策略
（1）发现教学
发现教学，指学生通过自身的学习活动而发现有关概念或抽象原理的一
种教学策略。一般来说，发现教学要经过四个阶段：
①创设问题情境；
②提出问题，提出解答的假设；
③从理论上或实践上检验自己的假设；
④根据实验获得的一些材料或结果，在仔细评价的基础上引出结论。
布鲁纳对发现教学的教学设计提出了四项原则：
①教师要将学习情境和教材性质向学生解释清楚；
②要配合学生的经验，适当的组织教材；
③要根据学生心理健康发展水平，适当安排教材难度与逻辑顺序；
④确保材料的难度适中，以维持学生的内部学习动机。
（2）个别化教学
个别化教学是指让学生以自己的水平和速度进行学习的一种教学策略。
个别化教学主要有以下几种：
①程序教学
程序教学指一种能让学生以自己的速度和水平自学，以特定顺序和小步
子安排材料的个别化教学方法。
②计算机辅助教学
计算机辅助教学（CAI）指使用计算机作为一个辅导者，呈现信息，给
学生提供练习机会，评价学生的成绩以及提供额外的教学。随着多媒体技术、
通讯网络技术的发展，人们把以计算机为核心的所有个别化教学技术都称为
信息技术在教育中的应用。
③掌握学习。
掌握学习将学习任务分成一系列小的学习单元，后一个单元中的学习材
料直接建立在前一个单元的基础上，每个学习单元都包含一小组课，它们通
常需要1～10小时的学习时间。然后，教师编制一些形成性测验（即在学习
之前或之中的成绩测验）。学完一个单元后，教师对学生进行总结性测验（这
些测验提供了学生对单元中的目标掌握情况的详细信息）来评价学生的最后
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能力。达到了所要求的掌握水平的学生，就可以进行下个单元的学习。若学
生的成绩低于规定的掌握水平，就应当重新学习这个单元的部分或全部，然
后再测验，直到掌握。
3.学习共同体取向的教学策略
强调师生处于一个学习共同体之中，教师是学生学习过程中的支持者、
帮助者和合作者，可以称为学习共同体取向的教学策略。比如，合作学习、
情景教学等。
（1）合作学习。
合作学习是相对于“个体学习”而言的一种学习组织形式，是指学生们以
主动合作学习的方式代替教师主导教学的一种策略。合作学习的目的不仅是
培养学生主动求知的能力，而且发展学生在合作过程中的人际交流能力。如
多元互动策略、合作探究策略。
（2）情境教学。
情境教学指在应用知识的具体情境中进行知识的教学的一种教学策略。
在情境教学中：
①教学的环境是与现实情境相类似的问题情境；
②教学的目标是解决现实生活中遇到的问题，学习的材料是具真实性的
任务，这些任务未被人为的简化处理，隐含于现实问题情境之中，并且由于
现实问题往往同时涉及多方面的原理和概念，因此这些任务最好能体现学科
交叉性；
③教学的过程要与实际解决问题的过程相似，教师不是直接将事先备好
的概念和原理告诉学生，而是提出现实问题，然后引导学生进行与现实中专
家解决问题的过程相类似的探索过程。学生解决问题所需要的原理和概念往
往隐含在问题情境之中，学生为了解决当前问题而学习它们，通过解决问题
而深刻理解它们，并把这些知识的意义与应用它们的具体问题情境联系在一
起。对学习结果的测验将融合于学生解决问题的过程之中，学生在解决实际
问题过程中的表现本身就反映了其学习结果。
二、教学方法
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教学方法是为了达到一定的教学目标，教师组织和引导学生进行专门内
容的学习活动所采用的方式、手段和程序的总和；它包括了教师的教法、学
生的学法、教与学的方法。主要特征：师生共同完成的活动；源于教学实践，
升华为理论后反过来指导实践，在教学实践中表现为“贵在得法”；教学方
法脱离不了教学规律和教学实践，不同的情形、不同的环境，有不同的教法，
即“教学有法，但无定法”。
目前我国中小学常用的教学方法分为四大类十种：
（一）以语言传递为主的教学方法
1.讲授法
讲授法是指教师通过口头语言系统地向学生传授知识的教学方法。包括
讲述、讲解、讲演和讲读等方式。
讲授法优点在于能够在较短的时间单位里使学生获得较多的系统知识，
教师的讲授可以使深奥、抽象的课本知识变得具体形象，避免学生在认识过
程中的许多不必要的曲折和困难，便于教师按计划有条理地完成教学任务，
充分发挥教师的主导作用；缺点在于学生在学习活动中处于消极被动的地位，
不能体现出学生的主体地位；对基础不同的学生均用相同方式对待，不能照
顾学生的个别差异性；学生的学习方式相对单一，形式枯燥，不易唤起学生
的注意和兴趣，难以启发学生的思维和想象，不利于提高学生的学习积极性，
极易形成学生机械、被动学习的效果。
讲授法的教学应注意以下几点：
（1）讲授内容准确，富有科学性和思想性。对于一些尚有争议、尚未
定论的知识，在讲授时应告诉学生，使得他们了解事实。
（2）讲授时应注意启发。讲授并非单纯是教师讲，教师应给学生创设
思考的机会，启发学生的联想、想象、分析、对比、归纳、演绎，激发他们
积极思考，引导他们分析问题、解决问题，使学生的认识活动能够积极主动
地发展，能动地获得知识技能。
（3）讲授时应讲究语言的艺术，富有形象性和趣味性。语言清晰、精
炼、生动形象，音量、音速要适当，并恰当配以身体语言。
2.谈话法
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谈话法又称问答法，是指教师根据学生已有的知识或经验提问学生，并
引导学生经过思考，对所提问题能够逐步得出结论，从而获得知识、发展能
力和智力的方法。
谈话法有助于激发学生进行思考，调动学生的积极性，而且，教师能够
对教学活动得到及时反馈，调整教学活动，使学生得到最佳的发展，特别是
反应能力和语言表达能力。
3.读书指导法
读书指导法是指教师指导学生通过阅读教学内容、参考书等，获得知识、
培养读书能力和自学能力的一种方法。
读书指导法的使用应注意：
（1）帮助学生明确阅读的目的、任务和范围。让学生带着问题读书，
才能围绕着中心而学，提高他们的积极性和主动性。
（2）教给学生读书方法，培养学生良好的学习习惯。如默读、精读、
泛读的方法，如何做记号、眉批、摘要、写提纲、写心得体会，如何使用工
具书等，使学生逐渐养成良好的读书习惯。
（3）加强阅读辅导。教师要指导学生善于选择合适的参考书和课外书，
一般应选择能结合课内学习、有利于扩大学生知识视野、提高思想认识的书。
（二）以直接感知为主的教学方法
1.演示法
演示法是指教师在课堂上通过展示相关实物、教具或演示实验，指导学
生经过观察获得感性认识的一种方法。在演示过程中学生可形成准确而具体
的表象，强化了学习效果。中小学阶段比较适用此方法，可激发学生的学习
兴趣，有利于学生掌握知识。
演示法能使学生获得生动而直观的感性知识，加深对学习对象的印象，
把书本上理论知识和实际事物联系起来，形成正确而深刻的概念；有利于培
养学生的观察能力；能使教学内容更加丰富多彩，从而激发学生主动参与教
学活动的兴趣。但把演示单纯变成教师演示，忽略学生的主体地位，不能充
分调动学生的主动性思维。
2.参观法
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参观法是教师根据教学目的需要，组织学生到校外社会生产、生活场所，
对实际事物进行观察、研究，从而获得知识和巩固知识的一种教学方法。
参观法可分为三种形式。一是预备性参观，指的是在讲新课前的参观，
使学生获得学习新课所需感性认识。二是并行性参观，在学习新课的同时进
行参观，旨在深入理解理性知识。三是总结性参观，在学习新课之后的参观，
为的是验证和巩固所学知识。
运用参观法应注意：
（1）制订计划。参观前，教师确定参观的目的、对象、地点及时间。
制定计划要明确参观具体要求、步骤以及参观后对材料整理的要求。安排交
通、联系住宿等。
（2）实验。讲明参观要求与注意事项，指导学生记录、收集资料，安
排调查、访问。
（3）总结。总结的方式多种多样，可讨论、座谈，可让学生撰写报告、
心得体会，或制作图表、模型、标本，以理解巩固所学的知识。
（三）以实际训练为主的教学方法
1.实验法
实验法是在教师指导下，学生利用一定的仪器设备进行独立作业，观察
事物或现象的产生和变化，以获得知识、培养技能的教学方法。分为感知性
实验和验证性实验两种。感知性实验是在学习新课前的实验，目的在于使学
生获得感知性知识，为学习新课奠定基础。验证性实验是在讲完新课之后所
做的实验，目的是验证所学原理，帮助学生理解、巩固知识。
运用实验法应注意：
（1）实验前做好准备。编制学年或学期的实验计划，制定实验的课时
计划。准备实验用品，编制实验小组。学生做好理论准备，明确实验的目的、
步骤和注意事项。
（2）实验中要具体指导。教师巡回指导学生的实验，根据情况可进行
全班或个别的指导，随时解决实验中出现的问题。
（3）实验后要总结。教师视全体学生的实验情况，进行总结，并指导
学生撰写实验报告。
2.实习作业法
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实习作业法又称为实习法。是学生在教师的指导下，进行实际操作活动，
以掌握技能技巧的方法。分为教学实习和生产实习两种。
运用实习法应注意：
（1）做好实习准备。教师要制定实习计划，选好地点或仪器，向学生
指明实习的目的、任务，编好小组，加强劳动纪律等教育。
（2）实习中要具体指导。教师要全面了解、掌握情况，发现问题及时
解决。学生有经验体会要及时沟通、交流。鼓励学生发挥创造精神。
（3）实习后及时总结。学生要对实习活动进行总结，教师评定实习作
业优劣。
3.练习法
练习法是学生在教师指导下运用知识去反复完成一定的操作训练，以形
成技能技巧的方法。分为心智技能、动作技能、文明行为习惯练习三种类型。
使用练习法应注意：
（1）明确练习目的，提高练习的自觉性。教师要依据教学目的，有计
划、有步骤、系统地精心选择练习题目，练习由浅入深，由易到难。使学生
明确练习目的，提高他们练习的自觉性和积极性，以保证练习的质量。
（2）加强变式练习。要针对学科、学生特点，采用灵活动多样的练习
方式。
（3）及时检查练习。要按时检查学生练习的结果，及时指明练习的正
确与否，逐步培养学生自我检查练习结果的能力和习惯。
（四）以引导探究为主的教学方法
1.讨论法
讨论法是在教师指导下，为解决某中心问题而通过集体的组织形式，进
行探讨、研究，明确是非，互相学习、共同提高的一种教学方法。讨论法是
以学生具有一定的基础知识及一定的独立思考能力为前提的。可单独使用，
也可同其它教学方法相配合运用。一般不作为上新课的教学方法。可分为全
班讨论、小组讨论、整节讨论、短时讨论。
优点：改变了单向的师“授”生“受”的教学方式，在课堂中教师与学
生、学生与学生之间是平等互动的，凸显了学生的主体地位，尊重和发展学
生的自主性、能动性；学生的设计、操作、猜想、解释的过程，运用信息资
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料、运用知识解决实际问题，提高了学生的动手能力和解决问题的能力，培
养创新精神和实践能力；学生在探究中增加了与人合作交流的机会，培养其
合作交流的能力。
缺点：由于学生个体差异，素质不同的学生学习效果明显不同；课堂难
以预测的情况多，教学进度难以控制，课堂次序难以维持；对教师的能力要
求较高。
运用讨论法应注意：
（1）充分准备。讨论前师生要做好充分准备。教师要根据教学目的要
求确定讨论问题，问题要有吸引力，有深入钻研的价值。学生要明确讨论中
心、讨论题目及要求，搜集和阅读有关资料，准备发言提纲。
（2）讨论时要对学生启发引导。教师要启发学生独立思考，勇于发表
自己的见解，引导学生围绕讨论主题，深入探讨，最终解决问题。
（3）做好总结。讨论结束时，教师要做好总结，使学生明确结论及依
据；对争论的问题要发表见解；及时纠正错误、模糊、片面认识。
2.研究法
研究法是学生在教师指导下探索和解决问题，以获取知识并发展能力的
一种教学方法。一般适用于中学高年级。
运用研究法应注意：
（1）慎重选择研究课题。选题要难易适中，不宜过大，一般宜选择非
常具体的问题。
（2）创设研究情境。提供必要的材料、设备、环境。
（3）教师既要指导，又要放手让学生独立探索和思考。
（4）循序渐进、因材施教。
考题回顾
一、单选题
1.某化学教师在关于“分子”的教学中，采用了很多教学手段，下列不
属于直观教学手段的是（ ）。
A.观察分子的图像 B.演示分子运动试验
C.讨论分子的性质 D.播放分子运动视频
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2.关于讲授法，下列说法正确的是（ ）。
A.讲授法是灌输法
B.讲授法中可以用启发式
C.讲授法以学生活动为主
D.讲授法就是照本宣科
二、简答题
阅读下面文字，回答有关问题：
有位化学教师在进行高一化学 1（必修）“钠及其重要化合物的性质”
教学时，先让学生分组进行实验①：将金属钠从没有中取出，用小刀切去表
层，再将绿豆粒大小的钠放入盛有水的烧杯中，观察现象。然后，教师结合
学生的实验开展教学。接着，教师做了实验②：在空中中点燃一小块钠，实
验③向包有过氧化钠的脱脂棉上滴少量水。
问题：
（1）写出该教师所用的教学方法。
（2）实验②、③的实验现象分别是什么？
（3）利用实验①、②、③，教师将分别开展哪些知识的教学（3分）？
上述教学过程的优点是什么？
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第三节 中学化学核心知识的教学
一、元素化合物知识的教学
（一）元素化合物知识的主要内容
课程标准中对无机元素化合物知识的要求集中在《化学 1》模块“常见
无机物及其应用”内容主题下，其典型特点是基础性，它既是《化学 2》以
及其他选修模块的基础，也是高中生将来进一步学习化学的基础。课标在必
修阶段仅要求学生掌握常见金属及其化合物、常见非金属及其化合物的主要
性质，其知识深广度要求比原来的《教学大纲》低很多。课程标准中对有机
元素化合物知识的要求集中于《化学 2》和《有机化学基础》选修模块中，
教师对这一内容的教学除了注意上述策略之外，还要关注必修、选修对有机
化合物教学目标的层级划分问题，绝不能在必修阶段就“一步到位”，以过
高的标准要求学生。
（二）元素化合物知识的教学特点
元素化合物知识是中学化学学习的重要基础，化学教学中基本概念、基
础理论的导出和应用均建立在元素化合物知识的基础上，化学实验、化学计
算的教学也是以元素化合物知识为载体进行的，因此，处理好元素化合物知
识的教学对提高中学化学教学质量具有十分重要的意义。教师在元素化合物
教学中应该注意以下几点：
（1）从学校和学生的实际出发，设置合理清晰的教学目标，认真落实
课标提出的各项要求，落实学生基础 。
（2）严格控制教学内容的深广度，彻底解决常见元素化合物教学中“繁、
难、偏”的教学现状，保护学生学习化学的兴趣和积极性。
（3）紧密联系社会生活，精心创设问题情境，和激发和培养学生学习
化学的动机，引起学生的矛盾、疑惑、惊讶或好奇，产生学习的愿望或意向。
（4）精心设计学生的实验探究活动方案，使学生能过探究加深对物质
性质的认识，开成基本观念（如元素观、微粒观、转化观等），掌握基本方
法（分类、比较等）。
（三）元素化合物知识在课堂教学中的方法策略：
1.联系生产生活实际，创设学习情境。
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2.充分发挥实验的功能，增强感性认识。
3.重视知识间的相互联系，形成知识网络。
4.凸显认识物质性质的思路与方法，发挥基础理论的指导作用，培养学
生的探究能力。
二、概念原理知识的教学
（一）概念原理知识的主要内容
高中阶段，新课程的概念原理知识贯穿于必修及选修各个模块之中，集
中于《化学反应原理》模块。学习概念原理知识对学生化学学习有着重要意
义：
①化学基本理论和元素化合物是中学化学教学的主要内容，在教学中基
本理论起着贯通元素化合物知识，激活思路，理解本质的主导作用。
②基本理论的学习会加深对元素化合物知识的理解，使其系统化、网络
化，促进知识的联想、迁移以及运用。
③学生抽象能力的形成和发展，分析解答化学问题能力的提高，辩证唯
物主义思想和科学方法的形成，都与化学基本理论的教学密切相关。
（二）概念原理知识的教学特点
学生对化学概念的形成一般需要经历五个阶段：感知阶段、加工阶段、
初步形成阶段、联系整合阶段、运用阶段。概念原理教学提倡学生通过活动
主动建构、形成并应用概念，在教学中体现概念原理知识的认识功能和价值，
使学生知识的来龙去脉，要使学生不仅知其然，还要知其所以然。
要达到这样的预期效果，教师进行教学时应当注意：
（1）教学中不能孤立地对概念原理知识进行内涵分析或外延辨析，概
念原理知识的认识功能在于，它能够丰富学生对物质及反应的认识角度，加
深认识水平或转变认识方式，因此，只有将概念原理知识与元素化合物知识
的学习融为一体，才能体现出概念原理的认识功能。
（2）教师可能过对某一概念主题，在初中、高中必修、高中选修、大
学教材中相关内容的梳理，确立该主题中的核心概念、核心知识的发展脉络
和层次关系，结合学生的已有基础和学习需要，进而确定教学内容的深广度。
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（3）挖掘概念原理的认识功能和价值，需要老师在教学实践中关注并
研究学生的概念学习过程，探查其认识发展的关键点和障碍点，不断积累相
关经验，对学生认识发展脉络进行客观的概括。
（4）尊重知识的发展脉络和学生的认识发展脉络，设计合理有效的驱
动性问题线索，在此基础上考虑问情境的创设，学生活动的方式、解决问题
的证据系统等。
（三）概念原理知识在课堂教学中的方法策略
1.突出证据的作用，帮助学生形成新概念。
2.关注学生的原有认识，建立概念间的联系。
3.制造认知冲突，促进学生转变错误概念。
4.抽象概念形象化，减少学生的学习障碍。
5.优化推理过程，发展学生抽象思维能力。
习题演练
1.下列不属于高中阶段概念原理知识的是（ ）。
A.化学式 B.物质的分类
C.化学键 D.氧化还原反应
2.学生对化学概念的形成一般需要经历五个阶段，依次的顺序是（ ）。
A.感知阶段、初步形成阶段、加工阶段、联系整合阶段、运用阶段
B.感知阶段、联系整合阶段、初步形成阶段、加工阶段、运用阶段
C.感知阶段、加工阶段、初步形成阶段、联系整合阶段、运用阶段
D.感知阶段、联系整合阶段、初步形成阶段、运用阶段、加工阶段
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第三章 中学化学教学设计
考试要求
1.领会“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三个维
度教学目标的含义。
2.能够根据《普通高中化学课程标准（实验）》、教材和学生的认知特征
确定具体课程内容的教学目标并准确表述。
3.掌握高中教材编写指导思想，确定课时内容在教材体系中的地位和作用。
4.了解化学教学内容与化学课程内容、化学教材内容和化学教学目标之间
的关系，能对化学教学内容进行合理的选择和组织。
5.通过教材内容分析和学生已有的知识基础分析确立教学重点与难点，并
阐述相应的教学解决方案。
6.理解化学教学内容组织的基本形式和策略，能够设计合理的教学流程。
7.通过研究典型的化学教学设计的案例，掌握教学设计的方法，评价教学
案例的合理性。
8.能够在规定时间内按照化学课时教学设计的一般步骤完成所选教学内容
的教案设计。
新课程理念下化学课堂教学设计的基本内容包括：教材分析、学情分析、
课时安排、教学三维目标、教学重点、教学难点、教法，学法、教学内容的
巩固练习，课后的反思等。教学设计中包括学期、单元设计及课堂教学设计。
在考试中常常出现的教学设计也一般都以课堂教学设计为主。在此过程中，
要充分结合教师的教学经验、学生的实际知识水平、学校的教学环境、教学
设施等具体情况进行设计教学。
第一节 教学目标
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教学目标是整个教学行为的导向系统，对于教学认识活动设计具有指导(cid:3)
性作用。教学目标设计是教学设计的起点，也是进行教学过程设计的依据。
只有具有明确的教学目标，才可能设计出合适的教学过程，也才能使教学实(cid:3)
践活动更为有效。
教学目标是对学生具体行为的陈述，是指学生在具体的教学活动中所要(cid:3)
达到的学习成果或最终行为，是教师在教学实践中制订的，希望学生从课堂(cid:3)
中应该学到的东西。
一、化学教学目标的构成
1.知识与技能
人总是以已有的知识作为基础和背景，去认识、构建新知识，并在此基(cid:3)
础上开展新的学习活动。离开了一定的知识和技能，学生的学习与发展将成(cid:3)
为一句空话。以培养学生科学素养主旨下的“知识与技能”是学生获得进一(cid:3)
步学习和发展所必需的那些基础知识和基本技能，是学生的终身学习和适应(cid:3)
现代化社会生活打好基础所必需的，其他课程目标的落实需要通过化学基础(cid:3)
知识和基本技能这一重要载体，才能得以顺利、有效地展开。
（1）知识的分类：
学科知识：教材中的间接知识；(cid:3)
意会知识：生活经验和社会经验等；(cid:3)
信息知识：通过多种信息渠道而获得的知识。(cid:3)
（2）技能的分类：
基本技能：如读、写、算技能；(cid:3)
智力技能：如感知、记忆、想像、思维、推理等；(cid:3)
动作技能：如实验操作等；(cid:3)
自我认知技能：如认知活动中的自我调节和监控技能。(cid:3)
2.过程与方法
任何科学知识、概念和原理的获得都依赖于一定的探究过程和方法。科(cid:3)
学不仅是科学知识和结论的堆积，还表征着特定的过程与方法，科学是结论(cid:3)
与过程的统一体。过程的本质是以学生认知为基础的知、情、意、行的培养(cid:3)
和开发过程，是以智育为基础的德、智、体全面培养和发展的过程，是学生
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的兴趣、能力、性格、气质等个性品质全面培养和发展的过程。方法是指学
生在学习过程中采用并学会的方法。
3.情感态度与价值观
情感态度与价值观是现代科学素养的一个重要组成部分，对学生的发展
起着关键作用。化学教学期望学生在化学学习中能获得深刻的内心体验，培
养丰富的情感、积极的态度和正确的价值观。
（1）情感
情感即人的社会性需要是否得到满足时所产生的态度体验。
情感目标 解释
基本
如：愉快、激动、紧张等
情绪体验
热情 如：政治热情、学习热情等
兴趣 强烈的吸引性和鲜明性的情感反映。
求知欲 是智力探究活动中，需要和愿望得到满足而产生的情感体验。
道德体验 如：敬佩、赞扬、羡慕等。
美的体验 对自然、艺术、社会行为美的情感体验。
（2）态度
不仅指学习态度和对学习的责任，它还包括乐观的生活态度，求实的科
学态度，宽容的人生态度等。
（3）价值观
指对问题的价值取向的认识，这里指学生对教学中问题的价值取向或看
法。价值观不仅强调个人价值，更强调个人价值与社会价值的统一；不仅强
调科学价值，更强调科学价值和人文价值的统一；不仅强调人类价值，更强
调人类价值与自然价值的统一，从而使学生从内心确立其对真、善、美的价
值追求及人与自然和谐可持续发展理念。
二、教学目标的陈述
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1.主体
说明教学的对象是谁。教学目标陈述的是预期学生学习的结果，而不是
陈述教师的教学行为或教师打算做什么。化学教学目标的主体必须是学生。
教学目标不能用“使学生……”“提高学生……”“培养学生……”等陈述
方式。
2.行为
行为是指通过学习之后，学生能够做到什么，有什么心理感受或体验。
教学目标的陈述应力求明确、具体、可以观察和测量。
新课标对目标要求的描述所用的词语分别指向认知性学习目标、技能性
学习目标、体验性学习目标，并且按照学习目标的要求分为不同的水平。对
同一水平的学习要求可用多个行为动词进行描述，这些词语中有的是对学习
结果目标的描述，有的是对学习过程目标的描述。其中，认知性目标主要涉
及比较具体的知识内容，体验性目标主要涉及情感态度与价值观内容。
3.条件
条件是指影响学生产生学习结果的特定的限制或范围，主要说明学生在
何种情境下完成指定的学习目标。条件的表述包括以下因素：环境因素（如
地点）、人的因素（如个人独立完成、在教师的指导下完成、与同学合作完
成）、设备因素（如借助工具）、信息因素（如需要参考资料的帮助、使用
手册）、完成行为的情境（如课堂讨论、通过实验）。
4.标准
标准是指目标达到的最低表现水平，用以评量学习表现或学习结果所达
到的程度。行为标准的说明是可以定量或定性的，也可以二者兼有。一般标
准分为三类：完成行为的时间限制、准确性、成功的特征。
三、教学目标的书写
（一）课程目标
1.知识与技能
（1）了解化学科学发展的主要线索，理解基本的化学概念和原理，认
识化学现象的本质，理解化学变化的基本规律，形成有关化学科学的基本观
念。
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（2）获得有关化学实验的基础知识和基本技能，学习实验研究的方法，
能设计并完成一些化学实验。
（3）重视化学与其他学科之间的联系，能综合运用有关的知识、技能
与方法分析和解决一些化学问题。
2.过程与方法
（1）经历对化学物质及其变化进行探究的过程，进一步理解科学探究
的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力。
（2）具有较强的问题意识，能够发现和提出有探究价值的化学问题，
敢于质疑，勤于思索，逐步形成独立思考的能力，善于与人合作，具有团队
精神。
（3）在化学学习中，学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取
信息，并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工。
（4）能对自己的化学学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自
主学习化学的能力。
3.情感态度与价值观
（1）发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，体验科学探究
的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。
（2）有参与化学科技活动的热情，有将化学知识应用于生产、生活实
践的意识，能够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断。
（3）赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献，关注与化学有关的
社会热点问题，逐步形成可持续发展的思想。
（4）树立辩证唯物主义的世界观，养成务实求真、勇于创新、积极实
践的科学态度，崇尚科学，反对迷信。
（5）热爱家乡，热爱祖国，树立为中华民族复兴、为人类文明和社会
进步而努力学习化学的责任感和使命感。
（二）教学目标书写
知识与技能：能描述……（知识内容），列举……（物质性质），能写
出……（化学方程式），能完成……（实验操作）。
过程与方法：通过……（探究过程），逐步提高……（观察、记录、分
析实验现象、交流表达）的能力。
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情感态度与价值观：通过……（探究过程），发展学习化学的兴趣，体
验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙。
【高中《原电池》】
知识与技能：能描述原电池的概念和形成条件，分析形成原电池的原理。
过程与方法：通过实验探究，逐步提高发现问题，分析问题，解决问题
的能力。
情感态度与价值观：通过实验探究活动，发展学习化学的兴趣，逐渐养
成严谨求实的科学态度，通过分组实验，体验团结协作精神。
四、有关行为动词的分类
对课程目标要求的描述所用的词语分别指向认知性学习目标、技能性学
习目标和体验性学习目标。按照学习目标的要求设有不同的水平层次，采用
一系列词语来描述不同层次学习水平的要求。这些词语中有的是对学习结果
目标的描述，有的是对学习过程目标的描述。其中，认知性目标主要涉及比
较具体的知识内容，体验性目标主要涉及情感志度与价值观内容。
有关行为动词的分类（高中阶段）
认知性学习目标的水平
由 知道、说明、识别、描述、举例、列举
低 了解、认识、能表示、辨认、区分、比较
到 理解、解释、说明、判断、预期、分类、归纳、概述
高 应用、设计、评价、优选、使用、解决、检验、证明
技能性学习目标的水平
由
初步学习、模仿
低
初步学会、独立操作、完成、测量
到
学会、掌握、迁移、灵活运用
高
体验性学习目标的水平
由 感受、经历、尝试、体验、参与、交流、讨论、合作、参观
低 认同、体会、认识、关注、遵守、赞赏、重视、珍惜
到 形成、养成、具有、树立、建立、保持、发展、增强
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高
五、“三维目标”的分类、学习水平、对象检索与行为动
词的汇总表
学习水平
目标
陈述性 程序性 迁移性 对象检索 行为动词（具体描述）
分类
水平 水平 水平
再认或回忆知识，识
说出、背诵、辨认、
别，辨认事实或证据，
了解 复述，描述、识别、
举出例子，描述对象
再认、列举等
的基本特征等
把握内在逻辑关系，
解释、说明、阐明、
与已有知识建立联
比较、分类、归纳、
系，进行解释，推断，
知 理解 概括、概述、区别、
区别、扩展、提供证
识 提供，预测，推断，
据，收集、整理信息
结 检索，整理等
等
果
在新的情境中使用抽
性
象的概念、原则，进 设计、质疑、撰写、
目
应用 行总结、推广，建立 解决、检验、计划、
标
不同情境下的合理联 总结、推广、证明等
系等。
在原形示范和具体指
模拟、尊重、再现，
导下完成操作，对所
模仿 例证、临摹，类推，
提供的对象进行模
技 编写等
拟、修改等。
能
独立完成操作，进行 完成、制定、解决、
独立
调整与改进、尝试与 拟定，安装、绘制、
操作
已有技能建立联系等 测量、尝试，试验等
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在新的情境下运用已
联系、转换、举一反
有技能，理解同一技
迁移 三，触类旁通、灵活
能在不同情况中适用
运用等
性等。
经历、感受、参加、
独立从事或合作参与 参与、尝试、寻找、
经历
相关活动，建立感性 讨论、交流、合作、
(感受)
过 认识等。 分享、参观、访问、
程 考察、接触、体验等。
与 遵守、拒绝、认可、
方 认同、承认、接受、
体 法 同意、反对、愿意、
验 欣赏、称赞、喜欢、
在经历基础上表达感
性 情 反映 讨厌、感兴趣、关心、
受、态度和价值判断，
目 感 (认同) 关注，重视、采用、
做出相应的反应等。
标 态 采纳、支持、尊重、
度 爱护、爱惜、蔑视、
价 怀疑、摈弃、抵制、
值 克服、拥护，帮助等
观 具有相对稳定的态 形成、养成、具有、
领悟 度，表现出持续的行 热爱、树立、建立、
(内化) 为；具有个性化的价 坚持、保持、确立、
值观等。 追求等
考题回顾
1.下列属于描述体验性学习目标的行为动词是（ ）。
A.知道 B.认同
C.测量 D.理解
2.《普通高中化学课程标准（实验）》中，描述目标要求的行为动词分别
指向认知性学习目标、技能型学习目标和体验性学习目标。下列属于认知性
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学习目标的行为动词是（ ）。
A.辨认、关注 B.分类、测量
C.说明、赞赏 D.解释、判断
3.认知性学习目标有不同的水平层次，下列行为动词所对应的学习水平
层次最高的是（ ）。
A.了解 B.解释
C.知道 D.认识
4.常见的学习目标可分为认知性学习目标、技能性学习目标和体验性学
习目标。下列表述中，属于“体验性学习目标”的是（ ）。
A.初步学会溶液配制实验技能
B.能利用物质的量进行简单化学计算
C.知道元素、核素的含义
D.赞赏化学对社会发展的重要作用
5.“学习从化学的角度认识人与水资源的关系，懂得水资源是人类生存的
宝贵资源”这一教学目标属于（ ）。
A.认知性目标 B.技能性目标
C.体验性目标 D.结果性目标
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第二节 教学重难点的确定
教材分析是教学设计是基础环节，一般而言，各门课程都是以教材为载
体来展示的。因此，要有效地实现课程目标，必须通过教材这个中介物才能
达到，备教材要以《课标》和学情为依据，做到以下几个方面：
一、分析和理解教材内容
中学化学教材的内容，从基础知识和基本技能的角度大致可划分为化学
基本概念、化学基础理论、元素化合物知识、化学用语、化学计算和化学实
验等类型。不同类型这内容具有不同的特点，要求采用不同的教学策略和教
学方法。认识和理解教材，首先需要分析将要学习内容属于哪一种知识类型。
教材内容之间有一定的逻辑关系，分析和理解教材内容的另一重要方面
是分析教材内容的知识结构，这包括两方面的内容：一是这部分教材内容的
知识体系；二是这部分教材内容与前后教材知识的联系。要特别重视分析新
学习的内容与学生已学过的内容之间有什么联系，在以后的学习中又有哪些
运用和发展。
二、把握教材的重点难点
突出重点，突破难点是课堂教学的关键。
教学重点是指教材中最重要的、最基本的教学内容。如果某知识是一个
知识单元的核心，或是后续内容学习的基础，或者具有广泛的应用，即可确
定它是教学重点。教学重点是教师安排教学结构的重要依据，是学生必须牢
固掌握的部分。
就教材结构来说，重点指教材内容重点；就知识类型而言，重点指的是
知识的中心点，它具有理论性、基础性、结构性、典型性四个特性。
教学难点是指学生理解或接受比较困难的知识内容，问题不容易解决的
某些关键点。教学难点可能成为学生学习的分化点，一方面可能成为学生学
习的障碍，使部分学生产生畏难情绪；另一方面它又是学生智力开发点，是
训练学生思维和学习能力的优质材料。
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教学难点产生的原因一般有：知识本身抽象复杂，难以理解；知识是微
观领域，不能直接感知，难以形成真正的表象；一些元素化合物知识、化学
用语等多而复杂，容易混淆，不易记忆。
三、挖掘教材内容的教学价值
挖掘教材内容的教学价值就是要分析和挖掘这部分内容在教材中的地
位和作用，以及对学生后续的学习有何影响，对学生的认知结构、技能、思
维培养的作用。对教材内容的教学价值分析是新课程教学设计的特点所在，
也是教学活动设计的重要依据。
对同一教学内容，不同的教材可以有不同的呈现方式。这往往会引起教
师思考“教科书为什么会将这部分内容放在这里呈现，则不放在其他地方呈
现？这些核心知识除了实现知识技能目标之外，还可以实现哪些过程与方法、
情感态度与价值观的目标？教师为什么教这个内容？学生为什么要学这个
内容？”等思考。
与写文章先写提纲一样，编写教科书时，编写者也要根据编写原则和指
导思想先期进行结构框架的搭建，这种结构最终以教科书的目录体系呈现出
来，因此在分析教材时，教师首先应关注教科书中与教学内容相关的目录体
系，可以对比同一内容不同版本教科书对应的目录体系，从中领会教学内容
的地位和价值。例如与氯元素内容相关的三个版本的《化学 1》教科书的目
录体系如图所示：
版本 章标题 节标题 节下标题
第四章 非金属元 每二节 富集在海水 活泼的黄绿色气体——氯气
人教版
素及其化合物 中的元素——氯 氯离子的检验
第一章 认识化学 第二节 研究物质性 研究物质性质的基本程序，案
鲁科版
科学 质的方法和程序 例：研究氯气的性质
专题 2 从海水中 第1单元 氯、溴、碘
苏教版 氯气的生产原理、氯气的性质
获得的化学物质 及其化合物
从上表可见，人教版和苏教版教科书中，将氯元素内容分别在节标题或
章标题与元素来源“海水”关联起来，体现了教科书“倡导在自然界和生产
生活的背景中进行元素化合物知识的教学”的编写理念，有科于学生体会知
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识的应用价值，培养应用知识解决问题的能力。此外，人教版教科书的章标
题、节标题均聚焦于“氯元素”，苏教版则聚集于“化学物质”，反映出前
者以元素为核心编排氯元素及其化合物知识的理念，后者以物质为核心编排
氯元素及其化合物知识的理念。鲁科版教科书将氯元素的要关内容放在模块
的起始章“认识化学科学”中，结合节标题可以看出其意图是希望学生通过
对含氯物质性质的研究，掌握实验、比较、分类和观察等研究物质性质的方
法和程序，教科书突显了氯元素内容在过程和方法方面的教学功能和价值。
考题回顾
下列说法不正确的是（ ）。
A.教学难点会因学生而异 B.教学中要突破难点
C.教学重点就是教学难点 D.教学中要突出重点
习题演练
教材是教师进行教学的基本资料，教材分析是教学设计的一个重要环节，
以下不属于教材分析内容的是（ ）。
A.分析和理解教材内容 B.把握教材的重点难点
C.挖掘教材内容的教学价值 D.确定教材的教学目标
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第三节 化学课堂教学的基本过程
一般来就，一堂课的教学包括引入、展开和结尾三个部分。其中课堂教
学的展开部分是课堂教学的中心内容，主要包括：教授新课环节，学生进行
实验操作（实验课）、学生进行练习（练习课）、学生进行复习（复习课）
等是这一环节的具体表现形式。
化学教学活动的编排与教学目标以及所选的教学模式有关，从操作层面
上，化学课堂教学活动进程的安排需要考虑三条线索：教学内容线索、学生
的认知线索和教师的教学行为线索。这三条线索实际上构成了教学活动进程
安排的三个维度。教师在教学活动进程编排时，应立足于教学目标的整体思
考进行教学设计。首先，根据教学目标、教学任务、教学内容的知识逻辑来
安排顺序；其次，分析学生的已有经验与科学概念间的差异，确定教学过程
中学生的认知线索；再次，把学生的问题设计成“脚手架”式的问题链，以
一系列问题推动教学的展开；最后，结合学生的已有知识技能水平，以科学
概念和方法的构建为目的和方向，从学生思维和方法学习的角度确定学生学
习活动的方式。
一、化学课堂导入方法与策略
“良好的开头是成功的一半。”好的导入方法有着其他环节不可替代的
积极意义，主要表现在有利于培养学生的学习兴趣。导入技能是引起学生注
意、激发学生兴趣、引起学习动机、明确学习目的和建立知识间联系的教学
活动方式。目的是：激发学习兴趣，引起学习动机；聚焦学生注意，引起对
所学课题的关注，明确要学习的内容或方向；激活学生已有的知识经验，为
学习新知识、新概念、新原理和新技能作引子和铺垫。
（一）教师在新课导入设计上应遵循下列原则：
1.导入的目的性与针对性要强。
要有助于学生初步明确将学什么？怎样学？为什么要学？要针对教材
内容和学生实际，采用适当的导入方法。
2.导入要有关联性。
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导入新课不是一个孤立的教学环节，它是跟整堂课紧密相连的。导入的
内容，与新课重点紧密相关，能揭示新旧知识的支点。要善于以旧拓新，温
故知新。
3.导入要有直观性和启发性。
尽量以生动、具体的事例或实验引入新知识、新观念，设问或讲述才能
达到“激其情、引其疑”，发人深思。
4.导入要有趣味性。
导入要能引人注目、颇有风趣、造成悬念，有利于提高学生的学习兴趣
和积极性。
（二）新课导入的方法
1.直接导入
这是直接阐明学习目的和要求，各个重要部分的内容及教学程序的导入
方法。直接导入的方法能够使学生直接明确学习的主要内容，从而迅速进入
学习情境，直接导入能节省教学时间，也容易让学生把握本节课的教学内容。
例如，对于某些课，分为几个课时才能完成。在后续的课时教学时，往
往可以采用直接导入法。
【高中《硫和氮的氧化物》第二课时】
师：之前学习了硫的氧化物，这节课继续学习氮的氧化物。
2.旧知识导入
旧知识导入也称作复习导入、温故知新导入。它是以复习、提问、做习
题等教学活动开始，提供新旧知识联系的支点。使用这种导入方法，教师一
定要摸清学生原有的知识水平；要精选复习、提问时新旧知识联系的“支点”。
化学中有些内容和后面知识有很强的连贯性，可在检查学生上节课所学
知识的同时导入新课。这种导入方法既可以使学生对新知识不感到陌生，又
可以降低新知识的难度，帮助学生克服心理上的恐惧，使学生在学习新内容
时既有了思想准备，又有了知识基础，学习起来轻松自如。以复习旧知识为
桥梁，符合学生的认知规律，使“要我学”转变为“我要学”，激发了学生
的求知欲望，调动了学生的积极性。运用该方法，既复习了学过的知识，又
降低了本节的难度，顺利地导入新课。
【高中《氧化还原反应》】
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师：根据初中所学知识，什么是氧化反应、还原反应？你能回忆并列举
氧化反应和还原反应吗？请写出反应方程式。
3.故事导入
在化学学科的发现史、发明史和发展史中，充满了动人的故事，中外史
实中，妙趣横生的典故更多。化学史导入就是根据教材内容的特点和需要，
选讲联系紧密的故事片断，避免平铺直管味，使化学课变得生动有趣，使学
生产生深厚的学习兴趣。
学生普遍爱听故事，故事对学生有着特殊的吸引力。故事导入法能使学
生产生浓厚的学习兴趣和求知欲，让学生在趣味盎然的情景中步入学习佳境。
教师如果结合化学教学把讲课内容故事化，定能加深学生对所学内容的理解。
【高中《乙酸》】
师：我们知道糖类在酵母菌的发酵作用下，会产生二氧化碳，水，酒精，
但有句话叫“酿酒不成变成醋”，哪来的醋呢？通过这节课的学习，我们一
起来了解一下。
4.实验导入
每一章节教学的开始，学生们的心理特征是：急于想了解本章、本节知
识的大概内容，想知道本章有哪些有趣的实验，喜欢观察鲜明、生动、不平
常的实验。在观察过程中，他们的心理活动是好奇、好看、急于想了解实验
中出现各种现象变化的原因，要求解惑的心情特别迫切。根据学生学习之始
的心理活动特征，在学习某章节的开始，可由教师演示实验或者学生实验，
尽量挖掘富有启发性、趣味性的实验，巧布疑阵、设置悬念，就会使学生学
习时明确目的、增强动机，起到“激其情、引其疑”的作用。
化学是一门以实验为基础的自然学科，实验导入法当为新课导入的最佳
方案。如在化学起始课中教师先做几个有趣的化学实验：如茶水变墨水、清
水变牛奶、魔棒点灯等等，让学生观察思考，从而激发他们兴趣，调动起他
们的积极性和主动性。演示实验是化学教学中常用手段和重要组成部分。它
作为一种真实、形象的教学操作形式，既有展示化学知识的直观效应，又有
表演操作的示范作用。它能吸引学生的高度注意，激发学生的浓厚兴趣。
【高中《过氧化钠》】
师：大家都说水火不容，但是今天老师能用水点火。
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实验：水与过氧化钠的反应。
师：这与过氧化钠的化学性质有着的密不可分的关系，今天就让我们一
起来学习。
5.直观导入
在讲授新课之前，先引导学生观察实物、样品、标本、模型、图表、幻
灯片、电视片等，引起学生的兴趣。再从观察中，提出问题，创设研究问题
的情境，学生为解决直观感知中带来的疑问，产生了学习新知识的强烈要求。
教师应注意：①实物、模型、幻灯片、电视片等的内容必须与新知识有
密切的联系。②在观察过程中，教师要及时恰如其分地提出问题，以引导学
生观察中的思考方向，促进他们的思考，为学习新知识做好准备。
二、化学课堂中展开的方法策略
课堂教学的展开环节是课堂教学的核心，因此掌握课堂教学展开的方法
与策略，对于提高课堂教学效果和质量，具有特殊重要的意义。
（一）教学内容的呈现方式
1.教学内容问题化
化学教学内容的问题化是指确定教学过程中的各个活动的学习任务后，
还要实现对学习任务的问题转化。即将知识内容的问题序列转化为认知结构
的问题序列，包括基本问题、教学环节问题及内容问题。
一般来说，使教学内容问题化有两种基本操作：一种是将教科书中的定
论式内容按其逻辑关系分成若干问题，使之成为问题链，驱动学生的学习；
另一种是教师提供一些蕴含实际问题、与当前学习内容相联系的学习材料，
使学生在“真实问题或任务情境”中围绕主题展开学习。学习过程就是学习
不断发现问题、分析问题和解决问题的过程。教学过程中的问题序列是实现
教学目标的程序，是教师引导学生积极思维的策略。
文献在线
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问题串是指在一定的学习范围或主内，围绕一定目标或某一中心问题，结构
精心设计的一组（一般在3个以上）问题，其主要特征为：①让学生中的角色；
②教师围绕一个完整的问题串设计安排课程，鼓励学生解决问题造一种学习环
境，激发学生思考，不断引导学生深入地理解和掌握问题。一般来说，根据问题
逻辑关系，问题串可分为递进式、并列式和发散式三种类型。
（1）递进式问题串
递进式问题串是指教师设计的系列问题在知识结构上依次加深、环环紧扣。
此类问题逻辑严谨，能激发学生的求知欲。
（2）并列式问题串
并列式问题串是指教师设计的系列问题在逻辑关系上属于并列关系，无先后
关系。此类问题串应用在一些探究活动中和一些典型练习题的比较。
（3）发散式问题串
发散式问题串是指教师设计的系列问题从某个中心问题出发，向不同的角度
发散。此类问题主要用于提高学生的自主创新能力。
选自《设计问题串构建高效课堂》中学化学教学参考[J]. 2010（自）
驱动性问题包括两类——内容过渡型问题和思维启发型问题。在教学设
计中，两类问题往往交替呈现，才能使学生在思考问题、解决问题的过程中，
一方面建构起与教学内容的学科本体结构相一致的知识结构，另一方面又突
破认知障碍点和关键点而形成顺畅的思维流程。
（1）内容过渡型问题的构思及设计
内容过渡型问题的提出是为了引入下一内容的教学环节，往往教师自问
自答，引发学生思考，但不需要学生即时答出问题的结果。此类问题的设计
依据一般是教学内容之间的逻辑关系。
【高中《反应速率》】教学中设计了如下的系列问题：
①反应有快慢之分，如何表示反应的快慢呢？
②知道了反应速率的定性判断方法，怎样定量的表示它们呢？
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③除了内因之外，有哪些外部因素可以影响反应速率呢？
④知道了反应速率的影响因素，它对我们的生产生活有什么意义
呢？……
【上述问题的答案串联起来就是本节课的核心教学内容的框架，学生在
此类问题解决的过程中会建构起相关的学科核心知识框架。】
（2）思维启发型问题的构思及设计
思维启发型问题针对学生学习过程中思维生长点和障碍点而定，设计这
类问题时，首先要关注学生已有的基础，找出其认识结构中新知与旧知的联
系——认识发展的生长点，其次要关注学生在解决问题过程中的认识脉络，
把握其认识发展的关键点和障碍点。
【高中《影响反应速率的外界因素》】设计了如下思维启发型问题链，
使学生能通过问题的解决，体验探查某种因素对反应速率的方法程序。
①平时做实验过程中，我们根据什么现象来判断反应速率的快慢？
②为什么镁条、铝条分别和同浓度的盐酸反应速率不同？
③这个实验为什么强调用相同浓度的盐酸呢？
④一个反应的速率会受到多种因素的影响，为了研究某一个因素对反应
速率的影响，我们在实验时应该采取什么措施避免其他无关因素的干扰？
⑤在控制变量的基础上，我们怎样证明某种因素对反应速率的影响？
富有磁性的问题能够很好的激发学生的学习热情，有序有效地进行问题
对话，能够实现思维碰撞，从而使思维火花四射，有利于学生创新能力的培
养。
2.教学内容活动化
化学教学内容活动化是指努力为学生创设使学生积极参与学习的活动
过程，引导学生多观察思考、多动手实验操作、讨论发表自己的见解、练习
等，促进学生发现问题、解决问题，全方位的参与学习过程。
学生活动是课堂教学活动的主体，也是教学设计和实施的工作重点，无
论是情境创设、问题构思还是内容的组织都应服务于活动的设计，其效果也
通过学生活动的效果体现出来。教师应当针对教学内容设计合适的学生活动，
包括活动形式的设定，如观察思考、交流研讨、活动探究、分组实验等；也
包括活动过程的预设，如支持学生活动所必需的素材、活动时间、任务分配
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等；还包括对学生活动表现的反馈和评价。不同的学生活动，需要考虑的具
体问题不同，例如同是探究活动，驱动性问题不同，探究点不同，探究活动
的开放度不同，教学效果就不一样，这些都是设计探究活动的关键。
【高中《原电池》】
环节一 新课导入
【演示】同学们今天来了特殊的客人，大家看是谁呀？这可不是一般的西红柿，他们是
有梦想的西红柿。他们的梦想就是成为电池！
环节二 新课教学
【演示】将西红柿中插入铜片和锌片连接音乐贺卡，贺卡响起音乐。
教师：为什么西红柿能将化学能转换为了电能，你能设计一个实验进行说明吗？
【学生实验探究】学生根据教师连接好的西红柿电池，进行原电池组装的设计，教师指
导并评价。
教师激励学生大胆进行实验验证，证实自己的猜想，并指导学生的操作。
教师：通过实验，大家有没有观察到电流计指针的偏转?偏向哪边？说明铜片是原电池的
正极还是负极？为什么？
教师引导学生分析实验现象，得出有电子从锌片转移到了铜片上的猜想
【动画演示】利用动画帮助学生理解，电子和电流的流向。
学生观察，理解电子和电流的流向，确定铜片为正极锌片为负极。
教师：这个电池我们称之为原电池，构成原电池应该具备什么条件？只有铜片和锌片才
能够做电极吗？电解质溶液的作用是什么？
同学们汇报实验结果，并得出结论，总结构成原电池的条件：应该有两极，有导线连接，
有电解质溶液。
环节三 小结作业
【课堂小结】今天同学们都有哪些收获？评价本节课中学生的表现，提出存在的问题。
【作业布置】讲述格林太太的故事，结合格林太太的故事，谈谈你对原电池的认识。
3.教学内容结构化
化学教学内容结构化是指，在教学过程中要注意做到知识间的联系和贯
通，尽可能引导学生把握和建立知识间的联系，使学生将学到的知识系统化。
奥苏伯尔根据新知识与认知结构中原有知识的概括和包容水平不同，提出了
三种不同的新旧知识相互作用的关系：
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有意义的学习类型 新旧知识间的关系
认知结构中原有的概念在概括和包容水平上低于要学习的新概念。
上位学习
新旧概念相互作用的结果是习得新的上位概念。
认知结构中原有的概念在概括和包容水平上高于要学习的新概念。
下位学习
新旧概念相互作用的结果是习得新的下位概念。
要学习的新概念与原有概念无上位、下位的关系，但在横向上有彼此
并列学习
吻合或类比的关系。
（二）根据教学内容选择教学方法展开教学
1.以实验为主的“引导发现法”或“边讲边实验法”进行概念、理论知
识的教学方法：
化学课堂上一般以实验创设问题，培养学生的探究问题意识，以问题来
激发学生学习兴趣，学生以探究问题为学习动力，在教师的引导启发下进行
分析问题、揭示问题、解决问题，学生通过对实验现象和事实的分析、比较、
抽象、概括，从而发现、形成概念。例如：在学习质量守恒定律时，首先由
教师演示测定白磷燃烧前后质量变化的实验，然后由学生分组测定白磷燃烧
前后质量的变化。通过多组学生的实验事实导出质量守恒定律的内容。教师
还可以借助现代化教学技术和手段，从微观去分析化学反应，揭示质量守恒
定律的原理。这样，从宏观到微观，从实践到理论，自然形成，学生学习起
来兴趣高，学习内动力大，对理论问题认识清楚。
在学习“离子反应”的时候，首先由老师演示硫酸钠溶液分别与氯化钾
溶液、氯化钡溶液混合的实验，然后根据不同的实验现象进行解释或讲解，
从微观的角度来说其实是离子之间发生了反应。然后请学生通过小组实验的
方式探究发生离子反应的条件。这样，从具体到一般，学生既能在实验过程
中得到锻炼，又能通过实践的方式加深对于理论的认识。
2.采用“边讲边实验法”及“对比迁移法”进行元素化合物知识的教学
方法。
在教学中教师尽可能把一些实验引入课堂中，采用“边讲边实验法”进
行元素化合物知识的教学。这种方法是教师在传授某种物质的性质时都要尽
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可能多地让学生接触实物，教师演示实验时，要求学生注意观察，提出问题，
启发学生自觉观察的积极性，并要求观察时认真细致，逐步培养观察能力。
有条件的要在演示实验后，再让学生亲自做一遍实验。
高中阶段应用“对比迁移法”的案例：在开展“乙炔的化学性质”的教
学时，考虑到学生之前已经学过了另一种不饱和烃——乙烯的化学性质，那
么请学生思考“乙炔和乙烯同样是不饱和烃，那么推测乙炔具有哪些化学性
质呢”，这样学生就会想到乙炔和乙烯都具有的化学性质是：①都能和氧气
发生氧化反应；②都能发生加成反应。从而通过物质结构的对比实现知识的
迁移。
3.利用“讲练结合法”进行化学用语、化学计算等的教学方法。
化学用语和化学计算是难点，教材在编排上注重难点的分散。因此对这
些难点的教学适宜采用分散教学，宜采用教师精讲、学生勤练的“讲练结合
法”，这种教学法避免教师“满堂灌”的“注入式”教学，强调以教师为主
导，学生为主体的双边教学活动。
（1）化学用语是学生学习化学的重要工具。在化学用语的教学中，教
师精讲，提出练习任务，说明练习的目的和要求，并经常地让学生写每一个
元素符号或化学方程式时，写的时候要会联想相应的实物和化学反应现象。
比如“离子方程式的书写”的教学和“正确书写化学方程式”的教学，都需
要在学生清楚了步骤的基础上，通过练习达到熟练书写的目的。
（2）在化学计算的教学中，教师要讲明练习的方法并做出必要的示范，
由学生独立练习，教师进行分别辅导，练习之后学生相互交流或讨论，相互
启发，相互学习，共同提高。最后教师要在检查练习的基础上进行分析纠正
和讲解。另外化学计算的练习还要目的明确，题目由浅入深，由单一到综合，
使学生的基础知识得到巩固，技能逐步完善。
4.以自学为主的“导读法”、“讨论法”进行叙述性内容的教学方法。
新教材中有相当一部分内容，文字表述生动活泼，通俗易懂，且图文并
茂，学生在已有的知识基础上可以自己学懂，对于这种类型的教材内容，采
用以自学为主、阅读、讨论、演讲相结合的方法。在教学中教师要事先编制
自学提纲，学生在教师的指导下根据自学提纲自行阅读，读后解答自学提纲
中提出的问题、练习题，然后学生互相讨论矫正，教师在学生自学时巡回辅
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导、重点指导、释疑解难、收集信息。在学生相互矫正后，教师要有针对性
地对共性问题进行点拨、启发或讲解，最后也可让学生演讲、小结。这种方
法，教师要教给学生阅读方法，进行阅读训练，通过不断地培养训练，学生
的自学能力可得到逐步提高。
高中“化石燃料的综合利用”、“应用广泛的高分子材料”等也可以采
用类似的教学方法与教学设计。
三、课堂教学结束的策略与方法
课堂教学的结束环节也称之为结课。俗话说：“编筐编篓，重在收口。”
由此可见，课堂小结的重要性。成功设计化学课堂小结，既可以帮助学生及
时巩固所学知识，防止遗忘，又能帮助学生形成合理的认知结构，使新旧知
识系统化、有序化。此外，成功的结课能够帮助学生进行方法、能力和情感
上的提升，升华所学的知识。结课应当充分体现目的性、重点性、代表性、
结构性、灵活性。课堂小结技能有以下几种类型：
1.总结概括法
总结概括法是指在结束课堂教学时，总结概括所学内容，促使学生对课
堂学习的内容形成全面系统的认识。一般来讲，学生在课堂教学过程中，能
基本理解教师所讲的知识，但不能将其自动化、结构化。教师在课堂结束时，
引导学生对所学内容进行概括，便于学生系统掌握所学内容。总结概括可由
教师完成，也可以通过启发学生完成，教师进行修正、补充和完善。
总结的方式可以通过与前面所学内容进行对比、联系，也可自成体系，
可以编成顺口溜、表格、概念图等，突出重点、言简意赅，把教学内容的精
髓鲜明地体现出来。
【高中《盐类的水解》】
盐类的水解规律总结为以下顺口溜：“有弱才水解，谁强显谁性，两弱
双水解，强弱具体定”。
小结也可以采用比较异同的方式，将一节课学习的不同概念和规律采用
列表、叙述等方式进行归纳、比较，加深学生对新知识的理解和巩固，使新
旧知识融会贯通，达到触类旁通的目的。如在进行“氧化还原反应”教学时，
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为了让学生掌握和理解氧化剂、还原剂、氧化反应、还原反应、被氧化、被
还原等概念之间的关系时，可以用此法来小结。
2.巩固练习法
巩固练习法是对本节课所学的内容安排在练习中，帮助学生在练习中加
深理解和掌握。同时，这种方法可以使教师及时了解学生对所学内容的掌握
程度，从中及时得到反馈信息，便于下节课采取相应策略。
结课练习的设计应注意：针对本节课的学习内容，并尽量涵盖所学的所
有主要内容。可以采用填空、选择、问答甚至作图等多种方式；要把握结课
练习的难度，难度太大，学生往往无法完成，需要花费较长的思考时间才能
完成，难度太小，学生的精力无法集中；练习还应有一定的梯度，使学生在
掌握知识的基础上有所提高。
3.故留悬念法
在化学教学中，有很多内容与下面将要讲述的内容具有密切联系，或者
本来就属于同一个知识体系，只是由于课堂教学时间问题而分成了几个课时
进行教学，这样的课在结束时，就可以为下一节课埋下伏笔，激发学生的求
知欲，引导学生思考和学习的继续深入。结课时留下悬念，会使同学们在悬
念的激发下主动预习下节课的内容，在下节课进行时，悬念也是导入新课的
一个很好的引子。
【高中《元素周期表》第一课时】
通过本节的学习，我们了解了元素金属性的强弱可以用其单质与水或酸
反应转换出氢的难易程度、它们的最高价氧化物的水化物——氢氧化物的碱
性来比较。那么，元素非金属性的强弱又可以从哪些方面来衡量呢？这些都
将在下一节课中进行学习。
注意：
巩固一般发生在新课教学之后，巩固的目的就是强化，但是强化不只发
生在巩固阶段，强化往往也伴随着新课教学的环节。强化巩固行为也要遵循
一定的原则。
（1）前提——理解记忆
强化巩固的前提为两个，既要理解又要记住，因此在教学中要引导学生
把理解知识和巩固、记忆知识联系起来。我们强调理解记忆，并不否定在教
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学中还应要求学生对一些知识做机械记忆，甚至还可以用一些口诀来帮助学
生记忆。
（2）主要手段——及时复习
心理学研究表明，输入的信息在经过人的注意过程的学习后，便成为了
人的短时的记忆，但是如果不经过及时的复习，这些记住的东西就会遗忘，
而经过了及时的复习，这些短时的记忆就会成为了人的一种长时的记忆，从
而在大脑中保持很长的时间。
在教学过程中，应根据教学需要，有计划地组织好复习，教师要向学生
提出复习与记忆的任务，力求具体、明确；要安排好复习的时间，及时进行；
要注意复习方法的多样化，运用提问、讲授、作业、实验等各种方法进行复
习。
考题回顾
1.某教师在二氧化碳性质的教学中。创设了如下情景引入新课：“有一个
农民伯伯说它是植物的粮食；消防官兵说它是灭火先锋；环境学家说它是造
成全球变暖的罪魁祸首。你们猜这种物质是什么？”下列对于该教师的设计
意图分析中合理的是（ ）。
A.锻炼学生的学习意志
B.训练练学生的表达能力
C.培养学生的观察能力
D.激发学生的求知欲望
2.为了培养学生保护环境的意识，教师给学生布置了一个学习任务：了
解学校周边的环境问题：哪些问题比较严重；哪些问题我们自己可以解决；
哪些问题需要向有关部门反映。这种教学活动属于（ ）。
A.角色扮演 B.社会调查
C.实验探究 D.小组讨论
3.教学设计是教师的日常工作，开展这项工作时，教师需要关注（ ）。
①课程标准相关要求 ②教材内容 ③学生情况 ④教学设备情况
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.①②③④
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第四节 教学板书设计
考点梳理
板书是教师以教学内容为素材、以教学目标为依据，在黑板、投影片上
用书写文字、符号和绘图等方式，向学生呈现教学过程、分析认识过程，将
知识概括化和系统化，启发学生思维，帮助学生理解和记忆的教学手段。
一、板书设计的功能与要求
化学课堂教学不仅要求学生掌握一定的基本知识和技能，同时要学生养
成积极主动、严谨求实的学习习惯。教师的板书中准确运用化学用语，规范
化格式化的解题举例，形象准确的实验装置图等对学生都是很好的示范。因
此，化学教学设计应注意以下要求：
（1）准确、规范、工整，具有示范作用；
（2）条例清楚，重点突出，启发性和概括性强；
（3）精心计划板书内容、位置与顺序，艺术性强。
二、板书内容设计
板书内容一般包括：课题名称、授课提纲（包括研究问题的思路、步骤、
知识和系统结构等）、教学重难点（包括重要的定义、原理、规律、化学用
语、性质、用途、注意事项等）、补充材料和其他内容（例如图表、例证等）。
课题名称、授课提纲、教学重难点体现了教学的主要内容，称为主板书，
一般写在黑板正中或偏左的位置；作为主板书的补充，对一些问题的补充、
说明、对学生的提示等内容作为副板书，一般写在黑板两侧或右侧。
三、板书形式设计
1.提纲式
提纲式的板书，是对一节课的内容，经过分析和综合，按顺序归纳出要
点，提纲挈领地反映在板书里，便于学生抓住要领。
【案例】
高中：《化学能转化为电能—电池》
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第三节 化学能转化为电能—电池
一、原电池的工作原理：
概念：把化学能转化为电能的装置
负极：锌片 电极反应：Zn－2e－＝ Zn2+（氧化反应）
正极：铜片 电极反应：Cu2+＋2e－＝ Cu（还原反应）
总反应式：Zn＋Cu2+ ＝ Zn2+＋Cu
二、原电池的电极判断、电子流动或电流方向
三、组成原电池的条件
1.有活泼性不同的两个电极
（1）一种金属与一种能导电的非金属
（2）两种活泼性不同的金属
2.两极均插入电解质溶液
3.两极用导线相连或相互接触形成闭合回路
2.表格式
表格式的板书，适用于对有关概念、物质的性质、试验进行分类、对比，
从而认识其异同和联系。
【案例】
高中：《物质的分类》
分散系 溶液 胶体 悬浊液、乳浊液
外观 均一、透明 均一、透明 不均一、不透明
分散质粒子组成 分子、离子 大分子、分子聚集体 固体颗粒、液珠
分散质粒子大小 <1 nm 1 nm~100 nm >100 nm
能否透过滤纸 能 能 不能
能否透过半透膜 能 不能 不能
实例 NaCl、CuSO4 Fe(OH)3 胶体、淀粉胶体 泥水、油水
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3.网络式
在板书中辅以一定意义的线条、箭头、符号等组成某种文字图形的板书，
主要以教材提供的线索为主，并反映教学的主要内容及各部分的内在联系。
【案例】
高中：《盐类是水解》
4.总分式
先总体叙述后分述或先讲整体结构后分别讲解细微结构的教学内容。
【案例】
高中：《物质的分类》
5.图示式
包括模式图、示意图、图解和图画等，将教学内容形象直观地呈现在学
生面前。
【案例】
高中：《弱电解质的电离平衡》
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考题回顾
板书应科学规范，下列板书中的名词，完全正确的是（ ）。
A.煤碳、木碳、活性碳
B.羟基、羰基、羧基
C.法码、钳锅、铁架台
D.氨气、氨水、氯化氨
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附：教案纸标准格式
教学课题 课时
教学目标
（三维目标）
教学重点
教学难点
教学方法
教学手段/教学用具
教学准备
教 学 过 程
板书设计：
教学
反思
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第四章 中学化学教学技能
考试要求
1.掌握化学专业基础知识及基本技能，具备化学学科的实验技能和方法。
2.掌握化学教学的组织形式和策略；创设生动活泼的教学情景，注意贴近学生
的生活，联系社会实际，帮助学生理解和掌握知识和技能。
3.了解化学情境创设、学习兴趣的激发与培养的方法，掌握指导学生学习的方
法和策略，帮助学生有效学习。
4.掌握中学生化学学习的基本特点，能够根据化学学科特点和学生认知特征引
导学生进行自主学习、探究学习和合作学习。
5.了解对化学教学目标、教学任务、教学内容和教学方法等教学活动因素进行
调控的方法。
6.掌握化学实验教学的功能、特点和方法，强化科学探究意识，培养学生的创
新精神和实践能力。
7.具有运用现代信息技术的能力，合理发挥多种媒体在化学教学上的功能，具
有较强的教学实施能力。
8.能恰当选用教学媒体辅助化学教学，整合多种教学资源，提高化学教学效率。
课堂教学技能包括基本技能和新课程实施技能。诸如，课堂教学的语言、
板书、提问、管理、调控、导入、结课、实验等都是属于教学基本技能，指
导学生自主、合作、探究学习等技能属于新课程实施技能。
第一节 教学基本技能的分类与功能
一、语言
（一）教学语言的定义
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教师的语言形式主要有课堂口语，即口头表达；书面语言，即用书面文
字表达，如板书、作业批语等；体态语言，即用示范性或示意性的动作来表
达思想。
体态语言即体态语，教师在课堂教学中多使用体态语，体态语是指人在
交流、沟通、传播过程中，用来传递信息、表达感情、表示态度的非言语的
特定身体态势，常见的体态语有肢体动作、面部表情和眼神交流。体态语可
以促进教师与学生的双向情感交流，使教学信息得以顺利传授；体态语能吸
引学生注意力，有利于组织和优化教学；体态语可以传达更为丰富真切的知
识信息，可以加大教学信息密度，增强学生对有用信息的接受程度。
（二）教学语言与教态的基本特征
1.教育性
2.学科性
3.科学性
4.简明性
5.启发性
6.可接受性
（三）教学语言的作用
1.启发性语言能够帮助学生自己学会学习，有利于发展学生的思维能力。
2.赏识性常用语会对学生的个性发展起到很好的作用，可以使每个学生
在获得知识的同时体验着理解、信任、友爱、尊重和鼓舞。
3.激励性常用语有利于提高学生学习的积极性和主动性，从而产生极大
的学习动力。
4.反思性常用语不仅可以巩固课堂知识，提炼出学法，而且能使学生对
知识得理解更加丰富，更加全面，还有利于提高学生的自我分析、自我评价
和自我提高的认知能力。
二、提问
提问是通过师生的相互作用，检查学习、促进思维、巩固知识、运用知
识、实现教学目标的一种主要形式，一般来说，提问都是针对一节课的重点
和难点而设计的，对学生的学习和思维有较强的导向作用。
（一）提问的类型
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根据布鲁姆的目标分类学中关于认知目标的层次把课堂提问划分为以
下六种类型。
1.回忆提问
回忆提问是从巩固所学知识出发设计的提问。通过提问让学生回忆、复
习前面学过的知识，并结合复习旧知，求得新知。回忆提问有复述、认知和
选择等形式。
2.理解提问
理解提问是检查学生对事物本质和内部联系的把握程度的提问。需要学
生对已学过的知识进行回忆、解释、重新整合，对学习材料进行内化处理，
组织语言然后表达出来。理解提问有变换、解释、重组和对比四种类型。
3.应用提问
应用提问是检查学生应用所学概念、规则、原理解决实际问题能力的提
问。应用是一种从抽象到具体、从一般到特殊的过程。通过应用，学生把理
论知识和社会生活实践联系起来，培养其解决问题的能力。
4.分析提问
分析提问是要求学生通过分析知识结构，弄清概念之间的关系进而得出
结论的提问。这类提问多用于分析事物的构成要素、事物之间的关系和组织
原理等方面。
5.综合提问
综合提问是要求学生发现知识之间的内在联系，并在此基础上把教材中
的概念、规则等重新组合的提问。综合提问强调对内容整体性的理解和把握，
通过分析、归纳和概括，把原来分散的内容综合起来思考，从中得出一定的
结论。
6.评价提问
评价提问是让学生运用一定的准则和标准对观念、作品等作出价值判断
的提问。评价提问是最高层次的提问，目的在于训练学生对人、事、物进行
比较、鉴赏和评价的能力。
（二）提问应注意的问题
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1.做好谈话设计。即要事先设计好所要问的问题和谈话步骤，利用学生
已有知识，合理设计问题，并预想学生的可能回答及处理方法。学生回答后，
教师要给予分析和确认。
2.要面向全体学生。要设计适应学生年龄和个人能力特征的多种水平问
题，调动所有学生积极参与回答。
3.把握提问的时机。依照教学的进展和学生的思维进程提出问题，如在
枯燥处提问，在前后知识衔接处提问。
4.问题要具体明确。问题的内容要集中，表达要简明准确。
5.提问要善于启发诱导。当学生思考不充分或抓不住问题重点时，教师
应从侧面给予启发和引导，培养学生独立思考的意识和解决问题的能力。
6.做好归纳小结。当问题解决后，教师应及时做好归纳总结，使大家明
确正确结论，使学生的知识系统化、科学化。
三、课堂教学的管理与调控
在课堂教学过程中，教师组织学生注意、管理纪律、引导学习，建立和
谐的教学环境，帮助学生达到预定课堂目标的行为方式，称为教师的课堂组
织技能。课堂组织技能是使课堂教学得以顺利进行的重要保证，不仅影响到
整个课堂教学的效果，而且与学生思想、情感、智力的发展有密切的关系。
化学教学中，学生的学习活动是教与学的中介，教学并不能直接改造学
生的思维结构与方式，教学对学生所起的作用一定要通过学习的学习活动才
能发生。教学中，任何影响、期望和力量，只有在引起、促进、帮助学生有
效进行学习活动，才具有现实意义，这是由学生的主体地位决定的。化学课
堂中，学生的活动主要有：听课、记笔记、思考、观察、实验、讨论、练习、
自学、探究等。教师在教学过程中，一定要掌握学生学习活动的组织与调控
策略，使学生的学习与教师的教学活动有机的结合起来，使学生的思维与教
师的思想实现共振，有效实现教学目标。
（一）巧妙运用各种变化，保持学生注意力
能够较长时间保持学生对正在学习内容的高度集中注意，是保证学习效
果的重要因素。变化刺激是吸引和维持学生注意力的重要手段，要想保持学
生的注意力，教师必须适当地变化与教学有关的各种刺激。
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在实际课堂教学中变化是丰富多彩的，课堂教学中的各种变化刺激包括：
音量的大小、音调抑扬顿挫、语速快慢、语气充满感情、适当停顿、丰富的
肢体语言等来自教师自身的刺激；还包括板书与多媒体适当结合、多种教具
配合使用变换信息传输通道；师生相互交流活动等形式的变化。教态的变化
是指教师讲话的声音，教学中使用的手势和身体的运动等变化。这些变化是
教师教学热情及感染力的具体体现，因此是最基本、最常用的技能，主要有
声音的变化、停顿、目光接触、面部表情、头部动作和手势、身体的移动等。
例如：
在讲解或叙述中适当加大音量、放慢速度可以起到突出重点的作用。停
顿是引起注意的一种有效方式。教师从与学生的目光接触中教师还可以获得
信息反馈，与个别学生的目光接触可以表达教师对学生的期待、鼓励，也可
表达对学生的暗示、警告和提示。学生可以从教师的点头，摇头等动作获得
回答问题或调整回答的鼓励。教师运用手势可以帮助学生理解与方位、数量、
事物层次等有关的概念和要点。教师在讲台周围适当的走动，使学生能看到
黑板的各个部分，在学生回答问题、做练习、讨论、做实验时，教师在学生
中间的走动，使学生感到在心理上与教师的接近。教学中注意使用投影片、
录像、实物、实验操作等多种感官，促进学习提供全面的信息。教师与全体
学生、教师与个别学生、学生与教师、学生与学生、学生与教学内容等交流
方式的变化。
（二）注意调整教学节奏，保证张驰有度
课堂教学节奏主要包括教学密度、强度和速度等。
教学密度是指单位时间内完成一定质量的教学任务的程度，新知识多，
密度就大。
教学强度是师生双方在单位时间内，教授一定难度和一定数量的学习内
容所引起的身心疲劳程度。如果一节课安排的重点内容比较多，难度又比较
大，则一节课的强度就大。
教学速度是指单位时间内完成教学任务的量，包括新知识的学习和旧知
识的巩固。
在课堂教学过程中，学生的脑力不可能总保持在一个状态，会有振奋、
愉悦，也会有疲倦、松懈。教师要在课堂实施过程中，掌握交替出现的、有
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规律的强弱、长短现象、安排教学内容，并注意调控教学的节奏。一般地，
课堂的前 15 分钟、课堂的 26~40 分钟是学生脑力的最佳状态，教师应在此
时间段内安排重点和难点内容的教学。
考题回顾
1.设计化学问题要合理把握难度，让学生“跳一跳才能摘到桃子”。这种
教学设计主要遵循的是（ ）。
A.最近发展区理论 B.尝试错误理论
C.图式理论 D.格式塔理论
2.某问题为：“已知用金属钠制取氧化钠，可有多种方法：①4Na＋
O =2Na O；②4Na＋CO =2Na O＋C；③2NaNO ＋6Na=4Na O＋
2 2 2 2 2 2
N ↑。其中最好的是哪一种方法？原因是什么？”该问题属于（ ）。
2
A.评价水平的问题 B.理解水平的问题
C.应用水平的问题 D.知识水平的问题
3.下列不属于化学课堂管理常规内容的是（ ）。
A.课堂时间管理 B.课堂纪律维持
C.课堂教学过程 D.课程秩序调整
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第二节 教学内容的选择与组织
一、教学内容的选择
化学教学内容的选择是指根据教学目标的需要、学生的心理特点和认知
发展规律，对化学课程内容进行精简、拓展和整合中。在教学设计中，教师
对教学内容的选择与组织，影响学生对教学信息的接受、处理和转化质量。
化学教学内容的选择一般遵循以下几个原则：
1.化学教学内容选择要依据化学课程内容。
2.化学教学内容的选择要体现教学目标。
3.化学教学内容的选择要符合学生的特点和实际。
根据课程标准选取核心知识，重视化学基本观念的形成，教材要精选对
学生终身学习和未来发展有用的知识内容。面对不同学生的需要，教材要处
理好基础与发展的关系。
4.化学教学内容的选择应该贴近社会生活。
教材应选取适当的题材和方式，培养学生对自然和社会的责任感。教学
内容的选取，要使学生认识化学在推进社会文明进程中的重要贡献，了解我
国的资源现状和利用前景，认识对化学物质的不当使用也会给人类生活和社
会可持续发展带来负面影响，形成运用化学知识解决社会现实问题的意识。
二、教学内容的组织
教学内容的组织则是按照一定的逻辑关系，将教学内容串起来，解决先
教什么，后教什么的问题。教学内容的组织应当注意顺序性、连续性和整体
性。教学内容的组织一般遵循的原则有：
1.化学教学内容的组织应注重学科逻辑与学生认知逻辑的统一
化学知识按照其内容进行分类，可以分为事实性知识、技能性知识、理
论性知识和情意类知识。这些知识都有其各自内在的逻辑结构，它们之间也
存在非常重要的内在联系，因此化学教学内容的组织必须考虑学科逻辑。
学生的心理发展和认识发展是有一定的规律的，一般是从简单到复杂、
从已知到未知、从感性到理性、从特殊到一般、从模仿到创造等。化学教学
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内容的组织要考虑到学生的认知规律和特点，由浅入深、从宏观到微观组织
教学。
2.化学教学内容的选择应考虑直线式与螺旋式的协调
直线式是指化学教学内容在逻辑上前后相联系的顺序，前后内容基本不
重复。这种方式能很好地体现学科知识和逻辑结构，却不能很好的体现学生
的认识发展的特点。螺旋式是指在课堂教学过程的不同阶段重复出现特定的
教学内容，但逐步扩大范围和深度。这种方式有利于学生对知识的学习逐步
加深，但有可能造成教学的不必要重复。因此，在教学内容的组织上要注意
直线式与螺旋式相协调，以发挥各自的优势。
三、化学教学内容主要的组织形式
1.以学科知识的内在逻辑为主线组织教学内容
化学教科书中的不少内容是按学科知识的内在逻辑关系构建内容体系
的，如身边的化学物质“氧气”的学习，是按照“物理性质——化学性质——
实验室制法”这一线索组织起来的，《化学2》“有机化合物”则是按照“结
构——物理性质——化学性质”这一线索来组织的，它遵循的是化学知识内
在的逻辑结构。在化学教学的组织方面，也常常以化学学科知识的内在逻辑
为主要线索来组织教学。
2.以学生体验探究活动为主线组织教学内容
以科学探究的构成要素为框架，以促进学生感受和体验探究活动的基本
过程为主要线索，也是组织化学教学内容的一种形式。例如：
学习“酸和碱之间会发生什么反应”时，可按照“提出问题（酸与碱会
发生反应吗？）——做出假设——收集证据（设计实验证明氢氧化钠与盐酸
能否发生反应）——得出结论（酸和碱发生了什么反应）——拓展应用（酸
和碱反应在实际生活中有什么应用）”这一线索来组织教学内容。
用这种方式组织教学，有利于在教师的引导下，学生运用已有的知识经
验，结合新的实验现象，感悟知识的形成过程，同时也体验到科学探究的过
程。
3.以社会生活实际中的问题为主线组织教学内容
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化学教学内容的组织除上述两种形式外，还可以以社会上的突发的与化
学有关的事件，以某种化工产品的用途，或者某种化工产品的生产技术改进
行沿革，或者学生身边熟悉的化学物质或化学现象为主线，来组织教学内容，
引导学生从身边的化学物质和现象入手学习化学知识，并运用化学知识分析
和解决社会中的有关问题，使学生切身体会化学学习的重要价值。
总之，化学教学内容的选择和组织是为实现教学目标服务的。面对思想、
感情、智力水平各不相同的学生，用同样的内容、按同样的思路来进行教学
是不适当的。教师必须根据学生的实际情况和本地的实际，对学生经验中已
有的、生活中可以接触到的、以及教科书中给出的所有的课程资源进行开发
和选择，多方位整合教学资源；同时考虑促进学生的认识发展，从多角度组
织课堂教学内容，才能充分有效利用教学资源，使教学活动有序、生动活泼，
有效促进学生全面发展。
考题回顾
1.化学知识按照其内容进行分类，可以分为事实性知识、技能性知识、
理论性知识和情意类知识。下列叙述正确的是（ ）。
A.氯气有毒属于情意类知识 B.收集 CO 气体属于技
2
能性知识
C.氨气可和水反应属于理论性知识 D.氧化还原反应概念属
于事实性知识
2.中学化学教材中许多知识的编排都采用“螺旋式上升”的启示，如有关
氧化还原反应的知识，这样编排的目的是为了（ ）。
A.适应学生的生理发育规律 B.符合学生的认知顺序
C.体现知识的逻辑顺序 D.符合学科历史发展的
顺序
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第三节 课堂实施技能
一、探究活动的组织与调控
课标再现
探究学习是学生学习化学的一种重要方式，也是培养学生探究意识和提高
探究能力的重要途径。教师应充分调动学生主动参与探究学习的积极性，引导
学生通过实验、观察、调查、资料收集、阅读、讨论、辩论等多种方式，在提
出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与
评价、表达与交流等活动中，增进对科学探究的理解，发展科学探究能力。
科学探究能力的培养应紧密结合化学知识的教学来进行。
要按照课程内容的要求，积极开展实验探究活动。
科学探究能力的形成和发展是一个逐步提高、持续进步的过程。学生在义
务教育阶段已初步形成科学探究能力，教师要在这一基础上制订高中阶段学生
探究能力培养的具体方案，并认真加以实施。
选自《普通高中化学课程标准（实验版）》教学建议
（一）课堂中探究教学的基本程序
探究活动以学生的独立自主学习为前提，在学习过程中，积极的提出问
题、分析问题、解决问题，因此，课堂中探究教学的基本程序为：问题——
探究——反思。
教师设计的探究活动具有驱动性、诱发性、易参与性、可生成性等特点，
具有多重的教学价值。教的活动包括组织学习活动、促进思维开展、唤醒学
生潜能等；学的活动包括观察、操作、猜想、联想、推理、交流等。
探究式的教学有着自己的优越性，是其它教学方法所不能代替的，学生
通过亲身经历和体验科学探究活动，有利于调动学生的学习兴趣和积极性，
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有利于发挥学生的主体性，有利于学生较好地掌握实验技能，学习科学探究
的基本方法，初步形成科学探究能力，有利于培养学生的创新精神和实践能
力，对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。
（二）化学科学探究的基本方法
化学课程中的科学探究是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化
学问题的重要实践活动。它涉及提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实
验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等要素。以下将这些
方法从提出问题、做出假设、实验探究和获得结论四个方面进行梳理和概述。
1.提出问题的方法
（1）对生活提问：生活中处处都离不开化学，要充分利用身边的素材，
培养学生提出问题的能力。正是因为生活中许多问题学生还不能正确解答，
他们才会对学习化学有兴趣，才会产生学习化学的持续动力。
（2）对教科书提问：引导学生利用好教科书，对其中易混淆的概念、
知识衔接点提问。学生通过对教科书知识的质疑、讨论，加深对教材知识的
理解和掌握。
（3）对化学实验提问：培养学生发现实验中的问题，并设法解决它，
会提高学生对化学实验的兴趣、培养学生动脑动手的自觉性，提高学生的实
验能力
2.猜想与假设的方法
猜想与假设就是根据已有的资料和客观事实，对探讨的问题设想出来的
一种或几种可能的答案与结论，它是科学探究的重要特征之一。一般要求学
生做出的假设应是可检验的。假设的基本句式为“如果……那么……”“如
果”后面跟的是基本预测，“那么”后面中的是可操作的定义（要求可观测
计量）。引导学生做出假设的方法有归纳法、演绎法、类比法、分类法。
3.实验探究的方法
（1）观察与描述
观察的方法是指观察的目的性、全面性、系统性和思维性。观察是激发
学生学习化学的兴趣、直接获得感知对象的信息、培养观察能力的最基本最
重要的方法。在化学教学中，不论哪一种观察都应引导学生做到：坚持观察
中的客观性、全面性、要有明确的目的性和观察重点、开展积极思维。
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描述是对观察所获得的视觉信息的进一步心理加工，以形成对事物的理
性认识。对实验现象的描述要注意使用准确的化学用语。
（2）设计和实施实验
化学实验设计包括以下6个要素：实验目的、实验原理、实验用品及装
置、实验操作及规程、实验结果处理、实验程序。
化学实验设计的程序：提出实验研究课题，根据实验目的确定原理和方
法，理清设计思路，实施、对比和控制，结果处理，评价与修正。
（3）实验数据的收集和处理
学生应该知道，通过化学实验认识物质的一些属性，了解物质组成中各
组分相对含量时都需要在实验中测定和处理数据，选择适当的测量仪器、试
剂、反应条件及操作是获得准确数据的保证，也是科学方法的体现。
（4）获得结论的方法
a.比较和分类
比较是辨别同异、区分事物之间的相同点和不同点的逻辑方法。比较的
根据是事物之间客观存在着差异性和同一性。
分类就是一种根据事物之间的共同点和差异点，把研究对象区分为不同
种类的逻辑方法。
b.归纳和概括
归纳是从实验和观测的事实材料和实验数据出发，推导出理论性的一般
结论的方法，即从个别到一般的推理方法。
概括是形成概念的一种思维过程和方法。即从思想中把某些具有一些相
同属性的事物抽取出来的本质属性，推广到具有这些属性的一切事物中，从
而形成关于这类事物的共同属性，得到概念。
（三）探究教学策略
为使以上教学活动能得到有效实施，可以采取以下策略：
1.创设问题情境，提高学生兴趣
兴趣通过情绪反应来影响一个人的行为积极性，即凡是从事自己感兴趣
的学习和工作，人就会觉得心情舒畅和愉快，效率也较高。一般来说，学生
对于与社会生活联系密切的问题比较感兴趣，教师应当努力选择与现实生活
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密切相关的、富有时代气息的、具有引发思考作用的内容，使学生产生强烈
的探究欲望。
2.提供活动时空，优化探究环节
学生是否积极地参与探究活动，以及探究活动本身质量的高低，直接影
响着课堂探究学习的优劣。教师可从提供探究材料和确定探究形式入手优化
探究环节。学生一旦投入探究活动，其主动性和积极性就得到了极大的调动，
此时，学生注意力集中、思维活跃、解决问题的愿望强烈，这时，教师应当
敢于放手，给学生充分的思考时间和空间，给学生发挥探究和创造能力的机
会，保证学生探究活动的开展，不能急于做出解释，更不能随意中止或打断。
3.适时适度给予引导
探究活动的开展不可能一帆风顺，学生在探究活动中，会遇到思路受阻
的情况，教师应及时发现，注意抓住学生有困难的信息，给学生提供及时的
指导。这时教师的指导切不可过度，不能直接给出结论，也不能否定学生，
而应以引导性指导为主，为学生提供解决问题的方向和思路。
4.及时进行探究活动总结
探究活动结束后，教师应组织学生进行总结交流，集思广益，获得对问
题更丰富的理解和认识，让学生明确探究的结果。
（四）探究教学中，应当注意的问题
科学探究学习目标的实现，必须让学生亲身经历丰富的探究活动。化学
课程中的探究活动可以有多种形式和不同的水平。活动中包含的探究要素可
多可少，教师指导的程度可强可弱，活动的场所可以在课堂内也可以在课堂
外，探究的问题可来自课本也可源于实际生活。在探究活动中各要素呈现的
顺序不是固定的，如“进行实验”既可作为收集证据的途径，也可作为提出问
题或做出假设的一种依据。探究活动包括实验、调查、讨论等多种形式。在
实际教学中应尽可能创造条件，多开展课堂内的、体现学生自主性的探究活
动。
科学探究既作为学习的方式，又作为学习的内容和目标，必须落实在其
他各主题的学习中，不宜孤立地进行探究方法的训练。对科学探究学习的评
价，应侧重考查学生在探究活动中的实际表现。
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科学探究学习目标的实现，是建立在科学课程学习的基础之上的，需要
与其他相关课程的学习相互配合。
要避免以下几种片面的认识：
片面认识1：所有的教学内容都使用探究式教学。
教学内容与学习方式之间有着密切的关系，探究教学不是唯一的教学方
法。事实上，灵活多样的教学方法更有助于提高学习效率，如在学生对某一
现象有大量研发经验时，讲述法可能会是一种更恰当的选择。另外，探究教
学一般需要花费较长的时间，如果所有的内容都用探究法教学，也不符合教
育的经济性原则。
片面认识2：探究教学只重过程不重结果。
探究教学注重过程，使学生经历探究过程以获得智力发展和情感体验，
建构知识，掌握解决问题的方法。但强调注重过程不等于教学只重过程不重
结果，因为不重结果的学习是毫无意义的，学习本身就是有目的的活动。
片面认识3：分组讨论、实验就是探究。
实验探究只是探究教学多种方法中的一种。在课堂上进行逻辑推理或小
组辩论，也是很好的教学形式。
二、情境教学的组织与调控
（一）情境教学及特点
课程标准在教学建议中明确指出：要努力创设真实而有意义的学习情景。
建构主义认为世界是客观的，但是每个人对世界的理解都是不同的，因
为每个人都是以自己的经验为基础来建构对现实世界的认识的。学习者不是
消极、被动地接受来自外界的刺激，不是把知识简单、机械地从外界搬到记
忆中，而是在原有经验的基础上，主动、积极地对外部信息进行选择与加工，
通过新旧知识经验间反复、双向的互动过程来获取、建构新知识。知识是学
习者在一定社会文化背景下，通过他人(老师、同伴、家长等)的帮助，利用
必要的学习手段及学习资料，通过意义建构的方式而获得。
因此“情境教学”的基本特征：
（1）教学是基于情境的，教学体现真实性；
（2）注重学习者的参与性和自主性；
（3）重视教师等成人的指导作用；
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（4）重视学习者的互动与合作。
（二）教学情景的教学功能
1.激发学习情感，增强情感体验。
在化学教学中实施情景教学，学习情境把抽象的知识转变成有血有肉的
生活事件，生动具体的情景会激活大脑中的优势兴奋点，带给学生极大的新
鲜感。教师若能精心创设情景，向学生提供有趣的现象和丰富的事实，置身
其中的学生会真切地感到自己像个探索者，发现化学世界中神奇奥妙，触“景”
生情，积极活跃的情感体验也会因此产生，在轻松愉悦的心境下进行学习，
学习的效果自然事半功倍。
2.掌握知识与技能，促进知识迁移。
情境教学能帮助学生从真实、可感知的情境中获得知识，由于情境蕴含
着相关知识的丰富背景，体现了知识产生的内部要素及外部环境，这些信息
都会对学生的思维加工产生积极的影响，利于学生多角度挖掘知识的内涵和
外延，促进对认知路径的自主建构，从而实现对知识意义的理解内化，确保
知识向真实情境迁移。
3.亲历实践过程，发展探究能力。
学生通过感知情景中的材料发现问题并加以提出，再通过探究活动分析
问题、解决问题，最终提高认识收获新知。整个探究过程都离不开有效情境
所提供的素材支持、思维空间以及情感氛围。通过探究实践的亲历能学生的
科学探究能力得到很好的发展。
4.培养合作意识，提高合作素养。
让每位同学在情景中各司其职，经过小组成员的共同努力，在成果共享
的基础上实现对知识全面、深刻的理解。这种如临其境的学习不仅提高了每
位小组成员的学习能力，还增强了学生的合作意识与团队精神，形成了互帮
互促、合作共赢的良好氛围，让学生充分地感受团队合作的力量。
（三）创设教学情境的教学实践
真实、生动、直观而又富于启迪性的学习情景，能够激发学生的学习兴
趣，帮助学生更好地理解和运用化学知识。教师应根据教学目标、教学内容、
学生的已有经验，以及学校的实际条件，有针对性地选择学习情景素材，引
导学生从真实的学习情景中发现问题，展开讨论，提出解决问题的思路。可
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以采用化学实验、化学问题、小故事、科学史实、新闻报道、实物、图片、
模型和影像资料等多种形式创设学习情景。创设教学情境的教学实践，要从
如下几个方面入手：
1.要转变教育思想，更新教学观念。
教师要树立一种以人为本的思想，学生不再是知识的接受容器，而是每
一个学生都有自己的特长。教师只是课堂的引导者，师生之间是平等的关系。
2.重视实验教学。
利用化学实验创设生动活泼的教学情景，有助于激发学生学习化学的兴
趣，帮助学生理解和掌握化学知识和技能，启迪学生的科学思维，训练学生
的科学方法，培养学生的科学态度和价值观。只要条件允许，教师可以大胆
地把书本上原来验证性的、总结性的实验引到课堂中间，形成一种探索性实
验，让学生在实验过程相互交流，教师在实验过程中给予启发、引导。学生
不仅学会了知识，同时也提高了学习的能力。
3.善用“讨论”“质疑”的方法
情境教学是学生在课堂中基于问题的学习，因此要利用自主教育的方式，
解放学生的思想，解放他们的手、眼睛、嘴，让他们去观察、思考；引导学
生用“讨论”“质疑”的方法，培养他们探究事实的思考方式。
4.将多种教学模式有机结合起来，达到最好的互动教学的效果。
在学习活动的过程中，学习者是积极的参与者，而不是被动的接受者，
他们需要通过合作、交流、协作、反思等方式学得与现实相关的有意义知识。
因此教师要结合给学生的真实性评价，将多种教学模式有机结合起来，让学
生在交流活动中得到强化。
三、交流讨论的组织与调控
交流讨论是学生在教师的组织和引导下，相互质疑、辩论、启发、补充，
共同求得问题解答的一种集体学习活动，在课堂上进行交流讨论，是学生课
堂学习活动的一种重要形式，学生讨论交流要有一个核心的、有一定思维容
量的问题，小组同学进行讨论后，或明确是非真伪，或得出共同的结论。
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组织交流讨论的难点在于调控讨论的方向和时间，使讨论既高效进行，
又不影响学生的积极性，让尽可能多的学生参与其中。这里从交流讨论的不
同阶段来分析组织交流的策略。
1.讨论开始前
讨论开始前，教师要进行适当布置，确立讨论规范的同时，也可以激发
学生参与讨论的兴趣。教师要说明讨论的问题是什么、有哪些含义，让学生
理解讨论的主题与意义，并留给学生足够的思考和准备时间。教师也可以在
课前公布讨论的主题，以利于学生进行阅读教材、收集资料、拟定发言提纲
等准备。
2.讨论过程中
讨论过程中要注意引导学生积极思考和发言，既敢于坚持正确的意见，
也要勇于放弃或修正错误的意见。如果学生讨论离题太远，教师应当提起他
的注意；如果学生意见不同而发生争执，教师应当予以调解，使大家和平友
好地交换意见；如果有学生垄断讨论，发言时间过长，教师应婉言劝阻，尽
量使发言机会均等；如果有的同学词不达意，教师应帮助他表达清；如果学
生提出疑问，教师可简要回答，提供线索，引导学生进行思考。
3.讨论结束后
讨论结束后，教师应立即组织大家交流讨论结果，将学生发言重点进行
组织，适当总结，使学生的讨论内容系统化，得出明确结论。
四、自学活动的组织与调控
为了培养学生的自学能力，化学课堂教学中常会安排学生进行某些片断
的自学，如阅读教科书上的某段阅读材料、自学某部分内容解决问题等。但
自学并不等于阅读，自学的首要任务是帮助学生学会学习。组织自学活动要
注意以下策略和方法。
1.让学生明确自学的范围和任务
化学课堂上的自学并不是完全不需要教师的帮助。教师需要在自学开始
前交代自学的范围和任务。
2.设置问题引导和监测自学
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教师需要将自学任务分解成一系列比较具体的问题，让学生在问题的引
导下展开自学，分步完成自学任务。另外，这些问题可以帮助教师监测学生
的自学过程，教师通过询问学生解决到哪个问题了来了解学生自学的进度。
3.积极观察，发现自学中出现的问题
学生自学时，教师应该走到学生中间，仔细观察学生的自学过程，及时
提示、引导，帮助学生顺利进行自学，或记下学生自学中出现的问题，留待
交流时提出，提醒大家共同注意。
4.及时交流检查自学结果
自学结束后，教师要及时组织好自学成果的交流、讨论、展示活动，检
查可以借用教师在学生自学前提出的问题，能过交流问题的解决情况了解学
生的自学结果。通过及时交流检查自学结果，可以帮助学生进一步明确自学
内容的要点，加深学生理解。
五、复习和习题教学
复习是教学不可缺少的环节。为提高复习教学的有效性，教师可将系统
归纳和探究活动结合起来，采取学生个人小结、小组讨论、大组交流、教师
点评、解惑答疑和学习竞赛等多种形式，调动学生的复习积极性，提高复习
质量和效率。
对学生而言，知识与技能的掌握，科学思维能力的发展，需要通过习题
加以巩固和检验。教师既要吸取以往习题教学的经验，还应积极改进习题教
学。习题的选择和编制，应充分体现习题在提升学生科学素养方面的功能。
习题类型要多样化，应增加开放题和实践题的比例。注重选择有真实情景的、
符合学生认知特征的、具有一定综合性和开放性的习题，通过改变问题的情
景和呈现方式，来实现对学生过程与方法、情感态度与价值观的培养。过程
开放或结论开放的习题能形成学生积极探究的问题情景，鼓励学生多角度、
多侧面、多层次地思考问题，有助于充分调动学生的潜在能力。
习题的数量应适当，难度要适中，避免出现新的“繁”“难”“偏”现象。习
题讲解应注重引导和点拨，鼓励学生积极参与，应留给学生较充足的思考时
间，避免教师的“一言堂”。
六、教学机智
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教学机智是教师面临复杂教学情况所表现的一种敏感、迅速、准确的判
断能力。教学机智是教师的能力之一，与教师的知识结构、思维特征、教师
反思的能力及品德修养等多个方面的因素相关。
教师应该从以下几个方面，努力提高教学机智的能力：
第一，提高教师的思维能力与应变能力，培养处理教学突发事件的机智。
要开阔视野，转变观念，培养良好的思维习惯，提高思维的质量，要有创新
思维的意识和能力。
第二，掌握教材，熟悉教学方法，为教师教学机智的形成奠定坚实基础。
教师要把握教材的重点难点，理清教材的知识点，对学生学习过程中的
障碍有充分的估计，灵活运用各种教学方法，并做好突发事件的应变准备。
第三，提高总结反思能力，不断积累经验。教学机智能力的关键在于教
师有深厚的理论基础、精深的专业知识和丰富的教学经验，教师要不断丰富
在不同教学情景下处理各种教学问题的实践性的能力，善于把经验性的感性
认识提升为理性认识。
第四，勇于实践，提高教师的综合能力素养。教学机智一方面是一种教
学技巧，另一方面也是对教师教学素养和教学行为的考察，因此要不断提高
教师的学术水平、思想修养、个人涵养。
考题回顾
1.下列关于教师角色的说法不正确的是（ ）。
A.教师是教学设计者
B.教师是学生学习的控制者
C.教师是学生学习的促进者
D.教师是课程资源的开发者
2.科学探究对发展学生的科学素养具有不可替代的作用，下列关于探究
活动的叙述中正确的是（ ）。
A.探究活动不包括教师演示实验
B.只有学生做实验是探究活动
C.所以新知识的学习都一定要探究
D.查阅资料是探究活动的一种
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3.不同类型的习题对巩固知识、发展学生创造力有不同的作用。在化学
习题选择时应注意（ ）。
①寻找真实情景作为素材 ②贴近学生的实际生活 ③增加习题训练
数量 ④增加开放题和实践题比例
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.①③④
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第四节 运用现代教育信息技术
课标再现
2.重视利用信息化课程资源
信息化课程资源是指学生在学习中可以利用的各种信息资料。这些资料主
要来自图书、报刊、音像资料、广播、电视、网络等。
学校应积极组织和鼓励教师开发联系当地生产实际和反映科学技术研究成
果的教学资源，应用和研制化学教学软件，利用网络化学教育资源等。要重视
教学资源的建设和管理，形成资源库，实现资源共享。
学校应加快校园网的建设，鼓励教师和学生从网上获取更多的信息。
选自《普通高中化学课程标准（实验版）》课程资源开发与利用建议
随着信息技术与化学教学的不断整合，化学教学中信息技术的利用已成
为化学教学不可缺少的重要组成部分。
一、运用信息技术教学的重要功能
1.运用微观模拟，培养学生形象思维。
化学是在微观的层面上，从分子、原子的角度研究物质的组成及其变化
的一门科学。因此，学科中的很多理论和概念是抽象、难以直观观察和研究
的，化学研究的许多反应也无法在宏观上观察，无法测量变化。通过形象直
观的动画演示，可以帮助学生理解和观察微观肉眼无法观察的学科的一些本
质，给学生留下深刻的印象，较之单纯的口头讲解要形象得多。
2.使用实验录像，培养学生实验能力。
有些化学实验的过程是化学教学课堂中难以操作和演示的，例如氯水见
光分解、钢铁生锈、合成氨、布朗运动、金属的电腐蚀等；有些实验则不适
合课堂实验，如氯气有毒等。计算机多媒体辅助教学可以突破时间和空间的
束缚，灵活的放大或缩小，加快或减慢化学变化情境，从而将这些化学过程
形象地展示给学生。
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3.综合信息网络，创新教学模式。
信息网络不仅快速地提供了各种内容的信息，而且提供了图形、声音、
语音等交互式的学习环境，形成新型教育模式。使教育民主化、个别化成为
可能。
4.丰富教学手段，提高学生学习兴趣。
传统化学教学手段主要是粉笔和黑板、化学实验仪器和药品。各种辅助
教学软件的使用可使学习形式丰富多彩、生动活泼；老师可根据自己的教学
情况制作教学课件，创造性地运用现代教育教学方法和技术。使用CAI课件
教学，可以增大课堂教学容量。突出教学重点为，突破教学难点，提高课堂
效率，减轻学生的课业负担。
二、化学教学中运用现代教育信息技术的注意事项
在教学中，教师应从实际出发，有针对性地运用实物、模型、标本、图
表、幻灯机和投影仪等多种教学媒体和手段，尤其要注重有效地发挥现代信
息技术的作用。利用计算机模拟化学实验有助于学生理解知识，但模拟实验
无法全面体现化学实验的功能，不能替代化学实验；用计算机模拟微观粒子
的变化过程时应注意避免科学性错误。
因此，化学教学中运用现代信息信息应当注意：模拟不能代替真实实验；
微观动画模拟不是真实如此；多媒体幻灯片不能代替板书。
考题回顾
1.信息技术与化学课程整合中的CAI指的是（ ）。
A.计算机辅助学习 B.计算机辅助教学
C.计算机辅助管理 D.计算机辅助设计
2.化学教学媒介选择应遵循的原则，下列描述错误的是（ ）。
A.方便原则 B.经济原则
C.美观原则 D.有效原则
3.近年来，由数据采集器、传感器和配套软件组成的各种常见数据，并
能与计算机连接的实验技术系统被广泛运用与中学化学实验教学与研究，此
系统称为（ ）。
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A.远程实验技术 B.手持技术
C.微型实验技术 D.模拟实验技术
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第五章 实验教学
考试要求
1.掌握中学化学实验教学的形式与特点。
2.掌握实验探究教学实施的环节与指导思想，了解探究过程的调控策略。
3.知道中学化学教师应具备的实验教学能力。
4.知道化学实验的教育教学功能。
第一节 中学化学实验方案设计的一般思路
一、化学实验设计的原则
1.科学性
实验原理、实验操作程序和方法必须正确。
2.可行性
所选用的药品、仪器、方法等，在中学现有的实验条件下能够满足。
3.安全性
尽量避免使用有毒药品和具有一定危险性的操作。
4.简约性
装置简单、实验步骤和药品用量少，能在短时间内完成。
二、化学实验设计的思路
1.根据实验目的，阐明实验原理，选择合适的仪器和药品。
2.根据实验特点，设计实验装置，画出装置图。
3.根据实验要求，设计可行的操作步骤，分析实验中应注意的事项。
4.实验结束后，写出符合实际事实的实验报告。
三、化学实验设计的一般内容
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1.实验名称：根据实验目的，简明扼要提出实验名称。
2.实验目的：这是实验设计的核心，即实验设计要达到的目标。
3.实验原理：实验设计方案所依据的理化原理。
4.实验用品（仪器、药品及规格）。
5.实验步骤（包括实验仪器的装配和操作）。
6.实验现象的记录及结果的处理。
7.问题讨论：针对实验实施过程中所出现的问题进行进一步的探索。
四、分类设计
（一）制备实验方案的设计
设计要求：实验流程简捷科学，原料耗量少转化率高，反应条件易控制，
对设备要求不高，产品纯度高，产生的“三废”少，综合经济效益好。
实验过程：选择实验用品、拟定实验方案一对各种设计方案对比论证，
选出安全性好、药品易得、操作简便、装置简单的最佳方案。
（二）性质实验方案的设计
设计要求：方案科学合理，药品常见易得，步骤科学优化，现象明显。
实验过程：由物质的组成与结构，推测物质的性质，设计方案验证各项
性质。
（三）物质检验（定性）实验方案的设计
设计要求：以化学反应为基础，利用组分在化学反应中生成沉淀、气体
或有色物质等性质对其进行检验。
实验过程：根据待检物的特征一确定用物理方法还是化学方法检验。
常见的物理方法：观察色态、闻气味、水溶实验、焰色反应等。
常见的化学方法：加热法、点燃法、沉淀法、加人适宜试剂法等。
考题回顾
下列不属于化学实验的构成要素的是（ ）。
A.实验者 B.实验内容
C.实验仪器 D.实验地点
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习题演练
1.讲授化学实验之前，教师先在大屏幕上给学生们播放一段实验的相关
视频，让同学们能够根据视频加深实验的理解。针对老师的举措下列说法正
确的是（ ）。
A.教师使用的教学方法是实验探究法
B.教师使用的教学方法是演示法
C.教师可以用视频替代实验
D.教师可以不用继续进行实验演示
2.化学实验设计的首要原则是（ ）。
A.简约性原则 B.安全性原则
C.科学性原则 D.绿色化原则
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第二节 化学实验教学的形式与特点
实验对化学科学的形成和发展的价值，对于一个人学习和掌握化学知识、
理解科学方法、培养科学精神的价值是众所周知的。那么，从教师的角度来
看，如何高质量的实施实验教学呢？
（1）首先，根据学校的实验条件和实验的目的将实验设计为演示实验
或学生分组实验。若条件允许应尽可能多的安排学生进行分组实验，让学生
在动手的过程中学习和掌握化学知识。
（2）其次，要明确实验的性质，即所要进行的是探究性实验还是验证
性实验。两种实验都是化学教学所不可缺少的，但实验过程的价值取向和所
能达到的目的是不同的。应根据教学活动的需要、教学的时间，恰当的安排
这两类不同性质的实验。
（3）再次，根据教学的环节、活动的进程、实验的内容，做好三者的
合理匹配与相互融合，实现实验过程最优化，教学价值的最大化。
做好实验分析是实施实验教学的前提和保证。所谓实验分析，就是在课
前对要实施的实验从实验的价值、功能、实验的内容以及学校的实验条件等
维度进行的综合分析，目的是确定实施该实验方式、时机、环节，为高质量
地完成实验教学奠定基础。
根据不同的标准，可对实验进行各样的分类。
根据实验的实施形式分类：演示实验、学生实验；
根据实验结果的性质分类：定性实验和定量实验；
根据实验在认识过程中的作用分类：验证性实验、探究性实验；
根据培养科学素养的目标分类：侧重“知识与技能”培养的实验、侧重
“过程与方法”培养的实验、侧重“情感态度与价值观”培养的实验。
演示实验、随堂实验和实验室实验是中学化学教学实验最为常见的3种
类型，围绕这3种类型的实验而开展的一系列学与教的活动，形成了特点各
异的3种化学实验教学形式。因此，非常有必要从教学论视角对各种化学实
验教学形式进行探讨。
一、演示实验教学
（一）演示实验教学及其作用
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演示实验教学是指教师在课堂教学过程中进行表演和示范操作，并指导
学生进行观察和思考的一种实验教学。它是化学实验教学中广为应用、最为
有效的一种基本实验教学形式。通过演示实验开展教学，从化学教学方法论
来看，还可称为“演示法”，是最有效的直观教学方法之一。
演示实验在化学教学中具有突出的重要作用。它可以激发学生的感知兴
趣，调动学生学习的积极性和主动性；它可以使学生具体地认识化学物质的
外部特征、物质变化的条件和现象，从而为学生获得物质及其变化的规律，
形成化学概念，理解物质及其变化的本质奠定感性基础；它可以给学生示范
正确的实验操作，使学生受到科学过程和科学方法的熏陶；它还可以对学生
进行安全节约、绿色环保、严谨求实等实验态度和观念的培养，具有“言传
身教”、“潜移默化”的影响。
实验演示与教学内容的有机结合是实现实验教学价值的唯一途径；演示
实验必须方便和保证每一位同学的观察；处理好意外现象，充分利用实验的
生成性资源；演示过程需要教师规范、标准的实验操作。一般而言，适合教
师演示的实验有：
1.发展学生实验素养所需要的最基本的实验。
2.实验装置和操作方法比较复杂，不适宜学生做的实验。
3.教师演示效果特别明显，且特别快速节约时间的实验。
4.实验仪器和试剂需求量较大，不易大规模进行的实验。
5.由于某种原因，不适合学生做的实验。如学生做可能发生危险或有毒、
有害、污染环境的实验等。
（二）演示实验教学要求
1.准备充分，确保成功
演示实验一旦失败，将会严重地影响教学效果。要保证演示实验成功，
教师应做到：
首先，从思想上重视，认真对待每一个实验和实验的每一个环节，即使
是自己非常熟悉的或者是很简单的实验也不能掉以轻心。
其次，要坚持课前亲自动手做好预试，对实验中所用试剂的纯度、浓度、
用量、比例、仪器的选用和安装、各种实验条件如何控制，所需时间等都必
须做到心中有数，对较难做的实验，需多次重复，探索其最佳实验条件，掌
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握实验成功的关键。
最后，课堂上演示实验所用的仪器和试剂应该是经过教师亲自预试和检
验过的，为了防备万一，最好有一套备用仪器和试剂，并在上课之前再做一
次仔细检查。
由于某种原因，在课堂上实验演示失败，教师应以实事求是的态度对待，
向学生说明实验失败的原因，不得文过饰非，隐瞒真相，如时间允许，应该
重做或补做。
2.现象明显，易于观察
明显的实验现象，能给学生以深刻的印象，这是顺利进行形象思维和抽
象思维的基础。演示实验的装置应面向学生，如演示天平称量，指针应朝着
学生，便于他们观察。仪器的大小和放置的高低要适当，并随时注意不要让
其他仪器挡住学生的视线。为增强实验效果，可根据具体情况，背衬白色或
黑色屏，或做空白实验进行对比。有的实验变化细微，可设法用投影仪放大。
演示实验切忌走过场，要防止在大多数学生还未看清楚现象时就停止实验。
3.操作规范，注重示范
演示实验中教师的实验操作是学生学习的榜样，因此，教师在演示实验
教学中，要注重操作规范，给学生以示范作用。为此，教师应做到：
实验基本操作规范。教师的所有操作都必须做到一丝不苟，严格按照规
范化的要求来进行，而且这种示范作用要贯彻到全部演示实验中。
严格遵守实验操作规程。那种只追求演示实验的快速、直观和简易，而
忽视实验操作规范化的做法，是不可取的，因为它不仅违反了操作规程，不
利于培养学生规范化的实验操作技能，而且其中不少是不科学的。在不发生
危险的条件下，教师可以考虑进行遵守与违反实验操作规程的对比演示实验
（如浓硫酸的稀释实验），或者运用多媒体演示违反实验操作规程进行实验
的危害。
言传身教。教师演示实验所用玻璃仪器透明洁净、用品摆放井然有序，
实验操作有条不紊等，都会对学生起到潜移默化的影响。
4.演、讲结合，启迪思维
明显的现象能给学生以生动的直观印象，但只有通过思维才能完成认识
上的飞跃，达到教学目的。为此，教师的演示应跟讲述、引导观察、质疑、
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板书密切配合，让学生明确实验的目的和观察的要求，并对实验装置、操作
步骤、观察到的现象进行积极地思考；启发他们对现象和实验结果进行分析，
经过抽象、概括、总结和归纳，透过现象认识本质，以形成化学概念和掌握
基础理论知识。实践证明，在演示实验中教师作必要的讲解和适当地提出思
考性问题，都会引起学生的积极思维。
由于演示实验的内容多，简繁不一，目的要求不尽一致，且学生的科学
素养基础有别，因此，为了取得更好的演示效果，演示时要根据具体情况采
用不同的“演、讲结合”方式。
先演示后讲解。即先做演示实验，指导学生观察实验现象，然后在分析
实验现象的基础上，得出结论。这种方式主要适用于化学反应原理不太复杂、
实验装置和操作比较简单、实验现象比较明显的情况。
先讲解后演示。即先讲清原理，并分析实验可能产生的现象和结果，然
后再通过演示实验加以印证。这种方式主要适用于实验原理及操作较为复杂，
或实验现象不易看清楚的演示实验。
5.简易快速，按时完成
在不违反科学性的前提下，演示实验所采用的仪器和实验装置应力求简
易，这样做是为了把学生的注意力吸引到实验装置的主要部位上来，以减少
因仪器过多、装置复杂而分散学生的注意力。快速是指演示实验应在较短的
时间内就可完成，对于那些需要较长时间才能完成的实验不宜进行演示。
6.保护环境，注意安全
化学实验中常会接触到有毒、有害物质，常会遇到一些不安全因素，因
此，教师应树立“绿色化学”观念和“安全第一”思想。为此，教师应做到：
明确所做的演示实验是否具有不安全因素（如：易燃、易爆、剧毒、有
毒的刺激性气体、有毒无味气体等），哪些危险因素是可以通过实验设备和
一定的措施克服的，哪些因素是目前无法解决的。前者可以演示，后者则不
宜演示。
严格遵守实验操作规程。有些实验虽有一定的危险性，但只要严格按照
实验操作规程进行实验，是不会发生危险的。例如，可燃性气体在点燃之前，
应做好纯度的检验等。
采取措施，消除污染。例如，演示氯气性质实验，为防止氯气散逸到空
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气中，可以在收集好的氯气的集气瓶口的上方，倒放一个同样大小的集气瓶。
（三）发挥演示实验教学功能的策略
1.明确实验目的和实验观察的重点
演示实验是有目的、有计划的教学活动，教师在实验前要向学生明确实
验目的及实验观察的重点，这样才能更好的服务于教学。
2.调动学生多种感官进行实验观察
教师在化学实验中要根据实验目的尽可能调动学生的视觉、听觉、嗅觉、
触觉等多种感官从多方面进行观察，引导学生通过实验观察发现问题、思考
问题进而解决问题。
3.补充或改进演示实验
教师利用某些日常生活用品或实验室现有药品，本着实验操作简便、现
象明显、节约药品、验证性强等原则，补充设计或改进一些演示实验，不仅
能够弥补教材的不足，还可以因教师的言传身教带动学生开动脑筋，既能调
动学生的学习积极性，又能培养和锻炼他们灵活变通的创新意识，收到事半
功倍的教学效果。
（四）演示实验教学实施过程中学生活动的组织
1.鼓励学生参与演示实验
新课程中有些实验操作难度不大，而且没有危险性，可以在课堂上鼓励
学生演示，并让他们模仿老师，引导其他学生就观察到的实验现象进行描述、
解释现象背后的原因、进而得出实验结论。这样做既能保证课堂教学的实效
性，又能让学生体验亲自动手、与人分享的快乐。
教师要有意识的培养学生上台做演示实验，从以教师为主逐渐过渡为以
学生为主进行演示实验。对于上讲台演示的学生，事先要进行一些必要的辅
导。例如，要求学生能正确操作并熟练完成；能阐述该实验所要说明的问题
及基本原理。
2.将问题设计与演示实验相结合
在演示实验的教学实施过程中，教师应该针对教学目标和实验过程设计
一系列的阶梯性问题，引导学生在问题解决的过程中体会化学实验研究的过
程与方法。
二、随堂实验教学
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（一）随堂实验教学及其作用
随堂实验教学是指教师一边讲，学生一边操作实验的一种实验教学形式。
这种实验教学形式多用于教授新课。在复习课上，有时为了加深概念的理解，
也可适当采用。从实验内容的角度，随堂实验通常适用于那些与化学基础知
识有密切联系，又能培养和锻炼基本操作技能的实验；或者是那些适合学生
水平、操作较为简单、学生能独立完成并易获得正确现象的实验。
随堂实验的特点是在课堂上把教师教授和学生实验结合起来进行教学。
课前在学生的课桌上摆好必需的仪器和试剂。上课时，教师在讲授过程中，
每当需要学生通过实验来认识某一物质的性质及其变化，或形成某一新概念，
理解新的原理时，教师就组织、指导学生进行相应的一个（或一组）实验。
学生在一边听取教师的讲授，一边通过自己动手操作、观察和思考来获得知
识。
比起单独由教师演示，学生能更仔细地观察实验现象，对所获得的物质
及其变化的印象更加深刻，更能加深理解新的概念和新的原理，从而使掌握
的知识更加牢固。同时，由于学生亲自动手，能更好地培养学生的实验操作
技能、技巧和实验素养。整个实验在教师的指导下进行，因此，教师的主导
作用和学生在学习中的主体作用都能得到充分发挥，学生学习效率和质量都
能得到提高。
（二）随堂实验教学要求
1.精心选择实验内容
一般来说，具备下列条件的实验可选做随堂实验：
紧密配合教材内容，并为设备条件所允许；
实验内容简单，操作方便，时间短；
实验现象明显、直观，不易发生异常现象；
实验安全可靠，不宜选用产生有毒气体或易发生爆炸的不安全实验。
同一节课所选用的随堂实验的数量不宜过多，以免学生疲于实验操作，
无暇仔细观察和思考。
2.做好随堂实验的课前准备工作
首先，教师要对课堂上学生要做的实验反复预试，除要求掌握实验成败
的关键外，还要估计学生在课堂实验时可能出现的问题和大约所需时间，使
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教师在课堂上指导学生实验时心中有数，便于控制教学进度。其次，做好学
生实验所用仪器、试剂的准备。将检查合格的仪器、试剂，整齐有序地分放
在学生的课桌上。讲台上还应另备一套，以便教师示范演示。
3.做好随堂实验的课堂组织和指导工作
上课时要注意把讲授和组织学生实验有机地结合起来。教师要先向学生
提出实验目的和要求，交代实验步骤和注意事项，然后，学生才动手实验，
观察现象。在学生进行实验时，教师要细心地观察学生的操作情况、实验现
象和记录情况，及时指导。必要时还可中断全班实验，纠正出现的普遍性问
题。待实验完结后，教师可根据实验结果和实验现象进行提问。如学生的发
言中有遗漏或错误，则组织其他学生补充、讨论，最后由教师总结。
案例：随堂实验教学
【师】好，现在请你设计一个试管试验，用于检验刚才我们所说的过氧
化钠与水反应的产物，你怎么做？[屏幕演示]实验设计：过氧化钠与水反应
的产物检验。
【师】好，先谈谈想法，然后我们再动手操作。来，你来说。
【生】先取一定量的过氧化钠装入试管中，向这个试管中滴入水，拿一
根带火星的木条放在试管口，观察木条的情况，然后再多加入一些水，再滴
入几滴酚酞试液，看酚酞是否变色。
【师】很好！大家也是这么想的么？
【生】是！
【师】好，我们来看一下操作步骤。[屏幕演示]
【生】实验。
【师】好，我们停止实验。哪个小组的同学能汇报一下在实验过程中所
看到的现象。
【生】我们这一组做的实验可以说是曲折比较多，我猜测淡黄色的固体
是过氧化钠，向里面加入两滴管的水，发现里面有东西顶我的手，肯定是有
气体产生。
【师】非常出色的表达能力，而且语言也非常幽默，本组同学的配合非
常默契。
【师】还有没有同学补充？好，下面让我们一起来分析一下产生这个现
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象的原因，到底是为什么？大量的气泡产生，他感觉到手有点往上顶，对吧，
看到有气泡产生，说明什么？反应剧烈。第二，带火星木条复燃了，说明什
么？氧气！第三个，试管温度升高，说明什么？放热！第四个，酚酞试液变
红说明什么？说明什么？生成碱性物质。好，明确了反应物和生成物，我们
用观察法来配平化学方程式。
三、实验室实验教学
（一）实验室实验教学及其作用
实验室实验教学是指学生在教师的组织和指导下，利用整节课的时间，
在实验室里运用已获得的知识与技能，独立进行实验操作，完整经历化学实
验全过程的一种实验教学形式。同其他实验教学形式相比，实验室实验具有
如下特点：
从时间上看，一般是学生在学习了一定的化学知识后。利用整堂课的时
间来进行的实验；
从方式上看，学生是在教师的组织指导下。通过小组合作的形式，在实
验室里独立完成的实验，实验活动的方式可以是验证性的，也可以是探索性
的。
从过程来看，学生充分发挥自主性。独立经历化学实验的全过程，即独
立地进行操作、观察、思考、记录、实验结果的处理与分析和实验报告的撰
写。
实验室实验独立性的特点，决定了实验室实验教学对于学生实验素养的
发展具有非常重要的作用和价值。它能够激发和保持学生的操作兴趣、探究
兴趣和创造兴趣；巩固和加深学生已学过的化学基础知识，尤其是化学实验
知识；能有效地培养学生的化学实验技能、技巧，尤其是实验的综合运用技
能；能通过运用实验方法论进行实验，使学生受到实验过程和实验方法的训
练，发展实验探究能力，更有利于培养学生严谨求实的科学态度和化学实验
的基本观念。
（二）实验室实验教学要求
1.做好课前准备
师生都应明确每一次实验室实验教学的目的。教师在实验前应做好本实
验的预试；备好课后，应把学生实验用品准备齐全，并利用学生的仪器和试
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剂进行全部实验。这样可以进一步检查仪器、试剂是否短缺或有效。学生实
验桌上的仪器、试剂要摆放整齐、合理，这不仅为实验提供方便，而且也给
学生提供示范。
2.课堂上检查提问
实验教学开始时，教师要进行必要的检查提问，判断学生是否明确本实
验的目的、操作步骤和注意事项等。这是学生实验成败的关键。此外教师还
要对实验做简短的讲述，对初次接触的仪器要作介绍，操作要做演示，结合
操作过程交待有关注意事项。这样就能给学生留下直观的印象和感性的认识。
3.辅导耐心认真
在实验全过程中，教师应认真负责、耐心细致地做好辅导工作，既要照
顾全班学生的实验正常进行，又要对“两头”的学生做好重点指导，使基础
好的学生能更进一步，使基础较差的学生能完成任务。如果发现普遍性的问
题，或不安全因素，可停止实验，经教师解决后再继续实验。在实验课上，
还应注意对学生进行思想教育，培养学生具有良好的实验室工作习惯和高尚
的道德品质，遵守纪律，胆大心细，爱护公物，求实探索和勇于创新。
4.及时小结实验
实验完毕教师要对实验情况进行小结，即从实验操作、实验现象、观察
记录、科学态度、遵守纪律、道德品质、实验习惯等各方面进行全面评述，
指出全班实验的优缺点，并分析原因，提出希望。实验小结应以表扬鼓励为
主。小结之后，要求学生刷洗整理好仪器，试剂归还原位，打扫卫生后离开
实验室。
习题演练
下列哪一个化学实验最不适合教师演示（ ）。
A.H O 制氧气 B.实验室制取氯气
2 2
C.钠与水的反应 D苯的加氢
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第三节 探究实验的教学
一、探究实验教学实施的指导思想
探究性学习是新课程倡导的一种学习方式，运用探究性学习方法能让学
生从探究中主动获取知识，应用知识，解决问题。探究实验教学实施的指导
思想为：
1.以实验为基础。
2.强调学生的主体性。
3.强调教学的探究性。
4.强调知识与技能的掌握、过程与方法的学习、情感态度与价值观的形
成在实验探究过程的统一。
二、探究问题的设计
思维始于问题，问题是思维的出发点，设计的问题要力求在最短时间内
引起学生的学习兴趣，让学生以最佳的思维状态投入学习活动，提出的问题
就紧紧围绕教学目标，且明确具体，富有启发性。一般来说，学生对于与社
会生活联系密切的问题比较感兴趣，教师应当努力选择与现实生活密切相关
的、富有时代气息的、具有引发思考作用的内容，使学生产生强烈的探究欲
望。一个好的探究问题应该具有如下特征：
1.问题来源于学生的学习、生活经验或真实的社会，这个问题对学生是
有意义的；
2.解决这个问题所用到的知识和方法，以及得到的结论是本教学单元的
核心内容或核心目标；
3.学生有能力、有条件设计并实施探究活动来解决这个问题；
4.问题符合社会道德规范，解决问题的过程中不会造成污染环境等对社
会有害的事件。
因此，要设计探究问题，应当充分利用教材中的活动探究栏目设计探究
问题；依据教学内容的学习价值设计探究问题；利用身边的素材设计探究问
题；做好教学预案，对探究问题进行分解。
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三、探究实验教学过程的常见问题及调控
探究过程的调控是实现探究教学目标的关键。对于教师来说。要掌握一
定的实验探究教学中的课堂教学策略。
（一）实验探究教学中的时效问题
实施实验探究教学时，学生实验比不做实验或教师演示实验需要的时间
长，所以就可能造成课时不足。如何解决这个问题呢？
1.用好分组策略，实现资源共享。
2.教师要注意把握实验探究活动的主要活动目标，抓住关键的问题和内
容。
3.教师要帮助学生树立开展实验探究的信心。
（二）把握好实验探究的开放度
实验探究活动是一个多环节的活动，如果将探究活动的要素全部转变为
探究教学环节，对于没有探究经验的学生来说，会感到程序混乱无从下手。
所以，教师可以采用开放个别环节的方式开展探究活动。把握实验探究的开
放度体现在以下几个方面：
1.探究的广度
根据探究过程所包含科学探究的要素多少，将其分为完全探究和部分探
究。完全探究是指学生亲历的探究过程包含了科学探究的各个要素，反映了
科学探究的各个特征。学生在日常的课堂教学中.学生大量接触的是部分探究，
即探究的部分环节。
探究式课堂教学是一种涉及多侧面的复杂活动。在教学中，到底要探究
哪几点，探究的广度如何，应该由学生原有的基础知识与技能的水平、学生
的认知水平和能力、学生的“最近发展区”、教师对学生的了解程度、教师
的教学艺术、学生与教师的配合程度等多方面因素决定。
2.探究的深度
根据教师对学生行为进行组织的程度不同，化学探究式学习可分为指导
探究与开放探究。指导探究是在教师提供大量的指导和帮助下完成的，教师
起着引导而不是代替的作用。开放探究是指学生开展探究学习时，极少得到
教师的指导和帮助，自己独立完成，在开放探究时，教师的作用在于给学生
提供所需的资料，起到活动的辅助者和组织者的作用。从探究水平上讲，指
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导探究是探究的低级阶段，开放探究是高级阶段，二者紧密联系，相辅相成。
指导探究是开放探究的基础，开放探究是探究的延伸和发展，也是指导探究
的最终目的和归宿。
先从低水平做起，循序渐进，直到高水平阶段的教学。
3.探究的进度
何时给予学生积极的鼓励和正确的引导；何时介入，介入多少；哪些指
导是必要的，怎样指导才算充分有效；何时需要提供背景资料或有关信息，
何时传授相应的准备性知识，何时推荐学生阅读课外书。面对这些问题，需
要教者在课堂上创造性的发挥和有随机应变的能力。
教师的适时适量指导是必要的，但一定要注意介入时机的选择，时机正
确便可起到事半功倍的效果。
4.探究的难度
难度过大，学生难以接受；难度过小，学生无所谓，教学收益差。
为使学生真正参与到探究活动中来，教学中探究活动应从学生的实际出
发，循序渐进，从模仿探究到独立探究，逐渐增大探究活动的开放性程度，
避免由于探究活动的跨度太大造成学生探究的困难，使探究活动流于形式。
（三）实验探究教学中活动组织的策略
在实验探究教学实施中，探究任务的难易程度、实验的硬件条件、学生
的探究水平、课堂教学时间等因素，都会对实验探究活动的组织形式产生影
响。教师要根据学校、学生和探究任务等具体情况，决定采取分组形式中的
一种与完成实验任务的形式。探究式教学对学生是一种极好的学习方式，对
老师却是极大考验。面对挑战，我们要勇于创新，大胆探索，与时俱进，教
师要精心设计能促进学生活动和探究的情景，为学生提供科学探究的机会，
使学生在真实生动愉快的情景中开展多种多样的科学探究活动。
1.了解学生的认知结构，合理选择探究内容
探究内容要关注学生的自身需要和兴趣，源于学生自发的探究往往能激
发学生的探究兴趣，它可以是学生在自身的学习生活、社会生活及自然界中
发现并选取的，教师应随时调整教学计划，为发挥学生的个性特长提供足够
的空间。
2.打破教材的框架，精心设计问题情景，放手让学生自主探究
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要培养学生勇于探索、大胆设想的品质，教师首先要勇于创新，在教学
中熟练把握教材、吃透教材内部深层次的含义。设计一个探究式学习活动，
决不能仅仅依赖于教材教参所给予的，而要求教师熟练地把握教材，并大胆
合理地对教材进行再创造。
3.抓住时机给予学生有效的指导，积极推动学生的科学探究活动
面对着探究过程中的种种问题，完全让学生去解决，可能会出现中途放
弃、产生错误理解，甚至对探究活动产生厌恶感，要想避免这些可能的发生，
教师必须适时地对学生进行有效的指导，帮助学生清除探究过程中的绊脚石。
（四）实验探究教学中开展交流评价的策略
本环节要注意两个问题：
第一，交流不能简单化，不能有一个小组得出了正确的结论，教师就认
为是终结性结论，科学结论是应该经得起重复和互证的。所以交流时教师应
该鼓励学生互相争论、互相印证，必要时教师还可以补充新的证据。
第二，探究实验后的交流讨论是有层次性的，要根据教学目标确定讨论
主线。不是所有的层次都要在课堂上同时落实，有些枝节性的内容可以放在
课后作业中去要求。
四、中学化学教师应具备的实验教学能力
化学是一门以实验为基础的科学，许多化学原理和规律都是通过实验发
现和验证的，所以实验是化学教学的基础，是学生获取知识信息的重要途径
和重要源泉。化学教学中教师应具备很好的实验教学能力来加强实验教学，
全面的培养学生科学素养，使素质教育真正落到实处。
中学化学教师应具备的实验教学能力包括：
1.引导启迪学生善于观察的能力
2.培养学生独立完成实验的能力
3.分析处理实验结果的能力
4.设计和改进实验的能力
5.处理实验事故的能力
6.组织学生实验的能力
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考题回顾
1.下列关于化学实验教学的说法，正确的是（ ）。
A.采用“讲实验”的方法比“做实验”教学效果更好
B.采用教师演示实验代替学生实验，教学效果更好
C.家庭小实验在高中教学中不宜提倡，因为可能有危险
D.实验有利于学生直观感知物质性质及变化
2.科学探究是化学课程倡导的教育教学方式，下列关于科学探究的理解，
正确的是（ ）。
A.科学探究必须通过实验来获取事实和证据
B.科学探究活动中各要素的呈现顺序是固定不变的
C.科学探究学习目标的实现，必须落实在其他各主题的学习中
D.对科学探究学习的评价，应该侧重考察学生的探究活动的结果
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第四节 化学实验教育教学功能
化学教学实验的功能是化学实验课程与教学的基本理念之一，它主要解
决化学教学实验到底在化学教学中具有哪些特殊的、不可替代的作用和价值
问题。
一、化学教学实验的认识论功能
实践是认识的基础。化学教学实验作为一种化学教学实践活动，是学生
进行化学教学认识的重要途径。无论是从实践（实验活动）与认识，还是从
感性认识（化学实验事实）与理性认识（化学概念和理论）的关系来看，化
学教学实验对化学教学认识都有着不可替代的作用，具有重要的认识论功能。
（一）化学教学实验是提出化学教学认识问题的重要途径之一
化学教学认识始于问题。在化学教学中，引发化学教学认识，提出化学
教学认识问题的方式有多种，其中，化学教学实验是重要途径之一。
案例：通过化学教学实验引发化学教学认识问题
【师】我们知道断石取火，也知道钻木取火，那么请大家来想一下，滴
水能否生火？我们不妨来做一个有趣的实验！
【师】取少量淡黄色固体，用一块棉花轻轻包起来，在其上滴两滴水，
大家注意观察实验现象。
【演示实验】
【师】你看到了什么？来，前边这位同学表述一下。
【生】我观察到滴水之后棉花燃烧，由白色变成黑色。
【师】回答得非常对，观察得也非常仔细。棉花，燃烧了！世界就是这
样奇妙，水不仅可以灭火，滴水还可以生火，这就告诉我们一个简单的道理，
那就是：任何事情都是相对的，而不是绝对的。这个实验与钠的一种氧化物
——过氧化钠有关，下面就与大家共同来研究一下过氧化钠与水的反应。
在学生的日常生活经验中，“水”与“火”是不相容的，浇水是灭火的
常用方法。然而，这位化学教师却提出“滴水能否生火”的问题，学生会马
上被这一问题所吸引，产生“水还能生火”的疑问。当学生通过教师的演示
实验证明水确实能够生火后，思维自然会立刻活跃起来，“生火”一定是水
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与某种化学物质发生了化学反应，那么，这种物质是什么呢？这种物质是如
何与水反应的呢？物质燃烧需要达到一定的着火点，那么，热量又是从哪儿
来的？……正是这些问题激发了学生主动探究水与过氧化钠反应的过程和
产物的兴趣，引发了学生积极进行探究性化学学习活动的欲望。
（二）化学教学实验能为学生认识化学科学知识提供化学实验
事实
中学化学教学中的很多概念和理论的形成，一般都首先从认识具体物质
的性质入手。而物质的性质，尤其是化学性质，只有借助于一定的实验手段，
在人为控制的条件下，使物质发生物理变化或化学变化时才显露出来，被学
生所感知。学生通过感知物质及其变化的实验现象，获得化学实验事实，从
而在此基础上形成化学概念、认识化学理论。
例如，学生对“化学平衡移动原理”的认识，也只有通过温度、浓度等
实验条件的改变对平衡移动影响的实验事实，才能获得。
（三）化学实验能为学生检验化学理论、验证化学假说提供化
学实验事实
在化学教学的理性认识阶段，化学实验同样也具有重要作用，它能为学
生检验化学理论、验证化学假说提供化学实验事实。受到各种条件的限制，
中学化学教学中学生对化学理论的认识，只是在若干个别实验事实的基础上
获得的。这些化学理论是否适用于其他情况，是否具有普适性，还需经过化
学实验的检验。只有这样，学生才能确信化学理论的真理性。
例如，学生通过学习“影响化学反应速率的因素”知道：“温度是影响
化学反应速率的一个重要因素”。教师可以启发学生设计一个“家庭探究实
验”来检验这一结论。例如“比较凉水、温水和较热水对加酶洗衣粉洗涤效
果的影响”。
二、化学教学实验的方法论功能
实验方法论是科学方法论的重要组成部分，在化学实验教学中有着十分
重要的作用，它是落实科学素养的“过程与方法”目标的重要手段。通过化
学教学实验可以使学生经历科学实验的一般过程。通过化学教学实验，可以
使学生受到观察、测定、实验条件的控制、实验记录、数据处理等科学方法
的训练。
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案例：通过“浓度对Na S O 分解速率的影响”实验学习实验方法论
2 2 3
（1）取6支试管，分别加入0.2mol/L的Na S O 溶液1mL、2mL、3mL、
2 2 3
4mL、5mL、6mL，再向前5支试管里分别加水稀释到6mL。
（2）取一小块白纸，在白纸上用铅笔记上“x”号，将纸平放在桌面上。
（3）分别向前面的 6 支试管里加入 6mL0.5mol/L 的硫酸，充分振荡，
将记有“x”号的白纸放在试管底部，每次用秒表记录从加入硫酸开始，知
道溶液变浑浊从试管上端看不见“x”号为止所需要的时间。同时，记录溶
液的温度。请将实验数据记录在表5-2中。
（4）尝试绘制溶液浓度与反应所需时间关系图，从图中你能得出哪些
结论。
表1 “浓度对Na2S2O3 分解速率的影响”实验记录表
试管 Na2S2O3 溶液 加入水的 Na2S2O3 溶液 反应的时 反应温度
标号 的体积/mL 体积/mL 的浓度/mol/L 间/min /℃
1 1 5
2 2 4
3 3 3
4 4 2
5 5 1
6 6 0
这一实验中涉及了很多实验方法，如实验条件的控制方法（反应物不变、
反应温度不变，只改变反应物的浓度）、测量方法（体积、时间和温度）、记
录方法（表格）、实验数据的处理方法（绘制溶液浓度与反应所需时间关系
图）等。通过这样的实验，学生不仅学习了有关的化学知识与技能，而且，
也经历了科学探究的一般过程，运用了一些实验方法。
三、化学教学实验的教学论功能
无论是作为实践活动的实验（实验探究活动），还是作为认识活动的实
验（实验方法论），都是在一定的化学教学活动中进行的，因此，化学教学
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实验还具有重要的教学论功能。
（一）化学教学实验能够激发学生的化学实验兴趣
化学教学实验能引起学生浓厚的认识兴趣，认识兴趣是学习动机中最现
实、最活跃的成分。化学实验兴趣是认识兴趣的一种重要表现形式，它是指
学生对化学实验的一种带有情绪色彩的特殊的活动倾向。
化学实验兴趣是促进学生探究物质及其变化规律性的一种重要内在动
力，具有较强的动机功能。当学生具有浓厚的化学实验兴趣时，其中枢神经
则处于兴奋状态，能够认真操作、敏锐观察，促进化学实验顺利进行，并在
实验活动中产生愉快、满足、喜悦、兴奋等情感体验，从而使化学实验兴趣
得到进一步的强化；当学生对化学实验不感兴趣或化学实验兴趣较弱时，其
中枢神经则处于抑制状态，对化学实验马马虎虎、敷衍了事、态度消极，因
而也就不能产生愉悦的情感体验。
按照水平高低，可将化学实验兴趣分成“感知兴趣”、“操作兴趣”、“探
究兴趣”和“创造兴趣”等4种水平。
1.感知兴趣
感知兴趣是指学生通过感知教师演示实验的现象和观察各种实验仪器、
装置而产生的一种兴趣。这种兴趣使很多学生对化学实验有较高的积极性，
尤其是学生刚开始学习化学时更是如此。这种兴趣属于直接兴趣，在化学教
学中不够稳定和持久。教师应注意将学生的注意力从他们感兴趣的变化和现
象引导到明确学习目的，逐步深入地观察、分析变化产生的内在原因，掌握
有关的基本概念、理论和元素化合物知识上，使直接兴趣逐步向间接兴趣转
化。
2.操作兴趣
操作兴趣是指学生通过亲自动手操作来获得化学实验现象所产生的一
种兴趣。它比感知兴趣的水平高了一级，不再仅仅满足于观察实验现象，更
希望亲自动手操作，即使是简单的试管实验，也会表现出较高的积极性。这
种兴趣还属于直接兴趣，只要把给定的实验内容做出来，兴趣就得到了满足。
教师应把学生动手操作的积极性引导到规范操作、仔细观察、积极思考、分
析研究变化的实质、概括得出结论方面，使学生的兴趣转到掌握实验技能，
获取有关知识，形成解决问题能力上来，从而使他们的实验兴趣达到新的水
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平。
3.探究兴趣
探究兴趣是指学生通过探究物质及其变化产生的原因和规律而形成的
一种兴趣。这时学生的兴趣不再仅是做一做，而是要探究引起某种化学变化
的原因，或对日常生活、现实社会中的实际问题进行科学的解释和说明。这
种兴趣不仅成为学习化学的重要动机，而且也成为学生形成和提高探究能力、
发展个性的重要影响因素。教师要及时根据学生兴趣的这种变化积极加以引
导，采取多种形式满足学生心理的需要，如开放实验室，鼓励学生独立选题，
开展探究性、研究性实践活动等。
4.创造兴趣
创造兴趣是指学生在运用所学的知识、技能和方法进行创造性的科学活
动中所形成的一种兴趣。学生的想象力和创造精神得到发展，便不满足于所
学所做，而会要求运用所学化学知识、技能进行一些创造性的探究活动。这
种兴趣是实验兴趣的最高水平，是推动学生形成较高实验素养的最强劲动力。
教师应引导学生将这种兴趣发展成为较稳定的兴趣，甚至形成乐趣。
上述 4 种化学实验兴趣的水平是逐级升高的，低水平是高水平的基础，
高水平是低水平的发展。教师在教学中一方面要注意鼓励和保护学生的感觉
兴趣和操作兴趣；另一方面又不要停留于此，积极培养和提高学生的探究兴
趣和创造兴趣。
（二）化学教学实验是创设生动活泼的化学教学情景的重要形
式
化学教学情景的创设，可以采取化学实验、化学问题、小故事、科学史
实、新闻报道、实物、图片、线图、模型、影像资料和互联网等多种形式。
而化学教学实验则是创设生动活泼的化学教学情景的最常用的一种形式。
案例：通过“白纸显字”实验，为学习单质碘的检验方法创设真实情景。
在一张吸水性能较好的白纸上，用淀粉溶液在纸上写“碘”字；待字迹
稍干后，用棉花沾少量碘酒涂在纸上，纸上原来看不到的“碘”字就会显现
出来。
（三）实验探究是转变学生学习方式和发展实验探究能力的重
要途径
从学习方式的角度来看，目前的化学教学正在经历从“读化学”、“听化
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学”，向“做化学”、“探究化学”的转变。化学教学中的科学探究主要有实
验探究、调查探究和讨论探究等3种形式，其中，实验探究是最常用、最主
要的一种形式。所谓实验探究是指通过实验来进行的一种探究活动，它是科
学探究在化学实验教学中的具体化，是发展学生实验探究能力，落实培养实
验素养目标的重要途径。
（四）化学教学实验是落实“情感态度与价值观”目标的重要
手段
化学课程中观念、情感、态度与价值观等体验性目标的落实，要运用“体
验”的方法。体验作为一种方法，要通过具体的活动来承载，而化学教学实
验，尤其是实验探究活动，则是学生获得各种体验的最基本、最重要的载体。
学生通过亲身经历实验探究过程，可以自我体会、自我感悟。
案例：某学生实验探究后的体会
原来科学研究这么不容易，科学真了不起，我以前就听说过科学的道路
并不平坦，只有那些在崎岖的小路上不畏艰险、勇于攀登、坚忍不拔的人，
才能征服最高的山峰。可是对于探索需要不屈不挠的科学精神这一点，今天
通过这次挫折与失败，我才真正有些初步的感受和体验了。艰辛之后的成功
更快乐，更迷人。
实验结果竟然与我们的预期差别这么大，怪不得老师告诉我们不能想当
然地看问题。通过这次探究，我最大的感受是，多数人认为对的不一定对，
有时真理掌握在少数人的手里。
四、发挥实验的教育功能的教学实践
以实验为基础是化学学科的重要特征之一。化学实验对全面提高学生的
科学素养有着极为重要的作用。化学实验有助于激发学生学习化学的兴趣，
创设生动活泼的教学情景，帮助学生理解和掌握化学知识和技能，启迪学生
的科学思维，训练学生的科学方法，培养学生的科学态度和价值观。
教师在教学中应高度重视和加强实验教学，充分发挥实验的教育功能。
应认真组织学生完成好本标准中要求的必做实验，重视基本的化学实验技能
的学习。应根据学校实际情况合理地选择实验形式，有条件的学校尽可能多
地为学生提供动手做实验的机会；条件有限的学校，可采取教师演示实验或
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利用替代品进行实验，鼓励开展微型实验、家庭小实验等。在实验教学中，
应重视培养学生的实验安全和环境保护意识，形成良好的实验习惯。
在化学教学中，可以从以下几个方面发挥实验的教学功能：
（1）引导学生通过实验探究活动来学习化学。
（2）重视通过典型的化学实验事实帮助学生认识物质及其变化的本质
和规律。
（3）利用化学实验史实帮助学生了解化学概念、化学原理的形成和发
展，认识实验在化学学科发展中的重要作用。
（4）引导学生综合运用所学的化学知识和技能，进行实验设计和实验
操作，分析和解决与化学有关的实际问题。
考题回顾
1.化学是一门以实验为基础的学科。下列有关化学实验教学的做法不恰
当的是（ ）。
A.引导学生通过实验探究活动来学习化学
B.通过典型化学实验事实帮助学生认识变化规律
C.通过详细讲述实验和教师演示取代学生实验
D.利用化学实验事实帮助学生了解化学概念的形成和发展
2.要发挥实验的教学功能，下列做法不正确的是（ ）。
A.开展实验探究活动 B.背诵实验过程和现象
C.做好演示实验 D.开展课外兴趣实验
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第六章 评价与反思
考试要求
1.了解化学教学评价的知识和方法，具有正确的评价观，能够对学生的学习
活动进行正确评价，促进学生的全面发展。
2.能够结合学生自我评价、学生相互评价、教师评价，帮助学生了解自身化
学学习的状况，调整学习策略和方法。
3.能够依据《普通高中化学课程标准（实验）》倡导的评价理念，发挥教学
评价检查、诊断、反馈、激励、甄别等功能。
4.了解教学反思的基本方法和策略，能够针对教学中存在的问题进行反思和
评价，提出改进的思路。
第一节 评价类型与结果
一、评价类型
根据需要和目的的不同，可把教学评价划分为多种类型。
（一）根据评价功能进行的分类
根据评价在教学活动中功能的不同，一般把教学评价分为诊断性评价、
形成性评价和终结性评价。
1.诊断性评价
诊断性评价是在教育活动开展之前或教育活动进行之中实施的，其作用
是确定学生学习准备情况，明确学生起点水平。识别学生发展的个体差异，
从而对学生教育背景、存在问题及其原因作出诊断，并据此做出相适应的教
学设计。
诊断性评价的方法：
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借助的手段可以是查阅学生以前相关的成绩记录，特殊编制的笔试摸底
测验，实验操作观察，学习情感调查，质疑访谈等。这类评价的题目难度一
般较低，可以采用目标参照或常模参照，实施的时间通常是课程开始或课程
进程中需要的时候。
教师在教学之前为了了解学生对某一知识点、概念的认知水平，或教学
过程中了解学生对某一内容的掌握程度，常用此种方式。
2.形成性评价
形成性评价也称过程性评价，是教学过程中为调节和完善教学活动而对
学生学习结果所采取的评价。
主要作用是判断学生能否达到阶段性目标，肯定学生已有的成就，增强
学生的自信，提高学习的兴趣；同时及时发现学习中存在的问题，采取解决
的措施。
形成性评价是现代教育评价的发展趋势之一，也是新课程评价中非常强
调的一种方法。需要指出的是过程性的评价并不是等同于传统教学中常见的
月月考，周周考，日日考的做法，这种做法不仅加重了学生的负担，而且其
目的大多是为了机械地训练学生，往往忽视了评价的诊断和分析作用，因而
无法起到形成性评价应有的作用。当前提倡的形成性评价的重点在于学习的
过程，其手段除了常用的经常性检查、作业、日常观察等，还可使用档案袋
评定的方式。
3.终结性评价
终结性评价也称为结果评价，是在某一相对完整的教育阶段结束后对整
个教育目标实现的程度做出的评价，一般在学期中或学期结束时进行。大家
比较熟悉的期中、期末考试、毕业会考及升学考试等均属此类。
主要作用：考查学生掌握知识、能力的程度，学生整体的水平，为等级
评定和各种选拔提供依据；为教师和学生确定后续教学起点提供依据。
在考试结束，评分完毕之后，并不意味着终结性评价的结束，还应进行
考试结果的分析，甚至把试卷发回给学生进行讲评，这样做才能真正发挥终
结性评价应有的作用。
（二）根据评价标准进行的分类
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根据评价所依照标准的不同，可把教学评价分为相对评价、绝对评价、
个体内差异评价等三种类型。
1.相对评价
相对评价也称为教育常模参照评价，是在评价对象的群体中为了对每个
个体在群体所处的相对位置作出区分而进行的评价。从评价对象集合中选取
一个对象（如考试的平均分）作为基准，将余者与基准作比较，从而排出名
次、优劣。
常模参照法一般用于选拔和甄别，在一定程度上也会有利于激发学生的
竞争意识，增强学习的动力。但由于评价重在考察被评价者的相对位置，往
往忽略了教育目标的达成度，而且由于受“两头大，中间小”的限制，容易
挫伤一部分学生的积极性。
2.绝对评价
绝对评价也称为教育目标参照评价，是以教育目标为基准，对每一个评
价对象达成目标的程度作出的判断。在评价对象的集合之外确定一个客观标
准，然后将每一个评价对象的发展状况与这一客观标准相比较，判断其达到
程度。
绝对评价把教师和学生的注意力吸引到实现教育目标上来。各类学校的
毕业考试就是最常见的绝对评价。绝对评价的最大问题是所制定的标准能否
做到客观、公正、合理、有效。
3.个体内差异评价
个体内差异评价也称为个人发展参照评价，是以评价对象自身状况为基
准，就自身的发展情况进行纵向或横向比较而作出的判断。例如一个学生化
学成绩持续提高，教师就可以作出该生已有进步的评价。
个体内差异评价有利于减轻学生的心理负担和压力，增强自信心，强化
学习动力。但这种评价的结果往往难以反映个体间的差异，也无法确定被评
价者达成教育目标的程度。个体内差异评价在实际使用中常与相对评价和绝
对评价联合使用。
（三）根据评价者进行的分类
根据评价过程中评价者的不同，可把教学评价分为自我评价及他人评价。
1.自我评价
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自我评价是指被评价者自己参照评价指标体系对自己的活动状况或发
展状况进行自我鉴定。
自我评价有利于消除评价人员与评价对象之间可能出现的对立情绪，使
评价结论更易为评价对象所接受。在以促进学生发展为根本目的的形成性评
价中，自我评价显得更为重要。但是自我评价没有一个客观的统一标准，因
此要特别注意对自我评价者的引导，并将自我评价与他人评价有机地结合起
来。
2.他人评价
他人评价是指由其他有关方面的人员对评价对象所实施的评价。
对学生来说，外来评价主要来自教师、家长和社会。他人评价一般都有
统一的标准，相对比较客观，因而常用于选拔和甄别。他人评价的不足在于
评价的结果往往容易受到被评价者的抵制和拒斥，从而难于发挥激励和调节
的评价功能。
二、评价结果—测验的质量判断
1.信度（可靠性）
测验结果的可靠性称为测验的信度。测验的信度是指测验结果的可靠程
度，即测量能否稳定反映被试的实际水平。一个好的测验，对同一批被试先
后两次的结果应保持一致。
2.效度（有效性）
效度是一种测验能够正确的测量出它所要测量的特性或功能的程度。效
度是针对特定的目的而言的，若测验真正测到了要测的东西，则该测验的效
度就高；否则，该测验的效度就低。因此，效度是测验最基本的条件，是良
好测验应当具备的最基本特征，也是反映测量质量高低的根本指标。
3.难度（难易性）
难度是指测验项目的难易程度。一个测验包含多个项目，不同项目之间
的难度是不一样的，有的项目难度高，有的项目难度低。表示题目难度的指
标称难度指数P。
一般试题的难度在0.3~0.7之间是适宜的，在0.5左右试题能将受试者的
水平区分开来，在0.3左右试题偏难，0.7左右试题偏易。
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4.区分度（鉴别性）
区分度是测验对考生实际水平的区分难度。即是说，项目得分的高低与
被试者水平的高低是一致的，高水平的被试者在该项目上的得分应是较高的；
反之亦然。如果某项目不能反映出被试者水平的差异，反而提供了一些相反
的信息，即高水平的被试者在该项目上所得分数较低，而低水平的被试者在
该项目上所得分数较高，则说明该项目完全没有区分度，而低水平的被试在
该项目上所得分数较高，则说明该项目完全没有区分度，且具有干扰破坏性。
考题回顾
1.化学试卷分析中，区分度是（ ）。
A.测试结果与预定所要测量内容的一致性指标
B.鉴别学生学业水平的差异性指标
C.测试结果的稳定性指标
D.反应试题的难易性指标
2.用于指考试的可靠性、一般性指标的是（ ）。
A.信度 B.效度
C.区分度 D.难度
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第二节 学业评价与学习诊断
一、新课程倡导的发展性评价的基本内涵
化学课程标准中提到：评价结果要用恰当的方式及时反馈给学生本人，
不宜根据分数公布学生的名次。为了帮助学生了解自己的学习状况，增强学
习的信心，明确进一步发展的努力方向和需要克服的弱点，评价结果最好采
用评语（定性报告，在写实性记录的基础上做的分析性描述）与等级计分（定
量报告）相结合的方式来呈现。
从中可以看出，与传统评价相比，化学新课程在评价的功能、主体、内
容和方式上发生了较大变化，主要表现在以下几个方面：
（1）评价功能发展化，淡化甄别和选拔。
淡化原有的甄别和选拔功能，关注学生、教师、学校和课程发展中的需
要，突出评价的激励与控制功能，激发学生、教师、学校和课程的内在发展
动力，促进其不断进步，实现自身价值。
（2）评价内容全面化，关注学生的科学素养；
体现本次基础教育课程改革的精神，保障基础教育课程改革的顺利实施，
重视知识以外的综合素质的发展，尤其是创新、探究、合作与实践等能力的
发展，以适应人才发展多样化的要求；评价标准分层化，关注被评价者之间
的差异性和发展的不同需求，促进其在原有水平上的提高和发展的独特性。
（3）评价过程动态化，重视过程性评价；
关注发展过程，将形成性评价与终结性评价有机结合起来，使学生、教
师、学校和课程的发展过程成为评价的组成部分；而终结性的评价结果随着
改进计划的确定亦成为下一次评价的起点，进入被评价者发展的进程之中。
（4）评价主体多元化，强调学生的自我评价；
从单向转为多向，增强评价主体间的互动，强调被评价者成为评价主体
中的一员，建立学生、教师、家长、管理者、社区和专家等共同参与、交互
作用的评价制度，以多渠道的反馈信息促进被评价者的发展。
（5）评价方式多样化，加强质性评价。
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将量化评价与质性评价方法相结合，适应综合评价的需要，丰富评价与
考试的方法，如成长记录袋、学习日记、情景测验、行为观察和开放性考试
等，追求科学性、实效性和可操作性。
二、学业评价内容与方法
（一）即时表现评价
即时表现评价主要有以下几种方式：
1.课堂提问交流
目前课堂教学的主流教学方法为讲授法和谈话法，由于教师讲授过程中，
无法了解自己讲授的内容学生是否建构，因此在讲授过一定段落以后，教师
通过提问交流的方法了解学生知识的建构情况，及时调节教学进度和教学内
容的难度，进行拓展或补缺，在这两种教学方法中最常用的评价手段是通过
提问交流进行评价。
提问法是指教师在课堂上提出一些问题让学生回答，从对学生的答案、
回答语气和神态的观察中获取信息，或者通过学生举手的情况来测量教学效
果的一种观察方法。
2.课堂练习评价
这种方法是在教师的指导下，学生通过习题练习巩固知识和培养各种学
习技能的教学方法。常用的方法：让学生直接写在黑板上，学生将练习内容
写在纸上然后用投影仪投身在屏幕上。评价时，要将化学的基本观念：元素
观、微粒观、变化观、守恒观、能量观运用于评价学生的解题思路，同时对
学生能否运用化学常用的一些解题方法如类比、迁移、比较、分析等进行评
价。
3.课堂实验操作评价
在以实验内容为主的课型中，教师把实验演示给学生，学生通过观察或
直接由学生经过预习后在实验台上模拟或重现实验的过程。
教师演示实验时，有些细节学生观察不到，学生在实验台上模拟或重现
新实验时，容易产生恐惧感。课堂实验操作评价的作用主要是帮助学生提高
观察能力，纠正学生错误的操作方法，及时鼓励和指导学生，使学生勇于练
习和操作，开拓学生思维视野。
（二）作业评价
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学生作业是检查学习效果、指导学生学习的重要手段。根据作业的不同
方式教师可采用不同的检查方式。如查看、提问、抢答问题和即兴演讲等。
对于书面作业的检查主要是查看。
化学作业的内容主要包括：课后练习作业、家庭实验、化学小论文等。
作业评价应注意：
（1）及时发现问题并指出，写出必要提示要比单纯画出符号要好。
（2）面批与集体批改相结合。
（3）除老师批改外，还可以让学生自评和互评。
例如“水污染调查报告”“自制水过滤装置”“单元总结”等作业可以
通过举办展览的形式进行评价，让学生学习别人的同时反思自己，扬长避短。
（三）活动表现评价
活动表现评价要求学生在真实或模拟的情景中运用所学知识分析、解决
某个实际问题，以评价学生在活动过程中的表现与活动成果。这种评价是在
学生完成一系列任务（如实验、辩论、调查、设计等）的过程中进行的。它
通过观察、记录和分析学生在各项学习活动中的表现，对学生的参与意识、
合作精神、实验操作技能、探究能力、分析问题的思路、知识的理解和应用
水平以及表达交流技能等进行评价。
活动表现评价是一种值得倡导的评价方式。活动表现评价的对象可以是
个人或团体，评价的内容既包括学生的活动过程又包括学生的活动结果。
学生可以行动、作品、表演、展示、操作、写作和制作档案资料等方式
展示学习的过程与结果。在教学中，活动表现评价可以考查学生的参与意识、
合作精神、获取和加工化学信息的能力以及科学探究的能力等。活动表现评
价可以考查学生理解和运用知识的水平、分析问题的思路、实验操作的技能、
口头或文字表达能力；了解学生观察能力、想像能力、实践能力和创新能力
的发展。
教师要注意从不同类型的学习活动中对学生的表现做多次的观察、记录
和分析，结合面谈交流等多种形式提高评价的客观性。还可以在学习活动后
组织学生对自己和同伴在学习活动中的表现进行自评和互评，提高总结、反
思能力。
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活动表现评价要有明确的评价目标，应体现综合性、实践性和开放性，
力求在真实的活动情景和过程中对学生在知识与技能、过程与方法、情感态
度与价值观等方面的进步与发展进行全面评价。活动表现评价涉及的内容较
为广泛、复杂，容易受活动观察者的主观影响而降低评价的效度和信度，因
此活动表现评价的标准应该做到：评价内容维度全面、界定清楚；表现水平
的规定应客观、具体，每一项应附有适宜的评定等级或具体说明，提供不同
表现水平的样例，为评价者提供具有可操作性的参照。
（四）成长纪录档案袋评价
成长纪录档案袋评价是在一段时间内，以学生个体为单位，有目的的从
各种角度和层次收集学习过程中参与学习、努力、和进步和取得成就的证明，
并有组织地汇整，经由师生合作、学生与家长合作，根据评价标准评价学生
表现的一种评价方法。学生在学习档案中可收录自己参加学习活动的重要资
料，如实验设计方案、探究活动的过程记录、单元知识总结、疑难问题及其
解答、有关的学习信息和资料、学习方法和策略的总结、自我评价和他人评
价的结果等。
档案袋评价的主要意义在于为学生提供了一个学习机会，使学生能够学
会自己判断自己的进步，帮助学生在学习过程中学会自我反省、自我反思、
自我评价，这是其它评价方法无法取代的。
建立学习档案是学生自我评价的一种重要方式，成长纪录档案袋评价以
学生为主体，学生是成长纪录档案袋的整理者、使用者和评价者，学生针对
学习档案纪录中的内容进行自我反思和小结，有利于提高学生的学习主动性，
使学生的学习由外在的压力转向内在的需要，从而有效提高学习质量。
成长纪录档案袋评价是促进学生发展的一种有效评价方式。建立学习档
案是要求学生把参与学习活动的典型资料收集起来，以此反映自己学习和发
展历程。建立学习档案可以促进学生对自己学习和发展状况的了解，学会反
思和自我评价；加强学生与教师、同学、家长间的沟通和交流；利用学习档
案，教师可以更全面地了解、评价每个学生，反思自己的教学，研究怎样改
进教学。
教师要经常查阅学生的学习档案，从中了解学生的学习态度、对知识的
掌握情况；对学生获得的进步和发展，应及时给予肯定和鼓励。还要注意从
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学习档案中了解学生学习上存在的困难和问题，进行针对性的指导和帮助。
要鼓励学生定期整理自己的学习档案，回顾和反思自己的学习情况。可以运
用适当方式组织学生展示、交流学习档案资料，帮助学生了解同伴的进步和
发展，取长补短。
举例：学生档案袋设计要点
1.评价目的
显示学生学习化学过程中取得的进步，记录学生对学习化学的情感和态
度，展示学生探究课本以外化学问题的兴趣和能力。
2.评价项目
（1）课外化学问题的解决。学生对实际生活中与化学有关的问题，或
通过看课外书、报纸、杂志、上网等途径获得的问题，根据自身掌握的知识
和经验提出解决策略。
档案袋记录的评价内容主要是展示学生的才华，可以包括：小论文，小
实验，小制作，出一份化学试卷，出一份化学小报，设计一个化学探究实验，
制作一个化学器具，阅读一本科普读物的心得，从网上收集的化学前沿信息
等。
（2）课内化学问题的探究。对学过的化学概念、原理、探究实验等，
在教材和课堂教学的基础上，学生自行提出扩充性问题，并加以解释或说明。
档案袋记录的评价内容主要是某节课的学习与探究活动情况，包括课堂
日志、探究报告等。
（3）对待化学学的情感与态度。学生用自己的语言描述下述问题之一：
一个著名化学学家的一段传记，化学学史中的典故，某些化学技术的发展给
人类社会带来的负面影响，阅读过的一篇与化学有关的论文等。记录内容包
括引用的资料和学生用自己语言完整写出的东西。
档案袋记录的评价内容主要是：学生学习品质，学习情感的自我评价，
问卷调查，座谈等。
（4）错误订正。对所有进行过的化学测验和考试中出错的题目进行仔
细的订正。记录内容为按日期提交的测验和考试的订正页。
档案袋记录的评价内容主要是：平时作业（不要求每次都评价）、单元
检测、期末考试等。
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（五）纸笔考试
纸笔考试又称为纸笔测验，能考查学生掌握知识的情况，操作方便，能
在较短时间内对较多的学生进行测试，评价的效率也很高，是最常用的学业
评价方法。
纸笔测验可以从以下几个方面考查学生的学业水平：观察、描述与解释
简单化学现象的能力，初步学会运用所学的知识从化学视角对有关物质的性
质、变化进行分析、判断的能力，化学用语的识别与运用能力，简单化学问
题的探究能力。
纸笔考试是常用的评价方式，纸笔考试是一种常用的评价学生学业成就
的方式，从某种程度上说，是传统教学评价的象征，在新课程改革的形式下，
纸笔考试也需要做出相应的改进：
（1）考核的重点要以基础知识的理解和运用为主，而不宜放在对知识
的记忆和重现上，不应孤立地对基础知识和基本技能进行测试；
（2）应重视考查学生综合运用所学知识、技能和方法分析和解决问题
的能力，而不单是强化解答习题的技能；强调测验的真实性和情景性；重视
测验的开放性。
（3）注意联系生产、生活实际，取用鲜活的情景，体现实践性和探究
性。重视选编具有实际情景、应用性和实践性较强的试题，试题可以有适当
的探究性和开放性，但不应脱离学生的学习基础和认识水平，防止以“探
究”“开放”之名出现新的繁、难试题。
纸笔测验的评分标准一般包括：评分的参考答案、评分办法和具体规定，
以及必要的说明。
采用纸笔考试形式进行评价，要注意：
1.在测验内容的把握上注意把握考试测量的基本知识内容，不论是知识
方面的还是思维能力方面的，测验试题都应紧扣教学内容，考虑知识的覆盖
面，针对学生的水平，面向全体学生。要注意知识之间的贯通、比较，要重
视能力的训练，注意体现三维目标。
2.在测验组织上
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（1）注意把握试题题型结构，形式要多样化，根据不同的内容和学生
的实际情况采取灵活多样的测验形式，试题设计要有层次性，使学生愉快地
接受，以激起学生学习的兴趣。
（2）在联系实际考核学生能力时，应根据内容标准控制试题的难易程
度，测验时间不宜过长，难度不宜过大。
（3）教师要及时进行评阅和讲评，将测验结果及时反馈给学生，使其
明确学习上的优缺点。对普遍不会的重点问题，应补充讲解，以弥补学生知
识上的缺陷。
（4）在纸笔测验之后，教师应要求学生自己分析试题，以提高他们自
我诊断、自主分析、自我反思与评价的能力。试题分析的要点包括错解析因、
正确解答、相关知识和体会等。
例如，对结晶现象的考查，不宜使用“使物质从溶液中结晶析出的方法
有________”之类的题目，应该设计联系实际的考题。如“为什么可以用晒
盐的方法从海水中把食盐结晶出来？为什么在严寒的冬天可以从盐碱湖中
捞出纯碱（碳酸钠晶体）?”
例如，能源是人类生存和发展的重要支撑因素。请回答以下有关能源的
问题：
（1）我国的能源消耗以煤为主，煤炭的储量占世界储量的 13％，仅次
于美国、苏联，居世界第三位。据估计，全世界石油和天然气的资源于 80
年后将枯竭，煤炭最多供应 200～300 年。能源紧缺已成为世界经济和社会
发展的一种制约因素，节约能源是解决能源紧缺的重要途径。根据你所学的
化学知识，简述提高燃煤利用率的途径和方法。
（2）液化石油气、天然气等能源以热的形式供给人们需要的能量。试
以它们的主要成分C、C H 和CH 为代表，写出燃烧过程的化学方程式，指
3 8 4
出它们在提供相同热量时哪一种燃料对环境造成的负面影响最小（燃烧1mol
C、C H 和CH 分别放出的热量为393.5 kJ、2219.1 kJ和890.3 kJ）。
3 8 4
（3）传统化石燃料煤、石油、天然气的主要缺点是什么？为什么说“氢
能源是最理想的能源”？
（4）在地球上，氢元素主要以水的形式存在，请设计利用水中的氢开
发氢能源的方案
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三、学习诊断
（一）学习诊断的含义和基本方法
化学学习过程的诊断就是通过一定的方式（定性或定量）发现学生在学
习过程中存在的问题，并查明和分析这些问题产生的原因，从而为改进或调
整教学策略提供依据，促进错误概念的转变和科学概念的形成。具体来讲，
化学学习过程的诊断方法主要有提问、谈话和测验。
提问是指提出问题和回答问题的过程，是教师提出的知识内容和学生对
知识内容的理解之间架设的桥梁。教师要擅长提问有效的问题，有效的问题
是指教师有知识准备，经过努力思考后预设的问题，这些问题抛给学生后，
能够激发学生积极思考并参与学习过程，而这些问题又能够让学生坦言和暴
露知识漏洞，揭示知识障碍和不足，促使学生继续弥补漏洞的学习。
谈话是以口头形式与学习者进行交流沟通获得信息的一种方式。谈话者
要以和缓的态度收集客观、不带偏见的事实材料，以正确把握学习者的知识
状况和技能水平。提问的问题要简单明了，易于回答。谈话时要做好心理调
控，营造平等、民主、和谐的氛围。
测验是指以诊断学生普遍存在的前概念、揭示其错误概念产生的原因为
目的的一种测验。诊断性测验需要编制测试题。教师要针对所学内容，精心
设计，将学生容易产生错误理解的知识点呈现给学生，让学生的错误概念在
测试中“曝光”。
（二）反馈的基本策略
反馈策略的复杂程度关系到测试题的有效性和功能多样性，schimmel
概括出4级反馈：确定、修正、解释和诊断。
确定反馈：又称成果知识，告知学习者其反应原准确程度。
修正反馈：为错误答案提供正确反应知识。
解释反馈：鉴别相关信息，概括以期望反馈为中心的事件发展。
诊断反馈：能与常规错误对比，鉴定误解的起因。
深化反馈：提供的额外的相关信息以补充或延伸问题所需的相应知识
（是一种附加等级）。
例如：在水、铜、氯化钠三种物质中，由分子构成的是_______。
确定反馈 你的回答错误。
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修正反馈 你的回答错误，正确答案应该为“水”。
你的回答错误，因为铜是由原子构成的，氯化钠是由离子
解释反馈
构成的，选项中只有水符合题意。
你的回答错误，你选择氯化钠说明加强有关物质结构的学
诊断反馈
习可能会对你有所帮助。
你的回答正确，由分子构成的物质是初中化学学习的重点，
深化反馈 除了水之外，二氧化碳、氧气等也是由分子构成的；但也
要知道原子和离子构成的代表物，高中化学会继续学习。
（三）学生问题的常见起因及对策
得分率较低往往是学习对于知识内容掌握不够牢固等原因，以下为常见
原因总结及解决方式：
1.学生对概念理解机械生硬，导致基本概念模糊混淆。常常表现为对概
念中的变化缺乏有效的理解，对重难点掌握不到位，对知识一知半解，从而
缺少系统性和条理性。对于这类问题，教师在教学中要加强知识形成过程的
教学，对于重要知识点要加强教学，用多种方式帮助学生进行巩固，防止夹
生，并加强知识点运用的指导，举一反三，真正理解题目的意图。
2.学生的自主探究意识不够，对于知识的变式不能加以分析，遇到有困
难的问题，没有主动解决问题的意识。对于这类问题，教师在教学中重视利
用科学探究，引导学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题，通
过亲身经历和体验科学探究活动，激发学习化学的兴趣，增进对科学的情感，
学习科学探究的基本方法，初步形成科学探究能力。
3.学生的学习习惯差，审题不够认真，粗心看错条件、忽略某些条件等。
对于这类问题，教师在教学中要引导学生形成良好的解题习惯，如圈点关键
字帮助分析题目，提高正确率。
考题回顾
一、单选题
1.高中化学课程倡导多样化的评价方式。下列不属于学业评价方式的是
（ ）。
A.纸笔测试 B.活动表现评价
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C.绩效评价 D.学习档案评价
2.某化学教师为了“以学定教”，在学期或单元教学开始时对学生的预备
知识和认知能力所进行的教学评价属于（ ）。
A.相对性评价 B.诊断性评价
C.形成性评价 D.终结性评价
3.某教师为全班同学每人做了一个文件夹，其中放入了同学们的社会调
查记录、课外活动照片、辩论会的发言稿、学习方法和策略的总结等等，并
依据文件夹中的内容对学生进行评价，这样的评价方式属于（ ）。
A.活动表现评价 B.纸笔测验
C.综合评价 D.学习档案评价
4.活动表现评价是新课程倡导的一种评价方式。活动表现评价应体现
（ ）。
A.综合性、实践性和开放性
B.主动性、探究性和封闭性
C.单一性、实践性和合作性
D.综合性、理论性和探究性
二、诊断题
某化学教师设计了下列试题，并对学生的考试结果进行了统计。
【试题】一位学生为了验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序，设计了
五个实验：①将Zn、Cu分别放入稀盐酸中；②将Ag放入Cu(NO ) 溶液中；
3 2
③将Cu放入AgNO 溶液中；④将Cu放入ZnSO 溶液中；⑤将Zn放入AgNO
3 4 3
溶液中。下列实验组合不能验证锌、银、铜三种金属活动性顺序的是（ ）。
A.①② B.①③
C.②④ D.①⑤
【考试结果】有32.5%的同学选择了A或B。
试根据上述信息，回答下列问题：
（1）本题正确选项是什么？
（2）试对学生解题错误的可能原因进行分析。
（3）如果要讲评本题，你将如何展开教学？
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第三节 教学反思
一、教师自我教学反思
（一）教师自我教学反思的含义
教学反思是指教师为实现有效教学，在教师教学反思倾向的支持下，对
已经发生或正在发生的教学活动，以及这些教学活动背后的理论、假设进行
积极、持续、周密、深入自我调节性的思考，在思考过程中，能够发现、清
晰表征所遇到的教学问题，并积极寻求多种方法来解决问题的过程。
（二）教师自我教学反思的意义
1.化学老师的自我教学反思是高质量化学教学的保证。
2.化学老师的自我教学反思有助于化学教师的专业成长。
3.化学老师的自我教学反思实质上是一种对化学教学的行动研究。
4.化学老师的自我教学反思是其专业能力的重要组成部分。
（三）教师自我教学反思的内容
1.对教学设计的反思。一节课的教学设计虽然是课前精心准备的，但只
有通过教学实施之后才能知道对本班学生的适合程度。比如：目标制定得如
何，内容选择得如何，问题设计得如何等，哪些设计在课堂上没能实施，哪
些没有计划的内容却进入了课堂，这种调整的价值如何等问题。
2.对课堂教学行为的反思。同一教学设计由不同的教学行为来实施也会
产生不同的教学效果，因此化学教师要对自己的课堂教学行为进行反思，包
括讲授、提问、演示、任务布置、学生回答问题后的理答行为、时机把握等
情况，安排学生活动的时长、围绕的主题、教学行为之间的先后连接等。这
对于教师教学能力、驾驭课堂能力的提升至关重要。
3.对自己对化学学科知识和化学教学的理解的反思。化学是自然科学和
一个分支，具有自然科学的属性。化学老师要经常反思自己对每一点化学知
识在化学学科中的地位、价值的认识是否到位，反思对科学本质的理解，反
思自己对化学在人类发展过程中的作用和价值的认识和理解，这些认识随着
教学过程的不断深化，会从本质上影响化学教师的教学设计和教学行为。
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4.对自己教学研究状况的反思。要反思自己是如何解决教学中的难题的、
如何参加教学研究活动的、自己是采用何种方式进行教学反思的，自己的反
思水平自在教学技术水平、经验分析水平还是价值判断水平等，这些可称作
元反思。
（四）教师自我教学反思的方式
1.在头脑中想一想。
2.以“教后记”的形式记录所思所想，然后自我分析。
3.同事合作讨论。
4.利用“反思指导”或“课堂教学评价量表”，对自己完成的课堂教学
进行评价，然后将评价结果与化人的评价进行比较。
5.行动研究。
二、听课评课
听评课是学校很平常的日常教学研究活动，每个教师在教学工作中都要
不断参加这一活动。听评课通常有随堂听课法和量表法两种，听评课的内容
主要有以下几部分：
1.关注教学目标的达成
能依据教学大纲要求、教材特点和学生实际，准确提出知识与技能、过
程与方法、情感态度与价值观的具体明确的教学目标；在教学过程中，始终
注意教学目标的贯彻与落实。
2.关注教学内容
看是否体现了以学生为本的教学思想，教学目标的制定与达成是否一致；
课堂上是否能尽快接触重点内容，重点内容的教学时间是否能得到保证，重
点知识与技能是否得到巩固和强化；教师对教材理解是否深刻正确；教学思
路设计是否符合教学内容实际和学生实际，教学思路设计是不是有独创性；
能否根据实际选择教学方法，教学方法多样化；评价教师的教学基本功和师
生关系，教师是否注意开发和利用课程资源，处理好文本与课外材料的关系。
3.关注教学方法的选择
从实际出发，依据化学的教学特点和教学内容，根据学生的身心发展和
知识能力水平，选择恰当的教学方法和手段；创设问题情境，调动学生的学
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习积极性，注意培养学生的注意力和意志力；加强化学实验，重视使用教具
和电教手段，灵活运用多种教学方法使教学过程最优化。
4.关注教学过程的实施
教师创设学习情境，学生自主、合作、探究的学习方式有效学习；引导
学生对学习材料进行加工，改善学生的学习策略，提高学习水平；教学过程
充分体现教师、学生、文本的对话过程，实现师生在对话中共同发展；课堂
教学结构成块状，经学生充分的时间和空间。
5.关注学生的课堂表现
关注学生的情绪状态、学生是否全员、全程和全身心参与教学活动，关
注学生的交往状态，关注教师是否有意识地营造民主、平等、和谐的课堂氛
围。
习题演练
1.教师在教学过程中通过教学内省、教学体验、教学监控等方式，辩证
地否定主体的教学观念、教学经验、教学行业的一种积极的认知加工过程是
（ ）。
A.听评课 B.教学反思
C.样本教研活动 D.批改学生作业
2.听评课是学校平常的日常教学研究活动，以下关于听评课的主要内容
说法不正确的是（ ）。
A.关注教学目标的达成
B.关注教学内容
C.关注学生的课堂表现
D.关注教师的教学严谨性
第四节 教师成长
一、专家型教师与新教师课堂教学过程的差异
1.课堂规则的制定与执行
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专家型教师制定的课堂规则明确，执行力强；新教师课堂规则较为含糊，
不能坚持执行下去。
2.吸引学生注意力
专家教师有一套完善的维持学生注意的方法；新教师缺乏这些方法。
3.教材的呈现
专家教师教学时注重回顾先前知识并能根据教学内容选择适当的教学
方法；新教师则不能。
4.能力提升
专家教师将练习看做是检查学生学习的手段；新教师把它当做必经的步
骤。
5.家庭作业的检查
专家型教师具有一套检查学生家庭作业的规范化、自动化的常规程序；
新教师在程序上则按部就班，会花较长时间检查。
6.教学策略的运用
专家教师具有丰富的教学策略，并能灵活运用；新教师或者缺乏或者不
会运用教学策略。
二、教师成长途径
教师成长与发展的基本途径主要有两个方面：一是通过师范教育培养新
教师作为教师队伍的补充；二是通过实践训练提高在职教师的素质。
1.观摩和分析优秀教师的教学活动
课堂教学观摩可分为组织化观摩和非组织化观摩。组织化观摩是有计划、
有目的的观摩，非组织化观摩则没有这些特征。为培养、提高新教师和教学
经验缺欠的年轻教师可以进行组织化观摩；非组织化观摩要求观摩者有相当
完备的理论知识和洞察力。
2.开展微格教学
微格教学指以少数的学生为对象，在较短的时间内（5-20分钟），尝试
做小型的课堂教学，可以把这种教学过程摄制成录像，课后再进行分析。这
是训练新教师、提高教学水平的一条重要途径。
3.进行专门训练
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要想促进新教师的成长，我们可以对其进行专门化的训练。其中的关键
程序有：
（1）每天进行回顾；（2）有意义地呈现新材料；（3）有效地指导课
堂作业；（4）布置家庭作业；（5）每周、每月都进行回顾。
4.反思教学经验
波斯纳提出教师成长的公式：经验+反思=成长。
布鲁巴奇等人 1994 年提出四种反思的方法：反思日记、详细描述、交
流讨论、行动研究。
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第七章 化学教育教学研究
考试要求
1.了解化学教学研究的意义
2.掌握化学教学研究的基本方法及其特点。
教育科学研究是整个科学研究体系中的一个分支，它以人类社会特有的
教育现象为研究对象，探索人类教育活动的客观规律。教育科研以人们的教
育实践为基础，并通过它的研究成果为教育实践服务。
化学教学研究的主要环节有：选题与设计阶段（选择课题、查阅文献、
提出假设、制定方案），实施阶段（收集资料、形成科学事实、分析事实或
原有理论、形成新理论），总结与评价阶段（撰写研究报告或学术论文、鉴
定和评价研究成果）。
一、化学教学研究的意义
1.化学教学研究对教师专业发展起着重要作用
2.化学教学研究是提高化学课程实施质量的有效途径
3.化学教学研究有助于解决化学教学实践问题
二、化学课题研究的选题类型
1.围绕培养目标进行教学研究
2.围绕课程模块进行教学研究
3.围绕学生科学观念形成与发展的教学研究
4.围绕化学实验进行教学研究
5.围绕化学课程资源开发和利用进行教学研究
6.围绕学生化学学习进行教学研究
7.围绕自身专业化发展进行教学研究
三、化学教学研究的基本方法
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化学教学研究的一般方法有：文献法、观察法、调查法、实验法、行动
研究法、统计法和质的研究等。
（一）文献法
文献法是指对于文献进行查阅、分析、整理，从而找出事物本质的一种
研究方法。它适用于研究一般的化学教学实践和教学理论，通过分析这些历
史资料来认识化学教学的发展规律，以指导当前的化学教学实践。
（二）观察法
观察法是指让学生和教师处在自然教学过程的状态下，研究者按照预定
的计划，有目的地直接观察教师的教学、学生的学习及实验等外观表现，收
集有关化学教学的感性材料，然后通过对资料的分析，探求有关的化学教学
规律或经验教训的一种研究方法。
（三）调查法
调查法是研究者为了深入了解化学教学的实际情况，弄清事实，借以发
现存在问题，探索化学教学规律而采取的系统的步骤和方法。一般通过访问、
座谈、问卷、测验等方式，有计划地收集化学教学工作某一方面的资料，然
后从大量事实中概括出化学教学的某些规律。调查法通常与实验法、观察法
配合应用。
（四）实验法
实验法是研究者按照研究目的，以一定的理论假设为指导，合理地控制
或创设一定条件，人为地影响研究对象，从而验证假设，探讨教育现象之间
因果关系的一种研究方法。因此，一个规范的教育实验研究应该包含三个基
本要素：一定的理论和假设、人为控制某种因素、探讨某种因果关系。
实验法的基本特点：1.因果关系的探讨 2.自变量的操作3.合理控制无关
变量
化学教育实验的类型：
1.按实验环境和控制程度不同划分为：实验室实验与自然实验。
2.按实验研究的目的不同划分为：探索性试验、验证性实验和改进性实
验
3.根据自变量的多少划分为：单因素实验与多因素实验
4.根据被试的选择和对实验的控制程度划分为：前实验、准实验与真实
验
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（五）行动研究法
行动研究是一种教师为研究自己的工作而综合运用的各种有效的研究
方法，旨在解决日常教育、教学中出现的问题，改进教师的教育实践，其实
质是教师进行的一种反思性实践性研究。其特点为：为教学而研究、对教学
的研究、在教学中研究。
行动研究的过程：明确问题；制订计划；行动；对行动的观察；对行动
的反思与总结。
行动研究法的特点主要体现在在以下几个方面：
（1）研究目的：提高行动质量，改进实际工作，解决实际问题。
（2）研究主体：教师。强调做学者型、科研型教师。
（3）研究方式：强调教师与专家结合。开展群体教科研。协同攻关、
共同研究。
（4）研究程序：自我反思，螺旋式上升。
（5）研究方法：理论与实践、定性与定量。
（6）价值评估：重在应用推广。重在实效。
（7）样本小，个性化研究，重在相互借鉴。
（8）研究性质：属于应用研究。强调自我反思。具有广泛的兼容性。
集各种研究方法于一体。在实践中灵活运用。
（9）研究策略：边教学边研究。理论与实践间地有效转换。因枝振叶、
沿波溯源、探骊得珠。
（10）研究问题：直接性（师生同步学习）；特殊性（冷中求热、热中
求冷：记忆、背诵、技能训练）；微观性（开口要小、挖掘要深）。
（11）研究环境：课堂。（广义：学校、家庭、社会）但要以学校课堂
作为统摄研究全过程的枢纽。
（12）行动研究可使教育理论与实际相结合；
（13）研究结果具有普遍性；
（14）行动研究中的研究者须具有共同的教育典范；
（15）行动研究中“问题”的性质和范围不一定为教育工作者能力可解
决者，最终还是要得到规律性的发现以供大家学习和实践。
（六）统计法
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统计法是指对某种现象有关数据资料的收集、整理、计算和分析的工作
过程。通过观察、调查、实验和测量，对得到的大量数据材料进行统计分类，
以求得到对所研究的现象作出数量分析的结果。它常用于学生化学学科成绩
的评价、考核命题的质量分析、不同教学方法的优劣、教学方法改革后的效
果和价值等方面的评价。
（七）质的研究
质的研究是以研究者本人作为研究工具，在自然情境下采用多种资料收
集方法对社会现象进行整体性探究，使用归纳法分析资料的形成理论，通过
与研究对象互动对其行为和意义建构获得解释性理解的一种活动。通常试图
从被研究塲角度来解释和说明社会现实的意义。
四、化学教学研究的过程
课题研究是教育科研的基本形式，科研工作的目标主要是通过课题研究
来实现的，一切科研活动都围绕课题研究而运转。教育科研课题也称研究课
题，就是教育科学领域中尚未认识和解决的问题。进行教育科研课题研究也
有其基本的操作流程。
一般而言，教育科研课题研究工作可分为选题与设计阶段、实施阶段和
总结与评价阶段三个阶段。
（一）选题与设计阶段
1.明确目标，选择课题
2.查阅文献
3.提出假设
4.制订方案
（二）实施阶段
1.收集资料
2.形成科学事实
3.分析事实与原有结论
4.形成新理论
（三）总结与评价阶段
1.撰写教育论文或研究报告
2.鉴定和评价研究结果
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五、教育科研论文撰写的基本要求
1.在科学求实的基础上创新
2.观点与材料的一致
3.在独立思考的基础上借鉴吸收
4.书写格式符合规范，文字精练、简洁，表达准确完整
考题回顾
1.行动研究是在实际情境中，针对问题提出改进计划，通过在实践中实
施、验证、改进而得到研究结果的一种研究活动。下列有关行动研究说法正
确的是（ ）。
A.不把规律性的发现作为追求的目标
B.研究对象要随机选取，具有代表性
C.需要进行严格的程序与方法设计
D.研究结果应具有普遍性
2.教育实践者与教育科学研究者密切协作以教育实践中存在的问题为研
究对象，通过合作研究再把研究成果应用到教育实践中的研究方法是
（ ）。
A.文献综述法 B.实证研究
C.案例研究 D.行动研究
习题演练
1.化学教学研究的一般方法，主要包括（ ）。
①文献法；②观察法；③调查法；④实验法
A.①②③ B.②③④
C.①②③④ D.①③④
2.身处教育实践第一线的教学者与受过专门训练的科学研究者密切合作，
以教育实践中存在的某一问题作为研究对象，通过合作研究，再把研究结果
应用到自身从事的教育实践中去的研究方法属于（ ）。
A.行动研究法 B.观察法
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C.实验法 D.调查法
3.化学教学研究的起点环节是（ ）。
A.选定课题 B.查阅文献
C.研究设计 D.收集资料
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第三部分 主观题精讲
一、简答题
考题回顾
阅读下面材料回答有关问题
有两位化学教师针对同一教学内容，根据教学目标、教学重点、教学难
点以及学生实际，分别设计了两种不同类型的课堂教学。
教师甲：为学生创设一个个具体的学习情境，并引导学生逐一解决问题。
教师乙：以实验为基础，组织学生开展一系列探究活动，最终达成教学
目标。
（1）请指出上述两位教师所采用的教学方法，并加以分析与评价。（6
分）
（2）简述采用“教师乙”的教学方法的基本要求。（6分）
习题演练
《普通高中化学课程标准（实验）》中有这样的表述：
以实验为基础是化学学科的重要特征之一。化学实验对全面提高学生的
科学素养有着极为重要的作用。
简要回答下列问题：
（1）化学实验有哪些主要教学功能？
（2）化学教学中，如何利用化学实验开展教学？
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二、诊断题
考题回顾
某化学教师在一次化学测验中设计了下面试题，并对学生的解题结果进
行了统计和分析。（可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16）
【试题】设N 为阿伏加德罗常数的值，下列叙述错误的是（ ）。
A ．．
A.18 g H O中含有的质子数为10N
2 A
B.12 g金刚石中含有的共价键个数为4N
A
C.46 g NO 和N O 混合气体中含有的原子总数为3N
2 2 4 A
D.1 mol Na 与足量的 O 反应，生产 Na O 和 Na O 的混合物，钠失去
2 2 2 2
N 个电子
A
【考试结果】参加考试的全体考生的答题情况统计如下：
选项 A B C D
比例 6.4% 45.5% 21.9% 26.2%
试根据上述信息，回答下列问题：
（1）本题的正确选项是什么？（2分）解析部分学生不选该选项的原因。
（2分）
（2）请分析其余三个选项，并诊断学生解答错误的原因。（6分）
（3）如果要你讲评本题，你教给学生的正确解题方法是什么？（5分）
习题演练
某化学教师在一次化学测验中设计了下列试题，并对部分学生的解题结
果进行了统计和分析。
【试题】在100mL某硝酸和硫酸的混合溶液中，硝酸的浓度为0.4 mol·L
－1，硫酸为0.1 mol·L－1，向其中加入1.92g铜片，微热使其充分反应，最终
溶液中 Cu2+的物质的量浓度为（ ）。（溶液体积的变化忽略不计，Cu 的
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相对原子质量为64）
A.0.15 mol·L－1 B.0.225 mol·L－1 C.0.3 mol·L－1
D.0.6 mol·L－1
【考试结果】有54.6%的学生错选答案A。
试根据上述信息，回答下列问题：
（1）本题正确的答案是：___________（3分）。讲评本题时，你教给学
生的正确解题思路是_________________________________（6分）。
（2）试对学生错选答案A的原因进行诊断和分析（6分）。
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三、案例分析题
考题回顾
案例：
下面是某化学教师关于“化学能转化为电能”课堂教学实录的片段。
老师：能量存在多种形式，如热能、电能、风能等，它们之间在一定条
件下能够相互转化吗？
学生1：可以，比如风力发电，风能转化为电能。
学生2：热能转化为电能，如火力发电。
教师：那么，化学能能否转化为电能呢？
学生思考：......
教师：我们知道，电子的定向运动能够形成电流，产生电能。这对化学
能能否转变为电能有什么启示？
学生 3：有的化学反应伴随有电子的转移，如果能定向运动的话，也可
以产生电流。
教师：好！那么是哪些反应呢？
学生4：氧化还原反应，因为有电子的转移，有可能产生电能。
教师：能不能设计一个实验来证明我们的假设呢？
第1组的实验方案及结果如下：
将铜片和锌片平行插入到稀硫酸中，
实验过程 并用导线连接，在导线间连接一个电流
表
实验现象 电流表指针发生偏转
结论 化学能可直接转化为电能
第2组：……
教师：下面请第1组派一位代表向大家讲述他们的实验设计及结果。
问题：
（1）请对第1组设计的实验方案作出评价。（6分）
（2）该教师的教学流程体现了哪些课程理念？（8分）
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（3）请利用生活中常见的材料设计一个能实现“化学能转化为电能”的
小实验。（6分）
习题演练
案例：
下面是三位化学教师关于“氧化铝和氢氧化铝的性质”课堂教学引入的
情境设计。
教师 1：从铝元素在自然界中的存在——铝土矿的成分引入，展示工业
上从铝土矿制备铝的工艺流程，从对工艺流程的步骤分析，引出氧化铝的两
性。
教师 2：从日常饮食中油条制作曾用明矾和小苏打做发泡剂，引出氢氧
化铝的性质。
教师3：从提出问题“铝制炊具加热或与酸、碱、盐接触时铝元素是否会
溶进食物？”开始，让学生进行实验探究，引出氧化铝的生成和性质。
问题：
（1）“两性”是氧化铝和氢氧化铝的主要化学性质，请分别写出氧化铝
和盐酸的反应、氢氧化铝和氢氧化钠反应的离子方程式。
（2）请说明这三位教师课堂教学引入的情境设计所体现的课程理念和
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各自的特色。
（3）简述课堂教学引入的情境设计的基本要求和常用方法（不少于 3
种）。
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四、教学设计题
考题回顾
1.阅读下列材料，根据要求完成任务。
材料一 《普通高中化学课程标准（试验）》关于乙酸的内容标准是：
知道乙酸的组成和主要性质，认识其在日常生活中的应用。
材料二 某版本高中化学教科书《化学 2》生活中常见的有机物的部分
内容：
2.乙酸的酯化反应
红葡萄酒密封储存时间越长，质量越好，原因之一是储存过程中生成了一
种有香味的酯，我们通过化学实验也可以制备酯。
【实验】
在一支试管中加入 3mL 乙醇，然后边振荡试管边慢慢加入 2mL 浓硫酸和
2mL 乙酸；按图 3－16 连接好装置，用酒精灯缓慢加热，将产生的蒸汽经导管
通到饱和碳酸钠溶液的液面上（如图3－16所示），观察现象。
观察到的实验现象是________________。
该反应的化学方程式如下：
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乙酸乙酯是酯类物质中的一种，这种酸与醇反应生成酯和水的反应，叫酯
化反应。酯化反应是可逆反应，反应进行得比较缓慢，反应物不能完全变成生
成物；为了提高反应速率，一般要加入浓硫酸做催化剂，并加热。
酯化反应的产物是酯，一般由有机酸和醇脱水而成。很多鲜花和水果的香
味都来自酯的混合物。现在可以通过人工方法合成各种酯，用作饮料、糖果、
香水、化妆用品的香料；也可以用作指甲油、胶水的溶剂。
材料三 教学对象为高中一年级学生，他们已经学习了必修《化学 1》
和《化学 2》的“物质结构”“元素周期表”“化学反应与能量”以及“甲烷、苯、
乙烯、乙醇”等内容。
要求：
（1）请描述观察到的实验现象。（4分）
（2）完成“乙酸的酯化反应”的教学设计，包括教学目标、教学方法、
教学内容（不少于300字）。（26分）
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习题演练
1.阅读下列材料，按要求完成教学设计任务。
材料一 《普通高中化学课程标准（实验）》关于化学 2“化学能与电能”
的内容标准为：“举例说明化学能与电能的转化关系及其应用”。关于“化学实
验探究”的内容标准为：“能根据具体情况设计解决化学问题的实验方案，并
予以评价和优化”；“能对实验现象做出合理解释，运用比较、归纳、分析、
综合等方法初步揭示化学变化的规律。”
材料二 某高中化学教科书（化学 2）“化学能与电能”一节为“化学能与
电能的相互转化”设计了科学探究。
【科学探究】
目标：根据已具备的氧化还原反应和电学知识，利用提供的实验用品，
设计一套电池装备。
用品：镁条、铜片、铁片、导线、金属夹、手电筒小灯泡（或发光二极
管），果汁（橙汁、苹果汁、柠檬汁等）、500 mL烧杯。
方式：最好先独立设计，并动手试验，边做边改进；也可以与邻座同学
相互讨论和观摩，或请教师指导。
材料三 教学对象为高中一年级学生，他们已经学完化学1，具有氧化还
原、金属活泼性强弱、电子流动等知识，对“电”有着丰富的感性认识。
要求：
（1）说明教科书中该“科学探究”在教学中的价值和作用。
（2）结合上述材料，完成“形成原电池的条件”的片段教学设计，包括
教学目标、教学方法、教学过程和板书设计（不少于300字）。
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