第四節 化學知識係統化、圖像化
在中學化學知識的學習中，學生經常會感到內容太多、太碎，沒有條理，學習很不得法，就像背課文、背英語單詞一樣死記硬背物質的性質。針對這個問題，老師除了督促學生在課後及時複習、在理解的基礎上記憶之外，在每章內容結束後應有意識地引導學生進行歸納總結,利用知識間的相互關係將有關的化學方程式聯係起來進行記憶，將知識係統化、條理化、圖像化，增強學生的聯想力和意義識記，提高學習效率。
一、構建元素化合物知識網絡
在非金屬元素鹵素、氧族、氮族元素的學習中，其知識主線是按照：
氫化物單質氧化物含氧酸——鹽的體係進行的。在這個體係中，實際上遵照的是非金屬元素的化合價由低到高的順序。例如，對於非金屬元素及其化合物來講，最重要的一條主線就是氧化還原反應，我們關注的是各物質之間的價態變化。由低價態到高價態的過程是氧化的過程，最低價態的物質隻有還原性，最高價態的物質隻有氧化性，隻能發生還原反應。中間價態的物質則既有氧化性，又有還原性，既可發生氧化反應，又可發生還原反應。所有的這些反應，都發生價態之間的變化。因此，我們應以氧化還原反應為主線，在這條主線上標出不同價態之間的轉化，從而將整章知識網絡化。
在金屬元素的學習中，知識主線非常明確，與非金屬對應，是按照：
單質——氧化物——氫氧化物——鹽的體係進行的。在這個體係中，也有氧化還原反應，但是氧化還原的特征沒有非金屬元素那樣明顯，主要考察的仍是這幾類物質之間的轉化，但我們更側重的是各類物質的通性。因此對不同的元素有不同的重點,相應的也就有不同的知識網絡。這裏重要的是鈉、氧化鈉與過氧化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉與碳酸氫鈉之間的轉化。凡是從物質伸出的箭頭都表示它的性質,來看,各物質的性質及其它們之間的轉化一目了然。
金屬鎂和鋁的知識網絡圖如果對照著看，效果會更好。鎂、鋁都是活潑金屬，在周期表中處於相鄰的位置，鋁處於鎂和矽之間，一邊是金屬，一邊是非金屬，因此鋁的氧化物和氫氧化物都表現出兩重性一既能與酸反應，又能與堿反應，都生成鹽和水。而鎂是典型的金屬，它的氧化物屬於堿性氧化物，它的氫氧化物屬於中強堿。因此,從鎂、鋁兩種元素的知識網絡圖可以發現：鎂的知識網絡圖的形狀是一個直角三角形，而鋁的知識網絡圖的形狀是等腰三角形，即鎂隻有一半，而鋁是對稱的。根本原因就是鎂及其化合物隻與酸反應，而鋁及其化合物既與酸反應，又與堿反應。因此，將知識網絡圖與具體的化學知識結合在一起理解、記憶，更有利於對知識的掌握。
到了鐵這一章就又不同了。鐵這一章重要的知識點是不同價態的鐵元素及其化合物之間的轉化，因此根據鐵的三種不同價態之間的轉化，我們畫出一個三角形的知識網絡圖，俗稱“鐵三角”，三條線代表氧化反應,表示鐵元素的價態升高；三條線代表還原反應，表示鐵元素的價態降低；分別代表鐵與弱氧化劑和192強氧化劑的反應，分別得到十2價和十3價鐵的化合物；分別代表十3價的鐵在固態和溶液中被還原的反應。通過“鐵三角”，將眾多的氧化還原反應條理化，將其歸結為六類，三種轉化關係。這種做法不僅有利於學生掌握有關鐵的知識，也鞏固、提高了學生對於氧化還原反應的知識。
二、構建基本概念知識網絡
在學習摩爾這一章時，學生會遇到很多困難，第一個問題就是：為什麼要學習摩爾這個知識點，物質的量有什麼用呢？教師在講授這一章的內容時，除了借助現代信息技術手段,將抽象的內容盡量形象化之外，由於這一章公式較多，所以在每給出一個公式之後，就應該按照圖畫出相應的轉化關係。
代表物質的量，代表微粒個數，訊代表質量,上麵的V代表在標準狀況下的氣體體積代表溶液物質的量濃度。?代表阿伏伽德羅常數，似代表物質的摩爾質量，下麵的代表溶液的體積。第一節我們學習了微粒個數、物質的量、摩爾質量之間的轉換後，應及時給出如下的關係：
可以明顯地看出物質的量的橋梁作用，微粒個數是微觀的物理量，質量是宏觀可測量的量，它們之間通過物質的量，引人兩個物理量阿伏伽德羅常數和摩爾質量，和微觀聯係起來。隨著氣體摩爾體積和物質的量濃度概念的引人，物質的量的橋梁作用越發顯著,通過物質的量，可以將氣體體積、質量、微粒數、溶液濃度進行轉化，讓學生明確引入這個抽象的物理量的實際意義,更好地加以應用。
三、構建有機化學知識網絡
在有機化學的教學中，由於烴和烴的衍生物的種類繁多，性質有相似之處，為了能夠更好地掌握每種物質的性質和它們之間的轉化，同樣可以引人知識網絡圖，明確地表示出各物質的性質及轉化。有機物的知識網絡圖見圖3―16（以含2個碳原子的烴及其衍生物為例）：
在有機物的知識網絡圖中，將最常用、最重要的幾個反應用粗線標出，作為學生解決實際問題的依據。在有機合成、有機推斷的問題中，從物質的性質、物質之間的轉化關係，就可以判斷出是這個知識網絡中的哪一部分，從而準確地判斷出物質的類別。例如：由乙烯和其他無機原料合成環狀化合物：，在下列方框內填人合適的化合物的結構簡式。
從這個例題我們可以看出，由乙烯生成X的反應是生成鹵代烴的加成反應，由人生成的反應是鹵代烴水解生成醇的反應，8氧化得丄氧化得0的反應顯然是醇氧化得醛、醛氧化得酸的反應；最後，8與0反應是酸與醇發生的酯化反應，由於對有機物的轉化關係掌握得很清楚，因此這個推斷結構的問題就迎刃而解。
第五節教學與生產、生活實際相結合
教學過程的基本內容包括技能、思維和知識，其中思維是這一過程的核心。因此，我們在優化課堂教學時應遵循思維中心、思維重演、新舊知識相聯係、直觀、情境性的原則，使教學過程中的感知、理解、鞏固、運用幾個階段能夠順利進行，並且運用現代教學媒體，幫助學生形成內化技能，表達外化技能。化學既是一門實驗科學，也是一門應用的科學，尤其對於中學生來講，一方麵要求他們掌握一定的科學知識和科學方法，另一方麵要求他們具備作為一個現代社會的公民所必需的基本的化學素養。因此，在課堂教學中，在講到對應的知識點時，老師盡可能給學生提供形象直觀的事實，把化學知識與生產、生活相聯係，這是化學教學激發學習興趣、實現化學教育功能的一個重要的途徑。
我們在選取教學內容時,並不完全局限於課本的內容，而是基於以下幾種情況，拓展了一些內容，也是為了達到開闊視野，利於學生全麵發展，優化課堂教學的目的。
一、借助形象思維激發學生想象力,培養學習興趣
在高一化學教學中，學生學習的第一種重要的物質就是氯氣。氯氣以它獨有的黃綠色和刺激性氣味給學生留下了深刻的印象。學生的注意力可能會集中在氯氣的性質上而忽略它的用途。事實上氯氣是非常重要的化工原料，我們研究它的化學性質就是為了應用它。氯氣的重要用途之一就是漂白。有色物質可以被漂白這一現象在早期航行的時候就被發現了。在機械船出現之前，航行隻有靠帆船。新的船帆通常都是淺棕色的，但是在海上經過長年累月的風吹、日曬、雨淋之後，都變成了灰白色，後來人們漸漸明白這是在陽光、空氣和海水的作用下，船帆的材料纖維素被漂白了。但是這種漂白方法有兩個缺點：一是受自然條件的限製；二是需要的時間也太長，後來就被氯氣漂白法取代了。
在第一次世界大戰中，德國向英國、法國和俄國的軍隊施放了毒氣，它的主要成分就是氯氣。下麵是一段人類首次使用毒氣武器的記述，它發生於1915年4月22日下午，在耶普列斯：