【正文】摘 要：通过调增教学设计、提供学习材料、补充实验、拓展学生认知等方式，创造性的开展化学键知识的教学，既能使学生感受知识的丰富性、生动性，又能体会知识的应用性和发展性。
　　关键词：化学键；教材编写；认知冲突；极性；价键理论
　　化学键是高中化学的一个重要概念。作为认识工具，化学键为学生提供了认识物质结构、性质和化学反应的独特视角。学习化学键，有助于学生理解物质的物理性质、化学性质并做出合理的预测，有利于学生学生进一步理解化学反应的实质以及化学反应中能量变化的原因，是学生形成与发展结构观、能量观不可缺少的重要概念。做好化学键的教学设计，帮助学生建立良好的化学概念，对培养学生思维和发展学生素养有重要价值。本文结合作者自己的教学检验，从五个方面探讨化学键的教学，供广大同行参考。
　　一、调整教学的先后顺序，强调知识点应用性
　　课堂中，存在着知识的发生演变顺序、教材的编写组织顺序、教学的设计展开顺序和学生的认识发展顺序，这些顺序并不是平行发展的，而是相互交织在一起，必然存在不一致性。教是为学服务的，其他三个顺序要服从和服务于学生的认识发展顺序，也只有这样才能取得较好的教学效果。因此，在教学设计时，教师一定要结合自己对知识和教学的理解，根据学生的学习基础和认知特点，合理设计教学顺序，力争做到“四序合一”，从而促进学生掌握知识、发展能力、提升素养。
　　在化学键的教学中，如果在讲述了离子键的过程中介绍电子式，会影响教学的整体性和连贯性。在学习化学键之前，学生学习了价电子概念，如果此时抛出问题：如何用形象的式子来表示原子核外的电子？自然的引出原子电子式的表示方法，进而探讨简单离子的电子式。在简单了解电子式这种表达方法后，教师在随后的课堂教学中就可以使用电子式这个工具，用电子式表示离子键和共价键的形成过程，可以直观的帮助学生理解和区分离子键及国际酒店本质，用电子式表示离子化合物和共价化合物，也有助于学生从微观结构上把握离子化合物和共价化合物的区别。在课前花费少量时间介绍了电子式的表示和书写，在后续课程中引导学生在课堂上使用这一工具，学生对电子式的掌握效果会明显提高。恰当的使用电子式这一工具性知识，不仅有助于学生对电子式知识本身的掌握，还可以帮助学生利用电子式理解化学键和物质形成的过程以及化学反应的本质，充分发挥电子式的教学价值和功能，教学进程也因此变得流畅，这较之于一般的教学过程中利用原子结构示意图来进行有关教学难点的突破，更加方便自然，也很好的实现了学以致用。
　　二、介绍有关化学史，增进教学趣味性
　　化学键概念的形成与发展是化学知识不断积累的结果，同时也是化学家不断从相关学科汲取学术养料的过程。在化学键概念的演变过程中，蕴含着大量的极富启发意义的学术探索史实，利用其中的典型事例营造教学情境，不但有助于增加教学的趣味性，激发学生的学习兴趣，促进学生深入理解化学键概念，同时还能帮助学生认识到科学理论会随着技术手段的进步和实验证据的丰富而发展，进而增进对科学本质的理解，对于学生理解科学精神、增强社会责任感也有着重要意义。在教学中可将化学键理论的发展简史整理如下，作为阅读材料提供给学生。
　　古希腊的恩培多克勒认为世界由“气、水、土、火”四种因素组成，这四种元素在“爱”和“恨”的作用下分裂并以新的排列重新组合时，物质就发生了变化。
　　原子概念的提出者德谟克利特设想：原子存在着一种“钩子”，或者说原子的表面是粗糙的，原子在互相碰撞时能够粘在一起，构成一个稳定的聚集体。
　　13世纪，德国炼金家阿尔伯特？马格努斯提出了“亲合力”一词，认为一切化学反应都是反应物的“亲合力”所致。
　　1687年牛顿发现万有引力，受此启发，人们认为组成物质的微粒之间是因为引力结合在一起的。受力学崇拜影响，格劳伯提出了“亲和力说”，认为各种物质反应活泼性有大有小的原因在于它们的亲和力有大有小。
　　1803年12月、1804年1月道尔顿在英国皇家学会做关于原子论的演讲，其中全面阐释了他的原子论思想。自此以后，人们对于物质的认识逐渐进入科学境地。
　　1799年伏打发现电流并发明了第一个电池，此后，戴维和贝采利乌斯成功地用电流电解了大量化合物，于是在1814年，贝采利乌斯提出了电化二元论。他认为所有的化合物都是由带相反电荷的两部分构成，这两部分因为相互吸引而结合。
　　1897年，汤姆逊发现了电子。1913年，玻尔提出了电子分层排布的壳层式原子结构模型。新的发型和认识打开了原子结构的微观大门，为人们提供了认识事物的全新视角，许多化学家开始从电子的角度来思考化学问题，尝试用电子解释化学键问题。
　　德国化学家柯塞尔和美国化学家路易斯于1916年分别提出了电价键理论和共价键理论。柯塞尔提出：由于原子失去电子或夺得电子以达到与惰性元素相同的外层电子稳定结构，一部分失去电子因而带正电荷，另一部分夺得电子因而带负电，这些正负离子之间因库仑力而相互结合。这种存在于正负离子间的电价键就是我们现在认识的离子键。美国化学键路易斯提出：两种元素的原子可以相互共用一对或多对电子，以便达到稀有气体原子的稳定结构。他明确提出“电子对”概念，提出用两点表示一个电子对、四点表示两个电子对、六点表示三个电子对，这种电子对表示法至今仍在应用。1919年，朗缪尔将这种化学键定名为共价键。
　　随着量子力学的发展，现代化学键理论进入量子化理解阶段。1930年，鲍林提出原子成键的杂化理论，获得诺贝尔化学奖，他撰写的《化学键的本质》被认为是化学史上最重要的著作之一。1932年，美国化学家罗伯特？马利肯提出分子轨道理论，认为化合物中的电子不属于某个原子，而是在整个分子内运动。
　　通过对化学键认识历程的介绍，再现了知识的动态演变过程，使学生认识到科学模型总是不断修正的，这种修正有时是因为模型不能解释新的实验事实，有时是因为相关学科发展的促进，模型的更新迭代反映了人们对事物认识的不断深化。
　　三、引发认知冲突，感受物质奇特性
　　由于参与成键的原子对电子吸引能力出现差异，进而导致电子云分布的不均衡，出现了带相同电量的正点端和负电端的偶极子，从而使得共价键具有了极性，极性是电荷分布不均匀的结果。键的极性是学生很难理解的一个概念，借助实验可以帮助学生跨越认知障碍。
　　现行教材中，因为课程设置的原因，介绍了键的极性后便戛然而止。事实上因为键的极性，具有极性键的双原子分子也自然获得了极性，所以在此处适时地引出分子的极性概念是一个很自然的过程，不会过多地增加学生的学习负担。这样的处理有利于设计实验帮助学生理解键的极性的概念。
　　在这里我们可以增加静电对不同液流方向的影响的演示实验，具体操作内容如下：（1）在一滴定管架上装2根酸式滴定管，每根滴定管下放一只500ml烧杯；（2）其中一根酸式滴定管中装入20ml蒸馏水，另一根酸式滴定管中装入20ml四氯化碳；（3）打开并调节活塞，使液体慢慢呈线状流下，用玻璃棒跟丝绸摩擦后，把带电的玻璃棒靠近液流（不宜靠得太近），观察液流方向的变化情况。此时不要急于分析实验，问学生一个问题：若用橡胶棒跟皮毛摩擦，把摩擦带电的橡胶棒靠近液流，液流方向的变化情况会如何？引导学生进行预测猜想，受带正电荷的玻璃棒吸引水流的影响，很多学生会认为，带负电的橡胶棒靠近液流，液流会向相反的方向偏转，此时再做实验，结果与学生的预测相反，形成了认知冲突，随后再做分析讲解，学生的理解自然会更进一层。奇妙的实验现象、富有启发性的问题都有助于激发学生的好奇心。由于分子极性的存在佐证了键的极性，学习难点迎刃而解。
　　四、发展多元认知，感受认识的丰富性
　　前述实验中用到的水和四氯化碳，分子中都存在极性键，但一个分子有极性、一个分子没有极性，这必然涉及分子极性的判断问题。我们不妨从以下三方面帮助学生理解。
　　一是根据分子中各原子吸引共用电子对能力的相对大小确定各原子所带电荷是正电荷还是负电荷，将带正电荷的各原子作为一个质点连成一个几何图形，用数学知识超出该图形的几何中心，即为正电荷中心，同样的方法找出负电中心，如果正电中心和负电中心重合，则该分子为非极性分子，反之为极性分子。
　　二是把共价键看成一种作用力，不同共价键看成不等的作用力，根据力的合成与分解，看合力是否为0来判断分子有无极性。
　　三是把每个极性键看作向量，当分子中各个键的极性向量和等于0时是非极性分子，否则为极性分子。
　　以上三种思路要么是从物理学科获得启发，要么是对数学知识的借用。通过分析和判断分子的极性，使学生体会认识的丰富性。创新意识不仅表现为感想，突破传统认识，产生新的发现，还应该表现为会想，善于从相关学科获得启发，实现认识的突破。
　　五、指出价键理论的局限，明确认识的发展性
　　经典的价键理论立足于惰性原子的稳定结构，通过成键原子间的电子相互配对，成功地解释了某些单质分子和共价化合物的形成，模型直观，易于理解。但是，氧气是中学最常见的由共价键构成的单质，教材却未出现过氧气的电子式和结构式的内容。按照经典价键理论，氧气分子的电子式是，其中所有的电子都是成对的，没有未成对电子。20世纪40年代顺磁共振光谱实验证明，氧分子具有顺磁性，还证明氧分子中有两个未成对电子，说明以双键结合的氧分子结构式不符合实际，上述结构式与氧分子具有顺磁性的实验事实相矛盾。在教学中明确指出这一点，使学生意识到经典价键理论的局限性，向其他理论一样有适用范围。氧气的这种性质，目前已经较好地用分子轨道理论给予了完美解释。此外，Lewis结构也无法解释中学常见的三氧化硫、二氧化硫、硝酸银、硫酸根的结构。现代价键理论和分子轨道理论解决了许多经典价键理论的局限。但是，化学键理论历经百余年的发展，至今仍不完善，需要学生在这一方面做出自己的贡献。
　　教学的过程不是教师按照教科书的内容照本宣科，而是需要教师创造性的活动参与，教师只有在对学情准确把握、对学科知识深刻理解的基础之上，认真琢磨，创新设计，才能上出一堂好课，才能促进学生知识的获取、能力的提升和素养的进阶。