A.硫酸氢钠
B.铜
C.氯气
D.氨
2.下列说法正确的是（）。
A.能电离出的物质属于酸
B.盐类物质中一定含有金属离子
C.在水溶液里或熔融状态下能够导电的物质叫做电解质
D.胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子的直径不同
3.下列有关概念的说法正确的是（）。
A.碱性氧化物一定是金属氧化物
B.氧化剂在化学反应中一定被氧化
C.酸性氧化物一定是非金属氧化物
D.摩尔质量相同的物质其摩尔体积一定相同
4.下列各组物质，按化合物、单质、混合物顺序排列的是（）。
A.下冰、铁、冰水
B.烧碱、液态氧、氯水
C.生石灰、白磷、熟石灰 D.黄铜、氮气、胆矾
5.下列化学方程式中，不能用表示的是（）。
6.下列离子方程式书写正确的是（）。
A.向硫酸铝溶液中加入过量氨水：
B.向碳酸钠溶液中加入澄清石灰水：
C.向溶液中通入足量
D.向稀硫酸中加入铁粉：
7.下列离子方程式书写不正确的是（）。
A.向溶液中加入过量NaOH溶液：
B.向溶液中滴入溶液至恰好使反应完全：
C.向溶液中通入过量
D.向溶液中加入稀盐酸：
8.下列各组离子在给定的条件下能大量共存的是（）。
A.pH值=l的溶液中：
B.有存在的溶液中：
C.有存在的强酸性溶液中：
D.含大量的溶液中：
9.甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质分别由的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知：①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，均有白色沉淀生成；②乙溶液中；③向丙溶液中滴入、溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。下列结论不正确的是（）。
A.甲溶液中含有 B.乙溶液中含有
C.丙溶液中含有
D.丁溶液中含有
10.已知反应，下列判断正确的是（）。
A.硫元素被还原
B.二氧化硫是还原剂
C.过氧化钠既是氧化剂又是还原剂
D.二氧化硫既不是氧化剂也不是还原剂
11.在常温下存在如下反应：中错误的是（）。
A.在溶液中可能发生反应
B.在①③反应中作还原剂
C.氧化性强弱顺序
D.是的还原产物
12.今有下列三个氧化还原反应：①若某溶液中含有，要将氧化除去而又不氧化和，则可加入的试剂是（）。
13.某化学兴趣小组的同学按照下面的实验方法制备氢氧化铁胶体：首先取少量蒸馏水置于洁净的烧杯中，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴滴加饱和的溶液，继续煮沸，至液体呈透明的红褐色。涉及的反应为3HCI。请回答下列问题：
（l）判断胶体制备是否成功，可利用胶体的_____。
（2）在做制备氢氧化铁胶体的实验时，有些同学没有按要求进行，结果没有观察到胶体，请你预测其现象并分析原因：
①甲同学没有选用饱和FeC13溶液，而是将稀FeCl3溶液滴人沸水中，结果没有观察到_____，其原因是_____。
②乙同学在实验中没有使用蒸馏水，而是用自来水，结果会_____，原因是____。
③丙同学向沸水中滴加饱和FeC13溶液后，长时间加热，结果会____，原因是____。
（3）丁同学按要求制备了Fe（OH）3胶体，但是他又向Fe（OH）3胶体中逐滴加入了稀硫酸，结果出现了一系列变化。
①先出现红褐色沉淀，原因是_____。
②随后沉淀又溶解，此时离子方程式是____。
14.某无色溶液由（四羟基合铝酸根离子，这是Al在碱性溶液中实际存在的形式）、中的若干种组成，取该溶液进行如下实验：①取适量试液，加入过量稀盐酸，有气体生成，并得到溶液；②在①所得的溶液中再加入过量碳酸氢铵溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲，得到溶液；③在②所得的溶液中加入过量Ba（OH）2溶液，也有气体生成，并有白色沉淀乙析出。根据上述实验完成下列问题：
（l）溶液中一定不存在的离子是____。
（2）-定存在的离子是_____。
（3）判断沉淀乙成分的方法是____。
（4）写出有关反应的离子方程式：实验①_____；实验②____。
（5）实验③生成的气体是____。
参考答案与提示
1.A 2.D 3.A 4.B 5.D 6.C 提示：A项，无论氨水过量与否，生成物都是AI（OH）3，但氨水应写成NH3・H20；B项，澄清石灰水应写成离子形式；D项，应生成。 7.B 提示：B项，当沉淀完全时，NH4AI（S04）2与Ba（OH）2的物质的量之比应为1：2。 8.D提示：A项，溶液呈强酸性，在作用下，和反应生成C12；B项，与反应生成CaS04沉淀；C项，有存在的强酸性溶液中，能被氧化。 9.D 提示：能与其他三种溶液产生沉淀的只可能是Ba（OH）2，故甲为Ba（OH）2；根据②可知乙是H2S04；根据③可知丙的阴离子是，则丁的阴离子是，丙和丁的阳离子不能确定。 1O.B11.B提示：由①知氧化性强弱顺序为，由②知氧化性强弱顺序为，由③知氧化性强弱顺序为。故氧化性强弱顺序为在①中是氧化产物，在③中作氧化剂。 12.C 提示：由①知氧化性强弱顺序为，还原性强弱顺序为；由②知氧化性强弱顺序为，还原性强弱顺序为；由③知氧化性强弱顺序为，还原性强弱顺序为。故氧化性强弱顺序为，还原性强弱顺序为I>；所以可氧化及可氧化只氧化
1. 常温下，下列溶液中一定能大量共存的离子组是（ ）
A. 含有大量Fe2+的溶液：ClO-、Na+、Cl-、SO42-
B. 能使氢氧化铝迅速溶解的溶液：Na+、Fe2+、NO3-、SO42-
C. pH=0的溶液：NH4+、Na+、SO42-、Fe3+
D. 水电离产生c（H+）=1×10-12 mol・L-1的溶液：HCO3-、NH4+、Cl-、Ca2+
2. 下列离子方程式中，不正确的是（ ）
A. 浓烧碱溶液中加入铝片：Al+OH-+H2O=AlO2-+H2
B. 澄清石灰水与少量小苏打溶液混合：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3+H2O
C. 食醋和小苏打溶液混合：CH3COOH+HCO3-=CH3COO-+H2O+CO2
D. 敞开体系，向FeCl2溶液滴加NaOH溶液： 4Fe2++8OH-+O2+2H2O=4Fe（OH）3
3. 有一无色溶液，可能含有K+、Al3+、Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-、HCO3-、MnO4-中的几种。为确定其成分，做如下实验：①取部分溶液，加入适量Na2O2固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解；②另取部分溶液，加入HNO3酸化的Ba（NO3）2溶液，有白色沉淀产生。下列推断正确的是（ ）
A. 肯定有Al3+、Mg2+、NH4+、Cl-
B. 可能有K+、Cl-、MnO4-
C. 肯定有Al3+、Mg2+、SO42-
D. 肯定有K+、HCO3-、MnO4-
4. 实验室需配制一种仅含五种离子（水电离出的离子可忽略）的混合溶液，且在混合溶液中五种离子的物质的量浓度均为1 mol・L-1，下列能达到此目的的是（ ）
A. Ca2+、K+、OH-、Cl-、NO3-
B. Fe2+、H+、Br-、NO3-、Cl-
C. Na+、K+、SO42-、NO3-、Cl-
D. Al3+、Na+、Cl-、SO42-、NO3-
5. W、X、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Z是非金属元素，W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，向一定量的W的最高价氧化物对[m[X（OH）3]] [n（XZ3）][O][a][b][c][d] 应的水化物溶液中逐滴加入XZ3溶液，生成的沉淀X（OH）3的质量随XZ3溶液加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是（ ）
A. d点对应的溶液中：K+、NH4+、CO32-、I-
B. c点对应的溶液中：Ag+、Ca2+、NO3-、Na+
C. b点对应的溶液中：Na+、S2-、SO42-、Cl-
D. a点对应的溶液中：Na+、K+、SO42-、HCO3-
6.某溶液中含有NH4+、SO32-、SiO32-、Br-、CO32-、Na+，向该溶液中通入过量的Cl2，下列判断正确的是（ ）
物质及其变化（二）提升
一、单选题
1.下列分类或归类正确的是(
)
①液氯、氨水、干冰、碘化银均为纯净物
②、NaOH、HCl、IBr均为化合物
③明矾、水银、烧碱、硫酸均为电解质
④火碱、纯碱、碳酸钙都是电解质
⑤碘酒、淀粉、云雾、纳米材料均为胶体
A.①③④
B.②③
C.②④
D.②③④⑤
2.下列离子方程式的书写正确的是(
)
A.溶液与少量NaOH溶液的反应：
B.Fe与溶液的反应：
C.等量的溶液与盐酸的反应：
D.醋酸除水垢：
3.向饱和澄清石灰水中通入二氧化碳，测得溶液导电性（表示电流强度）的变化，以下选项中曲线与通入量的关系正确的是(
)
A.
B.
C.
D.
4.根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是(
)
①
②
③（稀）
A.
B.
C.
D.
5.已知在酸性溶液中易被还原成。、、、、的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是(
)
A.
B.
C.
D.
6.下列各组离子在指定条件下能大量共存的是(
)
A.某无色透明的酸性溶液中：、、、
B.能使石蕊试液变蓝色的溶液中：、、、
C.加入过量NaOH溶液后可得到澄清的溶液：、、、
D.澄清透明溶液中：、、、
7.下列变化过程，必须加入还原剂才能实现的是(
)
A.
B.
C.
D.
8.下列对于某些离子的检验及结论正确的是(
)
A.加入稀盐酸产生气体，将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，一定有
B.加入稀盐酸无明显现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀产生，一定有
C.加入硝酸银溶液产生白色沉淀，一定有
D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，一定有
9.下列说法错误的是（
）
A.利用丁达尔效应可区分蛋白质溶液与葡萄糖溶液
B.某物质经科学测定只含有一种元素，则可以断定该物质
是一种纯净物
C.用过滤法无法除去胶体中的
D.向豆浆中加入硫酸钙制豆腐，是利用了胶体的聚沉
性质
10.下列说法正确的是（
）
A.失电子越多，还原性越强，得电子越多，氧化性越强
B.已知①;②，则氧化性强弱顺序为
C.已知还原性：反应和反应都能发生
D.具有强氧化性和强还原性的物质放在一起一定能发生氧化还原反应
11.下列氧化还原反应中，电子转移的方向和数目均正确的是(
)
A.
B.
C.
D.
12.某无色澄清溶液中可能含有①、②、③、④、⑤、⑥、⑦中的若干种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如表，下列结论正确的是(
)
步骤
操作
现象
Ⅰ
用紫色石蕊溶液检验
溶液变红
Ⅱ
向溶液中滴加溶液和稀盐酸
有白色沉淀生成
Ⅲ
将Ⅱ中所得混合物过滤，向滤液中加入溶液和稀
有白色沉淀生成
A.肯定含有的离子是②③⑥
B.该实验无法确定是否含有③
C.可能含有的离子是①③⑦
D.肯定没有的离子是④⑤，可能含有的离子是②
13.同一还原剂与多种氧化剂在一起时，先与氧化性强的粒子反应，待强的反应完后，再与氧化性弱的反应，称为反应先后规律。已知氧化性：，在溶有和的溶液中加入铁粉，下列说法中不正确的是(
)
A.若铁粉有剩余，则不溶物中一定有铜
B.若铁粉有剩余，则溶液中的金属阳离子只有
C.若铁粉无剩余，且溶液中有，则溶液中一定无
D.若铁粉无剩余，且溶液中无，则溶液中一定有，一定无
二、多选题
14.在酸性高锰酸钾溶液中加入过氧化钠粉末，高锰酸钾溶液褪色。其中发生反应的离子方程式为：，下列判断正确的是(
)
A.高锰酸钾是氧化剂，既是氧化剂又是还原剂
B.反应的氧化产物只有氧气
C.向高锰酸钾溶液中滴加浓盐酸可以得到酸性高锰酸钾溶液
D.当反应产生1个氧气分子时，反应转移的电子数为2
15.下列各种情况下，溶液中可能大量存在的离子组是(
)
A.使pH试纸呈红色的溶液中：、、、
B.使酚酞呈红色的溶液中：、、、
C.澄清透明的溶液中：、、、
D.使紫色石蕊试液变红的溶液中：、、、
三、填空题
16.Ⅰ.实验室可由软锰矿（主要成分为）制备，方法如下：软锰矿和过量的固体KOH和在高温下反应，生成锰酸钾和KCl；用水溶解，滤去残渣，滤液酸化后，转变为和；滤去沉淀，浓缩溶液，结晶得到深紫色的针状。试回答：
（1）软锰矿制备的化学方程式是__________________；
（2）制备的离子方程式是__________________；
（3）能与热的经硫酸酸化的反应，生成和等产物，该反应的化学方程式是__________________。
Ⅱ.是一种重要的无机功能材料，粗的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗（含有较多的MnO和）样品转化为纯实验，其流程如下：
（1）第①步加稀时，粗样品中的__________________（写化学式）转化为可溶性物质。
（2）完成第②步反应的离子方程式并配平：_______+_______=_______。（“1”也要填写在内）
参考答案
1.答案：C
解析：①氨水是氨气的水溶液属于混合物错误；②、NaOH、HCl、IBr均是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，正确；③水银是单质，既不是电解质也不是非电解质，错误；④碳酸钙是电解质，火碱是氢氧化钠，纯碱是碳酸钠，二者也都是电解质，正确；⑤碘酒是碘单质的酒精溶液，淀粉、纳米材料不是分散系，云雾是胶体，错误。综上所述，C正确。
2.答案：A
解析：A.碳酸氢钙溶液和少量氢氧化钠溶液反应的离子方程式为：，故正确；B.铁和硫酸铜溶液反应生成二价铁离子，故错误；C.等量的碳酸钠和盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，离子方程式为，故错误；D.醋酸是弱酸，不能拆成离子形式，故错误。
3.答案：B
解析：二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，随着反应的进行溶液中能自由移动的离子越来越少，导电性减弱；但由于溶液中还存在浓度很小的氢离子、氢氧根离子等，故电流强度不可能为变为0；继续通入二氧化碳，碳酸钙与水、二氧化碳反应生成可溶于水的碳酸氢钙，则溶液中存在的能自由移动的离子浓度又逐渐增大，导电性增强。因此B图能反映出电流强度与通入量的关系。
4.答案：A
解析：在氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的还原性，在反应中亚硫酸是还原剂，碘被还原生成HI，所以还原性是；反应中HI是还原剂，氯化铁被还原生成氯化亚铁，则还原性是；反应中氯化亚铁是还原剂，硝酸被还原生成NO，则还原性是，所以还原性强弱顺序是。
5.答案：D
解析：该反应中，Cu被氧化成，故氧化剂为，氧化产物为，故氧化性强于，与题干所给氧化性强弱相符，反应可以发生，故A项不符合题意；该反应中，被氧化成，故氧化剂为，氧化产物为，故氧化性强于，与题干所给氧化性强弱相符，反应可以发生，故B项不符合题意；该反应中，被氧化成，故氧化剂为，氧化产物为，故氧化性强于，与题干所给氧化性强弱相符，反应可以发生，故C项不符合题意；该反应中，被氧化成，故氧化剂为，氧化产物为，故氧化性强于，与题干所给氧化性强弱不符，反应不可能发生，故D项符合题意。
6.答案：D
解析：显紫红色，不符合题意，A项错误；能使石蕊试液变蓝色，说明溶液显碱性，存在大量，与不能大量共存，B项错误；与发生反应：，然后与发生反应：，溶液变浑浊，C项错误；澄清透明溶液中，这些离子不反应，能够大量共存，D项正确。
7.答案：B
解析：与氢氧化钠溶液反应生成NaCl和次氯酸钠，氯气既是氧化剂又是还原剂，不需要加入还原剂就能实现，故A项错误；，铁元素化合价降低，发生还原反应，必须加入还原剂才能实现，故B项正确；元素化合价没变，属于非氧化还原反应，故C项错误；，氮元素化合价升高，发生氧化反应，必须加入氧化剂才能实现，故D项错误。
8.答案：B
解析：、等都能与盐酸反应放出气体，将所得气体通人澄清石灰水，溶液均变浑浊，A错误；先滴入稀盐酸排除银离子、碳酸根离子等的干扰，再加氯化钡溶液，有白色沉淀产生，一定有，B正确；加硝酸银溶液产生的白色沉淀可能是氯化银、硫酸银、碳酸银等，所以原溶液中不一定含有，C错误；加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，该白色沉淀可能是碳酸钡、碳酸钙等，所以原溶液中不一定含有，D错误。
9.答案：B
解析：利用丁达尔效应可区分蛋白质溶液与葡萄糖溶液，选项A正确；由同一种元素组成的不同单质组成的物质属于混合
物，如与组成的物质，选项B错误；胶体能通过滤纸，用过滤法无法除去胶体中的，选项C正确；向豆浆中加
人硫酸钙制豆腐，是利用了胶体的聚沉性质，选项D正确。
10.答案：B
解析：氧化性与得电子能力有关，得电子能力越强，则氧化性越强，与得电子多少无关;还原性与失电子能力有关，失电子能力越强，则还原性越强，与失电子多少无关，选项A错误。氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，在反应①中，氧化剂是,氧化产物是，所以氧化性在反应②中，氧化剂是氧化产物是，所以氧化性，故氧化性顺序是,选项B正确。氧化还原反应中，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，还原性,故反应能发生，还原性:
故反应不能发生，选项C错误。具有强
氧化性和强还原性的物质放在一起不一定发生氧化还原反应，
化学反应需要适宜的反应条件，如氯气有强氧化性，氢气有强还原性，两者只有在点燃时才会反应，常温下不反应，选项D。
11.答案：A
解析：氧化还原反应中失电子的元素化合价升高，得电子的元素化合价降低，化合价降低数目=化合价升高
数目=转移的电子数目，据此分析判断。A.反应中部分
S元素化合价由0价降低到-2价，部分S元素化合价由0
价升高到+4价，转移电子数为4，转移电子数=化合价降低总数目=化合价升高总数目，A正确；B.反应中Na元素化合价由0价升高到+1价，H元素化合价由+1价降低到0价，转移电子数为2，B错误；C.根据价态归中规律，反应中
HCl中Cl元素化合价由-1价升高到0价，中Cl元素化合价由+5价降低到0价，转移电子数为5，氯气既是氧化产物，也是还原产物，C错误；
D.反应
中Cu元素化合价由+2价降低到0价，得到电子，C元素化合价由0价升高到+4价，失去电子，得失电子标反了，D错误。
12.答案：B
解析：溶液无色澄清，可知溶液里没有；用紫色石蕊溶液检验，溶液变红，说明溶液显酸性，溶液里不含和；向溶液中滴加溶液和稀盐酸，有白色沉淀生成，此沉淀为，说明溶液里有；将Ⅱ中所得混合物过滤，向滤液中加入溶液和稀，产生的沉淀为AgCl，但无法说明溶液里有，因实验Ⅱ中滴加了稀盐酸和溶液，引入了；由以上分析可知溶液里一定存在②、⑥，一定不存在④、⑤、⑦，可能存在①、③，B正确。
13.答案：C
解析：三价铁离子氧化性强于铜离子，加入铁粉，铁粉先与三价铁离子反应生成二价铁离子，剩余铁粉再与铜离子反应生成二价铁离子。C项，若铁粉无剩余，且溶液中有，则可能有三种情况：一种为铜离子只反应一部分，三价铁离子完全反应，一种为铜离子未反应，三价铁离子恰好反应完，一种为铜离子未反应，三价铁离子只反应一部分，溶液中含有三价铁离子，故C项错误；A项，若有铁粉剩余，则三价铁离子、铜离子完全反应，不溶物中一定含有铜，故A项正确；B项，若有铁粉剩余，则三价铁离子、铜离子完全反应，则溶液中的金属阳离子只有，故B项正确；D项，若铁粉无剩余，且溶液中无，因为三价铁离子先与铁粉反应，所以一定不含三价铁离子，一定含有二价铁离子，故D项正确。
14.答案：BD
解析：过氧化钠中O元素的化合价升高，则过氧化钠是还原剂，故A错误；Mn元素的化合价降低被还原，O元素的化合价升高被氧化，则是氧化产物，是还原产物，故B正确；用浓盐酸酸化高锰酸钾溶液会发生氧化还原反应，应利用稀硫酸酸化，故C错误；根据反应可知，生成5个分子时反应转移，故当反应产生1个氧分子时，反应转移的电子数为2，故D正确。
15.答案：AC
解析：A项为酸性溶液，没有可发生的反应；B项为碱性溶液，铵根离子不能大量存在；C项可大量共存；D项氟离子和氢离子不能共存。
16.答案：Ⅰ.（1）
（2）
（3）
Ⅱ.（1）MnO、
（2）5
2
4
5
关键词：培养 化学思维
化学思维是化学素质的灵魂。所谓化学思维，是指化学学科的基本思想观点以及化学学科意识的总和。推行素质教育，要全面提高学生的化学素质，必须培养学生的化学思维。
一、培养化学物质观
世界是物质的，微观的化学物质是由化学基本微粒分子、原子、离于构成的。这些微粒构成的物质分为纯净物和混合物。引导学生根据纯净物的元素组成对物质进行一系列分类，从化学角度去认识物质的物理性质、化学性质、元素组成、微观结构、变化规律，掌握其制取方法及重要途径，从而把握它们相互间的联系，如组成、结构决定性质、性质决定用途，从而领悟到“化学是一门研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础自然科学。”
二、培养化学运动、变化观
物质运动是永恒的，微观粒子是无限运动着的。物质是无限可分的，且在不同分割层次中都是不断运动变化的。化学研究的层次是原子，原子是化学变化的最小微粒。而化学变化的本质却是的原子间的重新组合，电子的得失与共用。化学变化的规律也就是原子运动的规律。要引导学生明白化学变化的含义层次，逐步明白化学运动变化与其它的物质运动形式如机械运动、生物运动等不同。我们要通过典型化学变化教学，使学生掌握化学变化的规律，更好地认识、利用物质的变化。
运动是绝对的，静止是相对的，化学上的稳定、平衡状态，实际上是一种物质运动的相对静止状态。须知没有绝对稳定的物质结构，即使是稀有气体的原子结构的稳定也是相对的。原子通过电子得失与共用趋向于稀有气体相对稳定结构，然而它必然导致原子电性的失衡，即新的不稳定因素。而化学平衡(含溶解平衡)总是有条件的、暂时的、可以转化和移动的。由于条件在不断变化着，故无永久的平衡。勒沙特列原理作了精辟而准确的论述，由平衡与不平衡的不断转化恰好说明了物质运动的永恒性。
三、培养化学辩证思维
在化学领域的众多角度里无不打上唯物辩证法的自然法则的烙印。金属与非金属、阴离子与阳离子、离子化合物与共价化合物、酸与碱、有机物与无机物、溶解和结晶、化合与分解、氧化和还原、正反应与逆反应等等，无不充满对立统一的辩证关系。从燃烧概念的需要气体参加到不一定有气体参加，从氧化还原的得失氧化合价升降，电子得失，从空气成份的研究认识过程……无不体现人类认识规律以及否定之否定规律。从原子数目比例的不同而导致结构性质的不同，反应物量的多少而导致不同的化学变化，爆炸极限，PH值等，无不遵从质量互变规律。化学教学中，一定要注重培养学生的辩证思维，以免机械地、僵死地看待问题，使之养成联想发展、对立统一的思维模式，用辩证的观点解决物质及其变化中的困果分析、特性与通性关系等诸多问题。
四、培养化学实验意识
实践是检验真理的唯一标准。化学是一门实践性很强的自然学科。中学生应具备一定的化学实验技能，特别是强烈的化学实验意识，包括：①明白化学实验在化学中的重要性，许多化学知识、化学理论都源于实验。通过化学实验可以验证理论知识的正确性并从事化学研究。②学生要有较强的实验操作意识，勤于动
脑动手，不仅仅是苦思或纸上谈兵。③学生要具有对化学实验的观察、记录、分析及研究意识。④还要具备不甘失败，锲而不舍的进取意识。培养学生强烈的化学实验意识是在培养化学拔尖人才的素质。
五、培养化学语言意识
作为基础自然学科的化学，有其专业语言，如元素符号、化学式、化学方程式、原子或离子的结构示意图、电子式、结构式等。化学用语是学习化学的工具，包含了化学的概念与理论，物质的组成、结构、变化等诸多内涵。在教学中要反复强化训练学生使用这一工具的技能，以形成条件反射，强化使用意识、习惯，喜欢、善于使用化学用语。浓厚的化学语言意识，是化学学科意识的重要标志之一。
六、培养计算意识
化学这门学科，它对物质及其变化的描述不仅要从定性的角度，更要从定量的角度，以其数据的形式进行准确的描述。这是质和量的辩证关系的体现。化学计算也就是对物质及其变化的量化描述。有关化学式，溶解浓度的计算实际上就是定量研究物质的组成。而化学方程式的计算，也即量化分析化学变化。教学中不仅要培养学生化学基本计算技能，更要培养这种意识，养成量化描述，分析研究的观念。化学计算技能与意识是化学定量分析的基础。
关键词：学科理解；化学核心素养；学科育人价值；教师专业发展
文章编号：1008-0546（2017）03-0013-03 中图分类号：G632.41 文献标识码：B
doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.03.004
高中化学课程的实施，强调在教师帮助与同伴互助下，使学生认识化学科学、理解化学科学，培育“宏观辨识和微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“实验探究与创新意识”“科学态度与社会责任”等化学核心素养。要达成此目标，离不开教师对化学科学的认识、对化学核心素养内涵的理解、对化学科学育人价值与化学核心素养关系的把握。因此，实施基于核心素养培育的高中化学教学，强调增进化学教师对化学学科的理解，建构起对化学知识、化学认识方式等的结构化认识，进而认识到化学学科育人价值并在教学活动中自觉落实。
一、为何强调增进学科理解
学科核心素养是在相应课程学习过程中发展起来的、具有学科特质的关键能力与品质。这些关键能力与品质，包含相应学科学习与研究过程中发展起来的认识客观事物与分析解决问题的思维方式与关键能力、培育起来的情感态度和价值取向等。
各门学科因具有独特的认识对象与研究任务，体现着自身独特的学科本质特质（即学科特质），从而成为相对独立的学科。而对学科研究对象的认识与核心任务的解决，需要相应的认识方式、思维方法与能力要求。因此，不同学科将承载着发展不同关键能力与品质的功能，承载着不同的育人价值，从而发展不同的核心素养。换句话说，学科的本质特征、学科的核心任务以及学科的实施（学习）方式将制约着学科核心素养[1]。
因此，为了理解与把握学科核心素养，并在学科教学中培育学科核心素B，教师必须增进学科理解。所谓学科理解，是指教师对学科知识、认识方式和思维方法的系统化、结构化理解，其本质是建立起富有学科特点的审视认识对象与现象、分析与解决问题的思维，以及在学科思维指导下建构起来的对学科的本原性、整体性的认识。只有教师认识、理解所教的学科，把握学科本质特征、研究对象与任务、认知思路与方式方法，明确学科的功能价值等，才能把握住学科应该发展哪些关键能力、培育哪些品质，以及采用怎样的教学方式来开展课堂教学以利于学科关键能力和品质的培育，从而将核心素养的培育落到实处。
二、化学教师对化学科学应有的基本理解
化学教师理解化学科学的标志，是对学科内容知识、认识论知识和学科核心观念等方面建构起整体性认识，从而形成良好的化学知识结构[2]。从目前化学教师的学科理解情况看，强化对化学认识论知识的理解显得尤其重要，即对化学科学的基本问题、研究的水平层次、解决的基本任务及其方法论等方面形成基本的理解。
理解化学科学，首先要认识化学学科的本质特征。要认识学科的本质特征，前提是明确学科本质特征究竟是由什么决定的。实际上，一门学科的本质特征，是由这门学科的研究对象所决定[3]。因为学科研究对象不同，将导致学科研究的基本问题、研究的基本方法、研究的水平层次等有差异。这些差异共同决定着学科的本质特征。
1. 化学研究对象与基本问题
化学研究的对象是什么？《普通高中化学课程标准（实验）》指出：“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，其特征是研究分子和创造分子。”因此，化学科学研究的对象是物质，并在研究物质的基础上实现对物质组成与结构、性质与应用的认识，并最终达成创造物质、服务人类、推进现代社会文明和科学技术的发展。
研究物质性质及其应用、创造新物质，离不开对化学变化这一实现物质转化途径的研究。所以，物质及其转化是化学科学的核心。对于物质及其转化的研究，首先要回答物质及其转化“有什么”或“是什么”，即探寻物质及其转化规律。在此基础上，还要回答为何会存在这样的规律。于是，化学科学在认同分子、原子等粒子客观存在前提下，立足于原子、分子水平开展物质及其转化的研究，建构科学理论，回答“为什么”的问题。因而，探寻物质及其转化的基本规律、建构物质及其转化的科学理论成为化学科学认识的两大基本问题。[4]
2. 化学研究方法与学科思维
物质及其转化的基本规律是人们认识和解决问题实践活动的结果。由于化学物质的多样性和物质运动的复杂性，因而对于物质及其运动变化的基本规律的认识需要开展科学探究，需要借助实验、观察等多种手段，在获取事实和证据基础上进行加工与整理，通过比较、分类、归纳、概括等思维活动建立起实质性联系，进而得出合理的结论。因此，以实验为主的科学探究成为化学科学认识基本活动，实验成为化学研究的重要方法与手段，并在化学科学发展过程始终处于核心地位。
由于物质是由原子、分子等微粒构成的， 因此物质及其转化的特点与规律总是与构成它们的微粒的种类以及连接方式有关，即物质及其转化的规律是物质微观结构的反映。因此，化学科学在所观察到的物质及其转化的事实并形成物质及其转化规律的基础上，为解释物质及其转化的事实和规律性，必须立足于分子、原子的微观水平视角，借助分析推理与合理想象，运用多种模型和化学符号来描述和解释化学现象，最终建立起物质及其转化的科学理论[5]。
因此，研究物质及其转化问题，建构物质及其转化的基本规律和科学理论，需要借助观察与实验等手段，从物质及其变化的宏观现象入手，在分子、原子等微观水平上分析研究，并运用化学符号、模型加以表征。同时，在表征物质及其变化的宏观现象、微观本质、符号模型间建立起联系与转化。所以，“宏观-微观-符号”三重表征成为化学学科特有的思维方式，化学用语、化学模型成为表征物质及其变化的独特方式。
3. 基于W科理解的化学核心素养分析
化学学科的育人价值主要体现为帮助学生正确认识化学、学会研究化学和科学运用化学三个关键方面[6]。结合前述化学学科基本理解可知：正确认识化学，强调学生理解化学学科的本质特征，学会从多角度、多层面理解物质世界，建立起对物质世界本质的、整体的认识，形成科学物质观；学会研究化学，就是要建立起看待物质及其变化的世界观和方法论，形成化学基本观念，掌握科学的思维方式与方法，发展科学探究能力，形成研究的科学态度、务实的科学精神和坚毅的科学品质；科学运用化学，要求帮助学生深刻理解化学与技术、社会和环境的关系，学会运用化学知识认识和改造物质世界，学会合理利用自然资源、创造新物质，形成正确的化学价值观与科学伦理观，增进社会责任感、促进社会的可持续发展。化学核心素养作为学科育人价值的独特体现，很好地反映了化学学科的育人价值。
（1）化学核心素养反映了正确认识化学的要求
化学核心素养强调学生理解化学学科的本质特征，建立起对物质世界的本质性和整体性认识，形成科学物质观，体现了化学学科在促进学生正确认识化学的育人价值。如，“宏观辨识”“微观探析”“模型认知”强调从宏观、微观、符号“三重表征”来认识物质及其变化，使用化学符号与模型描述、解释化学现象，正确对物质及其变化进行分类并建立起物质及其转化关系的认识，从微观层面建立起物质的组成、结构和性质的联系；“变化观念”“平衡思想”强调认识物质的运动特性及其变化的条件性，认识到物质运动变化的对立统一、联系发展及动态平衡，建立起物质及其变化的特征和规律；“证据推理”“实验探究”强调理解科学探究的意义，认识到化学研究需要以实验为手段获取事实与证据，并开展基于证据的分析推理等；“科学精神”“社会责任”强调化学研究需要严谨务实、实事求是，认识到环境保护和资源开发的重要性，深刻理解化学、技术、社会和环境间的相互关系，认识到化学对社会发展、科技进步的重大共享等等。
（2）化学核心素养反映了学会研究化学的要求
化学核心素养作为学科发展起来的核心能力与品质，对如何开展化学学习研究起到很好的指导作用。其中，“宏观辨识与微观探析”强调建立“宏观-微观-符号”的化学学科思维，应用分类的方法对物质及其变化进行研究从而揭示物质及其变化的规律，建立起“结构决定性质、性质决定应用”的观念；“变化观念与平衡思想”强调从内因和外因、量变和质变等多个方面分析物质变化及其伴随的能量变化，应用对立统一、联系变化的观点考察化学反应；“证据推理与模型认识”“实验探究和创新意识”“科学精神和社会责任”强调化学研究需要务实的科学态度和敏锐的创新意识，需要缜密地假设、科学地探究，开展基于证据的分析推理、得出科学结论，运用模型描述和解释化学现象、建构解决问题的思维框架等。因此，这些素养从对化学学习研究的认识方式、认知思维、科学态度等方面提出了具体要求，体现了化学学科在促进学生学习研究化学方面的育人价值。
（3）化学核心素养反映了科学运用化学的要求
在科学运用化学方面，不仅要运用化学，还强调要科学运用。这意味着，一方面要能够自觉应用化学知识去指导工农业生产、解决与化学相关的问题，应用化学技术创造性开展工作、创造新物质，从而有效地促进人类与社会发展；另一方面，还需要深刻理解化学与技术、社会与环境的相互关系，建立起科学的伦理观、科技观和价值观，增强社会责任感，确保化学及其技术应用要能很好地促进人与自然、社会和生态的和谐发展。即在解决与化学相关的社会问题、参与社会决策时，应密切关注化学过程可能带来的各种影响，以保护环境和资源为前提，权衡利弊、秉持可持续发展和绿色化学这一解决相关问题、开发利用自然资源等的基本思路与原则。对于这些方面，“创新意识”“科学精神”“社会责任”等三个方面的核心素养得到了很好的体现。
四、结语
综上分析，化学教师只有增进化学学科理解，明确化学学科育人价值，才能把握化学核心素养的内涵，并自觉地在化学教育教学实践活动中培育学生化学核心素养。因此，教师应注重通过多种途径和方法来提高对化学学科的理解。一方面，化学教师应加强对课程标准、教科书、专业杂志的学习与研究，从理论层面提升对化学学科的理解。如高中化学课程标准，对化学课程的性质与理念、目标与价值、内容与实施等作了详细的规定，这些规定对化学学科特质做了较为详细的诠释，是从理论层面增进学科理解的最有价值的文献；而《化学教学》、《化学教育》及《中学化学教学参考》等杂志，也刊载了大量关于化学教师PCK知识、化学基本观念、化学学科思维等方面的文章，对这些文章的学习与研究，也能增进教师对化学学科的理解。另一方面，开展基于课堂教学的实践与反思活动，对增进教师的化学学科理解也具有十分重要的实践价值。具体到教学实践中，教师结合具体的教学内容进行多角度审视，借助WWWH认识论思考模型、化学核心观念的概念图等技术，增进对化学核心知识的理解，建立起各类知识间的基本关系，从而能整体性理解化学学科、理解科学的本质[7]。在此基础上，结合自己的学科理解去设计、实施课堂教学，结合课堂教学去反思自己的教学理解等等。
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关键词：物质变化的基本形式；蛋白质变性；蛋白质结构；生物化学过程
文章编号：1008-0546（2017）06-0009-04 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.06.002
一、问题的提出
在中学化学和中学生物进行蛋白质性质的教学时，常有老师说“蛋白质的变性是化学变化”，在一些公开出版的教辅用书及试题中也时常能见到类似的叙述和题目。和相关老师交流，询问他们为什么认为这一变化是化学变化？他们给出的解释是：物质发生的变化只有物理变化和化学变化这两种形式，一个具体物质所发生的某一具体变化如果不是物理变化，那就一定是化学变化；蛋白质变性后得到的物质，其理化性质及生理活性都和原来的蛋白质不同（理化性质发生了改变，特别是失去了生理活性），即不再是原来的蛋白质了，所以蛋白质的变性不属于物理变化，因而是化学变化。
解释看似有据。事实真的是这样吗？这就需要对客观世界里物质的变化形式和原理，以及蛋白质的结构和蛋白质变性的关系等有一个较全面的了解，并由此去J识才能给出答案。
二、物质变化的基本形式
物质的变化即物质的运动。在恩格斯的《自然辩证法》中把客观世界里各种各样的物质运动，按照从低级到高级、由简单到复杂的顺序，依次划分为机械运动、物理运动、化学运动、生物运动和社会运动这五种基本运动形式。在每一种基本运动形式中，又包含着许多的具体运动形式。如，物理运动中包含声、光、热、电、磁等运动形式[1]。化学变化中不能没有相对位置的变化、温度变化和电的变化等次要的变化，有机生命中不能没有机械的、物理的、化学的、热的、电的等等次要的变化。但是，次要运动形式的存在并不能把每一次的主要形式的本质包括无遗[2]。一个具体物质发生的某一具体变化所属的基本变化形式是由其包含的最高级的、最本质的运动形式来决定的。
这五种不同的基本运动形式既相互区别，又密切联系。不同基本运动形式的区别，在于不同运动形式有着不同的物质基础和特殊矛盾[1]。机械运动是物体之间或物体内各部分之间相对位置的变化，是最简单、最普遍的运动，在各种复杂运动（如物理运动、化学变化、生命现象等）中都包含着位置的变化，但不能把各种复杂运动归结为机械运动。物理运动是指物质仅改变其物理性质（如聚集状态、密度、溶解度、电导率等），而不改变其分子（或晶体）的化学组成和化学性质的变化[3]。化学运动是在原子分子层次上，物质的化学组成、化学键和化学性质均发生改变的变化。生物运动是生物（包括植物、动物和微生物）有机体的变化，生物最重要的特征是新陈代谢和自我复制[3]。社会运动是人们按照设定的目标从事的有意识、有目的的社会活动，会引起社会机体的变化等[4]。
决不能混淆各种基本运动形式之间的本质不同。例如，化学变化的本质是原子、分子和离子等微粒间化学键的变化[5]，是否发生了化学键的断裂与生成，是化学变化和纯粹的分子运动（热运动）或纯粹的电子运动（电磁运动）等物理变化的本质区别。同样地，木材制成桌椅、瓷碗破碎等等诸如此类的变化都不具有物理运动的本质，宋心琦先生指出：这些变化仅仅是宏观物体的形状、大小、单个质量及空间位置等的变化，而其成分和内部结构都没有变化，所以它们的物理性质就没有发生改变，也就是没有发生物理变化[6]。作为高级运动形式的社会运动，其本质“并不是在于社会中发生着机械的、物理的、化学的、生物的过程（虽然没有这些过程的社会生活是完全不可能的），而是在于它有着自己的特别的，与属于生物界和非生物界的过程在质的方面有区别的发展规律，即生产力及生产关系发展的规律。”[7]
不同基本运动形式之间的密切联系是，它们能够在适当的条件下共同存在于一个具体的变化中并相互转化，而不是互不相关、界线分明地孤立存在。如，摩擦生热是机械运动转化为热运动，电解反应是电运动转化为化学运动，电池放电是化学运动转化为电运动，煤燃烧是化学运动转化为热运动，蒸汽机将热运动转化为机械运动等等[7]。生物体及生物体内的各种生物变化都是直接由机械运动、物理变化和化学变化引起的，呼吸、营养、排泄等等是如此，纯粹的肌肉运动也同样是如此[8]。在化学变化中会同时发生机械运动、物理变化。蜡烛的燃烧这一化学变化所包含的机械的、物理的变化（在火焰产生前、燃烧时以及火焰熄灭后的一段时间内都包含有机械的、物理的变化），是人们耳熟能详的物质不同基本运动形式之间相互联系及转化的最好例证。一般地，低级运动形式是高级运动形式的基础，高级运动形式是从低级运动形式发展而来，高级运动形式中包含着低级运动形式[1]，但不能认为高级运动形式是低级运动形式的简单加和。
恩格斯指出[2]：“正如一个运动形式是从另一个运动形式中发展出来的一样，这些形式的反映，即各种不同的科学，也必然是一个从另一个中产生出来”；当化学产生了蛋白质的时候，化学过程就超出了它本身的范围，进入了一个内容更丰富的领域，即有机生命的领域；生物体“无疑是把力学、物理学和化学结合为一个整体的高度的统一，而这种三位一体是不能再分离的”。各门具体科学就是分别以不同的物质运动形式作为自己的研究对象[9]。
蛋白质是生命的物质基础，没有蛋白质就没有生命。在所有生物体的每一个细胞里都含有蛋白质，几乎一切生命过程和生理效能，都是由无数蛋白质分子的运动（变化）实现的。不同的蛋白质其生理效能不同。生命现象是物质运动的高级形式[10]，这一运动形式所包含的物质及机械的、物理的、化学的和生物的等变化虽然错综复杂，但必须有蛋白质的参与才能完成[11]。
事实表明，蛋白质的变性使蛋白质的物理性质、化学性质和生物性质都发生了改变[11]。由此可知，蛋白质的变性过程应当包含有机械的、物理的、化学的以及生物的等变化形式。但是，单独的蛋白质还不是生命[12]，从目前科学上对物质的分类看，蛋白质属于生物大分子，而不属于动物、植物或微生物等生物。很明显，这种具有生物活性的大分子又和普通（没有生物活性）的分子有着许多的不同。所以，把蛋白质的变性简单地归结为化学变化或其它某一基本变化形式，都似乎是不妥的。
三、蛋白质的结构和蛋白质变性的关系[10，11，13]
1. 蛋白质的结构
蛋白质的结构分为一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。一级结构又叫初级结构，其他结构统称为高级结构或空间结构。
蛋白质的一级结构是指其分子中的各种氨基酸残基，通过肽键按照一定的排列顺序连接成的骨架――多肽链，即由肽键（共价键）形成的多肽链中的氨基酸序列。这是蛋白质的基本结构。1969年IUPAC规定蛋白质的一级结构只指多肽链中的氨基酸序列。事实证明，当某蛋白质分子中的某一氨基酸改变时，蛋白质的生物性质也将改变。每种蛋白质都有惟一、确定的氨基酸序列。此外，在某些蛋白质分子中含有的少量链内或链间的共价二硫键也属于一级结构的范畴[14]。
蛋白质的二级结构是指每条多肽链都不是直线状的，而是以部分螺旋、部分折叠、部分卷曲等的固定构象存在，即指多肽链自身的折叠和环绕的方式。进一步地，是指主链上不同肽段的固定构象，但不涉及侧链的构象。造成二级结构的原因主要是，同一条多肽链上的不相邻的羰基氧和亚氨基氢之间形成了氢键。1969年IUPAC规定二级结构是主链原子的局部空间排列，但不包括侧链的构象及跟别的链段的相互关系。
在二级结构的基础上，同一条多肽链里的氨基酸残基上的各种侧链之间通过氢键、范德华力、疏水作用、盐键等次级键（又叫次级作用或副键、弱键）的作用，使多肽链在三维空间再进一步地卷曲、折叠、盘绕，形成更复杂的特定构象，这就是蛋白质的三级结构。
许多蛋白质分子是由两条或两条以上的多肽链组成（这些多肽链可以相同也可以不同，每条多肽链称为一个亚基或亚单位，且都有各自独立的一级、二级和三级结构），这些多肽链依靠次级键、按一定的空间排列方式缔合在一起，构成一个聚集体的独特的空间结构，即是蛋白质的四级结构。这是蛋白质的最高级结构。如，牛胰岛素由两条多肽链组成，血红蛋白、烟草斑纹病毒分别是由四条、两千多条可分离的多肽链组成。具有四级结构的蛋白质，其单独的亚基一般没有生物活性。
通过以上内容可知，不是所有的蛋白质都具有四级结构，由一条多肽链形成的蛋白质只有一级、二级和三级结构，由两条或两条以上多肽链形成的蛋白质才有四级结构。在蛋白质的一级结构中的作用力是共价键（主要是肽键），在各高级结构中的作用是各种次级键。共价二硫键在稳定某些蛋白质的构象上也起着重要作用[15]。显然，次级键的键能要比共价键的键能弱得多，次级键很容易被破坏、断开。蛋白质的各级结构的有关比较见表1。
2. 蛋白质的结构和蛋白质变性的关系
物质的结构决定物质的性质，物质性质的变化是物质结构发生改变的结果。所以，蛋白质变性的原因与本质是蛋白质分子内部结构的改变。研究表明，蛋白质的变性是蛋白质的高级结构都被破坏、彻底改变所造成的，但不涉及一级结构，一级结构没有变化。
当蛋白质变性时，其分子中的次级键都被破坏而不再存在，原来（由次级键的作用形成的）规则、紧密、特有的空间结构（因次级键被破坏）变成无规则松散的结构，虽然肽键和肽链没有断裂，但变化后的空间结构也不能再恢复到其原来的结构，即这时空间结构的变化是不可逆的。如，鸡蛋白经加热后就凝固变为不透明的硬块，就是由于分子中为形成高级结构的各种次级键都被破坏了，分子内部的空间结构发生了深刻的变化，使蛋白质变性，再没有办法把凝固的蛋白变为原来可溶的蛋白。绝大多数的酶是具有生物活性的蛋白质，其生物活性是由它的活性中心决定的，这种活性中心是分子中的多肽链经过卷曲折叠等的三级结构，而在分子中形成的某些具有特定生物学功能的区域，如果蛋白质的二级以上的空间结构都遭到破坏，则这样的区域即活性中心就不再存在，其有关的生物活性也就消失了。由此可知，蛋白质的生物活性和蛋白质的空间结构密切相关。
生物活性丧失是蛋白质变性的主要特征，有时空间结构只有轻微的局部改变，甚至这些改变还没有影响到蛋白质的其他物理化学性质时，蛋白质的生物活性就已经丧失了[15]。变性后的蛋白质在性质上的最显著表现主要有原有生物活性的丧失，溶解度降低、黏度增大、难以结晶，更容易被水解酶催化水解等。
一般地，把能使蛋白质变性的因素主要分为物理因素和化学因素两类。物理因素主要有加热、加压、搅拌、振荡、干燥、紫外线照射、超声波作用等；化学因素主要有重金属盐、强酸、强碱、三氯乙酸、乙醇、丙酮、甲醛、尿素等。那么，不同的因素作用于蛋白质使蛋白质变性时，蛋白质所发生的主要变化形式又是怎样的呢？现做些简单分析。
加热、振荡、紫外线照射等使蛋白质变性时，是破坏了蛋白质分子中的氢键等各种次级键（如加热是热运动使氢键等断裂），从而使其空间结构被破坏、改变，M而导致其理化性质的变化和生物活性的丧失，但在变化过程中没有共价键的断裂和生成，蛋白质的化学组成没有变化（没有别的物质生成），因此这时蛋白质发生的变化主要是物理变化，亦即是主要由物理变化造成了蛋白质变性。
当乙醇、丙酮等与蛋白质混合时，由于这些有机物的亲水能力很强，因此它们既能使蛋白质胶粒表面的水化膜消失而凝聚沉淀，又能进入多肽链的空隙引起溶胀作用使氢键等次级键被破坏，从而使蛋白质变性。所以，在此时的变化过程中也没有共价键的断裂和生成，也还是主要由物理变化造成了蛋白质变性。75%的乙醇溶液用于医疗消毒的原理即是如此。
重金属盐使蛋白质变性，是由于重金属阳离子能够与蛋白质中游离的羧基生成不溶性的盐，则在这时的变化过程中有化学键的断裂和生成。强酸、强碱使蛋白质变性，是由于强酸、强碱既能使蛋白质中的氢键断裂，也能与蛋白质中游离的氨基或羧基反应生成盐，即在变化过程中也有化学键的断裂和生成。因此，重金属盐、强酸、强碱等使蛋白质变性的过程中，都有化学变化发生，这时蛋白质的变性主要是由化学变化造成的。
另外，在一定条件下，若改变的只是蛋白质的三级和四级结构，则这时空间结构的变化一般是可逆的，如果消除掉这些（改变三级和四级结构的）条件，那么变化后的蛋白质的空间结构能够再恢复到其原来的结构，这时蛋白质的理化性质和生物活性都不会发生变化。如，血红蛋白在低浓度的水杨酸钠溶液中的变化就是如此，除去水杨酸钠后其天然性质就可以得到恢复。当蛋白质在水溶液中受到酸、碱或酶等催化剂的作用，其一级结构被破坏时，则是发生了蛋白质的水解反应，此时可以生成一系列的中间产物，直到完全水解最终产物是氨基酸。当然，蛋白质的水解反应不属于蛋白质的变性。同样地，蛋白质被灼烧生成二氧化碳、水等物质的变化，也不属于蛋白质的变性。
四、简单的结语
蛋白质的变性是一个十分复杂的过程，其中所涉及的物质变化形式也是复杂多样的。能够使蛋白质发生变性的因素或方法有很多，不同的因素致使蛋白质变性时，蛋白质所发生的主要变化也不尽相同。如，有些因素是使蛋白质主要发生物理变化而造成蛋白质变性，有些因素是使蛋白质主要发生化学变化而造成蛋白质变性，有些因素是使蛋白质既发生物理变化、又发生化学变化而造成蛋白质变性，也就是说物理变化或化学变化都能够造成蛋白质变性。所以，在蛋白质变性过程中所发生的物质变化形式是既有物理变化，也有化学变化，还有生物活性变化等。因此，从哲学的层面上看，蛋白质的变性不应该属于化学变化；从自然科学的角度上看，蛋白质的变性应该属于生物化学过程，属于生物化学的范畴。
蛋白质变性过程中包含的物质变化形式的多样性，从物质的一种变化现象――蛋白质变性的角度，既说明了客观事物的变化过程是复杂的，又反映了不同的物质变化形式之间是密切联系和能够相互转化的。当然，这种多样性是有规律的，且规律是可认识的和可利用的。
蛋白质是一大类具有特定结构和一定生物学功能的生物大分子。科学研究表明，蛋白质的种类繁多，在整个生物界约有1010～1012种蛋白质，其空间结构极其复杂，但目前为人们所认识的还非常少[16]。形成一个蛋白质分子的氨基酸的种类、数量以及排列顺序和内部的各种构象等等都是确定的，任何一点都不得改变，否则就会引起蛋白质的理化性质和生理功能的变化[10]。进一步地，只有以生物大分子炔康娜维结构为基础，才能认识蛋白质的有关生物活性的原因和作用机理，揭示相关生命活动的本质。
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关键词：化学教学；观念线索；物质的变化；教学过程；反思
文章编号：1008-0546（2013）12-0013-02 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2013.12.005
义务教育化学课程标准（2011版）中提出了“根据课程标准选取核心知识，重视化学基本观念的形成[1]”的教材编写建议，并指出“在化学课程中重视学生化学基本观念的形成，是精简教学内容，减轻学生过重的学习负担，提高学生解决问题能力的重要途经[1]”。基于此，教师对教材内容进行深层次思考，把其中渗透的基本观念外显为教学主线，以优化了的教学设计实施课堂教学活动，这对推进学生建构观念显得十分重要和必要。笔者现以初中化学“物质的变化”教学为例，谈谈自己的感想。
一、教材分析
义务教育九年级化学教科书中将“物质的变化”内容编排在第一单元“走进化学世界”的课题1“物质的变化和性质[2]”之中。其中为学生安排的主要内容有：观察实验1-1中的（1）～（4）四个小实验；通过分析实验中的变化，引出物理变化和化学变化的概念；通过观察实验了解化学变化时常伴随的现象等。此前，通过绪言课的学习，学生认识了“世界是物质的，物质是化学学科研究的对象”等基本知识，这些知识是学习本课内容的基础。处在学生学习化学起始阶段的本课内容，学生把它学好，对后续学习化学能产生“正催化剂”的作用。为了让学生顺利认识两种变化的本质区别，并建构好观念。笔者细致品读了教材内容，并通过深入思考，悟出其中蕴含着“物质观实验观变化观分类观能量观普遍联系观”等重要观念，并以此作为教学主线实施了以下课堂教学活动。
二、教学过程
1. 第一阶段：调出已有，主动探究
环节1——情景再现，引入新课
引言：通过绪言课的学习，我们知道“世界是物质的；物质是化学学科的研究对象”，所以我们学习化学应该从认识物质及其变化开始。
实验：出示蜡烛，点燃蜡烛，利用石蜡油将蜡烛固定于小木板上，吹灭烛焰。
（设计意图：再现学生生活中、小学科学课程实验中看到的情景，引入新课并为后续教学活动的开展做好铺垫。）
环节2——问题引领，初识变化（物质观）
问题1：从化学视角上看，蜡烛发生了哪些变化？
问题2：你能举出身边的其他物质所发生的变化吗？
任务1：仿照示例完成表格。（表中变化选取于学生的口述）
问题3：比较表中变化前后的物质，你有什么发现？
（设计意图：情景不但是学生顺利寻找出变化的基础，而且为他们列举出生活中的变化建立了“样板”，初步建构物质的“变化观”；通过任务1中的示例引导，学生就会从认识物质的角度来初识物质变化的两种类型：一类原物质不变，不产生新物质；另一类原物质改变，产生新物质，形成对变化进行“分类”的意识。这样就为学生从实验中“寻找变化-给变化分类-认识化学变化的本质”等方面搭建好学习“支架”。）
2.第二阶段：动手实验、观察与分析实验中的变化
环节3——完成实验，体验变化（实验观）
指导学生动手完成实验1、2和观察演示1、2，填写教材中P7实验记录表；指导学生从试剂的颜色、状态、气味等方面在实验前后所发生的变化（方法）。
实验1：对着干燥的玻璃片哈气后，静置片刻，观察现象。
实验2：在研钵中研磨块状胆矾，观察现象。
演示1：从学生分组实验中取块状胆矾和粉状胆矾于两支试管中，加水溶解，形成溶液后，分别向其中滴加氢氧化钠溶液，观察现象。
演示2：制取二氧化碳，并将其通入澄清石灰水，观察现象。
（设计意图：将教材实验1-1中的⑴改为学生进行的实验1，降低了学生的操作难度，缩短了实验时间；让学生自己动手完成力所能及的实验1、2，为他们进行探究实验提供“练练手”的机会，吊起他们要做像老师做的那种复杂实验的“胃口”，增强其对化学实验以及学习化学的兴趣；利用演示1、2，将学生从认识生活中的变化转换到化学视角的变化中，以培养他们化学实验中的观察、思维能力等。）
环节4——紧扣教材，提升认知（变化观分类观能量观普遍联系观）
任务2：请找出以上实验中涉及的变化并加以描述。（活动方式：小组合作、讨论交流、相互补充。）
任务3：请大家将找出的变化按有无新物质生成进行分类，并完成表格的第2列。
问题4：物理变化和化学变化的本质区别是什么？
问题5：怎样才能实现一种物质向另一种物质转化，创造出新物质呢？
师：对于以上所做的实验，大家有什么问题要问吗？（创设学生提问的机会，培养学生的提问意识。）
生提问：老师，你在演示1中为什么要用2支试管？
问题6：结合以上实验，说出物质发生化学变化时常伴随哪些现象？
问题7：请大家回忆课首的蜡烛实验，其中与上述不同的现象有哪些？
问题8：事物间的联系是普遍存在的，物理变化与化学变化间存在怎样的联系呢？请仍以蜡烛实验为例加以说明。
（设计意图：借任务2，了解学生能找出哪些变化，培育善于观察的学习品质，训练他们的语言表达能力，促进他们形成合作学习的良好习惯；以任务2为载体，促进学生运用从第一阶段中所获得的思维路径，对找出的所有变化进行分类，认识化学变化的本质，形成概念，在认知提升的过程中初步建立“分类观”；问题5引导学生进行逆向思维，推进学生建构“物质的变化观”；问题6在推进学生建立“分类观”的基础上，引导学生认识化学变化时伴随的常见现象，重新扣回教材之中，促成学生进行认知完善；问题7、8让学生回眸课首的蜡烛实验，从中认识物质发生变化时存在着能量的转化及物理、化学变化之间的联系，初建“能量观”和“普遍联系观”，二次利用教学情景，让教学课堂“首尾呼应”。）
三、教学反思
1. 从学习内容安排上看
初中化学教材中将“物质的变化”内容安排在“绪言”后的第1主题单元课题1中，通过“绪言”的学习，学生初步建立起“世界是物质的，物质是不断变化的”的“物质观和变化观”，同时知道“物质是化学学科的研究对象”，这些都为他们从认识物质的角度来认识变化及其类型建好了“支架”。基于此，“让学生以增设的情景（蜡烛实验）为‘样板’，检索身边的变化（如，纸张燃烧等），引导他们以认识物质为基点，运用比较的方法，分析得出两种变化的“雏形”特征，形成分类意识，并建设好思维‘模型’，然后引导学生运用‘模型’来认识教材实验中的变化，实现认知水平的再提升”是可行的。案例中，学生在学习物理变化和化学变化的概念之前粗略探究出其基本特征，在此基础上能在重回教材实验中进一步准确生成对化学变化本质的认识。另外，课首插入的蜡烛实验恰好也为学生学习课题2提供了铺垫。这表明对学生学习内容的安排是比较科学合理的。
2. 从学习阶段设计上看
本案例中，学生学习过程的主要阶段有2个：其一是“调出已有，主动探究”阶段。学生借助教师抛出的“生活情景（蜡烛的燃烧等）”之砖，诱发联系，引来“已有知识（铁生锈等）”之玉，进而从认识物质的角度来认识变化，形成积极探究的学习方式，从尝试分类的过程中初步认识化学变化的主要特征，初步建立“物质的变化观”和“分类观”。这是获取科学学习方法的过程，也是建构观念的初始阶段。其二是“动手实验、观察与分析实验中的变化”阶段。学生可运用第一阶段所获取的方法（从物质是否改变的角度分析）来认识实验中涉及的所有变化，在对变化的归类活动中，深层思维，进一步理解、内化化学变化和物理变化的本质区别，领悟化学变化是创造物质的重要途径；实验中，学生观察到化学变化中伴随的现象，借此可学习运用化学语言对其进行表述；回眸蜡烛实验，促成学生认识化学变化是实现能量转化的有效方法以及化学变化和物理变化之间的联系，初步建构“能量观”和“普遍联系观”。此外，该阶段让学生重新回到教材内容中，则可以让学生获得科学的学科学习方法（如，对比法——是在解答学生的提问中显现出来的）及系统性知识。由此可见，这种在教材前增加探究过程的教学既关注了学习结果，又重视了学习过程。
3. 从学习目标达成上看
在初中化学课程标准中，“物质的变化”内容所提出的主要学习目标有：（1）认识化学变化的基本特征；（2）初步了解化学反应的本质；（3）知道物质发生化学变化时伴随有能量变化，认识通过化学反应实现能量转化的重要性。案例中，第一阶段借助教师的问题引导，能促成学生从已有生活经验和知识出发，以认识物质为切入点，初步分析出物质发生的两类变化，并初步建立“分类观”。第二阶段借助实验，引领学生运用观察的方法获取信息并对其进行加工，推动学生基于“分类观”深入了解物质的变化及化学变化的本质。课堂自始至终，学生的情感都很投入，活动表现也很积极，回答问题的正确率也是较高的，更为难得的是有学生主动提出问题了。这一切充分表明化学课程的“三维”目标均得到了有效落实。
参考文献
