1．任务问题设计：短周期元素E的氯化物ECln的熔点为-78℃，沸点为59℃；若0．2molECln与足量的AgNO3溶液完全反应后可以得到57．4g的AgCl沉淀。下列判断错误的是

A．E是一种非金属元素        　　B．在ECln中E与Cl之间形成共价键

C．E的一种氧化物为EO2          D．E位于元素周期表的IVA族

2．任务问题分析：这道试题以被试不熟悉的SCl2为知识背景，只告诉了被试ECln的熔点、沸点很低，以及ECln与AgNO3溶液反应的量的关系，显性信息量不大。起始状态距离目标状态的空间太大，被试无法直接判断出E在周期表中的位置，这样，原有的位－构－性问题的位置优先策略运用起来就很难。

3．教学过程：

教学过程主要突出的是被试的思维外显过程，教师的作用是引发被试思考、组织被试讨论，在被试的思维发生偏差时，引导他们进行回调。单独或与被试一起对每一个环节作出判断，如果确定该环节完成后，引导被试进入下一环节。

为了能够更好地呈现被试呈现的思维更加真实，时时展示出来，活动时不给被试思考时间，选择一个被试（为下表中的生1）为主，采取出声思维的方法，边思考边大声说出，必要时，可以到讲台上，在黑板上画书自己的思维导图。其它被试以交流讨论的形式参与解题过程，主要是针对被试1的思维过程进行判断、补充、或修正。下表中的生1为主被试，其余生2、生3……为各环节中先后参与的被试，并不指某一特定被试。

教学程序

教师活动

学生思维外显过程

判断与评价

提出问题

呈现问题，找一被学生对问题的结构进行分析。

　这个问题具备哪些条件，要求什么？

学生1：知道了ECln与AgNO3溶液完全反应生成的AgCl的量。要解决的问题是对4个选项进行判断。

生2：题目还给了ECln的熔点和沸点，不是很高。

生3：还有是短周期。

没有读出隐含的信息。

引导：这些信息隐含着什么，能够得出什么结论来？

生1：由ECln与AgNO3溶液的反应可以计算出n。熔点低说明可能是分子晶体。

生2：短周期说明E是18号之前的元素。

分析问题

解答过类似的问题吗？

这个问题应该怎么解答？

生1：这是一道关于物质结构性质的题目，以前解过类似的问题，可以先确定E的位置，然后确定E是什么元素，再判断所给的选项哪一个是错误的。

生2：好像不能确定它在周期表中的位置，只能计算出n值确定它在周期表中的主族，但在第几周期并不知道。

生4：能不能计算出E的相对原子质量，由相对原子质量来确定元素。

生3：算不出来吧，不知道ECln的质量，只知道它的物质的量。不过，不知道也没关系，下面的选项好像都是跟主族有关的。

计算求出n值→确定E所在主族→（确定E的位置）→E元素名称→判断。

尝试确定E在周期表中的位置，然后看不能确定具体元素，或者只根据主族序数来对选项作出判断。

解决问题

请根据设计的方案尝试进行解答。

生1：

根据方程式ECln＋nAgNO3＝nAgCl↓+E(NO3)n可以解出n=2，那就是说ECln中E为＋2价，E为第IIA族，所以D项不对，选D。

生2：我认为不对，题目给的条件是E的氯化物熔点、沸点低，前面已经说它应该是分子晶体。那第二主族都是金属元素，能形成分子晶体吗？

生3：还有如果E是第IIA族的话，那A、B、C也都不对，总不可能都选吧。

　生1：但算出来确实n为2呀，难道算错了？

　生4：老师，氯化铍是不是共价化合物？

学生陷入思维冲突，原有的解决方案遇到障碍，不仅没有推断出E元素的具体名称，反而连推出的第2主族也与所给选项产生矛盾。

　学生试图在解释已经得到的结论，而没有检视原来的思路是否正确。

依据什么推定E就是第IIA族元素呢？理由充分吗？

生1：计算出来的呀，E呈＋2价，第IIA族，主族序数等于最高正价………哦，想起来了，老师，试题并没有说ECln是最高正价，所以E不一定位于第IIA族。C有＋2价，是不是CCl2或SiCl2呢，老师，有这种东西吗？

生5：也不可能吧，且不说这种东西没见过，就看答案，如果E在第IVA族，那A、B、C、D又都正确了，试题没有答案了。

生6：也是，那E肯定是一种不在第IVA的非金属，所以D项肯定不正确，答案可以选D。

很多同学：对，肯定选D，E不可能是第IVA族。

被试重新对问题进行了表征，但因猜测为IVA族元素，陷入了新的思维冲突。

被试并没有因此反思自己的假设错在什么地方，倒是运用矛盾推定策略，得出试题的答案。

我们虽然得出了答案，但并没有真正地解决问题，那么E是什么元素呢？我们在什么地方出现了问题呢？

生1：问题出现在什么地方呢？是金属肯定不行，是不是E的氯化物中一定要形成稳定结构呀，如果不形成结构，那么NO2符合C选项，但不知道有没有NCl2这种物质……

生2：那不一定，也可能在第VIA，如SO2，能符合条件。

生3：这样猜是肯定不可靠的，应该能推断出来。现在E肯定是非金属，那么ECl2肯定是共价化合物，E也是非金属，关键是判断C，是否存在EO2。

生1：ECl2是共价化合物，如果是8电子稳定结构的话，则E形成两个共价键，它的最外层应该有6个电子……老师！我知道了，它应该在第VIA，是S，S可以形成SO2。

众生：对，这回推断对了，就是S。

生4：那有SCl2吗？如果是SCl2，那怎么与硝酸银溶液反应呢，难道生成S(NO3)2？

在互相启发的过程中，学生从猜测回归到推断，并最终作出合理推断。但在验证环节遇到了问题，涉及到学生没有学过的知识。说明被试中有的个体有一定的监控能力。

SCl2是一种分子晶体，易水解，生成盐酸和另一种什么物质，老师也记不清楚了。应该是盐酸与硝酸银反应。

　这就对了，E就是硫元素，答案选D。

反思评价

请大家对本道试题的解题过程进行评价。

生1：这道题绕了很多弯，主要是一开始没有弄清楚试题的条件，错把＋2价当作了E的最高价，然后得出答案后也没有验证，其实真的选D也对了，但没有看到A、B、C也不正确。

　在解题方法上，太想象以前根据E的性质明确推断出E在周期表的位置，但这道题的条件隐含的比较深，最后是根据共价键的成键数推断出来的，没想到。我遇到问题猜的比较多，以后遇到比较模糊的问题，应该还是依靠推理。

生2：这道涉及到的知识比较陌生，但我们老在解题过程中联系到我们熟悉的知识，一看到ECl2就想是MgCl2或者BeCl2，然后想到NO2，SO2，以后在遇到陌生的问题时，应该进行严密的推理，推断后要进行验证。

生3：不过这道题虽然不知道E是什么元素，也能用排除法、矛盾分析法推断出D项正确，以后遇到类似的问题，这种方法也可以用，说不定命题的人就是这个意思呢。

生4：不过，我认为试题本身也有问题，如果试题能够告诉我们ECl2中各原子都达到稳定结构，告诉我们它易消解，生成盐酸，会更严密些。不然，最后推出来是S，一验证，也不敢相信，因为我们不相信会有S(NO3)2。