《普通高中化学课程标准（2017年版）》将“元素与物质”“氧化还原反应”“电离与离子反应”“金属及其化合物”“非金属及其化合物”“物质性质及物质转化的价值”等六部分内容安排在同一主题中，并用一定的篇幅就本主题的“教学策略”“学习活动建议”“情境素材建议”及“学业要求”等进行了详细阐述。以下结合化学知识对培育化学学科核心素养功能价值的“两层四维”分析模型、课程内容价值的分析路径，揭示“无机元素化合物”课程内容对培育学生化学学科核心素养所能承载的价值。
1.“认识过程”分析
（1）认识广度。认识广度包含认识域和认识角度两个方面。其中，认识领域包括学科域、自然域和社会域。学科域立足于学科角度认识学科内容，自然域从自然界中物质及其运动变化的视角来看待学科内容，社会域主要立足STSE视角审视学科知识对人类与社会的影响等；而认识角度可理解为从哪些方面开展学习并建立相互联系。认识角度越丰富，知识的结构化水平越高。由于不同化学知识（元素化合物知识、概念原理性知识、化学技能性知识等）的学习要求不同，认识角度也不同。
结合《普通高中化学课程标准（2017年版）》可知，“常见的无机物及其应用”主题内容，涉及学科域（了解钠、铁、氯、氮、硫及其重要化合物的主要性质）、自然域（如火山喷发中含硫物质的转化、“雷雨发庄稼”、氮的循环与氮的固定等）和社会域（认识常见无机物在生产生活中的应用、对生态环境的影响等）三个领域；而且该主题内容属于元素化合物知识，学习时应从组成（元素组成及其价态）、性质（类属通性、氧化性或还原性）、反应（同价态不同物质间、不同价态物质间的转化）、制备（合成氨、工业制硫酸或硝酸等）、应用（氮肥的使用、印刷电路的制作等）等角度认识，并建立起各角度间的联系。
（2）认识深度。认识深度是指期望学生立足于怎样的水平层次来认识学科知识。立足化学学科特点，认识水平层次主要有宏观—微观、定性—定量、孤立静止—动态联系、个别—一般、文字—符号等维度。每一维度的前者水平往往低于后者水平。通常情况下，低年级要求达成相应维度的前者水平，随着化学学习的不断深入，认知水平将逐步提升并达到后者水平。而且，对于同一内容的学习，往往要求学生达成多个维度、不同层次的学习认识要求。
如本主题的学习要求，不仅要求从物质类别、元素价态角度认识（预测）物质的化学性质及其变化，说明物质的转化路径（属“一般”水平），而且要求能够从微粒的角度分析并利用电离方程式、化学方程式、离子方程式等正确表示典型物质的化学性质（属“微观”“符号”“系统动态”的水平）。此外，对相关物质的转化（反应），还需正确确定反应物（氧化剂或还原剂、参与反应的微粒数目）的配比、精确分析反应过程中伴随的电子转移数目等（即氧化还原反应的配平），说明相关知识还需达到定量的认识水平。
（3）认识思路。认识思路是指个体在化学学习时采用的或建构的、关于物质及其转化的事实现象的认识路径或程序。化学学习中采用的或建构起来的认识思路，是化学学科思想、学科观念的表征形式。然而，认识思路往往具有内隐性的特点，需要教师在教材研究与教学设计时予以显性化，从而发挥其应有的作用。
根据《普通高中化学课程标准（2017年版）》要求，本主题的学习，强调“能从物质类别、元素价态的角度……预测物质的化学性质和变化”“能从物质类别和元素价态变化的视角说明物质的转化路径”等。无疑，这是新课程所倡导的、研究与认识无机元素化合物性质及其应用的“基于价类二维的元素观”。该观念指导下的“常见的无机物及其应用”的学习与认识，通常结合具体情境中的化学物质，根据物质的类别、核心元素的价态，对物质可能具有的化学性质或转化路径与条件作出分析预测，并设计相应的方案探究物质性质、实现物质转化。最后，归纳物质研究的思路方法和转化的思想，体悟物质性质及物质转化的价值。
2.“认识结果”分析
从前面分析可知，《普通高中化学课程标准（2017年版）》要求在“基于价类二维的元素观”指导下，从多角度、多领域认识“常见的无机物及其应用”，并达到微观、符号、定量、系统动态的认识水平。在这样的认识要求下，经过全面、系统的学习，期望学生达成如图3-2-1所示的认识结果。具体包括如下几个方面：
（1）掌握基于“价类二维”的研究物质性质及其转化的学科思想与研究方法。即通过相关内容的学习，能够结合生产生活等真实情境，识别并提取需要研究的物质，并从物质类属、核心元素价态两个角度审视物质，进而在物质性质或转化路径预测基础上，设计方案、开展探究，以检验或证实所作的预测。(www.xing528.com)
图3-2-1 “常见的无机物及其应用”的认识要求
（2）建构“组成（价类）—性质—应用”的结构化知识。即在预测、探究的基础上，建立物质组成（价类）、物质性质与转化之间的因果联系。同时，根据“性质决定用途、用途反映性质”的思路，合理建立“物质性质与转化”和“物质应用”方面的逻辑关系。
（3）在氧化还原反应、电离与离子反应等知识学习的基础上，能够正确使用化学方程式（含氧化还原反应方程式）、离子方程式等化学符号系统表征物质性质及其转化，并从微观、定量的角度认识物质及其转化过程的电子转移、离子配比、物质配比等定量关系。
（4）通过基于“价类二维”的物质性质及其转化的研究，不仅有助于学生了解通过化学反应可以探索物质的性质、实现物质转化，而且有助于学生认识到化学在促进社会文明、自然资源综合利用、环境保护等方面具有极为重要的作用。
3.核心素养培育的价值分析
学习实践活动的开展、学科思想观念的形成、正确价值观念的建立将为学生形成化学学科核心素养起到关键性的作用。结合前述分析可知，本主题内容在培育学科核心素养方面具有如下价值：
（1）作出“基于价类二维的元素观”指导下的物质性质及其转化的预测，开展性质探究与转化路径的设计并进行实验探究活动，从而总结物质的性质、反应的条件、转化的规律并认识物质转化的本质等，是“常见的无机物及其应用”主题学习的关键路径和核心目标。因此，本主题内容及其学习将承载培育“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“变化观念与平衡思想”等素养的价值。
（2）通过宏观、微观、符号三种方式表征常见无机物（单质及其化合物）的性质与转化，并建立三者间的关系与转化，很好地促进学生形成“宏观—微观—符号”三重表征学科思维；而且，建构“组成（价类）—性质—应用”的结构化知识，有助于学生建构“组成（结构）决定性质、性质决定用途”的统摄性学科观念，这将对“宏观辨识与微观探析”核心素养的培育起到很好的作用。
（3）常见金属、非金属及其化合物的性质及其转化研究的落点，在于“分析实验室、生产、生活及环境中的某些常见问题”“说明常见元素及其化合物的应用（如金属冶炼、合成氨等）对社会发展的价值、对环境的影响”“能有意识运用所学的知识或寻求相关证据参与社会性议题的讨论（如酸雨和雾霾防治、水体保护、食品安全）”等，从而培育“科学态度与社会责任”维度的核心素养。
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