高中化學(xué)物質(zhì)用途總結(jié)范文

時間:2023-04-07 15:01:39

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高中化學(xué)物質(zhì)用途總結(jié)

篇1

關(guān)鍵詞:新課程;元素化合物;教學(xué)策略

文章編號:1008-0546(2013)04-046-02 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B

高中化學(xué)新課程元素化合物部分的內(nèi)容與以前的教材相比發(fā)生了以下變化:在組織線索上,突破了傳統(tǒng)的物質(zhì)中心模式,不再按照“元素族”組織內(nèi)容,而是以突出“元素”為核心來學(xué)習(xí);在研究思路上,不再追求從結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、存在、制法、用途等方面全面系統(tǒng)地研究物質(zhì),而是將物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)融入到解決具體的社會問題和生活現(xiàn)象當(dāng)中;在教育功能上,原來重點掌握物質(zhì)性質(zhì)的具體知識,現(xiàn)在不但要求掌握物質(zhì)性質(zhì),同時還要學(xué)會研究物質(zhì)性質(zhì)的方法與思路,樹立與之相關(guān)的情感態(tài)度與價值觀。面對新課程的變化,必需調(diào)整教學(xué)策略,才能充分發(fā)揮元素化合物知識的教育教學(xué)功能。

一、抓住元素化合物知識的核心內(nèi)容進行教學(xué),落實元素觀、分類觀和轉(zhuǎn)化觀

化學(xué)基本觀念,是學(xué)生通過化學(xué)學(xué)習(xí)所獲得的對化學(xué)的總觀性的認識。它是在具體化學(xué)知識的基礎(chǔ)上通過不斷地概括提煉而形成的,對學(xué)生終生學(xué)習(xí)和發(fā)展都起重要作用的、概括化的、上位的認識觀念[1]。

新課程關(guān)于元素化合物知識的研究線索突出元素觀和分類觀,即圍繞某一種元素,學(xué)習(xí)含有該元素的主要物質(zhì)的核心性質(zhì),以及該元素不同物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。在學(xué)習(xí)物質(zhì)的性質(zhì)時,主要按照物質(zhì)的類屬來研究,而不是遵循傳統(tǒng)的“結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、存在和用途”線索。

這就要求教師在教學(xué)中,首先幫助學(xué)生能夠樹立元素的觀念,知道自然界的林林總總的物質(zhì)都是由元素組成的;其次樹立分類觀,如知道元素有金屬元素和非金屬元素,化合物有氧化物、氫化物、酸、堿、鹽等,同類物質(zhì)具有相似的性質(zhì),不同類的物質(zhì)性質(zhì)不同;再次形成轉(zhuǎn)化觀,轉(zhuǎn)化充分體現(xiàn)物質(zhì)性質(zhì),是元素化合物的核心問題。要讓學(xué)生從不同角度認識物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,如相同價態(tài)之間的轉(zhuǎn)化,不同價態(tài)之間的氧化還原轉(zhuǎn)化等。

二、注意把握知識的深度和廣度,樹立整體意識,循序漸進地開展教學(xué)

由于化學(xué)新課程的課程結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,課程內(nèi)容的組織也發(fā)生了變化,整個中學(xué)化學(xué)課程分為三個連續(xù)的、不斷深化發(fā)展的階段:第一階段是入門性的啟蒙教育(義務(wù)教育化學(xué)),第二階段是共同的全面發(fā)展(必修課程模塊),第三階段是個性化的深入和提高(選修課程模塊)。這三個階段都以全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨選擇和確定課程內(nèi)容,各部分之間既有一定的連續(xù)性,又有明顯的層次性,構(gòu)成一個由具體到一般、由簡單到復(fù)雜、前后一脈相承的完整的課程體系。這種層次性不僅表現(xiàn)為知識內(nèi)容不斷深化和提高,也表現(xiàn)為過程與方法、情感態(tài)度與價值觀內(nèi)容的進一步發(fā)展。

例如,對生命活動具有重要意義的有機化合物部分內(nèi)容的選擇就充分體現(xiàn)了這一特點。義務(wù)教育化學(xué)課程在主題二“身邊的化學(xué)物質(zhì)”中指出“列舉生活中一些常見的有機物,認識有機物對人類生活的重要性[2]”,只要求簡單了解糖類、蛋白質(zhì)和油脂對生命健康的重要意義;高中化學(xué)必修課程則要求學(xué)生“知道糖類、油脂、蛋白質(zhì)的組成和主要性質(zhì),并認識其在日常生活中的應(yīng)用”,從組成和性質(zhì)方面進行了豐富、發(fā)展和深化;到了高中選修化學(xué),要求學(xué)生“認識糖類的組成和性質(zhì)特點,說出氨基酸的組成、結(jié)構(gòu)特點和主要化學(xué)性質(zhì),了解蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等[3]”。從組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途等各方面做了全面深化與提高,從面形成了相對完整的知識體系。

教師要想順利地有針對地進行教學(xué),頭腦中要有三個階段的清醒認識,要清楚學(xué)生在義務(wù)教育階段、必修階段和選修階段分別要學(xué)習(xí)的具體內(nèi)容和程度,要樹立整體意識,循序漸進地引領(lǐng)學(xué)生不斷豐富和完善知識體系,而不能不顧學(xué)生實際,從高一就直接瞄準高考,“一竿子插到底”地實施教學(xué)。

三、重視實驗教學(xué),為元素化合物知識的牢固掌握提供事實依據(jù)

傳統(tǒng)的高中化學(xué)教材(全日制普通高級中學(xué)教科書第一冊和第二冊,人民教育出版社,2002年)元素化合物知識的編排思路是:在學(xué)習(xí)典型的金屬族“堿金屬”和典型非金屬族“鹵素”的基礎(chǔ)上,上升到理論“元素周期律”,然后利用周期律指導(dǎo)其它各元素族的學(xué)習(xí)。高中化學(xué)新課程元素化合物知識(無機物部分)都編排在了必修1,在必修2中才開始學(xué)習(xí)元素周期律。(普通高中課程標準實驗教科書,化學(xué)1和化學(xué)2,人民教育出版社,2007年)。新的課程結(jié)構(gòu)弱化了元素族的觀念,關(guān)于物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)不能從周期律出發(fā)推斷物質(zhì)的性質(zhì),而是“根據(jù)生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實例或通過實驗探究,了解鈉、鋁、鐵、銅和氯、氮、硫、硅及其重要化合物的主要性質(zhì)。[4]”

教材組織結(jié)構(gòu)的變化要求我們改變傳統(tǒng)的“一般理論到個別物質(zhì)”演繹式的教學(xué)思路,而是充分利用實驗,為學(xué)生提供具體的事實材料,經(jīng)過一定的感官刺激和心理體驗,思考分析產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因,從個別材料中總結(jié)出一般規(guī)律。

這也體現(xiàn)了新課程倡導(dǎo)學(xué)習(xí)方式多樣化的理念。通過學(xué)生親自操作實驗或教師演示實驗,讓學(xué)生感受到豐富多彩的實驗現(xiàn)象,經(jīng)歷探究物質(zhì)性質(zhì)的過程,學(xué)生的印象才會深刻,記憶才能久遠。筆者記得讀高中時,鋁熱反應(yīng)及方程式的書寫是一個重點和難點,但同學(xué)們一直掌握得很好,原因得益于這個反應(yīng)非常明顯的實驗現(xiàn)象和化學(xué)老師當(dāng)時激動自豪、手舞足蹈的神情。

四、創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)膯栴}情景,促進知識建構(gòu)

傳統(tǒng)元素化合物知識的教學(xué)是去情景化的,直接介紹物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途等,導(dǎo)致學(xué)生認為化學(xué)枯燥、難學(xué)、易忘,同時學(xué)生在應(yīng)用物質(zhì)性質(zhì)知識解決和分析實際問題的能力較差,形成高分低能的現(xiàn)象。

當(dāng)代建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為:知識是具有情景性的,知識是在情景中通過對話與合作產(chǎn)生的;只有在情景中呈現(xiàn)的知識,才能激發(fā)學(xué)習(xí)者的認知需要,幫助和促進學(xué)生的意義建構(gòu),提高學(xué)習(xí)效率。

在化學(xué)教學(xué)中,教師要依據(jù)學(xué)生的特點和需要,對元素化合物的教學(xué)內(nèi)容進行藝術(shù)性的加工設(shè)計,積極開發(fā)和有效運用各種教學(xué)資源,為教學(xué)活動的開展創(chuàng)設(shè)特定的場景和氛圍,激發(fā)學(xué)生進入學(xué)習(xí)和活動的狀態(tài),讓學(xué)生在分析問題和解決問題的過程中完成知識的建構(gòu)。

五、為學(xué)生設(shè)計以探究為中心的多樣化學(xué)習(xí)活動,經(jīng)歷探究過程

新課程元素化合物知識的教學(xué)目標體現(xiàn)在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個維度的和諧統(tǒng)一。學(xué)生不僅要掌握知識的結(jié)論,還要經(jīng)歷對化學(xué)物質(zhì)及其變化進行探究的過程,在探究的過程中建構(gòu)核心的化學(xué)觀念,掌握基本的實驗方法和實驗技能,同時激起學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,養(yǎng)成求真務(wù)實、勇于創(chuàng)新、積極實踐的科學(xué)態(tài)度[5]。

可見,在新課程背景下的化學(xué)教學(xué)要改變傳統(tǒng)的精講多練、死記硬背、題海戰(zhàn)術(shù)的教學(xué)方式,元素化合物知識的教學(xué)是師生之間、生生之間交流互動、共同發(fā)展的過程,教師要向?qū)W生提供充分的從事化學(xué)活動的機會,以多樣化的探究活動呈現(xiàn)教材內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生在做中學(xué)、學(xué)中思、思中憶,通過回憶、聯(lián)想、觀察、討論、合作、探究、練習(xí)、總結(jié)等多種探究活動來實現(xiàn)知識的內(nèi)化、能力的鍛煉、情感的培育?;瘜W(xué)課堂教學(xué)的過程也就是引導(dǎo)學(xué)生研究材料、進行探究、形成認識、領(lǐng)悟方法、習(xí)得能力、體驗情感的過程。

六、關(guān)注與化學(xué)相關(guān)的生產(chǎn)、生活及社會熱點問題,滲透STS理念

“從生活走進化學(xué),從化學(xué)走向社會”是化學(xué)新課程的重要理念之一。元素化合物知識與今天社會生活中的能源、環(huán)境、糧食、生命的進化等熱點問題有著密切的聯(lián)系。所以在教學(xué)中應(yīng)重視從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗出發(fā),聯(lián)系社會生活實際,關(guān)注學(xué)生經(jīng)常接觸的與化學(xué)有關(guān)的問題,積極開發(fā)利用校內(nèi)外各種課程資源,合理整合教學(xué)內(nèi)容,滲透STS的教育思想。培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的意識和能力,養(yǎng)成學(xué)生關(guān)心社會和生活實際的積極態(tài)度,增強學(xué)生的社會責(zé)任感,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

七、及時梳理教學(xué)內(nèi)容,促進知識結(jié)構(gòu)的形成

以前的教材關(guān)于元素化合物知識的編排是以族為中心,周期表上典型的幾族元素都要學(xué)習(xí),每一族都是找出一個代表物,系統(tǒng)學(xué)習(xí)代表物的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、存在形式、用途等,然后學(xué)習(xí)該族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。大多數(shù)教師早已習(xí)慣了這樣的研究思路。

化學(xué)新課程是以元素為核心的,而不是以“族”為核心的,元素化合物知識體系的處理和組織跟原來的教材相比,系統(tǒng)性和結(jié)構(gòu)性都有所變化。這就要求教師要認識新的知識體系,建立更符合學(xué)生認知規(guī)律的知識系統(tǒng)。

在每一個主題單元完成之后,教師幫助學(xué)生將教材內(nèi)容按照一定的線索進行歸類、整理,使零散、孤立的知識變?yōu)楸舜碎g相互聯(lián)系的整體,形成一個系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。例如以同一元素不同價態(tài)的相互轉(zhuǎn)化為線索,也可抓住不同物質(zhì)性質(zhì)的某些相似性或不同點加以對比,還可按物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、存在形式、制取方法、用途之間因果關(guān)系加以總結(jié)等。

另外,教師除了要向?qū)W生呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)化的知識內(nèi)容外,也要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會及時歸納、整理的方法和習(xí)慣。

參考文獻

[1] 畢華林,亓英麗.高中化學(xué)新課程教學(xué)論[M].北京:高等教育出版社,2005:46-47

[2] 肖川,鄒海龍,明海.義務(wù)教育化學(xué)課程標準(2011年版)解讀[M].武漢:湖北教育出版社,2012:172

[3] 化學(xué)課程標準研制組.普通高中化學(xué)課程標準(實驗)解讀[M].武漢:湖北教育出版社,2004:273

篇2

關(guān)鍵詞:案例分析;高中化學(xué)有效課堂;建設(shè)

所謂有效課堂,是指教師通過課堂教學(xué)活動提高學(xué)生的學(xué)習(xí)水平,使課堂更高效。為了提高課堂有效性,教師在不斷探索和實踐中,引入了包括案例分析法在內(nèi)的不少方法。案例分析法通過具體案例分析,吸引學(xué)生的興趣;案例分析法通過具體案例分析,發(fā)揮學(xué)生的主體地位;案例分析法通過具體案例分析,營造有效的課堂氛圍。下面以高中化學(xué)為例,就基于案例分析的高中有效課堂建設(shè)做具體分析。

一、基于案例分析的高中有效課堂要激發(fā)學(xué)生興趣

高中化學(xué)課堂上的案例要能激發(fā)學(xué)生興趣,不是隨便舉幾個案例就可以了。只有激發(fā)了學(xué)生興趣,學(xué)生才能從案例中聯(lián)系到所學(xué)化學(xué)知識;只有激發(fā)了學(xué)生興趣,學(xué)生才能從案例中汲取化學(xué)精華;只有激發(fā)了學(xué)生興趣,學(xué)生才能從案例中思考化學(xué)學(xué)習(xí)方法。

比如:學(xué)習(xí)《豐富多彩的化學(xué)物質(zhì)》這一章內(nèi)容時,教師可以用案例引出這一堂課的學(xué)習(xí)內(nèi)容,在引入新課時讓學(xué)生產(chǎn)生興趣,進而帶著興趣學(xué)完整章內(nèi)容。例如,教師可以從生活中常見的物質(zhì)入手:同學(xué)們吃的零食的包裝袋中經(jīng)常有一個小紙袋,上面寫著“干燥劑”,那“干燥劑”的主要成分是什么呢?該成分屬于哪種類別的物質(zhì)?是否可以長期持續(xù)地做干燥劑呢?通過這個例子引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生進行探索;潔凈的空氣、食鹽水、浮有冰塊的水、純凈的鹽酸,這些物質(zhì)哪些是混合物,哪些是純凈物,這個問題通過學(xué)生的常識就可以知道;90克水相當(dāng)于多少摩爾水,學(xué)生對“克”已經(jīng)非常熟悉了,由克引出“摩爾”這個概念,容易激發(fā)學(xué)生的興趣,提高課堂學(xué)習(xí)效率。

二、基于案例分析的高中有效課堂要以學(xué)生為課堂主體

高中化學(xué)課堂上的案例要以學(xué)生為課堂主體,提高學(xué)生的課堂參與性,這樣才能起到案例分析的效果。只有以學(xué)生為主體,學(xué)生才能積極思考教師提出的案例;只有以學(xué)生為主體,學(xué)生才能融入教師的案例中;只有以學(xué)生為主體,學(xué)生才能通過案例提高化學(xué)水平。

比如:學(xué)習(xí)《含硅礦物與信息材料》這單元內(nèi)容時,教師可以通過案例分析發(fā)揮學(xué)生的主體作用,讓學(xué)生真正參與到課堂中。教師可以讓學(xué)生討論生活中哪些物質(zhì)存在硅這種元素,讓學(xué)生踴躍發(fā)言,學(xué)生可能會想到石英坩堝、手表、馬桶等,發(fā)揮學(xué)生的想象力;教師還可以讓學(xué)生輪流說出硅的用途,類似成語接龍,硅的用途其實非常廣泛,這種案例在生活中也很多,硅是良好的半導(dǎo)體材料,可用來制造集成電路、晶體管、硅整流器等半導(dǎo)體器件,與信息材料緊密相關(guān);教師也可以給學(xué)生幾個有關(guān)硅的知識的選項,讓學(xué)生判斷對錯,例如,二氧化硅溶于水;二氧化硅通入水玻璃可以得到硅酸等。

三、基于案例分析的高中有效課堂要營造有效課堂氛圍

高中化學(xué)課堂上的案例要能營造有效的課堂氛圍,讓學(xué)生在活躍的課堂氛圍中學(xué)習(xí),學(xué)生才能在快樂中學(xué)習(xí)。只有營造有效的課堂氛圍,學(xué)生才能在探索案例的過程中快樂地學(xué)習(xí)化學(xué)知識;只有營造有效的課堂氛圍,學(xué)生才能抓住案例中的關(guān)鍵點提取課本上的化學(xué)知識;只有營造有效的課堂氛圍,學(xué)生才能在理解案例的基礎(chǔ)上掌握化學(xué)知識。

比如:在學(xué)習(xí)《太陽能、生物質(zhì)能和氫能的利用》這一節(jié)內(nèi)容時,教師可以播放一段環(huán)境污染的視頻,問學(xué)生聯(lián)想到了什么,肯定會有學(xué)生想到利用太陽能等無污染的資源提高經(jīng)濟水平;教師還可以舉一些利用太陽能、生物智能、風(fēng)能的例子,例如風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電;教師也可以把太陽能、風(fēng)能的優(yōu)點以PPT的形式展示給學(xué)生。

四、基于案例分析的高中有效課堂要激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識

高中化學(xué)課堂上的案例要能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,逐漸培養(yǎng)學(xué)生分析案例的能力。只有激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,學(xué)生才能在學(xué)習(xí)案例的過程中積累經(jīng)驗;只有激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,學(xué)生才能在學(xué)習(xí)案例的過程中找到正確的學(xué)習(xí)方法;只有激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,學(xué)生才能把化學(xué)知識應(yīng)用在實際生活中。

比如:學(xué)習(xí)《化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)限度》這一節(jié)內(nèi)容時,教師可以把同一個化學(xué)反應(yīng)在不同的溫度下進行,讓學(xué)生觀察反應(yīng)速率;教師還可以聯(lián)系其他方面的速率,例如一輛汽車行駛速率的決定性因素是汽車的性能,影響因素是天氣、路況等,那化學(xué)反應(yīng)速率的決定性因素和影響因素又是什么,讓學(xué)生充分發(fā)揮創(chuàng)新能力;我們平時吃的食物都有保質(zhì)期,原因是什么,讓學(xué)生自己思考。

以上內(nèi)容主要從四方面介紹了基于案例分析的高中有效課堂建設(shè),其中激發(fā)學(xué)生的興趣是案例分析的前提;以學(xué)生為主體是案例分析的過程;營造有效課堂氛圍是案例分析的效果;激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識是案例分析的目標。教師要在實踐中不斷探索、不斷總結(jié)、不斷研究,進而不斷提高課堂有效性,提高學(xué)生的化學(xué)成績,培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

篇3

關(guān)鍵詞:元素;化合物;高中化學(xué);教學(xué)方法

一、元素及化合物在高中化學(xué)中的地位和存在的問題

元素化合物的內(nèi)容在高中化學(xué)知識體系中占有很大的比重。高中化學(xué)必修一教材一共4個章節(jié),其中有兩個章節(jié)都是在專門講述元素單質(zhì)及化合物的相應(yīng)內(nèi)容。這部分內(nèi)容除自身的內(nèi)容特點之外,與化學(xué)其他理論和知識體系也聯(lián)系十分密切,是一切化學(xué)理論實現(xiàn)的基礎(chǔ)。同時,元素化合物的內(nèi)容也是高考試題中的重點和難點。很多試題以元素化合物知識為載體,涉及元素化合物組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化與制備等方方面面。尤其是以元素化合物性質(zhì)、變化為主的實驗試題,更是頻頻出現(xiàn)。然而,元素化合物部分的內(nèi)容龐雜瑣碎,涉及的化學(xué)現(xiàn)象和反應(yīng)方程式較多,容易使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中難以全面掌握而有所遺漏。尤其在高一第一學(xué)期的學(xué)習(xí)過程中,由于涉及的化學(xué)理論還比較少,所以很容易將這部分理論知識孤立開來,不成體系。久而久之,容易使學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生挫敗感而影響接下來的學(xué)習(xí)。因此,要探索一套行之有效的授課思路和學(xué)習(xí)方法,幫助學(xué)生又快又好地學(xué)好元素化合物的相應(yīng)內(nèi)容。

二、分析問題,從知識特點入手

(1)依據(jù)課程標準準確劃定教學(xué)內(nèi)容?!痘瘜W(xué)課程標準》中明確指出,學(xué)習(xí)常見的化學(xué)物質(zhì)時,要了解它們在生產(chǎn)、生活和化學(xué)科學(xué)研究中的作用,正確認識科學(xué)、技術(shù)、與社會的相互關(guān)系,能運用所學(xué)知識解釋生產(chǎn)、生活中的化學(xué)現(xiàn)象,解決與化學(xué)有關(guān)的一些實際問題,初步樹立社會可持續(xù)發(fā)展的思想。學(xué)好元素化合物知識的首要任務(wù)就是要準確劃定教學(xué)內(nèi)容的深度與廣度,不要過多拓展。元素化合物知識多而瑣碎,除了教材與課標要求的內(nèi)容之外,還有很多更深入復(fù)雜的知識點。但考試的時候,多以信息題的形式延伸,完全可以依靠已有的理論和知識來解決未知的內(nèi)容。因此,要引導(dǎo)學(xué)生掌握最基礎(chǔ)的理論內(nèi)容,學(xué)會由此及彼,并掌握此類問題的答題方法與技巧,做到以不變應(yīng)萬變。

(2)注重實驗在本部分學(xué)習(xí)中的重要性。化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科。在元素化合物這部分知識的學(xué)習(xí)過程中,實驗更是重中之重。首先,合理運用實驗,幫助學(xué)生對元素化合物知識進行記憶和掌握。明確直觀的實驗現(xiàn)象,能幫助學(xué)生把復(fù)雜瑣碎的元素基礎(chǔ)知識理論從枯燥繁雜的數(shù)值方程式記憶,上升為生動有趣的實驗現(xiàn)象和內(nèi)容。這樣的記憶,既深刻又不容易與其他內(nèi)容相混淆,既能從理論來推導(dǎo)實驗,又能用實踐來印證理論,幫助學(xué)生固化知識點。其次,生動而有趣的實驗,能夠很好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。興趣,可以說是最好的老師。例如,在鐵元素及化合物性質(zhì)內(nèi)容講解的過程中,可將實驗設(shè)計為小魔術(shù)。以二價鐵三價鐵的相互轉(zhuǎn)化及與KSCN顯色等實驗內(nèi)容為基礎(chǔ),將“水”變成“血”,還可將“血”變成“水”?,F(xiàn)象明確,印象深刻,幫助學(xué)生深入挖掘內(nèi)在的理論基礎(chǔ),使各知識點不再孤立開來,變得生動形象。最后,豐富的實驗內(nèi)容,可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學(xué)生探究能力。化學(xué)教育的根本不是要讓學(xué)生去學(xué),而是去用。以元素化合物為基礎(chǔ)的實驗內(nèi)容,能很好地培養(yǎng)學(xué)生實驗的動手操作能力,并從中受到啟發(fā)。熟練而巧妙地運用好元素化合物部分內(nèi)容的相應(yīng)實驗,往往起到事半功倍的作用。

(3)注意知識的系統(tǒng)性。元素化合物知識點龐雜,包括各種元素單質(zhì)及化合物的理化性質(zhì)、常見反應(yīng)、實驗現(xiàn)象及特殊表象。除此之外,元素化合物內(nèi)容也與高中教材中其他章節(jié)的知識點有著密切聯(lián)系。因此,認真梳理每一種元素及化合物的知識點以及與其他理論之間的聯(lián)系,才能夠全面準確有效地學(xué)好此部分的內(nèi)容。研究表明,學(xué)生在元素化合物方面學(xué)習(xí)存在的問題有:不能熟練運用合適的方法來記憶元素化合物知識,物質(zhì)性質(zhì)容易混淆,反應(yīng)方程式記不住、不會寫;不能熟練運用理論指導(dǎo)元素化合物的學(xué)習(xí),不能從多種角度來建立聯(lián)系點,歸納總結(jié)知識使知識更加系統(tǒng)化。因此,老師要引導(dǎo)學(xué)生建立記憶元素化合物知識的針對性策略,引導(dǎo)學(xué)生自我建立學(xué)習(xí)元素化合物的科學(xué)思維模式,培養(yǎng)學(xué)生能力。

(4)抓共性,找規(guī)律,抓特性。元素化合物方面的知識點既有聯(lián)系又有區(qū)別,因此只要牢牢把握好其中的共性,就可以大大減少學(xué)習(xí)時間,提高學(xué)習(xí)效率。例如,二氧化碳和二氧化硫,兩者分別屬于碳族和氧族常見的化合物,相同點是都屬于酸性氧化物,因此,在某些化學(xué)反應(yīng)中可以對比練習(xí)著記憶。例如,兩者與誰都能直接生成相應(yīng)的含氧酸且產(chǎn)物不穩(wěn)定,易分解,并且兩者都能夠與澄清石灰水反應(yīng),現(xiàn)象是先渾濁,后澄清。有如此多的相同點,就可以引發(fā)學(xué)生思考如何區(qū)分鑒別兩種氣體,從而找出兩種氣體各自的特性,使知識豐滿起來。

(5)密切聯(lián)系社會,聯(lián)系生活。化學(xué)來源于生活,學(xué)好化學(xué)并正確熟練應(yīng)用化學(xué),同樣也能服務(wù)于生活。元素化合物內(nèi)容可以說是化學(xué)研究的基礎(chǔ),本身就與生產(chǎn)生活密切相關(guān)。教材中章節(jié)的設(shè)置,也以生活化的語言進行課題的引入,使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的興趣。如:“用途廣泛的金屬材料”“富集在海水中的元素――氯”等。硫和氮的氧化物一節(jié),也是以空氣質(zhì)量日報的三項指標為引子,引出常見的硫和氮的氧化物及它們的生活來源和危害。因此,這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí),一定要引導(dǎo)學(xué)生密切聯(lián)系生產(chǎn)生活實際。

總之,元素化合物是高中化學(xué)學(xué)習(xí)的重要組成部分。教師要在教學(xué)過程中,做到知識點準確,幫助學(xué)生形成直觀好記的知識體系,聯(lián)系生活配以直觀的教學(xué)實驗,不斷滲透學(xué)科思想培養(yǎng)學(xué)生思考總結(jié)探究的能力,才能形成高效課堂,讓學(xué)生在掌握知識的同時也掌握學(xué)習(xí)的方法與能力。

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【關(guān)鍵詞】新課程 化學(xué) 單元整體教學(xué)設(shè)計

【中圖分類號】 G 【文獻標識碼】 A

【文章編號】0450-9889(2014)03B-0064-02

中學(xué)化學(xué)新課程以全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨,提出三維一體的課程目標,倡導(dǎo)以“探究為核心”的多樣化教學(xué)及學(xué)習(xí)方式。但在現(xiàn)實教學(xué)中,如果在一節(jié)課中實施多種教學(xué)方式,學(xué)生會不會因眼花繚亂而無法適應(yīng)?要進行“以探究為核心的多樣化教學(xué)”,時間上能保障嗎?這樣又能否全面達成三維目標?實際上,以單一課時為單位進行三維目標教學(xué)設(shè)計,教師普遍反映時間不夠,一個單元講授完能達成預(yù)設(shè)單元整體教學(xué)目標的較少,學(xué)生也普遍表示難以接受或收效不高。主要表現(xiàn)為:在學(xué)習(xí)本節(jié)課時聽懂了,而學(xué)完整章或一冊書后,卻發(fā)現(xiàn)自己對本章知識沒能上升到一個整體認識的高度,且知識的提取和靈活運用能力很低。新課程背景下如何有效整合運用各種教學(xué)方式,全面達成三維目標,提升學(xué)生的綜合素養(yǎng),同時兼顧課堂時間的有限性,是教師經(jīng)常探討而又迫切需要研究的一個問題。

一、單元整體教學(xué)設(shè)計的實踐意義

北京師范大學(xué)王磊教授在提到什么是新課程背景下的高水平教學(xué)時,提到“要從課時教學(xué)設(shè)計到單元整體教學(xué)設(shè)計”。而所謂的單元整體教學(xué)設(shè)計即針對一個教學(xué)單元,從整冊書的教學(xué)要求及單元的整體性出發(fā),對本單元教學(xué)內(nèi)容的整合、教學(xué)方法的選擇、教學(xué)時間的安排、教學(xué)過程的設(shè)計、教學(xué)效果的評價等進行科學(xué)、嚴密、規(guī)范的設(shè)計。實踐證明,單元整體教學(xué)設(shè)計有助于實現(xiàn)“在合理的時間以最有意義的方式學(xué)習(xí)最有價值的內(nèi)容”。

(一)優(yōu)化教學(xué)設(shè)計。單元整體教學(xué)設(shè)計思想指導(dǎo)我們從更高的角度來審視和分析教材,有利于改變傳統(tǒng)教學(xué)中把教材當(dāng)做“圣經(jīng)”,教學(xué)活動范圍窄、形式單一的現(xiàn)狀,為我們規(guī)劃和設(shè)計教學(xué)活動提供更為廣闊的空間,更可避免一些不必要的重復(fù)。

(二)有效緩解教學(xué)目標多元化,教學(xué)方式、方法多樣化與單一課時時限之間的矛盾。通過實踐,一線教師已逐漸認識到實施單元整體教學(xué)設(shè)計不僅能較好實現(xiàn)不拘一格的教法和課型的優(yōu)化組合,更能促成各種教學(xué)方式的優(yōu)點最大化,從而更好地達成單元教學(xué)目標,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

(三)提高課堂實效,學(xué)生學(xué)得開心,教師教得輕松。在各類評教中,專家紛紛提到,一些優(yōu)質(zhì)課之所以顯得“大氣”,收效好,遵循單元整體教學(xué)設(shè)計思想正是其重要因素之一。實踐也證明單元整體教學(xué)設(shè)計能更好地體現(xiàn)科學(xué)方法(如探究)的價值及意義,同時也能使學(xué)生更輕松地把握單元知識結(jié)構(gòu),自主建構(gòu)思維方法。

(四)提升教師教學(xué)整合能力和學(xué)生的知識提取及運用能力。單元整體教學(xué)設(shè)計要求教師在進行教學(xué)設(shè)計時應(yīng)全面地整合教材,連貫地理解目標,瞻前顧后把握好知識內(nèi)容的有序性,以此提高其教學(xué)元認知能力。同時,學(xué)生也能夠在教師的指引下,自主建構(gòu)單元知識脈絡(luò),提升認識層次,自主形成富有個性的信息提取線,方便靈活應(yīng)用。

二、單元整體教學(xué)設(shè)計的一般過程

新課程背景下的教學(xué)要求教師根據(jù)教學(xué)目標合理安排教學(xué)內(nèi)容、重新組合教材;注重知識前后間的聯(lián)系,重視規(guī)律的講解;注重思維的訓(xùn)練,重視學(xué)生認知方法的提高?;趩卧w教學(xué)設(shè)計思想,通過實踐我們總結(jié)并構(gòu)建了如下“三個維度,六個步驟”的教學(xué)設(shè)計方案,其模式如圖1所示。

圖1 “三個維度,六個步驟”的教學(xué)設(shè)計方案

在此基礎(chǔ)上,針對人教版《化學(xué)必修1》第二章――化學(xué)物質(zhì)及其變化,我們進行了單元整體教學(xué)設(shè)計,其主要內(nèi)容如下:

(一) 單元整體教學(xué)目標。具體見表1。

表1 單元整體教學(xué)目標表

(二)單元教學(xué)總路線。內(nèi)容主線:分類方法―應(yīng)用一:化學(xué)物質(zhì)的分類―應(yīng)用二:化學(xué)反應(yīng)的分類。教學(xué)主線:自主構(gòu)建分類標準―分類訓(xùn)練―以類別為單位學(xué)習(xí)性質(zhì)及應(yīng)用。

(三) 課時計劃安排。具體參見表2。

表2 課時計劃安排表

(四)細化課時內(nèi)容,優(yōu)化教學(xué)設(shè)計。將內(nèi)容優(yōu)化成七個課時講授,具體如下。

第一課時: 創(chuàng)設(shè)情境使學(xué)生感受分類的標準和分類的好處―引導(dǎo)學(xué)生嘗試并體驗不同的分類方法或標準對已認識事物及其變化進行分類―感悟分類法是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)物質(zhì)及其變化的一種行之有效、簡單易行的方法―常用的、具體的分類法舉例―實踐活動加深對分類法的認識―構(gòu)建物之間的相互聯(lián)系。

學(xué)案主要內(nèi)容:(1)物質(zhì)的分類:常見物質(zhì)分類標準有哪些;回憶初中物質(zhì)的分類標準及分類示意圖。(2)化合物的分類:依據(jù)物質(zhì)的組成及性質(zhì)分類;依據(jù)在水溶液或熔融狀態(tài)下本身能否導(dǎo)電分類。(3)回顧初中所學(xué)知識,完成表3。(4)課堂練習(xí):選擇你熟悉的化學(xué)物質(zhì),制作一張交叉分類圖,并與前后桌交流。(5)課后練習(xí):為石油加工的產(chǎn)物或用途做一張樹狀分類圖。

表3 物質(zhì)的類別、性質(zhì)、方程式

第二課時:物質(zhì)的分類應(yīng)用一:分散系的分類―液態(tài)分散系的分類―實驗探究―膠體的主要性質(zhì)。

第三課時:回顧酸、堿、鹽在水溶液中的電離情況―演示實驗2-1、學(xué)生實驗2-3―討論、推導(dǎo)離子反應(yīng)的本質(zhì)和離子互換反應(yīng)發(fā)生的條件―得出離子方程式定義和意義―引導(dǎo)學(xué)生回憶并記憶難溶物、揮發(fā)性物質(zhì)等。

第四課時:小組匯報離子方程式書寫步驟及注意事項―師生共同小結(jié)―PPT展示已搜集好的各類關(guān)于離子方程式書寫的練習(xí)題,開展競賽活動―小結(jié)。

第五課時:列舉幾個化學(xué)方程式,分析其中是否有元素化合價發(fā)生變化―化學(xué)反應(yīng)另一個分類標準:反應(yīng)前后是否有元素化合價發(fā)生改變―氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng)―刨根揭底―本質(zhì)分類標準:是否有電子轉(zhuǎn)移―制作“四種基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)”的交叉分類示意圖―辨析判斷訓(xùn)練。

第六課時:(1)物質(zhì)分類新視角:氧化劑和還原劑。(2)學(xué)習(xí)從氧化還原角度研究物質(zhì)的一般方法。建構(gòu)研究物質(zhì)的一般思路:寫出化學(xué)式―找出核心元素―標出化合價―預(yù)測性質(zhì)―設(shè)計實驗驗證―觀察現(xiàn)象―得出結(jié)論,具體見表4。

表4 研究物質(zhì)的一般思路

物質(zhì) (化學(xué)式) 中心元素化合價 性質(zhì)預(yù)測 檢驗試劑 (化學(xué)式) 實驗現(xiàn)象 結(jié)論 (方程式)

第七課時:擬列本章知識脈絡(luò)―學(xué)生構(gòu)建知識間的意義練習(xí)―習(xí)題訓(xùn)練―引導(dǎo)提升。

(五)預(yù)設(shè)評估要求,檢查、反饋。單元測試卷;學(xué)生的課堂回答;單元知識脈絡(luò)梳理;學(xué)生學(xué)習(xí)感悟;教師教學(xué)感悟及收獲。

實踐證明,踐行單元整體教學(xué)設(shè)計雖然在一定程度上增加了教師的工作量和組織教學(xué)的困難,但其對學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)卻是任何單一課時教學(xué)設(shè)計所無法比擬的。此外,在基于單元整體教學(xué)設(shè)計的課堂教學(xué)中,學(xué)生“投入主動,學(xué)的輕松”,有助于實現(xiàn)“寓教于樂”的理想教學(xué)效果。

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關(guān)鍵詞:元素化學(xué)教學(xué);知識結(jié)構(gòu)化;模型建構(gòu)

文章編號:1005C6629(2016)10C0021C04 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B

1 問題的提出

元素化學(xué),是指元素的單質(zhì)及其常見化合物的組成、結(jié)構(gòu)、主要物理及化學(xué)性質(zhì)、制備、用途和存在的描述性知識,是高中化學(xué)的基本知識構(gòu)成。元素化學(xué)為化學(xué)其他板塊知識如基本概念、基本理論、實驗和計算等的學(xué)習(xí),提供豐富的感性素材。唐有祺院士提出“化學(xué)家的工作,主要是耕耘元素周期系”[1],可以作為對元素化學(xué)重要性最精辟的注解。

在高中化學(xué)的整個學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生必然會遇到許多困難。元素化學(xué)的學(xué)習(xí)是學(xué)生遇到的主要障礙之一。元素化學(xué)的學(xué)習(xí)困難主要來自以下三個方面:首先是元素化學(xué)知識的“本體”困難。高中元素化學(xué)知識有幾個顯著特點:“繁”――所學(xué)元素種類多(課程標準要求的元素有10種,教材實際涉及到的則更多),較繁雜;“亂”――每種典型元素的常見代表物涉及到的化學(xué)反應(yīng)多,易混亂;“難”――物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的情形復(fù)雜、類型多,難記憶;“雜”――每種元素的代表物包含的知識層次多,易混雜。其次是元素化學(xué)知識的“應(yīng)用”困難。元素化學(xué)是中學(xué)化學(xué)其他所有板塊知識的載體,知識應(yīng)用非常廣泛,可以與化學(xué)所有板塊的知識融合起來,考查學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。具體表現(xiàn)在:①與氧化還原反應(yīng)理論相融合考查;②與物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律、周期表理論相融合考查;③與電解質(zhì)溶液、離子反應(yīng)理論相融合考查;④與化學(xué)實驗知識相融合考查;⑤與化學(xué)計算相結(jié)合考查[2]。第三是其他因素帶來的困難。如高中階段對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)方法等提出了較高的要求,高中起始年級的學(xué)生一時較難適應(yīng)。因此,對高中元素化學(xué)的教學(xué)應(yīng)把握好課程標準,立足能力培養(yǎng),理解、用好教材,重新建構(gòu)元素化學(xué)學(xué)習(xí)的新視角。

2 高中元素化學(xué)教學(xué)的“三線三視角”

高中化學(xué)在知識的深廣度、學(xué)習(xí)能力要求和學(xué)習(xí)方法上都提出了更高的要求,即對學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)要求更高。誠如許多學(xué)生所言,高中元素化學(xué)知識與初中相比較,確實給人以繁、亂、雜、難之感,成了許多學(xué)生高中化學(xué)學(xué)習(xí)的障礙。為了破除這種學(xué)習(xí)障礙,使元素化學(xué)知識結(jié)構(gòu)化是一種行之有效的學(xué)習(xí)途徑,是幫助學(xué)生自主建構(gòu)知識系統(tǒng),實現(xiàn)知識轉(zhuǎn)化為素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。

“如何教”,是教師設(shè)計課堂教學(xué)策略必須重點考慮的問題。教師應(yīng)考慮教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)思路、教學(xué)方法和教學(xué)手段等有助于實現(xiàn)既定教學(xué)目標的最佳教學(xué)方式。認知心理學(xué)認為,只有組織有序的知識才能在一定的刺激下被激活,在需要應(yīng)用時才能成功地提取[3]。幫助學(xué)生建立知識結(jié)構(gòu)化,是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重要任務(wù)之一。知識結(jié)構(gòu)化是指把所學(xué)的知識劃分為不同的部分或歸入某種更大的范疇,在頭腦中組織起來,形成知識組塊,進而形成良好的知識結(jié)構(gòu)[4]。因此,研究如何讓學(xué)生學(xué)會和掌握知識結(jié)構(gòu)化的方法,則是化學(xué)教師研究的重要課題。結(jié)合教學(xué)實踐,就有效幫助學(xué)生形成結(jié)構(gòu)化元素化學(xué)知識的“三線三視角”做一簡要闡述。

2.1 建構(gòu)元素化學(xué)的“三線”結(jié)構(gòu)

元素化學(xué)知識的“三線”是指“知識線”、“方法線”和“價值線”,見圖1所示。

為了教學(xué)方便,可以把知識線、方法線和價值線稱為“大三線”,而將知識線中的元素線、價態(tài)線和物質(zhì)線稱為“小三線”。

2.1.1 知識線

(1)“元素線”――以某種具體元素為線索建構(gòu)

學(xué)習(xí)完某種元素時,最基本的要求是讓學(xué)生知道該元素的單質(zhì)和常見的化合物有哪些,由此逐步豐富學(xué)生對物質(zhì)世界的認識,形成該元素的“元素線”。教學(xué)中要有意識逐步培養(yǎng)學(xué)生遵循物質(zhì)分類的思維規(guī)律,按照一定的物質(zhì)類別順序,能夠有序、熟練地寫出該元素常見單質(zhì)和化合物的化學(xué)式,畫出該元素的“元素線”。如硫元素的一種“元素線”,見圖2所示。

世界上的所有物質(zhì)都是由元素組成的,這是化學(xué)科學(xué)的一個基本觀念。“元素線”強調(diào)從“元素中心”的視角、用分類觀整體性認識物質(zhì)。通過建構(gòu)“元素線”,使學(xué)生更好地認識物質(zhì)與元素的關(guān)系,更好地了解元素在自然界中可以游離態(tài)或化合態(tài)存在,因此物質(zhì)有單質(zhì)與化合物之分。

(2)“價態(tài)線”――以“中心元素”的化合價變化為線索建構(gòu)

在“元素線”的基礎(chǔ)上,按照所學(xué)中心元素化合價的變化規(guī)律,以化合價升高或降低的順序排列含該價態(tài)的物質(zhì),即得到該元素的“價態(tài)線”。如硫元素的一種“價態(tài)線”,見圖3所示。

元素的“價態(tài)線”并不是物質(zhì)間實際轉(zhuǎn)化的關(guān)系線,它是以核心元素的化合價變化為線索,讓學(xué)生熟知該元素常見的化合價及每種價態(tài)對應(yīng)的物質(zhì),建立起元素化合價與物質(zhì)的對應(yīng)關(guān)系。建構(gòu)“價態(tài)線”的目的,是幫助學(xué)生養(yǎng)成從元素化合價變化的視角分析、判斷該價態(tài)下的元素,其化合價能升或降的思維習(xí)慣,進而分析該價態(tài)下對應(yīng)的具體物質(zhì)可能具有的氧化還原性,以及它們之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律。

(3)“物質(zhì)線”――以某種元素的常見物為線索建構(gòu)

如果說“元素線”和“價態(tài)線”是從橫向建構(gòu)知識線,那么,“物質(zhì)線”則是對知識線的縱向建構(gòu)?!拔镔|(zhì)線”是在“元素線”和“價態(tài)線”的基礎(chǔ)上,以某種具體代表物為建構(gòu)對象,內(nèi)容涵蓋該物質(zhì)主要知識結(jié)構(gòu)的一種思維線索。“物質(zhì)線”的主要內(nèi)容有:物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備、應(yīng)用、存在和保存等(可根據(jù)具體物質(zhì)刪減涵蓋內(nèi)容),見圖4所示。

“物質(zhì)線”是學(xué)習(xí)某種具體物質(zhì)時的縱向思維模型,是元素化學(xué)最重要的知識構(gòu)成和知識基點之一,因此也是教學(xué)中應(yīng)著力培養(yǎng)學(xué)生進行自主建構(gòu)的內(nèi)容之一。

2.1.2 方法線

“方法線”的建構(gòu)目標主要是,在元素化學(xué)知識的學(xué)習(xí)過程中,讓學(xué)生歸納出物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的學(xué)習(xí)方法及化學(xué)反應(yīng)的學(xué)習(xí)方法。以魯科版高中《化學(xué)2》教材為例,在第1章“原子結(jié)構(gòu)與元素周期律”中,通過學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)、元素周期律和周期表等知識,將元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)密切聯(lián)系起來,從中發(fā)現(xiàn)和掌握物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的變化規(guī)律,進而從本質(zhì)上認識元素性質(zhì)存在共性與遞變性的原因。

由此可以看出,“方法線”實際上是一條“暗線”,隱藏在每種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的學(xué)習(xí)過程中,并隨著學(xué)習(xí)物質(zhì)種類的增加而不斷得到強化。例如,“分類比較、類比遷移”的方法在元素化學(xué)的學(xué)習(xí)中有著廣泛的應(yīng)用。在學(xué)習(xí)完CO2的性質(zhì)后,讓學(xué)生總結(jié)出酸性氧化物的通性,進而推出后面所學(xué)SO2的性質(zhì);通過比較CO2和SO2中C和S的化合價,應(yīng)用氧化還原反應(yīng)的理論知識,可以分析得出它們具有的氧化性或還原性。由此不難看出,對于物質(zhì)通性的學(xué)習(xí)都可以采用此法。如總結(jié)出酸的通性、堿的通性、金屬單質(zhì)的通性、非金屬單質(zhì)的通性等進行遷移應(yīng)用。這樣,通過運用聯(lián)想、遷移的方法去認識同類物質(zhì)的共性,從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,可以逐步克服對物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)學(xué)習(xí)的畏難心理。

“方法線”中另一條隱含的線索是化學(xué)反應(yīng)的“規(guī)律線”。規(guī)律是事物之間內(nèi)在的必然聯(lián)系。物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化及其發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是有規(guī)律的,而規(guī)律是可以被發(fā)現(xiàn)和掌握的。理解和掌握了化學(xué)反應(yīng)之間的規(guī)律,就能避免學(xué)生因死記硬背而產(chǎn)生對化學(xué)方程式恐懼、混亂、亂用、誤用等問題。在化學(xué)反應(yīng)的諸多規(guī)律中,中學(xué)階段與學(xué)生關(guān)系最為密切的反應(yīng)規(guī)律主要有:復(fù)分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)和離子反應(yīng)等四類反應(yīng)類型(類型之間可能會有交叉,但不影響研究)。在具體教學(xué)中,通過大量實例分析、歸納這四類反應(yīng)的反應(yīng)特點和反應(yīng)規(guī)律,引導(dǎo)學(xué)生逐步熟練掌握四類化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律,對于學(xué)生從本質(zhì)上突破化學(xué)方程式和離子方程式的書寫大有裨益。

2.1.3 價值線

價值線則從情感態(tài)度與價值觀的教育目標出發(fā),加深學(xué)生對常見元素及其化合物學(xué)習(xí)意義的認識,深刻體會元素化學(xué)對促進社會進步和提高人類生活質(zhì)量方面的重要影響,理解科學(xué)、技術(shù)與社會的相互作用,形成科學(xué)的價值觀和實事求是的科學(xué)態(tài)度,提升合作精神、激發(fā)創(chuàng)新潛能、提高實踐能力。

2.2 建構(gòu)物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)學(xué)習(xí)的“三視角”

在元素化學(xué)的學(xué)習(xí)中,掌握物質(zhì)性質(zhì)尤其是化學(xué)性質(zhì),無疑是最重要的。物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)復(fù)雜多變,這也折射出物質(zhì)世界的復(fù)雜性和多樣性。學(xué)習(xí)物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)知識時,倘若能使知識結(jié)構(gòu)化,則有利于學(xué)生形成有效的思維模型,養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣[4]。從教學(xué)實踐觀察,分類比較、遷移應(yīng)用的方法是使知識結(jié)構(gòu)化的有效方法之一。

“三視角”的建構(gòu)對象為物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。在學(xué)習(xí)某種物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)時,采用分類與比較的思維方法,引導(dǎo)學(xué)生從“物質(zhì)的類屬通性、氧化還原性和特性”三個視角進行歸納總結(jié),培養(yǎng)學(xué)生自主建構(gòu)該物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的知識結(jié)構(gòu)圖,見圖5所示。

在運用“三視角”進行學(xué)習(xí)的過程中,必須緊密結(jié)合元素化學(xué)“三線”中的“方法線”的物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的規(guī)律和化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律,自覺運用“方法線”中的有關(guān)規(guī)律進行分析、判斷和理解有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的特征,這樣才能對物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)達到深刻理解和記憶。如利用元素周期律,加深理解和掌握同周期或同主族元素形成的物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性;利用氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)等規(guī)律進行分析、判斷和深刻理解物質(zhì)的各種化學(xué)反應(yīng)特征,最終達到熟練掌握和應(yīng)用物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的目的。

在具體學(xué)習(xí)某種物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)時,先從組成和結(jié)構(gòu)特點讓學(xué)生分析、確定該物質(zhì)的類屬,進而按照該類屬得出其可能具有的化學(xué)通性;繼而再讓學(xué)生從元素化合價可能升降的角度,分析得出該物質(zhì)可能具有的氧化性或還原性;最后研究該物質(zhì)是否具有其他的特殊性質(zhì)。例如,鋁在一定條件下能與非金屬單質(zhì)、酸(氧化性酸和非氧化性酸)、強堿、鹽溶液、某些金屬氧化物反應(yīng),是一種化學(xué)性質(zhì)較復(fù)雜、涉及化學(xué)反應(yīng)較多的金屬單質(zhì),學(xué)生對此非常懼怕。教學(xué)中,教師講解后讓學(xué)生采用“三視角”法,自主分析、建構(gòu)鋁的化學(xué)性質(zhì)結(jié)構(gòu)圖,收到了比較好的教學(xué)效果,見圖6所示。

需要說明的是,這里所提出的化學(xué)性質(zhì)“三視角”,只是分析物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的三個角度,并不是劃分物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的三個絕對類別。例如,金屬的通性又常表現(xiàn)為金屬的還原性,鐵、鋁常溫下遇濃硫酸、濃硝酸發(fā)生鈍化,既體現(xiàn)了鐵、鋁的還原性,也可以認為是鐵、鋁的化學(xué)特性。因此,除物質(zhì)的通性外,其他性質(zhì)的歸類可根據(jù)學(xué)生個人的學(xué)習(xí)情況做一些個性化的調(diào)整。另外,從教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn),由于初中所接觸的化學(xué)物質(zhì)種類較少,學(xué)生難以形成物質(zhì)的類屬通性,而熟練掌握物質(zhì)的類屬通性無疑是非常重要的。因此,在高中元素化學(xué)的學(xué)習(xí)過程中,教師要舍得花時間、通過多種方式(作業(yè)、比賽、板報、作品展覽等)讓學(xué)生逐步了解和完善各類物質(zhì)化學(xué)通性的建構(gòu),掌握了單質(zhì)、酸、堿、鹽、氧化物等各類物質(zhì)的化學(xué)通性,就為元素化學(xué)的學(xué)習(xí)打下了堅實的基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

教學(xué)實踐表明,在高中元素化學(xué)的學(xué)習(xí)中,學(xué)生常常存在許多困難。將元素化學(xué)知識結(jié)構(gòu)化,可以有效幫助學(xué)生突破學(xué)習(xí)難點,提升學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)品質(zhì),在教學(xué)中還有許多問題值得探索。教師只有了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,才能有針對性地進行教學(xué)研究,解決學(xué)生的實際困難。經(jīng)過幾年來的教學(xué)實踐探索,立足于知識結(jié)構(gòu)化和思維模型建構(gòu)的元素化學(xué)教學(xué)的“三線三視角”,對于培養(yǎng)學(xué)生歸納、整合知識的能力和創(chuàng)新能力,提升學(xué)生思維品質(zhì)都有一定的促進作用。

參考文獻:

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[5]鄭長龍.化學(xué)課程與教學(xué)論[M].長春:東北師范大學(xué)出版社,2005:126,131.

篇6

一、Na2CO3與NaHCO3的常見鑒別方法及其缺點

關(guān)于Na2CO3與NaHCO3的鑒別,主要是根據(jù)二者化學(xué)性質(zhì)上的差異來進行,常見的方法有:

1.用可溶性鈣鹽溶液(如CaCl2溶液)來鑒別,原理:

CaCl2 + Na2CO3 = 2NaCl + CaCO3(Ca2++CO32-=CaCO3)

2.用可溶性鋇鹽溶液(如BaCl2溶液)來鑒別,原理:

BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3(Ba2++CO32- =BaCO3)

方法1與方法2可以說在反應(yīng)原理上是類似的,都是根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)能得到沉淀來進行鑒別。但這兩個方法“可能存在”的缺點是:

在NaHCO3溶液中有HCO3-H++CO32-和HCO3-+H2OH2CO3+OH-兩個電離平衡的存在,碳酸是二元弱酸,存在二級電離,二級電離常數(shù)Ka1=4.30×10-7、Ka2= 5.61×10-11。在NaHCO3溶液中:

c(H+)=(Ka1Ka2)1/2=(4.30×10-7×5.61×10-11)1/2= 4.91×10-9mol/L

根據(jù)HCO3-的電離平衡:HCO3- H++CO32-,得:

c(CO32-)=Ka2×c(HCO3-)/c(H+) =1.14×10-2?c(HCO3-) -----(1)

根據(jù)難溶物的溶度積與溶度積規(guī)則,可以算出往NaHCO3溶液中滴入CaCl2或BaCl2溶液會不會出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象。以CaCl2溶液為例:

KSP(CaCO3)=8.7×10-9,如要用CaCl2溶液對Na2CO3和NaHCO3溶液進行鑒別,必須符合以下條件,c(Ca2+)與NaHCO3溶液中的c(CO32-)的乘積:

c(Ca2+)c(CO32-)<8.7×10-9---------------(2)

根據(jù)上面的(1)(2)兩式可得:

當(dāng)c(HCO3-)c(Ca2+)<7.63×10-7時,溶液中才不會出現(xiàn)渾濁。

(KSP(BaCO3) = 8.1×10-9,c(HCO3-)c(Ba2+) < 7.10×10-7時,溶液中才不會出現(xiàn)渾濁。)

從上面的計算可以看出,只有當(dāng)c(HCO3-)或c(Ca2+)都比較小的時候才不會出現(xiàn)沉淀。而一般情況NaHCO3溶液和CaCl2溶液(或BaCl2溶液)都不可能被稀釋到如此低的程度,所以NaHCO3溶液中的c(CO32-)與c(Ca2+) [或者c(Ba2+)]的乘積會遠遠大于該物質(zhì)的溶度積常數(shù)。也就是說一般情況下往NaHCO3溶液中滴入CaCl2溶液(或BaCl2溶液)也會出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象,也可能出現(xiàn)白色沉淀。所以從這個理論上講,一般情況下并不能用CaCl2溶液(或BaCl2溶液)來鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液。

3.如左圖,分別取少許固體樣品,加熱。加熱后產(chǎn)生氣體,且該氣體使澄清的石灰水變渾濁,則樣品為NaHCO3;沒有明顯現(xiàn)象的是Na2CO3。

原理:2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O

CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O

這個方法在理論是完全可行的,但存在比較大的缺點:需要加熱,操作不方便,浪費時間,也浪費能源。如果兩者都已經(jīng)是溶液的情況下,此方法也不適合。

4.分別取少許樣品(如是固體樣品,先取樣溶解得到其溶液)于試管,逐滴滴加稀鹽酸。馬上產(chǎn)生氣泡的是NaHCO3;剛開始沒有明顯現(xiàn)象,一段時間后產(chǎn)生氣泡的是Na2CO3;

這個方法能成功的要點:樣品濃度不能太?。ㄗ詈门涑娠柡腿芤海?,鹽酸濃度不能太大。是一個比較理解的鑒別方法。

以上幾種方法是中學(xué)化學(xué)中用來鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉的一般方法。在一般情況下,我們都認為他們是正確的,而不詳細去推敲它們內(nèi)在的“不合理”。中學(xué)化學(xué)還是以“定性”為主的化學(xué),所以上述這些方法,在中學(xué)化學(xué)中,一般不從“定量”上來對它們進行否定。

二、通過反應(yīng)的熱效應(yīng),用鹽酸鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉

1.通過反應(yīng)的熱效應(yīng),用鹽酸鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉的可行性

碳酸鈉與碳酸氫鈉與鹽酸的反應(yīng)其本質(zhì)是離子反應(yīng)。

碳酸鈉與鹽酸反應(yīng):CO32-+H+=HCO3-

HCO3-+H+=CO2+H2O

碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng):HCO3-+H+=CO2+H2O

查物化手冊可知,上述相關(guān)離子(或物質(zhì))的標準摩爾生焓如下:

離子(分子) CO32-(aq) H+(aq) HCO3-(aq) CO2(g) H2O(l)

ΔHf(KJ•mol-1) -677.14 0 -691.99 -393.509 -285.830

根據(jù)各物質(zhì)的標準摩爾生成焓,可以分別計算出上述兩反應(yīng)的焓變。

(1)碳酸鈉與鹽酸反應(yīng):

CO32-(aq)+H+(aq)=HCO3-(aq) ΔH=-14.85KJ?mol-1

HCO3- (aq)+H+(aq)=CO2(g)+H2O(l)ΔH= 12.651KJ?mol-1

總反應(yīng)焓變:ΔH=-14.85KJ?mol-1+12.651KJ?mol-1= -2.199KJ?mol-1

(2)碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng):

HCO3-(aq)+H+(aq)=CO2(g)+H2O(l)ΔH= 12.651KJ?mol-1

從計算結(jié)果可以看出:碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)過程是放熱的,而碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)過程是吸熱的。因此我們可以通過它們反應(yīng)過程中的熱效應(yīng)的不同,把碳酸鈉和碳酸氫鈉鑒別出來。

2.通過實際實驗進行論證。

(1)實驗1,等體積等物質(zhì)的量濃度的鹽酸與等體積碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)情況:

Na2CO3 HCl 起始溫度 反應(yīng)過程最高溫度

濃度 體積 濃度 體積

1moL/L 50mL 2moL/L 60mL 21℃ 22.5℃

0.75moL/L 50mL 2moL/L 60mL 21℃ 22.1℃

0.5moL/L 50mL 2moL/L 60mL 21℃ 22℃

NaHCO3 HCl 起始溫度 反應(yīng)過程最低溫度

濃度 體積 濃度 體積

1moL/L 50mL 2moL/L 30mL 21℃ 20.9℃

0.75moL/L 50mL 2moL/L 30mL 21.1℃ 20.8℃

0.5moL/L 50mL 2moL/L 30mL 21.4℃ 21.1℃

(2)實驗2.不同濃度的鹽酸與碳酸鈉和碳酸氫鈉固體反應(yīng)情況:

HCl濃度

(mol/L) NaHCO3 Na2CO3

起始溫度(℃) 反應(yīng)過程

最低溫度(℃) 起始溫度(℃) 反應(yīng)過程

最高溫度(℃)

0.1 26.2 25.8 27 29

0.5 26 25.1 26 29

1.0 25.8 24.5 25.8 29

2.0 25.8 23.8 25.8 30

3.0 25.8 23 25.8 32

(3)實驗3.盲試:用未知濃度的鹽酸鑒別固態(tài)的碳酸鈉和碳酸氫鈉。

步驟:分別取少量樣品于試管,再往試管內(nèi)分別滴入適量未知濃度稀鹽酸

現(xiàn)象與結(jié)論:兩根試管中都產(chǎn)生氣泡,其中有一根試管外壁發(fā)熱,試管內(nèi)的固體樣品是碳酸鈉;另一根試管外壁發(fā)涼。試管內(nèi)的固體樣品是碳酸氫鈉。

三、總結(jié)

篇7

下面結(jié)合自己的教學(xué)實踐談點體會.

一、深刻領(lǐng)會新課程的教學(xué)理念

傳統(tǒng)的高中化學(xué)課程元素化合物教學(xué)一般只從結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定用途這一種方法進行指導(dǎo),而新課程元素化合物教學(xué)強調(diào)從氧化還原理論、物質(zhì)分類以及類比遷移等角度進行,有利于形成學(xué)生的發(fā)散性思維,激發(fā)創(chuàng)造性.同時,新課程也注重對過程、方法的總結(jié)和遷移,有利于學(xué)生舉一反三.

新課程還引導(dǎo)學(xué)生從綜合的觀點去學(xué)習(xí)和認識有關(guān)的物質(zhì),通過對物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)加深對環(huán)境和社會生活問題的理解和認識,并做出思考和決策,使學(xué)生體會到所學(xué)知識的價值,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣, 提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng).

例如,在講“金屬及其化合物”時,首先從金屬在自然界中的存在設(shè)疑,通過“思考與交流”歸納初中學(xué)過的金屬的部分化學(xué)性質(zhì),進而又研究了金屬的其他化學(xué)性質(zhì),這樣不僅使學(xué)生的知識得到升華,而且認識也得到提高.對于金屬的重要化合物主要采用分析對比和歸納整合的科學(xué)探究模式,使學(xué)生親身體驗了科學(xué)的探究過程,為他們科學(xué)學(xué)習(xí)方法的形成起到了潛移默化的作用.最后,結(jié)合生產(chǎn)生活實際引出合金的應(yīng)用,并通過“思考與交流”和“實踐活動”,進行金屬材料的選用及鋁制飲料罐的回收利用的討論,反映出了化學(xué)與社會、環(huán)境、個人生活實際的廣泛聯(lián)系,體現(xiàn)了元素化合物與自然界和社會生活的密切聯(lián)系,貫徹了STS的教育的觀點.

二、認真鉆研新教材,靈活運用教學(xué)方法

1.做好實驗,充分發(fā)揮實驗的功能

化學(xué)是一門實驗學(xué)科,實驗教學(xué)不僅有利于激發(fā)學(xué)生興趣,更有利于開發(fā)學(xué)生的思維.所以,化學(xué)實驗應(yīng)該成為學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的有效手段之一.在化學(xué)教學(xué)中,教師要充分利用實驗過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象或結(jié)果激勵學(xué)生進行深入的思考.學(xué)生能夠獨立地發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,是其進行獨立深入思考的結(jié)果,而問題提得好,或者說問題提到點子上,正是學(xué)生思考有深度的表現(xiàn).教師可以通過一個實驗方案的設(shè)計、一個實驗現(xiàn)象的描述、一個實驗結(jié)論的得出,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、合作能力以及表達能力.

2.善用教材,挖掘教材欄目的作用

除了在教學(xué)內(nèi)容的編排、教學(xué)要求、教材的趣味性、引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新精神等方面與舊教材不同之外,新教材還設(shè)有大量的圖片以及“思考與交流”、“學(xué)與問”、“科學(xué)探究”、“科學(xué)史話”、“科學(xué)視野”、“資料卡片”、“實踐活動”“整理與歸納”等豐富的學(xué)習(xí)欄目,這意味著學(xué)生的學(xué)習(xí)活動不再是被動地接受,而是主動參與,不僅要求掌握知識,還要求學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí),學(xué)會思考,學(xué)會研究.

新課程改變了學(xué)生傳統(tǒng)的以聽為主,被動接受的狀況,改變了教師過分依賴系統(tǒng)講授和題海訓(xùn)練,學(xué)生過分依賴死記硬背的簡單學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生進行合作、交流、自主探究等多種學(xué)習(xí)活動.一方面教材讓學(xué)生透過聯(lián)系質(zhì)疑、活動探究、觀察思考、交流研討等學(xué)習(xí)活動建構(gòu)知識內(nèi)容,另一方面使學(xué)生“經(jīng)歷對化學(xué)物質(zhì)及其變化進行探究的過程,進一步理解科學(xué)探究的意義,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法,提高科學(xué)探究的能力”,從而“具有較強的問題意識,能夠發(fā)現(xiàn)和提出有探究價值的化學(xué)問題,敢于質(zhì)疑,勤于思索,逐步形成獨立思考的能力,善于與人合作,具有團隊精神”.這些欄目的設(shè)置,體現(xiàn)了課程的理念,蘊涵著教與學(xué)的方法,有助于教師駕馭教學(xué)過程.

3.利用新教材,不斷更新教學(xué)手段

元素及其化合物內(nèi)容充分體現(xiàn)了“通過實驗學(xué)化學(xué)”,“通過實踐活動開展科學(xué)探究”的思路,這要求教師在使用好現(xiàn)有教材的基礎(chǔ)上,充分利用各種教學(xué)資源和媒體資源,加強不斷學(xué)習(xí)和研究,采用科學(xué)合理的方法和策略,與時俱進,不斷更新教學(xué)手段.

篇8

化學(xué)教學(xué)中存在的問題

學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣消減 化學(xué)與其他科目不同,它富有極強的科學(xué)性。很多知識點,學(xué)生只有通過實驗才能掌握得更加扎實,但實際課堂并非如此。很多教師過于看重考試成績,把大部分的注意力放在理論知識的講授與習(xí)題的解惑上,對實驗教學(xué)并不重視。這樣的課堂,比較枯燥無味,學(xué)生必然失去學(xué)習(xí)興趣。

學(xué)生的主體性和自主學(xué)習(xí)無法落到實處 在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中,知識的獲取,往往是通過教師的講授來完成的,而知識的內(nèi)化是通過學(xué)生的課后練習(xí)來實現(xiàn)的。教師忽略了學(xué)生的認知感受,學(xué)生失去了以主人翁的身份參加教學(xué)的機會,變成課堂中的配角和接受知識的工具。這樣的課堂,“教師中心”現(xiàn)象嚴重,學(xué)生失去了自主學(xué)習(xí)的空間。

學(xué)生缺乏合作交流 高密度的課堂,使得教師留給學(xué)生自主掌控的時間不多。師生之間、生生之間的交流與合作的機會缺乏。學(xué)生很少提出自己的問題,也很少對他人的結(jié)論提出質(zhì)疑,交流“淡漠化”傾向嚴重。

翻轉(zhuǎn)課堂概述

翻轉(zhuǎn)課堂是相對于傳統(tǒng)課堂而衍生出來的一種新型的教學(xué)模式。相對于傳統(tǒng)課堂而言,它的“翻轉(zhuǎn)”實質(zhì)上是對傳統(tǒng)的課堂教學(xué)理念的翻轉(zhuǎn)。其顯著特點是課堂教學(xué)的形式和時空的“顛倒”,將課堂內(nèi)外相互顛倒融合,極大地提高了學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體性和自主性。

翻轉(zhuǎn)課堂的內(nèi)涵是教師的輔導(dǎo)和學(xué)生的自主學(xué)習(xí)相結(jié)合。首先教師可以將教學(xué)內(nèi)容錄制成視頻,上傳至QQ或校園網(wǎng)FTP,學(xué)生對教師本人拍攝制作的視頻充滿好奇。學(xué)生爭相下載視頻,點擊觀看,讓隨時隨地、自定步調(diào)的學(xué)習(xí)成為可能。這樣的模式有利于夯實基礎(chǔ),提升興趣,有效預(yù)防學(xué)困生的出現(xiàn),同時也為學(xué)生提供了相對獨立的自主學(xué)習(xí)的空間。

教師的主體任務(wù)不再是講授,而是在課前設(shè)計和制作教學(xué)視頻及相關(guān)的文檔資料,并針對學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)遇到的困難和疑惑,提煉出需要探討的核心問題,同時在課堂中進行有針對性的輔導(dǎo)和答疑。翻轉(zhuǎn)課堂,讓課堂時間更為寬裕,教師就有更多的時間關(guān)注全體學(xué)生,進一步調(diào)整教學(xué)策略,協(xié)助學(xué)生學(xué)習(xí)。這是對傳統(tǒng)教學(xué)模式的一種挑戰(zhàn),也是對教師的鍛煉和提升。

學(xué)生的主體任務(wù)不再是被動地接受知識,而是在互聯(lián)網(wǎng)開放的平臺上自主地參與到學(xué)習(xí)中來,學(xué)生主體性和本位性得到充分彰顯。學(xué)生借助于教師制作的教學(xué)視頻和開放的網(wǎng)絡(luò)資源,通過自主學(xué)習(xí),完成知識的初步建構(gòu)。課堂則成為他們探究問題、討論合作、內(nèi)化知識的場所。

翻轉(zhuǎn)課堂理念下的教學(xué)設(shè)計

翻轉(zhuǎn)課堂理念下的教學(xué)設(shè)計分為課前、課中和課后任務(wù),如下圖所示。“碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”的教學(xué)設(shè)計思路是將碳酸鈉和碳酸氫鈉的物理性質(zhì)、用途等識記的部分在課前任務(wù)中完成,并在課前通過觀看視頻初步了解碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)差異,課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單的完成情況直接決定課中任務(wù)各環(huán)節(jié)的內(nèi)容、時間和比重。課堂中學(xué)生先在教師的組織下就核心疑難問題展開探討,完成知識的建構(gòu),再通過合作交流,實驗探究等方式進行知識拓展。課后,通過再次觀看視頻和完成課后練習(xí),進一步鞏固碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)。

學(xué)習(xí)內(nèi)容分析 本教學(xué)內(nèi)容是蘇教版《化學(xué)1》教材專題2“從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)”中第二單元“鈉、鎂及其化合物”的第二課時。鈉的化合物是本單元的重點之一,通過鈉的化合物的學(xué)習(xí),可以加深鞏固鈉的知識,并為后續(xù)元素化合物和離子反應(yīng)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。本堂課所涉及的碳酸鈉和碳酸氫鈉與日常生活息息相關(guān),因此學(xué)好本節(jié)內(nèi)容有重要的實際意義。

學(xué)習(xí)目標分析 ①知識與技能:探究認識碳酸鈉和碳酸氫鈉的主要性質(zhì),初步體會它們性質(zhì)的差異;知道碳酸鈉和碳酸氫鈉在生產(chǎn)、生活中的用途;了解侯氏制堿法。②過程與方法:通過經(jīng)歷實驗探究和問題討論的過程,掌握鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉的方法,初步形成推理、綜合歸納的能力;通過課前觀看視頻、完成自主學(xué)習(xí)任務(wù)單以及課中合作學(xué)習(xí)、成果交流、反饋評價等多種形式的學(xué)習(xí)活動,提升自主學(xué)習(xí)能力。③情感態(tài)度與價值觀:激發(fā)學(xué)生的求知欲望和自主學(xué)習(xí)的期望,培養(yǎng)學(xué)生認真細致和嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度,激發(fā)學(xué)生的愛國熱情及學(xué)習(xí)興趣。④重點:碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)及鑒別。⑤難點:碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別。

學(xué)習(xí)者特征分析 學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了物質(zhì)的分類與轉(zhuǎn)化、物質(zhì)研究的基本實驗方法、化學(xué)實驗的基本操作、氧化還原反應(yīng)的基本原理等知識,具備了自主設(shè)計實驗來完成簡單的探究任務(wù)的能力。但常規(guī)教學(xué)方式下,學(xué)生往往被動學(xué)習(xí),自主學(xué)習(xí)能力比較薄弱。班級學(xué)生人數(shù)眾多,但合作交流的意識欠缺,需要加強小組活動的合作性評價,讓更多的學(xué)生參與到討論中來。

學(xué)習(xí)任務(wù)分析 學(xué)習(xí)任務(wù)主要分為課前任務(wù)、課中任務(wù)、課后任務(wù)。課前任務(wù)設(shè)計:①下載文檔《蘇氏三姐妹》和視頻《小蘇打生活常識》,依據(jù)課本相關(guān)內(nèi)容和文檔資料介紹,整理碳酸鈉和碳酸氫鈉的物理性質(zhì)、俗名以及用途,并完成自主學(xué)習(xí)任務(wù)單。②觀看教師自制的實驗視頻,結(jié)合物質(zhì)的分類知識,比較碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)差異,總結(jié)歸納二者的化學(xué)性質(zhì),并完成自主學(xué)習(xí)任務(wù)單。③觀看視頻《制堿工業(yè)先驅(qū)――侯德榜》,對我國化工專家侯德榜先生發(fā)明的侯氏制堿法發(fā)表不少于200字的評論。④反復(fù)觀看視頻資料后仍不能解決的問題,可以在QQ群展開討論,并完成相關(guān)習(xí)題。⑤附加任務(wù)(選做):學(xué)生在生活和學(xué)習(xí)中,有使用過碳酸鈉或碳酸氫鈉經(jīng)歷的,歡迎在QQ群中分享。

課中任務(wù)設(shè)計:第一環(huán)節(jié)是答疑解惑,知識建構(gòu)。教師根據(jù)學(xué)生自主學(xué)習(xí)任務(wù)單的答題情況和學(xué)生的疑問,梳理出需要核心探討的問題,由淺入深,層層遞進,各個擊破,最終完成知識的建構(gòu)與內(nèi)化。第二環(huán)節(jié)是作業(yè)探討,合作交流。發(fā)放關(guān)于碳酸鈉和碳酸氫鈉性質(zhì)的練習(xí),學(xué)生先獨立完成,后小組討論,遇到小組不能解決的問題請外組同學(xué)協(xié)助或者由教師講解。第三環(huán)節(jié)是實驗探究,知識鞏固。核心探討:“碳酸氫鈉是烘焙糕點所用發(fā)酵粉的主要成分之一,但由于其外觀與食鹽相似,易被混用,你可以用哪些方法簡單地區(qū)分碳酸氫鈉與食鹽?”請各小組設(shè)計并記錄鑒別碳酸氫鈉與食鹽的實驗方案,完成后每個小組派代表對其他小組的方案做出評價,最后各小組完善實驗方案,并最終通過實驗來驗證方案的科學(xué)性和可行性。第四環(huán)節(jié)是課堂小結(jié)。各小組對碳酸鈉和碳酸氫銨的性質(zhì)及用途、對實驗探究中遇到的問題和解決方案、對如何積極主動參與小組合作等問題做出討論與小結(jié),教師給出最終評價。

課后任務(wù)設(shè)計:翻轉(zhuǎn)課堂相較于傳統(tǒng)課堂而言,不僅僅是顛倒,更是融合,因此,課后的復(fù)習(xí)鞏固非常關(guān)鍵。學(xué)生可以再次依賴課前的視頻資料,并結(jié)合課中的總結(jié)歸納,來完成課后測試,以實現(xiàn)知識的拓展和升華。

課堂評價 課堂評價是課堂不可或缺的一部分。一個良好的評價,不僅能充分肯定學(xué)生的閃光點,也可以讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身的不足,進而明確自己努力的目標。學(xué)習(xí)活動的主體是學(xué)生,因而課堂評價的側(cè)重點應(yīng)該放在學(xué)生的學(xué)習(xí)活動上,圍繞學(xué)生自主學(xué)習(xí)這一條主線,可以從以下幾個方面進行評價。評價內(nèi)容:小組各成員課堂表現(xiàn)評價、小組成員間合作性評價、小組合作的成果評價。評價方式:自評、互評、教師評。評價要多用概括性的描述和建議,不按分數(shù)給學(xué)生排隊,旨在幫助學(xué)生正確認識自身在小組學(xué)習(xí)活動中的重要性和不足之處,增強自主學(xué)習(xí)的興趣和能力,以期使更多的學(xué)生積極主動參與到這種豐富多彩的學(xué)習(xí)活動中來。

翻轉(zhuǎn)課堂有很多切實的優(yōu)點,“學(xué)生在學(xué)習(xí)中能獲得同學(xué)和老師的充分支持,遇到困難也能及時得到幫助”“課前學(xué)習(xí)可以根據(jù)自身需求進行”“思考的時間比較充?!薄敖虒W(xué)任務(wù)落實更加到位,課堂更加有的放矢”。這樣的課堂,必然達到學(xué)生對所學(xué)知識的有效內(nèi)化,并提升自主學(xué)習(xí)能力。

收獲與思考

翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用將帶給大家耳目一新的感受,充分彰顯了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和課堂的高效性。課堂不再是教師的主場,學(xué)生在教師的引領(lǐng)下成為真正的主體。翻轉(zhuǎn)課堂是對傳統(tǒng)的教學(xué)模式的一次改革,必將成為深受師生歡迎的新型而高效的課堂。

翻轉(zhuǎn)課堂作為一個新興事物,它的發(fā)展與壯大需要時間和過程。以應(yīng)試為目的教育現(xiàn)狀下,教師依然比較接受傳統(tǒng)的教學(xué)方式,因為這樣的方式知識落實得更快、更直接;再則在翻轉(zhuǎn)課堂的課前知識獲取階段,教師需要準備大量的各種形式的教學(xué)資源,并對資源進行整理、篩剪及補充,在課堂上又要求教師有良好的掌控和組織能力,這無疑對教師提出了更高的要求。因此,參與實施翻轉(zhuǎn)課堂的教師人數(shù)并不多。

篇9

關(guān)鍵詞:金屬鎂;性質(zhì);提取;海水

文章編號:1008-0546(2013)12-0067-04 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.12.028

一、教學(xué)設(shè)計分析

本節(jié)內(nèi)容選自蘇教版高中化學(xué)必修1專題2第二單元,包括鎂的提取和應(yīng)用、鎂的性質(zhì)兩部分內(nèi)容,本設(shè)計將鎂的性質(zhì)貫穿于鎂的提取及應(yīng)用中。本節(jié)內(nèi)容在教材中的篇幅雖然比較短,但是與生產(chǎn)生活緊密聯(lián)系,值得從工業(yè)價值中挖掘其對人類文明的發(fā)展意義;但作為高中階段典型的金屬制備方法更值得去關(guān)注其中的學(xué)科觀念和學(xué)科知識。

該單元位于“從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)”章節(jié),意在從海水中以化合態(tài)普遍存在的豐富元素中轉(zhuǎn)化出有用的單質(zhì)或其它化合物,第一單元中已經(jīng)從非金屬及其化合物的角度了解了海水中提取的氯、溴、碘等鹵素及其化合物,而本單元則需要從金屬及其化合物角度考慮鎂的提??;學(xué)生在第一單元學(xué)到電解飽和食鹽水制取氯氣的方法,對于本單元鎂提取的原理補充了新的角度,同時海水中提取溴和碘的富集思路可以類比遷移到鎂的提?。划?dāng)然氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)作為理論基礎(chǔ),需要在鎂提取的過程分析中應(yīng)用。對于高一學(xué)生來說,他們的思維從經(jīng)驗型邏輯思維逐步向抽象思維轉(zhuǎn)化,但對本節(jié)內(nèi)容滲透的變化觀不易體會和建構(gòu),需要教師的引導(dǎo)。不過我們不準備局限在海水作為提取鎂的原料,而是以更加開闊的視野去關(guān)注鎂元素的轉(zhuǎn)化。其實學(xué)生對鎂單質(zhì)的性質(zhì)并不陌生,在初三就已經(jīng)知道鎂與氧氣、酸的化學(xué)反應(yīng),并且和鐵可以類比;但是鎂作為比鐵更為活潑的金屬,是否可以遷移煉鐵的反應(yīng)呢?我想這就是學(xué)生普遍存在的前概念,應(yīng)該在教學(xué)中防止學(xué)生在此進行錯誤的遷移。在選擇不同原理和原料時,通過類比討論有利于學(xué)生認識到物質(zhì)轉(zhuǎn)變的多樣化途徑,也有利于體驗科學(xué)為本、經(jīng)濟節(jié)約的化學(xué)應(yīng)用觀念。

在此設(shè)計中,我們呈現(xiàn)出鎂元素存在于不同形態(tài)的物質(zhì)中,學(xué)生可以體驗物質(zhì)的多樣性;剖析鎂的提取原理時,從不同角度了解高價態(tài)鎂到單質(zhì)鎂的變化,逐步建構(gòu)變化觀。當(dāng)學(xué)生把關(guān)注轉(zhuǎn)化關(guān)系內(nèi)化為一種思想,把從價態(tài)和物質(zhì)類別變化的角度認識物質(zhì)和反應(yīng)內(nèi)化為一種思想和方法時,學(xué)生就找到了高中階段學(xué)習(xí)元素化合物的一般方法[1]。在鎂的真正提取過程中,結(jié)合實際技術(shù)應(yīng)用,綜合考慮原料選擇和除雜問題,提升學(xué)生全面思考問題的能力的同時,讓他們了解化工生產(chǎn)流程,體會化學(xué)知識對開發(fā)自然資源的重要作用。

另外,本設(shè)計還試圖融入化學(xué)史和科技新聞?;仡櫥瘜W(xué)史有利于培養(yǎng)科學(xué)思維方式,體驗科學(xué)家的智慧和魅力;而分析、評價科技新聞則有利于引領(lǐng)學(xué)生學(xué)以致用,將化學(xué)視角投向化學(xué)知識對于社會的應(yīng)用價值,也體現(xiàn)化學(xué)學(xué)習(xí)與時俱進的發(fā)展性。

二、教學(xué)目標

[知識與技能]

1. 通過探索海水中鎂提取的一般步驟,掌握從海水中提取鎂的一般步驟和原理。

2.了解鎂在日常生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。

3.通過以氧化還原反應(yīng)分析制取鎂的原理,學(xué)生了解制備單質(zhì)鎂的原理。

[過程與方法]

1.通過類比方法剖析從海水中提取鎂的一般步驟和原理,了解從自然界中獲得物質(zhì)的途徑,感受化學(xué)的魅力。

[情感、態(tài)度與價值觀]

1.以鎂的工業(yè)制取為載體,了解化學(xué)與社會、生活、生產(chǎn)的密切聯(lián)系,建構(gòu)化學(xué)價值觀。

2.從具體的物質(zhì)反應(yīng)學(xué)習(xí)入手,逐步建構(gòu)多樣的化學(xué)變化觀念。

三、教學(xué)過程

第一階段:基于學(xué)生已有經(jīng)驗認識鎂在自然界的存在及用途。

[提出問題]談?wù)勀銈儗︽V有哪些認識?

[學(xué)生活動]暢所欲言,表述已有學(xué)習(xí)中對鎂的了解。

[情景素材]全球直接利用海水作為工業(yè)冷卻水總量每年約6000億立方米左右,替代了大量淡水資源,海水淡化后排出的濃海水又是質(zhì)優(yōu)的化學(xué)資源,全世界每年從海洋中提取鎂及氧化鎂260多萬噸,到2015年全國的海水淡化規(guī)模將達到每天220萬~260萬立方米,若將副產(chǎn)的濃海水資源的80%加以利用,250萬噸鎂鹽材料,科學(xué)家估算,海水當(dāng)中的氧化鎂至少夠全世界消耗30萬年。

[情景提問]

1. 以上這些數(shù)據(jù)能說明什么?

2. 人類社會在4000多年前就已經(jīng)進入了銅器時代,在2000多年前進入了鐵器時代,為什么再近200年人們才發(fā)現(xiàn)鎂呢?

3. 金屬鎂單質(zhì)有什么用?

[學(xué)生活動]討論

[情景素材]據(jù)英國《經(jīng)濟學(xué)人》報道,日前有歐美科學(xué)家正在拓寬他們的新能源思維,將目光鎖定在一種此前從未被關(guān)注的物質(zhì)之上——金屬鎂,認為它有可能成為新能源的一種替代品。而美國加州理工大學(xué)的安德魯·肯德勒則另辟蹊徑,利用鎂燃料和液體反應(yīng)生成氫氣,后者可作為燃料電池的能源,反應(yīng)生成的氧化鎂則是一種相對無害的物質(zhì)。

(設(shè)計意圖:將情境和問題拋給學(xué)生思考和討論,引領(lǐng)他們在關(guān)注自然界中不同形態(tài)的鎂時,自己意識到制取鎂的意義,激發(fā)學(xué)習(xí)本課的熱情)

[過渡]自然界中鎂多以化合態(tài)存在,如何才能制取單質(zhì)鎂呢?

第二階段:氧化還原反應(yīng)規(guī)律的運用—探究從鎂的化合態(tài)中提取游離態(tài)鎂的原理及可能的途徑。[5]

[情景素材]追尋歷史

1. 1808年,英國人戴維使鉀蒸汽通過熱的白鎂氧(即氧化鎂)并用汞提取被還原的鎂。他還用汞做陰極電解了硫酸鎂、苦土(氧化鎂),首先發(fā)現(xiàn)了鎂。[2]

2. 1828年,法國科學(xué)家布西用金屬鉀熔融無水氯化鎂,第一次得到了真正純的鎂。[3]

[提出問題]從以上提供的信息分析,先人們在制鎂的方法中包含了哪些化學(xué)原理?

[學(xué)生活動]討論交流

[教師評價]在化學(xué)史上,電池的發(fā)明為元素的發(fā)現(xiàn)提供了便利,一直以來人們最先發(fā)現(xiàn)的都是一些比較穩(wěn)定的物質(zhì),比如鐵和銅,活潑金屬的發(fā)現(xiàn)則得益于電池的發(fā)明,戴維利用電池發(fā)現(xiàn)了鎂、鈣、鍶、鋇等活潑金屬,在金屬活動性順序表中,鎂緊隨鈉之后,比較活潑,用活潑性金屬還原比較困難,所以電解法為鎂制備的首選方法。

[提出問題]先人在獲取鎂單質(zhì)時受到當(dāng)時條件的限制,不能大規(guī)模的生產(chǎn)金屬鎂,那么在科技日新月異的今天,我們可以通過哪些原理方法制取單質(zhì)鎂?請同學(xué)們思考初中時我們見識過哪些制備金屬單質(zhì)的方法,類比得出制備單質(zhì)鎂的方法,寫出類比依據(jù)。

[討論交流]整理得出如下方法:

[方案1]CuO+H2=Cu+H2O MgO+H2=Mg+H2O

[方案2]CO+Fe2O32Fe+2CO2 CO+MgO=Mg+CO2

[方案3]CuSO4+Fe=FeSO4+Cu MgSO4+2Na=Na2SO4+Mg

[方案4]HgOHg+O2 MgOMg+O2

[教師引導(dǎo)]從以上整理的這些方案中,你覺得得到單質(zhì)鎂的過程有什么共同的特點?

(設(shè)計意圖:采用類比總結(jié),分析四種不同的金屬單質(zhì)制備方案并分析它們的共性,引領(lǐng)學(xué)生從化合物中鎂的常見價態(tài)分析轉(zhuǎn)變成鎂單質(zhì)的核心思路,在氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用分析中逐步強化化學(xué)變化觀)

[提出問題]方案1,2Na+2H2O=H2+2NaOH,鎂在金屬活動性順序表中僅次于鈉,它們都是活潑性金屬,按照這樣的推理,鎂和水也會反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鎂,這不是與方案1矛盾了嗎?你能說說你是怎么思考的嗎?如何驗證?

[教師實驗]將打磨過的鎂條投入熱水中,滴加2滴酚酞。

[提出問題]類比鈉和水的反應(yīng)我們知道這種氣泡是氫氣,酚酞變紅是因為有OH-生成,根據(jù)推測還應(yīng)該有氫氧化鎂白色固體產(chǎn)生,實驗卻沒有這樣的現(xiàn)象,這是為什么?

[引導(dǎo)提問]為什么氫氣能還原氧化銅,偏偏不能還原氧化鎂呢?你能從氧化還原的角度解釋嗎?

[情境問題]方案2中CO是常見的還原劑,而且CO和Fe2O3反應(yīng)原理也是高爐煉鐵的重要原理,如果CO也能夠還原出氧化鎂中的單質(zhì)鎂,寫出可能的反應(yīng)方程式。

[新聞鏈接]從民網(wǎng)天津視窗2011年9月30日電:28日22∶00左右,在天津市北辰區(qū)雙口鎮(zhèn)線河村,一生產(chǎn)鎂合金的工廠在加工鎂錠時,不慎將鎂引燃,好心的路人想用泡沫滅火劑幫助滅火卻被消防員拒絕。[4]

[資料卡片]泡沫滅火劑工作時產(chǎn)生二氧化碳。

[提出問題]為什么消防員拒絕用泡沫滅火器滅火,難道是二氧化碳可以支持鎂的燃燒?

[演示實驗]在充滿二氧化碳的集氣瓶上蓋上鐵絲網(wǎng),將鎂條在鐵絲網(wǎng)上戳進集氣瓶中

[提出問題]

1.有什么實驗現(xiàn)象?

2.生成物中除了有氧化鎂,另一種產(chǎn)物是什么?能不能是氧氣?請從元素以及氧化還原的角度分析。

[提出問題]鎂跟二氧化碳的反應(yīng)與我們的預(yù)測相矛盾,如何解釋?

[交流討論]反應(yīng)都是朝著更加穩(wěn)定的方向進行的。

[教師講述]在初中我們還接觸過一種還原劑焦炭,氧化鎂和碳的確是可以發(fā)生發(fā)應(yīng)的,碳來源很豐富,燃燒還能提供熱量,可是工業(yè)上一般不采用這工藝,為什么呢,談?wù)勀愕目捶ā?/p>

[提出問題]方案3,可以用硫酸鎂溶液和金屬鈉制取鎂嗎?

[教師引導(dǎo)]假設(shè)現(xiàn)在把溶液里的水全部蒸發(fā)掉,就用硫酸鎂固體和金屬鈉反應(yīng),你試想這樣的效果好嗎?有什么方法可以改進?

[教師總結(jié)]金屬鈉熔融硫酸鎂制取鎂的方法和科學(xué)家布西制取鎂的思路是一樣的,但不能用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。

[教師講述]方案4是拉瓦錫發(fā)現(xiàn)氧氣的經(jīng)典反應(yīng),按理只要給足夠的能量讓鎂和氧分開就行,可單是加熱還是不能提供反應(yīng)所需要的能量,那我們可以模仿戴維電解氧化鎂。那為什么這種方法仍然不能滿足要求呢?

[學(xué)生猜測]可能消耗大量電能,不劃算。

[引導(dǎo)追問]如果真的像同學(xué)們猜的那樣,電解氧化鎂需要消耗很多的電能,這又說明什么?

[多媒體呈現(xiàn)]

[提出問題]因為氧化鎂的熔點高,電解消耗電能大,不經(jīng)濟,那是否可以找熔點較小的物質(zhì)電解呢,哪個比較合適?

[提出質(zhì)疑]如果電解熔融MgCl2可以得到金屬鎂和氯氣,可是我們之前就知道鐵和氯氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)可以得到三氯化鐵,那生成的鎂和氯氣不就也能繼續(xù)反應(yīng)生成氯化鎂了嗎?

[教師總結(jié)]這些方案的共同點都是鎂從高價變到低價,被還原,我們需要從氧化還原的角度去分析它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。

(設(shè)計意圖:一開始結(jié)合人類探索鎂及其變化的歷史,學(xué)生總結(jié)先人們制取鎂時的探究思想,促進學(xué)生形成科學(xué)的探究精神和世界觀。通過類比的方式總結(jié)出4種不同的制取方案,并從不同角度分析4種制方案的優(yōu)劣,讓學(xué)生意識到物質(zhì)變化的多途徑,并緊扣從高價態(tài)轉(zhuǎn)化為低價態(tài)這一變化的過程,學(xué)生體會其中的變化觀,同時也可以增強學(xué)生知識遷移能力。)

[過渡]剛剛我們只是探討得出了制備金屬鎂的原理,在實際的生產(chǎn)生活中需求大量的鎂,而自然界又不可能提供如此多的現(xiàn)存的氯化鎂,在工業(yè)上是如何大量獲取鎂的呢?

第三階段:現(xiàn)代的生產(chǎn)—引導(dǎo)學(xué)生體驗探究海水中提取鎂的思考過程和方法。

[提出問題]1.從元素角度看,哪些物質(zhì)可以作為生產(chǎn)鎂的原料呢?

2. 海水中有哪些離子,如何才能將鎂離子與他們區(qū)分開來?

3.海水中有如此多的離子,而我們只需要Mg2+,有何種方法可以分離出Mg2+呢,需要把雜質(zhì)逐一除去嗎?

[多媒體呈現(xiàn)]

[提出問題]氫氧化鈣的溶解度小,即使是飽和的氫氧化鈣其濃度仍然很低,沉淀效果不好,如何克服這一問題呢?

[教師引導(dǎo)]學(xué)生觀看從海水中提取鎂的流程圖

[提出問題]海水中的鎂離子經(jīng)過許多變化最終轉(zhuǎn)變?yōu)槲覀兯枰膯钨|(zhì)鎂,在這些變化過程中,什么元素一直圍繞在我們的眼前?。窟@對我們?nèi)蘸筇崛∑渌镔|(zhì)有何指導(dǎo)意義?

[引導(dǎo)提問]課本圖中顯示,以貝殼為原料煅燒生產(chǎn)生石灰最后制得石灰乳,看著是綜合利用了資源,請同學(xué)們從貝殼的來源以及成本角度思考,這樣的方式真的經(jīng)濟嗎?

[資料提供]貝殼來源有限,用在經(jīng)濟效益更好的其它地方,如制作工藝品;過去用貝殼生產(chǎn)熟石灰是受限于運輸和石灰資源,當(dāng)前直接購買內(nèi)地生產(chǎn)的熟石灰成本反而更低。[8]

[提出問題]那么你們在之前有沒有遇到過同樣是以海水為原料來提取的物質(zhì)?提取時做了哪些事情?

[多媒體呈現(xiàn)]海水中提取碘的流程圖

[提出問題]1.碘在海水當(dāng)中總儲量很大,為何不直接由海水提取碘,而選用一些海產(chǎn)品呢?

2. 鎂在海水中的濃度為1.28g/L,比碘離子在海水中的濃度大,還需要富集嗎?

[演示實驗]向已準備好的海水中加入氫氧化鈣。

[提出問題]實驗證明,海水中鎂離子的濃度低,直接加入氫氧化鈣沉淀效果不好,那如何富集海水中的鎂呢?海水中會不會也有一些海產(chǎn)品會富集鎂離子呢,就像海帶富集碘一樣?

[提出問題]海水中的MgCl2蒸發(fā)濃縮后引入沉淀池生成了Mg(OH)2,再通入鹽酸中和不就又生成了MgCl2嘛,不都是MgCl2嘛,為什么還要經(jīng)過這么繁瑣的過程呢?

[教師講述]制得的MgCl2蒸發(fā)結(jié)晶時得到MgCl2·6H2O,再在氯化氫氛圍中加熱晶體就能獲得無水氯化鎂。

[提出問題]電解產(chǎn)生的副產(chǎn)物氯氣怎么處理?

(設(shè)計意圖:基于國際科學(xué)教育改革的STEM理念關(guān)注科學(xué)與工程、技術(shù)的結(jié)合,從原料選取、原理應(yīng)用、經(jīng)濟節(jié)約、生態(tài)環(huán)境等各角度引導(dǎo)學(xué)生思考鎂提取的實際工藝流程,體現(xiàn)化學(xué)知識應(yīng)用在工藝技術(shù);同時在這部分中讓學(xué)生類比已有的知識總結(jié)出海水中提取鎂的流程,提高他們知識遷移的能力。)

第四階段:新視野—提取鎂的新工藝

[情景素材]電解法制取鎂耗能巨大,生產(chǎn)1公斤的鎂大約要消耗10公斤的煤,還會排出大量的溫室氣體,科學(xué)家們致力于尋求更加有效的方法。日前有歐美科學(xué)家正在拓寬他們的新能源思維,將目光鎖定在一種此前從未被關(guān)注的物質(zhì)之上——金屬鎂,認為它有可能成為新能源的一種替代品,鎂的活性非常大,并且蘊含巨大能量。

[提供資料]鎂注射循環(huán):利用高強度太陽能產(chǎn)生激光,以極高的溫度燃燒海水,從中提取出氧化鎂。

[提出問題]1.鎂注射循環(huán)法獲得的是氧化鎂,如何實現(xiàn)從氧化鎂到單質(zhì)鎂的轉(zhuǎn)變?

2. 這一工藝十全十美嗎?

(設(shè)計意圖:介紹提取鎂的最新工藝,既能讓學(xué)生體會鎂的不同提取途徑,進一步強化學(xué)生的變化觀;同時能拉近學(xué)生與現(xiàn)代科技的距離,開闊學(xué)生的視野,拓展學(xué)生看待學(xué)科前沿的視角,以培養(yǎng)學(xué)生辯證思維,有利于化學(xué)價值觀的建構(gòu)。)

參考文獻

[1] 北京市第十五中學(xué)化學(xué)組.基于學(xué)科觀念及方法構(gòu)建的元素化合物單元教學(xué)設(shè)計與教學(xué)實效性研究[J].化學(xué)教育,2010,(增刊Ⅱ):342

[2] [3]谷瑩瑩.品味化學(xué)課堂教學(xué)的“五度”—以蘇教版必修1“鎂的提取及應(yīng)用”為例[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2011,(8):8

[4] 張禮聰.“鎂的提取及應(yīng)用”的對話式教學(xué)[J].化學(xué)教學(xué),2012,(3):41

[5] 劉革平,龔繼新.化學(xué)新課程該如何教—展示課“鎂的提取”的教學(xué)評析[J].化學(xué)教育,2010,(8):22

篇10

一、教師

在學(xué)生的學(xué)習(xí)生涯中教師扮演著至關(guān)重要的角色,教師的有效行為(包括內(nèi)隱行為和外顯行為)能夠引發(fā)學(xué)生更多的有效學(xué)習(xí)行為。因此要培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為,先把自己塑造成一個有效教師。

1.在準備學(xué)習(xí)階段應(yīng)做的工作

(1)集體備課,鉆研教材,科學(xué)設(shè)計教學(xué)

備課環(huán)節(jié)要求教師依據(jù)化學(xué)課程標準的要求和化學(xué)學(xué)科的特點,結(jié)合學(xué)生的具體情況,設(shè)計最佳的教學(xué)方案,對教學(xué)中可能出現(xiàn)的問題做出預(yù)測,并努力尋求解決的可行辦法,以保證學(xué)生有效學(xué)習(xí)。但是化學(xué)教師的現(xiàn)狀是只要按照課程標準和考試大綱的要求將知識點講到即可,這樣就失去了備課的意義。在現(xiàn)實化學(xué)教學(xué)中,通常會出現(xiàn)某些演示實驗現(xiàn)象不明顯,成功率低等實際問題,會直接影響學(xué)習(xí)效果,這就需要教師研究教材、改進并創(chuàng)新實驗及實驗教學(xué)。例如,制備氫氧化亞鐵的實驗,如果只用試管和膠頭滴管(如圖1④)來做這個實驗,學(xué)生幾乎看不到白色絮狀的氫氧化亞鐵。由于氫氧化亞鐵易被空氣中的氧氣氧化,經(jīng)過化學(xué)教師的不斷嘗試、改進,發(fā)現(xiàn)利用其余四種裝置做這個實驗,學(xué)生都能清晰地看到氫氧化亞鐵的色狀。可見,學(xué)習(xí)是無止境的,不光學(xué)生要學(xué)習(xí),教師更要不斷增進專業(yè)技能技巧,為實現(xiàn)有效教學(xué)行為做好鋪墊,進而提升學(xué)生化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。

(2)明確學(xué)習(xí)目標,強化教學(xué)資源意識

化學(xué)學(xué)習(xí)目標是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的導(dǎo)航儀,沒有了化學(xué)目標就沒有了方向,就會嚴重影響學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)行為的有效性。而且通過閱讀資料,可以訓(xùn)練學(xué)生的閱讀、提取信息和控制注意力等能力。例如,在教授《化學(xué)》必修一“硫和氮的氧化物”之前,可以告知學(xué)生下節(jié)課要學(xué)氧化硫和三氧化硫的相關(guān)性質(zhì),并且與二氧化碳的性質(zhì)聯(lián)系較為密切。根據(jù)所給資料和已有的知識基礎(chǔ),總結(jié)CO2有哪些性質(zhì)和硫的氧化物的來源及其對環(huán)境的污染情況。這樣學(xué)生帶著目的去閱讀、學(xué)習(xí),有利于提升化學(xué)學(xué)習(xí)行為的有效性。2.在課堂學(xué)習(xí)階段應(yīng)做的工作

(1)努力創(chuàng)新教學(xué)方式,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力

教師要擅長創(chuàng)設(shè)情境,運用多樣、新穎的教學(xué)方式,吸引學(xué)生的注意力的同時還能讓學(xué)生產(chǎn)生認知沖突,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,進而在解決問題的過程中激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力。在教學(xué)過程中創(chuàng)設(shè)情境,即創(chuàng)設(shè)教學(xué),主要目的是抓住學(xué)生的注意力和培養(yǎng)學(xué)生的問題意識。一般來說,通過集中學(xué)生的注意力,提高學(xué)生自我監(jiān)控能力,增強學(xué)生問題意識,可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)行為的有效性。例如,在講到“富集在海水中的元素—氯”時,可以利用氯氣的發(fā)現(xiàn)創(chuàng)設(shè)情境,吸引學(xué)生的注意,引發(fā)學(xué)生的好奇和疑問,在心理因素的驅(qū)動下生成化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。同樣教學(xué)方式的多樣性能增強學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力,對學(xué)生的注意力和課堂參與有積極的影響,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。例如支架式教學(xué)法,該教學(xué)法是在建構(gòu)主義理論的基礎(chǔ)上建立,也是最近發(fā)展區(qū)理論在教學(xué)中的具體應(yīng)用,是一種以學(xué)生為中心,以培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力和自主學(xué)習(xí)能力為目標的教學(xué)方法。即教師針對學(xué)生的需要,為學(xué)生提供逐步的、適當(dāng)?shù)?、有效的線索或提示(支架),讓學(xué)生憑借這些支架,逐漸發(fā)現(xiàn)和解決學(xué)習(xí)中的問題,掌握所要學(xué)習(xí)的知識,提高問題解決能力,以促進學(xué)生養(yǎng)成有效學(xué)習(xí)行為。

(2)發(fā)揮實驗的教學(xué)功能,引發(fā)學(xué)生有效學(xué)習(xí)行為自覺

五顏六色的實驗現(xiàn)象是化學(xué)最美的地方,實驗是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)基本的方式方法。新的課程改革理念要求學(xué)生能發(fā)現(xiàn)和提出有探究價值的問題,能依據(jù)探究目的設(shè)計并優(yōu)化實驗方案,完成實驗操作,能對觀察記錄的實驗信息進行加工并獲得結(jié)論。不管哪一層次的學(xué)生都對化學(xué)實驗很感興趣,因此教師應(yīng)該帶學(xué)生走進化學(xué)實驗室,將實驗帶進課堂,這樣能激起學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情,有利于學(xué)生掌握化學(xué)知識和實驗技能,促進學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,也有利于培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),提高學(xué)生化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。例如,講“配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液”時,應(yīng)該讓學(xué)生自己動手做實驗,這樣對于配制過程及在配制過程中哪些操作會造成誤差,學(xué)生在頭腦中就會很清晰,效果要比教師用語言描述實驗過程好很多。

3.在課后學(xué)習(xí)階段應(yīng)做的工作

(1)設(shè)計層次性習(xí)題,提高作業(yè)的有效性,維持學(xué)生化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為

作業(yè)是學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決學(xué)科具體問題進而鞏固學(xué)科知識、提高實踐能力的一種學(xué)習(xí)方式和有效途徑。化學(xué)作業(yè)的有效性也會影響學(xué)生課后化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。層次性習(xí)題就是根據(jù)不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生認知結(jié)構(gòu)上的差異所設(shè)計的適合學(xué)生認知特點的,有利于學(xué)生發(fā)展的習(xí)題。層次性習(xí)題是有效作業(yè)的一種。因此教師根據(jù)新學(xué)化學(xué)知識的特點及不同學(xué)生能力水平的差異設(shè)計能滿足不同能力水平學(xué)生的學(xué)習(xí)需求有效的層次性習(xí)題,有利于維持學(xué)生化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。

(2)充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺,實現(xiàn)師生即時互動,使有效學(xué)習(xí)行為得以持續(xù)

對于學(xué)生的作業(yè)情況,教師要及時給出評價并反饋給學(xué)生,建立在線輔導(dǎo)答疑平臺,方便教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間溝通及時、順暢。有效的教師能根據(jù)每一位學(xué)生不同的作業(yè)情況分別給出恰當(dāng)?shù)脑u語,評語不僅包含了對學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的指導(dǎo)意見,還能讓學(xué)生體會到教師的關(guān)心和熱情,提升教師在學(xué)生心中的可信任度,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情和信念,強化學(xué)生化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。還可以利用平臺讓學(xué)生之間進行作業(yè)互評,借助學(xué)生和學(xué)生之間的激勵性評價,督促學(xué)生強化有效學(xué)習(xí)行為,同時有利于學(xué)生對后續(xù)知識和技能的學(xué)習(xí)。

二、學(xué)生

學(xué)生是學(xué)習(xí)行為的主體,因此要實現(xiàn)學(xué)生化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為的發(fā)生,最不該忽視的就是學(xué)生自身的作用。

1.在準備學(xué)習(xí)階段應(yīng)完成的功課

(1)激活學(xué)習(xí)態(tài)度,為實現(xiàn)化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為做好心理準備

對于學(xué)生來說進入化學(xué)學(xué)習(xí)前首要的工作是激活學(xué)習(xí)態(tài)度。而在激活工作中對已有知識技能激活和化學(xué)學(xué)習(xí)動機的激發(fā)是尤為重要的。進行化學(xué)新知識學(xué)習(xí)需要學(xué)生具備一定的知識技能基礎(chǔ)。學(xué)生可以通過下列方法激活已有的相關(guān)化學(xué)知識技能:在學(xué)習(xí)新知識前先復(fù)述或復(fù)習(xí)作為學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的化學(xué)知識技能;回憶有關(guān)的化學(xué)知識技能的獲得過程,重溫原先形成化學(xué)知識技能的問題解決過程;用跟新、舊課題關(guān)聯(lián)的新問題來組織有關(guān)化學(xué)知識技能的回憶和再認,等等?;瘜W(xué)學(xué)習(xí)動機是化學(xué)學(xué)習(xí)的動力,化學(xué)學(xué)習(xí)動機的激發(fā),不但有利于學(xué)生傾向于化學(xué)學(xué)習(xí),還有利于調(diào)動學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)行為的主動性、積極性,為發(fā)生化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為做好準備。激發(fā)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)動機可以從以下幾個方面入手:引起學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣;明確化學(xué)學(xué)習(xí)的目的及意義,激發(fā)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)行為的積極性等。

(2)制定有效的學(xué)習(xí)計劃,指引有效學(xué)習(xí)行為發(fā)生

依據(jù)筆者的一線教學(xué)經(jīng)驗和調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,大部分學(xué)生不會有計劃地進行化學(xué)學(xué)習(xí),即使有也多數(shù)都是依據(jù)各類考試進行制定的,并不是依據(jù)自身的知識水平,這樣的化學(xué)學(xué)習(xí)計劃往往都是考試前3-5天臨時制定的,效果并不顯著。學(xué)生要學(xué)會對自己的化學(xué)學(xué)習(xí)情況進行自我診斷,然后根據(jù)診斷結(jié)果,制定相應(yīng)的階段性的學(xué)習(xí)計劃,過了這個階段,再根據(jù)實際情況調(diào)整學(xué)習(xí)計劃,使得每一階段的學(xué)習(xí)計劃變得更為有效。在有效的學(xué)習(xí)計劃的規(guī)范下,使學(xué)生收獲好成績同時幫助學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中生成有效學(xué)習(xí)行為。

2.在課堂學(xué)習(xí)階段應(yīng)完成的功課

勇于參與課堂討論,保持化學(xué)學(xué)習(xí)積極性,引發(fā)更多的化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。參與課堂討論包括兩方面,一方面是積極思考并回答教師的問題。教師在新課開始前提的問題,通常是為本節(jié)課新知識創(chuàng)設(shè)問題情境,幫助學(xué)生集中注意力,盡快從思想游離的狀態(tài)轉(zhuǎn)到化學(xué)學(xué)習(xí)上,同時這個問題還能引導(dǎo)學(xué)生在已有知識結(jié)構(gòu)中提取出與新課知識相關(guān)的內(nèi)容,方便學(xué)生將新舊知識進行重組加工。另一方面是當(dāng)所學(xué)知識和已有認知基礎(chǔ)產(chǎn)生沖突時敢于說出自己的疑問。提出問題的過程是在本身知識基礎(chǔ)上對新知識的重新建構(gòu),同時有利于培養(yǎng)自己的問題意識。問題是思考的結(jié)果,又是思考的開始。能激發(fā)學(xué)生的思維活動,使學(xué)生主動學(xué)習(xí),引發(fā)更多的化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。學(xué)生要時刻記著自己是課堂的主人,要積極參與化學(xué)課堂上的一切活動,勇于發(fā)表自己的見解,提高自己化學(xué)學(xué)習(xí)行為的有效性。

3.在課后學(xué)習(xí)階段應(yīng)完成的功課

做好新課和習(xí)題的概括、總結(jié),在總結(jié)中發(fā)現(xiàn)問題,在解決問題的過程中維持化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。化學(xué)知識技能之間都是相互聯(lián)系的,學(xué)生應(yīng)該適時對已學(xué)過的內(nèi)容進行概括、總結(jié),發(fā)現(xiàn)它們之間的內(nèi)在聯(lián)系,這樣能使學(xué)到的化學(xué)知識技能系統(tǒng)化,在自己的認知基礎(chǔ)上形成化學(xué)知識網(wǎng),不僅有利于知識的再現(xiàn),還能節(jié)省學(xué)習(xí)時間,提高化學(xué)學(xué)習(xí)行為的有效性。概括、總結(jié)知識的方式有很多,常用的是圖表,如果條件允許還可以選擇思維導(dǎo)圖,在制圖過程中學(xué)生的頭腦在積極思考,這種行為的有效性要比教師總結(jié)學(xué)生照搬好很多,而且為后期復(fù)習(xí)提供了一份有自己特點的學(xué)習(xí)資料。對于習(xí)題學(xué)生可以將一種類型的題歸結(jié)到一起,以便發(fā)現(xiàn)這類習(xí)題的共性,找到這類習(xí)題的巧解方法;還可以準備錯題本,幫助自己發(fā)現(xiàn)化學(xué)學(xué)習(xí)中的問題并及時解決,減少無效學(xué)習(xí)行為的發(fā)生。

三、環(huán)境

荀子曾說:“蓬生麻中,不扶自直;白沙在涅,與之俱黑?!笨梢姯h(huán)境對人影響的程度之大。創(chuàng)設(shè)適宜的環(huán)境能使學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)本身產(chǎn)生愉悅的情感體驗和積極的行為準備傾向,有助于化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為的發(fā)生。

1.課前學(xué)習(xí)環(huán)境

創(chuàng)設(shè)安靜、民主、充滿愛的家庭氛圍,滿足學(xué)生發(fā)生化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為的需要。按照馬斯洛的需要層次說,只有滿足了學(xué)生的缺失需要(生理需要、安全感、愛、自尊),才能引發(fā)學(xué)生的生長需要(認識和理解的需要、審美的需要、自我實現(xiàn)的需要)。事實上,越能夠滿足學(xué)生認知和理解的需要,學(xué)生越有更強的動機去學(xué)習(xí)更多的東西,越能引發(fā)更多的化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。目前學(xué)生普遍的狀況是自控力較差,學(xué)習(xí)上需要依賴家長和教師的監(jiān)督。一個安靜極簡的生活環(huán)境有助于學(xué)生學(xué)習(xí)時注意力集中,以便進入積極的學(xué)習(xí)狀態(tài),生成有效學(xué)習(xí)行為。除了生活環(huán)境,對學(xué)生課前化學(xué)學(xué)習(xí)行為影響較多的是家庭成員之間的情感關(guān)系,一個民主的、充滿愛的家庭氛圍會對學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)行為產(chǎn)生積極的影響。

2.課堂學(xué)習(xí)環(huán)境

改變座位排列方式,營造積極的課堂氛圍,引導(dǎo)學(xué)生保持化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。課堂座位排列有很多種方式:秧田式、分組模塊、餐桌式、馬蹄式、圓形式。每種方式都有各自的優(yōu)點和缺點。比如說目前班級采用最多的秧田式,這種排列方式整齊劃一,有利于教師管理課堂、維持紀律和有計劃地傳授知識,充分發(fā)揮了教師的控制地位,但卻不利于師生交流互動,也影響后面學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的積極性;分組模塊有助于增強學(xué)生間的互助交流,但是教師不容易監(jiān)管課堂;馬蹄式的排列有利于師生交流,但只適合小班教學(xué)。課堂座位管理模式并沒有優(yōu)劣之分,只是教師要根據(jù)授課方式、授課內(nèi)容和班級情況,選擇適宜的座位排列方式,這樣能調(diào)動學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)積極性,提高教學(xué)效果、學(xué)習(xí)效果,使學(xué)生的化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為得以發(fā)生、維持。例如:講《化學(xué)》必修一物質(zhì)的量的單位—摩爾這部分知識時,可以選秧田式的排列;講物質(zhì)的量在化學(xué)實驗中的應(yīng)用時,可以根據(jù)班級人數(shù)選擇馬蹄式或者分組模塊。

3.課后學(xué)習(xí)環(huán)境

創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生與同伴討論學(xué)習(xí)的環(huán)境,幫助學(xué)生維持化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。筆者身邊有一幫很有想法的家長,這些家長發(fā)現(xiàn)孩子在家學(xué)習(xí)時效率特別低,總是坐不住凳子,后來他們商量在課后班租個教室,讓孩子們放學(xué)后到課后班上自習(xí),每天派一位家長在教室里看自習(xí),一段時間下來,事實證明他們的選擇是正確的。這個例子充分證明了環(huán)境對學(xué)生學(xué)習(xí)行為的影響程度,學(xué)習(xí)是需要氛圍的。但筆者認為更應(yīng)該給學(xué)生討論問題的時空,問題討論能讓學(xué)生積極思考,思維迸發(fā),提升學(xué)習(xí)行為的有效性。

四、媒介

媒介是學(xué)生學(xué)習(xí)的工具,媒介的選擇影響學(xué)生學(xué)習(xí)行為的有效性。

1.課前學(xué)習(xí)媒介

選擇自己喜歡的化學(xué)智能移動終端,維持化學(xué)學(xué)習(xí)興趣,生成化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我們走進了互聯(lián)網(wǎng)+的時代,互聯(lián)網(wǎng)對于我們生活學(xué)習(xí)的影響越來越大,各種各樣的智能移動終端可以滿足不同人的不同需求,這也給高中學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)帶來了便利。學(xué)生自己可以選擇喜歡的化學(xué)智能移動終端輔助化學(xué)學(xué)習(xí),使自己的學(xué)習(xí)行為更加有效。比如:小猿搜題,這款軟件適用于各個學(xué)段各科的學(xué)習(xí),主要幫助學(xué)生解答那些自己不能獨立解決的問題,而且每次搜索都給出三個與掃描題目最接近的答案及解析;虛擬化學(xué)實驗室,是一款專門針對化學(xué)實驗開發(fā)的軟件,學(xué)生可以在這里選擇儀器、藥品等重溫學(xué)過的化學(xué)實驗,再次體驗化學(xué)實驗的奇妙;高考化學(xué),這款軟件為高中學(xué)生提供了海量優(yōu)秀學(xué)習(xí)視頻,還可以進行專屬訂閱,打造屬于自己的個性學(xué)習(xí)。學(xué)生可以根據(jù)自身情況選擇適當(dāng)?shù)妮o助工具,不斷加強對化學(xué)基礎(chǔ)知識的熟悉程度,強化自己的化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。

2.課堂學(xué)習(xí)媒介

充分利用多媒體和模型教具,彌補語言描述的局限,使學(xué)生清楚直觀地認識化學(xué)物質(zhì)的結(jié)構(gòu),便于給學(xué)生灌輸結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定用途的化學(xué)思想,使學(xué)生學(xué)會利用化學(xué)思維解決實際問題,體會學(xué)有所用的樂趣,提升學(xué)生的自我效能感,增強學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的動機,引發(fā)化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為。例如,選修3《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》,這部分選修內(nèi)容涉及了很多物質(zhì)的立體結(jié)構(gòu),對于缺乏立體感的學(xué)生來說學(xué)習(xí)選3時倍感吃勁,因為在他的頭腦中想象不出來空間立體構(gòu)型,那就會影響學(xué)習(xí)效果,如果教師能夠使用教具和多媒體將物質(zhì)的空間構(gòu)型直接展示給學(xué)生,這樣不僅讓學(xué)生對這種立體結(jié)構(gòu)有了清楚直觀的認識和理解,還能吸引學(xué)生的注意力,使化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為不斷持續(xù)。

3.課后學(xué)習(xí)媒介

充分利用化學(xué)教科書上的各類資源,選擇適合自己認知水平的教輔資料,鞏固并檢驗自己一天所學(xué)的化學(xué)知識,保持有效的化學(xué)學(xué)習(xí)行為。化學(xué)教科書是教師授課和學(xué)生學(xué)習(xí)最主要的文本材料。不但教師要仔細琢磨化學(xué)教科書的資源,特別是教科書上的各個欄目及其價值,尋找恰當(dāng)?shù)睦媒嵌?,充分發(fā)揮欄目的作用,學(xué)生更要以教科書為依據(jù)進行化學(xué)學(xué)習(xí),特別是課后習(xí)題更要高度重視并利用,不但是對本節(jié)學(xué)習(xí)的檢驗,還能帶動學(xué)生參與到化學(xué)實踐活動中,感受化學(xué)學(xué)科的社會價值,對化學(xué)產(chǎn)生深厚的情感,帶動有效學(xué)習(xí)行為發(fā)生。而且課后習(xí)題里經(jīng)常出現(xiàn)高考題的身影,例如:化學(xué)人教版必修1第63頁習(xí)題9的A選項對應(yīng)2013年全國新課標Ⅱ卷選擇題第10題的A選項,人教版選修4第64頁實驗3-5對應(yīng)2013年全國新課標Ⅱ卷選擇題第10題的D選項。可見對化學(xué)教科書上的資源,我們一定要仔細琢磨,充分利用。教輔資料對學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)有很大的輔助作用,選擇一本或兩本符合自己知識水平的課外輔導(dǎo)資料,不但可以鞏固所學(xué)知識,還能拓展化學(xué)視野和化學(xué)思維,便于更多的化學(xué)有效學(xué)習(xí)行為生成。

綜上所述,在有限的學(xué)習(xí)時間內(nèi),使學(xué)生生成有效學(xué)習(xí)行為并得以持續(xù),是衡量教師教學(xué)有效性的標準,也是評價學(xué)生學(xué)習(xí)能力的標準。只有有效的學(xué)習(xí)行為才能實現(xiàn)高效課堂,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,增強學(xué)生的自我效能感。

(收稿日期:2017-04-15)