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時(shí)間:2023-06-22 09:12:54
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微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)具備兩個(gè)突出的特征:一是化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器微型化.二是實(shí)驗(yàn)中試劑用量少,現(xiàn)象明顯、節(jié)省經(jīng)費(fèi)和時(shí)間、減少污染、方便攜帶.二、微型實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合的教學(xué)模式探索
1.教學(xué)模式中教師主導(dǎo)性的體現(xiàn)
在教學(xué)中,教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知水平,通過提問引發(fā)學(xué)生在認(rèn)知上的沖突,然后利用微型實(shí)驗(yàn)解決遇到的沖突.
2.教學(xué)模式中學(xué)生主體性的體現(xiàn)
在微型實(shí)驗(yàn)引入課堂的教學(xué)模式中,學(xué)生的主體性得到體現(xiàn).學(xué)生的主動(dòng)探究意識(shí)凸顯,通過自己親自做實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象,對(duì)化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的變化有了直觀的感受,進(jìn)而將這些看到的東西內(nèi)化為記憶、加工的信息,并對(duì)出現(xiàn)的異?,F(xiàn)象進(jìn)行組內(nèi)交流,增強(qiáng)了組內(nèi)之間的合作探究能力.讓學(xué)生對(duì)知識(shí)的獲得進(jìn)行建構(gòu),并牢固掌握知識(shí).三、實(shí)例分析
1.學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)中運(yùn)用微型實(shí)驗(yàn)與化學(xué)課堂教學(xué)整合
高中階段化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),主要還是建構(gòu)在初中化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)之上.高中學(xué)生對(duì)化學(xué)物質(zhì)之間的反應(yīng)、基本化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器都有了初步的了解,學(xué)生通過學(xué)習(xí)元素化合物,對(duì)各物質(zhì)之間的內(nèi)在聯(lián)系和變化的規(guī)律也有了初步的掌握,將微型實(shí)驗(yàn)引入探究各物質(zhì)之間反應(yīng),歸納各物質(zhì)的特點(diǎn)及規(guī)律,達(dá)到了認(rèn)識(shí)物質(zhì)、體驗(yàn)用實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)性質(zhì)的過程的快樂.
2.學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)性質(zhì)過程中運(yùn)用微型實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合
通過對(duì)多屆學(xué)生在學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)過程中遇到的問題進(jìn)行摸索,不斷總結(jié)出行之有效的教學(xué)模式.
(1)苯酚的溶解性實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)例
苯酚,具有和乙醇相同的官能團(tuán)——羥基.烴基的位置不同對(duì)有機(jī)物性質(zhì)產(chǎn)生的影響也有所不同,引人微型實(shí)驗(yàn)探究苯酚在不同溶劑中溶解性大小,讓學(xué)生根據(jù)看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象獲得苯酚的溶解性.學(xué)生通過試管、多用滴管進(jìn)行微型實(shí)驗(yàn),得出了三種不同的結(jié)果:常溫下苯酚能溶解于水中;常溫下苯酚水溶性差;部分不溶解在水中的苯酚呈現(xiàn)的不是最初取用的固狀,而是類似油狀的非固態(tài)物質(zhì).這三種結(jié)果中只有第三種情況和教師課前預(yù)想的一樣,另外兩種結(jié)果的出現(xiàn),學(xué)生則要找出原因,引導(dǎo)出現(xiàn)錯(cuò)誤的學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的分析,找出自己實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤,經(jīng)過相互交流,學(xué)生很快就能組內(nèi)合作找到問題出現(xiàn)的原因,不外乎這幾種,如取用的苯酚的多少,水的多少.
微型實(shí)驗(yàn)的引入,將靜態(tài)的文字變?yōu)閯?dòng)態(tài)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,讓學(xué)生由此而想出很多疑惑,從而激發(fā)了學(xué)生的思維能力,使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性調(diào)動(dòng)起來,學(xué)生通過自作微型實(shí)驗(yàn),學(xué)生產(chǎn)生較為強(qiáng)烈的認(rèn)知沖突,角色意識(shí)也就發(fā)生了一些轉(zhuǎn)變.在解決矛盾的動(dòng)機(jī)心理趨使下,學(xué)生迅速調(diào)整了自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)(已掌握的元素化合物知識(shí)體系),積極同化新刺激,將其在已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中整合、“順應(yīng)”,能夠在教學(xué)的目標(biāo)下順利完成新的學(xué)習(xí)內(nèi)容的學(xué)習(xí).
(2)化學(xué)理論知識(shí)部分也可以運(yùn)用微型實(shí)驗(yàn)
化學(xué)理論知識(shí)部分包括高一的氧化還原反應(yīng)及離子反應(yīng),物質(zhì)結(jié)構(gòu)與元素周期律部分;高二的化學(xué)平衡理論部分;高三的晶體結(jié)構(gòu)理論部分.雖然是基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí),仍舊可以利用微型實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合的方式取得較好學(xué)習(xí)效果.四、微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合的實(shí)踐研究結(jié)論
1.教師、學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)態(tài)度的改變
調(diào)查顯示,大部分教師認(rèn)為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)效果好,不再是讓學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,機(jī)械地驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),學(xué)生表現(xiàn)出來的學(xué)習(xí)熱情、實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性都大有提高.
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)具備兩個(gè)突出的特征:一是化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器微型化.二是實(shí)驗(yàn)中試劑用量少,現(xiàn)象明顯、節(jié)省經(jīng)費(fèi)和時(shí)間、減少污染、方便攜帶.二、微型實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合的教學(xué)模式探索
1.教學(xué)模式中教師主導(dǎo)性的體現(xiàn)
在教學(xué)中,教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知水平,通過提問引發(fā)學(xué)生在認(rèn)知上的沖突,然后利用微型實(shí)驗(yàn)解決遇到的沖突.
2.教學(xué)模式中學(xué)生主體性的體現(xiàn)
在微型實(shí)驗(yàn)引入課堂的教學(xué)模式中,學(xué)生的主體性得到體現(xiàn).學(xué)生的主動(dòng)探究意識(shí)凸顯,通過自己親自做實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象,對(duì)化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的變化有了直觀的感受,進(jìn)而將這些看到的東西內(nèi)化為記憶、加工的信息,并對(duì)出現(xiàn)的異?,F(xiàn)象進(jìn)行組內(nèi)交流,增強(qiáng)了組內(nèi)之間的合作探究能力.讓學(xué)生對(duì)知識(shí)的獲得進(jìn)行建構(gòu),并牢固掌握知識(shí).三、實(shí)例分析
1.學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)中運(yùn)用微型實(shí)驗(yàn)與化學(xué)課堂教學(xué)整合
高中階段化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),主要還是建構(gòu)在初中化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)之上.高中學(xué)生對(duì)化學(xué)物質(zhì)之間的反應(yīng)、基本化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器都有了初步的了解,學(xué)生通過學(xué)習(xí)元素化合物,對(duì)各物質(zhì)之間的內(nèi)在聯(lián)系和變化的規(guī)律也有了初步的掌握,將微型實(shí)驗(yàn)引入探究各物質(zhì)之間反應(yīng),歸納各物質(zhì)的特點(diǎn)及規(guī)律,達(dá)到了認(rèn)識(shí)物質(zhì)、體驗(yàn)用實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)性質(zhì)的過程的快樂.
2.學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)性質(zhì)過程中運(yùn)用微型實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合
通過對(duì)多屆學(xué)生在學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)過程中遇到的問題進(jìn)行摸索,不斷總結(jié)出行之有效的教學(xué)模式.
(1)苯酚的溶解性實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)例
苯酚,具有和乙醇相同的官能團(tuán)――羥基.烴基的位置不同對(duì)有機(jī)物性質(zhì)產(chǎn)生的影響也有所不同,引人微型實(shí)驗(yàn)探究苯酚在不同溶劑中溶解性大小,讓學(xué)生根據(jù)看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象獲得苯酚的溶解性.學(xué)生通過試管、多用滴管進(jìn)行微型實(shí)驗(yàn),得出了三種不同的結(jié)果:常溫下苯酚能溶解于水中;常溫下苯酚水溶性差;部分不溶解在水中的苯酚呈現(xiàn)的不是最初取用的固狀,而是類似油狀的非固態(tài)物質(zhì).這三種結(jié)果中只有第三種情況和教師課前預(yù)想的一樣,另外兩種結(jié)果的出現(xiàn),學(xué)生則要找出原因,引導(dǎo)出現(xiàn)錯(cuò)誤的學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的分析,找出自己實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤,經(jīng)過相互交流,學(xué)生很快就能組內(nèi)合作找到問題出現(xiàn)的原因,不外乎這幾種,如取用的苯酚的多少,水的多少.
微型實(shí)驗(yàn)的引入,將靜態(tài)的文字變?yōu)閯?dòng)態(tài)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,讓學(xué)生由此而想出很多疑惑,從而激發(fā)了學(xué)生的思維能力,使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性調(diào)動(dòng)起來,學(xué)生通過自作微型實(shí)驗(yàn),學(xué)生產(chǎn)生較為強(qiáng)烈的認(rèn)知沖突,角色意識(shí)也就發(fā)生了一些轉(zhuǎn)變.在解決矛盾的動(dòng)機(jī)心理趨使下,學(xué)生迅速調(diào)整了自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)(已掌握的元素化合物知識(shí)體系),積極同化新刺激,將其在已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中整合、“順應(yīng)”,能夠在教學(xué)的目標(biāo)下順利完成新的學(xué)習(xí)內(nèi)容的學(xué)習(xí).
(2)化學(xué)理論知識(shí)部分也可以運(yùn)用微型實(shí)驗(yàn)
化學(xué)理論知識(shí)部分包括高一的氧化還原反應(yīng)及離子反應(yīng),物質(zhì)結(jié)構(gòu)與元素周期律部分;高二的化學(xué)平衡理論部分;高三的晶體結(jié)構(gòu)理論部分.雖然是基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí),仍舊可以利用微型實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合的方式取得較好學(xué)習(xí)效果.四、微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合的實(shí)踐研究結(jié)論
1.教師、學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)態(tài)度的改變
調(diào)查顯示,大部分教師認(rèn)為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)效果好,不再是讓學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,機(jī)械地驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),學(xué)生表現(xiàn)出來的學(xué)習(xí)熱情、實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性都大有提高.
與其他課程相比,初中化學(xué)學(xué)科有著教學(xué)資源豐富多樣的特點(diǎn),在化學(xué)教學(xué)信息中,包括大量的圖片、視頻、實(shí)驗(yàn)演示,這些信息的表達(dá)都依賴于交互式電子白板,在初中化W課教學(xué)過程中,教師經(jīng)常運(yùn)用傳統(tǒng)的多媒體技術(shù)給學(xué)生傳遞化學(xué)知識(shí),以此增加學(xué)生對(duì)知識(shí)直觀的了解,提高課堂教學(xué)質(zhì)量,交互式電子白板在初中化學(xué)課堂中的應(yīng)用,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)多媒體技術(shù)的不足,增強(qiáng)了和學(xué)生之間的互動(dòng)性,幫助學(xué)生提高了學(xué)習(xí)效率。
一、交互式電子白板有助于幫助學(xué)生突破重難點(diǎn)知識(shí)
在初中化學(xué)知識(shí)中,存在著很多抽象的微觀概念,如化學(xué)知識(shí)中的分子、原子、夸克等微粒,這些物質(zhì)學(xué)生都是無(wú)法用肉眼直接觀察的,如此導(dǎo)致在學(xué)習(xí)過程中學(xué)生對(duì)知識(shí)的了解過于淺薄,對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解非常困難,而且在教學(xué)過程中,教師也無(wú)法對(duì)這些抽象的分子進(jìn)行形象的講解,在課堂教學(xué)中面臨著各種教學(xué)困難。教師在課堂上利用交互式電子白板,可以使微觀概念下的分子形象化,使學(xué)生對(duì)知識(shí)得到直觀的了解,幫助學(xué)生突破在學(xué)習(xí)過程中遇到的重難點(diǎn)問題,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的欲望。例如,在教授分子性質(zhì)、原子結(jié)構(gòu)、原子核外電子的排布等課程時(shí),學(xué)生依賴課本上單一的圖片,根本無(wú)法充分了解微觀下的分子,將會(huì)導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量非常差。但是通過交互式電子白板進(jìn)行教學(xué),教師就可以通過電子動(dòng)畫來描繪出原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),以及核外電子圍繞原子核運(yùn)動(dòng)的軌道和規(guī)律;在研究鈉鉀等單質(zhì)焰色反應(yīng)時(shí),在教室了沒有進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的條件,但是學(xué)生對(duì)于這些實(shí)驗(yàn)又有著濃厚的興趣,因此教師可以通過交互式電子白板播放實(shí)驗(yàn)視頻,滿足學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的興趣,增加了學(xué)生的化學(xué)知識(shí)量。交互式電子白板通過有趣的模擬動(dòng)畫,形象地描述了化學(xué)知識(shí),讓學(xué)生直觀地對(duì)重難點(diǎn)進(jìn)行了解,增加了課堂趣味性,幫助學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)。
二、交互式電子白板幫助教師回歸傳統(tǒng)課堂
傳統(tǒng)教育中的黑板是一個(gè)可以進(jìn)行重復(fù)書寫的教學(xué)工具,在傳統(tǒng)的電子多媒體工具中,教師只能展示事先準(zhǔn)備好的課件,在課堂上如果發(fā)現(xiàn)需要補(bǔ)充的知識(shí),教師無(wú)法立即對(duì)知識(shí)進(jìn)行補(bǔ)充,常常會(huì)漏掉一些知識(shí)點(diǎn)。隨著交互式電子白板的應(yīng)用,教師可以直接在上面進(jìn)行繪圖、書寫,解決了用傳統(tǒng)多媒體展示課件的缺點(diǎn),可以即時(shí)對(duì)知識(shí)進(jìn)行修改和儲(chǔ)存。交互式電子白板增強(qiáng)了教師學(xué)生與教學(xué)工具的互動(dòng)性,促進(jìn)了興趣課堂的發(fā)展。例如,在初中化學(xué)物質(zhì)溶解度課時(shí),在利用黑板教學(xué)時(shí),教師要反復(fù)地繪制圖表對(duì)物質(zhì)的溶解性質(zhì)進(jìn)行分析,這對(duì)教師的繪圖能力要求很高,而且在制圖過程中十分浪費(fèi)課堂時(shí)間,不利于課堂知識(shí)的講授。在這種情況下,教師可以靈活地利用交互式電子白板的制表功能,引導(dǎo)學(xué)生自己繪制出幾種物質(zhì)的溶解曲線,并且要求學(xué)生對(duì)曲線中的轉(zhuǎn)點(diǎn)進(jìn)行解釋,讓學(xué)生直觀地了解各類物質(zhì)隨著溫度升高物質(zhì)溶解度的變化規(guī)律。交互式電子白板幫助教師建立起了高校課堂,在課堂上可以幫助師生對(duì)知識(shí)進(jìn)行研究探討,并且還能把教師在平時(shí)收集的知識(shí)視頻、圖片、文本隨時(shí)應(yīng)用于化學(xué)課堂教學(xué)中,幫助教師進(jìn)行化學(xué)課程講解。
三、交互式電子白板有助于彌補(bǔ)空白實(shí)驗(yàn)
化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,很多知識(shí)只有通過實(shí)驗(yàn)才可讓學(xué)生掌握,但是在初中化學(xué)教學(xué)中存在著很多高污染性的實(shí)驗(yàn)和危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)無(wú)法在課堂內(nèi)進(jìn)行操作。使用交互式電子白板就可以解決這個(gè)教學(xué)難題。例如,在課堂講授白磷燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí),由于白磷燃燒會(huì)產(chǎn)生大量的白煙,需要在通風(fēng)櫥中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,但是不通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生就無(wú)法對(duì)燃燒過程進(jìn)行了解。在這種情況下,教師靈活地利用交互式電子白板播放演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行觀察。只要經(jīng)過觀察才可以得到最準(zhǔn)確的信息。在這樣的教學(xué)理的影響下,學(xué)生必定可以養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,還培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力。
四、總結(jié)
交互式電子白板輔助課堂教學(xué)對(duì)傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式進(jìn)行了補(bǔ)充和發(fā)展,通過交互式電子白板和多種教學(xué)方式的聯(lián)合應(yīng)用,充實(shí)了課堂內(nèi)容,優(yōu)化了教學(xué)信息的傳遞方式,提高了教師的教學(xué)質(zhì)量。因此,在初中化學(xué)教學(xué)課堂中要充分使用交互式電子白板,幫助學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。
一、抓回顧
回顧化學(xué)知識(shí)的方法是多樣的??梢酝ㄟ^閱讀教材(也可以將教材與課堂筆記結(jié)合起來看)的方法去回顧。在閱讀教材的過程中,要特別留意新授課時(shí)圈點(diǎn)過的內(nèi)容,留心教材上給出的習(xí)題(好多中考試題總可以在教材的習(xí)題中找到“影子”)。通過對(duì)教材的閱讀,可以從面上減少對(duì)課本知識(shí)的遺忘,避免知識(shí)漏洞的出現(xiàn)。
也可以根據(jù)章節(jié)的目錄去回顧。以教材的章節(jié)目錄為線索,書面整理或口頭復(fù)述每一節(jié)的所學(xué)內(nèi)容,發(fā)現(xiàn)遺忘,再打開教材或筆記進(jìn)行溫習(xí)。這一回顧方式,能有效診斷出知識(shí)掌握的薄弱環(huán)節(jié),提高復(fù)習(xí)的針對(duì)性。
還可以按照知識(shí)的模塊去回顧。如氧氣、氫氣、二氧化碳三種氣體的實(shí)驗(yàn)室制取,是初中化學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容,復(fù)習(xí)過程中,我們可以從制備原理、所用裝置、收集方法、驗(yàn)滿方法、操作要點(diǎn)等幾個(gè)方面一并回憶相關(guān)知識(shí)。這種回顧方法,能使零散的知識(shí)由點(diǎn)變線、由線成網(wǎng),增強(qiáng)知識(shí)回顧的系統(tǒng)性。
二、抓歸納
知識(shí)的歸納可以局限在某一章節(jié)進(jìn)行,也可以打破章節(jié)的限制,按照知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行。由于后一種歸納方法的跨度大、綜合度高,因此,總復(fù)習(xí)中大多采用此方法。如對(duì)于物質(zhì)的性質(zhì)和變化,我們可以作如下歸納:
歸納是將所學(xué)知識(shí)并線織網(wǎng)的過程,該項(xiàng)工作可以在老師的指導(dǎo)下開展,也可以自己嘗試進(jìn)行。
三、抓梳理
知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生,為我們呈現(xiàn)了一個(gè)重溫中考考點(diǎn)的新背景。在這一背景下,我們可以運(yùn)用多種方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的重點(diǎn)知識(shí)加以梳理。
1.對(duì)比法
對(duì)比既是強(qiáng)化記憶的良好途徑,也是加深理解的有效方法?;瘜W(xué)中可以對(duì)比的知識(shí)為數(shù)不少,如上述網(wǎng)絡(luò)中的物理變化與化學(xué)變化、物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)、化合反應(yīng)與分解反應(yīng)、氧化反應(yīng)與化合反應(yīng);物質(zhì)分類網(wǎng)絡(luò)中的純凈物與混合物、氧化物與含氧化合物;身邊化學(xué)物質(zhì)網(wǎng)絡(luò)中的氧氣的密度、溶解性與二氧化碳的密度、溶解性,氫氣、一氧化碳與碳的化學(xué)性質(zhì);實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)中二氧化碳的檢驗(yàn)方法與驗(yàn)滿方法、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置與實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置等。復(fù)習(xí)過程中,我們要采用讓它們“成對(duì)亮相”的方法,找出異同,尋得聯(lián)系,從而使相關(guān)知識(shí)深深印記在腦海之中。
2.提煉法
對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中的重要概念,在敘述其主要內(nèi)容、抓住其關(guān)鍵字詞的同時(shí),我們還要學(xué)會(huì)提煉其核心內(nèi)容。如質(zhì)量守恒定律,可以從其概念及常見考題中提煉出其核心內(nèi)容:六個(gè)一定不變(原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量,元素的種類、質(zhì)量,物質(zhì)的總質(zhì)量),一個(gè)一定改變(分子的種類),一個(gè)可能改變(分子的數(shù)目)。抓住了概念的核心,也就找到了解答概念試題的金鑰匙。
3.串聯(lián)法
所謂串聯(lián),就是以某一知識(shí)點(diǎn)或某一個(gè)話題為中心,將某些概念或原理集結(jié)成小型知識(shí)塊。如以核外電子排布的初步知識(shí)為中心,可以將元素的化學(xué)性質(zhì)、元素的化合價(jià)、元素的分類、離子所帶電荷等知識(shí)串聯(lián)成塊;以概念判斷結(jié)論成立的前提為話題,可以將分子比原子大的前提(分子和構(gòu)成它的原子相比)、質(zhì)子數(shù)相同的粒子屬于同種元素的前提(對(duì)于原子和非原子團(tuán)離子而言)、飽和溶液比不飽和溶液濃的前提(相同溫度、相同溶質(zhì))、固體溶解度大小比較的前提(溫度、溶質(zhì)、溶劑三者中至少有兩個(gè)相同)等連成一片。知識(shí)的成塊出現(xiàn),能為解題過程中快速聯(lián)想帶來便利。
4.延伸法
知識(shí)的學(xué)習(xí)是一個(gè)由淺入深、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的過程。因此,復(fù)習(xí)過程中,我們很有必要把握這種延伸關(guān)系。知識(shí)的延伸關(guān)系包括知識(shí)結(jié)構(gòu)的完善,如物質(zhì)的構(gòu)成,學(xué)習(xí)分子、原子的知識(shí)時(shí),只知道物質(zhì)由分子或原子構(gòu)成,學(xué)過離子之后,物質(zhì)構(gòu)成的知識(shí)體系才得以完善:物質(zhì)由分子、原子或離子構(gòu)成。知識(shí)的延伸關(guān)系還包括知識(shí)內(nèi)容的遞進(jìn),如對(duì)化學(xué)變化的認(rèn)識(shí),由淺入深經(jīng)歷了以下三個(gè)過程:化學(xué)變化是生成新物質(zhì)的變化(宏觀)化學(xué)變化中分子分成原子,原子再重新組合成新的分子或構(gòu)成新的物質(zhì)(微觀)化學(xué)變化中原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量不變,因此,化學(xué)變化前后物質(zhì)的總質(zhì)量不變(宏觀、微觀整合,得出質(zhì)量守恒定律)。
一、改進(jìn)方法,提高學(xué)習(xí)化學(xué)的記憶力
高中化學(xué)所包含的物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)更多,需要記憶的內(nèi)容更加豐富,學(xué)好高中化學(xué),記憶是關(guān)鍵,如何科學(xué)牢固地記憶化學(xué)知識(shí)?本人認(rèn)為以下幾種方法值得借鑒。
(1)集中記憶法。物質(zhì)由元素組成,每種元素都有相應(yīng)的化學(xué)符號(hào),它們的質(zhì)子數(shù)和質(zhì)量數(shù)各不相同,為此,我們就需要對(duì)元素周期表中的內(nèi)容進(jìn)行集中記憶。此外,集中記憶還表現(xiàn)在學(xué)習(xí)金屬性質(zhì)時(shí)要對(duì)金屬活潑性進(jìn)行集中記憶,學(xué)習(xí)氧化還原反應(yīng)時(shí)要對(duì)各類物質(zhì)的氧化性和還原性進(jìn)行集中記憶,學(xué)習(xí)強(qiáng)酸制弱酸時(shí)要對(duì)各類酸堿的強(qiáng)弱進(jìn)行集中記憶,學(xué)習(xí)鹽類時(shí)要對(duì)溶解性規(guī)律進(jìn)行集中記憶,學(xué)習(xí)酸堿指示劑時(shí)要對(duì)各種指示劑的PH變色范圍進(jìn)行集中記憶。為了加強(qiáng)對(duì)這些基礎(chǔ)知識(shí)的集中記憶,可以將它們做成表格打印出來,然后貼在自己的書桌前面,每天看幾遍,自然而然就會(huì)強(qiáng)化記憶的效果。
(2)分類記憶法。高中化學(xué)涉及的物質(zhì)種類繁多,很多物質(zhì)之間有相似的地方,因此,我們可以對(duì)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行分類記憶。一是關(guān)于化學(xué)物質(zhì)俗名記憶。純堿、蘇打、天然堿(Na2CO3),小蘇打(NaHCO3),大蘇打(Na2S2O3),燒堿、火堿、苛性鈉(NaOH),食鹽(NaCl),石灰石、大理石(CaCO3),干冰(CO2),氯仿(CHCl3),電石CaC2,甘油、丙三醇(C3H8O3)等等。二是關(guān)于物質(zhì)顏色記憶。Fe(黑色),F(xiàn)e2+(淺綠色),F(xiàn)e3O4(黑色晶體),F(xiàn)e(OH)2(白色沉淀),F(xiàn)e3+(黃色),F(xiàn)e(OH)3(紅褐色沉淀),F(xiàn)e(SCN)3(血紅色溶液),F(xiàn)eO(黑色粉末),F(xiàn)e2O3(紅棕色粉末)等等。三是關(guān)于化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象記憶。鋁片等金屬與鹽酸反應(yīng)放熱,Na與H2O(放有酚酞)反應(yīng)時(shí)熔化、浮于水面、轉(zhuǎn)動(dòng)、有氣體放出,Cu絲在Cl2中燃燒產(chǎn)生棕色的煙,SO2通入品紅溶液先褪色加熱后回復(fù)原色等等。將這些化學(xué)知識(shí)分類以后,我們可以通過晨讀來強(qiáng)化對(duì)它們的記憶。
(3)聯(lián)想記憶法。很多化學(xué)物質(zhì)之間能夠相互轉(zhuǎn)化,可以通過聯(lián)想進(jìn)行記憶。比如在學(xué)習(xí)金屬及其化合物時(shí),對(duì)鈉相關(guān)的化學(xué)知識(shí)聯(lián)想如下:NaNa2O(Na2O2)NaOHNa2CO3(NaHCO3)NaCl,然后從課本中找出這7種物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)及相關(guān)反應(yīng);在學(xué)習(xí)非金屬及其化合物時(shí),對(duì)硅相關(guān)的化學(xué)知識(shí)聯(lián)想如下:SiSiO2H2SiO3Na2SiO,然后對(duì)這5種物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)及相關(guān)反應(yīng)進(jìn)行記憶。再比如學(xué)習(xí)制取H2、O2、CO2和Cl2這幾種氣體時(shí),可以從化學(xué)藥品、反應(yīng)原理、反應(yīng)裝置、收集方法、檢驗(yàn)方法和氣體性質(zhì)等方面進(jìn)行聯(lián)想對(duì)比記憶,通過改進(jìn)方法,集中記憶,一般情況下都能迅速提高化學(xué)成績(jī)。
二、強(qiáng)化理解,迅速轉(zhuǎn)化成自己的知識(shí)點(diǎn)
高中化學(xué)涉及的概念、原理和規(guī)律比較多,學(xué)習(xí)時(shí)不僅要記住它們,還要深刻理解其中的內(nèi)涵,并將其消化成為自己的知識(shí)點(diǎn)。高中生如何有效地對(duì)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行理解?本人談幾點(diǎn)看法。
(1)通過概括總結(jié)促進(jìn)理解。在化學(xué)這門學(xué)科中,我們要善于概括、歸納和總結(jié)學(xué)過的知識(shí),理解化學(xué)變化的原理和實(shí)質(zhì)。比如學(xué)習(xí)化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí),我們可以概括成以下4點(diǎn):“一動(dòng)”(化學(xué)平衡是動(dòng)態(tài)平衡),“二等”(正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率),“三定”(反應(yīng)條件一定時(shí),各組分含量不再變化),“四變”(當(dāng)溫度、壓力或濃度改變時(shí),正逆反應(yīng)速率不再相等,各組分含量發(fā)生變化,直到建立新的平衡);學(xué)習(xí)原電池時(shí),我們可以歸納出組成原電池的4個(gè)條件:一是自發(fā)的氧化還原反應(yīng),二是活潑性不同的兩極,三是電解質(zhì)溶液,四是閉合電路;學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)計(jì)算時(shí),我們可以看出每個(gè)化學(xué)反應(yīng)前和反應(yīng)后在質(zhì)量、原子數(shù)等方面總是相等的。
(2)通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)促進(jìn)理解。觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象,分析實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù),主動(dòng)思考,深入理解。實(shí)驗(yàn)室里,我們做鐵與硫酸銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)可以觀察到以下現(xiàn)象:鐵溶解,有紅色物質(zhì)生成,溶液由藍(lán)色變?yōu)榫G色。出現(xiàn)這種現(xiàn)象后,作為高中學(xué)生就應(yīng)該思考鐵為什么會(huì)溶解?生成的紅色物質(zhì)是什么?溶液的顏色為什么會(huì)由藍(lán)色變?yōu)榫G色?如果進(jìn)一步理解后我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)Fe的金屬活潑性強(qiáng)于Cu,鐵與銅發(fā)生了置換反應(yīng),F(xiàn)e+CuSO4=FeSO4+Cu,反應(yīng)后生成了Cu,銅紅色;Cu2+是藍(lán)色,F(xiàn)e2+綠色,隨著反應(yīng)的進(jìn)行Cu2+慢慢減少,F(xiàn)e2+慢慢增多,所以溶液的顏色也便由藍(lán)色變?yōu)榫G色。通過做化學(xué)實(shí)驗(yàn),我們對(duì)置換反應(yīng)及金屬活潑性就有更深的理解。
三、勤于練習(xí),確?;瘜W(xué)知識(shí)學(xué)好學(xué)牢
好記心不如爛筆頭。學(xué)好化學(xué)不僅要記憶和理解,勤于做題更為重要。學(xué)以致用,才能鞏固提高??赡娣磻?yīng)是高中化學(xué)的一個(gè)重要知識(shí)點(diǎn),在不同的條件下發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)不同。
H2(g)+I2(g)=2HI(g)達(dá)到平衡時(shí)的標(biāo)志是( )
A.混合氣體密度恒定不變
B.混合氣體的顏色不再改變
C.H2、I2、HI的濃度相等
D.I2在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)不變
做這樣的題目時(shí),我們首先要認(rèn)真閱讀,要明確這道題的起正意圖在于考察化學(xué)平衡。首先我們要明白化學(xué)平衡是指在宏觀條件一定的可逆反應(yīng)中正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)物和生成物各組分濃度不再改變的狀態(tài)。我們理解“正逆反應(yīng)速率相等”和“組分濃度不變”是判斷化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡的依據(jù)。然后具體分析試題。對(duì)于A選項(xiàng),因?yàn)榉磻?yīng)物和生成物中氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)相等,就算正反應(yīng)速率不等于逆反應(yīng)速率,混合氣體的密度都是不變的,所以錯(cuò)誤;對(duì)于B選項(xiàng),I2氣體是紫色的,H2和HI無(wú)色,當(dāng)混合氣體的顏色不變時(shí),說明I2的濃度也不變,即反應(yīng)達(dá)到平衡,所以正確;對(duì)于C選項(xiàng),H2、I2、HI組分濃度相等并不能表示組分濃度不變,所以錯(cuò)誤;對(duì)于D選項(xiàng),I2的體積分?jǐn)?shù)不變說明I2的濃度一定即反應(yīng)達(dá)到平衡,所以正確。故答案選BD。
總之,在化學(xué)的學(xué)習(xí)過程中,既要對(duì)化學(xué)基本知識(shí)進(jìn)行記憶,也要對(duì)化學(xué)概念、規(guī)律進(jìn)行理解,更重要的是要勤于動(dòng)手,真正入心入腦入手,只有這樣才能真正學(xué)好高中化學(xué),迅速提高化學(xué)成績(jī)。
【參考文獻(xiàn)】
人教版化學(xué)教材九下第十一單元“課題1 生活中常見的鹽”在課尾“討論”欄目開始滲透物質(zhì)的分類思想,讓學(xué)生“按組成和性質(zhì)對(duì)學(xué)過的物質(zhì)進(jìn)行整理和分類”。雖然教材沒有把“物質(zhì)的分類”作為一個(gè)單獨(dú)的知識(shí)單元進(jìn)行介紹,但在“討論”中提出的四項(xiàng)要求已基本涉及物質(zhì)分類的整個(gè)知識(shí)體系。關(guān)于這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué),在人教版高中化學(xué)教材必修1第二章第一節(jié)有專門的知識(shí)單元介紹。
二、學(xué)情分析
九年級(jí)下學(xué)期的學(xué)生已經(jīng)知道了一些化學(xué)物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng),思維方式正在從經(jīng)驗(yàn)直觀向邏輯抽象過渡,初、高中銜接教學(xué)的目的,就是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)從整體上概括事物的普遍性,在比較中認(rèn)識(shí)事物的特殊性,將零散的知識(shí)通過分類整理加以系統(tǒng)化,因此,關(guān)于分類思想的教學(xué)成為銜接教學(xué)的關(guān)鍵。具體到本課內(nèi)容,初中生雖然在認(rèn)識(shí)物質(zhì)的組成及性質(zhì)上有了一些積累,但還沒有把物質(zhì)的分類視為一種研究物質(zhì)的基本方法。根據(jù)物質(zhì)的“組成與性質(zhì)”對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類,是要引導(dǎo)學(xué)生從普遍性出發(fā)認(rèn)識(shí)物質(zhì)的變化及物質(zhì)間的反應(yīng)規(guī)律,逐漸確立分類觀,打好認(rèn)識(shí)論的思想基礎(chǔ)。鑒于我們的初中生在三階段探究式教與學(xué)實(shí)驗(yàn)研究過程中已經(jīng)積累了一定的探究式學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),開展合作探究和獨(dú)立探究不再存在學(xué)習(xí)障礙,反而更有利于發(fā)揮他們學(xué)習(xí)的自主性和主動(dòng)性。
三、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.能根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類,同時(shí)知道分類的多樣性;
2.了解研究物質(zhì)的程序和方法;
3.學(xué)會(huì)從組成和性質(zhì)出發(fā)對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類,了解物質(zhì)分類的基本框架。
四、教學(xué)過程
針對(duì)本課微專題教學(xué),筆者安排了“合作探究”和“獨(dú)立自主探究”兩個(gè)階段的探究式教學(xué),旨在充分發(fā)揮探究式教學(xué)在啟發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考、實(shí)現(xiàn)知識(shí)自主建構(gòu)、拓展知識(shí)和深化理解等方面的優(yōu)勢(shì)。
(一)合作探究
探究式學(xué)習(xí)中問題的提出往往具有挑戰(zhàn)性,成功的關(guān)鍵在于教師恰當(dāng)?shù)匿亯|(情境創(chuàng)設(shè))和引導(dǎo)。在“提出問題”環(huán)節(jié),教師根據(jù)教材的提示,將初中化學(xué)已經(jīng)學(xué)過的物質(zhì)提取出來,設(shè)計(jì)了下面三個(gè)探究活動(dòng),讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論,以此引導(dǎo)學(xué)生自主提出所要探究的具體問題。
活動(dòng)一:試將下列物質(zhì)按照一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類。
C、CO2、CO、H2CO3、NaHCO3、Na2CO3、CaCO3、Ca(HCO3)2
活動(dòng)二:由Na+、K+、CO[2-3]、SO[2-4]可組成幾種物質(zhì)?請(qǐng)嘗試從組成和性質(zhì)方面對(duì)它們進(jìn)行分類。
活動(dòng)三:從組成和性質(zhì)方面分別對(duì)下列物質(zhì)進(jìn)行分類。
H2O、CO、CO2、SO2、SO3、CaO、CuO、Fe2O3
學(xué)生在組內(nèi)討論后提出了下面兩個(gè)問題:1.我們分類的“標(biāo)準(zhǔn)”可以是什么?2.如何從“組成和性質(zhì)”出發(fā)給物質(zhì)分類??jī)蓚€(gè)問題的提出很有針對(duì)性,是展開以上三個(gè)探究活動(dòng)的關(guān)鍵。
為了解決以上兩個(gè)關(guān)鍵問題,學(xué)生進(jìn)入“收集信息”階段,開始以小組為單位,系統(tǒng)梳理所學(xué)過的元素、單質(zhì)、化合物、氧化物、酸、堿、鹽、物態(tài)、溶解性等有關(guān)概念,并運(yùn)用這些概念對(duì)所列物質(zhì)逐一進(jìn)行篩選、比較,嘗試從不同角度對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類(按照自己的分類“標(biāo)準(zhǔn)”,對(duì)所列物質(zhì)做出個(gè)性化分類),最終形成解釋并交流發(fā)表(用展板展示各組的答案)。
關(guān)于“活動(dòng)一”:第一個(gè)小組有兩種分法,先是按“物質(zhì)存在的狀態(tài)”進(jìn)行分,固態(tài)的有C、NaHCO3、Na2CO3、CaCO3、Ca(HCO3)2,液態(tài)的有H2CO3,氣態(tài)的有CO2、CO;然后按照“物質(zhì)的溶解性”來分類,可溶物質(zhì)有CO2、H2CO3、NaHCO3、Na2CO3、Ca(HCO3)2,不可溶物質(zhì)有C、CO、CaCO3。第二個(gè)組有三種分法,與第一個(gè)小組的分法完全不同,他們先是按“是否含金屬元素”來分,含金屬元素的有NaHCO3、Na2CO3、CaCO3、Ca(HCO3)2,不含金屬元素的有C、CO2、CO、H2CO3;然后按“是否含氫元素”來分,其中含氫元素的有H2CO3、NaHCO3、Ca(HCO3)2,不含氫元素的有C、CO2、CO、CaCO3;最后按“含元素種類多少”來分,其中只含有一種元素的有C,含有兩種元素的有CO2、CO,含有三種元素的有H2CO3、Na2CO3、CaCO3,含有四種元素的有NaHCO3、Ca(HCO3)2。第三個(gè)組最有意思,他們是用樹狀圖的方式(見圖1)進(jìn)行分類的,只不過他們把教材中的樹狀圖給“放倒”了。教師抓住這個(gè)對(duì)教材圖示的模仿創(chuàng)新點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)樹狀分類法的好處進(jìn)行說明。
師:你來談?wù)剺錉罘诸惖膬?yōu)點(diǎn)有什么?
生:比較系統(tǒng),直觀。
師:講得好!剛才大家都按一定的“標(biāo)準(zhǔn)”對(duì)這8種物質(zhì)進(jìn)行了準(zhǔn)確的分類,其中的樹狀分類法,是我們初中階段要求大家必須掌握的一種重要的分類方法。它的優(yōu)點(diǎn)是層次分明,能夠直觀地呈現(xiàn)事物的從屬關(guān)系。(教師的總結(jié)評(píng)價(jià)既面向全體學(xué)生,對(duì)全體學(xué)生的嘗試、探索給予了充分的肯定,又準(zhǔn)確地點(diǎn)出了初中段學(xué)習(xí)的重點(diǎn),提醒大家關(guān)注并掌握樹狀分類這一“層次分明”的“重要的分類方法”)
關(guān)于“活動(dòng)二”,第四個(gè)學(xué)習(xí)小組對(duì)所組成的物質(zhì)進(jìn)行了如圖2所示的分類。
與“活動(dòng)一”相比,“活動(dòng)二”的難度有所提升,雖然學(xué)生也對(duì)所組成的物質(zhì)進(jìn)行了正確的分類,但分類標(biāo)準(zhǔn)沒有清晰展現(xiàn)。為了從學(xué)生的答案中挖掘教學(xué)資源,教師與該組學(xué)生代表進(jìn)行了如下教學(xué)對(duì)話。
師:請(qǐng)談?wù)勀氵@樣分類的“標(biāo)準(zhǔn)”是什么?這樣分類有什么優(yōu)點(diǎn)?
生4:因?yàn)樗际躯},我們要對(duì)鹽進(jìn)行更細(xì)的分類。我們組是從組成鹽的金屬、酸根的角度來對(duì)以上物質(zhì)進(jìn)行分類的,比如一說到鉀鹽,我們就會(huì)想到這是指鉀元素與各種酸根組成的一大堆不同的鹽,有氯化鉀、高錳酸鉀、氯酸鉀等等。
師:好,這個(gè)講法讓人信服!這也是為了研究問題的方便。(全體學(xué)生點(diǎn)頭)
關(guān)于“活動(dòng)三”,第五組的展示(見圖3)思路清晰地呈現(xiàn)在圖示和文字表述中,分類標(biāo)準(zhǔn)和分類結(jié)果一覽無(wú)余。
從物質(zhì)的組成上分,圖示如下:
從物質(zhì)的性質(zhì)上分,圖示如下:
通過以上探究式教學(xué),教師將初中生對(duì)“物質(zhì)分類”的經(jīng)驗(yàn)提升到了理性的高度,引導(dǎo)學(xué)生強(qiáng)化了“分類標(biāo)準(zhǔn)”意識(shí),并逐步形成了一個(gè)較為完善的物質(zhì)分類系統(tǒng),為初、高中知識(shí)教學(xué)銜接,把學(xué)生思維引入較高層次奠定了基礎(chǔ)。三個(gè)探究活動(dòng)“交流發(fā)表”結(jié)束后,教師開始“評(píng)價(jià)結(jié)果”,并順勢(shì)引出了下一個(gè)環(huán)節(jié)的獨(dú)立自主探究。
(二)獨(dú)立自主探究
在這個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),教師要進(jìn)一步強(qiáng)化“分類”的科學(xué)理性,并引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用這種科學(xué)理性去解決現(xiàn)實(shí)生活中的具體問題。
師:從氧化物的性質(zhì)來看,有的能與酸反應(yīng),有的能與堿反應(yīng),還有一些既不與酸反應(yīng)也不與堿反應(yīng)。到了高中我們將會(huì)學(xué)到,與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物叫做酸性氧化物,與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物叫做堿性氧化物,既不與酸反應(yīng)也不與堿反應(yīng)的氧化物叫做不成鹽氧化物(特殊氧化物)。我們?yōu)槭裁匆獙W(xué)習(xí)物質(zhì)的分類呢?就是因?yàn)橥愇镔|(zhì)有“通性”,它可以為我們預(yù)測(cè)未知物質(zhì)的性質(zhì)提供基本線索并做出分類科學(xué)上的驗(yàn)證。下面我們就運(yùn)用剛剛掌握的“物質(zhì)的分類”知識(shí),來獨(dú)立解決下面這個(gè)問題吧。(師投影“提出問題”)
小試身手:酸雨主要是由氮的氧化物(NOX)和硫的氧化物(SO2)氣體引發(fā),工業(yè)上煤的燃燒以及居民生活用煤是產(chǎn)生二氧化硫氣體的主要原因。如何有效吸收煤燃燒產(chǎn)生的SO2氣體?(已知:SO2+H2O=H2SO3)
針對(duì)教師提出的這個(gè)生活中的問題,學(xué)生需要在“收集信息”的過程中,先將該問題轉(zhuǎn)化為學(xué)科中的問題,再對(duì)問題進(jìn)行獨(dú)立的分析判斷,比如從分類角度去尋找標(biāo)的物(SO2)所屬的物質(zhì)類別,再找到該類物質(zhì)所具有的性質(zhì)(同類物質(zhì)所具有的共性),然后才能舉一反三。從元素的組成和性質(zhì)出發(fā),學(xué)生能夠類比二氧化碳這個(gè)已經(jīng)學(xué)過的氧化物(酸性氧化物),經(jīng)過簡(jiǎn)單推理便可知SO2是酸性氧化物,能與堿溶液起反應(yīng)。學(xué)生在思考中還將聯(lián)想到酸性氧化物性質(zhì)的其他反應(yīng),比如與堿性氧化物、與水的反應(yīng)等。
在學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立自主探究的過程中,教師巡堂指導(dǎo)。有學(xué)生提出“可以用氫氧化鈉吸收,或者與氧化鈉或氧化鈣反應(yīng),或者與水反應(yīng)”,教師提醒學(xué)生:要在解題的過程中試著寫出氫氧化鈉溶液與二氧化硫反應(yīng)的化學(xué)方程式。教師繼續(xù)巡堂觀察學(xué)生書寫方程式情況,點(diǎn)了三名學(xué)生(生1、生2、生3)上講臺(tái),在黑板上寫下化學(xué)反應(yīng)方程式。課堂進(jìn)入“解釋結(jié)論”與“評(píng)價(jià)結(jié)果”環(huán)節(jié)。
針對(duì)上臺(tái)板寫化學(xué)反應(yīng)方程式的三名學(xué)生中有一名學(xué)生把Na2SO3錯(cuò)寫成了Na2SO4,被臺(tái)下的學(xué)生發(fā)現(xiàn)并指了出來,教師開始面向全體學(xué)生展開下面的教學(xué)引導(dǎo)。
師:哪位同學(xué)來說一說,為什么應(yīng)寫成Na2SO3?
生4:因?yàn)槎趸蚺c水反應(yīng)生成的是亞硫酸,所以它與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí)生成的鹽就應(yīng)該是亞硫酸鈉Na2SO3。
師:很好!從同類物質(zhì)具有相似性來看,CO2的檢驗(yàn)和吸收與SO2有什么共性?(引導(dǎo)學(xué)生從“物質(zhì)的分類”角度對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行分析,這是對(duì)分類觀的實(shí)踐應(yīng)用)
生5:因?yàn)樗鼈兌际撬嵝匝趸?,其共性是都能與堿溶液反應(yīng)生成鹽和水。
師:對(duì)。我們還可以來比較一下,氫氧化鈉溶液、氫氧化鈣溶液、水這三者中,哪一個(gè)吸收二氧化硫的效果最好?
生6:氫氧化鈉溶液最好!因?yàn)闅溲趸c的溶解度最大,溶液濃度也最大,吸收二氧化硫的量也就最多;氫氧化鈣溶解度小得多,溶液濃度就小,吸收二氧化硫的量就會(huì)少一些;而水與二氧化硫反應(yīng)后生成的亞硫酸很不穩(wěn)定,很快會(huì)再度分解成水和二氧化硫,因此效果最差。
師:很好!我們從“物質(zhì)的分類”中去尋找物質(zhì)的共性,并運(yùn)用物質(zhì)的共性去預(yù)見和解決問題,這就是物質(zhì)分類觀的應(yīng)用?!拔镔|(zhì)的分類”是化學(xué)知識(shí)的重要內(nèi)容,也是解決化學(xué)問題的一種重要的思想方法,它能夠?qū)ξ覀兘窈笱芯课粗镔|(zhì)的性質(zhì)提供思考的方向……
2研究方法
本文選取小學(xué)科學(xué)教材和初中化學(xué)教材進(jìn)行文本分析,試圖針對(duì)教材銜接中體現(xiàn)的知識(shí)廣度、知識(shí)深度以及方法運(yùn)用進(jìn)行探討。首先,整理出小學(xué)科學(xué)教材中與初中化學(xué)相關(guān)的核心內(nèi)容,進(jìn)行分類對(duì)比,了解對(duì)應(yīng)性,探討知識(shí)廣度;其次,對(duì)比小學(xué)科學(xué)與初中化學(xué)課程的核心概念,了解小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)對(duì)化學(xué)前概念的影響,探索銜接中知識(shí)深度的把握;再次,整理小學(xué)科學(xué)階段在開展科學(xué)探究活動(dòng)中運(yùn)用的方法,分析其對(duì)于化學(xué)研究方法和探究技能的基礎(chǔ)作用。目前九年級(jí)化學(xué)教材和小學(xué)科學(xué)教材版本眾多,為了充分考慮實(shí)際銜接情況,并沒有考慮同一出版社出版的教材,而是選取筆者所在的南京地區(qū)所選用的教材。小學(xué)科學(xué)選用的是江蘇教育出版社郝京華主編的版本,而初中化學(xué)則選取了人民教育出版社2012年修訂版。
3初中化學(xué)和小學(xué)科學(xué)教材銜接特征
3.1知識(shí)廣度
小學(xué)科學(xué)涉及面廣,其中與化學(xué)相關(guān)的知識(shí)分布在物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)和地球與空間科學(xué)三大領(lǐng)域中,比較集中在化學(xué)變化的初步認(rèn)識(shí)、身邊典型的化學(xué)物質(zhì)等方面,少量涉及化學(xué)與社會(huì)發(fā)展的聯(lián)系。例如,初中學(xué)習(xí)“身邊的化學(xué)物質(zhì)”之前,初中生已經(jīng)對(duì)氧氣的助燃性、空氣的組成、二氧化碳與石灰水的反應(yīng)、水的溶解性質(zhì)、鐵生銹、作為酸堿指示劑的紫甘藍(lán)等有了初步了解,而中學(xué)化學(xué)教材對(duì)于這五個(gè)二級(jí)主題則有所展開,涉及多方面的知識(shí)點(diǎn)?,F(xiàn)以“我們周圍的空氣”主題為例進(jìn)行小學(xué)科學(xué)教材和初中化學(xué)課標(biāo)的知識(shí)點(diǎn)比較。小學(xué)科學(xué)中只是簡(jiǎn)單了解到氧氣助燃性,但不了解體現(xiàn)助燃性的具體化學(xué)反應(yīng);二氧化碳和澄清石灰水產(chǎn)生的白色渾濁早為學(xué)生所熟知,對(duì)于石灰水僅停留在名稱的知道層面,也沒有深入到渾濁的具體物質(zhì)。小學(xué)科學(xué)中涉及到的化學(xué)物質(zhì)主要是生活中最常見的十種左右,往往停留在了解具體的反應(yīng)現(xiàn)象?;诖耍婕懊娓鼮閺V闊的初中化學(xué)課程,呈現(xiàn)層出不窮、性質(zhì)各異的物質(zhì)對(duì)于學(xué)生來說本身就體現(xiàn)了足夠吸引力。
3.2知識(shí)深度
美國(guó)最新推出的《K-12年級(jí)科學(xué)教育框架:實(shí)踐、共通概念及核心概念》將“學(xué)習(xí)進(jìn)階”作為學(xué)習(xí)期望的核心表述形式,認(rèn)為學(xué)生對(duì)科學(xué)核心概念的學(xué)習(xí)進(jìn)階就像爬樓梯的過程,學(xué)習(xí)進(jìn)階的中間過程類似于樓梯逐級(jí)上升的臺(tái)階,各個(gè)臺(tái)階象征著學(xué)生在不同的年齡階段能達(dá)到的理解核心概念和科學(xué)操作技能的不同水平,其理念要求中小學(xué)科學(xué)課程在宏觀上必須具有良好的一致性(課程內(nèi)容均指向科學(xué)素養(yǎng))與連貫性(各學(xué)段所學(xué)內(nèi)容具有良好的關(guān)聯(lián)和銜接)。在我國(guó),小學(xué)科學(xué)是學(xué)生系統(tǒng)接收科學(xué)教育的啟蒙階段,小學(xué)科學(xué)的教學(xué)內(nèi)容為中學(xué)生理化生地的學(xué)習(xí)提供了廣泛的知識(shí)基礎(chǔ)。就化學(xué)學(xué)科而言,多個(gè)科學(xué)概念在小學(xué)科學(xué)教材中已經(jīng)出現(xiàn),但限于小學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和生活經(jīng)歷,小學(xué)科學(xué)不可能對(duì)某一化學(xué)主題概念進(jìn)行全面、清晰的表達(dá),教師也不能對(duì)學(xué)生進(jìn)行精深的講授和分析,只能在有限的生活經(jīng)歷基礎(chǔ)上加以感性認(rèn)識(shí)和簡(jiǎn)單辨析,所以初中階段還需要圍繞核心概念加以整合和發(fā)展?!拔锢碜兓焙汀盎瘜W(xué)變化”是九年級(jí)化學(xué)學(xué)習(xí)中的第一組重要概念,變化觀也是化學(xué)教學(xué)中重要的學(xué)科觀念。學(xué)生在小學(xué)六年級(jí)時(shí)就已經(jīng)接觸到了“化學(xué)變化”——只是此時(shí)沒有專門提及這個(gè)概念。在小學(xué)科學(xué)教材“蠟燭的變化”中,以蠟燭的變化特征將物質(zhì)的變化分為兩類。小學(xué)科學(xué)不關(guān)注概念的界定,尚未清楚物理和化學(xué)學(xué)科的區(qū)別和聯(lián)系,對(duì)于“物理變化”和“化學(xué)變化”的分辨也就無(wú)從談起,因此將重心落在學(xué)生的體驗(yàn)和觀察。而且在生活經(jīng)歷中,學(xué)生或多或少積累了些化學(xué)關(guān)注的主題內(nèi)容,但是由于民間傳說、媒體報(bào)道的誤導(dǎo),往往存在很多迷思概念,化學(xué)課程教學(xué)的作用就自然體現(xiàn)。當(dāng)然,小學(xué)科學(xué)階段對(duì)于“化學(xué)變化”的認(rèn)識(shí)只是科學(xué)啟蒙,對(duì)于其深入理解還需要在化學(xué)各模塊教學(xué)中不斷升華、進(jìn)階。
3.3科學(xué)方法和技能
無(wú)論是小學(xué)科學(xué)還是初中化學(xué)都很關(guān)注科學(xué)探究。這種科學(xué)技能實(shí)際上既包含心智技能又包含動(dòng)作技能,即要?jiǎng)幽X又要?jiǎng)邮帧LK教版小學(xué)科學(xué)教材在每一冊(cè)都安排了一章“科學(xué)過程技能”專題,平均每個(gè)專題安排一到兩種技能,它們不僅體現(xiàn)科學(xué)工作者在科學(xué)研究過程中必須具備的思維方法和操作技能,也成為初中理化生開展探究教學(xué)的技能基礎(chǔ)。小學(xué)科學(xué)和初中化學(xué)教材中的“科學(xué)探究”模塊都是采用集中專題與分散融合的綜合呈現(xiàn)方式。初中化學(xué)重在第一章安排“化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)”作為“科學(xué)探究”的啟蒙,以兩個(gè)典型案例呈現(xiàn)化學(xué)學(xué)習(xí)特點(diǎn)和科學(xué)探究全過程,但很多科學(xué)過程技能的掌握和應(yīng)用,還依賴于小學(xué)科學(xué)的學(xué)習(xí)作為基礎(chǔ)。小學(xué)生探究過程中的動(dòng)作技能還停留在簡(jiǎn)單操作,學(xué)科知識(shí)綜合應(yīng)用層次較低。相比較而言,九年級(jí)化學(xué)由于學(xué)科性的增強(qiáng),除了要求完成基礎(chǔ)學(xué)生實(shí)驗(yàn),還需要在教師的指導(dǎo)下根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要選擇實(shí)驗(yàn)藥品和儀器,并能安全操作。小學(xué)科學(xué)和九年級(jí)化學(xué)教材中鐵生銹實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)極其相似,均關(guān)注觀察、假設(shè)、交流等技能,尤其在控制變量方面同樣給予學(xué)生思維的啟發(fā),但九年級(jí)化學(xué)教材在蒸餾水和干燥劑的使用方面提出了更高的要求,有利于實(shí)驗(yàn)的成功——畢竟小學(xué)生知識(shí)所限,考慮問題不全面。從“鐵”到“潔凈無(wú)銹的鐵釘”,“水”到“經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水”都是對(duì)恒量和變量的準(zhǔn)確描述與定性,更加凸顯科學(xué)研究過程中需要的嚴(yán)密思維和實(shí)驗(yàn)操作的精確性。當(dāng)然,正因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)的小學(xué)基礎(chǔ),初中階段還可以適當(dāng)增加開放性,減少教師的指導(dǎo)成分,將更多思考的自還給學(xué)生。
4處理教材銜接問題的途徑
由于我國(guó)不同學(xué)習(xí)階段的學(xué)科課程是分別設(shè)計(jì)的,小學(xué)和初中之間、初中和高中之間缺乏內(nèi)在的邏輯聯(lián)系,導(dǎo)致教學(xué)實(shí)踐中出現(xiàn)大量脫節(jié)現(xiàn)象。據(jù)不完全調(diào)查,現(xiàn)有初中化學(xué)新課程和小學(xué)科學(xué)課程的銜接存在明顯缺失:鮮有中學(xué)教師主動(dòng)了解小學(xué)科學(xué)課程,中學(xué)理科教學(xué)并未切實(shí)建立在小學(xué)科學(xué)的學(xué)習(xí)成就之上;小學(xué)科學(xué)課程在一線教學(xué)實(shí)踐中落實(shí)情況較差,很多小學(xué)客觀物質(zhì)條件不具備或關(guān)注不夠,實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開出率低,小學(xué)科學(xué)課程形同虛設(shè);科學(xué)任課教師多為其他學(xué)科兼職教師,即使是專職教師也存在科學(xué)思維狹隘、科學(xué)素養(yǎng)薄弱的現(xiàn)狀,導(dǎo)致小學(xué)科學(xué)教學(xué)內(nèi)容或觀念傳遞存在一定的科學(xué)性錯(cuò)誤,需要初中理化教師更正和指引。
4.1關(guān)注小學(xué)科學(xué),全面了解化學(xué)相關(guān)學(xué)情
九年級(jí)化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)開展學(xué)情分析往往有所局限,認(rèn)識(shí)或只關(guān)注化學(xué)教材已學(xué)內(nèi)容,或只聯(lián)系初中物理和生物的學(xué)習(xí),從學(xué)生學(xué)習(xí)的延續(xù)性和綜合性來看是十分不利的。根據(jù)以上教材對(duì)比,我們挖掘出蘇教版小學(xué)科學(xué)教材與人教版九年級(jí)化學(xué)教材之間千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系,認(rèn)為小學(xué)科學(xué)作為科學(xué)教育啟蒙階段,其內(nèi)容設(shè)置、實(shí)踐設(shè)計(jì)都會(huì)對(duì)初中的理化生教學(xué)產(chǎn)生影響??茖W(xué)教育工作者需要基于學(xué)習(xí)進(jìn)階研究對(duì)基礎(chǔ)教育階段的科學(xué)課程進(jìn)行整體設(shè)計(jì),合理規(guī)劃,對(duì)每個(gè)學(xué)習(xí)階段提出符合學(xué)生科學(xué)認(rèn)知發(fā)展水平的要求,從而實(shí)現(xiàn)各階段科學(xué)課程的無(wú)縫對(duì)接,才能有效促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的連續(xù)一致的發(fā)展。初中化學(xué)教師需要充分考慮學(xué)生在小學(xué)科學(xué)中知識(shí)、技能的獲得情況,避免教學(xué)內(nèi)容的簡(jiǎn)單重復(fù),避免對(duì)學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)的分析不完善,應(yīng)用有限的課堂時(shí)間去關(guān)注初中和小學(xué)所學(xué)內(nèi)容的差異。建議化學(xué)教師可以借助學(xué)生檔案了解其小學(xué)階段科學(xué)課的開設(shè)情況,便于掌控化學(xué)教學(xué)與小學(xué)科學(xué)的聯(lián)系點(diǎn);利用課前交流、問卷、測(cè)驗(yàn)、課堂導(dǎo)入時(shí)候的開放式提問或?qū)嶒?yàn)問答等掌握學(xué)生的前概念。
4.2通過有效問題的設(shè)計(jì),激發(fā)學(xué)生已有基礎(chǔ)
九年級(jí)化學(xué)課堂,需要設(shè)計(jì)巧妙的問題,激發(fā)學(xué)生小學(xué)科學(xué)中建構(gòu)的已有概念,啟發(fā)針對(duì)新舊知識(shí)中產(chǎn)生矛盾的思考,從而促使學(xué)生的開放性思考。筆者設(shè)計(jì)了相應(yīng)的提問,表現(xiàn)基于小學(xué)科學(xué)的化學(xué)學(xué)科提問。
4.3利用學(xué)生已有基礎(chǔ),調(diào)動(dòng)學(xué)生參與熱情
學(xué)生常常對(duì)于缺乏基礎(chǔ)、難度較大的問題具有畏難心理,而個(gè)人生活經(jīng)驗(yàn)、學(xué)習(xí)背景對(duì)新知識(shí)的建構(gòu)有一定的促進(jìn)作用,引導(dǎo)學(xué)生回顧舊知、思考已有基礎(chǔ)、選擇性加工和應(yīng)用新信息,能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與熱情。例如,小學(xué)科學(xué)中已經(jīng)在四年級(jí)開辟主題“我們吃什么”和“怎樣搭配食物”,并安排設(shè)計(jì)食譜活動(dòng),所以九年級(jí)《化學(xué)與生活》“人類重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”教學(xué),可以設(shè)計(jì)成食譜活動(dòng)的延伸:通過讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)食譜,從食譜中的肉蛋引出蛋白質(zhì),介紹蛋白質(zhì)是如何被人體利用的;通過分析食譜,糾正學(xué)生對(duì)蛋白質(zhì)存在的認(rèn)識(shí)誤區(qū),了解人體內(nèi)重要的兩種蛋白質(zhì):血紅蛋白和酶。再看食譜:從食用油的添加引出油脂,區(qū)分植物油脂和動(dòng)物油脂的區(qū)別。此時(shí)學(xué)生已經(jīng)深入體驗(yàn)到物質(zhì)、能量、變化等核心觀念,可以讓學(xué)生通過生活體驗(yàn)蛋白質(zhì)、糖類和油脂的供能作用比較。三看食譜,由飯店用餐結(jié)束后都會(huì)上一道果盤,引出維生素的學(xué)習(xí)。
中圖分類號(hào):G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1992-7711(2016)08-051-2一、教材分析(略)
二、學(xué)情分析
本章是初中化學(xué)課程一級(jí)主題“身邊的化學(xué)物質(zhì)”的重要組成部分。作為一種重要的身邊的化學(xué)物質(zhì),溶液是繼學(xué)生認(rèn)識(shí)氣體(如氧氣、二氧化碳等)、固體(如常見的金屬)、液體(如水)后接觸到的一類成分更為復(fù)雜的化學(xué)物質(zhì)。而“結(jié)晶”則是在一定條件下,固體物質(zhì)從它的水溶液中析出的一個(gè)過程。這一過程對(duì)于初三學(xué)生來說既熟悉,又陌生,熟悉的是我們身邊的生活實(shí)例“海水曬鹽”就是一個(gè)常見的“結(jié)晶”實(shí)例,陌生的是如何運(yùn)用化學(xué)原理來解釋這一事實(shí)。
九年級(jí)的學(xué)生好奇心強(qiáng)、表現(xiàn)欲強(qiáng),經(jīng)過七年級(jí)生物的學(xué)習(xí)和八年級(jí)物理動(dòng)手能力的培養(yǎng),使他們初步形成了一定的探究能力。而這種能力的形成有助于學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究創(chuàng)設(shè)親身參與實(shí)踐的情境,從而達(dá)到獲知、激情、求真、循理、育德等教育功能。
四、教學(xué)過程
(一)課前活動(dòng)
2.投影“青海鹽堿湖的美麗景色”和“鹽場(chǎng)海水曬鹽”兩張美麗圖片,提出問題,中國(guó)有句古老的諺語(yǔ)“冬天撈堿(Na2CO3),夏天曬鹽”,你知道其中的原理嗎?
設(shè)計(jì)意圖:溫故知新,一是通過溫故兩種具有代表性物質(zhì)(氯化鈉和硝酸鉀)的溶解度受溫度變化的影響情況,為結(jié)晶方法的選擇打下伏筆;二是通過展示兩張自然界中獲得晶體的圖片,吸引學(xué)生的眼球激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,從而引入新課。
(二)課堂活動(dòng)
過渡:接下來請(qǐng)各小組合作完成以下兩個(gè)探究實(shí)驗(yàn),模擬上述圖片中的情境。
學(xué)生活動(dòng)一:
學(xué)生歸納總結(jié)、展示:
教師板書:2.結(jié)晶的方法及適用范圍:
ppt投影:
(1)蒸發(fā)溶劑結(jié)晶法適用于溶解度受溫度變化影響不大的物質(zhì)
(2)降溫結(jié)晶(冷卻熱飽和溶液結(jié)晶法)適用于溶解度受溫度變化影響較大的物質(zhì)
此時(shí),老師觀察到好多學(xué)生對(duì)以上兩種結(jié)晶方法適用范圍仍持有懷疑的眼神,于是老師又增加了2個(gè)補(bǔ)充演示實(shí)驗(yàn),即將一杯飽和的食鹽水和一杯飽和的硝酸鉀溶液分別同時(shí)放入冰水共存物中片刻,同時(shí)取出,讓學(xué)生觀察現(xiàn)象。
學(xué)生發(fā)現(xiàn):盛有飽和的食鹽水的燒杯底部無(wú)明顯現(xiàn)象,而盛有飽和硝酸鉀溶液的燒杯底部有白色固體析出。
設(shè)計(jì)意圖:通過小組各成員之間的合作交流、討論等活動(dòng),充分發(fā)揮群體的效應(yīng),相互幫助,相互促進(jìn),相互檢查,使得新知識(shí)(結(jié)晶的方法及適用范圍)在舊知識(shí)(常見物質(zhì)溶解性受溫度影響的變化情況)的基礎(chǔ)上得以發(fā)展起來。大部分能解決的問題讓學(xué)生在課堂上經(jīng)小組內(nèi)交流討論,然后由教師稍加點(diǎn)撥,最終由學(xué)生歸納總結(jié)得出結(jié)論,這樣既可以擠出大量時(shí)間,把更多的時(shí)間和更大的空間還給孩子,又充分發(fā)揮了學(xué)生主體地位。另外,通過教師的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn),可以讓學(xué)生更加信服他們歸納總結(jié)出的結(jié)晶的原理,也進(jìn)一步體現(xiàn)出化學(xué)實(shí)驗(yàn)的魅力所在。
教師:我們說學(xué)以致用,接下來就請(qǐng)同學(xué)們運(yùn)用我們剛才所學(xué)的知識(shí)來解釋本堂課一開始展示給大家的那張圖片“冬天撈堿(Na2CO3),夏天曬鹽”的原理。
學(xué)生活動(dòng)三:
學(xué)生活動(dòng)四:
學(xué)生活動(dòng)五:
設(shè)計(jì)意圖:本活動(dòng)試圖通過學(xué)生小組交流討論,設(shè)計(jì)出方案,若有不盡人意之處,則試圖經(jīng)過教師的指點(diǎn),小組重新討論將方案進(jìn)一步完善和改進(jìn)。通過改進(jìn),使其更具有實(shí)際操作和應(yīng)用價(jià)值。本活動(dòng)始終貫穿以小組為活動(dòng)單位開展,目的是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的意識(shí),挖掘?qū)W生的創(chuàng)新意識(shí)和能力;同時(shí)也試圖通過交流討論、探究這一過程,增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作觀念和溝通交流能力。另外從一種物質(zhì)的結(jié)晶到多種物質(zhì)的分離提純,對(duì)學(xué)生的思維能力和分析解決問題的能力的培養(yǎng)有一定的幫助。
五、課后教學(xué)反思
1.南師大教授馬宏佳老師曾經(jīng)說,“‘活動(dòng)單導(dǎo)學(xué)’模式創(chuàng)設(shè)了一種新課教學(xué)組織形式,它優(yōu)化了教師的教學(xué)行為,更優(yōu)化了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,它將新課程理念真正帶進(jìn)了學(xué)校和課堂。”本節(jié)課設(shè)計(jì)即是以“結(jié)晶”這一內(nèi)容為主題,教師精心設(shè)計(jì)了課堂學(xué)生活動(dòng),從課前準(zhǔn)備活動(dòng)(讓學(xué)生提前進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)),到學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動(dòng),再到學(xué)生交流討論活動(dòng),最終到課堂檢測(cè)等等一系列的活動(dòng),活動(dòng)與活動(dòng)之間環(huán)環(huán)相扣,使得整節(jié)課的氣氛既緊張又活躍,大大提高了課堂的效率。
在學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)中,許多知識(shí)如化學(xué)概念、基本原理、元素化合物性質(zhì)等,都是通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)而獲得的。因此,在化學(xué)學(xué)習(xí)中必須學(xué)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行正確的觀察,并在觀察的基礎(chǔ)上根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論,從而掌握化學(xué)知識(shí)。同時(shí)學(xué)習(xí)化學(xué)還要和我們的實(shí)際生活聯(lián)系在一起,因?yàn)楹芏嗷瘜W(xué)物質(zhì)就是我們生活中所接觸到的。
比如在初三化學(xué)中學(xué)到的氧氣與水等物質(zhì),都是人們?nèi)粘I钪兴x不開的,所以在學(xué)到這些內(nèi)容的時(shí)候都要與實(shí)際聯(lián)系起來,這樣就有利于化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)與記憶。
一、注意觀察實(shí)驗(yàn)
由于化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,學(xué)習(xí)化學(xué)當(dāng)然就離不開實(shí)驗(yàn)了,因此如何觀察實(shí)驗(yàn)對(duì)于我們學(xué)習(xí)化學(xué)是非常重要的。首先,應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?確定實(shí)驗(yàn)觀察的重點(diǎn)。課本設(shè)置實(shí)驗(yàn)的目的在于實(shí)現(xiàn)某一學(xué)習(xí)目的,實(shí)驗(yàn)?zāi)康臎Q定了實(shí)驗(yàn)觀察的重點(diǎn),只有明確重點(diǎn)觀察的內(nèi)容,抓住本質(zhì)的現(xiàn)象,才能有效地觀察,有效地學(xué)習(xí)。如在初中化學(xué)〈序言〉課的實(shí)驗(yàn),所設(shè)置的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)都是為學(xué)生順利理解和掌握物理變化和化學(xué)變化而設(shè)置的。因此,觀察的重點(diǎn)是物質(zhì)反應(yīng)前后是否發(fā)生質(zhì)的變化,從而確定該變化屬于物理變化還是化學(xué)變化。如鎂帶的燃燒實(shí)驗(yàn),觀察的重點(diǎn)是鎂在燃燒后的產(chǎn)物的性質(zhì)和鎂帶有何本質(zhì)的不同,確定反應(yīng)是否生成新物質(zhì),從而判斷該反應(yīng)是否屬于化學(xué)變化,而不能僅僅注意實(shí)驗(yàn)過程中的“發(fā)出耀眼的強(qiáng)光,放出大量的熱”這一非本質(zhì)的現(xiàn)象。只有這樣,才能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的目的——掌握物理變化和化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)。
如何有序地、全面地觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)?第一階段(實(shí)驗(yàn)前)觀察要素為:①反應(yīng)物的物理性質(zhì)(如反應(yīng)物的顏色、狀態(tài)、氣味等);②反應(yīng)條件(如是否加熱、光照、通電等);③反應(yīng)裝置(使用哪種實(shí)驗(yàn)儀器、該裝置有何特點(diǎn)等);④操作順序(如何組裝實(shí)驗(yàn)裝置、添加藥品先后順序等);⑤其他(如藥品的用量、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等)。第二階段(實(shí)驗(yàn)中)觀察要素為:反應(yīng)過程中的主要現(xiàn)象(如是否有顏色變化、是否有氣體生成、是否有沉淀析出、是否發(fā)光、放熱等)。第三階段(實(shí)驗(yàn)后)觀察要素為:①是否有新物質(zhì)生成;②新物質(zhì)的顏色、狀態(tài)、氣味、溶解性等;③儀器拆分順序;④儀器整理等。
二、積極動(dòng)手實(shí)驗(yàn)
教學(xué)大綱明確規(guī)定化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,因此自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)起到至關(guān)重要的作用。常言到“百聞不如一見,百看不如一驗(yàn)”,親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)不僅能培養(yǎng)自己的動(dòng)手能力,而且能加深我們對(duì)所學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)、理解和鞏固,激發(fā)我們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,轉(zhuǎn)變以前的“要我們學(xué)習(xí)”為現(xiàn)在的“我們要學(xué)習(xí)”,由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng),從而可以成倍提高學(xué)習(xí)效率,達(dá)到事半功倍的效果。例如,實(shí)驗(yàn)室制氫氣的原理和操作步驟,動(dòng)手實(shí)驗(yàn)比只看老師做和自己硬記要掌握得快且牢固得多。因此,我們可以在老師的安排下積極動(dòng)手實(shí)驗(yàn),努力達(dá)到各次實(shí)驗(yàn)的目的。
三、勤于記憶
每門課程都有其專業(yè)詞匯,化學(xué)也不例外。與數(shù)學(xué)、物理相比較,“記憶”對(duì)化學(xué)顯得尤為重要,它是學(xué)化學(xué)的最基本方法,離開了“記憶”談其他就成為一句空話。這是因?yàn)?第一,化學(xué)本身有著獨(dú)特的“語(yǔ)言系統(tǒng)”──化學(xué)用語(yǔ)。如:元素符號(hào)、化學(xué)式、化學(xué)方程式等,對(duì)這些化學(xué)用語(yǔ)的熟練掌握是化學(xué)入門的首要任務(wù),而其中絕大多數(shù)都是必須記憶的;第二,一些物質(zhì)的性質(zhì)、制備、用途等也是必須記憶的,只有這樣才能掌握它們的規(guī)律。怎樣去記呢?本人認(rèn)為,首先要根據(jù)不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容,找出不同的記憶方法。對(duì)于元素符號(hào)、化合價(jià)和一些物質(zhì)俗名及某些特性則要進(jìn)行死記硬背;對(duì)于概念、定律、性質(zhì)等要認(rèn)真聽老師講,仔細(xì)觀察老師演示實(shí)驗(yàn),在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行記憶;其次要不斷的尋找適合自己特點(diǎn)的記憶方式,善于總結(jié)規(guī)律,這樣才能花時(shí)少,效果好。新晨
四、善于動(dòng)腦
九年義務(wù)教育改革的核心問題是實(shí)施素質(zhì)教育。初中化學(xué)作為一門基礎(chǔ)的自然學(xué)科,如何貫徹在義務(wù)教育總目標(biāo)的過程中實(shí)施素質(zhì)教育,是化學(xué)教師非常關(guān)注的新課題。新大綱指出:“初中化學(xué)教學(xué)是化學(xué)教育的啟蒙階段,要貫徹全面發(fā)展的方針,著眼于提高全民族的素質(zhì)?!辈?jù)此指出初中化學(xué)教學(xué)目的是:培養(yǎng)學(xué)生的能力和創(chuàng)新精神,使學(xué)生會(huì)初步運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解釋一些簡(jiǎn)單的現(xiàn)象或解決一些簡(jiǎn)單的化學(xué)問題。也就是說:初中化學(xué)教學(xué)要注重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)。心理學(xué)家認(rèn)為:能力就是作為順利完成某種活動(dòng)的時(shí)候,必要條件的心理特征的總和。化學(xué)教學(xué)中所說的能力是針對(duì)任務(wù)和問題而言,能夠順利完成某些任務(wù)或能比較圓滿解決某一化學(xué)問題,化學(xué)教學(xué)中主要培養(yǎng)學(xué)生解決化學(xué)問題的能力,包括化學(xué)問題上的新發(fā)現(xiàn)、化學(xué)技術(shù)上的創(chuàng)造和革新,以及化學(xué)教學(xué)中概念的形成、發(fā)展,解答化學(xué)習(xí)題和完成課題研究等。
那么,如何在化學(xué)教學(xué)中著力培養(yǎng)學(xué)生的能力呢?在教學(xué)實(shí)踐中,我從更新教學(xué)方法、優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)入手,力圖把“課堂”改為“學(xué)堂”,將“一言堂”改為“群言堂”,以很好地調(diào)動(dòng)“教”與“學(xué)”的積極性。實(shí)踐證明這樣做不僅可以使學(xué)生獲得知識(shí),同時(shí)也能提高能力?,F(xiàn)將我在多年的教學(xué)實(shí)踐中采取的做法簡(jiǎn)述如下:
一、在化學(xué)教學(xué)中,要轉(zhuǎn)變指導(dǎo)思想,積極革新教法
作為化學(xué)教師,就應(yīng)該以新大綱為標(biāo)尺,調(diào)整教學(xué)觀念和教學(xué)策略,深化初中化學(xué)改革。人常說:“教學(xué)有法,但無(wú)定法”的確如此。雖然成形的教學(xué)方法很多,但沒有一個(gè)現(xiàn)成的教學(xué)方法可被我們直接套用,我們只能用先進(jìn)的教學(xué)手段,借鑒先進(jìn)的教學(xué)法,如洋思的教學(xué)方法和安丘四中的管理辦法,以及杜郎口中學(xué)的模式的學(xué)習(xí)模式等,去探索、去試驗(yàn)、去創(chuàng)新,探索出適合我們學(xué)生學(xué)習(xí)的教學(xué)方法。在化學(xué)教學(xué)中,用傳統(tǒng)教學(xué)方法,教師先主動(dòng)教,學(xué)生后被動(dòng)學(xué),往往會(huì)給學(xué)生造成枯燥無(wú)味的教學(xué)方法,其實(shí)有味與無(wú)味的觀念在于如何品味。如果教師覺得食之無(wú)味,必然講之無(wú)味,學(xué)生便學(xué)之無(wú)味,激不起興趣,當(dāng)然無(wú)從談起培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的思維能力。所以我首先轉(zhuǎn)變認(rèn)識(shí),通過采取靈活多變的教學(xué)方法,體現(xiàn)以“教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體,訓(xùn)練為主線,思維為核心”的教學(xué)思想。課堂上鼓動(dòng)讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、去體會(huì),即使學(xué)生回答錯(cuò)了,經(jīng)過再次糾正也要讓學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)“否定之否定”的認(rèn)識(shí)過程。其次積極采用多種教學(xué)手段,尤其是充分利用電教條件的,使化學(xué)教學(xué)主動(dòng)、直觀、活潑而饒有趣味,喚起學(xué)生注意和思維,我十分重視學(xué)生思維能力的培養(yǎng),思維能力是其它一切能力,發(fā)展的核心。思維能力的發(fā)展為其他能力的發(fā)展,奠定了基礎(chǔ)。
在化學(xué)教學(xué)中,我力求多啟發(fā),少注入;多實(shí)驗(yàn),少空說:多理解,少死記;多鼓勵(lì),少批評(píng)。如我在化學(xué)試卷評(píng)講中,根據(jù)考試情況對(duì)成績(jī)較好的學(xué)生,要求側(cè)重于經(jīng)驗(yàn)總結(jié):對(duì)成績(jī)較差的學(xué)生,讓其側(cè)重吸取教訓(xùn),分析錯(cuò)誤原因,找出產(chǎn)生錯(cuò)誤的根源,把問題說透,以防以后出現(xiàn)類似問題,對(duì)有進(jìn)步的學(xué)生,即使微小進(jìn)步,我也把他看作“閃光點(diǎn)”予意鼓勵(lì),同時(shí)根據(jù)學(xué)生反饋信息,不斷改進(jìn)教法,提高教學(xué)質(zhì)量。
二、用實(shí)驗(yàn)直觀啟發(fā),獲取正確的認(rèn)識(shí),同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和實(shí)驗(yàn)技能
就認(rèn)識(shí)能力而言,思維能力是核心,觀察能力是基礎(chǔ)?;瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生基本技能的簡(jiǎn)捷而有效的途徑,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識(shí),調(diào)控符合素質(zhì)教育的發(fā)展的功能。在分組實(shí)驗(yàn)中可給學(xué)生較大的自由度,動(dòng)手、動(dòng)腦、動(dòng)口三位一體,最大程度的調(diào)動(dòng)和激發(fā)學(xué)生進(jìn)行積極的思維,可培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,增長(zhǎng)科學(xué)意識(shí),提高邏輯推理能力,提高觀察、分析、解決問題能力。教師應(yīng)創(chuàng)造條件有目的的指導(dǎo)學(xué)生,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,從中引出結(jié)論。
例如:①鐵絲在氧氣中燃燒時(shí)“放出大量的熱”的現(xiàn)象,就必須抓住生成的四氧化三鐵的最初狀態(tài)進(jìn)行觀察;②“氨氧化”的實(shí)驗(yàn),學(xué)生在觀察中往往及易錯(cuò)過對(duì)“氮的氧化物NO2紅棕色氣體生成”的觀察時(shí)機(jī),而這恰恰又是本實(shí)驗(yàn)NH3氧化的重要實(shí)驗(yàn)依據(jù)即觀察重點(diǎn)。③氫氣還原氧化銅,通過演示實(shí)驗(yàn),積極引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。首先從顏色上觀察:通入氫氣加熱后,黑色的氧化銅逐漸變紅,其次試管壁出現(xiàn)水珠,我引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生思考:這些生成物到底是什么?最后寫出化學(xué)方程式CUO+H2=CU+H2O這樣不靠講解,而主要通過觀察思考,來認(rèn)識(shí)還原反應(yīng)的物質(zhì),這樣不僅可以通過實(shí)驗(yàn)或展示實(shí)物,進(jìn)行直觀啟發(fā),從而解決形成正解的認(rèn)識(shí),而且通過直觀形象的建立,有益于學(xué)生的形象記憶。通過我對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的引導(dǎo)觀察,有利于形成學(xué)生正確的觀察習(xí)慣,培養(yǎng)基礎(chǔ)科學(xué)觀察事物的能力和實(shí)驗(yàn)技能。
三、運(yùn)用化學(xué)理論,發(fā)展學(xué)生思維能力
我十分重視學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。思維能力是人對(duì)客觀事物的更深一層的認(rèn)識(shí)過程,也就是說具有正確思維能力可使人們知道自己沒有直接觀察和實(shí)踐過的事物,也可能使人預(yù)見事物的發(fā)展和結(jié)果。通常許多學(xué)生往往憑自己的一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn),對(duì)物理性質(zhì)作出分析、判斷,反應(yīng)出學(xué)生思維能力長(zhǎng)足的發(fā)展,但這樣的判斷不僅往往不夠準(zhǔn)確、全面,甚至完全錯(cuò)誤。這對(duì)老師可啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生用化學(xué)理論或?qū)嶒?yàn)來解決問題。
如物質(zhì)結(jié)構(gòu)不只影響該物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),也影響著物理性質(zhì),有機(jī)物中這種影響表現(xiàn)更加明顯,根據(jù)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)來認(rèn)識(shí)物質(zhì)的物理性質(zhì),使完整地認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)的重要理論的不可缺少的組成部分,所以在重要的有機(jī)物的物理性質(zhì)教學(xué)中,要注意充分揭示其結(jié)構(gòu)特點(diǎn),以及促進(jìn)對(duì)重要物理性質(zhì)的正確牢固的掌握,同時(shí)發(fā)展學(xué)生應(yīng)用化學(xué)理論、分析問題、解決問題的能力。又如伊春的物理性質(zhì)可作如下對(duì)比:
沸點(diǎn) 水溶性
乙醇 78.5℃ 任意溶
乙烷 -88.63℃ 不可溶
提問:(1)乙醇的沸點(diǎn)為什么很高于乙烷?
(2)為什么在水中乙醇是任意溶,而乙烷卻不溶?
通過分析比較結(jié)構(gòu)上的異同,僅在于是否有羥基,說明羥基對(duì)乙醇物理性質(zhì)的影響是決定性的。結(jié)論是否正確可以查書驗(yàn)證,這樣使學(xué)生明白物理性質(zhì)的背后有豐富的化學(xué)知識(shí),同時(shí)也揭示了規(guī)律,突出了物理性質(zhì)中的重點(diǎn),促進(jìn)了學(xué)生應(yīng)用化學(xué)理論、分析化學(xué)問題能力的發(fā)展,教給了思維方法,大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理性質(zhì)的興趣,如學(xué)生知道苯與水都是無(wú)色液體,且互不相容,如果混合在一起,能否用分液方法分離呢?有相當(dāng)多的學(xué)生認(rèn)為不行,其實(shí)這些學(xué)生分析問題很細(xì)致,因?yàn)樗麄冋J(rèn)為無(wú)色液體混合,看不清界面,通過讓學(xué)生親自實(shí)驗(yàn),我引導(dǎo)學(xué)生注意觀察,兩無(wú)色液體雖互不相容,整體無(wú)色,但界面明顯,清晰的界面給學(xué)生留下深刻的映象,學(xué)生產(chǎn)生了欲“知其所以然”的強(qiáng)烈心理要求,我趁機(jī)用光學(xué)原理淺析,學(xué)生會(huì)永志不忘。實(shí)驗(yàn)獲得的直觀形象,現(xiàn)象明顯,映像深刻便于記憶、勝于雄辯,對(duì)年齡較小的學(xué)生尤其見長(zhǎng)處。
四、利用化學(xué)教材和生活經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生觀察能力、思維能力和綜合應(yīng)用能力
觀察是人類認(rèn)識(shí)世界一個(gè)重要途徑和開端,它是一種有目的地通過各種感覺器官主動(dòng)攝取感知材料的活動(dòng)。在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的社會(huì)之中,善于觀察捕捉信息,敏銳地感受外界事物,使一切工作成功的首要條件。
化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性科學(xué),研究化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為基礎(chǔ)的,在化學(xué)教材里,有近200個(gè)演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和40個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn),在這些實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,有非常豐富的內(nèi)容和廣泛的途徑,適用于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,因此,我不適時(shí)機(jī)地創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)情景,培養(yǎng)與訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力。心理學(xué)指出,觀察是一種有目的有計(jì)劃的知覺活動(dòng),又稱“思維知覺”即主體為獲得某些認(rèn)識(shí)有計(jì)劃、有選擇能動(dòng)地對(duì)自然條件下所發(fā)生的某些過程或現(xiàn)象,所做出的系統(tǒng)和細(xì)致的考察。
從素質(zhì)教育的要求看,初中化學(xué)教育內(nèi)容應(yīng)該最低限度的為適應(yīng)社會(huì)需要進(jìn)一步學(xué)習(xí)必須的基本知識(shí),重視化學(xué)知識(shí)與社會(huì)生活的聯(lián)系,使學(xué)生知識(shí)面寬,視野開闊。實(shí)際有許多化學(xué)物質(zhì)是我們?nèi)粘I钪心芙佑|到的,對(duì)這些物質(zhì)的物理性質(zhì)學(xué)生有意無(wú)意之中已有認(rèn)識(shí)掌握,學(xué)習(xí)時(shí)可以讓學(xué)生自己去回想、描述,我集中注意著學(xué)生感知的是否正確、描述的是否準(zhǔn)確。當(dāng)學(xué)生感知有錯(cuò)誤,我適當(dāng)引導(dǎo)提示或演示后,讓學(xué)生重新觀察,這樣即調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,又有益于發(fā)揮教師主導(dǎo)作用,培養(yǎng)積極發(fā)展學(xué)生的觀察能力和思維能力。
如蔗糖物理性質(zhì)中色、態(tài)、味、溶解性的物理性質(zhì),學(xué)生時(shí)熟知的,但學(xué)生根據(jù)白糖的主要成份是蔗糖而認(rèn)為蔗糖晶體是白色的產(chǎn)生錯(cuò)覺。我引導(dǎo)學(xué)生從生活中再搜尋一個(gè)用蔗糖的例子。有人想用高級(jí)餅干表面灑的蔗糖晶粒,蔗糖應(yīng)該是無(wú)色的。學(xué)生同時(shí)也提出問題:我們平常見的白糖為什么是白色的?我反問:食鹽大家更熟悉,那么食鹽是什么顏色NaCl晶體是什么顏色?學(xué)生之間展開討論,我提出無(wú)色晶體含有雜質(zhì)可能成為白色或其他顏色,無(wú)色晶體其顆粒堆積在一起,看上去為白色,并從光學(xué)角度粗略解釋,學(xué)生主動(dòng)從日常生活中,積累知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的欲望經(jīng)過培養(yǎng)之后,能變得更加劇烈。
例如:講化學(xué)平衡時(shí),聯(lián)系NO2與N2O4之間的化學(xué)平衡及其移動(dòng),我補(bǔ)充講了我國(guó)自行研制的“2號(hào)E”捆綁式運(yùn)載火箭,所用的燃料主要是偏二甲肼[(CH2)2N—NH2],所用的氧化劑主要是四氧化二氮,點(diǎn)火后燃料燃燒放出大量的熱,反應(yīng)生成氣體急劇膨脹產(chǎn)生巨大的推動(dòng),將火箭和衛(wèi)星迅速送上藍(lán)天。我讓學(xué)生回憶在電視中看到的火箭起飛時(shí)底座噴出大量紅棕色氣體的情景,指出紅棕色氣體實(shí)際上就是N2O2的分解產(chǎn)物NO2氣體。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是鞏固學(xué)生理論知識(shí),熟練學(xué)生操作技能、開發(fā)學(xué)生思維能力和探索能力的重要課程,化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以有效地將文字化的化學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,體現(xiàn)其化學(xué)本質(zhì),化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程也是學(xué)生進(jìn)行化學(xué)知識(shí)強(qiáng)化和淬煉的過程??傊?,化學(xué)實(shí)驗(yàn)以它特有的魅力在學(xué)生能力培養(yǎng)方面占有重要地位,化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,更能培養(yǎng)、提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力、思維能力、創(chuàng)新能力等等。
一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)
觀察能力是學(xué)生開啟化學(xué)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵步驟,因?yàn)榛瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué), 實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證、探索、創(chuàng)造的可靠手段,觀察是創(chuàng)造的入門階段,要?jiǎng)?chuàng)造就要有新發(fā)現(xiàn),觀察是發(fā)現(xiàn)問題的一條重要途徑。對(duì)于生活中出現(xiàn)的化學(xué)現(xiàn)象,我們已經(jīng)是屢見不鮮,但是要培養(yǎng)學(xué)生要善于觀察這些現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)它們包括顏色、氣體在內(nèi)的明顯變化,通過現(xiàn)象探索其化學(xué)原理和化學(xué)本質(zhì)。敏銳的觀察能力來自于訓(xùn)練有素的觀察技能與問題意識(shí)的結(jié)合,平時(shí)觀察到的、偶爾發(fā)現(xiàn)的奇異的化學(xué)現(xiàn)象就要通過動(dòng)手作實(shí)驗(yàn)來探索其化學(xué)本質(zhì)。所以,要通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)能力,首先需要培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。
首先,立足于生活,讓學(xué)生養(yǎng)成善于觀察的好習(xí)慣?;瘜W(xué)現(xiàn)象并非只能在實(shí)驗(yàn)室才能看到,在實(shí)際生活中,我們也可以看到很多化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象和結(jié)果,比如,銅和鐵的生銹現(xiàn)象;削開的蘋果放置一段時(shí)間會(huì)變成紅褐色,用石灰水刷墻壁過段時(shí)間會(huì)變白等等化學(xué)現(xiàn)象。因此,在開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程之前,教師要引導(dǎo)學(xué)生去觀察生活的常見現(xiàn)象,讓學(xué)生明確哪些是化學(xué)變化,哪些是物理變化,畢竟課堂時(shí)間有限,教師要培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)際生活中養(yǎng)成善于觀察的好習(xí)慣。
其次,利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)的趣味性,持續(xù)學(xué)生的觀察能力?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)和物理實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)區(qū)別在于質(zhì)的改變,化學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果會(huì)生成另外一種物質(zhì),很多初中學(xué)生常常會(huì)混淆物理變化和化學(xué)變化,因此,教師要透過化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果和現(xiàn)象,讓學(xué)生真切地體會(huì)到化學(xué)反應(yīng)的明顯變化,體會(huì)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的趣味性,持續(xù)學(xué)生的觀察能力。在實(shí)驗(yàn)開始前,教學(xué)需要分配給學(xué)生詳細(xì)的觀察任務(wù),包括實(shí)驗(yàn)前期的準(zhǔn)備工作,需要哪些儀器和試劑,以及儀器的組裝順序和實(shí)驗(yàn)操作的詳細(xì)的步驟;實(shí)驗(yàn)前藥品的顏色、狀態(tài)、氣味、溶解性,同時(shí)也要觀察實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后各種藥品的變化,如新生成的化學(xué)物質(zhì)的顏色、狀態(tài)、氣味和溶解性的變化,學(xué)生要善于觀察和對(duì)比實(shí)驗(yàn)前后的這些變化;同時(shí),教師還需要向?qū)W生演示詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)組裝順序和操作步驟,并解釋每一步的實(shí)驗(yàn)過程形成的原因和結(jié)果。
再次,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師對(duì)學(xué)生的觀察能力培養(yǎng)要有一個(gè)切實(shí)可行的長(zhǎng)期計(jì)劃。教師應(yīng)切合學(xué)生實(shí)際,在不同的階段提出不同的觀察要求,引導(dǎo)學(xué)生全方位觀察,同時(shí),讓學(xué)生自己總結(jié)、形成規(guī)律。通過訓(xùn)練,逐步提高觀察結(jié)果的準(zhǔn)確率,使學(xué)生的觀察能力得到發(fā)展。
總之,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)觀察是培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科自主學(xué)習(xí)能力的必要途徑,敏銳的觀察能力和扎實(shí)的化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)技能是學(xué)生創(chuàng)造思維、創(chuàng)造實(shí)踐的根基,也是培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的必要途徑。
二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以有效拓展學(xué)生的思維空間,提高學(xué)生的思維深度以及思維的活躍性,這是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)于理論知識(shí)教學(xué)的重要部分,化學(xué)實(shí)驗(yàn)通過直觀的化學(xué)反應(yīng)能有效加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握,也能通過自主實(shí)驗(yàn)積極思考去驗(yàn)證自己的猜疑,這對(duì)提高學(xué)生的綜合能力有很大幫助。因此,教師要重視初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),發(fā)散學(xué)生的思維模式。
首先,開放實(shí)驗(yàn)空間,拓展學(xué)生思維探究的寬度。許多化學(xué)實(shí)驗(yàn)的條件,方法和結(jié)論都是預(yù)定的,現(xiàn)成性的, 因而具有一定的封閉性和制約性,教師需要改善實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)造性方面存在著嚴(yán)重的不足,拓展學(xué)生的思維空間。比如通過改變條件或方法進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究和摸索;通過改變反應(yīng)條件、反應(yīng)物之間的數(shù)量關(guān)系等角度設(shè)置問題,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力;以及在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,選用哪些實(shí)驗(yàn)儀器,是否可以用其他儀器替代等等方面發(fā)散學(xué)生的思維能力;這種方法在某種程度上更符合和體現(xiàn)思維探究性學(xué)習(xí)的特點(diǎn),更有利于思維探究性學(xué)習(xí)的教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),經(jīng)常性開展此類思維訓(xùn)練,可以有效提高學(xué)生思維的靈活性、敏捷性以及發(fā)散性。
其次,鼓勵(lì)學(xué)生自主思考設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的思維深度。通過學(xué)生自己思考設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),既可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手動(dòng)腦解決問題的能力,又可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。教師在組織學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),可引導(dǎo)學(xué)生閱讀、查找一些實(shí)驗(yàn)的小竅門、實(shí)驗(yàn)藥品、及儀器的代用品、實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)等有關(guān)資料,啟迪學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性思維。
再次,教師可以通過實(shí)驗(yàn)習(xí)題培養(yǎng)學(xué)生思維能力。實(shí)驗(yàn)習(xí)題是學(xué)生實(shí)驗(yàn)的一種特殊形式,可以培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)的基本技能,去解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)中實(shí)際問題的能力。
三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)并非一成不變,按部就班,對(duì)于不同的化學(xué)實(shí)驗(yàn)順利和實(shí)驗(yàn)步驟,以及化學(xué)藥品分量的不同,都會(huì)產(chǎn)生不同的化學(xué)結(jié)果,教師要在安全操作化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,鼓勵(lì)學(xué)生勇于創(chuàng)新,不斷尋求新的實(shí)驗(yàn)方法。因此,通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)也能加強(qiáng)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
首先,通過創(chuàng)新演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。成功的創(chuàng)新演示實(shí)驗(yàn),可使學(xué)生獲得有關(guān)知識(shí),有效開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)創(chuàng)新能力。例如,在研究可燃物燃燒條件時(shí),教師在做了白磷燃燒的演示實(shí)驗(yàn)后,提出這樣一個(gè)問題:我們能否使熱水中的白磷燃燒?學(xué)生表示否定。教師提示,如果給水中的白磷提供足量的氧氣呢?接著,教師用雙聯(lián)球向其中鼓空氣,結(jié)果,學(xué)生都觀察到白磷周圍有火花,通過這樣的演示創(chuàng)新,既使學(xué)生鞏固了知識(shí),又使學(xué)生的創(chuàng)新能力得到培養(yǎng)。
其次,通過探索性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不僅要求學(xué)生掌握一定的化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能,還要求他們靈活、創(chuàng)造運(yùn)用這些知識(shí)和技能、思路向多方向發(fā)散,找出合理的解決問題的方法。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要盡可能增加探索性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
再次,通過課外實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力?,F(xiàn)代教育理念指導(dǎo)下的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不應(yīng)是封閉的而是開放的,開展課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng),可以使學(xué)生在一個(gè)比較寬松的環(huán)境中,不受時(shí)間限制。同時(shí)由于沒有明確實(shí)驗(yàn)儀器、步驟,這就為學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)提供了更加廣闊的平臺(tái),教師要允許學(xué)生不斷實(shí)驗(yàn),不斷犯錯(cuò),并積極總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),不斷尋求新的解決方法,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法。
另外,化學(xué)實(shí)驗(yàn)中另外一個(gè)不可能忽視的關(guān)鍵問題是實(shí)驗(yàn)的安全性,安全操作實(shí)驗(yàn)步驟是進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心部分,常見問題主要是:違法操作規(guī)定、用藥過量、藥品混入雜質(zhì)、使用未經(jīng)鑒定的試劑、實(shí)驗(yàn)室空氣不流通等等;因此,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師在培養(yǎng)學(xué)生諸多化學(xué)能力的同時(shí),也要注重學(xué)生對(duì)安全實(shí)驗(yàn)意識(shí)的培養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):