時間:2023-01-17 01:53:28
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇化學(xué)反應(yīng)速率教案,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
使學(xué)生能初步運用有效碰撞,碰撞的取向和活化分子等來解釋濃度、壓強、溫度和催化劑等條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
能力目標(biāo):
培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力及綜合運用知識分析解決問題、設(shè)計實驗的能力,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,閱讀與表達能力。
情感目標(biāo):
通過從宏觀到微觀,從現(xiàn)象到本質(zhì)的分析,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的研究方法。
教材分析
遵照教學(xué)大綱的有關(guān)規(guī)定,作為側(cè)重理科類學(xué)生學(xué)習(xí)的教材,本節(jié)側(cè)重介紹化學(xué)反應(yīng)速率和濃度、壓強、溫度、催化劑等條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,以及造成這些影響的原因,使這部分知識達到大綱中所規(guī)定的B層次或C層次的要求。本知識點,按最新教材來講。
教材從一些古代建筑在近些年受到腐蝕的速率大大加快等事實引出化學(xué)反應(yīng)速率的概念,并通過演示實驗說明不同的反應(yīng)具有不同的反應(yīng)速率,以及濃度、溫度等對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。教材注意聯(lián)系化學(xué)鍵的有關(guān)知識,從化學(xué)反應(yīng)的過程實質(zhì)是反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵的斷裂、生成物分子中化學(xué)鍵的形成過程,以及舊鍵的斷裂和新鍵的形成都需要通過分子(或離子)的相互碰撞才能實現(xiàn)等,引出有效碰撞和活化分子等名稱。并以運動員的投籃作比喻,說明只有具有足夠能量和合適取向的分子間的碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),教材配以分子的幾種可能的碰撞模式圖,進一步說明發(fā)生分解反應(yīng)生成和的情況,從中歸納出單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目與單位體積反應(yīng)物分子的總數(shù)成正比,也就是和反應(yīng)物的濃度成正比,從而引導(dǎo)學(xué)生理解濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響以及造成這種影響的原因。接著,教材圍繞著以下思路:增加反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)增加有效碰撞次數(shù)增加化學(xué)反應(yīng)速率,又進一步介紹了壓強(有氣體存在的反應(yīng))、溫度、催化劑等條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響以及造成這些影響的原因,使學(xué)生對上述內(nèi)容有更深入的理解。
教材最后采用討論的方式,要求學(xué)生通過對鐵與鹽酸反應(yīng)的討論,綜合運用本節(jié)所學(xué)習(xí)的內(nèi)容,進一步分析外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響以及造成這些影響的原因,使學(xué)生更好地理解本節(jié)教材的教學(xué)內(nèi)容。
本節(jié)教材的理論性較強,并且具有一定的難度。如何利用好教材中的演示實驗和圖畫來說明化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件,以及外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響是本節(jié)教材的教學(xué)關(guān)鍵。教師不可輕視實驗和圖畫在本節(jié)教學(xué)中的特殊作用。
本節(jié)教學(xué)重點:濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
本節(jié)教學(xué)難點:濃度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的原因。
教學(xué)建議
化學(xué)反應(yīng)速率知識是學(xué)習(xí)化學(xué)平衡的基礎(chǔ),學(xué)生掌握了化學(xué)反應(yīng)速率知識后,能更好的理解化學(xué)平衡的建立和化學(xué)平衡狀態(tài)的特征,及外界條件的改變對化學(xué)平衡的影響。
濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響是本節(jié)教學(xué)的重點。其原因是本節(jié)教學(xué)難點。這部分教學(xué)建議由教師引導(dǎo)分析。而壓強、溫度、催化劑的影響可在教師點撥下由學(xué)生閱讀、討論完成。
關(guān)于濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響:
1.聯(lián)系化學(xué)鍵知識,明確化學(xué)反應(yīng)得以發(fā)生的先決條件。
(1)能過提問復(fù)習(xí)初中知識:化學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物分子中的原子重新組合成生成物分子的過程。
(2)通過提問復(fù)習(xí)高中所學(xué)化學(xué)鍵知識:化學(xué)反應(yīng)過程的實質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成。
(3)明確:舊鍵的斷裂和新鍵的生成必須通過反應(yīng)物分子(或離子)的相互接觸、碰撞來實現(xiàn)。
2.運用比喻、圖示方法,說明化學(xué)反應(yīng)得以發(fā)生的必要條件是活化分子發(fā)生有效碰撞。
(1)以運動員的投籃作比喻。
教學(xué)目標(biāo):
基礎(chǔ)層目標(biāo): 1、了解實驗室制取氧氣的主要方法和原理
2、理解分解反應(yīng),區(qū)別化合反應(yīng)和分解反應(yīng)
3、知道催化劑和催化作用
提高層目標(biāo): 1、初步了解通過化學(xué)實驗制取新物質(zhì)的方法
2、知道催化劑是否參加化學(xué)反應(yīng)
高水平層目標(biāo):1、思考實驗室制取氣體的方法,總結(jié)選取發(fā)生裝置的規(guī)律
2、初步建立“理論分析――實驗設(shè)計――實驗操作”的科學(xué)思路
重點、難點: 1、實驗室制取氧氣的方法和原理
2、 催化劑、分解反應(yīng)的概念
教學(xué)過程:
【課前預(yù)習(xí)】 1、如何檢驗一瓶無色氣體是氧氣?
2、如何檢驗兩瓶無色氣體:氧氣、空氣?
3、如何鑒別三瓶無色氣體:空氣、氧氣、氮氣?
4、如何鑒別四瓶無色氣體:空氣、氧氣、氮氣、二氧化碳?
【課內(nèi)探究】
(導(dǎo)入)上一節(jié)學(xué)習(xí)氧氣性質(zhì)時,我們已經(jīng)知道氧氣可以用二氧化錳和過氧化氫接觸制取,具體的反應(yīng)原理是怎樣的呢?下面我們通過實驗來探究一下。
(板書)一、過氧化氫分解制氧氣
(師)請同學(xué)們按照學(xué)案中的表格,利用桌上的實驗器材,做過氧化氫分解制取氧氣的實驗,填好實驗現(xiàn)象,并認真思考表格最后一欄中的問題。
(設(shè)問)二氧化錳在這個反應(yīng)中到底起什么作用?
(實驗2-5)與補充加熱實驗:
說明:1、補充加熱實驗的目的是讓學(xué)生真正認識到過氧化氫在沒有二氧化錳的情況下自己能分解放出氧氣,從而更清晰的認識到二氧化錳在該實驗中的作用。
(學(xué)生分組實驗,老師巡回指導(dǎo))糾正同學(xué)們不正確的實驗操作,參加個別小組的討論,了解學(xué)生的思維過程。
(師)好,大部分小組已經(jīng)做完實驗了,現(xiàn)在找?guī)讉€小組起來說說他們組的實驗現(xiàn)象和結(jié)論(最少三個小組),其他小組的同學(xué)可以進行補充說明。
(生)敘述實驗現(xiàn)象和結(jié)論,其他組的同學(xué)進行補充。
(同學(xué)們一般都會得出二氧化錳不是反應(yīng)物,并且加快了過氧化氫的分解速度)
(師)二氧化錳不是反應(yīng)物,那它是干啥的?請同學(xué)們用2分鐘閱讀課本38頁,回答下列問題。
(生)自主學(xué)習(xí): 1.化學(xué)反應(yīng)里,能其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率,而本身的 和在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑,又叫觸媒。
2.催化作用:。
3.二氧化錳能做過氧化氫溶液分解的催化劑,過氧化氫溶液分解還可加入;由此可知一個反應(yīng)的催化劑不止一種。
4.過氧化氫分解的文字表達式。
(師)好,現(xiàn)在找個同學(xué)說說他的答案
(生)說自主學(xué)習(xí)題答案
(師)糾正不正確的答案
(板書)過氧化氫 二氧化錳 水+氧氣
(師精講)在常溫下,沒有加入二氧化錳時,過氧化氫溶液分解放出氧氣的速度很慢,加熱時才較快速放出氧氣,而在常溫下加入二氧化錳后,過氧化氫溶液就能迅速產(chǎn)生氧氣,可見二氧化錳起了一個加快化學(xué)反應(yīng)速率的作用?;瘜W(xué)上就把二氧化錳這樣的能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率,而自己的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫催化劑。下面請同學(xué)們討論以下4個問題
(生)小組討論
討論交流:
1.催化劑在化學(xué)反應(yīng)中只能是“加快”化學(xué)反應(yīng)速度嗎?
2.催化劑的特點:
3.為什么催化劑定義中只強調(diào)催化劑的“化學(xué)性質(zhì)” 在化學(xué)反應(yīng)前后不變,為什么不包括物理性質(zhì)?
4.在寫文字表達式時,催化劑寫在反應(yīng)條件上,你認為催化劑參加化學(xué)反應(yīng)嗎?(做出自己的猜想,可以課后去查資料,也可以去問老師)
(找?guī)讉€同學(xué)起來說說討論的結(jié)果,第四題留待課后)
(師精講)催化劑概念中的
“一變”:改變化學(xué)反應(yīng)速率(包括加快和減慢,像鋼鐵生銹、橡膠老化、食物的變質(zhì)我們都愿意它們發(fā)生得越慢越好,如在使用油脂里加入一些催化劑防止酸敗,這就是催化劑減慢化學(xué)反應(yīng)速度的例子)
“兩不變”:質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)(催化劑的物理性質(zhì)可能發(fā)生變化,因為有很多化學(xué)反應(yīng)是放出熱量的,可能使催化劑在反應(yīng)后改變狀態(tài),因此只是質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)一定不變)
(過渡)除了過氧化氫,實驗室還可以用氯酸鉀、高錳酸鉀制取氧氣,怎么制呢?
(板書)二、加熱氯酸鉀或高錳酸鉀制取氧氣
(展示樣品)觀察氯酸鉀、二氧化錳、高錳酸鉀的顏色、狀態(tài)并填在下面:
氯酸鉀 二氧化錳高錳酸鉀
(師演示)將氯酸鉀和二氧化錳混合后放入小試管中加熱,用帶火星的小木條檢驗。
(生)觀察并記錄實驗現(xiàn)象,完成下列題目。
二氧化錳在反應(yīng)中所起的作用是;該反應(yīng)的文字表達式: 。
(板書)氯酸鉀 二氧化錳
氯化鉀+氧氣
(師)高錳酸鉀放入小試管中加熱,用帶火星小木條檢驗。
(講述)高錳酸鉀具有殺菌消毒的作用,醫(yī)院里常用作消毒劑,俗稱“PP”粉,實驗證明高錳酸鉀受熱可產(chǎn)生氧氣,同時生成錳酸鉀和二氧化錳。
(板書)高錳酸鉀 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
(討論)分析上述三個制取氧氣的反應(yīng),它們有什么共同特征?與化合反應(yīng)有什么不同?
(講述)化學(xué)上把這種由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上的其他物質(zhì)的反應(yīng),叫做分解反應(yīng)。
(板書)三、分解反應(yīng):由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上的其他物質(zhì)的反應(yīng),表示為:
AB A+B,特點是“一變多”
(師總結(jié))分解反應(yīng)和化合反應(yīng)都是化學(xué)反應(yīng)的基本類型。
(課堂小結(jié))學(xué)完本節(jié)課,你的收獲?
(生總結(jié))實驗室制取氧氣通常用分解過氧化氫溶液和加熱高錳酸鉀或氯酸鉀的方法。二氧化錳是過氧化氫、氯酸鉀制取氧氣的催化劑,了解催化劑的概念和特點。通過對比化合反應(yīng)又認識了分解反應(yīng)。
鞏固檢測:
1.催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用是( )。
A.加快化學(xué)反應(yīng)速率 B.使生成物質(zhì)量增加
C.改變化學(xué)反應(yīng)速率 D.減慢化學(xué)反應(yīng)速率
2.實驗室可用于制取氧氣的藥品( )
A.空氣 B.過氧化氫或二氧化錳 C.高錳酸鉀或過氧化氫 D.二氧化錳
3.下列有關(guān)催化劑的說法中錯誤的是( )
A.催化劑可以改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速度B.在反應(yīng)前后催化劑的質(zhì)量沒有改變
C.在反應(yīng)前后催化劑的化學(xué)性質(zhì)沒有改變 D.催化劑就是二氧化錳
4.下列反應(yīng)屬于分解反應(yīng)的是( )
5. 根據(jù)實驗現(xiàn)象,補充結(jié)論
試管內(nèi)藥品 帶火星的木條復(fù)燃情況 結(jié)論(是否有氧氣放出)
5mL5%的過氧化氫 木條不復(fù)燃
5mL5%的過氧化氫+少量
水泥塊 木條復(fù)燃
(1)該反應(yīng)的文字表達式: 。
(2)根據(jù)本實驗?zāi)芊翊_定水泥塊是本實驗的催化劑?說出你的理由。根據(jù)你對催化劑的理解,應(yīng)該增加哪些實驗?
【課后提升】
基 礎(chǔ) 篇
1、 寫出用過氧化氫溶液或高錳酸鉀制取氧氣的文字表達式
2、下列反應(yīng)屬于分解反應(yīng)的是( )
A、二氧化硫 點燃 硫+氧氣 B、石蠟+氧氣 點燃 二氧化硫
C、氧化汞加熱 氧氣+汞 D、鐵+氧氣 點燃 四氧化三鐵
3、下列說法中不正確的是( )
A、在過氧化氫溶液的分解反應(yīng)中,二氧化錳起催化作用
B、氧氣的化學(xué)性質(zhì)很活潑,在常溫下能與所有物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
C、細鐵絲在氧氣里燃燒時,火星四射,生成黑色固體
D、用排水法可以收集不易溶于水的氣體
4、實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的實驗中,不需要使用的一組儀器是( )
A、燒杯、玻璃棒 B、大使管、集氣瓶
C、酒精燈、鐵架臺 D、導(dǎo)管、單孔塞
5、下列有關(guān)催化劑的說法正確的是( )
A、在化學(xué)反應(yīng)后其質(zhì)量減小 B、在化學(xué)反應(yīng)后其化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了變化
C、在化學(xué)反應(yīng)后其質(zhì)量增加 D、催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率
提 高 篇
1.某同學(xué)取用一定量的過氧化氫溶液與一定量的二氧化錳混合制取氧氣,下列有關(guān)氧氣的體積(V)、二氧化錳的質(zhì)量(m)與時間(t)關(guān)系的圖示中正確的是( )
2. 在實驗室里,常采用分解 溶液或加熱 的方法制取氧氣,兩個反應(yīng)均屬于 反應(yīng)。在兩個反應(yīng)中,都接觸到一種物質(zhì),它的名稱叫做 。在前一個反應(yīng)中,它是該反應(yīng)的 ,在后一個反應(yīng)中,它是該反應(yīng)的 。
能 力 篇
1.將一種無味的液體A裝入試管,用帶火星的木條試驗,無現(xiàn)象,而向其中加入少量黑色粉末B后,迅速產(chǎn)生氣泡,生成了使帶火星的木條復(fù)燃的氣體C,使金屬E紅熱并伸入盛有氣體C、瓶底有少量液體D的集氣瓶中,金屬E劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體F。
①寫出它們的名稱
②黑色粉末B在A的分解反應(yīng)中起 作用,是這個反應(yīng)的 劑。
文章編號:1005C6629(2017)4C0055C04 中圖分類號:G633.8 文獻標(biāo)識碼:B
1 問題的提出
合成氨工業(yè)是滬教版第六單元《揭示化學(xué)反應(yīng)速率和平衡之謎》第三節(jié)“化工生產(chǎn)能否做到又快又多”的教學(xué)內(nèi)容,是化學(xué)反應(yīng)速率和平衡理論聯(lián)系實際的成功范例。關(guān)于工業(yè)合成氨的教學(xué)設(shè)計大多沿襲以下思路:先分析合成氨反應(yīng)的特點,再分別從速率角度和平衡角度討論合成氨的適宜條件,最后綜合速率、平衡的影響因素以及設(shè)備的承受能力,解決工業(yè)生產(chǎn)適宜條件的選擇問題。這樣的教學(xué)雖然能體現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)原理對生產(chǎn)實踐的指導(dǎo)作用,卻無法使學(xué)生對合成氨工業(yè)的歷史背景及其重大意義有深刻的認識,學(xué)生體驗不到探索和發(fā)現(xiàn)的喜悅,感受不到創(chuàng)新思想形成的生動過程。知識的學(xué)習(xí)固然重要,但是通過具體知識的學(xué)習(xí)掌握從化學(xué)的視角認識身邊事物,解釋相關(guān)事實,分析和解決實際問題的的思想、方法、觀點才是化學(xué)教育的最終取向和追求。有關(guān)工業(yè)合成氨的研究先后三次獲得諾貝爾化學(xué)獎,其過程包含著化學(xué)家偉大的創(chuàng)造性和光輝的科學(xué)思想,筆者在本節(jié)課教學(xué)中通過宏觀辨識與微觀探析,建構(gòu)變化觀念與平衡思想,進行證據(jù)推理和實驗探究,培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。
2 化學(xué)基本觀念的形成與建構(gòu)
中學(xué)化學(xué)課程要教給學(xué)生的不僅是知識的積累,更為重要的是觀念的建構(gòu)。學(xué)生化學(xué)基本觀念的形成需要兩方面的相互結(jié)合。一方面,從形成基本觀念所需要的素材來看,必須有合適的、能有效形成化學(xué)基本觀念的核心概念以及能有效形成@些概念的相關(guān)化學(xué)知識;另一方面,從基本觀念形成的過程來看,必須為學(xué)生創(chuàng)設(shè)有利于基本觀念形成的探究活動。學(xué)生化學(xué)基本觀念的形成主要來源于以下三方面:一方面來自于學(xué)生對化學(xué)學(xué)科知識的反思概括,主要形成化學(xué)知識類的基本觀念,如元素觀、微粒觀、物質(zhì)轉(zhuǎn)化觀、平衡觀等;另一方面來自于學(xué)生對化學(xué)探究過程、學(xué)習(xí)方法的反思,主要形成化學(xué)方法類的基本觀念,如實驗觀、分類觀、定量觀等;第三方面來自于學(xué)生對化學(xué)學(xué)科在社會生活中價值的認識和反思,主要形成化學(xué)情意類的基本觀念,如化學(xué)價值觀。這三方面相互促進、相互影響,從而構(gòu)成化學(xué)基本觀念這一有機整體。
具體性知識是支撐觀念建構(gòu)的工具和載體。教學(xué)和學(xué)習(xí)的目標(biāo)是在具體性知識基礎(chǔ)上通過不斷概括提煉出觀念或觀念性知識,建構(gòu)起學(xué)科的觀念體系。教學(xué)內(nèi)容的選擇以觀念為核心,選擇能形成和體現(xiàn)這些觀念的具體性知識內(nèi)容。觀念的建構(gòu)需要學(xué)生在有意義的、真實的、具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)環(huán)境中,以積極主動的態(tài)度,參與具有驅(qū)動性的問題討論和活動,獨立地或與同學(xué)、教師合作去探究并發(fā)現(xiàn)知識之間的聯(lián)系以及隱藏在事實背后的重要思想和觀點,最終建構(gòu)起自己的觀念體系。
合成氨工業(yè)的最終目的是為了人類的生存,科學(xué)家們經(jīng)過一個多世紀(jì)的不懈探索最終實現(xiàn)了“向空氣要氮肥”。這一過程傾注了化學(xué)家的智慧,體現(xiàn)了化學(xué)家的思想、觀點和方法,這些思想方法的集合構(gòu)成了化學(xué)學(xué)科思想?;瘜W(xué)教學(xué)中需要在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識的基礎(chǔ)上,從傳授事實、掌握知識轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)展觀念。從實驗室到工業(yè)化,圍繞動態(tài)平衡觀和辯證觀等核心觀念統(tǒng)籌熱力學(xué)和動力學(xué)理論知識進行生產(chǎn)條件的選擇和優(yōu)化,進而形成解決此類問題的相對穩(wěn)定的“大觀念”,最終形成一幅關(guān)于合成氨研究的全景圖,以便學(xué)生從科學(xué)的視角有效地處理日常生活中遇到的問題。
3 基于觀念建構(gòu)的“合成氨工業(yè)”教學(xué)設(shè)計
筆者整合有關(guān)資料和多個優(yōu)秀教案,并查閱大量化學(xué)史料及化工文獻,還原“真實”的合成氨研究歷史,創(chuàng)設(shè)真實問題情境,讓學(xué)生充分了解化學(xué)科學(xué)發(fā)展的主要線索,理解基本的化學(xué)概念和原理,認識化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì),理解化學(xué)變化的基本規(guī)律,形成有關(guān)化學(xué)科學(xué)的基本觀念。
3.1 合成氨反應(yīng)的可行性探究
[情境] 1898年英國物理學(xué)家克魯克斯“先天下之憂而憂”,率先發(fā)出“向空氣要氮肥”的號召。
[問題]空氣中富含現(xiàn)成的氮氣和氧氣,而氫氣需要人工制備,為什么科學(xué)家不選擇氮氣和氧氣,而非得選擇氮氣和氫氣去合成氨呢?常溫下,氮氣與氫氣有可能合成氨氣嗎?
后來我采用問題探究教學(xué)法代替?zhèn)鹘y(tǒng)教學(xué)方法,通過教師提問,學(xué)生回答的方式來完成教學(xué),每一節(jié)課盡量落實學(xué)生主體地位,讓學(xué)生體會學(xué)習(xí)的過程,讓學(xué)生樂于學(xué)習(xí),提高課堂實效。具體表現(xiàn):
一、創(chuàng)設(shè)問題情景―――提高課堂教學(xué)實效的前提
新課程倡導(dǎo)的重要理念之一是“讓學(xué)生在生動具體的情景中學(xué)習(xí)”。教師可以利用源于自然、社會和生活中的問題,引導(dǎo)學(xué)生挖掘情景中的信息,引發(fā)認知沖突,產(chǎn)生探究的欲望;在選擇情景素材上,要充分考慮學(xué)生的生活經(jīng)驗,認知規(guī)律以及教學(xué)內(nèi)容特點,并能夠與學(xué)生已有經(jīng)驗和認識產(chǎn)生聯(lián)系或沖突,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,自然引發(fā)學(xué)生思維活動。只有這樣,學(xué)生才能真正參與到探究活動中來,才能落實主體地位,從本質(zhì)上脫離“滿堂灌”的教學(xué)模式,實現(xiàn)有效探究。
案例:在講高一第四章第二節(jié)《鹵族元素》時,若按教材內(nèi)容平鋪直敘,學(xué)生覺得枯燥無味。于是,我根據(jù)本節(jié)課內(nèi)容增設(shè)一個美麗神奇實驗―――“滴水生煙”,馬上提問:“為什么鋅加單質(zhì)碘,再滴加水,產(chǎn)生美麗的紫色蒸氣?”抓住學(xué)生好奇心,引出本節(jié)內(nèi)容。
二、設(shè)計導(dǎo)思問題―――提高課堂教學(xué)實效的關(guān)鍵
設(shè)計導(dǎo)思問題,即在課堂教學(xué)中設(shè)計引導(dǎo)學(xué)生思考的問題。要求問題難度要適中,讓學(xué)生“跳一跳”就能摘到 “桃子” ,符合學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”。要緊扣新舊知識的結(jié)合點和運用知識解決問題的生長點來設(shè)計和提出問題。如果太難,不適合學(xué)生的思維水平,學(xué)生就會無所適從,逐漸喪失探究的信心和樂趣,出現(xiàn)教師講授代答,學(xué)生被動接受的現(xiàn)象。比較大且難理解的問題,我們可以設(shè)計成階梯遞進式問題,由淺入深,循序漸進,同時給學(xué)生以相關(guān)信息提示,輔助學(xué)生完成;同時導(dǎo)思問題要有啟發(fā)性,能達到最大限度的引發(fā)學(xué)生積極思維活動的目的,培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、提問的能力。
案例:在講解高二第二章第一節(jié)《化學(xué)反應(yīng)速率》時,通過實驗,得出結(jié)論:其他外界條件不變,增大反應(yīng)物的濃度,化學(xué)反應(yīng)速率加快。運用化學(xué)理論如何解釋這一結(jié)論?這是本節(jié)一個難點,如果直接提出這個問題,學(xué)生無從回答,就會出現(xiàn)教師講授代替學(xué)生回答,學(xué)生被動接受。為了提高課堂實效,突破這個難點,我先讓學(xué)生閱讀教科書相關(guān)內(nèi)容,并提出階梯遞進式問題:①什么是有效碰撞?②什么是活化分子?③有效碰撞的條件?④什么是活化分子百分?jǐn)?shù)?⑤為什么其他外界條件不變,增大反應(yīng)物的濃度,化學(xué)反應(yīng)速率加快(剛才那個問題)?通過設(shè)計階梯遞進式問題,使剛才那個問題迎刃而解;提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高課堂實效。
三、調(diào)控課堂活動――――提高課堂教學(xué)實效的保障
在課堂上開展師生互動、生生互動的合作、交流、評價活動,教師適時適度的指導(dǎo)與點撥,可以促進學(xué)生的自主學(xué)習(xí)獲得新知識,是實施課堂教學(xué)有效探究的保障。教師對課堂活動的調(diào)控能力,直接影響到一節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是否能順利達成。
進行課內(nèi)自主探究的活動,使活動完全按教師備課時預(yù)想的方案進行,這是不可能的,也沒有必要。因為只有開放、民主、和諧的課堂氣氛,才能真正有利于學(xué)生迸發(fā)出思維的火花,出現(xiàn)新的知識增長點,促進知識的自然生成,達到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的目的。在這里要強調(diào)教師對課堂活動的調(diào)控,要鼓勵學(xué)生勇于表達自己的想法,及時引導(dǎo)學(xué)生走出思維的誤區(qū),積極開展學(xué)生之間的交流評價,為他們搭建平臺。
要運用一些啟發(fā)性語言,來調(diào)控課堂氣氛與進度,如:“其它同學(xué)對這個問題怎么理解?有沒有不同的意見?”盡量避免出現(xiàn)教師代答或?qū)W(xué)生的發(fā)言不予理睬。如果個別學(xué)生出現(xiàn)了意想不到的問題,也不要絕對否定學(xué)生,可以考慮與學(xué)生課下交流討論。
四、 師生反思總結(jié)――――提高課堂教學(xué)實效的目的
化學(xué)知識具有較零散的特點,通過課堂反思總結(jié),不僅讓學(xué)生回顧課堂上新學(xué)過的知識點,從中發(fā)現(xiàn)存在的問題;還可深化對知識的理解。
反思的形式有多種,例如由學(xué)生談本節(jié)在知識和方法上的收獲或通過典型練習(xí),達到鞏固知識與方法,培養(yǎng)遷移、發(fā)散思維能力的目的;也可引導(dǎo)學(xué)生思考一些綜合性、系統(tǒng)性問題。
在本文所涉及的八節(jié)錄像課中,有四節(jié)課是教師一開始就通過課件給學(xué)生呈現(xiàn)了課堂學(xué)習(xí)目標(biāo),有兩節(jié)課是教師在課堂結(jié)束的時候呈現(xiàn)了學(xué)習(xí)目標(biāo)。其中,《〈鈉的幾種重要化合物》的學(xué)習(xí)目標(biāo)包括四點:⑴能正確書寫氧化鈉及過氧化鈉與水、與二氧化碳、與酸的反應(yīng)方程式,并知道兩者所屬的物質(zhì)類別;⑵能說出碳酸鈉與碳酸氫鈉性質(zhì)上的異同點,并書寫相應(yīng)的化學(xué)方程式;⑶學(xué)習(xí)運用觀察、實驗、査閱資料等多種手段獲取信息,并運用比較、歸納等方法對信息進行加工、整理;⑷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,提高思維能力與合作能力?!痘瘜W(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡》專題復(fù)習(xí)課則羅列了"高考化學(xué)知識內(nèi)容表"中有關(guān)的全部內(nèi)容和對應(yīng)要求。其實,《鈉的幾種重要化合物》學(xué)習(xí)目標(biāo)中有關(guān)"過氧化鈉與酸的反應(yīng)"是中學(xué)化學(xué)教學(xué)所不要求的,而有關(guān)"獲取信息”和"敢于質(zhì)疑”的要求在《鈉的幾種重要化合物》的教學(xué)中并不典型,而且不是一節(jié)課所 能實現(xiàn)的。對于《化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡》專題復(fù)習(xí)課,雖然教案設(shè)計的教學(xué)時間為兩課時,但要在兩課時內(nèi)完成"化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡"全部內(nèi)容的復(fù)習(xí)教學(xué)任務(wù)還是很困難的,也是不需要的。所以,有關(guān)"學(xué)習(xí)目標(biāo)的依據(jù)與敘寫"以及學(xué)習(xí)目標(biāo)是否有必要呈現(xiàn)給學(xué)生,是值得教師在學(xué)科教學(xué)中思考的問題。
制定學(xué)習(xí)目標(biāo)是開展教學(xué)活動和提高教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)性工作。一般來說,學(xué)習(xí)目標(biāo)的依據(jù)主要包括政策要求、學(xué)情基礎(chǔ)和教學(xué)實踐等幾個方面。其中,政策要求主要包括課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)指導(dǎo)意見、教材和考試說明等文本材料,政策要求決定教學(xué)目標(biāo)的統(tǒng)一性和規(guī)定性;學(xué)情基礎(chǔ)是指學(xué)生的個人背景、已有知識基礎(chǔ)和學(xué)段關(guān)聯(lián)知識要求,學(xué)情基礎(chǔ)強調(diào)教學(xué)目標(biāo)的差異性和個性化;教學(xué)實踐主要包括教師長期積累的教學(xué)經(jīng)驗和具體教學(xué)實踐嘗試,教學(xué)實踐檢驗教學(xué)目標(biāo)的操作性和持續(xù)性。所以,"教師只有經(jīng)過對政策、學(xué)情和實踐等多重依據(jù)進行研究,打通政策要求、學(xué)情基礎(chǔ)與教學(xué)實踐的聯(lián)系,才能制定出科學(xué)合理而又切實可行的學(xué)習(xí)目標(biāo)〃。
課程標(biāo)準(zhǔn)是規(guī)定某一學(xué)科課程性質(zhì)、課程目標(biāo)、內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)、實施建議的教學(xué)指導(dǎo)性文件,限于篇幅等因素,課程標(biāo)準(zhǔn)中的"內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)"相對比較籠統(tǒng),如就"鈉的重要化合物"而言,沒有單獨的條目,而是與鋁、鐵、銅等金屬及重要化合物合并描述,具體為"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、銅等金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)"。所以,教師首先"要學(xué)會分解課程標(biāo)準(zhǔn),即如何根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)、教材、學(xué)生與資源等具體情況,將課程標(biāo)準(zhǔn)特別是內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)部分分解成具體的、可操作的、可評價的學(xué)習(xí)目標(biāo)"。為了防止教師個體對課程標(biāo)準(zhǔn)的理解差異可能導(dǎo)致的教學(xué)結(jié)果明顯不同,各地教育行政部門(一般是省、自治區(qū)、直轄市教育廳)都組織相關(guān)專家對課程標(biāo)準(zhǔn)作了初步的分解,并制定了相應(yīng)的教學(xué)指導(dǎo)意見或教學(xué)要求。在江蘇版的課程標(biāo)準(zhǔn)教學(xué)要求中,有關(guān)"鈉的重要化合物"的學(xué)習(xí)要求有"了解鈉……重要化合物的主要物理性質(zhì)","了解氧化鈉……分別與水、酸等物質(zhì)反應(yīng)的情況”,"比較碳酸鈉、碳酸氫鈉的溶解性、熱穩(wěn)定性、與酸的反應(yīng),初步學(xué)會鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉的方法",以及"通過……|性質(zhì)的實驗探究,增強學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,發(fā)展科學(xué)探究能力”,"通過對……轉(zhuǎn)化關(guān)系的比較和歸納,體會學(xué)習(xí)元素化合物知識的一般方法"等,另外在教學(xué)建議中還指出,"過氧化鈉與水、過氧化鈉與二氧化碳的反應(yīng)可在過氧化鈉特殊用途中列舉"。
課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)指導(dǎo)意見等政策要求的語法結(jié)構(gòu)主要是"行為表現(xiàn)"或"行為條件+行為表現(xiàn)"。完整的學(xué)習(xí)目標(biāo)通常需要清晰地回答誰來學(xué)、學(xué)什么、怎么學(xué)和學(xué)到什么程度等四個問題,所以學(xué)習(xí)目標(biāo)的基本要素就應(yīng)該包括"行為主體、行為表現(xiàn)、行為條件和表現(xiàn)程度"。其中,行為主體就是學(xué)習(xí)者,規(guī)范的學(xué)習(xí)目標(biāo)的句式應(yīng)該是"學(xué)生應(yīng)該(能)……”,不過書寫時可以省略。行為表現(xiàn)包括希望學(xué)生完成的任務(wù)或達成的結(jié)果,敘寫學(xué)習(xí)目標(biāo)的行為表現(xiàn)可以陳述學(xué)習(xí)成果,也可以陳述學(xué)習(xí)任務(wù)。行為表現(xiàn)通常又由行為動詞和核心概念(名詞)兩部分組成,行為動詞用以描述學(xué)生所形成的可觀察、可測量的具體行為,核心概念(名詞)是行為動詞指向的對象。行為條件是指由學(xué)情基礎(chǔ)和教學(xué)實踐等組成的影響學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)結(jié)果或完成學(xué)習(xí)任務(wù)的特定限制或路徑。表現(xiàn)程度是指學(xué)生達成目標(biāo)的最低表現(xiàn)水準(zhǔn),可用以評價學(xué)習(xí)表現(xiàn)或?qū)W習(xí)結(jié)果所達到的程度。
關(guān)于"鈉的幾種重要化合物",分解學(xué)習(xí)目標(biāo)過程中所涉及的行為動詞、學(xué)情分析、行為條件、行為表現(xiàn)及程度等有關(guān)要素如表1所示。由此制定的學(xué)習(xí)目標(biāo)為:⑴通過與氧化鈣的比較了解氧化鈉與水、二氧化碳等反應(yīng)的性質(zhì);⑵通過實驗探究和與氧化鈣的比較了解過氧化鈉與水、二氧化碳等反應(yīng)的性質(zhì),并知道兩者性質(zhì)和類別的差異;⑶通過對比實驗以及與碳酸鈣的比較了解碳酸鈉和碳酸氫鈉在溶解性、與酸反應(yīng)、熱穩(wěn)定性等方面的異同以及兩者的轉(zhuǎn)化關(guān)系,初步學(xué)會根據(jù)性質(zhì)的不同鑒別兩者的方法;⑷通過有關(guān)的探究實驗,增強學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,并從觀察、分析實驗現(xiàn)象和形成結(jié)論等方面發(fā)展科學(xué)探究能力;(5)通過對鈉的幾種重要化合物的學(xué)習(xí),知道觀察、實驗、比較等是學(xué)習(xí)元素化合物知識的主要方法?!队袡C合成》
鹵素原子、羥基、羰基或醛基、羧基等官能團的常用方法。⑶逆合成分析法。研讀課本第66頁,體會"逆合成分析法"在有機合成中的應(yīng)用,用"逆合成分析法"分析二乙酸乙二酯的合成,并用化學(xué)反應(yīng)方程式表示其合成機理。全部學(xué)習(xí)過程僅用210個漢字進行設(shè)計,而且除了"知識回顧"以外,"有機合成"中的問題與教科書第65頁"思考與交流〃中的問題基本相同,"逆合成分析法”讓學(xué)生閱讀教科書后所要分析的合成機理與指定閱讀范圍內(nèi)例題的思路完全一致。161《原電池》學(xué)案中的學(xué)習(xí)過程包括:⑴知識梳理。"同學(xué)們,你對原電池已有哪些了解呢?請回顧整理。"⑵隨堂練習(xí)。將反應(yīng)"Cu+2AgN〇3=Cu(NO3)2+2Ag”設(shè)計成原電池,畫出裝置圖并寫出相應(yīng)的電極反應(yīng)方程式。⑶科學(xué)探究。從兩極材料、蔬果種類等方面控制相關(guān)變量"探究影響電流大小的因素"。如果不是學(xué)習(xí)目標(biāo)中有"認識鹽橋的作
綜上可知,學(xué)習(xí)目標(biāo)的制定和敘寫,既要綜合考察政策要求、學(xué)情基礎(chǔ)和教學(xué)實踐,又要全面考慮行為主體、行為表現(xiàn)、行為條件和表現(xiàn)程度,這樣才能使學(xué)習(xí)目標(biāo)既具有可操作性又具有可測量性。由于學(xué)習(xí)目標(biāo)的達成必須依靠教師教學(xué)實踐的預(yù)設(shè)與調(diào)控,學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中主體性的發(fā)揮也受到教師預(yù)設(shè)與調(diào)控的限制,所以,教師在課堂教學(xué)開始時就給學(xué)生呈現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)是沒有太大意義的,如果一定要給學(xué)生呈現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)的話,可以安排在課堂教學(xué)結(jié)束時,這樣一方面便于學(xué)生自我檢測與修正,另一方面可以讓學(xué)生從中體會到獲取有關(guān)知識的路徑,并實現(xiàn)學(xué)習(xí)能力的同步提高。
二、關(guān)于學(xué)案的編制與呈現(xiàn)
現(xiàn)在的各級各類公開教學(xué)活動幾乎都要使用學(xué)案,本文所涉及的八節(jié)錄像課也無一例外。其中,僅憑學(xué)案中的學(xué)習(xí)過程很可能被誤判為化學(xué)2中原電池的第2課時,而不是選修4。所以,關(guān)于學(xué)案的編制又是一個值得教師在學(xué)科教學(xué)中思考的問題。
學(xué)案是在教案的基礎(chǔ)上衍生出來的,是20世紀(jì)90年代從基礎(chǔ)教育的實踐領(lǐng)域興起的。雖然有學(xué)者對學(xué)案持否定的態(tài)度,但由于學(xué)案在促進學(xué)生明晰學(xué)習(xí)目標(biāo)、形成知識結(jié)構(gòu)、優(yōu)化學(xué)習(xí)方式、培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力、鞏固學(xué)科知識以及在促進教師智慧共享和專業(yè)成長等方面具有積極的意義,所以,目前學(xué)案在基礎(chǔ)教育各科教學(xué)中的運用已經(jīng)非常普遍。2011年2月和11月,《化學(xué)教學(xué)》編輯部分別在上海市和江蘇省揚州市主辦了有關(guān)學(xué)案的專題研討會,就學(xué)案的內(nèi)涵、意義、功能和任務(wù)等問題進行了深入探討。不過,學(xué)案至今還沒有形成統(tǒng)一的格式和規(guī)范。一般認為,學(xué)案只要能體現(xiàn)"以生為本""學(xué)生是學(xué)習(xí)主體"的教學(xué)理念,"遵循主體性、適切性、豐富性和選擇性等原則”,并包括"學(xué)習(xí)目標(biāo)、知識結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法、問題探究、學(xué)業(yè)檢測等"內(nèi)容,就能發(fā)揮其應(yīng)有的教學(xué)價值。上文所提到的《有機合成》和〈〈原電池》的學(xué)案就存在著相對單一和不夠完整等缺陷,對學(xué)習(xí)活動起不到應(yīng)有的引導(dǎo)作用。
與課前、課中及課后相對應(yīng),學(xué)案有預(yù)習(xí)案、課堂案和鞏固案之分。[91《有機合成》和《原電池》的學(xué)案中雖然都有知識回顧和反饋評價的欄目,但都是在課內(nèi)完成的,所以它們實際屬于課堂案?!督饘俚幕瘜W(xué)性質(zhì)》(第2課時)的學(xué)案明確地分為兩個部分:⑴課前學(xué)案。包括知識鏈接(金屬的化學(xué)通性)、新課學(xué)習(xí)(閱讀課本第49-51頁)和科學(xué)探究(鐵與水蒸氣的反應(yīng))三個部分。⑵課中學(xué)案。包括探究鈉與水的反應(yīng)、探究鈉與硫酸銅溶液的反應(yīng)、探究鐵與水的反應(yīng)和小結(jié)金屬與水反應(yīng)的共性與差異性?!兑掖肌穼W(xué)案也由課前學(xué)案(舊知回顧:鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象和機理;新知學(xué)習(xí):常用的幾個概念--烴的衍生物、官能團、羥基、有機物的氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),初步認識乙醇--物理性質(zhì)、燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式、被酸性高錳酸鉀或重鉻酸鉀的氧化、生活中的用途)和課堂學(xué)案(活動1:實驗探究乙醇與鈉的反應(yīng),認識乙醇的分子結(jié)構(gòu);活動2:實驗探究乙醇的催化氧化;活動3:梳理有關(guān)乙醇的知識框架,指出乙醇發(fā)生不同的化學(xué)反應(yīng)時各自的斷鍵位置等)兩個部分組成。所以,《金屬的化學(xué)性質(zhì)》(第2課時)和《乙醇》的學(xué)案都包括預(yù)習(xí)案和課堂案兩個部分。《鈉的幾種重要化合物》的學(xué)案中有"課前自主學(xué)習(xí)"、"課堂學(xué)案"和"課后拓展"等三個部分,雖然這些內(nèi)容只有_張八4紙的容量,但同時包括了預(yù)習(xí)案、課堂案和鞏固案。
在八節(jié)錄像課中,沒有給學(xué)生分發(fā)學(xué)案的鏡頭。但從學(xué)案的結(jié)構(gòu)可以判斷,由于《鈉的幾種重要化合物》的學(xué)案中有"課前自主學(xué)習(xí)"的內(nèi)容,因為只有一張A4紙的容量,所以只能連同"課堂學(xué)案"和"課后拓展"一起在課開始前或上課前一天分發(fā)給學(xué)生;而《金屬的化學(xué)性質(zhì)》(第2課時)和《乙醇》的"課前學(xué)案"和"課中學(xué)案"或"課堂學(xué)案"是分開印制的,所以可以在課開始前或上課前一天給學(xué)生分發(fā)"課前學(xué)案”,課開始前再分發(fā)"課中學(xué)案"或"課堂學(xué)案";其他的學(xué)案都屬于課堂案,應(yīng)該都在課開始前分發(fā)。有時實際情況并不如此,許多時候筆者觀摩一堂公開課,學(xué)生課前已經(jīng)在學(xué)案上書寫得密密麻麻,也就是說,不管是預(yù)習(xí)案、課堂案還是鞏固案,教師都一并事先分發(fā)給學(xué)生,讓他們進行預(yù)習(xí),也就是所謂的"先學(xué)后教"。其實,教學(xué)這門藝術(shù)也是講究時機的。"教學(xué)最佳時機是由時間、空間、內(nèi)趨力及要害問題四大要素構(gòu)成的,其呈現(xiàn)出臨界點、關(guān)鍵契機、樞紐部位和重要關(guān)節(jié)四種表現(xiàn)形態(tài)。教學(xué)最佳時機具有必然性與偶然性、內(nèi)隱性與外顯性、易逝性和可重復(fù)性、發(fā)展的多向性與個別差異性等特征。"M教學(xué)最佳時機的形成是由多個方面決定的,不得其時、不得其地、不得其力、不得其問題之要,都不能構(gòu)成教學(xué)最佳時機。把握教學(xué)最佳時機,則事半功倍,四兩撥千斤;失去教學(xué)最佳時機,則事倍功半,甚至一事難成。所以,學(xué)案的呈現(xiàn)時機也是值得教師在學(xué)科教學(xué)中思考的問題。
從教學(xué)最佳時機的角度考察,并不是所有的學(xué)案都需要在課開始前或上課前一天分發(fā)給學(xué)生,特別是像"證明醋酸為弱電解質(zhì)的方法""乙醇分子結(jié)構(gòu)的推導(dǎo)"等實驗方案或探究程序,不應(yīng)該通過學(xué)案向?qū)W生在事先和盤托出或明確提示,而是要在教學(xué)過程中讓學(xué)生在教師的引導(dǎo)下參與設(shè)計,并在師生的討論中不斷完善而"生成",這樣不僅能提高學(xué)生解決問題的能力,而且能使學(xué)生保持旺盛的學(xué)習(xí)熱情,因為探究是學(xué)生與生俱來的需要,否則他們會對提前公布的"食譜"由于缺乏"探究性"而失去"期待"或"食之無味"。另外,像《有機合成》《原電池》等只有粗略教學(xué)流程的學(xué)案(有的可能是隱藏了關(guān)鍵的實驗方案或探究程序留給課堂"生成"),也沒有必要分發(fā)給學(xué)生,因為那最多只能充當(dāng)"課堂筆記"或"答題紙"之用。
三、關(guān)于內(nèi)容的選擇與組織
化學(xué)教學(xué)由于受課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)指導(dǎo)意見、教材和考試說明等政策要求統(tǒng)一性與規(guī)定性的限制,以及學(xué)科對象、方法等所具有的客觀性特點,決定了教師在教學(xué)內(nèi)容的選擇方面已經(jīng)沒有太大的空間,而主要的權(quán)力是教學(xué)內(nèi)容的組織。但從八節(jié)錄像課以及筆者所見的其他課堂教學(xué)來看,關(guān)于教學(xué)內(nèi)容的選擇與組織仍然是值得教師在學(xué)科教學(xué)中思考的問題,其中,理解課程標(biāo)準(zhǔn)的政策要求、理解教科書的設(shè)計意圖以及理解學(xué)科知識本身是教師進行教學(xué)內(nèi)容選擇與組織的重要前提。
(一)教師要理解課程標(biāo)準(zhǔn)的政策要求
《原電池》的第三個學(xué)習(xí)任務(wù)是從兩極材料、蔬果種類等方面控制相關(guān)變量"探究影響電流大小的因素",教師提供了"黃瓜、西紅柿、獼猴桃、土豆、鋅片、鋁片、銅片"以及"檢流計、導(dǎo)線、小刀"等材料。學(xué)習(xí)活動包括在教師的引導(dǎo)下猜想可能的影響因素、設(shè)計實驗方案、實施方案并形成結(jié)論等。開始不到三分鐘,學(xué)生就猜想出了蔬果的種類(教師糾正為"電解質(zhì)溶液的濃度"、電極材料、電極插入的深度(教師糾正為"電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積"、電極之間的距離等四種可能的因素。最后形成的結(jié)論是"電解質(zhì)溶液的濃度越大,電流越大;電極材料活性差異越大(負極越活潑),電流越大;電極之間的距離越小,電流越大;電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積越大,電流越大"。整個過程耗時約十六分三十秒。一節(jié)課共設(shè)計三個學(xué)習(xí)任務(wù),其中一個學(xué)習(xí)任務(wù)占用1/3左右的時間,這本身是無可厚非的,但應(yīng)該思考的是這個教學(xué)內(nèi)容的選擇是否合適。在選修4中,課程標(biāo)準(zhǔn)對原電池的要求與電解池合并描述,具體是"體驗化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的探究過程,了解原電池和電解池的工作原理,能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式"[111。江蘇版的課程標(biāo)準(zhǔn)教學(xué)要求具體為"通過化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的探究活動,了解原電池工作原理,能正確書寫簡單原電池正、負極的電極反應(yīng)式及電池反應(yīng)方程式"[121??梢姡?quot;探究影響電流大小的因素"不是高中化學(xué)的學(xué)習(xí)任務(wù),雖然人教版教科書在原電池部分設(shè)置了"科學(xué)探究"的欄目,也只是局限于"用不同的金屬片設(shè)計、制作原電池并進行實驗"[131。當(dāng)然這并不是說,高中化學(xué)教學(xué)就不可以組織學(xué)生去"探究影響電流大小的因素”,但在課堂教學(xué)中用這么多的時間來探究一個非課程標(biāo)準(zhǔn)所要求的問題是不適宜的。如果讓學(xué)生在課堂上用不到三分鐘的時間提出猜想,課后再實施具體的探究,應(yīng)該是一個更好的處理方案。所以,理解課程標(biāo)準(zhǔn)的政策要求是選擇與組織教學(xué)內(nèi)容的一個前提。
(二)教師要理解教科書的設(shè)計意圖一次筆者應(yīng)邀參加初中化學(xué)教研活動,執(zhí)教教師提前發(fā)來了《溶液的形成》的教案,其中,關(guān)于溶液概念的教學(xué)設(shè)計了四個活動:⑴初步認識溶液。由蔗糖、食鹽溶于水的實驗,建立溶液及溶質(zhì)和溶劑的概念;由蔗糖溶液、稀硫酸、稀鹽酸認識溶質(zhì)的狀態(tài)可以是固體,也可以是液體或氣體。⑵探究影響溶解的因素。由碘和高錳酸鉀分別在水和汽油中的溶解實驗,認識同一種物質(zhì)在不同溶劑中的溶解性是不同的,不同的物質(zhì)在同一溶劑中的溶解性也不同。⑶證明乙醇能溶解于水。由乙醇溶于水的實驗證明乙醇能夠溶于水。⑷說說溶液在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。筆者沒有初中教學(xué)的經(jīng)歷,對其中安排"證明乙醇能溶解于水"學(xué)習(xí)活動的原因百思不得其解,為此,找到了一位特級教師發(fā)表在全國中文核心期刊上的同題教學(xué)設(shè)計(獲得全國一等獎第一名),其中也有"酒精能否溶于水"的探究活動,看后更加重了筆者的疑慮。《溶液的形成》是人教版化學(xué)教科書九年級下冊第9單元的課題1,從教科書來看,幾個關(guān)于溶液實驗的設(shè)計意圖如表2所示,其中在"蔗糖溶于水"基礎(chǔ)上的"乙醇溶于水"實驗,主要是用以說明溶質(zhì)的狀態(tài)可以是液體,而不是為了探究乙醇能溶于水的性質(zhì)。"硫酸"則在教科書中"溶液"之后的第10單元,學(xué)情基礎(chǔ)表明學(xué)生并不能準(zhǔn)確說明硫酸的狀態(tài),平時實驗中所見到的只是硫酸溶液。原來這個不符合教學(xué)邏輯的設(shè)計,是教師沒有理解教科書的
基本概念和基本理論是初中化學(xué)中最重要的組成部分,它不僅關(guān)系到初中化學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量的好壞,還影響到運用基礎(chǔ)知識分析和解決化學(xué)問題的能力,理解和掌握化學(xué)基本概念,重要的是要搞清楚定義中的關(guān)鍵字、詞的含義,如“催化劑”的概念中,可以抓住“一變“”兩不變”的原理“,一變”是指化學(xué)反應(yīng)速率的改變,“兩不變”是指催化劑本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后不變,還必須跟學(xué)生強調(diào)指出是“化學(xué)性質(zhì)”在化學(xué)反應(yīng)前后不變,而“物理性質(zhì)”在化學(xué)反應(yīng)前后可能變,也可能不變;又如“溶解度”的定義中,要抓住關(guān)鍵的“四要素”即“一定溫度”、“100g 溶劑”、“達到飽和狀態(tài)”、“所溶解的質(zhì)量”;再如:化學(xué)變化和物理變化的最根本區(qū)別在于“有沒有新物質(zhì)生成”等等。
二、依據(jù)教材,做好單元復(fù)習(xí)
開始總復(fù)習(xí)時就打亂教材安排順序,搞大綜合復(fù)習(xí),不符合初三年齡段學(xué)生的認知規(guī)律,大多數(shù)學(xué)生接受不了,產(chǎn)生抵觸情緒,影響復(fù)習(xí)效果。因而此階段的復(fù)習(xí)應(yīng)以單元為單位,搞小綜合復(fù)習(xí)。此階段學(xué)生在教師指導(dǎo)下把每單元中的知識點整理出來,不要疏忽遺漏。這樣不僅能使學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容做到心中有數(shù),而且還能使學(xué)生熟悉教材、把握教材。
三、常抓學(xué)生錯解題的剖析,促使學(xué)生從錯題中吸取教訓(xùn)
復(fù)習(xí)課要具有針對性,從學(xué)生實際出發(fā),有的放矢的進行教學(xué),在復(fù)習(xí)課中,可以采用“共同辨錯”方法,即教師從學(xué)生平時的作業(yè)或考試中出現(xiàn)的錯題,選編成典型錯例,讓學(xué)生尋錯、辨錯、糾錯、歸納。通過一些錯例的剖析,真正讓學(xué)生從錯誤中吸取教訓(xùn)。
四、精選試題,提高練習(xí)的針對性
選編試題是很重要的一環(huán),選題恰當(dāng),能達到事半功倍的效果,收效喜人,否則不但勞而無功,而且會挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。選編試題時應(yīng)注意近幾年中考的方向,要圍繞化學(xué)基本概念、反應(yīng)原理、反應(yīng)規(guī)律作系統(tǒng)安排,否則就會顧此失彼,使知識點有所疏忽。教師不能把過去的陳舊試卷直接圈圈點點,應(yīng)根據(jù)制定的復(fù)習(xí)計劃、《大綱》、《中考說明》、教材等的要求,對所教學(xué)中的所有知識點進行排隊、篩選,使每個知識點都與選題掛鉤對應(yīng)。每道試題都盡可能包含若干知識點,并注意在覆蓋所有知識點的基礎(chǔ)上突出重點與難點。
五、科學(xué)設(shè)計專題講座
教學(xué)按照總體構(gòu)思、將所復(fù)習(xí)的內(nèi)容劃分成若干個小專題,如劃分為“化學(xué)實驗基本操作”、“氣體的制備和凈化”、“物質(zhì)的檢驗與鑒別”、“物質(zhì)的分離與除雜”、“化學(xué)實驗探究”、“STSE”等等小專題。課前由教師精心構(gòu)思專題所涉及的重要知識點、能力點,按不同的層次,不同形式加以組合,設(shè)計一份包括預(yù)習(xí)(以覆蓋知識點的概念性問題和基本技巧問題為主的小題目)的講授內(nèi)容,必要的內(nèi)容提要、思路分析,以及例題(必須是精選的典型例題)練習(xí)、作業(yè)等詳細教案,課后要及時檢查、批改作業(yè)。這樣第一輪復(fù)習(xí)后,每個學(xué)生手中都有一份系統(tǒng)完整的專題復(fù)習(xí)資料。
1 利用信息技術(shù)幫助學(xué)生理解化學(xué)微觀概念和
原理[1]
化學(xué)教學(xué)作為義務(wù)教育階段最后一年開設(shè)的一門學(xué)科,由于概念較多,對于初學(xué)者來說造成了一定的障礙,有些學(xué)生因為不理解化學(xué)概念造成后續(xù)學(xué)習(xí)的困難。對于微觀領(lǐng)域比較抽象的化學(xué)概念,單靠教師的語言講解難以讓學(xué)生理解,借助多媒體處理和轉(zhuǎn)化信息,可以幫助學(xué)生自主形成化學(xué)概念。
例如在幫助學(xué)生建構(gòu)微粒觀的教學(xué)中,教師充分借助多媒體。學(xué)生的世界首先是看得見、摸得著的宏觀世界,因此,他們在認識事物時更多地依賴于自己的所見所感,不容易從微觀的角度去認識物質(zhì)。教師在一開始引入微粒的概念時制作了一段視頻,就是從浩瀚的宇宙開始搜索追尋一個微粒,從宇宙到地球,從地球到亞洲,從亞洲到中國,從中國到北京,從北京到東城,從東城到學(xué)校,從學(xué)校到一個人,從一個人到一只手,從一只手到一個細胞,從一個細胞到一個個分子,讓學(xué)生感知對于物質(zhì)的認識就是這樣:從看不見的猜想假設(shè)一直到看得見的儀器檢測,這就是認識微粒的發(fā)展歷程。學(xué)生也初步理解了物質(zhì)是不連續(xù)的,是由微觀粒子構(gòu)成的。
接下來學(xué)習(xí)分子、原子的概念,學(xué)生也不能想象出各種微粒的微觀結(jié)構(gòu),就造成概念形成的困難,對進一步學(xué)習(xí)物質(zhì)構(gòu)成(哪些物質(zhì)由分子構(gòu)成,哪些物質(zhì)由原子構(gòu)成)造成障礙。借助畫圖軟件,把微觀分子、原子變成看得見的分子、原子模型,并且借助球棍模型使之立體化,學(xué)生就很好地理解了概念。
在學(xué)習(xí)微粒的性質(zhì)時,大部分教師采用實驗探究的教學(xué)方式引導(dǎo)學(xué)生理解微粒的性質(zhì),在此基礎(chǔ)上又融進了多媒體的使用。例如在學(xué)生分析實驗現(xiàn)象推測出微粒的性質(zhì)后,利用動畫模擬了蔗糖溶解的過程以及酒精和水混溶的過程,加深了學(xué)生對于微粒性質(zhì)的理解,進而又播放了視頻“金原子的超顯微結(jié)構(gòu)”,學(xué)生可以直觀地看到金原子之間有間隔,原子在不斷地運動,讓學(xué)生對自己的分析確認無疑。
如何檢測學(xué)生有沒有真正建立微粒觀呢?設(shè)計一個想象力比賽活動,就是把“物質(zhì)及其變化”中分子、原子的行為通過類比的方法表現(xiàn)出來。為了激發(fā)學(xué)生的想象力,用愛因斯坦的一段話作為活動的前言:“當(dāng)1919年日蝕證明了我的推測時,我一點兒也不驚奇。要是這件事沒有發(fā)生,我倒會非常驚訝。想象力比知識更重要,因為知識是有限的,而想象力概括著世界上的一切,推動著進步,并且是知識進化的源泉?!睂W(xué)生的表現(xiàn)超乎預(yù)期,他們借助語文中的文言文寫了“兩小兒辯水”,解釋宏觀上水由氫元素、氧元素組成,微觀上水分子由氫原子和氧原子構(gòu)成,用數(shù)學(xué)中的圖形變化類比化學(xué)變化,用英語中的單詞重組類比化學(xué)變化,用音樂中音符重組類比化學(xué)變化,等等,這些都充分證明了學(xué)生已經(jīng)建立了微粒觀。
建立“宏觀—微粒”的認識對于學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)符號做了很好的鋪墊,這讓學(xué)生在看到一個個符號時能聯(lián)想到宏觀物質(zhì),能想象出微觀結(jié)構(gòu)。所有的符號不再是單純的符號,而是有宏觀、微觀兩個角度的指代意義。學(xué)生初步建立“宏觀—微觀一符號”相聯(lián)系的思維方式后,繼續(xù)用這種思路學(xué)習(xí)化學(xué)方程式。
例如先演示氫氣燃燒的實驗,讓學(xué)生建立宏觀事實,接著引導(dǎo)學(xué)生畫出反應(yīng)物和生成物的微觀示意圖,再用多媒體展示動畫,揭示氫氣燃燒的微觀實質(zhì)。在此基礎(chǔ)上,學(xué)生很容易用符號表達出化學(xué)反應(yīng),化學(xué)方程式也就很容易寫出來了。進而用相似的方法,學(xué)生可以寫出水通電、氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)等其他反應(yīng)的化學(xué)方程式,這讓化學(xué)教學(xué)不再是像英語學(xué)習(xí)一樣單純的記憶,這也為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)化學(xué)奠定了扎實的不可或缺的基礎(chǔ)。
微粒觀的建立讓教師在后續(xù)教學(xué)中深深感受到它的價值和意義。在學(xué)習(xí)溶解過程以及酸堿中和的實質(zhì)時,學(xué)生很容易描述出微觀過程,這有力地證明了微粒觀已經(jīng)深入學(xué)生的認識觀,這樣好的教學(xué)效果是應(yīng)用信息技術(shù)最成功的體現(xiàn)。
高中階段也有一些化學(xué)原理適合借助多媒體進行學(xué)習(xí)。例如在學(xué)習(xí)化學(xué)平衡時,學(xué)生不能理解可逆反應(yīng)自身的特征,對可逆反應(yīng)不能進行到底,認為完全是外界原因造成的;也不能理解動態(tài)平衡的含義,認為“可逆反應(yīng)達到平衡時,反應(yīng)就停止了”。利用3DMAX制作了課件,將反應(yīng)物、生成物的分子融合在一起,各物質(zhì)的分子數(shù)目都在變化。為了讓學(xué)生更清楚地看到過程,將反應(yīng)物、生成物的分子分開,設(shè)置時間,第一秒反應(yīng)物分子減少得多,增加得少,生成物的分子增加得多,減少得少;直觀看到的是反應(yīng)物分子數(shù)減少,生成物的分子數(shù)增加。與學(xué)生觀察到的實驗現(xiàn)象吻合,即生成物的濃度不斷增加。但通過上述媒體展示,學(xué)生感知了逆反應(yīng)的存在,只是正、逆反應(yīng)速率不同。接下來的動畫是第二秒、第三秒……,正反應(yīng)速率在減小,逆反應(yīng)速率在增大,到了某一時刻反應(yīng)物和生成物都是減少分子數(shù)等于增加的分子數(shù),即正、逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)物、生成物的濃度都不再發(fā)生變化。學(xué)生理解了化學(xué)平衡狀態(tài)建立的過程,認識了化學(xué)平衡狀態(tài)的特征。課件也獲得了北京市一等獎,全國優(yōu)秀獎。
2 利用信息技術(shù)模擬化學(xué)教學(xué)中難以完成的實驗[2]
化學(xué)教學(xué)中有相當(dāng)一部分實驗,可能由于反應(yīng)物或生成物有毒、有味,或是由于有危險,無法在課堂上直接演示??梢酝ㄟ^多媒體動畫模擬相關(guān)反應(yīng),或者教師將有關(guān)實驗錄制好在課堂上給學(xué)生播放視頻。如講空氣成分的測定時,動畫模擬拉瓦錫的實驗,通過抓取細節(jié)和多角度分析科學(xué)家實驗,探究其中的科學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會分析實驗原理和誤差。接下來讓學(xué)生設(shè)計實驗,測定空氣中氧氣含量時,學(xué)生就在拉瓦錫實驗的啟發(fā)下設(shè)計了幾個實驗方案,其中一個和書上的實驗設(shè)計大同小異。可見,形象的動畫讓學(xué)生真正理解了實驗原理。
在金屬資源的利用和保護課題中,從常見鐵礦石中提煉鐵的原理是本課題的重點。由于一氧化碳有毒,課堂無法完成實驗,單純畫圖講解學(xué)生分析理解起來有一定障礙。利用多媒體動畫模擬一氧化碳還原氧化鐵的實驗,之后播放高爐煉鐵的視頻,接下來按反應(yīng)原理和反應(yīng)條件實驗裝置實驗順序尾氣處理這一主線來組織學(xué)生分析、討論,并將它與煉鐵生產(chǎn)的主要化學(xué)反應(yīng)原理結(jié)合起來,學(xué)生分析得頭頭是道,因為他的頭腦中有了具體的表象,也就很容易認識化學(xué)原理對實際生產(chǎn)的指導(dǎo)作用。
除此之外,化學(xué)實驗中的一些錯誤操作,如濃硫酸的稀釋,若將水注入濃硫酸中就會引起液滴飛濺,以上這些只能靠教師講其錯誤原因,以及錯誤操作可能帶來的危害,卻不能用實際操作實驗證明,否則會造成危險。使用Flas模擬這些實驗的錯誤操作,還可將步驟分解,放慢動作,不僅把錯誤的原因演示清楚,而且可以渲染氣氛,學(xué)生看后印象深刻,加深對錯誤原因的理解。除此之外,初中化學(xué)教學(xué)中像倒吸現(xiàn)象、加熱時試管炸裂的可能原因、酒精燈的錯誤使用都可以借助動畫模擬,讓單純的講解變得形象生動,一定程度上也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3 利用信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生自我學(xué)習(xí)[3]
現(xiàn)代社會是一個學(xué)習(xí)型社會,每個人都需要根據(jù)工作或生活的需要不斷地自我學(xué)習(xí),從而完善和提高自己?;瘜W(xué)課堂教學(xué)也是有限的,在計算機多媒體網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,教師可以指導(dǎo)學(xué)生查閱資料。如在化學(xué)元素與人體健康時,為了讓學(xué)生更多了解某些元素(如鈣、鐵、鋅等)對人體健康的重要作用,懂得一些生活常識,教師指導(dǎo)學(xué)生運用多種手段(特別是網(wǎng)絡(luò))查找資料,運用比較、分類、歸納等方法獲取有用信息,與他人進行交流和分享。
除此之外,學(xué)生還可以根據(jù)自己的知識和能力層次,在網(wǎng)絡(luò)上自主選取適合自己的化學(xué)知識和學(xué)習(xí)方式來進行學(xué)習(xí),這樣既有利于成績好的學(xué)生超前學(xué)習(xí)和競爭性學(xué)習(xí),發(fā)揮其鉆研學(xué)問的積極性和主動性,充分發(fā)展個性特長,鍛煉和提高自學(xué)能力,也能讓學(xué)習(xí)弱的學(xué)生根據(jù)需要選取適合自己的多媒體信息補充落下的知識或者理解不深入的問題。例如學(xué)習(xí)好的學(xué)生可以查閱自己感興趣的或者是更深層次問題的詳細信息,從而深化對知識的理解,也可以在網(wǎng)絡(luò)上學(xué)習(xí)共享的資源像哈佛課堂實錄,擴充自己的知識和眼界;學(xué)習(xí)弱的學(xué)生可以選取網(wǎng)絡(luò)上的視頻片段,重新對化學(xué)某模塊知識進行學(xué)習(xí),加深理解的同時自學(xué)能力也會逐步增長。
以上是筆者在教學(xué)中運用信息技術(shù)促進教學(xué)的一些嘗試和思考,如何運用信息技術(shù)優(yōu)化考試評價體系是思考的下一個問題。
參考文獻
學(xué)中時時處處從學(xué)生角度去考慮問題,設(shè)計
教案
課堂上學(xué)生在想什么?這是教師應(yīng)時刻關(guān)心的問題。他們未表露出自己的想法時,洞察其心理,及時巧妙地點出其想法,更好地實現(xiàn)與他們心理上的溝通。初中學(xué)生特別喜歡實驗,那么在教學(xué)過程中要盡量安排一些實驗,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)效率。
如在學(xué)習(xí)形成催化劑的概念和催化作用概念時,關(guān)鍵在于做好過氧化氫溶液分解的幾個對比實驗,實驗過程中要注意引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析實驗現(xiàn)象,每一個實驗都要指導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)象分析而推出結(jié)論,從而使學(xué)生能夠認識到概念都是來源于實踐的這樣一個唯物主義認識論的基本觀點。
【實驗一】在試管中加入5毫升5%的過氧化氫溶液,把帶火星的木條伸入試管,木條沒復(fù)燃;
【實驗二】向上述試管中加入少量(稱好了質(zhì)量為1克)二氧化錳,把帶火星的木條伸入試管,觀察發(fā)生的現(xiàn)象:木條復(fù)燃。從而能很容易得出二氧化錳能加快過氧化氫的反應(yīng)速率,即催化劑的第一個要點。
【實驗三】待實驗二試管中沒有氣泡時,重新加入過氧化氫溶液,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。學(xué)生能很快看到不再產(chǎn)生氧氣的試管中加入過氧化氫后又有氧氣產(chǎn)生。此實驗可重復(fù)多次,好像二氧化錳用不完,學(xué)生能自己總結(jié)出催化劑概念的第二個要點:反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)不變。
【實驗四】待反應(yīng)停止后,試管中的物質(zhì)進行過濾、洗滌、干燥后再稱量二氧化錳,發(fā)現(xiàn)二氧化錳的質(zhì)量在反應(yīng)前后不變,學(xué)生會很容易總結(jié)出催化劑的第三個要點:反應(yīng)前后質(zhì)量不變。
從這一組實驗現(xiàn)象,學(xué)生能很快獲得概念的3個要點:催化劑能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率,而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生改變。這樣就很自然地得出概念。而在運用概念解決問題時,也能自如地運用概念。如在設(shè)計尋找新的催化劑實驗時,總能運用概念中的能否改變速率、質(zhì)量在反應(yīng)前后是否變化、化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后是否變化3個方面進行實驗設(shè)計,尋找答案。
2 設(shè)計家庭小實驗,延伸實驗到課外
新課程理念指出,要注意從學(xué)生已有的經(jīng)驗出發(fā),讓他們在熟悉的生活情景中感受化學(xué)的重要性,了解化學(xué)與日常生活的密切關(guān)系,逐步學(xué)會分析和解決與化學(xué)有關(guān)的一些簡單的實際問題。此時,家庭小實驗就顯得尤為重要。
教學(xué)中,教師除了讓學(xué)生完成教材安排的家庭實驗外,有時結(jié)合教學(xué)內(nèi)容設(shè)計一些家庭實驗,會起到事半功倍的效果。如在剛進行完對人體吸入空氣和呼出氣體的探究時,由于初學(xué)化學(xué),學(xué)生動手能力差,即使教師對一些實驗操作進行了演示,有的學(xué)生也會由于操作不熟練而使實驗失敗。為了使學(xué)生熟練一些基本操作,讓他們體會到成功的快樂,筆者讓學(xué)生回家后利用廢棄的飲料瓶代替集氣瓶,用飲料管代替導(dǎo)管,用小水盆代替水槽,進行檢驗氧氣含量高低的實驗。
第二天上課時了解到,大多數(shù)學(xué)生在家里動手做了這個實驗,并且在課堂上對自己的實驗講得津津有味。有的學(xué)生甚至還從自己的小實驗中發(fā)現(xiàn)一些新問題。這樣,學(xué)生既體會到實驗成功的快樂和成就感,又對自己實驗失敗的原因得以充分的探討。這樣無論是優(yōu)秀生還是學(xué)困生,都能不同程度地獲取知識,體會科學(xué)探究的樂趣。
由于課堂教學(xué)的時間有限,上一節(jié)有探究性實驗的化學(xué)課,許多教師都感到很緊張很忙亂,有時只能草草收場,根本達不到預(yù)期效果。為彌補這一缺憾,筆者在教學(xué)生探究“金屬活動性強弱”前,考慮到學(xué)生家里可能有的材料,先讓學(xué)生回家做鋁絲、鐵絲、銅絲分別與白醋反應(yīng)的實驗,觀察并記錄現(xiàn)象,課堂上再帶著學(xué)生做鎂、鋅、鐵、銅4種金屬分別與稀鹽酸反應(yīng)的實驗,觀察討論。實踐證明,這樣的課堂效果明顯好于以前不做家庭小實驗的課堂。
為了進一步鞏固所學(xué)知識,在完成“酸堿指示劑”教學(xué)之后,筆者讓學(xué)生利用花瓣、胡蘿卜、水果等自制酸堿指示劑,讓學(xué)生制作“葉脈書簽”。學(xué)生家里一般沒有氫氧化鈉,筆者就讓學(xué)生利用家里的食用堿(純堿)配制成碳酸鈉溶液,用食品干燥劑生石灰溶于水制成氫氧化鈣溶液,再將二者混合制成氫氧化鈉溶液。
當(dāng)前,化學(xué)知識已廣泛滲透到社會生活的各個方面、各個角落。貼近生活,探究生活,創(chuàng)設(shè)生活化學(xué)實驗新模式也是化學(xué)實驗改革的重要設(shè)想之一。用生活中的廢棄物和一些常用物品為原料設(shè)計一些家庭小實驗,讓學(xué)生感到身邊處處有化學(xué),從而激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。家庭小實驗可以讓每一個學(xué)生都獨立思考、獨立創(chuàng)新,張揚自我、顯示個性,充分發(fā)掘自己的潛能,在生活中進行知識的再創(chuàng)造、再發(fā)現(xiàn)。由于家庭小實驗與課堂教學(xué)內(nèi)容同步,還對書本知識的理解和鞏固起到促進作用。
3 培養(yǎng)學(xué)生實驗骨干
要確實做好新教材的每一個分組實驗,提高學(xué)生自理實驗的能力勢在必行。每個班挑選兩個有興趣的學(xué)生,利用中午和下午放學(xué)后的課余時間,讓他們先學(xué)做實驗,每一個新教材的新實驗都讓他們做過一兩遍,教師在旁邊指導(dǎo)并及時記錄學(xué)生動手情況。后來,每個班都有5~6個學(xué)生自發(fā)來做實驗,學(xué)生干勁兒大了,做完實驗后,他們居然會主動幫忙,收發(fā)實驗儀器和藥品,洗試管擦桌子。筆者不禁感慨:有這幫小助手,再多的實驗也不怕!
4 不要忽視學(xué)生科學(xué)實驗態(tài)度的教育
在實施素質(zhì)教育過程中,很多教師認為要讓學(xué)生在輕松愉快的環(huán)境下學(xué)習(xí),甚至提出在娛樂中學(xué)習(xí)。這種方式筆者并不反對,但有的教師將這種方式引進實驗室,筆者就認為這是一種不太恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)。實驗室是一個嚴(yán)肅而神圣的地方,應(yīng)該讓學(xué)生具備相應(yīng)的科學(xué)態(tài)度。所謂科學(xué)態(tài)度,就是指按照客觀規(guī)律辦事的態(tài)度和腳踏實地的工作作風(fēng)。它主要包括使學(xué)生養(yǎng)成謙虛謹(jǐn)慎、腳踏實地的態(tài)度;使學(xué)生養(yǎng)成善于質(zhì)疑、勇于探索的科學(xué)精神;培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成實事求是、理論聯(lián)系實際、嚴(yán)肅認真和一絲不茍的科學(xué)態(tài)度;等等。其中嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度是進行科學(xué)探究的基礎(chǔ)。
2.編寫新教材。教材是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要工具,教材內(nèi)容安排既要保證基礎(chǔ)化學(xué)知識的傳授,又要體現(xiàn)化學(xué)與各專業(yè)的聯(lián)系,以適應(yīng)各學(xué)科專業(yè)發(fā)展的需要?!洞髮W(xué)化學(xué)》授課對象的特殊性決定其教材更應(yīng)祛粗取精,增加有用的知識,去掉陳舊過時的內(nèi)容,合理安排知識難度和講解方式,使學(xué)生易于課堂聽講和自學(xué)。調(diào)查發(fā)現(xiàn),學(xué)生認為好的教材更能提高學(xué)習(xí)興趣和效率。我們將依據(jù)國家“九五”重點教研課題———非化學(xué)化工類專業(yè)工科大學(xué)化學(xué)課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革的研究與實踐,汲取國內(nèi)各版本教材的優(yōu)點,結(jié)合我校具體情況,繼承我校出版的《大學(xué)化學(xué)及實驗》教材的思路和特色,編寫出與時俱進新教材。
二、改革現(xiàn)有教學(xué)方法和教學(xué)手段
大學(xué)教育在傳授知識的同時,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法和獨立學(xué)習(xí)能力?!洞髮W(xué)化學(xué)》課程的特點決定其應(yīng)該將傳授知識作為思維訓(xùn)練的載體,培養(yǎng)科學(xué)的思維方法和能力應(yīng)是首位的。教學(xué)實踐中應(yīng)以啟發(fā)式教學(xué)為主,嘗試推行工程案例教學(xué),同時結(jié)合化學(xué)學(xué)科發(fā)展前沿,開展應(yīng)用熱點問題專題講座,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維,引導(dǎo)學(xué)生深入探索。
1.引入比較法和類比法教學(xué)。比較法是通過觀察分析,找出研究對象的相同點和不同點,是認識事物的一種基本方法。類比法是指由一類事物所具有的某種屬性,推測與其類似事物也應(yīng)具有相似屬性的推理方法。《大學(xué)化學(xué)》教學(xué)過程中可適時引入比較法和類比法教學(xué),提高教學(xué)效果。如“常數(shù)”的概念貫穿于化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)平衡、化學(xué)動力學(xué),涉及標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)、酸堿常數(shù)、溶度積常數(shù)、化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)等。從定義式來比較,標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)和酸堿常數(shù)、溶度積常數(shù)的定義在某些方面是一致的,均反映體系達到平衡狀態(tài)時的特征,都和平衡體系中粒子的濃度、壓強等有著必然的聯(lián)系,所以把這幾個常數(shù)歸納到一起講解,會起到事半功倍的效果。另外,比較速率常數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù),速率常數(shù)反映化學(xué)反應(yīng)進行的快慢程度,和標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的定義不同,但它們的變化規(guī)律又有相似性,如與溫度的關(guān)系,前者是阿倫尼烏斯方程式,后者是范特霍夫方程,二者在表達式上相似,解決的問題也相似。這樣,利用比較法和類比法,可以將基礎(chǔ)知識的大部分內(nèi)容織成一個網(wǎng),便于理解和記憶。
在課堂教學(xué)過程中,教師依賴語言這信息載體來支配、調(diào)節(jié)學(xué)生的認識活動。教師的語言表達的直觀性、準(zhǔn)備性、幽默性等直接影響著教學(xué)的效果。因此,要更好地提高課堂教學(xué)質(zhì)量,研究教學(xué)語言的藝術(shù)性就是其中很重要的一點。
語言的藝術(shù)化不但可以使學(xué)生增強記憶材料的直觀性、形象化,而且能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。我結(jié)合在平時教學(xué)過程中的一些案例,在此談?wù)勗诮虒W(xué)語言藝術(shù)性方面的一些探索。
一、良好的開始是成功的一半
如何在上課的初始階段就牢牢抓住學(xué)生的心,這是很關(guān)鍵的一步。所以教師應(yīng)該在引入的時候多下點功夫,如聯(lián)系日常生活中的化學(xué)現(xiàn)象,表演化學(xué)魔術(shù)或講個化學(xué)笑話等。這樣不但可以拉近與學(xué)生的距離,消除學(xué)生的畏難情緒,而且能激發(fā)他們求知的興趣。
比如,在講“酯”這一節(jié)的內(nèi)容時,我首先向?qū)W生提出了一些生活中的化學(xué)問題,“為什么炒菜的時候加點醋和酒,味道更香?”“為什么酒年代越久越香?”來引入新課。這樣學(xué)生就有了求知的欲望,也就會認真地往下聽課。
二、注意化學(xué)用語的準(zhǔn)確性
化學(xué)是一門自然科學(xué),因此教學(xué)語言應(yīng)該注意其科學(xué)準(zhǔn)確性.科學(xué)的,準(zhǔn)確的教學(xué)語言才能保證教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)正確。比如,在進行酸堿鹽的概念教學(xué)時,“酸是指在溶液中電離時陽離子完全是氫離子”,這里“完全”代表了唯一性,如果省略掉,就與酸的真實內(nèi)涵相違背了。如NaHSO4能電離出氫離子,但它不屬于酸,因為它除了能電離氫離子,還能電離出別一種陽離子鈉離子。所以,教師在講解這些定義時,應(yīng)該具有咬文嚼字的精神,有助于學(xué)生正確理解概念的內(nèi)涵和外延,形成正確的化學(xué)思維方式。
總的來說,教師在講授概念時,要注意語言的精確性,對“只有”“一般”“基本上”“都是”“完全”這些字眼要加以強調(diào)解釋。在歸納學(xué)生易混淆的知識時,應(yīng)該注意語言的嚴(yán)密性與科學(xué)性。這樣,在傳遞化學(xué)信息時還能培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式。傳授概念、判斷、推理時的模棱兩可會造成學(xué)生思維上的混亂,導(dǎo)致科學(xué)上的錯誤。當(dāng)然,在教學(xué)中還應(yīng)該考慮到學(xué)生認知的階段性,比如在初中階段和高中階段,復(fù)分解反應(yīng)能發(fā)生的條件不同,教師應(yīng)適時給予正確描述。
三、詼諧幽默的語言
化學(xué)作為一門自然學(xué)科,有一些抽象難懂難記憶的內(nèi)容,所以上課一段時間后,學(xué)生的注意容易分散。這個時候教師就要采取一些靈活多變的教學(xué)方法來調(diào)動課堂氣氛,使學(xué)生脫離乏味疲憊的狀態(tài)。
比如,在記憶生石膏(CaSO•2HO)和熟石膏(2CaSO•HO)的化學(xué)式時,學(xué)生很容易搞混淆。我就教學(xué)生跟據(jù)CaSO前系數(shù)的不同,結(jié)合俗語“一回生,二回熟”去記憶。這樣學(xué)生既覺得有趣,又容易牢記于心。
再如,在比較取代和加成這兩種反應(yīng)類型時,我用“取而代之,有進有出”來形容取代反應(yīng),表揚它禮尚往來,很懂禮貌,用“進而加之,只進不出”來形容加成反應(yīng),感嘆肉包子打狗有去無回。學(xué)生在笑聲中就輕松地掌握了這兩個容易混淆的概念。
再例,物質(zhì)的量是化學(xué)中很重要的一個物理量,但是比較抽象。我是這么解釋為什么要引入這個物理量的。我們買煙的時候,會說買一包煙,而不說買二十支煙,雖然兩者數(shù)量相等;我們會說買一雙襪子,不說買兩只襪子。我們常常用大的單位(代表一定數(shù)目集體的單位)來代替小的單位的集合。
四、啟發(fā)性的提問
提問也是課堂上重要的環(huán)節(jié),教師應(yīng)該在課堂中精心準(zhǔn)備一些具有啟發(fā)性的問題,引導(dǎo)學(xué)生自己去分析問題,搞清思路,最后解決問題。這樣學(xué)生感受到了成功的喜悅,才會有更大的動力和熱情參與課堂活動。
比如,在講鈉與乙醇的反應(yīng)的時候,我首先做了一組對比實驗:把兩塊大小差不多的鈉分別投入到兩個分別裝有乙醇和水的燒杯中,讓學(xué)生觀察現(xiàn)象。然后我提出了以下幾個問題:兩個燒杯中的現(xiàn)象分別是什么?誰反應(yīng)更激烈?水的酸堿性如何?能與鈉反應(yīng)的物質(zhì)一定是酸嗎?乙醇是酸嗎?乙醇能與NaOH反應(yīng)嗎?通過討論以上問題,學(xué)生便可以自己得出結(jié)論――乙醇不是酸,不與NaOH反應(yīng)。
五、形象的比喻在教學(xué)中的應(yīng)用
在教學(xué)中教師運用恰當(dāng)?shù)谋扔?,有時能使抽象的事物變得形象有趣,幫助學(xué)生更好地理解這些難點,并增加趣味性,從而使學(xué)生記憶深刻。
例如,0.1mol/LCHCOOH和0.1mol/LCHCOONa溶液等體積混合,寫出該溶液的物料守恒。
答案:C(CHCOOH)+C(CHCOO)=2C(Na)=0.1mol/L。
講解:該混合溶液中主要研究兩個過程,一個是醋酸的電離過程,可以電離生成醋酸根離子一個是醋酸鈉中醋酸根的水解過程,水解可生成醋酸。因此不管電離程度和水解程度如何,一定有C(CHCOOH)+C(CHCOO)=2C(Na)=0.1mol/L。我是這樣給學(xué)生解釋的:A同學(xué)和B同學(xué)身上各有100塊錢,總共200塊錢,然后A同學(xué)借給B同學(xué)20塊錢,B同學(xué)借給A同學(xué)30塊錢,這時A同學(xué)有110塊錢,B同學(xué)有90塊錢,兩位同學(xué)口袋里的錢不一樣了,但總數(shù)仍為200塊錢。即總數(shù)與他們互相給予的多少無關(guān)。
再例:一定量的鹽酸跟足理鎂粉反應(yīng)時,加入CHCOONa固體為什么能減緩化學(xué)反應(yīng)速率,且不影響生成H的總量?我是這樣解釋的:加入CHCOONa,CHCOO會結(jié)合H,這里CH3COO就相當(dāng)于銀行,鹽酸把H+儲存在CHCOO這個銀行里,這樣溶液中H的濃度就減小了,反應(yīng)速率也就減小了,但儲存在銀行里的東西是可以再被取出來的,而且能被全部取出來,所以最終H的總量都會參加反應(yīng)。因此,生成的H的量不會變。這樣,就輕松化解了難題,學(xué)生也將印象深刻。
教學(xué)語言是一門高級的藝術(shù),需要教師不斷提高自身的素質(zhì),加強本身的再學(xué)習(xí)再深造,并且有意識地在平時備好教案的基礎(chǔ)上,對教學(xué)語言進行設(shè)計。
藝術(shù)性語言能把抽象的概念形象化,把枯燥的知識生動化,使學(xué)生思維經(jīng)常處于活動的狀態(tài)。教師若能巧妙地把化學(xué)教學(xué)的藝術(shù)得體的表現(xiàn)出來,不僅能添增教學(xué)活力,營造輕松愉快的學(xué)習(xí)環(huán)境,而且能讓學(xué)生獲得知識培養(yǎng)能力的同時,還調(diào)動其積極性并得到精神上的享受。如果教師在教學(xué)活動中,都能審時度勢地抓住機會巧用語言藝術(shù),定能收到良好的教學(xué)效果。
參考文獻:
[1]徐大仁.淺談化學(xué)教學(xué)語言能力的培養(yǎng)[J].西北成人教育學(xué)報,2002,4.