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關鍵詞:課程改革 高中化學 知識體系
G633.8
總所周知,高中所學的化學知識的課本本身其實就是一個知識結構,所以老師在傳授知識的時候,就更應該結合書本加強學生對知識構建能力的培養,這種能力不僅能夠快速提高學生的化學成績,也可以對學生以后在生活中對問題的解決也有結構概念。所以高中化學老師要重視這個方面,幫學生構建完整的知識體系。
一、高中化學教學中對于幫學生構建知識體系的重要意義
對于一般的高中學生來說,構建知識結構是相當的重要,對今后的學習生活有著極其重大的影響。
(一)有利于串聯知識
在學習過程中通過建立知識體系,可以將雜亂無雜的理論知識串聯起來,方便以后學生在以后的實際應用中更快、更準確的自由運用,從而提高學生在考試中的化學成績。
(二)有利于在考試中有效節約時間
現在我國的教育一般都是應試教育,對于高中學生最重要的也就是高考,隨著課程的改革,學生所面對的化學考試題目也發生了很大的改變,像推理題、計算題往往比以前更要復雜了,對于這樣的變化,高中學生不能再采取以往的方式進行逐一的計算,因為這樣會耗費很多時間,最終影響到考試的成績。而且眾所周知的,告示都是規定了時間的,所以需要在有限的時間里盡可能的多進行答題,所以構建知識的體系非常有效,這樣能幫助學生在答題時能夠游刃有余,盡可能為其他題六出足夠的時間。
(三)可以培養良好的學習方法
高中化學中含有很多實驗內容,對于這部分的知識不僅僅是對概念熟記,還要對實驗的化學物質的屬性、實驗器材、以及最終實驗結果進行詳細記憶,但是因為這部分知識很零碎,記起來就十分不容易。但是如果能夠構建知識體系,就可以很輕松的解決這些問題。通過對知識長期的積累,可以養成良好的學習方法,加深學生對知識點的記憶。只有這樣子,學生會在提高成績上比較輕松。
二、引導學生建立化學知識的具體方法
在課程改革以后,很多學校的教學方式其實仍然沒有發生本質性的變化,學生的表現也不盡人意。大概是體現在自己創新和思考的能力很差。于是很多老師開始要求學生對知識進行構建,并取得了很好的效果,但是在這構建知識的體系過程中出現了一些問題,需要不斷的進行改進。
(一)進行課前、課中、課后的知識梳理
學生在學習化學知識的時候,很多情況下需要在老師的引導下進行學習。所以在課前、課中、課后都應該加強對學生所學知識的梳理。在課前,老師應該學生對這部分的知識進行大體了解;課中要有結構的進行知識的講解,比如對于一種化學物質的介紹首先是對它概念進行學習,然后詳細介紹它在實驗中所發生的化學反應,并延伸到器材的使用,這樣學生就可以進行發散性的思維;課后。老師應該布置相應的學習任務,使學生在課后對知識進行一個回顧。
(二)從整體出發,顧全全局
在知識的構建過程中,需要把高中的化學知識進行整合,所以在低年級的時候,老師應該主要培養學生構建知識的思想和意識,當進入高三的時候就應該從全局入手進行知識的復習和構建。在這個階段,由老師引導學生對高中化學的整體認識,構建出知識的框架,例如化學的概念、化學的實驗、化學物質屬性、計算推論等等。然后進行延伸和補充,讓學生對高中化學有整體的認識,對重難點進行分析,有利于在答題中提高對題目的解析能力。
(三)加強對細節的學習
學習框架確定以后,接下來是對知識的完善,從細節入手掌握化學的細小部分。對于一些基本概念的學習,可以采用貫穿整個知識點的方式來學習,也可以利用化學中的平衡等式來計算,不管是在化學中還是其他學科中,我們所學到的都是等式的兩邊相等。比如水的電解、電離子這些理論都可以通過一個知識點來進行闡述,這樣就能夠對化學系統來進行明了的學習。
而對于高中化學的實驗部分,應該分兩個方面來進行知識構建,首先是化學實驗中的實驗器材,再然后就是化學物品。通過記憶化學實驗中所需要的器材和藥品,可以延伸到該藥品的自身屬性,以及藥品通過實驗以后的屬性,將整個知識點進行結合,構建出層次分明的只是習題,以免知識混淆。
在對于化學元素框架構件時候,最重要的事對化學元素進行記憶,可以將有關的化學元素結合在一起進行記憶,并且對化合物的屬性進行總結歸納,同時對于將元素與化合物二者之間的關聯進行有效的整合,讓其在知識框架中更加具體和規范,條理性更清楚。
對于學習有機化學的這部分,通常是把感官加進去,也就是所說的官能團,老師可以引導學生去記憶官能團的一些主要性質,充分了解到有機化學的規律,然后將兩部分知識結合起來,建立起詳細的有機化學知識體系。在化學的學習中,會牽扯到大量的運算,對于這部分的學習,可以通過構建物質量來作為中心,老師要引導學生對于各種單位不同量之間進行準確的轉換,將化學中的各種化學概念牢靠的掌握,比如我們很熟悉的摩爾定律、溶液濃度,對他們進行區別記憶、以免對知識不熟悉發生的混記現象。
(四)將全體進行整合,構建知識體系
通過上述部分,我們對各部分的知識都建立相應的框架體系,最后的過程就是將框架進行完善,然后將其進行整合。首先將一些基本概念進行整合變為一個整體,比如對于化學物質的特點、基本概念、化學實驗這些知識點就可以串聯在一起。并且可以采取想象的記憶,加深印象,將知識進行融會貫通,時常復習,避免對知識點的遺忘。在復習過程中如果發現對知識點的記憶發生模糊現象,就應該加大學習力度反復理解,將知識點化為應對考試的利器,進而提高學習成績。
三、結語
總的來說,在高中化學知識的學習中對于學生構建知識體系是非常必要的,它能夠有效的提高學生的學習成績。這不僅僅需要學生的努力,同時也需要老師很好的進行引導。
參考文獻:
[1]劉強.高中化學教學中引導學生構建知識體系的探索[J].上海教育科研,2007,(7):88-89.
[2]王麗媛.高中化學教學中引導學生構建知識體系的探討[J].中國職工教育,2014,(6):169-169.
關鍵詞:高中化學;探究性教學;創新實踐
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】 【文章編號】
探究性教學是適應新課改的大背景而出現的一種教學方式,將教學中心由老師身上轉移到學生身上,展現以學生為教學主體的新的教學面貌。探究性教學,主要是讓學生主動的去發現問題、分析分體、解決問題,并且在這一過程中總結出自己的學習心得和體會,方便今后的學習生活。下面我們就來談一談在高中化學教學中探究性教學的意義與實踐。
一、什么樣的內容值得探究
想要實施探究性教學,就必須要有符合他的教學內容,什么樣的內容才是值得探究的呢,有學者認為至少應具備以下兩個特征的內容才符合要求。
(1)要明確探究內容的教學目的。經過仔細的研究、分析,確定所要研究內容在教學大綱中所占的地位,并且要知道探究性教學實施后,學生會有怎么樣的收獲。其主要目的還是看學生是否掌握了學習規律和研究方法。
(2)探究內容要能夠將新舊知識緊密的聯系在一起。讓學生們抓住從已知中發現未知的規律,提高學生對知識的掌握情況,培養他們主動探究的興趣。
二、創設合理有效的問題情境,輔助探究性教學
探究教學起源于問題,而問題則是起源于實際。所以,老師在為同學們創立情境的時候一定要注意情境應該與學生的實際情況相聯系。這樣有利于學生發現問題當中的矛盾,抓住問題矛盾解決問題。因此利用情境輔助探究性教學有這樣幾種方法:
(1)通過學前學后概念之間的矛盾,為學生創設情境
化學來自于生活,高中階段,學生們對于生活已經有了相當豐富的理解。因此,在他們在學習化學之前,心中就對于一部分化學知識有了相當的認識。作為老師要理尊重生們的個人看法,讓學生們在學習的過程中,去觀察,去理解自己的看法與科學的學科之間存在的矛盾,進而更深刻的理解化學知識,而老師就是要抓住學生學前概念與學后概念之間的矛盾,創設合理的情境,幫助學生解決學前概念對學概念的不良影響。
(2)通過化學史實創設情境,輔助探究性教學
重現歷史上科學家的實驗情境,這樣學生就可以通過實驗獲得知識,并且培養他們建立起科學研究問題的基本方法與思路。過往化學史上的各種奇聞軼事,可以吸引學生的學習興趣,激發其內心的學習欲望,從而為更好地實施探究性教學奠定基礎。
(3)利用生活實例創設情境,輔助探究性教學
化學源自于生活,所以說,很多的化學問題都可以與生活緊密的聯系在一起。因此,老師應該多利用生活為學生創設問題情境,讓學生們在學習中了解生活,在生活中學習知識,激發他們對生活的探索和對知識的學習。
三、運用化學實驗對學生實施探究性的教學
在高中的化學教學課程中,實驗依然是教學的先導。在傳統的化學教學過程中,是以演示實驗的方式開展教學內容的。但是這種方式存在著明顯的缺點。老師演示,學生觀看,對于實驗過程學生心中只會有個大概的印象,只是記憶表面化。試驗之后老師又將實驗的結論灌輸給學生,是學生根本不知道其中的奧妙在哪里,因此只不過是給記憶增加負擔,不能靈活運用化學知識。所以,在教學過程中,老師應該對教科書的實驗施行大膽的改革,將演示性實驗變為探究性試驗,吸引學生的注意力,讓學生參與到實驗當中來。使學生完全跟隨著老師的思路沉浸在化學實驗的樂趣之中,進而更深的掌握化學知識。
四、通過假說的方法實現探究性教學
假說就是根據已有的了解和認知,對事物或者是某種現象做出分析和判斷。在教學過程中,老師先提出問題,然后讓學生根據自己的知識積累來分析、推理和判斷,提出猜想和假設。這就是學生自主學習和探究的過程,在這個過程中,老師不可以對學生過多的干涉,讓他們完全釋放自己的想法,這樣,在老師公布問題結果和分析過程的時候學生才會產生深刻的印象,有助于知識的掌握。
五、營造良好的學習環境,讓學生實現合作探究學習
良好的學習氛圍能夠使學生更輕松的學習,讓他們的思維能夠時刻保持活躍。在這樣的條件下開展探究性教學,對于教學質量和教學效果有著顯著的提高。
1、營造一個讓同學們能夠主動參與的學習環境,開展探究性教學
探究性教學的實施需要創造性思維,而要想形成創造性思維就必須讓學生主動的參與到學習活動中去。沒有他們的主動參與就沒有豐富的聯想,只有他們參與其中,敢于想象、大膽質疑、勇于嘗試才能使探究性教學得以完美實施,才能使課堂氣氛輕松活躍。所以,老師的責任就是要為他們創造一個能吸引他們主動參與的氛圍,提高課堂教學質量。
2、建立和諧的師生關系,創造和諧的課堂氣氛,開展探究性教學
在新課改的標準下,老師需要完成從權威教育者到平等指導者之間的角色轉變。更貼近學生,與學生共同學習。學生在沒有了老師的權威性壓力之后,思想會變的更加活躍,與老師之間的交流也會變得更加親切,這樣一來,對于探究性教學的開展有著積極地促進作用。
在高中化學課堂上開展探究性教學是十分有利的,通過探究性教學可以提高學生的自主學習能力、發散性的思維能力、自主探究能力,而這些能力對于今后的學習起到很大的促進作用。對于探究性教學的有效實施,就需要老師通過長期的教學經驗的積累,結合學生的生活情況,結合學生的學習情況,結合學生對于知識的需求,不斷的總結、不斷的創新,設計出更加合理的探究性教學方法,提高高中化學的教學質量。
參考文獻:
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[2] 林生輝.化學實驗探究教學芻議[J]. 教育評論,2003,(05)
關鍵詞:高效課堂;高中化學;實踐研究
在高中化學教學中,為了盡可能減少時間、精力和物力的投資來獲取高效的教學活動,各個高中往往會加強對高效課堂的建設。所謂的高效課堂就是在較短的時間里運用最少的精力、物力投資來獲取最高效的課堂效益。高效課堂的建設仍需要對各個地方所實施的高效課堂的實踐進行分析,從而找到建立高效課堂的有效方法。
一、高效課堂的研究現狀
在每次的教學改革中,高效課堂都是教育教學者不斷追求的目標。每當進行教學活動時,教育教學者都會探索教學課堂的建設,對課堂中所產生的問題進行研究分析,同時找到合理的教學方案,從而對課堂中產生的問題進行解決。不僅是中國的教育者對高效課堂的建設進行研究,在國外高效課堂的建設也十分火熱。
隨著我國教育水平的日漸提高,課堂上出現的教學改革日漸增多,大多數的教學模式都是以各地的實際情況制訂的,具有特色的教學模式也發展起來,對高效課堂的建設起到了關鍵的作用,對自己的學校的高效化學課堂的建設也起到了促進作用。
二、高中化學高效課堂建設的策略
1.建立有效的學習小組
建立學習小組應當有一定的共同目標,每個小組通常都是由不同性格、不同性別的學生組成,各成員都可以相互幫助,但由于成員之間性格的差異,所以需要各小組要有一定的共同的目標。除了以上方面,還需要注意的是組長的選拔。組長的選拔要求公正公平,需要有一定的組織能力、溝通能力,這樣才能加強小組內部的團結,提高學生的學習效率。
2.教師的必要準備
首先教師應該有一定的責任心,對待每位同學都能盡心盡力,學生才會認為這個教師優秀從而愿意聽這個教師所講的課,這樣不僅能提高學生學習的積極性,也能使教師更加了解自己的學生,從而使教師改進自己的教學計劃并加強高效課堂的建設,以便學生能夠高效學習。
3.高效課堂在高中的具體實施
為了能夠使高中生高效率地學習,在最短的時間里用最少的精力達到最高效的學習效益,高效課堂在高中應用得也越來越多。根據各地的情況的不同,所開展的高效課堂的形式呈現多樣性的發展,現在高中高效課堂的模式普遍都是以學生為主體,但是教師在高效課堂中的作用也不可小視。教師在課堂中起著引導學生的作用,只有通過教師的引導學生才能使用高效的方法學習,從而學到更有用的知識。在新式的課堂學習中突出表現教師和學生的相互溝通性,能夠使學生在課堂中更高效地學習。
4.小組合作討論
在高中化學教學中也應充分利用小組合作的學習方式,通過小組內部的討論,加深學生對相關知識的理解,同時也可以培養學生的思維能力和自主學習能力。在進行小組合作學習時,教師應充分發揮主導作用。在進行小組合作討論前,教師應結合教學內容和教學實際需求提出討論的問題,讓學生就這一問題進行討論,在學生進行討論的過程中教師也應積極地參與其中。如果學生在小組討論的過程中出現難以解答的問題,教師應采取合理的方法引導學生自己思考問題的答案。在學生完成小組討論后,教師應讓學生發表自己的看法。最后,要對學生的討論結果以及討論過程中存在的問題進行綜合評價,這樣才能充分發揮小組合作學習的作用,提高學生思考問題、分析問題和解決問題的能力。
5.加強對拓展訓練的重視
高中化學學科和現實生活有密切的聯系,很多化學知識來源于生活實踐,同時又可以指導生活。因此,在進行高中化學教學的過程中,教師應拓寬教學的知識面,將化學學習和生活聯系在一起,加強對拓展訓練的重視。在安排拓展訓練前,教師要根據考綱要求,結合本節課重難點精選習題,讓學生通過合作研討完成這些訓練拓展題后能夠鞏固基礎知識和基本技能,掌握本節重點知識和重點題型,提升能力。這樣對于提高高中化學教學的課堂效率有重要的作用。
三、高中化學高效課堂的案例
1.化學基本概念知識《氣體摩爾體積》的課堂教學模式
(1)案例背景
《氣體摩爾體積》是高中化學的一大教學重點,這節課的學習是對化學基本概念的靈活運用,也是學生學習中的一個難點。
(2)案例內容
在《氣體摩爾體積》的學習中,給學生安排了一節預習課,使學生們能夠自主學習,同時將交流環節也安排了一節課,學生分為幾個學習小組進行討論,在討論的同時教師可以對討論的結果進行分析并對每個小組打分。
在第一節課中要使學生按照正確高效的方法預習,鍛煉學生的獨立思考能力;第二節課指導學生小組進行討論,相互交流。教師從學生討論的結果中可以進行下一步的教學任務。
(3)教學反思
通過這樣的方法進行教學活動,有利也有弊,在提高學生自主學習能力的同時,也會導致某些學生投機取巧。
2.化學元素化合物知識《氨鈉鹽》的教堂教學模式
(1)案例背景
《氨鈉鹽》的知識在高中化學中是一個非常重要的內容同時也是學生學習中的一個難點。
(2)案例內容
在這節課的學習中我們安排了兩節課,第一節課為學生的自主學習階段,第二節課為展示交流階段。在第一階段中學生通過預習對知識有一個大概的了解,再通過第二階段學習小組之間的相互學習,教師可以通過小組討論的結果從而進行有效的教學活動。
(3)教學反思
這節課通過這種方法能夠鍛煉學生的自主學習能力,使學生能夠通過自己的學習對這方面的知識進行有效了解。
3.《離子反應》習題課的課堂教學模式
(1)案例背景
《離子反應》這節課是高中化學教學中的一個重點同時也是一個難點,習題課的安排可以讓學生對學過的知識進行鞏固。
(2)案例內容
習題課側重對學生自主學習能力的培養,提高學生的自我思考能力,這節課通過學生的自主學習后再進行小組討論,從而實現對知識的鞏固掌握。
(3)教學反思
這節課充分體現了高效教學模式的作用,學生通過自主學習,從而掌握知識。
高中的化學高效課堂的建設不僅能加強學生的自主學習能力還能提高學生的學習效率,使高中生能在盡可能短的時間里高效學習知識。所以在我國的教育中,高效的學習方法是十分有必要的,通過高效課堂,學生能夠牢固掌握住知識,相對于傳統的教學方式來講是十分有優勢的。
參考文獻:
[1]韋詠梅.高中化學高效課堂構建策略分析[J].科學導報,2015(14):24.
[關鍵詞]:銜接 預習 實驗 復習 習題
面對新的環境,新的生活,新的老師同學朋友,他們肯定滿懷憧憬與激情。學生如果有憧憬與激情,那么他們就會有學習與探索的欲望。我們若能抓住學生的這股勁,讓學生感覺到學習高中的化學是很有趣的、只要用點心思也是很容易學好的,讓他們喜歡上高一的化學,學好高一的化學,讓他們贏在起跑線上。如何使學生盡快適應高中化學教學特點和學習特點,學好高一的化學呢?下面我就此問題談談自己的一點看法:
一、做好初高中銜接
初中化學從啟蒙開始到畢業參加中考,時間僅有短短一年。而現行初中化學教材中的許多知識點與高中化學的內容緊密相聯,如:初中的原子結構的初步知識和高中的元素周期律。初中的酸、堿、鹽、單質、氧化物間的相互變化與高中的元素及化合物的性質。初中的各反應物、生成物間的質量比與高中的各反應物、生成物的物質的量之比等等。為了更好地學習高中的新知識,為了溫習鞏固初中的已有知識,我們選擇了在進行高中化學教學之前對初中的以下幾個知識點進行了銜接。銜接內容如下:
1、初高中學習方法的區別(2課時)
教師介紹初高中在教材、學法、課時等方面的不同---1課時
座談會:請高三的化學優秀生與同學們進行交談、經驗傳授---1課時
2、化學基礎知識(2課時)
個體歸納與集體總結相結合
3、化學反應及其規律(2課時)
主要介紹初中的一些常見反應及類型
4、化學實驗(2課時)
布置實驗,學生自行設計方案動手操作
5、化學計算練習(1課時)
二、重視課前的預習
"凡事預則立,不預則廢,"預習是基礎。我們經常說"向四十五分鐘要效率",如何要效率,課前預習便是提高效率的方法之一。在預習過程中,對即將要學習的新課能夠做到心中有數,知道哪些內容能夠自己弄懂,哪些內容自己無法弄懂,聽課時,便可集中精力去聽那些自己沒弄懂的部分,這樣可以變被動聽課為主動聽課,變盲目聽課為帶著疑問聽課,使聽課變得更有針對性了,能夠更好地抓住課堂學習的重點和難點。例如:高一教材中"物質的量"的學習,那么如此抽象的名詞在沒有預習的前提下學生很難接受,很難理解,會出現知識的"攔路虎",影響進一步的學習,但如果有了課前預習,學生就會大概知道"物質的量"也是一個國際通用的基本物理量,對它的概念和研究范疇有了一定的了解,再加上老師在課堂上的生動講述,學生也就會更容易理解這個內容了。
三、重視課堂的實驗教學
化學是一門實驗性很強的學科,是培養學生學習化學興趣的有效手段。興趣是學習的動力源泉,學生學習最怕的就是沒有動力。而我們的化學實驗,反應產生的各種千變萬化的現象正是吸引學生注意力、培養學生興趣的最佳良藥。
實驗能提高學生的學習的興趣。實驗具有千變萬化的現象,其中又蘊涵著各種化學原理,是喚起學生學習興趣的有效手段。如:Fe2+和Fe3+之間的相互轉化轉化,我用這樣進行實驗教學,學生的興趣大大提高了,這部分知識點也理解得更加透徹了。用榨汁機把青蘋果榨成汁,果汁短時間顯淺綠色,放置幾分鐘時間,蘋果汁很快變成的黃色就較深顏色,加入維生素C藥片粉末,攪拌溶解,蘋果汁很快由黃色變淺或變為原狀。該實驗來源日常生活現象--蘋果汁的變色。內含的化學知識:Fe2+和Fe3+之間的相互轉化,即蘋果汁中的Fe2+被氧化劑(氧氣)氧化為Fe3+,Fe3+被還原劑(維生素C)還原成Fe2+。
實驗中,由于各種原因,有時實驗現象會與我們的預期結果出現反差,就是我們所說的實驗不成功了。其實,我個人覺得這并不會影響實驗的功能,甚至有時候我們需要故意做一些這樣的實驗來強化某些知識。就拿反應的方程式書寫來說,我們都知道化學方程式的化學的語言基礎,但總有一些同學不把反應的條件不當一回事。酚酞遇堿變紅色遇酸不顯色,高中學生都知道;但在濃度高于2mol/L的氫氧化鈉溶液中加入酚酞,它會變紅,振蕩褪色;再滴加酚酞變紅色,振蕩又褪色;在濃度高于80%的濃硫酸中加入酚酞,溶液顯橙紅色,振蕩不退色。例舉該實驗不是想說明其中的原理,也不是說前面的結論有錯誤;我想它可以幫助我們解決這樣一個問題:"老師辛辛苦苦強調化學反應條件的重要性,而學生置若罔聞,時常在書寫方程式時把反應條件置于一邊給忘了"。原因是我們認識到在實驗中,條件的改變會引起反應質的變化,關系到實驗的成敗;而學生沒有這樣的意識。通過該實驗可以給學生一種震撼,讓學生體會并認識到化學反應中條件控制重要性。
四、重視課后的知識鞏固
做好課后復習,鞏固課堂知識,是學好化學的不可缺少的重要環節。復習時經過"回憶再現",回憶不起來的地方,搞不清楚的問題,大部分可在課后再讀之中得到解決。復習時,我們應強調讓學生全面過目,對理解的、記住的部分不必花費很多功夫,對不理解、未能記住的地方要多花些時間。課后再讀也包括對課堂筆記的整理,在閱讀教材的過程中,將不完全的筆記補齊,將記得不準確、不正確的筆記修改過來,力求筆記的完整、正確、實用。使之線索清楚、重點突出,成為適合自己的復習資料。
五、重視習題的精選及講評
練習是檢測知識掌握情況的有效手段。課程標準和新教材對知識點的要求降低了,現有的許多參考資料無法直接應用,過多的實行"拿來主義",勢必會出現一定程度的錯誤導向,使學生喪失學習的積極性。因此我們選擇作業時,要根據教學目標,精心編排練習題和測試題,做到選題科學,用題準確,注意從不同角度多練學生易錯、易模糊的知識點。另外,還應考慮到一個班的學生在方方面面的差距,對完成情況定出不同的標準,讓每一個學生都能根據自己的程度獨立完成自己能夠完成的作業,實現學習過程中真正意義上的"躬行"。
學生做完練習后,教師應針對性地對一些題目進行評析。題解后的評析,不僅能及時清理學生的解題思路,引導學生反思解題過程。同時對訓練思維,提高分析問題、解決問題的能力,有特殊的功效。高一化學習題講評的核心內容應該是規范解題步驟、提高解題能力、突出抓好分析。以培養學生良好的審題習慣和規范嚴謹的完成解題過程的習慣。
總之,學習的方法有千萬種,適合自己的方法就是最好的方法。以上是本人在高一化學教學中的一點經驗總結,望能給予高一年的學生一點指導,進而更快、更好地適應高中的化學學習。
參考文獻
[1]吳星、走進高中新課程-化學教師必讀南京師范大學出版社
[2]葛獻峰、化學探索性實驗教學的實踐[G].中學化學教學參考
關鍵詞:化學計量;物質的量;高中化學;微觀;宏觀
文章編號:1008-0546(2017)04-0052-03 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.04.017
一、 研究背景
1. 本節的地位和作用
物質的量這一核心概念是溝通微觀粒子數和宏觀物理量之間的橋梁,通過這一“橋梁”可以把宏觀的物理量如:物質的質量、氣體的體積、溶液的物質的量濃度和微觀的微粒數聯系起來(見圖1),同時物質的量這一概念的形成可以使學生從定性的認識物質的組成上升到定量的計量化學反應,從而把化學反應和化學實驗變得可以操控,把化學問題變成更實際的問題(見圖2)。
2. 學生認知情況分析
學生普遍反映物質的量一節比較難學,然而“難”究竟“難在哪里?”。只有找準問題所在,進行有效的、有針對性的教學目標設定和教學方法的選擇才能做到有的放矢,解決學生的實際困難。C合分析本節課的學習,學生主要是以下幾個方面存在困難:
第一:初中物質微粒性知識太薄弱。據了解,很多學校初三的化學課是考什么就學什么,對于中考比較少考查的內容根本都不講,造成高一一部分學生對分子、原子、離子、質子、中子、電子等微粒都不甚了解,所以這部分高一學生在計算微粒數的時候感覺無從下手。比如:不少的學生對1mol H2O中為什么有2mol H、1mol O這些問題百思不得其解。其根源就是物質的微粒構成種類和數目方面存在障礙。
第二:學生從定性認識到定量的計算方面存在一定的困難。初中比較淺顯地介紹了物質的微粒構成,要求的微粒觀是比較低層次的定性了解,對“量”的計算不做要求,因此從定性的認識到定量的計算需要在“化學計量在實驗中的應用”也就是物質的量的概念教學中得到突破。
第三:學生在“宏觀”和“微觀”轉變方面存在困難。物質的量概念很陌生,雖然和其他物理量有相似之處,和宏觀的“集合體”的概念也有一定的相似之處,但如果不進行相應的教學情景設計和教學思路的引導,學生很難把相似的概念進行對比和聯系,在計算時,由于對陌生概念的不理解往往“去蒙”或逢計算就出錯。
第四:教學方式帶來核心概念理解上的困難。傳統的對“化學計量在實驗中的應用”這一節課教師偏重講、練結合,學生往往學了很久對這節課還不甚了解,因為對核心概念物質的量為什么要引入,以及在化學實驗中到底有什么作用,還是一知半解,給以后的學習也帶來了很多障礙,讓學生覺得化學很難學。
二、研究案例的過程
1. 提出問題
如何在“物質的量在實驗中的應用”一節中對微粒觀的基本思想進行滲透。從近幾年中國知網搜到的文章來看,國內研究者對于微粒觀的形成普遍開始重視。但有一些側重理論研究,對課堂中的實施不夠具體。如李曉嬌在微粒觀在中學階段的要求和在中學化學課堂中實施給予一定的理論指導和實踐探索,黃瓊對比了基于微粒觀形成的教學設計在不同層次的學校、不同層次的學生、不同版本的教材實施中效果的對比。其他的一些研究者是從以下幾個方面對 “物質的量”這一核心概念進行突破。第一、選擇多樣化的宏觀教具,創設問題情境,側重學生從宏觀理解微觀的物質;第二、針對“物質的量”這一核心概念的研究大多是教師主導下完成的,學生被老師設置的問題牽著走;第三、老師用自己的教學技巧和語言促進學生對“微觀的量”到“宏觀的量”的聯系理解,學生缺乏自主探究形成知識的樂趣。
2. 教學前預設
第一次教學設計基于化學基本概念――微粒觀的形成,從概念的引入到活動的設計都進行了精心設計從而突出概念教學的特征,學生的練習和教師的講授相結合。用課前測試調查了解學生對微粒觀的掌握情況――用故事和生活實例引入統計方法在實際問題中的應用――引入物質的量的概念――用物質的量統計微粒數時的換算(NA、N、n三者的轉變關系)體會物質的量的作用。―― 引入M,n、M、m三者的關系進行計算。――得出物質的量在化學計量中的應用的方便。
3. 第一次授課時學生研學問題的解決
教學設計以學生微粒觀形成為主導,注重學生自主探究知識過程,設計了一些多樣化的教學活動,在教學過程中充分調動了學生學習的積極性,學生參與度大大提高,課堂氣氛非常融洽和熱烈。課后,我對學生關于“物質的量”核心概念的掌握情況進行了訪談,發現學生掌握情況相比之前的教學沒有特別明顯的突破。課堂上學生聽課都很投入,也很“忙”沒有提出太多問題,但上完課后對微粒、數量、微觀宏觀轉變依然覺得落實不夠到位,“物質的量”這一核心概念大多是教師主導下完成的,課堂上學生是被老師設置的問題牽著走,被動的走完了整個過程,至于為什么引入這個物理量?這個物理量在化學實驗中有什么作用,是否帶來化學實驗的方便?從微觀量到宏觀量如何轉變?等問題學生依然一知半解,只是機械記住了幾個公式和物理量的轉變關系。缺乏思考物質的量這個核心概念在建立宏觀和微觀聯系中的作用。
4. 二次授課中,研學問題的解決
分析學生的微觀與宏觀轉變的思維障礙點。
學生普遍反映物質的量一節比較難學,然而“難”究竟“難在哪里?”只有找準問題所在,進行有效的、有針對性的教學目標設定和教學方法的選擇才能做到有的放矢。
思維障礙一:物質的微粒構成種類和數目方面存在障礙。學生對分子、原子、離子、質子、中子、電子等微粒都不甚了解,所以在計算微粒數的時候感覺無從下手,連微粒都不知道是什么,也就談不上對微粒“量”的把握。比如:不少的學生對1mol H2O中為什么有2mol H、1mol O這些問題百思不得其解。
教學環節一:
【交流評價】分析學生對“物質微粒組成和量”的掌握情況
【課前預習】調查問卷,點評特征卷
一、①氣體、H2O的微粒構成
②金屬、C等單質的微粒構成
③可溶性的酸、堿、鹽溶質在水中的微粒存在
思維障礙二:學生在“宏觀”和“微觀”轉變方面存在困難。物質的量概念很陌生,和宏觀的“集合體”的概念也有一定的相似之處,但如果不進行相應的教學情景設計和教學思路的引導,學生很難把相似的概念進行對比和聯系。
對核心概念的作用一知半解。物質的量為什么要引入,在化學實驗上到底有什么實際作用。不解決這些問題,學生永遠做不到真正掌握這個概念。
如何能有效地實現“微觀的量”到“宏觀的量”的順利轉化,并有效地落實到具體教學的實施中,是本節課的關鍵所在。
教學環節二:體會化學實驗中微觀粒子數“量”的需求和微觀粒子數目不可測之間的矛盾
1滴水中的水分子由100個人平均每秒數3個需要大概160多億年才數的完。數量極其龐大的微觀粒子如何統計?
【思考交流】如果你是超市采購員,你如何統計大批量的蘋果?
教學環節三:體會物質的量這一物理量在統計微觀粒子數量時帶來的方便
【課內探究】
1、以總個數計量微觀粒子方便嗎?以“摩爾”為單位計量微觀粒子方便嗎?
2、1摩爾H2O分子是 H2O分子,含有 個H原子,含有 個O原子。
教學環節四:從實際出發,理解物質的量核心概念在溝通微觀和宏觀的作用
【思考交流】1mol的微觀粒子是6.02×1023個是怎樣規定的?如果某反應需要1mol的C做反應物,實驗室如何獲取1molC?
【引導】1mol12C質量為12g,這一數目我們可以順利地在實驗中用天平“稱量”出C的原子數。拓展開來,如果我們知道某物質1mol微觀粒子的質量也就能在實驗室用天平“稱出”其微觀粒子數。
【思考交流】
1.寫出摩爾質量的意義、單位、計算公式。
2.摩爾質量的數值有什么特點。
3.請你用計算公式表示如何用物質的質量去計算物質的微觀粒子數。
思維障礙三:學生不了解為什么引入“物質的量”這個概念,對于其在化學實際問題中的應用不甚明了。在化學反應中“物質的量”到底表示什么,怎么把用物質的量把宏觀可測與微觀化學反應之間的矛盾化解和融合,是學生需要解決的更高層次的問題。
教學環節五:體會核心概念――物質的量在化學反應中的意義
【思考與交流】試用物質的量、微觀粒子數、質量等物理量說明反應:H2+CuO[=][][=][]Cu+H2O 在反應物和生成物“量”方面表示的意義。
教學環節六:應用訓練提升,進一步理解物質的量在微觀宏觀之間轉化的重要意義
【思考與交流】
計算下列結果并寫出公式和計算過程
1)某反應需要3.01×1022個C參加反應,實驗室需要稱量的C為多少克?
2)49g硫酸溶于水中得到溶液中的H+物質的量和個數,SO42-的物質的量和個數為多少?
二、案例研究的評價和分析
教學設計著重從以下兩個方面開展課堂活動,促進學生核心概念的構建,宏觀和微觀之間的轉化。
第一,以生為本,從課前調查,到目標制訂,再到教學設計和課后調查反思,充分體現了學生為主體,教師為主導的教學理念。
第二,創設有利于學生了解“微觀”世界的教學情境。從熟悉的宏觀物體的統計方法出發,類比遷移物質微觀上微粒量的統計,更加有利于學生從微觀到宏觀的過渡,符合學生的認知規律。
第三,設計課堂自主探究活動,讓學生體驗自主獲得知識的樂趣,從而從微觀上接受和理解“物質的量”在化學中的重要地位和應用價值,激發學生學習化學的熱情和動力。
第四,圍繞核心概念“物質的量在實驗中的應用”設計教學活動,讓學生反復體會物質的量的引入對解決實際問題帶來的方便。體會摩爾質量、氣體摩爾體積、物質的量的濃度在化學實驗中溝通微觀和宏觀的重要作用。
三、收獲和反思
本節課后,在后續的作業中反映出來幾個值得深思的問題:
第一,本節課是基于核心概念物質的量的建立,讓學生對物質的微粒構成,以及微粒的數量有了更深的認識,比如:哪些物質是由分子組成,哪些物質是由原子組成,哪些物質在水溶液中是離子。
第二,學生對概念的理解和辨析都掌握得很好。從作業和后續的學生訪談中反映出來,學生的概念辨析題都做的不錯,基本都能做對,說明這節課的實施還是有成功的地方,對物質的量這個核心概念在溝通微觀和宏觀的作用,物質的量如何把微粒數換算成宏觀可測的質量等問題都能有比較深的體會和準確的認識。
第三,有些學生對于物質的化學式以及方程式中“量”的含義還停留在比較表面的認識,比如:有學生認為H2O是H2和O組成,認為只是兩種物質的拼湊,對化學反應的本質――原子重新拆分和組合沒有形成概念。
第四,學生對于物質的量的相關概念與符號表達比較陌生,符號與物理量對號入座還不熟練,導致計算中還是會出現問題。
高中化學微觀到宏觀轉變,不是靠一節兩節課來形成的,需要長期在日常教學中不斷滲透給學生,才能使學生理解和利用化學這個工具去認識和改造社會、生活、科技、環境中的問題,從而讓化學成為有用的學科。
參考文獻
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