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初高中銜接,是高一化學(xué)教學(xué)中師生共同面臨的一個重要問題。筆者曾對多屆高一學(xué)生進(jìn)行跟蹤調(diào)查研究,有針對性地制定措施,在銜接問題上取得較好效果。江蘇省從2005年高一開始使用新課標(biāo)配套教材,筆者所在地使用人教版。在教學(xué)實踐中,遇到一些新問題,感覺有必要重新審視初高中化學(xué)學(xué)習(xí)銜接這一課題。
二、新生狀況
筆者所在學(xué)校是該市惟一一所四星級獨立高中,在全市處于中等地位。該市高中生源可分為A、B、C、D 4類,筆者所在學(xué)校由于沒有初中部,高一生源基本上集中在B類下限和C類上限。筆者統(tǒng)計從1995年至2004年,每年化學(xué)均分都在85分左右。2005年入學(xué)的高一新生化學(xué)均分仍然如此,沒有明顯的變化。依慣例,開學(xué)后對高一新生進(jìn)行化學(xué)摸底測驗,筆者所教3個班級比上屆學(xué)生均分低7~8分,主要存在3個方面問題。第一,化學(xué)用語不規(guī)范,離子符號中離子帶的正、負(fù)電荷數(shù)標(biāo)得很隨意,不能習(xí)慣性地用化合價代數(shù)和為零的原則判斷分子式中的原子個數(shù),正確書寫分子式。第二,寫化學(xué)方程式感到困難,寫完不配平,是較為普遍的現(xiàn)象。不能根據(jù)一些規(guī)律,從已知的反應(yīng)物,寫出生成物,從而正確地完成化學(xué)方程式。第三,化學(xué)計算是暴露出的最大問題。大部分學(xué)生面對化學(xué)計算題,總是從數(shù)學(xué)角度,而不是從化學(xué)角度思考問題。突出表現(xiàn)在最簡單的有關(guān)溶解度的計算,化學(xué)反應(yīng)中有關(guān)物質(zhì)質(zhì)量的計算,為數(shù)不少學(xué)生連最簡單的化學(xué)思維方法,計算格式都未掌握。
三、高一學(xué)習(xí)中的新問題
新課標(biāo)實施后的第一屆高一新生,由于中考成績看似不低,剛進(jìn)入高一時還頗為自信,但隨著學(xué)習(xí)的深入,出現(xiàn)了一些新問題困擾著學(xué)生。
(1)學(xué)生的生理特點決定了大多數(shù)人的注意力,很難保持45分鐘高度集中。初中課堂教學(xué)內(nèi)容較少,課堂上有多次反復(fù)。高中課堂容量較大,學(xué)生若走神,往往會遺漏一些重要的內(nèi)容。高一新生不習(xí)慣記筆記,現(xiàn)行教材文字又極其精練,學(xué)生不可能通過看書彌補課堂聽課和筆記的損失。一段時間下來,有些學(xué)生覺得沒學(xué)到什么知識。
(2)在初中,學(xué)生已習(xí)慣于一類知識結(jié)束,按老師的要求系統(tǒng)地看書,然后老師將其歸納成一個知識體系呈現(xiàn)給學(xué)生,便于他們掌握。進(jìn)入高中學(xué)習(xí),學(xué)生看到教材上似乎都是獨立的知識點,不知如何利用教材,將這些獨立的知識點,歸納成知識體系,感覺高中化學(xué)是相互間沒有什么關(guān)聯(lián)的,只需要記憶的、獨立的、零散的知識。
(3)課文后的練習(xí)少,又比較簡單,這對減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)是好事。但對理科學(xué)科來說,必須通過一定量的練習(xí),才有利于提高思維能力,幫助他們加深對知識地理解,及時鞏固,最后達(dá)到靈活應(yīng)用。現(xiàn)在市場上相應(yīng)的習(xí)題集,包括和教材配套的習(xí)題集,坡度太大,基本練習(xí)很少,一下就跳躍到能力要求很高的、屬高考類型的練習(xí)。盡管課本知識學(xué)生一看就覺得很簡單,但拿到練習(xí)一做就錯,有的甚至無從下手。所學(xué)的知識解決不了問題,學(xué)生感到茫然,產(chǎn)生較為嚴(yán)重的焦慮情緒。
(4)幾次單元測驗成績統(tǒng)計(班級均分) 試題的難度和前幾屆差不多,但班級均分下降7分左右。
(5)經(jīng)過必修1、必修2的學(xué)習(xí),多數(shù)學(xué)生對學(xué)習(xí)化學(xué)有畏難情緒,沒有感受到成功。盡管有的學(xué)生在單元測驗、期中、期末考試中取得了比較好的成績,但他們覺得學(xué)得很苦,似乎沒學(xué)到什么實實在在的知識,有點空。在對學(xué)生做高考選考科目的意向性調(diào)查中,70% 的學(xué)生不準(zhǔn)備選考化學(xué)(包括學(xué)理科的),這是過去從來沒有出現(xiàn)過的現(xiàn)象。
四、對初高中新課標(biāo)教材的分析
筆者針對高一出現(xiàn)的新問題,從教材、教學(xué)兩方面分析可能的原因。
4.1 初中教材編制風(fēng)格的變化
根據(jù)新課標(biāo)編寫的九年制義務(wù)教育九年級化學(xué)教材(人教版),與過去的教材相比,其特點十分明顯。將化學(xué)知識與生活、社會相聯(lián)系,學(xué)了有用,圖文并茂,可讀性極強。增加了很多探究性內(nèi)容,提高學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣。許多難點分散,學(xué)生更容易接受、掌握,不失為一本好教材。但也有缺憾之處,物質(zhì)分類中的酸性氧化物、堿性氧化物未進(jìn)入教材,而這是高中直接要用的;初中化學(xué)的點睛之作――各類物質(zhì)的相互關(guān)系被刪去,顯得該教材最后有點散,系統(tǒng)性不強。
4.2 造成問題的可能原因
新課標(biāo)給教師更大的教學(xué)空間,教師輕、重、取、舍的余地更大。
(1)連續(xù)幾年的中考對化學(xué)知識點的要求在降低,即使是新課標(biāo)上有的,中考也可以作為不考查或一般性考查。當(dāng)然,老師是考什么,教什么。
(2)對化學(xué)計算,有一種觀點,用數(shù)學(xué)方法解決化學(xué)計算問題。由此可能弱化了運用化學(xué)思維方法,化學(xué)計算方法解決化學(xué)計算的教學(xué)。化學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科,學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué),就應(yīng)該學(xué)會化學(xué)思維方法、化學(xué)計算方法,掌握這些,解決目前中學(xué)化學(xué)中一般較為復(fù)雜的計算問題,比數(shù)學(xué)方法要快捷得多,正確率也高得多。數(shù)學(xué)很難有一個基本思維方法解決各種各樣的化學(xué)計算問題,這就是學(xué)生進(jìn)入高中后面臨計算而感到困惑的緣由。
(3)這幾年,中學(xué)補充了許多新教師,他們對教材的變革不夠了解,不能居高臨下,把握教材的“度”,學(xué)生能力的“度”,教學(xué)的“度”。教學(xué)中容易走極端,或是將知識整理完整,直接灌輸給學(xué)生,或是認(rèn)為教材很簡單,學(xué)生不可能不懂,缺乏對學(xué)生能力進(jìn)行必要的、系統(tǒng)的、多次重復(fù)的訓(xùn)練培養(yǎng)。故新課標(biāo)教材中應(yīng)由學(xué)生自己總結(jié)、歸納的得意之作未能體現(xiàn),學(xué)生學(xué)習(xí)的能力未能得到明顯提高。
4.3 高中教材的探討
(1)新課標(biāo)下的高中化學(xué)必修1、必修2教材(人教版),一改過去教材主要傳授系統(tǒng)性知識的導(dǎo)向,以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的能力,引導(dǎo)學(xué)生積極主動地參與教學(xué)為宗旨,許多知識采用思考與交流的方式,進(jìn)行討論式學(xué)習(xí),采用學(xué)與問、科學(xué)探究等方式培養(yǎng)學(xué)生探究能力,這是對傳統(tǒng)的、被動性的學(xué)習(xí)方式的一次變革,它努力促使學(xué)生養(yǎng)成主動思考、勤于思考、善于思考的習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生具有探究精神的科學(xué)價值觀。筆者在使用教材的一年中,感覺到教材還有一些值得探討的地方。
(2)關(guān)于元素化合物知識。社會生活中許多現(xiàn)象、問題,跟化學(xué)有密切的聯(lián)系,尤其跟元素化合物知識有關(guān)。筆者粗略統(tǒng)計這一年見著報紙的各地化工廠爆炸,煙花廠爆炸,食堂的亞硝酸鹽中毒,江蘇境內(nèi)多起運輸化工產(chǎn)品、化工原料的安全事故,窨井中有害氣體使搶修人員中毒死亡等等,無一不跟化學(xué)有關(guān)。只要中學(xué)認(rèn)真地學(xué)習(xí)過這些元素化合物知識,思想上重視一些,就不會發(fā)生這些慘劇。知識是能力的載體,缺少了元素化合物知識,教學(xué)中能力的培養(yǎng)將會力不從心,成為無源之水,無本之木。教材中元素化合物知識弱化了。
(3)關(guān)于離子反應(yīng)。從離子反應(yīng)可以認(rèn)識許多無機反應(yīng)的本質(zhì)。盡管選修4專門討論溶液中的離子問題,但對只學(xué)習(xí)必修1、必修2的高中學(xué)生,對化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識不應(yīng)只停留在表面的、宏觀的層面,而應(yīng)深入到微觀粒子。筆者以為在電解質(zhì)溶液、離子反應(yīng)問題上,初高中教材不銜接。
(4)關(guān)于氧化還原反應(yīng)。氧化還原問題在高中無機化學(xué)中占有重要地位,貫穿高中化學(xué)始終。從化合價的變化、電子的得失分析氧化還原反應(yīng),是學(xué)生必須熟練掌握,用來分析各種氧化還原反應(yīng)的基本方法。教材在處理氧化還原反應(yīng)的知識上,似乎過于簡單。
(5)關(guān)于化學(xué)計算問題。總體感覺必修1、必修2大大降低了化學(xué)計算的要求,包括物質(zhì)的量、氣體摩爾體積、溶液濃度等基本計算,以及各種化學(xué)反應(yīng)的計算。這對選修文科的學(xué)生沒什么影響,但對高二選修理科的學(xué)生,其計算能力的培養(yǎng),在高一階段就產(chǎn)生了脫節(jié),而計算能力的提高必須循序漸進(jìn)。
五、幾點建議
(1)高一新生入學(xué)后,先進(jìn)行初高中銜接教學(xué),主要是兩方面內(nèi)容。一是化學(xué)用語部分,強調(diào)規(guī)范化要求,進(jìn)行適當(dāng)?shù)挠?xùn)練。另一方面需補充物質(zhì)的分類,酸性氧化物、堿性氧化物知識,整理各類物質(zhì)相互間的關(guān)系,根據(jù)規(guī)律,熟練書寫各類物質(zhì)相互反應(yīng)的化學(xué)方程式。為即將進(jìn)行的高中化學(xué)學(xué)習(xí)起一個鋪墊作用。
(2)對離子反應(yīng),離子方程式適當(dāng)加深。由于有了各類物質(zhì)相互關(guān)系的基礎(chǔ),學(xué)生接受這類內(nèi)容就不會感到困難。在以后的化學(xué)反應(yīng),化學(xué)方程式中,都要求學(xué)生從離子的角度,改寫成離子方程式。以此加深對離子反應(yīng)的理解,鞏固離子反應(yīng)知識。
關(guān)鍵詞:氧化還原反應(yīng);學(xué)習(xí)障礙;策略分析;探究
文章編號:1008-0546(2014)04-0017-03 中圖分類號:G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
化學(xué)概念是中學(xué)化學(xué)知識的最基本的內(nèi)容之一,想學(xué)習(xí)好化學(xué),培養(yǎng)一定程度的的探究化學(xué)問題的能力,就必須要掌握好化學(xué)概念。所以,化學(xué)概念的教學(xué)是化學(xué)教學(xué)研究的非常重要課題。《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》就明確指出:高中的化學(xué)教師應(yīng)當(dāng)注重與初中課程教學(xué)的銜接問題,在教學(xué)內(nèi)容的處理上要關(guān)注整體性,構(gòu)建促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的教學(xué)情景,積極引導(dǎo)學(xué)生參與活動探究,使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得以激發(fā)。《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》為我們指明了教學(xué)方向,即做好初高中化學(xué)概念的教學(xué)銜接是有效進(jìn)行高中化學(xué)教學(xué)的根本。
一、“氧化還原反應(yīng)”概念學(xué)習(xí)障礙的分析
“氧化還原反應(yīng)”和其應(yīng)用貫穿整個中學(xué)化學(xué)學(xué)科的知識體系中,由于概念比較抽象,學(xué)生對“氧化還原反應(yīng)”的認(rèn)識和理解存在較大的困難。而另一方面“氧化還原”概念又是中學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)理論體系之中十分重要的一部分。氧化還原概念是學(xué)生能有效學(xué)習(xí)元素及其化合物性質(zhì)的理論基礎(chǔ),同時也是引導(dǎo)學(xué)生探究、推斷物質(zhì)性質(zhì)的重要依據(jù)之一,是學(xué)生必須學(xué)會、必須掌握應(yīng)用的化學(xué)知識。
1. 概念認(rèn)知的心理內(nèi)部表征
所謂“氧化還原反應(yīng)”概念的“難”,是指高一學(xué)生在概念學(xué)習(xí)過程中存在理解困難和名詞混淆不清等方面的障礙,從而導(dǎo)致了學(xué)習(xí)和建構(gòu)的困難。理解概念就是形成和建構(gòu)科學(xué)合理的概念心理的內(nèi)部表征,準(zhǔn)確地理解概念就意味著形成了正確的內(nèi)部表征。心理內(nèi)部表征就是一種心理活動,人們運用形象、文字、符號等多種形式來表示外部的各種信息,并將它們聯(lián)系成有內(nèi)在意義的知識結(jié)構(gòu)的認(rèn)知活動。心理內(nèi)部表征同時也是一種認(rèn)知活動的結(jié)果,即經(jīng)過前面的認(rèn)知活動而在大腦中產(chǎn)生的知識結(jié)構(gòu)。高一學(xué)生在初中階段進(jìn)行氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念的學(xué)習(xí),在頭腦中建構(gòu)概念的方面存在很大的差異,有的可獲得準(zhǔn)確的概念同時形成有效的概念的內(nèi)部表征,能夠?qū)⑺鎯υ陂L時記憶,在問題解決時及時提取和使用。但也有一些學(xué)生概念接受困難,表現(xiàn)為不理解或者理解困難。如果學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)能夠同化和順應(yīng)新概念成為自己知識結(jié)構(gòu)的組成部分,并與其他知識形成密切的關(guān)聯(lián),則意味著學(xué)生“理解”概念;反之,就意味學(xué)生不理解概念或者概念理解產(chǎn)生困難。
2. 概念認(rèn)知本身的微觀特征
從化學(xué)學(xué)科知識本身來看,“氧化還原反應(yīng)”概念的微觀性也導(dǎo)致其“難學(xué)”,化學(xué)學(xué)科的特點之一就是用化學(xué)符號從微觀層面簡明科學(xué)地描述宏觀現(xiàn)象和變化規(guī)律,這種描述的能力也是化學(xué)學(xué)習(xí)重要培養(yǎng)目標(biāo)之一,例如燃燒、生銹屬于宏觀層面的現(xiàn)象;分子、原子微粒排列及其運動是微觀層面上的現(xiàn)象;元素符號、分子式、結(jié)構(gòu)式和化學(xué)方程式是化學(xué)符號層面上的形式。但是,研究表明,初中學(xué)生在有關(guān)化學(xué)符號層面上的表征方式很困難。當(dāng)大部分學(xué)生看到“Cu Cu2+”和“Fe2O3+3CO2[=][]Fe+3CO2”等化學(xué)符號時,雖然能夠?qū)@些現(xiàn)象做宏觀上描述,但不卻能從微觀層面上做出較合理的解釋,描述這些符號所隱含的物質(zhì)結(jié)構(gòu)及“氧化還原反應(yīng)”概念的屬性。筆者通過多年教學(xué)發(fā)現(xiàn)一部分學(xué)生在初中化學(xué)課程結(jié)束后,僅將化學(xué)式看作物質(zhì)的名稱或簡寫,將化學(xué)方程式看作機械的“公式”,有相當(dāng)一部分學(xué)生不能將化學(xué)方程式與物質(zhì)變化的微觀實質(zhì)聯(lián)系起來,這將妨礙他們深層次地理解“氧化還原反應(yīng)”。
二、“氧化還原反應(yīng)”概念在銜接時的教學(xué)策略的分析
1. “氧化還原反應(yīng)”的教學(xué)策略
綜合分析高一學(xué)生在“氧化還原”認(rèn)知上的上述特征,筆者認(rèn)為,對于高一學(xué)生而言,影響概念學(xué)習(xí)的最大的障礙來自于兩點:一是促進(jìn)“氧化還原反應(yīng)”學(xué)習(xí)積極主動發(fā)生的因素——概念價值的認(rèn)可,即為什么從化合價升降的角度學(xué)習(xí)氧化還原,它對于我們的學(xué)習(xí)和研究到底有什么樣的意義?二是氧化還原反應(yīng)概念形成方法的問題?理清了這兩個問題,具體的概念問題也就迎刃而解了。
“氧化還原反應(yīng)”是從元素化合價升降的角度認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)的,所以教學(xué)中最關(guān)鍵的一步是將學(xué)生的思維導(dǎo)向反應(yīng)中元素的化合價。從氧化還原反應(yīng)的學(xué)習(xí)屬性看,它是從化學(xué)反應(yīng)中元素化合價變化的角度認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)而形成的概念,是定義性概念。定義性概念的學(xué)習(xí)過程是學(xué)生通過對實例的觀察和分析,形成對某一類事物的特征的概括。直接觀察不能得到元素的化合價的變化,就需要引導(dǎo)學(xué)生在分析多個化學(xué)反應(yīng)中元素化合價變化的基礎(chǔ)上,才能構(gòu)建出氧化還原反應(yīng)概念。引導(dǎo)學(xué)生思維的最有效方法是創(chuàng)設(shè)問題情景,激活學(xué)生的思維。讓學(xué)生主動思考探究問題的可能研究方向,再確定從元素化合價升降的角度去進(jìn)行具體的研究。
2. “氧化還原反應(yīng)”概念銜接探究學(xué)習(xí)情景設(shè)計(片段)
情景一:“氧化還原反應(yīng)”概念的引入
創(chuàng)設(shè)情景:“魔術(shù)表演”
教師演示:藍(lán)瓶子趣味實驗
PPT展示:藍(lán)瓶子實驗的相關(guān)資料
教師點撥:想想看藍(lán)瓶子顏色變化的原因是什么?
學(xué)生探究:
PPT揭秘:亞甲藍(lán)又稱亞甲基藍(lán)(C16H18ClN3S),是一種暗綠色晶體,在堿性溶液中,藍(lán)色的亞甲基藍(lán)就容易被葡萄糖還原成無色亞甲基白。振蕩后,由于溶液與空氣接觸面積變大,溶液中O2溶解量就增多,O2把亞甲基白氧化為亞甲基藍(lán),溶液又呈藍(lán)色。靜置時,由于有一部分溶解的O2逸出,亞甲基藍(lán)又還原為亞甲基白。重復(fù)上述操作,藍(lán)色—無色交替出現(xiàn)。這叫做亞甲基藍(lán)的化學(xué)振蕩。顏色交替出現(xiàn)是反應(yīng)體系交替發(fā)生還原與氧化反應(yīng)的結(jié)果。
過渡:氧化還原反應(yīng)是一類非常重要的反應(yīng)類型,人類在生產(chǎn)、生活乃至人體生命過程的新陳代謝中都離不開氧化還原反應(yīng),你還知道生活中有哪些反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)嗎?什么樣的反應(yīng)叫氧化還原反應(yīng)呢?
情景二:“氧化還原反應(yīng)”概念的界定
創(chuàng)設(shè)情景:PPT展示六張常見化學(xué)反應(yīng)的圖片
①銅片在空氣中氧化
②氫氣還原氧化銅
③鐵片與硫酸銅溶液反應(yīng)
④鈉與氯氣反應(yīng)
⑤一氧化碳還原氧化鐵
⑥氯化鐵溶液和氫氧化鈉溶液反應(yīng)
過渡:請寫出相對應(yīng)的化學(xué)方程式,并根據(jù)所學(xué)知識,多種角度對反應(yīng)進(jìn)行分類。
探究活動:
①2Cu+O2[=][]2CuO(化合反應(yīng)、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng))
②H2+ CuO[=][]CuO+H2O(置換反應(yīng)、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng))
③Fe+CuSO4[=]FeSO4+Cu(置換反應(yīng)、離子反應(yīng))
④2Na+Cl2[=][]NaCl(化合反應(yīng))
⑤3CO+Fe2O3[=][]2Fe+3CO2(氧化反應(yīng)、還原反應(yīng))
⑥FeCl3+NaOH[=]3NaCl+Fe(OH)3(復(fù)分解反應(yīng)、離子反應(yīng))
投影:學(xué)生所寫化學(xué)方程式
探究小結(jié):可見,四種基本反應(yīng)類型并不能對應(yīng)所有的化學(xué)反應(yīng)類型。依據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn),化學(xué)反應(yīng)還有其他的分類標(biāo)準(zhǔn)。例如,依據(jù)在溶液中有無離子反應(yīng),可將化學(xué)反應(yīng)分為離子反應(yīng)和非離子反應(yīng)。也可以從得氧和失氧的角度將反應(yīng)分為氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)。有①②⑤可知氧化、還原反應(yīng)同時發(fā)生,就好像購買商品,有“買”有“賣”。
提問:這些化學(xué)反應(yīng),還有有哪些共同點和不同點?
教師點撥:從化合價角度
探究活動:反應(yīng)前后元素化合價是否有變化(在化學(xué)方程式中標(biāo)出變價元素的化合價)
探究小結(jié):
(板書)氧化還原反應(yīng)的定義:元素化合價發(fā)生變化的反應(yīng)
氧化還原反應(yīng)的特征:化學(xué)反應(yīng)過程中元素的化合價改變
PPT展示:寫出符合下列條件的有關(guān)化學(xué)方程式,判斷其是否是氧化還原反應(yīng):
①兩種單質(zhì)化合;兩種化合物化合;單質(zhì)和化合物化合
②有兩種生成物的分解反應(yīng);有三種生成物的分解反應(yīng)
③金屬單質(zhì)置換非金屬單質(zhì);金屬單質(zhì)置換金屬單質(zhì)
④復(fù)分解反應(yīng)
探究活動:用圖形表示氧化還原反應(yīng)與四個基本反應(yīng)類型的關(guān)系
探究小結(jié):置換反應(yīng)一定是氧化反應(yīng);有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)是氧化還原反應(yīng);有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)是氧化還原反應(yīng);復(fù)分解反應(yīng)一定不是氧化還原反應(yīng)。
情景三:“氧化還原反應(yīng)”概念的應(yīng)用
創(chuàng)設(shè)情景:鋼鐵會生銹,人也會“生銹”
探究活動:搜集素材,了解人體疾病、老化與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系,以班級為單位辦一張題為“如何永葆青春活力”的手抄報。
探究小結(jié):(視頻展示)鋼鐵的腐蝕、工業(yè)用電解法制造金屬Na、工業(yè)合成氨氣、接觸法制硫酸、氯堿工業(yè);農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中綠色植物的光合作用;日常生活中使用的干電池、蓄電池都涉及到“氧化還原反應(yīng)”。
…………
學(xué)生通過上述探究過程,基本理清了“氧化還原反應(yīng)”概念的特征,在此基礎(chǔ)上,通過閱讀課本,概念辨析和習(xí)題練習(xí)等教學(xué)環(huán)節(jié),達(dá)到規(guī)范概念表達(dá)、建立概念關(guān)系、完整概念意義建構(gòu)的目的。
3. 案例的設(shè)計分析
“氧化還原反應(yīng)”聯(lián)系到生產(chǎn)、生活及科研領(lǐng)域,在中學(xué)教學(xué)中有非常重要的地位,同時也是學(xué)生較難掌握的內(nèi)容之一,本設(shè)計在教學(xué)策略上通過對已有化學(xué)知識和日常生活經(jīng)驗的探究,運用真實的化學(xué)事實情景,引導(dǎo)學(xué)生開展探究性學(xué)習(xí)獲取知識。
情景一的“魔術(shù)表演”——有趣的實驗將學(xué)生引入“氧化還原”的奇妙的空間里,獨特的現(xiàn)象,能激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的,通過探究活動尋找生活中各種各樣的氧化還原反應(yīng)。從而進(jìn)入了一個豐富的化學(xué)世界,揭示了“氧化還原反應(yīng)”存在的普及性,應(yīng)用的廣泛性,自然激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)該概念的熱切性。
在初中,學(xué)生已經(jīng)從得氧和失氧的角度對“氧化還原反應(yīng)”有所認(rèn)識,這對他們構(gòu)建“氧化還原反應(yīng)”的概念有正反兩方面的影響,因此,筆者認(rèn)為教師一定要處理好教學(xué)進(jìn)行的程序。情景二的設(shè)計就是為了與學(xué)生原有的初中知識進(jìn)行合理的銜接,使“氧化還原反應(yīng)”這部分知識能來源所知又高于所知,以減輕學(xué)生進(jìn)入高中學(xué)校的不適應(yīng)感,過程中要善于激發(fā)學(xué)生思維中矛盾點,引出高一學(xué)生對“氧化還原反應(yīng)”進(jìn)一步的認(rèn)識。要通過學(xué)生自己用圖形來表示“氧化還原”與基本反應(yīng)類型之間的相互關(guān)系。通過舉例、分析和討論方程式培養(yǎng)學(xué)生宏觀物質(zhì)和微觀結(jié)構(gòu)之間的轉(zhuǎn)化,抽象思維和形象思維之間的轉(zhuǎn)化。
情景三提供給學(xué)生一個聯(lián)系生活和開展實踐活動的課題,把學(xué)習(xí)的知識放到實踐中提煉和再學(xué)習(xí),并將自己的所學(xué)變成了一份看得見的成果。讓學(xué)生辯證地認(rèn)識和了解“氧化還原反應(yīng)”給人類帶來的危害和防止方法,使學(xué)生樹立對立統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點。
總之,新課程中高中化學(xué)教師應(yīng)樹立初高中化學(xué)概念銜接的觀點,轉(zhuǎn)換化學(xué)概念教學(xué)的觀念,在“氧化還原反應(yīng)”概念的教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)遵循學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律,由表及里地層層推進(jìn),循序漸進(jìn),這樣才能激發(fā)學(xué)生的興趣,讓學(xué)生自己思考、推理、判斷和概括總結(jié),參與探究活動,這樣才有利于學(xué)生對“氧化還原反應(yīng)”概念特征的理解與掌握。在教學(xué)過程中,要注意“氧化還原反應(yīng)”概念的發(fā)展,同時結(jié)合元素化合物知識,逐漸遷移和深化,在探究活動時及時歸納小結(jié),才能讓學(xué)生把握重點,提升學(xué)習(xí)能力。
參考文獻(xiàn)
和諧社會的基本特征是民主法治、公平正義、誠信友愛、充滿活力、安定有序、人與自然和諧相處,社會經(jīng)濟(jì)、政治、文化、教育的協(xié)調(diào)發(fā)展。百年大計,教育為本。構(gòu)建和諧社會依賴于構(gòu)建和諧教育,而和諧教育離不開和諧的課堂教學(xué)。在和諧的課堂問題教學(xué)中,使學(xué)生的非智力因素、基本素質(zhì)和個性品質(zhì)都能獲得和諧、全面、充分的發(fā)展,同時進(jìn)一步提高課堂教學(xué)效率,減輕課外作業(yè)負(fù)擔(dān),從而達(dá)到教學(xué)相長的目的。那么我們怎樣才能創(chuàng)設(shè)和諧的課堂問題教學(xué)呢?下面簡單地談?wù)勎覀€人的想法和做法:
一、創(chuàng)建民主、平等教學(xué)環(huán)境,樹立正確的課堂教學(xué)觀
(一)創(chuàng)建民主型的教學(xué)環(huán)境和氛圍。
“學(xué)習(xí)即教育”,“是好的學(xué)習(xí)便是好教育,是壞的學(xué)習(xí)便是壞教育”,因此課堂上要積極創(chuàng)造一種健康向上的教學(xué)環(huán)境。教師的民主型教學(xué)風(fēng)格能對學(xué)生產(chǎn)生強有力的影響,那些被教師給予更多自的學(xué)生比那些被教師控制的學(xué)生具有更強的內(nèi)在學(xué)習(xí)動機、具有更多的能動性。確立學(xué)生的主體地位,以做論學(xué),以學(xué)論教,使學(xué)生提出問題、解決問題的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識得到充分的培養(yǎng)和發(fā)揮。同時,在問題課堂教學(xué)中,教師要注重引導(dǎo)學(xué)生帶著問題自主學(xué)習(xí),低下身子和學(xué)生一起學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題并解決,努力建立民主、平等、和諧的師生關(guān)系,從而為構(gòu)建師生交流、師生互動的問題課堂教學(xué)創(chuàng)造良好的環(huán)境和氛圍。
(二)建立民主平等的師生關(guān)系。
師生關(guān)系的和諧是實施和諧課堂的必備條件。和諧課堂要求建立一種“民主平等、尊師愛生、情感交融、協(xié)力合作”的新型師生關(guān)系。它要求教師應(yīng)作為學(xué)生的良師益友,去影響和促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。因此,在化學(xué)教學(xué)過程中,我們應(yīng)站在理解學(xué)生的角度上,運用“換位思考”的思想去揣摩學(xué)生的想法和需要,從而去欣賞他們、鼓勵他們、誠心誠意的對待他們。教師不是發(fā)號施令者,而是導(dǎo)引者、組織者、合作者,是學(xué)生的朋友。我們要有一顆充滿愛的心和寬容的品質(zhì),以形成一種師生之間無話不談、暢所欲言的氛圍,在和諧的師生關(guān)系中開展課堂問題教學(xué)。
二、準(zhǔn)確圍繞教學(xué)三維目標(biāo),設(shè)計不同思維層次課堂問題
(一)圍繞課程的三維目標(biāo)。
《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》中明確指出了高中化學(xué)課程應(yīng)使學(xué)生在“知識與技能”、“過程與方法”及“情感態(tài)度與價值觀”三方面得到統(tǒng)一和諧的發(fā)展。那么我們設(shè)計課堂問題時,應(yīng)根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)來衡量各個教學(xué)內(nèi)容所能體現(xiàn)的三維目標(biāo),并據(jù)此來確定各個教學(xué)內(nèi)容的側(cè)重點,同時也確立教學(xué)的重點、難點和關(guān)鍵之處。
(二)體現(xiàn)不同的思維層次。
新課程改革目標(biāo)之一是要讓學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí),這就需要在課堂中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。課堂提問可以按照六個方面進(jìn)行設(shè)計,其中有關(guān)知識、理解、運用的提問屬于低層次思考水平;而有關(guān)分析、綜合、評價的提問屬于高層次思考水平。如果在一節(jié)課中,只有低層次思考水平的提問,學(xué)生的思維能力與創(chuàng)造能力就得不到更好的發(fā)展;反之,如果在一節(jié)課中,都是高層次水平的問題,要解決這些問題就無從談起。因此,在課堂教學(xué)中,要圍繞教學(xué)目標(biāo),根據(jù)教學(xué)進(jìn)程設(shè)計不同思維水平的問題。如《碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用》在高三復(fù)習(xí)時課堂可以這樣來設(shè)計:第一層次問題設(shè)計(記憶型知識):①、在碳酸鈉溶液中滴酚酞指示劑有何現(xiàn)象?②、在碳酸鈉溶液中滴加氯化鈣溶液有何現(xiàn)象?┄┄這些關(guān)于碳酸鈉的性質(zhì)問題是低層次問題;第二層次問題設(shè)計(分析知識的能力):①、碳酸鈉溶于水呈堿性的原因?②、同濃度碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液誰堿性強?如何證明?③、碳酸鈉和碳酸氫鈉之間相互轉(zhuǎn)化方法有那些?第三層次問題設(shè)計(知識的創(chuàng)造能力):①、如何設(shè)計實驗證明一瓶未知溶液是碳酸鈉還是碳酸氫鈉?②、把鹽酸分別逐滴滴加到碳酸鈉和碳酸氫鈉中現(xiàn)象有何不同?③在鹽酸中分別逐滴滴加碳酸鈉和碳酸氫鈉現(xiàn)象又有何不同呢?第四層次問題設(shè)計(方案評價能力):①、侯氏制堿法中先通入氨氣,后通二氧化碳的原因?為什么有晶體析出?②、為何泡末滅火劑用碳酸氫鈉而不用碳酸鈉?通過層層問題的設(shè)計學(xué)生不僅掌握了碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)而且能融會貫通將所學(xué)知識結(jié)合在一起解決難點。
三、重視課堂問題預(yù)設(shè),把握課堂問題生成
我們課堂教學(xué)是有計劃有目的的活動,課堂問題教學(xué)必須具有一定的預(yù)設(shè)性。成功的教案預(yù)設(shè)可以更好地發(fā)揮教師主導(dǎo)、學(xué)生主體的作用,提高教學(xué)效率。
關(guān)鍵詞:知識;思想和方法;教材分析;課堂教學(xué)
文章編號:1005C6629(2015)7C0030C03 中圖分類號:G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
“所謂知識,就它反映的內(nèi)容而言,是客觀事物的屬性與聯(lián)系的反映,是客觀事物在人腦中的主觀映像。就它的反映活動形式而言,有時表現(xiàn)為主體對事物的感性知覺或表象,屬于感性知識;有時表現(xiàn)為關(guān)于事物的概念或規(guī)律,屬于理性知識”[1]。“思想”是認(rèn)識的高級階段,是事物本質(zhì)的、高級抽象的概括的認(rèn)識。“方法”是人們活動的步驟、程序和策略等,是為了達(dá)到某種目的而采取的途徑、手段、方式和操作的總和。宋心琦教授認(rèn)為,中學(xué)化學(xué)教學(xué)能夠使學(xué)生終身受益的,不是具體的化學(xué)專業(yè)知識,而是影響他們世界觀、人生觀和價值觀的化學(xué)思想觀念,不是諸如分類、實驗、計算等特殊的方法和技能,而是影響他們思維方式和問題解決能力的具有化學(xué)特點的認(rèn)識論和方法論[2]。匈牙利哲學(xué)家貝拉?弗格拉希說過:“科學(xué)一方面是方法,另一方面是理論;它是二者的統(tǒng)一而不是同一。”我們認(rèn)為應(yīng)該基于知識、知識間聯(lián)系、思想與方法三個層面對教材進(jìn)行分析,這樣有助于學(xué)生形成持久的收獲。下面以蘇教版必修1專題3“從礦物到基礎(chǔ)材料”為例進(jìn)行闡述。
1 知識層面分析:教材中包含了哪些具體知識
首先對教材主干知識進(jìn)行分析羅列,使知識呈線狀分布。本專題包括三個單元,分別以鋁合金、鐵銅及信息材料為主線,編排了如下內(nèi)容:
第一單元“從鋁土礦到鋁合金”由三個主題組成,分別為“從鋁土礦中提取鋁”、“鋁的氫氧化物”、“鋁的性質(zhì)”,主題1以鋁的提取為主線,介紹了冶煉鋁的工藝流程,在鋁的冶煉過程中穿插介紹了氧化鋁的性質(zhì);主題2主要編排了氫氧化鋁的性質(zhì)及其應(yīng)用;主題3主要介紹了鋁的性質(zhì)及其應(yīng)用。涉及兩性氧化物和兩性氫氧化物兩個概念。
第二單元“鐵、銅的獲取及應(yīng)用”由兩個主題組成,分別為“從自然界獲取鐵和銅”、“鐵、銅及其化合物的應(yīng)用”。主題1介紹了如何由自然界中的鐵、銅獲取生活中常用的金屬鐵及金屬銅,主題2主要編排了鐵、銅及其化合物的性質(zhì)及應(yīng)用。
第三單元“含硅礦物與信息材料”也由兩個主題組成,分別為“硅酸鹽礦物與硅酸鹽產(chǎn)品”及“二氧化硅與信息材料”,主題1主要介紹了硅酸鈉、水泥、玻璃等幾種基礎(chǔ)的硅酸鹽礦物及產(chǎn)品。主題2介紹了高科技信息產(chǎn)業(yè)的新寵――二氧化硅。
2 知識間聯(lián)系層面分析:教材的編排是如何體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科價值
理科課程的教學(xué)價值主要表現(xiàn)在兩個方面。一方面是內(nèi)在的,即理科課程本身所固有的――學(xué)生通過學(xué)習(xí)理科課程,可以滿足他們認(rèn)識物質(zhì)世界和生命世界的需要,從而促進(jìn)其發(fā)展。可稱為“本體論”意義上的價值;另一方面是外在的,即理科課程作為學(xué)校課程的一個組成部分,應(yīng)反映和滿足社會需要,也可稱為“工具論”意義上的價值[3]。
這一層次分析就是要求對線狀的知識進(jìn)行進(jìn)一步思考、探索,理解知識間的內(nèi)在聯(lián)系,形成知識網(wǎng)。本專題對元素知識的編排組織模式進(jìn)行了全新的探索。主要表現(xiàn)為突破了以往按“存在結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途、制法”編排元素知識的物質(zhì)中心模式,不過分追求知識的全面性、系統(tǒng)性,突出知識的應(yīng)用性,精選對學(xué)生生活和未來發(fā)展有利的基礎(chǔ)知識,按“工業(yè)制備性質(zhì)應(yīng)用”的過程組織教材內(nèi)容,將物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)融入生活現(xiàn)象和社會問題的分析解決活動中,如圖1所示。
3 學(xué)科思想和方法層面分析:教材中蘊含了什么思想與方法
化學(xué)學(xué)科“思想”則是從某些具體的化學(xué)事實性知識以及對化學(xué)的認(rèn)識過程中提煉上升的化學(xué)觀點,是對化學(xué)學(xué)科的本質(zhì)、規(guī)律及價值的理性認(rèn)識,它形成于化學(xué)認(rèn)識活動(包括化學(xué)理性思維和化學(xué)實踐)中,反過來又對化學(xué)認(rèn)識活動具有普遍的指導(dǎo)意義。如“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一典型的化學(xué)學(xué)科思想既是化學(xué)家在化學(xué)研究中概括而來,又指導(dǎo)著化學(xué)家以及化學(xué)學(xué)習(xí)者對物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的認(rèn)識活動。化學(xué)學(xué)科方法是在解決化學(xué)學(xué)科問題過程中形成和運用的規(guī)則、方式和手段等,如實驗方法、模型方法、邏輯方法等[4]。本專題主要滲透了“化學(xué)及技術(shù)在資源利用中具有重要作用”、“元素原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)”等學(xué)科思想,以及學(xué)習(xí)元素性質(zhì)時的實驗方法、歸納方法、演繹方法、類比方法等,具體體現(xiàn)如下。
3.1 學(xué)科思想“化學(xué)及技術(shù)在礦產(chǎn)資源利用中具有重要作用”在教材中滲透
在一定條件下,通過化學(xué)反應(yīng)能將礦產(chǎn)資源中的金屬和非金屬提取出來,為人類造福;化工生產(chǎn)中需考慮到物質(zhì)循環(huán)使用、資源就近利用、節(jié)約成本、環(huán)境保護(hù)、降低能耗等技術(shù)思想;等等。
3.2 充分利用實驗方法,突出化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)特征
做好實驗是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要途徑,本專題實驗可以加深學(xué)生對元素化合物的認(rèn)識,增強學(xué)生的觀察和分析問題的能力。例如鋁在空氣中加熱熔化,鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)都應(yīng)該充分發(fā)揮實驗的作用,這不僅是學(xué)生了解了鈉、鎂、鋁的金屬活動性的差異,還會為后來學(xué)習(xí)元素周期律的知識建立基礎(chǔ)[5]。
3.3 采用類比方法,解決實際問題
在認(rèn)識了氧化鋁的兩性以后,啟發(fā)學(xué)生思考?xì)溲趸X、鋁分別與酸溶液或堿溶液等的反應(yīng),以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)構(gòu)建化學(xué)學(xué)科知識體系的方法;同時還突出了化學(xué)在生產(chǎn)生活中應(yīng)用十分廣泛的特點,如對制備鋁的工藝流程圖的交流討論,對鋁制容器盛放食品的活動探究,都突出體現(xiàn)了幫助學(xué)生運用所學(xué)知識解釋生產(chǎn)生活中的化學(xué)現(xiàn)象的學(xué)習(xí)目標(biāo)。
3.4 運用比較、歸納方法,幫助學(xué)生總結(jié)提高
在學(xué)習(xí)了鋁、鐵和銅與非金屬的反應(yīng),與堿的反應(yīng)等以后,結(jié)合之前學(xué)習(xí)的鈉、鎂的知識,運用比較、歸納、分析、綜合等方法找出金屬的共性。同時讓學(xué)生注意到鈉、鋁、鐵分別與氧氣、與水的反應(yīng)各不相同,它們之間存在差異。還要讓學(xué)生了解鋁能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng),不是所有金屬共同具有的性質(zhì),而是少數(shù)金屬的特性。通過比較、歸納,使學(xué)生了解金屬的一般化學(xué)性質(zhì)和個性,從而對金屬的化學(xué)性質(zhì)有一個整體的認(rèn)識。
3.5 采用聯(lián)系和對比的方法,指導(dǎo)教學(xué)
聯(lián)系和對比是一種有效的學(xué)習(xí)方法,通過對比可加深對知識的理解,有利于學(xué)生對知識的記憶和掌握。例如在非金屬材料硅的學(xué)習(xí)中,可運用碳和硅是同一主族相鄰的兩種元素,它們的性質(zhì)既相似又不同,聯(lián)系碳、二氧化碳等學(xué)生已有的知識和生活經(jīng)驗來介紹硅和二氧化硅等新知識。在教學(xué)時要突出硅的親氧性,引導(dǎo)學(xué)生理解硅的兩種存在形式――二氧化硅和硅酸鹽。對于二氧化硅化學(xué)性質(zhì)的教學(xué),可啟發(fā)學(xué)生根據(jù)二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物這一特點,把它們的性質(zhì)一一列出,加以比較。然后引導(dǎo)學(xué)生從二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定出發(fā),認(rèn)識二氧化硅不與水反應(yīng)及必須在加熱條件下才能與堿性氧化物發(fā)生反應(yīng),等等。
3.6 采用量化的方法,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步從量的方面認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)
有關(guān)化學(xué)方程式的計算是從量的方面研究化學(xué)反應(yīng)規(guī)律的,學(xué)生已經(jīng)知道了化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物和生成物之間的質(zhì)量關(guān)系,并學(xué)習(xí)了運用化學(xué)方程式進(jìn)行有關(guān)質(zhì)量的計算。在這一專題中,將進(jìn)一步揭示化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物、生成物之間的粒子關(guān)系,并學(xué)習(xí)物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、氣體摩爾體積等應(yīng)用于化學(xué)方程式的計算。例如鋁離子與氫氧根離子的關(guān)系和偏鋁酸根離子與氫離子的關(guān)系等。
知識層面分析是基礎(chǔ),思想與方法層面則是從具體化學(xué)知識中提煉出來的學(xué)科精髓。學(xué)科思想抽象地反映學(xué)科本質(zhì)、規(guī)律和價值,給學(xué)生提供認(rèn)識世界的化學(xué)視角,屬于觀念層面;學(xué)科方法給學(xué)生提供解決問題的具體手段和途徑等,屬于操作層面。這個層面的分析是在知識及知識間聯(lián)系層面分析的基礎(chǔ)上進(jìn)一步拓展和深化,是更高境界的追求。如果說基于知識及知識間聯(lián)系層面對教材分析是每一位教師必須具備的基本素質(zhì),那么基于思想與方法層面的教材分析,是我們?nèi)プ穼せ瘜W(xué)學(xué)科教學(xué)的深層價值所在[6]。基于思想與方法層面的教材分析可以有助于我們更好地組織課堂教學(xué),更好地理解執(zhí)行國家課程標(biāo)準(zhǔn),讓學(xué)生在學(xué)科思想方法的導(dǎo)引下主動地去獲取知識,這樣的教學(xué)符合學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律,使學(xué)生對知識的獲得過程有切身的體驗,從而對知識本身有扎實的理解,同時又受到科學(xué)方法的訓(xùn)練和培養(yǎng)。當(dāng)學(xué)生掌握了方法取得了獨立獲取知識的本領(lǐng)時,就得到了開啟化學(xué)知識寶庫的“金鑰匙”。這種教法與學(xué)法的結(jié)合,體現(xiàn)了葉圣陶先生所倡導(dǎo)的“教是為了不教”的原則,化學(xué)教學(xué)質(zhì)量必然會達(dá)到更高的境界。
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一、正確認(rèn)識初、高中化學(xué)教學(xué)的差異
1.教學(xué)目標(biāo)的差異
初中化學(xué)教育是化學(xué)的啟蒙教育。初中化學(xué)知識內(nèi)容大多貼近學(xué)生日常生活實際,其知識層次以要求學(xué)生“知其然”為主;在能力培養(yǎng)方面,以定性分析、形象思維為主;只要求學(xué)生掌握一些最基礎(chǔ)的化學(xué)知識和實驗技能。
高中化學(xué)教育是化學(xué)的基礎(chǔ)教育。高中化學(xué)的知識內(nèi)容逐漸向系統(tǒng)化、理論化發(fā)展,在知識層次方面,要求學(xué)生對其中相當(dāng)一部分知識不僅“知其然”,更“知其所以然”;在能力培養(yǎng)方面,由定性分析逐步向定量分析邁進(jìn),思維能力從形象思維向抽象思維發(fā)展,要求學(xué)生能運用所學(xué)化學(xué)知識解決具體生活問題,且能在實際應(yīng)用中有所創(chuàng)新。
例1:2010年浙江高考理綜卷:汽車安全氣囊是行車安全的重要保障。當(dāng)車輛發(fā)生碰撞的瞬間,安全裝置通電點火使其中的粉末分解釋放出大量的氮氣形成氣囊,從而保護(hù)司機及乘客免受傷害。為研究安全氣囊工作的化學(xué)原理,取安全裝置中的粉末進(jìn)行實驗。經(jīng)組成分析,確定該粉末僅含Na、Fe、N、O四種元素。水溶性試驗表明,固體粉末部分溶解。經(jīng)檢測,可溶物為化合物甲;不溶物為紅棕色固體,可溶于鹽酸。取13.0g化合物甲,加熱使其完全分解,生成氮氣和單質(zhì)乙,生成的氮氣折合成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積為6.72L。單質(zhì)乙就在高溫隔絕空氣的條件下與不溶性紅棕色粉末反應(yīng)生成化合物丙和另一種單質(zhì)。化合物丙與空氣接觸可轉(zhuǎn)化為可溶性鹽。請回答下列問題:
在本題中并沒有直接給出疊氮化鈉的化學(xué)式,而是提示由Na、Fe、N、O四種元素組成,要求學(xué)生根據(jù)題給信息,并結(jié)合定量計算推測出疊氮化鈉的化學(xué)式。生成的鈉性質(zhì)活潑,它與空氣接觸很危險,故題目要求學(xué)生寫出鈉與氧化鐵的反應(yīng)。本題綜合性很強,強調(diào)發(fā)揮靈活運用知識的能力、信息獲取能力和分析能力。
2.教材內(nèi)容的差異
初中教材僅有2本,所有學(xué)生都必須學(xué)習(xí),沒有選擇性和差異性。高中化學(xué)教材共有7本,其中包括2本必修教材,即必修1與必修2;5本選修教材,包括化學(xué)與生活、化學(xué)與技術(shù)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)原理、有機化學(xué)基礎(chǔ)和實驗化學(xué),學(xué)生可以根據(jù)需要和興趣選擇自己喜歡的模塊深入學(xué)習(xí)。
從知識層面看,高中化學(xué)與初中化學(xué)相比,深廣度有了明顯提高。以必修1為例,第一章“從實驗中學(xué)化學(xué)”,除了要求學(xué)生掌握幾種混合物分離、提純的方法外,還要求學(xué)生掌握物質(zhì)的量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度等全新概念及相關(guān)計算。第二章“化學(xué)物質(zhì)及其變化”,學(xué)生首先將常見的物質(zhì)進(jìn)行了歸類整理并學(xué)習(xí)物質(zhì)類別間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,其次是電解質(zhì)的概念,酸、堿、鹽的電離,離子方程式和氧化還原反應(yīng)等幾乎全新的概念,并且這些內(nèi)容抽象程度高,理論性強,學(xué)習(xí)起來較為枯燥,它們成了部分高中學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的“攔路虎”。前兩章所學(xué)內(nèi)容是整個高中化學(xué)學(xué)習(xí)的工具性知識,如若沒有學(xué)好,學(xué)生的成績將從這里開始分化。
二、教給學(xué)生高中化學(xué)學(xué)習(xí)方法
高中化學(xué)必修模塊教材將在初中化學(xué)的基礎(chǔ)上起到鞏固和提高的作用,并為學(xué)習(xí)選修模塊和今后繼續(xù)提高化學(xué)知識水平作必要的鋪墊。因而,在必修階段必須掌握四大工具,即化學(xué)實驗和分類思想、物質(zhì)的量、離子反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)。這四種工具全都包含在高中化學(xué)必修1前兩章中,因而學(xué)好必修1的內(nèi)容對于高中化學(xué)學(xué)習(xí)至關(guān)重要,下面以必修1為例介紹高中化學(xué)學(xué)習(xí)的方法和策略。
1.以實驗為基礎(chǔ)進(jìn)行物質(zhì)性質(zhì)的研究
化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。在研究元素化合物的有關(guān)化學(xué)性質(zhì),進(jìn)行物質(zhì)的分離與提純,鑒別與鑒定物質(zhì)時,通常都要以實驗為手段加以驗證或探究,因此要學(xué)好化學(xué)一定要重視實驗。
化學(xué)實驗不但能培養(yǎng)學(xué)生觀察、思維、動手等能力,還能加深對相關(guān)知識的認(rèn)識和理解。新課程中不僅要求學(xué)生能夠正確操作完成驗證實驗,還要求學(xué)生能夠根據(jù)研究需要設(shè)計實驗方案,并完成實驗探究。在實驗過程中真正做到知其然,也知其所以然。因而,無論是演示實驗、學(xué)生實驗還是探究實驗,學(xué)生不應(yīng)僅僅滿足于簡單地重復(fù)和驗證,而需要在教師的引導(dǎo)下認(rèn)真思考,逐步掌握“提出假設(shè)—設(shè)計實驗方案—實驗驗證—得出結(jié)論”的研究物質(zhì)性質(zhì)的方法。
2.化學(xué)用語、化學(xué)計算貫穿全書
化學(xué)用語是化學(xué)學(xué)習(xí)和交流的工具,如果一次性向?qū)W生展示太多化學(xué)用語,則增加了學(xué)生的記憶負(fù)擔(dān),打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。在教學(xué)中應(yīng)該將化學(xué)用語滲透于整個學(xué)習(xí)階段,將枯燥的內(nèi)容分散開,便于理解和記憶,學(xué)生學(xué)習(xí)時則應(yīng)該注重規(guī)范表達(dá),做到熟練掌握。
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