第一篇:高中化學“常見無機物及其應用”教學研究(上)作業(yè)
分散質(zhì)粒子的大小是膠體和溶液的本質(zhì)區(qū)別,溶液的分散質(zhì)粒子小于1nm,膠體在1nm至100nm之間??梢詮囊韵乱龑W生理解兩者微觀上的區(qū)別:
1、從微觀結構的角度向?qū)W生解釋清楚兩者的形成。溶液的分散質(zhì)粒子為單個分子或離子,較小;膠體的分散質(zhì)粒子為分子集合體或高分子,單純從兩者粒子的類型上,學生就可基本感知兩者的大小區(qū)別。
以氯化鈉溶液和氫氧化鐵膠體為例具體說明,氯化鈉溶液的分散質(zhì)(即溶質(zhì))為氯化鈉,實際上分散在溶液中的是鈉離子和氯離子,小于1nm。而氫氧化鐵膠體的分散質(zhì)為帶若干個Fe(OH)3的膠團,大小在1nm至100nm之間,這樣的大小形成的分散系的性質(zhì)與溶液有很大的不同,即形成了膠體。
2、可通過制作的flash動畫演示溶液和膠體分散質(zhì)粒子的基本結構,幫助學生形象化地理解兩者的微觀區(qū)別。
3.、設計對比實驗:
(1)先做觀察實驗(用肉眼觀察)
(1)水(2)NaCl溶液;(3)CuSO4溶液;(4)Fe(OH)3膠體;(2)過濾實驗
(1)過濾NaCl溶液;(2)過濾Fe(OH)3膠體;(3)Fe(OH)3沉淀(3)半透膜做滲析實驗
(1)NaCl溶液;(2)Fe(OH)3膠體;(4)丁達爾效應實驗
(1)水(2)NaCl溶液;(3)CuSO4溶液;(4)Fe(OH)3膠體;
對NaCl溶液和Fe(OH)3膠體、Fe(OH)3沉淀進行過濾,通過觀察濾液的顏色和濾紙上的殘留物質(zhì),證明溶液和膠體粒子完全通過了濾紙,而Fe(OH)3沉淀不能通過,就是這樣,我們利用宏觀的現(xiàn)象對膠體粒子的大小進行了佐證。
利用了丁達爾效應,用激光束分別對溶液、膠體、濁液進行照射,膠體中因為發(fā)生了光的散射,看到一條光亮的通路,是因為分散質(zhì)粒子的大小在1~100nm之間才能發(fā)生光的散射,證明粒子的大小。
通過滲析實驗驗證兩者的微粒大小不同。溶液可通過半透膜,而膠體的分散質(zhì)不能通過半透膜,宏觀的實驗現(xiàn)象更有利于學生確信微觀的解釋。
4、設計習題鞏固,強化小于1nm與1nm到100nm概念,讓學生有一個總體印象。就這樣,去引導學生理解兩者微觀上的區(qū)別
第二篇:高中化學“常見無機物及其應用”教學研究(上) 專題講座
專題講座
高中化學“常見無機物及其應用”教學研究(上)
胡玉嬌(北京市東城區(qū)教育研修學院,中學高級)
一、該主題學科知識的深層次理解
1.該主題知識結構分析
高中化學課標關于常見無機物及其應用第 1 條到第 4 條內(nèi)容如下:
內(nèi)容標準
1.能根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)對物質(zhì)進行分類。
2.知道膠體是一種常見的分散系。
3.根據(jù)生產(chǎn)生活中的應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),能列舉合金材料的重要應用。
4.知道酸、堿、鹽在溶液中能發(fā)生電離,通過實驗事實認識離子反應及其發(fā)生的條件,了解常見離子的檢驗方法。
課標常見無機物及其應用第一講對化學物質(zhì)和化學反應分類是本主題的一條基本線索。
本主題知識結構如下:
2.該主題在整個中學化學體系中的地位與作用
認識“分類”這一科學方法對化學研究的作用。物質(zhì)分類:運用同一類物質(zhì)的通性去預測未知物質(zhì)的性質(zhì),從多角度對物質(zhì)性質(zhì)進行分析和理解。反應分類:從多角度對化學反應進行分類。離子反應和氧化還原反應的知識,不僅為后面學習元素化合物知識、電化學基礎打下了一定的理論基礎,同時還為水溶液中的電離平衡、電化學基礎等理論知識的學習打下了基礎,提供研究的思路方法。
3.該主題學科知識拓展)膠體的特點:
膠體是一種特殊的混合物,和真溶液不同。溶液是自發(fā)形成的,而膠體不是自發(fā)形成的,膠體的形成需要外界的推動。
錯誤辨析:凡是有丁達爾效應的都是膠體(錯誤)。高分子溶液也可以有丁達爾效應。區(qū)分膠體還是溶液的關鍵是看反應是否自發(fā)。
當分散劑是水或其他液體時,如果按照分散質(zhì)粒子的大小來分類,可以將分散系分為溶液、膠體和濁液。溶液中的溶質(zhì)粒子通常小于 1nm, 膠體的粒子介于 1-100nm 之間,濁液中的粒子通常大于 100nm。物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同導致性質(zhì)不同。物質(zhì)的組成、尺度與結構決定物質(zhì)的性質(zhì)與功能。
怎么理解分散質(zhì)和分散劑?
分散質(zhì)是不連續(xù)的相,分散劑是連續(xù)的相。分散劑例如水、油等。
分散質(zhì)屬于被分散的物質(zhì)、分散劑起著容納分散質(zhì)的作用。
分散系:將一種(或多種)物質(zhì)分散在另一種(或多種)物質(zhì)中所得到的體系,叫做分散系。)膠體雖然不是自發(fā)形成的,但有一定的穩(wěn)定性。
膠體具有介穩(wěn)性,首先是因為同種膠粒帶相同電荷,同種電荷會相互排斥(稱為帶電穩(wěn)定性)。其次是因為膠體中的分散質(zhì)相對較小,溶劑分子不斷地碰撞分散質(zhì)(稱為動力穩(wěn)定性)。)膠體用眼睛看不到內(nèi)相,但是通過儀器可以看出來。
膠體粒子對光線散射,形成丁達爾現(xiàn)象。膠體粒子的直徑在 1-100nm 之間,可見光的波長在 400-700nm 之間,膠體粒子的直徑小于可見光波長,能使光波發(fā)生散射。由于膠體粒子帶有電荷,在電場的作用下,膠體粒子在分散劑中作定向移動,這種現(xiàn)象叫做電泳。)膠體帶什么電荷取決于所存在的環(huán)境。
制備膠體:燒杯中蒸餾水煮沸后,慢慢滴加 FeCl3 飽和溶液,要不斷震蕩,但不宜用玻璃棒攪拌,也不宜使液體沸騰時間過長。如果滴加 FeCl3 很快,就容易生成沉淀而得不到膠體。說明在膠體制備過程中濃度的控制很重要。根據(jù)需要,人們可以破壞膠體的介穩(wěn)性。中和膠體粒子的電性是常用的方法之一。例如,使用靜電除塵器除去空氣或工廠廢氣中的飄塵以及細微的固體顆粒物,用石膏使豆?jié){變成豆腐,用明礬凈水等。)膠體化學原理和方法對納米科技發(fā)展的作用
納米粒子的尺寸和膠體粒子大致相當。原有的膠體化學原理和方法不僅有助于納米科技的發(fā)展,膠體化學也從中獲得了新的研究方法和動力。為什么金屬的超細粉末達到納米級別時,都變成黑色的呢?原來,當材料的顆粒尺寸變小到小于光波的波長(1x10-7 m)時,它對光的反射能力變得非常低,大約低到小于 1%,我們看到的納米超細粉末就都變成黑色的了。
二、該主題的教學策略
1.該主題教學目標
【知識與技能】)能根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)對物質(zhì)進行分類。了解常見物質(zhì)及變化的分類方法,初步體驗物質(zhì)分類的應用。)了解溶液、膠體和濁液的區(qū)別,知道膠體是一種常見的分散系,知道膠體的丁達爾現(xiàn)象。能列舉生活中常見的膠體,了解膠體的重要應用。)了解金屬(鈉、鋁、鐵、銅等的)性質(zhì),認識金屬的共性和特性。了解重要的金屬化合物(鈉、鋁和鐵重要化合物)的主要性質(zhì)和用途。掌握相關實驗技能,能用物質(zhì)的量對化學反應進行簡單的計算。)了解電解質(zhì)的概念,知道酸、堿、鹽在溶液中能發(fā)生電離;為分析物質(zhì)在水溶液中的行為奠定基本的認識的思路和方法。能正確書寫強酸、強堿和可溶性鹽的電離方程式;通過實驗事實認識離子反應及其發(fā)生的條件;能正確書寫常見酸、堿、鹽間反應的離子方程式。
【過程與方法】
運用分類、實驗、模型、比較等科學方法,學習物質(zhì)分類、離子反應和鈉、鋁、鐵、銅元素及其化合物的性質(zhì),逐步掌握學習元素化合物知識的一般方法。從重要的化學實驗(例如:鋁箔燃燒、鐵與水蒸氣反應、碳酸鈉和碳酸氫鈉性質(zhì)對比以及鋁鹽和鐵鹽性質(zhì)的探究),進一步理解科學探究的意義。學習科學探究的基本方法,提高科學探究能力。
【情感態(tài)度與價值觀】)感受分類法對于化學科學研究和化學學習的重要作用。)能正確認識氧化還原反應、離子反應的價值,體會其在生產(chǎn)生活中的應用,體驗學以致用的樂趣。
3)感受金屬材料在生產(chǎn)和生活中的重要應用以及對生態(tài)環(huán)境的影響,增強學好化學,保護環(huán)境,服務社會的責任感和使命感。)通過酸性氧化物、堿性氧化物、兩性氫氧化物的學習,初步樹立對立統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點。. 該主題教學重點、難點及教學策略
該主題教學重點:)了解常見化學物質(zhì)及其變化的分類方法。運用同一類物質(zhì)的通性去預測未知物質(zhì)的性質(zhì)。從多角度對物質(zhì)性質(zhì)進行分析和理解。)電解質(zhì)的概念,離子反應及其發(fā)生的條件,離子方程式的書寫。)鈉的氧化和鈉與水的反應;鋁與氫氧化鈉溶液的反應;氫氧化鋁、氫氧化鐵的性質(zhì); Fe2+ 和 Fe3+ 的轉(zhuǎn)化。
該主題教學難點:)學生是否能自主應用物質(zhì)分類的方法:可以運用同一類物質(zhì)的通性去預測未知物質(zhì)的性質(zhì)(樹狀分類),從多角度對物質(zhì)性質(zhì)進行分析和理解(交叉分類)。)膠體學科本體的理解。)兩性氫氧化物概念的形成,F(xiàn)e2+ 和 Fe3+ 的轉(zhuǎn)化。)利用微粒觀分析電解質(zhì)在水溶液中的存在及變化。
《金屬和水的反應》教學重點落實、難點突破的教學策略:基于觀察和推測的實驗驗證
(基本實驗方法)。
本節(jié)課主要采用 以問題解決為驅(qū)動,以實驗探究為核心的 探究式學習的教學模式。首先創(chuàng)設探究問題情境“滴水生火”,引起學生好奇、驚疑,以啟發(fā)質(zhì)疑,激發(fā)學生的內(nèi)在動力。然后是實驗探究,讓學生在豐富的實驗現(xiàn)象中尋找問題答案。然后變換問題“鈉與水反應的產(chǎn)物?”學生預測后設計方案:滴加酚酞。這個活動培養(yǎng)學生觀察實驗現(xiàn)象、記錄實驗結果、分析實驗現(xiàn)象的能力,還歸納出研究物質(zhì)性質(zhì)的程序,初步體會預測對設計方案的幫助。通過研究鈉與水反應的實質(zhì)是與水中微量氫離子反應,提出問題“鐵與水能否反應”。預測能反應。通過不斷的提升實驗條件:鐵片到還原鐵粉,冷水到熱水到水蒸氣,最后實現(xiàn)了鐵與水的反應。這個活動不僅培養(yǎng)學生分析問題、設計實驗的能力,還讓學生體會理論預測對設計方案的重要意義和由“簡單”到“復雜”遞進式實驗研究的思想。
Fe2+ 和 Fe3+ 的轉(zhuǎn)化落實教學重點、突破教學難點的策略:基于真實問題解決的教學策略,以印刷電路板的制作為情境素材線索貫穿始終。
本課設計了三個階段即分成了三個“最近發(fā)展區(qū)”,不斷的達到要求的發(fā)展水平。
第一階段,認識三價鐵離子的氧化性及檢驗方法;
第二階段,認識亞鐵離子的還原性及氫氧化亞鐵的還原性;
第三階段,了解金屬化合物學習的一般規(guī)律和方法。其中前兩個階段是教學的重點,第三階段是教學的難點。
圍繞印刷電路板的制作過程,教師精心設計了本節(jié)課的問題鏈,反復刺激學生應用氧化還原反應的原理解決問題:問題 1 :腐蝕液并不神奇,就是常見的鐵的化合物: FeCl3。那么 FeCl3 溶液為什么能夠與銅反應呢?問題 2 : FeCl3 還能與哪些物質(zhì)反應?問題 3 :廢液中含有 FeCl3,怎樣轉(zhuǎn)化為 FeCl3 再次循環(huán)利用?問題 4 :如果不依靠人為加入氧化劑,能不能實現(xiàn) Fe2+ → Fe3+ 的轉(zhuǎn)化呢?學生們興致勃勃,使原本枯燥無味的元素化合物知識和化學方程式的書寫變得生動起來。
鋁教學重點落實、難點突破的教學策略:
以鋁制材料為線索展開教學,材料的成分、性能等在明線,鋁的化學性質(zhì)在暗線,一明一暗兩條線索同時進行。
為什么易拉罐采用鋁作為主要材料?易拉罐包裝相對于其他包裝材料有什么優(yōu)勢?
為什么?為什么 Al 制品不易生銹?
在空氣中,鋁的表面很容易生成一層穩(wěn)定的氧化膜,保護了內(nèi)層的鋁。但是天然形成的氧化膜很薄,耐磨性和抗腐蝕性不夠強,為了使鋁制品適用于不同的用途,通常還需要用化學方法對鋁的表面進行處理。
三、學生常見錯誤與問題的分析與解決策略
1.膠體、溶液、分散系等概念混亂。
問題分析:學生學習時學習方式相對落后,基于概念關鍵詞來學習概念,很難真正理解概念并建立起概念之間的邏輯關系。教師在概念教學方面創(chuàng)新不夠,沒有基于學科內(nèi)容本體深層次分析以及準確把握學生認知的關鍵點和障礙點進行教學。
解決策略:)重新梳理膠體的知識邏輯
溶液、膠體和濁液的共性是物質(zhì)分散到水或其他液體中。區(qū)別是什么呢?)案例教學和實驗幫助學生建立溶液、膠體和濁液的概念。
案例組 1 :一杯食鹽水、一杯豆?jié){、一杯泥水
案例組 2 : CuSO4 的水溶液、Fe(OH)3 膠體
案例組 2 用眼睛看不出兩者太大的區(qū)別,借助實驗手段:光束通過溶液和膠體時的區(qū)別,理解溶液和膠體的聯(lián)系和區(qū)別(必做實驗)。有條件的學校可以做 Fe(OH)3 膠體電泳的實驗。)從微觀角度理解溶液和膠體的區(qū)別。
給出膠體的定義。以上是基于學生深刻理解的概念教學策略。)由溶液、膠體和濁液的分散質(zhì)和分散劑的理解提出分散系的概念,并且舉例拓展講分散系更多的類型。比如,合金,空氣等。也就是說分散質(zhì)可以是氣、液、固,分散劑也可以是氣、液、固。
2.金屬及其化合物性質(zhì)太多,化學反應多,感覺雜亂,記不住。
問題分析:學生親歷親為的機會較少,一些學校化學實驗條件有限,學生親自動手做實驗,直觀學習金屬及其化合物性質(zhì)的機會較少。此外,化學教師對金屬及其化合物的教學理念和策略還需要更新。
解決策略:)整體設計金屬及其化合物的教學,滲透科學方法和實驗教學,循序漸進。
整體設計 1 :先按金屬(Na、Al、Fe)典型的物理和化學性質(zhì)進行教學,既關注共性也關注個性。再按金屬化合物的性質(zhì),金屬材料的應用進行教學。(側(cè)重分類觀的運用)
整體設計 2 :元素與材料世界。
1)從化學的角度看材料,鋁金屬材料。復合材料。
(側(cè)重元素觀的運用,以材料學習為線索帶動具體物質(zhì)性質(zhì)的學習。)情境、問題與活動設計
避免去情境的知識教學、避免學科中心,忽視學生認識過程中心和社會生活問題中心。)及時落實與反饋
例如: Al、Al2O3、Al(OH)3 相關的化學方程式。
建議提高課堂教學效率,將提問和思考的第一權利還給學生,給學生上黑板書寫、在筆記上書寫、投影儀展示學生的常見錯誤并給予糾正。上課時重點 難點內(nèi)容應該有板書,并且給學生思考的時間,讓學生自己記筆記。
四、該主題學生學習目標的檢測
參見常見無機物及其應用(下)的內(nèi)容。
第三篇:高中化學“化學反應速率和化學平衡” 教學研究作業(yè)
高中化學“化學反應速率和化學平衡” 教學研究作業(yè)
分析學生的難點及解決策略:濃度和壓強影響化學平衡的差異(300字)
化學反應速率和平衡知識的學習是高中化學教材中對學生發(fā)散性思維要求最高的章節(jié),是學生難以攻破的難點。學生學習難點是:建立化學平衡的概念、影響化學平衡移動的條件、勒沙特列原理的歸納總結、平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的計算。本節(jié)內(nèi)容既抽象又具體。抽象在它的理論解釋對學生來說是全新的,有些反應的深層本質(zhì)學生是接觸不到的,只能憑思考,想象,增大了學習的難度;說它具體,是在生活中有大量鮮活的事實,因此為學生掌握本節(jié)內(nèi)容造成相當難度。
然而學生學習的難點:濃度、壓強對化學平衡的影響。造成學習困難的原因在于沒有抓住濃度、壓強對化學平衡影響的本質(zhì)。
1、理論知識:濃度及壓強對化學平衡的影響:
1、濃度對化學平衡的影響:在其他條件不變時,增加反應物濃度或減小生成物濃度均可使平衡向正反應方向移動;反之,減小反應物濃度或增加生成物濃度,平衡向逆反應方向移動。
2、壓強對平衡的影響:對于有氣體參加的反應,在其他條件不變時,增大壓強,會使平衡向著氣體體積縮小的方向移動;減小壓強,平衡向著氣體體積增大的方向移動。若反應方程式兩邊的氣體計量數(shù)相等,則壓強的改變不能使平衡發(fā)生移動。
壓強對平衡的影響,實際上就是濃度對平衡的影響,只有改變反應物或生成物的濃度時,平衡才移動。因此,一般來說,在進行“壓強對化學平衡的影響”教學時,可以與在學生已有的“濃度對平衡的影響”的進行類比。但兩者并不完全相同:
1、壓強對平衡的影響是針對于有氣體參加或生成的反應;
2、從濃度角度來說,改變濃度,平衡必定會移動;但對于氣體體系,由壓強引起的濃度改變不一定會引起平衡移動。如對于反應前后氣體計量數(shù)相等的反應,壓縮體積導致壓強增大,但平衡不移動;同理,增大體積使體系壓強減小,但平衡也不移動。
2、解決策略:抓住濃度、壓強對化學平衡影響的異同。相同點:都能改變濃度。
差異點:濃度改變——只改變單一組份濃度;
壓強改變——等倍數(shù)改變所有組分濃度。
【例1】在固定容積的容器中發(fā)生可逆反應H2 + I2 ≒ 2HI,達到平衡后,向容器中再通往少量H2,下列說法正確的是(D)。
A、平衡向左移動,體系顏色變深; B、平衡向右移動,體系顏色變深; C、平衡向左移動,體系顏色變淺; D、平衡向右移動,體系顏色變淺;
【分析】由于只是單一的增大了H2(反應物)的濃度,學生很容易根據(jù)濃度改變對化學反應平衡的影響規(guī)律就可以判斷出結果:平衡向右移動,I2濃度減小,顏色變淺,答案選D。
【例2】可逆反應H2 + I2 ≒ 2HI,達到平衡后,如果增大體系的壓強(縮小容器體積),則平衡移動的方向為 不移動(填“向左”、“向右”或“不移動”)。
【分析】看到這個題目,學生的第一想法就是:容器體積縮小了,物質(zhì)濃度增大了,化學平衡體系肯定會發(fā)生移動,但是向哪個方向移動呢?就難以判斷了。
此時,我們應該引導學生根據(jù)化學反應平衡常數(shù)(K)的計算公式去進行計算判斷。由于體積縮小使得c(H2)、c(I2)和c(HI)都等倍數(shù)地增大,再根據(jù)公式:
2Q= c(H2)·c(I2)/c(HI),將數(shù)據(jù)代入公式進行計算,最終的計算結果表明: Q=K,從而可以判斷出結果:該平衡體系根本未發(fā)生移動。
第四篇:高中化學實驗教學研究
高中化學實驗教學研究
摘要:在高中階段的化學教學中,實驗教學是非常重要的一部分,也是提高學生實驗操作能力的主要方式。然而在我國的現(xiàn)階段高中化學教學中,對于實驗教學不重視是一個普遍性存在的現(xiàn)象。本文分析了高中化學實驗教學中存在的一些問題,并且根據(jù)這些問題提出了相應的對策建議。
關鍵詞:高中化學;實驗教學;問題;對策
隨著高中新課改的推行,對于高中化學實驗教學提出了更高的要求,在高考中也有著相關的體現(xiàn)。在浙江省的近幾年化學高考中,關于實驗部分的考查內(nèi)容所占比重已經(jīng)得到了提高,而且在考查方向上更加注重于考查學生對于實驗的操作能力??梢钥闯?,在新課改的環(huán)境下,重視高中化學實驗教學已經(jīng)是必然趨勢。化學實驗教學可以使得學生親手操作化學實驗,對于化學知識有一個更加感性的認識,能夠驗證化學知識結論的正確性,因而化學實驗教學也具備重要的方法論功能,一、實驗教學對于高中化學教學的作用
高中化學教學是一門對實驗依賴很高的學科,僅依靠課本知識講解很難保證 學生形象、生動的理解所學知識,一些化學反應現(xiàn)象是很難通過講解描述來保證學生理解的。通過實驗教學,可以幫助學生較為形象的理解化學知識,激發(fā)學生的學習興趣和創(chuàng)新熱情,同時也能鞏固所學的課本知識,提高基本的實驗操作技能。同時,化學實驗也能改變學生對于化學這門課程的認知,充分的認識到化學這門科學的研究方法和精神,這對于培養(yǎng)學生的思想觀、價值觀也有著一定的積極意義。另一方面,隨著高考中對于化學實驗部分考查內(nèi)容比重的提高,特別是在考查方向上對于實驗操作細節(jié)方面的側(cè)重,加強高中化學實驗教學,對于學生更好的應對高考,提高化學高考成績也有著重要的作用【1】??梢哉f,實驗教學在高中化學實驗教學中的作用是體現(xiàn)在多個方面的,而且針對于浙江省的高中化學教學來說,實驗教學的作用還體現(xiàn)在活躍學生思維上。在浙江省高中化學教材中,對于實驗部分的偏重體現(xiàn)出了對于實驗教學的重視,而且一些考查內(nèi)容也需要學生運用更加活躍的思維來解答,從這一角度來看,加強實驗教學也有著的意義。
二、高中化學實驗教學中存在的問題 1.對于化學實驗教學認識不夠
高中化學老教學老師對于實驗教學的不重視可以說是一個普遍性存在的問題,就以浙江省的高中化學教學為例,大多數(shù)的教學老師幾乎很少組織學生進行實驗教學,有的教學老師只是在課堂上給學生做一些相關的化學演示實驗。這一問題充分表明了化學教學老師對于實驗教學的不重視,一些教學老師從應對高考的角度考慮,認為高中化學實驗教學非常浪費時間,完全沒有必要開展,在課時設定上很少,甚至幾乎沒有相關課時【2】。此外,這種認識不夠的問題,還體現(xiàn)在學習教學資源的配備上,在浙江省的一些學校,缺乏完善的化學實驗室,導致很多教學老師雖有心開展實驗教學,卻“巧婦難為無米之炊”,這種教學資源配置失衡問題是一個非常普遍性的現(xiàn)象。就浙江省而言,一些學校的化學實驗室?guī)缀鹾苌偈褂茫瑢W校對于教學老師在使用實驗室方面做出了嚴格的限制,并且有的學校還沒有專門的實驗室教學老師,一些化學實驗教學完全由任課老師兼任??梢姡瑢τ诨瘜W實驗認識不夠的問題是體現(xiàn)多個方面,并且較為普遍的,也是阻礙加強高中化學實驗教學的一個重要因素。
2.實驗形式單一
以浙江省的高中化學實驗教學為例,在實驗形式上多以驗證性實驗為主,完全按照課本規(guī)定的實驗內(nèi)容進行實驗操作,毫無新意,在實驗過程中,教學老師也會嚴格規(guī)定學生的實驗程序,力求實驗結果與課本內(nèi)容完全一致。熟不知,這種實驗教學方法在很大程度上偏離了高中化學實驗教學的本意,在啟發(fā)學生思維,激發(fā)學生創(chuàng)造力方面沒有起到應有的作用,只是單純的以提高學生實驗操作能力為目的。而且在很多高中學校的化學實驗教學中,還存在著這樣一個現(xiàn)象,那就是在實驗教學中,以觀看老師的實驗操作為主,并不會讓學生去自己動手操作。這一問題也是一些學?;诨瘜W實驗的安全性上考慮的,這對于保證學生的人身安全而言固然無可厚非,但是也失去了高中化學實驗教學的根本意義,學生不能親手去操作,也就無法起到實驗教學的作用,不能帶給學生感性上的知識感悟。應當指出,這種實驗形式單一問題,是當前高中化學實驗教學中存在的一個較為突出的問題,在很大程度上限制了實驗教學作用的發(fā)揮,不利于學生真正的掌握實驗操作并且對化學這門學科產(chǎn)生興趣。
3.教學方式僵化 在高中化學實驗教學中,教學方式僵化問題也是一個很重要的問題,據(jù)有關教學研究資料統(tǒng)計,在我國的化學實驗教學中,超過80%以上的教學方式都是以演示實驗為主,這一點,在浙江省的高中化學實驗教學中,也同樣較為突出。這種演示實驗的教學方法,是高中化學實驗教學中的傳統(tǒng)方法,也是使用較為普遍的方法。教學老師在教室中做相關的化學演示實驗,并且進行講解,學生只能坐在自己的位置上觀看實驗過程。化學實驗是一種時刻變化,并且實驗反應速度較快的實驗,在這種演示實驗教學的過程中,能夠觀看到整個實驗變化的學生并不多,僅限于離老師位置較勁的少數(shù)學生。對于整個教室中的大多數(shù)學生,特別是后排學生而言,根本看到不實驗過程,甚至連實驗結果也看不清楚。可以說,這種實驗教學方式實際上已經(jīng)完全流于形式,沒有起到太大的作用,學生對于實驗的認知理解上沒有得到根本的提高【3】。另一方面,這種教學方式的僵化還體現(xiàn)在教學老師的課堂教學方式上,在大多數(shù)的高中化學課堂教學中,依靠的還是黑板、課本式的傳統(tǒng)教學方法,在多媒體技術等新的教學方法應用方面存在很大的欠缺。
4.缺乏實驗教學評估機制
完善的實驗教學評估機制,是驗收實驗教學成果,提高高中化學教學質(zhì)量的一種重要方法,然而在當前的高中化學實驗教學中,還缺乏這種完善的實驗教學評估機制。以浙江省的高中化學實驗教學為例,大多數(shù)的教學老師在開展實驗教學中,并不會在實驗教學后進行相關的教學評估,對于學生在實驗過程中的操作步驟也缺乏有效的監(jiān)督。缺乏完善的實驗教學評估機制除了體現(xiàn)在教學老師的教學評估缺失上,還體現(xiàn)在學校對于實驗教學的評估上。在浙江省的高中學校,能夠定期對全?;瘜W實驗教學開展進行評估的并不多,學校本身在化學實驗教學的開展上就缺乏有效的監(jiān)督,對于教學老師在每學期開展的化學實驗課次數(shù)也缺乏嚴格的統(tǒng)計。可以看出,缺乏實驗教學評估機制,也是當前高中化學實驗教學中存在的一個很普遍的問題,綜合而言,這種教學評估機制的欠缺,是同時體現(xiàn)在教學老師實驗課堂教學評估缺失和學校評估缺失兩方面的。
三、針對高中化學實驗教學中存在問題的對策 1.提高對于化學實驗教學的認識 首先,作為高中化學教學老師,應當認識到加強實驗教學的重要性,特別是在化學高考對于實驗考查內(nèi)容側(cè)重的情況下,加強高中化學實驗教學,也是提高學生高考成績的有效方式。教學老師應當在每個學期的課時設置中,體現(xiàn)出化學實驗教學的重要性,增加實驗學時,組織學生定期的進行化學實驗操作,并且在課堂教學中也要充分的結合實驗,不能僅限于課本知識講授。在課堂教學中,教學老師在講授課本化學知識的同時穿插講解相關的實驗內(nèi)容,例如在講解制氧氣的方法時,對于常用的三種制氧氣化學方程式講解時,就可以同時給學生進行相關的實驗演示。同時,還可以同時進行這三個實驗,使得學生可以對比這三種常用制氧氣方法的不同。也就是說,教學老師無論是在日常的化學課堂教學中,還是在組織學生進行實驗教學中,都應當提高對于實驗教學的重視。同時,學校也應當加強對于化學實驗教學的重視,在教學資源配置上,保證開展化學實驗教學的需要,配備設施完善的化學實驗室和相關的實驗室教學老師,在硬件上給予保障。
2.豐富實驗形式
同時,在開展高中化學實驗教學時,還應當豐富實驗形式,不僅限于課本上的演示實驗,應當盡量多開展一些趣味實驗和探索實驗教學,這對于激發(fā)學生的學習興趣,提高實驗教學質(zhì)量有著重要的作用。便如在進行鈉與水的反映這一實驗時,很多學生對于鈉和水的量控制的不是很好,這一實驗本身也具備一定的風險性,因此對于教學老師來說,在進行實驗指導時就可以對學生進行一些引導,如何更好的控制鈉的量?如何保證實驗的安全性?在完成實驗演示之后,應當鼓勵學生自己去進行一些探索,在安全的范圍內(nèi),加大鈉的量,會出現(xiàn)怎樣的化學反應?減小鈉的量,反應程度是否會明顯下降?等等,這些都是較好的探索實驗內(nèi)容,關鍵便在于教學老師的引導和啟發(fā),在保證實驗安全的前提下,盡可能的鼓勵學生去做一些探索性的實驗。還有一些趣味性的實驗,例如油脂的皂化反應,也應當鼓勵學生活躍思維,并且聯(lián)系生活,進行相關的實驗操作,不一定要嚴格按照課本實驗內(nèi)容進行實驗步驟復制,那樣也失去了實驗教學的意義和應用作用【4】。
3.積極創(chuàng)新教學方法
教學老師在進行高中化學課堂教學中,應當積極地進行教學方法創(chuàng)新,體現(xiàn)出在課堂教學中實驗教學的重要性,這一點也是非常重要的。就當前的高中化學教學現(xiàn)狀來看,大部分的課時教學都是課堂教學,就以浙江省的高中學校為例,并不具備條件來進行長期性、大規(guī)?;瘜W實驗教學,因而在課堂教學中體現(xiàn)出實驗教學便非常有必要。在課堂教學中,教學老師可以利用一些新的教學手段,來進行效果更好的化學實驗展示,例如使用多媒體技術。教學老師可以選擇一些化學實驗演示視頻,或者與教學內(nèi)容有關的視頻,特別是一些生活中同教學內(nèi)容聯(lián)系較為密切的視頻,給學生放映。這種方式相對于老師簡單的在課堂上進行實驗演示來說,效果更好,也容易激發(fā)學生的興趣。例如在講解銅和硫酸的反映,以及硫酸銅的內(nèi)容時,就可以通過讓學生觀看一些相關的視頻,對于生活中硫酸銅的運用以及工業(yè)上制造硫酸銅的方法有一個更好的理解。這種與生活進行聯(lián)系的化學實驗教學,通過多媒體技術來實現(xiàn),比簡單的實驗操作效果更好,也能夠讓學生認識到化學在生活中的無處不在。
4.建立完善的實驗教學評估機制
再有,在高中化學實驗教學中,還應當建立起完善的教學評估機制,這種評估機制應當同時包括教學老師的實驗課堂教學效果評估和學校的實驗教學課程開展效果評估。例如,教學老師在組織學生進行實驗教學的過程中,應當仔細觀察學生的實驗過程,關注每一個實驗步驟,并對其進行指導,對實驗教學中學生的參與性、積極性以及興趣進行一個較為充分的了解,從而評估每一次實驗教學的效果。這樣以來,教學老師就能夠及時發(fā)現(xiàn)實驗教學中存在的不足之處,及時進行改正,以便于實驗教學效果的提高。從學校的角度來講,實驗教學評估機制應當主要側(cè)重于學校的實驗教學開展情況以及效果,例如定期的進行監(jiān)測,監(jiān)督化學教學老師是否按期開展了實驗教學,檢查實驗教學課程開展過程中的情況,教學老師是否認真負責的組織了學生進行實驗操作。對于高中化學的實驗教學開展來說,完善的實驗教學評估機制是非常重要的,也能夠起到重要的監(jiān)督和改正作用。
四、結論
在高中階段的化學教學中,實驗教學是非常重要的一個方面,特別是在近年 化學高考加大對于實驗內(nèi)容部分的考查后,實驗教學也就愈發(fā)重要。在當前的高中化學實驗教學中,還普遍存在著一些問題,例如對于化學實驗教學不重視、實驗方式單
一、教學方法落后、缺乏完善的實驗教學評估機制等。為了提高高中化學實驗教學質(zhì)量,應當積極地對這些問題進行改正,這對于學生以后的發(fā)展也有著重要的積極意義。
參考文獻
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第五篇:高中化學實驗教學研究
【摘 要】實驗在高中化學教學中占有十分重要的地位,本文主要從重視化學基礎理論知識的教學、創(chuàng)新演示實驗的教學方法、為學生親自參與化學實驗創(chuàng)設條件、積極開展化學生活教學,提高化學實驗教學的質(zhì)量四個方面深入探索高中化學實驗教學研究的方法。
【關鍵詞】高中化學 實驗 教學方法
中圖分類號:g4 文獻標識碼:a doi:10.3969/j.issn.1672-0407.2016.07.030
實驗在高中化學教學中占有十分重要的地位,從根本上來說,絕大多數(shù)的化學知識都來自于化學實驗。另外,與化學實驗相關的知識在考試中所占的比例也較大,因此,教師一定要提高對實驗的重視,優(yōu)化實驗教學,切實提高學生對化學知識的理解、運用與實踐能力。
一、重視化學基礎理論知識的教學
理論與實踐緊密聯(lián)系,二者密不可分,理論對實踐具有反作用,正確的知識有利于指導實踐的順利開展。同樣,在化學領域我們在重視化學實驗教學的同時,一定要重視理論知識的教學,如此才能為學生理解實驗、進行實驗、預測實驗結果打好理論基礎。首先,教師應當以化學實驗為核心,精心研讀教材與實驗要求,認真?zhèn)湔n,合理組織教學內(nèi)容,使學生了解到實驗原理、實驗條件、實驗現(xiàn)象等等相關知識。其次,教師還應當重視教學方法,選擇恰當?shù)慕虒W方式。
考慮到實驗理論教學與常規(guī)理論知識之間的區(qū)別,教師應當選擇靈活性較高的教學方式,可以以口頭傳授、板書為主,結合多媒體、實物展示等等,提高實驗教學的趣味性和生動性。例如在進行鈉與水的反應教學時,教師可展示鈉的樣品,或借助多媒體圖片展示,觀察鈉的顏色等物質(zhì)屬性,讓學生形成對鈉物質(zhì)的直觀印象。教師也可以鼓勵學生根據(jù)鈉的屬性推測與水發(fā)生反應時可能出現(xiàn)哪些化學現(xiàn)象,以及化學原理是什么。通過理論教學,學生才能理解化學實驗的科學原理和實驗步驟,要規(guī)避哪些操作誤區(qū),從而提高實驗的規(guī)范性、安全性和科學性,進而提高化學實驗教學的效率,保護學生的安全。
二、創(chuàng)新化學演示實驗教學
化學實驗教學有兩種形式,一是教師演示實驗,二是學生實驗。由于受到教學時間與教學條件的限制,學生親自參與實驗的機會較少,多是由教師演示實驗的形式完成,這是由當前教育的大環(huán)境所決定的。但是教師可以革新化學演示實驗的教學方式。演示實驗的教學步驟一般是由教師講解、教師實驗、學生觀察實驗步驟和實驗現(xiàn)象,最終再由教師總結結果。,這種教學方式使學生處于被動接受知識的地位,難以有效激發(fā)學生的探究精神和學習熱情。因此,教師要創(chuàng)新演示教學方法,增加演示實驗的創(chuàng)新度,激發(fā)學生的積極性和探究熱情。例如在實驗前,可以要求學生自學相關的知識,并根據(jù)物理性質(zhì)和化學性質(zhì)預測相關的實驗現(xiàn)象,之后教師再進行演示實驗,要求學生認真觀察實驗現(xiàn)象,做好相關記錄,比較預測與實驗現(xiàn)象的差別,分析差別的原因所在,以培養(yǎng)學生的分析能力和探究能力。
另外,教師也可將一組實驗變成多組實驗,通過變換實驗條件和實驗物品,分析某物品與不同的物質(zhì)發(fā)生反應會出現(xiàn)哪些差別。教師從多個角度切入,激發(fā)學生的想象力和探究興趣,通過比較實驗來確定物質(zhì)的性質(zhì),能夠加深學生的理解。例如以鈉和水的實驗為例,教師還可以演示鈉與鹽酸、濃硫酸之間的反映,并通過實驗來驗證學生之前的猜想,這樣既增加了演示實驗的類型,也增加了學生的觀察時間,真正發(fā)揮了化學實驗的演示作用,從而達到了化學演示實驗的教學目標。
三、為學生親自參與化學實驗創(chuàng)設條件
根據(jù)新課標的教學目標,要求教師在教學中要提高合作探究教學方式的比例,而高中化學實驗正是通過學生分組探究的方式展開,體現(xiàn)了這一教學要求。由于學生參與實驗所需要的人力、物力及相關資源支持,在現(xiàn)實教學中教師就大大減少了學生實驗的次數(shù),而實驗教學就是要培養(yǎng)學生的動手能力和操作能力,學生不參與實驗就難以實現(xiàn)實驗教學的真正目的,因此,教師還需要積極為學生進行實驗創(chuàng)設條件。在確定實驗方案時,教師一定要考慮實驗的安全性和實驗操作的可行性,不能有較大的安全隱患,且在現(xiàn)有的條件下能夠完成該實驗計劃。實驗教學也要改變由傳統(tǒng)的教師講授實驗原理、制定實驗計劃的方式,可以由學生通過小組合作研究實驗原理,自行擬定實驗方案,選擇相關的實驗器具進行實驗,分析實驗結果及誤差原因。將實驗的主體地位還給學生,在提高學生實驗技能的同時,還能激發(fā)學生學習化學的興趣和積極性。
例如,在“滴定管的使用”實驗時,通過學生自行閱讀使用說明,選擇恰當?shù)姆绞竭M行操作訓練,能夠提高學生的化學技能。當然,教師還要做好指導工作,檢查學生的實驗方案,將實驗的危險性降到最低,對于某些現(xiàn)有條件難以滿足的實驗,如煉鐵中一氧化碳和氧化鐵的反應等,還是只能采用書面學習的方式。
四、開展化學生活化教學
知識來源于生活,也應當回歸生活,我們接觸的每一種物質(zhì)都是化學物質(zhì),我們的生活中也時時刻刻在發(fā)生化學反應。課堂的教學時間十分有限,教師一定要利用好生活這個大實驗室,鼓勵學生認真觀察生活,發(fā)現(xiàn)生活中的化學反應與化學現(xiàn)象,并能對此作出科學的解釋,且能夠利用身邊的物質(zhì)進行簡單的化學實驗。例如生活中常見的漂白粉,其主要成分是次氯酸鈣,次氯酸鈣能夠與水和二氧化碳發(fā)生反應產(chǎn)生次氯酸,次氯酸具有較強的氧化性,能夠氧化某些有色物質(zhì),從而實現(xiàn)漂白;再如自熱飯盒,防火布等等都是利用化學知識;可以通過白糖和濃硫酸的簡單實驗,來驗證濃硫酸的脫水性;再如鐵生銹的實驗,此實驗的操作條件較為簡單,教師可讓學生自行利用生活的器具,設置好對照組和實驗組進行實驗,記錄實驗結果,分析實驗原理。教師可組織學生定期分享生活中所觀察到實驗現(xiàn)象,以多媒體展示和模擬實驗的方式展示自己實驗結果和實驗心得,長此以往,可提高學生的化學知識積累。
當然,教師也可積極開展課外實驗活動,設置興趣小組,每個小組根據(jù)自己的興趣愛好設置實驗目標進行實驗,例如制作肥皂、保溫袋,探究魚鱗上的黏液等等,不僅能夠提高學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的動手能力,還能激發(fā)學生的探究意識,實現(xiàn)學生的全面發(fā)展。
總之,化學是以實驗為基礎的一門學科,實驗是其本質(zhì)特征,離開實驗的化學猶如無本之木,無源之水。因此高中化學教師在教學中一定要重視實驗教學,并在此基礎上落實好理論教學,倡導自主合作探究的教學方式,創(chuàng)設活潑生動的教學環(huán)境,為提高學生的化學素養(yǎng),創(chuàng)造有利條件,進而實現(xiàn)學生的全面發(fā)展。