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【關鍵詞】原電池設計;歸納記憶;物理化學
物理化學課程是制藥、環境、材料、應化與化工等專業的一門必修專業課,具有承上啟下的重要作用。這門課涉及到熱力學、化學動力學、電化學及一些相關的理論,比較抽象,需記憶的公式也比較多,具體推導過程比較繁瑣,學生記憶起來有一定實際困難。要學好這門課,它不僅要求學生對相關理論具有透徹的理解,而且更需要學生掌握一種良好的歸納記憶方法,這樣才能達到事半功倍的效果。下面我們以原電池設計這一節內容為例,來探討一下歸納記憶在物理化學學習中的顯著作用。
1.原電池設計一節內容介紹
在物理化學課程電化學中,有一節是原電池的設計舉例。這節的主要目的是要求學生根據電池反應設計成相應的原電池。電池設計的過程分為兩步:(1)拆分化學反應,即將化學過程分解成兩部分:一部分發生氧化反應,另一部分發生還原反應。并且使兩部分的總結果與所要求的化學過程相同。(2)將氧化部分作為陽極,還原部分作為陰極,從而構成相應的原電池。不管是陽極,還是陰極,它們都屬于電極。電極共分為三大類[1,2],第一類電極是將某金屬置于含有該金屬離子的溶液中構成的,或吸附了某種氣體的惰性金屬置于含有該氣體元素離子的溶液中構成的。具體來講,它又可細分為金屬電極、鹵素電極、氫電極和氧電極。第二類電極包括金屬-難溶鹽及金屬-難溶氧化物電極。其中金屬-難溶鹽電極是指在金屬上覆蓋一層該金屬的難溶鹽,然后將它浸入含有與該難溶鹽具有相同負離子的易溶鹽溶液中而構成。最常用的有銀-氯化銀電極和甘汞電極。而金屬-難容氧化物電極則是指在金屬上覆蓋一層該金屬的難溶氧化物,之后再浸入含有H+或OH–的溶液中構成。最后第三類電極是氧化還原電極,具體來講,它指的是參加電極反應的物質都在溶液中,而電極極板Pt只起到輸送電子的作用。理解了這三類電極后,接下來我們通過一些例子具體地講解一下原電池該如何設計,以及歸納記憶在其中的巨大作用。
2.歸納記憶在原電池設計一節的應用
例:請將此反應設計成原電池。看到這道題,第一步先觀察,顯然,這個一個氧化還原反應,H2的化合價升高,被氧化,O2的化合價降低,被還原。根據規定,被氧化的物質做陽極,在電池表示中書寫在左邊,被還原的物質做陰極,書寫在右邊。第一步找到陽極(H2)、陰極(O2)。第二步,由于電極被歸納為三大類,而H2、O2則顯然屬于第一類電極。由于H2、O2都屬于氣體,根據第一類電極的定義:第一類電極是由吸附了某種氣體的惰性金屬置于含有該氣體元素離子的溶液中構成的。在這句話中,有三個關鍵詞:氣體、惰性金屬及含有該氣體元素離子的溶液。由于H2、O2都屬于氣體,符合第一個關鍵詞,因此只需要滿足另外兩個關鍵詞那么陰極和陽極這兩個電極就完整了。對于惰性金屬而言,我們一般選擇Pt。對于陽極H2來講,最后一個關鍵詞“含有該氣體元素離子的溶液”指的是含有H+的溶液,廣義地講,OH-中也含有H+離子,所以這個溶液可以是酸性的水溶液也可以是堿性的水溶液。因此,陽極最終可以表示為:Pt H2(g) H+ 或者Pt H2(g) OH-。
同樣地,對于O2來講,“含有該氣體元素離子的溶液”指的是含有O2-的溶液。顯然,不管是酸性的水溶液還是堿性的水溶中都含有O2-。因此,陰極最終可以表示為Pt O2(g) H+ 或者Pt O2(g) OH-。第三步,將陽極寫在左邊,陰極寫在右邊,構成一個完整的原電池。最終,設計的原電池為: Pt H2(g) H+ O2(g) Pt (酸性)或者Pt H2(g) H+ O2(g) Pt (堿性)。由此可見,在原電池設計中,歸納記憶的作用非常明顯,首先先歸納得出它屬于哪一類電極,之后在根據此類電極的定義,歸納出它的所有關鍵詞,一一滿足后,根據電池書寫方法就可以將原電池設計出來。下面我們再通過一道例題來鞏固一下這種方法。
例:請將此反應Ag+ + I- ?? AgI(s)設計成原電池。同樣地,第一步也是先觀察,這是一個沉淀反應,反應前后物質的化合價沒有發生變化,因此,很難從表面判斷出陽極與陰極。但是,此反應中涉及了AgI沉淀,不難發現,對應的AgI沉淀符合第二類電極的特征。根據第二類電極中金屬-難溶鹽電極的定義:在金屬上覆蓋一層該金屬的難溶鹽,然后將它浸入含有與該難溶鹽具有相同負離子的易溶鹽溶液中而構成。在這句話中,可以歸納出三個關鍵詞:金屬、該金屬的難溶鹽及含有該難溶鹽負離子的溶液。由于AgI沉淀符合第一個關鍵詞,因此可以想到此反應中必用到金屬-難溶鹽電極。由于AgI沉淀在此反應中為產物,因此金屬-難溶鹽電極Ag AgI I-為陽極,陽極發生氧化反應,其電極反應為:Ag + I– ? AgI(s) + e–。陽極及陽極反應找到后,用題目中的電池反應與陽極反應相減即得到陰極反應。即,陰極反應為:Ag+ + e– ?? Ag。在此陰極反應中,涉及了Ag及相應的Ag+離子,根據歸納法,顯然這屬于第一類電極中的金屬電極,且由于此電極反應為還原反應,因此,陰極最終可表示為Ag+ Ag。最后,將陽極寫在左邊,陰極寫在右邊,構成一個完整的原電池。最終,設計的原電池為:
Ag | AgI(s) | I– ??Ag+ | Ag。
從以上兩個原電池設計的例子可見歸納記憶在其中的顯著作用。在做這類題目時,首先根據給出的電池反應中反應物及產物的特征,確定其中一個或者連個電極的種類。其次,根據這三類不同電極特點歸納其關鍵詞,確定至少其中一個電極,寫出其電極反應,之后,用電池反應與該電極反應相減得到另一電極反應,再根據此電極反應中反應物及產物特點歸納得到其所屬哪類電極。最后,根據電池的書寫方法,將陽極寫在左邊,陰極寫在右邊,構成一個完整的原電池。
3. 結束語
為提高教學質量,啟發學生思維,本文以物理化學課程中原電池設計一節為例,系統介紹了歸納記憶法在其中的應用。由于物理化學課程涉及到熱力學、化學動力學、電化學等相關理論知識,學習起來較比較抽象,需記憶的公式也比較多,學生記憶起來有一定實際困難。而利用歸納記憶法我們就可以將相關知識“定性劃分”為幾個必要的關鍵詞。這樣既節省了記憶時間,學習起來又事半功倍。
參考文獻:
教育的目的是培養學生的科學素養,提高學生的創新能力和綜合能力。因而,改進教學方法,提高教學效率,是教師孜孜追求的目標。教師是教學活動的組織者和實施者,運用系統觀點,建立高效的教學模式是其責任所在。經過多年的教學實踐,研究者針對高中化學的特點,探索出一套高效的教學模式,即“引導、歸納、反思”模式,在高中化學教學中,發揮了重要作用。
1. “引導、歸納、反思”教學模式
1.1 引導。引導是該教學模式的關鍵環節,其思想是激發學生對學習該課程的極大的興趣,捕獲學生對學習該課程的思想,給學生提供學習該課程的信息、力量和動力。“師傅領進門,修行在個人”,因此,學生能不能學好高中化學的知識點“引導”的成功是學生學好該課程的第一步。引導的好壞,決定著高效教學的好壞,因而,引導的另一個目標是提高教學質量和高效教學。引導貫穿于整個教學過程,包括切入點引導和過程引導。
(1)切入點引導。切入點引導主要是教師在講授新的知識點時,而采用問題情景、生活情景等,激發學生的學習興趣和求知欲望。例如教師可以告訴學生現在的水資源比較不足,而海水中因含有氯化鈉、氯化鎂等工業原料而不能被直接飲用,采用什么化學方法可以既能從海水中提出工業原料,同時又能生產生活或工業用水呢?從而使得學生感覺到學習知識的有用性,進而激發學習熱情。
(2)過程引導。在教學的過程中,運用知識對學生解決問題的方法、思想、步驟等進行引導。是教師豐富課堂教學、提高效率的重要途徑。例如針對濃硝酸與銅反應的知識點,可進行如下的思想和方法的引導:氧化銅能否在硝酸中穩定存在?探究硝酸與銅會起什么類型的反應,生成什么產物?在該反應中,硝酸起到哪些作用?濃硝酸分解會產生什么物質?哪一種分解產物會與銅發生反應寫出銅與濃硝酸反應的化學方程式。
1.2 歸納。歸納法是一種“由特殊到一般”、“由個別到普遍”、“由表象到實質”的推理方法,是人類探索規律、認識世界的一種重要思想方法。而化學這個學科,知識點零散、系統和規律性不強,且學生從初三到高中的學習,化學知識跨度大、難學難記。在高中化學教學過程中,面對零碎的化學知識,要確保提高教學效率,進行歸納分類,是教者和學者常用的學習方法,也是行之有效的方法。因而,歸納法是該教育模式的中心環節。高中化學教學和學習的過程中常用的歸納法主要有類比歸納法、分類歸納法、按序歸納法、體型歸納法等等。例如,教學元素周期規律時,可以先告訴學生該內容主要采用歸納法來進行講解和學習。然后將1~20號元素和具有代表性的族類元素作為個體,畫出核外電子的排布情況,引導學生歸納出核外電子的排布規律;最后,再引導學生歸納元素的主要化合價變化規律、元素原子半徑的變化規律。讓學生在歸納的過程中,激發學習熱情,體會成功,提高自我學習效能,從而提高學生的邏輯思維和學習效率。
1.3 反思。在“引導、歸納、反思”教學模式中,反思不僅是包括教師對自己知識所授體系的反思,還包括引導學生的對知識有探究思想的反思,培養學生的創新能力和創新意思。其思想是教師在反思中提高自己的教學水平和教學素養,而培養學生的反思則是教學的最終目標。
(1)教師教學的反思。在反思性教學中,教師進行反思的目的是為了進一步完善教學行為,提高教學水平。而且在反思的同時,教師又可以發現教學中的新問題,為了解決這些新問題,教師不斷修正和完善自己的教學行為,把自己的教學水平提高到一個新的高度。于此同時,教師通過反思性教學實踐,從中獲得經驗,而這些經驗又會促進教學。教師在該模式中的反思主要有對教學設計、教學過程、教學內容等的反思。例如教學重點是否突出?問題的設置是否合理?問題是否具有啟發性?是否留給學生思考的時間?能否保證每個學生有盡量多且均等的回答機會?課堂討論能否有效開展?閱讀、活動和練習的指導是否有效?
【關鍵詞】聯想法 高中化學復習 應用策略
知識點多,與其他學科的交叉點多,包括數學、物理、生物等學科,而且化學知識理解容易但應用起來就比較難,這些方面是高中化學的主要特點。由此可以看出,學生在復習化學的時候需要記憶的知識點很多,在加上高考考試要求的知識點范圍比較廣,增加了學生復習的難度,若是單純地做練習題與講解練習題,顯然達不到很好效果,還會增加學生的負擔。高中化學必修1和必修2的教學內容常識性的知識較多,包括化學方程式、電子式等方面。學生忘記這些知識的概率極高。筆者也經歷過高考前的化學復習階段,在這個階段如果教師沒有采用有效的復習措施,僅靠學生自覺或海量的習題訓練,將會使得復習階段十分枯燥,降低復習效率。如何提高高中化學的復習效率,幫助學生在高考中發揮正常水平,是一個值得研究的重要課題。
一、聯想復習
聯想復習就是在上述狀況下提出的一種有效的復習方式。聯想是打開記憶之門的鑰匙,而高中化學需要記憶的理論知識點又很多。通過所觀察或思考的概念、事物的刺激而想到其他相關的概念和事物,也就是說在化學復習記憶一個化學概念時,發散自身的思維,盡可能地延伸出其他相關的化學知識點,進行大范圍的知識點記憶。要注意的是,這種聯想復習并不是孤立的,而是要綜合多種思維過程與思維方法進行聯系。主要有以下幾種思維過程與方法:其一,比較思維法,在腦海中對比各種事物或現象的異同點與關系。其二,類比思維法,要在兩個或兩類知識點中,分析其中已知的一類知識點的屬性,從而猜想另一類的相似屬性。其三,歸納思維法,就是將一系列的內容進行歸納總結的思維方法,可分為圖表歸納法、分類歸納法、題型歸納法、知識樹歸納法等。比如題型歸納法就是要將一些相似的題型進行歸納總結,得出其中的內在聯系,從而在整體上把握知識點的應用。其四,發散思維法,就是將思維擴散開來,以多角度的視野分析研究問題。
二、聯想法在高中化學復習中的應用研究
上文提到,在化學復習中,采用聯想法進行復習是一種有效的方式,可以很好地提高復習效果,具體實施步驟可以參考如下幾個方面。其一,在知識結構上進行聯想。其二,從事物的屬性上進行聯想。其三,在知識點歸納上進行聯想。其四,在實驗的基礎上進行聯系。案例如下:
例題1:H2和CO的混合氣體,其密度是相同條件下,氧氣密度的1/2,將3.2克該混合氣體通入裝有足量Na2O2的密閉容器中,再加入過量的O2,進行反應。求增加的質量。
例題2:FeS2與硝酸反應產物有Fe3+和H2SO4,若在反應中FeS2和HNO3的量之比是1比8,那么HNO3的唯一還原物是。
上述兩道例題看似沒有關系,進行的分析不難發現其中還是有關聯的,都可以利用關系式法進行解題。因此解答這兩道題目的關鍵就是找出題中各物質反應的關系。分析例題1時,分析H2O與過氧化鈉生產固體質量的變化規律是解題的關鍵,步驟如下:CO與氧氣反應方程式為2CO+O2=2CO2,二氧化碳與過氧化鈉反應方程式為2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,總方程式為2CO+2Na2O2=2Na2CO3,固體增加的質量為CO的質量,氫氣與氧氣反應方程式為2H2+O2=2H2O,Na2O2與H2O反應方程式為2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2,總方程式為2H2+2Na2O2=4NaOH,固體增加質量為氫氣的質量,題目中混合氣體的質量是3.2克,在充分反應后,增加的固體質量應該是3.2克。
題目2的解析步驟如下:FeS2變到 Fe3+ 和 SO42-失去 1+7*2=15個電子除掉Fe(NO3)3 中的3個NO3-被還原的NO3- 有 8-3=5個則5個NO3-得到15個電子則NO3- 化合價降低 3 即氣體為NO。該題中,分析其中的變化規律是解題的關鍵。
因此,從上述兩道題目中,可以發現,其采用的方法都是關系式法,在復習時,就需要將這類型的題目進行歸納總結,也就是題型歸納思維法,充分聯想其中涉及到的知識點。這是其中的一種聯想復習法。還有可以進行實驗聯想,由于化學課程強調實驗,在有條件的情況下可以進行實際的實驗操作,讓學生在實驗中,親身感受這些化合物的反應過程,從中總結出經驗,并回憶所學的知識點,達到復習的效果。在化學學科的教學內容中有許多可以進行聯想復習的知識,比如對比實驗CL2與C2H2的制取、收集方法,從中掌握實驗原理、實驗裝置的特點以及實驗材料等,并以此歸納出氣體制備的相似模型。
結束語:
聯想法在高中化學復習中,可以幫助學生加強想象力、綜合分析與整體記憶能力,在聯想中發現化學知識點的內在聯系,從而幫助學生可以更好地復習化學知識點。但聯想法的應用并不是簡單的工作,這受制于學生的化學基礎積累以及教師的執教水平。因此,在實際應用時要強調教師的示范作用,幫助學生學會使用聯想法中的對比思維法、發散思維法等方式總結化學知識點,并進行分類歸納,從而提高復習效率。同時要將聯想法的應用課題,當做一個重點研究方向,為提高化學教學效率提供有利的幫助。
【參考文獻】
[1]沈世紅.從江蘇高考中的“大方向”看化學教學中的“大問題”[J].內蒙古師范大學學報(教育科學版),2012,v.25;No. 16510:99-103.
一、激發學生的求知欲,培養學生的學習興趣
求知欲是一種需要,一個有旺盛求知欲的人對于新奇事物總是表現出濃厚的興趣和探索傾向。學生的學習興趣和求知欲不是天生就有的,教師負有培養的責任,要使學生學得有興趣,首先教師要教得有趣,在教學過程中緊扣教材內容,充分挖掘趣味素材,有意穿插生動的例子,都可以增加學生的學習興趣和探究熱情。例如,在講過氧化鈉時可做“吹氣生火”,在講氨氣時可做“噴泉實驗”,在講原電池時可做“番茄電池”等有趣的實驗,使學生感到化學是一門充滿了神奇、魔幻的學科,激起他們學習化學的求知欲望,從而培養他們的探索精神。
二、加強實驗教學是實施創新教育的重要手段
化學是一門以實驗為基礎的學科。實驗教學對于激發學生的學習興趣,幫助他們形成化學概念,鞏固化學知識,獲得化學實驗技能、培養實事求是、嚴肅認真的科學態度,訓練科學方法及其它科目的學習有重要意義。化學實驗以其生動的魅力和豐富的內涵在培養學生的創新意識方面發揮著獨特的功能和作用。包括實驗的探索和實驗的創造性。新的高級中學化學教學大綱和新教材的顯著特點是:實驗課時比例增大,實驗內容增多,實驗類型增加。還提高了對定量實驗的要求,教師應深刻領會大綱精神,挖掘實驗內涵。在實驗過程中培養學生的實驗操作技能,引導學生觀察現象獲得感性認識,再引導他們運用分析、綜合、抽象、概括、推理、判斷等方法來認識實質,掌握規律,完成從感性認識上升到理性認識的飛躍,引導他們綜合運用化學知識和實驗技能進行一些實驗設計和解答實驗習題,從而培養學生的實驗能力和探究精神,為創新意識鋪路架橋。
三、歸納法是創新教育的法寶
我國中學生在國際各類大賽中屢獲金獎,但我國缺乏世界一流和原創性的科技成果,無緣于諾貝爾獎,這與我國教育中長期存在應試教育有關,我國傳統課堂教學多用“演繹法”即從一般到特殊,學生被當作盛裝知識的容器被動地接受許多現成的結論,然后運用現成的結論去分析和解決常規問題及現象,學生最終以知識的獲得、同化、再現、機械應用為主要目標,于是出現了“掌握”知識而不思考知識、評判知識、創新知識的現象,缺乏打破常規發現問題、自主建構的創新和批判精神。因此為培養學生的創新精神和能力,化學教學需盡可能改變以“演繹法”為主的現狀,實行“演繹法”和“歸納法”并重的教學格局。所謂“歸納法”就是指教師為學生創設各種問題情境、生活情境、實驗情境和提供相關的背景材料,讓學生通過討論、合作、實驗探究等方法,自行歸納得出結論即從特殊到一般,然后再應用得出結論去分析解決各種實際和新情境問題,即由從一般到特殊。如在原電池的教學中,若用演繹法教學則先告訴學生原電池的形成條件,然后用原電池的形成條件去分析判斷各種裝置能否構成原電池,學生被動接受現成的結論(原電池條件),缺乏對探究過程的了解和結論的再發現,把形成結論的生動過程變成了單調的死記硬背,剝離了知識和的能力的內在聯系;若改用歸納法,可根據形成原電池的條件,改變電極、溶液等因素,設計成各種裝置讓學生動手實驗探究,檢驗是否有電流產生,最后自行歸納出原電池的形成條件,從而讓學生參與了知識的形成過程,突出了學生的主體地位,并獲得分析歸納及解決問題的能力。
四、在教學中注意鼓勵學生直覺思維
直覺是創造性思維活躍的一種表現,它是不經過一步步嚴密的思考而突如其來的領悟或理解。直覺是創造力的升華,是長時間直接積累經驗,尤其是苦思冥想的結果,其作用是快速縮小思考范圍逼近問題的突破口,從而帶有突發性、誘發性、聯想性、易失性。
關鍵詞:化學;復習;知識框架
一、背景
復習是學習中的一個十分重要的環節,復習方法的好壞往往決定了我們能否高效地進行知識點的總結和知識體系的構架。對于九年級化學來說,總復習時難度較大,知識點很多、很分散,茫茫題海,無從下手。
如果教師在課堂復習時,還是機械地對原有的知識進行簡單的再重復,對學生來說是收不到任何效果的。因此,在時間緊、知識容量大、要求學生學習速度快的條件下,化學教師復習時只有在“新”字上做文章,改進舊有的教學模式,在化學教學中充分發揮學生的主體性。
根據本人多年的教學經驗,并借鑒教學理論,總結歸納出復習中的整體思路:注意抓住課本,牢牢把握課本設計的知識主線,讓學生深刻地了解中學化學的知識框架。在此基礎上,不斷地穿插強化知識難點、考試熱點,注意這些知識點與生活相聯系。復習中要指導復習方法,讓學生學會歸納知識、整理知識,這樣有助于提高學生的思維能力和知識概括能力。
二、復習方法
1.抓住課本的知識主線,構架整體知識框架
教育專家論證了在高考復習進程中要抓綱務本,回歸教材,
糾正高三復習中片面追求“新、奇、怪”的現象,關注教材中基礎知識和基本技能的再學習,強調知識的運用,提升自己的能力。在初中化學復習中,又何嘗不是如此。化學題型雖然變化多端、形式多樣但涉及的基礎知識都離不開課本。所以,充分重視課本的作用,復習好基礎知識是根本。通過對課本知識主線的學習、體會,讓學生用邏輯把課本知識串在一起,構建整體的知識框架。具體來說,復習時指導學生三遍看書法:(1)看章節設計。通過每一節的題目的文字描述,回顧、重溫重點知識。(2)看課后練習題。課后練習題往往能表明考試出題點的方向。(3)看課本上的特殊點。如插圖、表格、具體例子。
同時,要改變學習化學時所具有的單一章節、單一內容的單向思維定式。通過復習可使學生把原來分課、分單元學習時的知識進一步系統化、網絡化,同時使學生原有知識中的薄弱環節得到加強。指導學生閱讀課本時,明確復習的準確目標或問題。讓學生通過復讀課本,把每單元、每課題課本中所涉及的基礎知識呈樹狀全部列出來,讓學生自己去構建知識體系。
2.注意知識點與生活相聯系
在初中化學復習中,我始終堅持選擇一些貼近實際生活、學生非常熟悉的事例和日常現象,通過選取實際生活中的題材,讓學生參與到實踐中,利用所學的化學知識來解決實際問題,這樣的化學教學效果非常好。所以,初中化學學習應該從學生自己的生活實際經驗出發,讓豐富多彩的實際生活成為學生學習化學知識的源泉,使學生能夠始終保持對實際生活和自然界的化學現象的強烈好奇心與求知欲,提高化學學習的興趣。
3.注重復習方法的傳授
復習中要指導復習方法,讓學生學會歸納知識、整理知識,這樣有助于提高學生的思維能力和知識概括能力。如,(1)實例法。通過實例,建立理論知識和生活經驗的內在聯系的。例如,在復習氫氧化鈉的性質時,根據它的性質認識它的用途和保存方法。同樣,復習用途和保存方法時,也必須充分了解它們的原因。(2)聯想法。復習時要善于將前后知識進行聯想,利用聯想思維,使知識系統化。(3)歸納法。歸納是指人們以一系列經驗事物或知識素材為依據,尋找出其服從的基本規律或共同規律,并假設同類事物中的其他事物也服從這些規律,從而將這些規律作為預測同類事物的其他事物的基本原理的一種認知方法。將歸納法具體應用于復習實踐中,可以把零散的知識、復雜的內容整理成提綱或圖表。如金屬和酸之間,通過學習就可摸索出它們相互間的反應產物的規律,歸納成圖表。
總之,九年級化學復習目的是幫助學生對已學過的零碎的化學知識進行歸類、整理、加工,使學生構建中學化學的知識框架。在這個基礎上,對具體知識點、考點、熱點進行思考、總結、處理,使學生在扎實掌握知識的基礎上,更具有實際應用的本領。最后,通過復習學習幫助學生構筑堅實的分析問題、解決問題的能力,提高學生的學習能力。
參考文獻:
[1]吳方持.芻議化學復習教學中應用教材習題的策略.化學教學,2010(5).
[2]黃立新.中學化學復習要注重“五新”.新課程:中學,2011(10).
[3]李明亮,瞿顯榮,田棋宏.高中化學習題教學中變式探究學習模式的研究.化學教育,2009(30):3.
[4]謝貞俊.探討如何構建中學化學復習課高效課堂.讀寫算:教育教學研究,2012(20).
關鍵詞:抽象 枯燥 模擬功能
人類已進入信息時代,以計算機和網絡為核心的現代信息技術正在越來越深刻地改變著我們的工作方式和學習方式。所謂多媒體課件,簡單地說就是利用數字處理技術和視聽技術,以計算機為中心,按照教師的教學設計,將文字、語音、圖像等多種媒體信息集成在一起,以實現對教學材料的存儲、傳遞、加工、轉換和檢索的一種現代教學技術手段。在中學數學教學中,適時恰當地運用多媒體課件進行輔助教學,利用其圖、文、聲、像并茂的特點,創設具體的教學情境,可以充分調動學生的學習興趣,可以使抽象的教學內容具體化、清晰化,可以開拓學生的思路、增強思維靈活性,還可以有效地發揮學生學習的主動性,使他們積極參與教學過程,從而提高教學質量,優化數學教學過程。
一、創設情境,激發學生學習興趣
一堂好課好比一本趣味盎然的好書,開篇就該引起讀者的興趣。課上,巧妙成功的開頭,能有效地激發學生的求知欲,使他們的注意力很快地集中到教學內容上去,學生在輕松愉悅的氛圍中由被動變主動,暢游課堂,學習新知識。
例如,我在上一節數學歸納法的課時,我可以讓學生先看看電腦投影機上的先后出現的幾張撲克牌:紅桃2,紅桃3,紅桃4……然后蓋住一張牌讓學生猜它是什么牌,學生馬上有很多猜是紅桃5,當我用鼠標點開這張牌時發現它是張牌確實是紅桃5,他們很開心,然后我蓋住一張牌讓學生猜它是什么牌,學生馬上有很多猜是紅桃6,而當我用鼠標點開這張牌時,同學們發現它是一張黑桃Q,這時我及時由不完全歸納法的不足引入數學歸納法的概念。學生對數學歸納法就有了極大的學習興趣,使我這堂課上得很活躍。
二、變抽象為直觀,突出重點,突破難點
由于多媒體課件形象具體,動靜結合,聲色兼備,所以在課堂上恰當地加以運用,可以變抽象為具體,調動學生各種感官協同作用,解決教師難以講清,學生難以聽懂的內容,從而有效地實現精講,突出重點,突破難點。
比如我在講數學歸納法的概念時,我首先讓同學們看一段多米若骨牌倒下的動畫,然后讓同學們歸納出要所有的骨牌倒下,骨牌必須滿足哪幾個條件,學生們歸納出:第一,要第一張牌倒下;第二,要每張牌倒下后它后面的牌一定能倒下。這時我就歸納出證明中的關鍵兩步:第一,當n=n0(例如n=1或n=2等)時結論正確;第二,假設n=k(k∈n*且k>n0)時結論正確,證明n=k+1時結論也正確。然后讓學生對比著兩者來理解數學歸納法的本質,及其在證明中運用兩步走的方法的原因,再通過幾個實例練習后,讓學生通過一個直觀的動畫深刻理解了數學歸納法這個較抽象的概念。
三、運用多媒體課件教學,增加課堂的信息容量
傳統的數學授課中,由于教師可利用的教學手段少,而數學概念抽象而枯燥,學生接受的刺激單調,呆板,往往興趣不濃,課堂效率不高,容量當然就小。利用CAI的先進技術,課堂教學就可以變得生動活潑。
首先,計算機的信息存貯量大、處理迅速,具有方便的人機交互功能。我們在分析數學概念時,可設計一些與概念相關的情境,從多個角度、不同層次考查,學生就可以全方位地把握概念的內涵和外延。
其次,利用計算機的模擬功能,可使抽象內容形象化,靜止內容動感化,枯燥內容生動化,重點內容突出化,為學生創造生動、活潑、直觀、有趣的教學條件,可極大地調動學生的學習熱情,激發學習動機,便于學生形成有意注意,消除學習的疲勞和緊張。這樣做既有助于學生良好的心理品質的形成,又使學生獲取準確、深刻的直觀感知,從而形成完整的理性認識,提高課堂教學質量。比如在進行三角函數圖像變換的教學時,通過幾何畫板生動的動畫功能演示出y=sinx變換成圖像的相位、周期、振幅的變化的全過程,變課本上死板的畫面為栩栩如生的動畫,使學生獲得充分的感性認識,從而加深對知識的理解和掌握。對學生而言,課堂教學中運用CAI手段,形成多角度、多層次的信息剌激,能夠強化學生對知識的記憶和理解,縮短學生對知識的掌握時間,提高了學生學習的積極性,擴展了學生的知識面,在提高課堂容量的同時,提高教學效益。特別是上高三數學復習課時,因為很多知識都是學習過了,所以學生主要需要的就是大量地做練習,這時如果運用多媒體課件就可以節省許多的板書時間,而且可以通過形象的圖形及動畫使得解題過程更易理解,從而節省了講解題目的時間,最終可以使得一節課的題目容量大大增加。
總之,恰當地選準多媒體課件的運用與數學課堂教學的最佳結合點,適時適量地運用多媒體,就會起到動一子而全盤皆活的作用。發揮其最大功效,就可以減輕學生學習的過重負擔,提高課堂教學效率,促進素質教育實施,培養學生非智力因素,符合現代化教育的需要,有效地培養更多的跨世紀的創造性人才。
參考文獻
【關鍵詞】高中生物 歸納思維 生物素養
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2017)01B-0144-02
高中生物是一門研究生物的結構、功能、發生和發展規律的學科,它不像物理或者數學一樣那么嚴謹,因此我們教學時可以適度從技術的培養偏向學生思維能力的培養。在思維能力中,歸納思維方法是學生需要不斷掌握的一種思維方法,它是人們在生活、工作中不可或缺的一種基本的思維方法。歸納思維,顧名思義,就是人們以一系列經驗事物或實驗素材為依據,尋找出共同規律并進行假設推理的一種思維方法,它是人類精神文明不斷進步的產物,更是我們在進行教學時需要予以重視并不斷培養學生的一種思維。它是人們在認識事物的過程中逐漸形成并不斷使用的一種思維方法,歸納法包括完全歸納法和不完全歸納法,每種方法下又分為不同的方法,因此它是學生在生物學習乃至整個高中的學習過程中都非常重要的一種方法,因此,在生物教學中培養學生的歸納思維就顯得尤為重要。
一、聯系生活,講解概念
概念學習是學生學習生物時非常重要的一部分,又因為生物是一門自然學科,所以很多生物概念都與生活息息相關。因此如果我們在教學時聯系生活常識,并引導學生進行推理歸納,那么就可以很好地幫助他們學習概念。
比如筆者在講解高中生物人教版教材必修一第二章第四節《細胞中的糖類和脂質》這節課時,筆者的教學目標是讓學生了解糖類以及脂質的種類和作用,并能夠明白生物大分子是以碳鏈為骨架,體現 C 是生命的核心元素。上課時,筆者沒有直接將知識講解給學生,而是問他們說:“同學們仔細想一下,你們生活中能夠接觸到的糖類都有哪些呢?”這馬上引起了學生的興趣,學生都紛紛列舉:白糖、冰糖、葡萄糖,等等。之后筆者又問他們:“根據你們的化學知識,在你們列舉的這些糖類中你們能夠寫出幾種糖類的化學式嗎?”讓學生稍加思考之后,筆者請了幾個學生到黑板上寫下他們剛剛想到的化學式。之后,筆者指出他們在認知上犯的小錯誤并進行更正,然后進一步講解本節課要學的糖類以及它們的化學式。這時,筆者仍然沒有將糖類的概念直接告訴他們,而是讓他們通過觀察歸納這些糖類的化學式,讓他們自己嘗試對糖類進行定義。學生發現這些分子式中均含有 C、H、O 元素,經過歸納推理,部分同學已經能夠較規范地定義糖類。
在上面的案例中,筆者沒有直接將糖類的概念講解給學生,而是聯系生活常識一步步引導學生自主學習,讓學生歸納、總結并進行推理,逐步形成概念。這樣做不但能夠較大地激發學生的學習興趣,而且能夠初步培養學生歸納推理的意識。
二、制作圖表,比較異同
高中生物的知識點非常多且細碎,如果學生在學習的過程中不加以整理、總結,那么就會非常容易混淆甚至記不住一些知識點。因此我們在教學中可引導學生制作圖表將知識點進行歸納并比較異同,以方便他們記憶。
比如,P者在講解高中生物人教版教材必修一第四章第三節《物質跨膜運輸的方式》這節課時,筆者的教學目標是讓學生能夠說出被動運輸與主動運輸的異同點以及主動運輸對細胞生命活動的意義,培養學生分析原理、歸納概念的能力。上課時,筆者簡單講解這些基礎知識后,讓學生做幾道題以檢驗他們的學習成果,結果發現學生錯得很多。他們紛紛表示知識點很混亂,分不清。這時,筆者沒有責怪他們。為了進一步使學生掌握和鞏固本節知識,讓他們每個人都按照筆者的要求自己制作一張表格,這張表格要將之前講解過的自由擴散、協助擴散、主動運輸三種運輸方式的運輸濃度梯度、運輸方向、是否需要載體和能量、每種運輸方式的運輸實例進行對比總結。大多數學生完成后,筆者讓學生先互相參考并完善表格。之后,筆者又讓學生做了幾道題目,這次學生的整體情況比之前改善了很多,不但做題的準確率大有提高,速度也加快了不少。
在上面的案例中,筆者通過引導學生制作圖表,比較知識點之間的異同,較大地加深了他們對知識的理解與記憶。學生在自主完成這個表格的過程中,不但回顧了之前學過的知識,而且也在無形中提高了自己的歸納能力。
三、小組合作,實驗探究
高中生物是一門以實驗為基礎的學科,因此要想培養學生的歸納思維必然也離不開組織學生進行實驗探究。生物實驗數量多且有許多相似的地方,因此我們要引導學生以小組合作方式進行歸納總結,進行實驗探究。
比如,筆者在講解高中生物人教版教材必修一第六章第二節《細胞的增殖》這節課時,筆者的教學目標是讓學生知道細胞增殖的方式,并重點學習細胞的有絲分裂。在這節課的教學中我們會涉及一個實驗,即通過觀察洋蔥根尖細胞來觀察有絲分裂,這是本學期學習過程中較難的一個實驗,因此,筆者沒有直接在學生沒有任何準備的情況下帶他們去實驗室,而是先按照兩人一組進行分組,讓學生先行預習。筆者給每個小組發一份實驗報告,讓他們按照“解離漂洗染色制片”的步驟先預習這個實驗。結合之前做過的觀察葉綠體和細胞質流動的實驗,回顧歸納染色的步驟,并根據課本上的實驗步驟思考以下問題:(1)培養根尖時,為何要經常換水?(2)解離過程中鹽酸的作用是什么?可以用丙酮代替么?(3)若觀察的細胞各部分全是紫色,原因是什么?(4)觀察的細胞能從中期變化到后期么,為什么?這些問題都是學生應提前知曉或者在實驗中可能會遇到的。因此學生在小組進行實驗探究的過程中都開展得很順利,而且大多數學生能成功觀察到了有絲分裂現象。
在上面的案例中,筆者通過引導學生小組合作在正式實驗之前進行知識的歸納總結與預習,減小了實驗失敗的可能性,提高了學生實驗探究的效率,培養了學生歸納實驗操作知識的習慣,對他們日后的實驗探究大有助益。
四、提取信息,高效解題
由于學科的人文性與生活性,高中生物的題目有時不像數學一樣那么簡潔,冗長的題目往往會成為影響學生做題的障礙。因此我們在教學中要利用歸納思維提高學生有效提取信息的能力,讓學生能夠做到高效解題。
比如筆者在講解高中生物人教版教材必修三第四章第二節《種群數量的變化》這節課時,筆者的教學目標是讓學生能夠說明建構種群增長模型的方法,并能夠闡述種群數量增長的種類和特點。上課時,在已經講解了基本的知識后,筆者對學生進行了習題訓練,其中有這樣一道題目:
為研究酵母菌種群密度的動態變化,某同學按下表所列條件進行了 A、B、C、D 共四組實驗……曲線圖如下,請分析并回答以下問題:(1)圖中曲線①②③分別是什么組;(2)B 組和 A 組實驗結果不同的原因是什么;(3)D 組和 B 組實驗結果不同的原因是什么。
實驗組 A B C D
培養液中葡萄糖質量分數 % 4.0 4.0 0.8 0.8
培養液體積 /mL 200 800 200 800
這道題目非常冗長,容易讓學生望而生畏,這時我們要鼓勵他們不要被題目的表象所迷惑,要利用自己的歸納能力從題目中提取有效信息并進行分析,X得較難的地方可以來問老師或者進行小組交流。在學生的努力下,終于攻克了這道題目,也大大鼓舞了學生。
在上面的案例中,筆者通過引導學生不要懼怕較長的題目,主動進行歸納,提煉題目中的有效信息并進行分析解答。這樣做不但提高了學生的解題能力,而且更重要的是讓他們切實感受到了歸納思維的重要性。
筆者通過聯系生活常識可以更高效地講解生物概念,通過引導學生制作圖表比較知識點之間的異同可以幫助他們更好地鞏固知識,通過在小組合作實驗探究之前進行實驗歸納可以降低實驗失敗率,通過引導學生進行歸納并有效提取信息更能提高他們的解題效率。這是我們在培養學生歸納思維的過程中非常重要的方法,也是我們升華學生生物素養的不竭助力。
【參考文獻】
[1]王 熳.在歸納中提升――高中生物有效教學探析[J].教師,2013(25)
[關鍵詞]化學;課堂;教學;有效性
中圖分類號:G633.8文獻標識碼: A 文章編號:
初中化學課程旨在提高學生的科學素養,從知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三個方面培養學生,為學生終身發展、應對現代社會和未來發展的挑戰奠定基礎。這就要求我們廣大的農村化學教師要改變傳統的教學模式,切實提高化學課堂教學的有效性,從而提高化學課堂教學質量。下面,就自己平時的教學實踐與研究,從以下幾個方面闡述如何提高初中化學課堂教學的有效性:
一、精心設計課堂導入,激發學生學習興趣
柏拉圖說過:“興趣是最好的老師”。這是我們每一位化學教師都知道的。那么如何才能激發學生學習化學的興趣,讓學生主動的學習化學,進而取得理想的成績,這是當代化學教師們正在努力探求的問題之一。我個人在自己的化學教學中經常通過精心設計課堂導入這一方法來激發學生學習的興趣,進而達到學生主動參與到我的課堂,使課堂氣氛更加活躍的目的。
例如在講溶液的形成這一節內容時,我先例舉生活中經常配置的食鹽水,進而提出這樣的問題:當我們把食鹽和水放到一起的時候,為什么一段時間之后食鹽不見了,它去哪里了?這時的這個混合物在化學上又叫什么?它有哪些特征以及它的組成?為了弄清楚這些問題,今天我們就來學習第九章第一節溶液的形成。通過例舉生活中這一簡單現象,進而提出一系列問題,激發學生的好奇心和求知欲,進而達到學生為了弄清楚這些問題來參與到本節課的學習中的目的。
二、給予差生及時的表揚以增強其學習的自信心,進而增強學習化學的興趣。
作為一名人民教師,我們應該做到不拋棄、不放棄每一個學生。我們要相信每一個學生都是優秀的。不存在天生的差生,只是他們的潛能尚未被開發出來!我們應該從自身去找原因,而不是把所有的一切原因都歸結在學生身上。我想一名優秀的、合格的人民教師永遠不會說自己的學生的成績差原因在學生身上,而是怪自己沒能挖掘學生學習的內在潛能。在我的化學課堂中,我經常采用鼓勵的辦法幫助那些我們所謂的“差生”。還記得剛剛來到甜水學校就開始教初三化學,其實當時心理壓力特別大,怕自己經驗不足教不好,怕耽誤初三的孩子升學,怕自己掌控不住課堂……那時班級里有一個孩子特別聰明,但就是課堂上不認真聽講,好說話,搞小動作,影響到其他學生學習,自己成績也不是很好。面對這樣的一個情況,我課下找到他,首先和他談談自己的夢想,談未來,我沒批評他上課時的總總表現如何如何不好,成績如何低,反而是夸獎他很聰明,只要他肯努力,成績肯定會非常優異。這令他很驚訝。最后我還豎起大拇指說:“我相信你的成績肯定會越來越好的!”這次談話之后的一段時間里,我發現課堂上,他的小動作少了,還能夠積極主動發言,課后作業也能夠按時完成了,成績也明顯上升。通過這件事,我逐漸意識到,作為一名教師,我們在教育學生的時候應盡量減少采用批評的教育手段,不妨試一試采用表揚的教育手段。我相信效果會很好,因為每個人都喜歡受到表揚,這是對他們的肯定,這樣會增加他們學習的自信心。希望在今后的教育教學中,我們的教師隊伍在教育學生的方式上應該推陳出新,給予差生及時的表揚,不要吝嗇我們的表揚,因為你的一句表揚會增加他們學習的自信心,讓他們知道老師是相信他們的,老師從來沒有放棄他們。
三、布置作業講究時機,布置適量的有針對性的作業,對當天所學內容加以鞏固。
布置的作業要結合學生當天學習的內容,作業的量不要過多,要有典型性、針對性。既不能讓學生感到壓力或負擔,又要讓他們有興趣的去做這些作業。我在布置作業的時候,特別講究時機,不會在下課鈴響起時,大聲布置作業的內容,否則即使作業的量是適合的,他們也會覺得過多,對所留的作業長生厭煩心理,更有甚者根本不知道留了哪些內容。希望我們的化學老師們在布置作業的時候,留出足夠的時間,在學生們注意力特別集中的時候不知作業。
四、作為化學教師,用新穎的教學方法,提高學習興趣
無論怎么說化學原理和計算對這些初中孩子來說都是枯燥乏味。采用新穎有趣的教法,不但能引起學生的興奮感和愉,而且在這種氣氛下學生能牢固地掌握知識。在教學中,教師根據教學內容的特點,可以采取諸如自學輔導法、質疑答疑法、對比論證法、邊講邊實驗法等多種啟發式教學方法,這些方法都能收到較好的教學效果。例如通過幻燈片、多媒體把學過的知識編成題目,組與組之間進行比賽,看誰答得又快又準確,在小黑板上記下各組的得分。學生的那股興奮勁是無法用語言來形容的,這樣的教學效果是反復做題、講題所無法達到的。總之,這種方法能考查學生思維的靈活性和敏捷性,使課堂氣氛異常活躍,學生的應變能力也能得到提高,學習興趣濃厚,知識掌握得牢固。另外,這種方法還適用于基本概念、基本原理及化學計算的教學,可以收到事半功倍的效果。為了使學生能更好地掌握知識,教師還需要不斷學習,刻苦鉆研,積極探索,努力使學生的學習興趣能夠鞏固下來。學生一旦對學習有了濃厚的興趣,其學習成績的提高也就是很自然的了。
五、利用多媒體輔助教學,提高化學課堂教學效率。
計算機的特點是速度快、容量大。我們可以針對教學特點設計制作課件,有利于增大課堂教學容量,提高教學效率。如在實驗復習過程中,對于一些實驗儀器的規格、用法,學生在新課學習中留下的記憶已經模糊,復習時很有必要重新認識。教師如果重述實驗儀器的構造、用途、用法,不但浪費了大量的時間,而且會引起學生的厭煩,如果制成實驗復習課件,既可增大課容量,又縮短了復習時間,提高復習效率。在制作復習課件時,要注意復習不應是簡單的重復,應是深層次的擴展。我們可以把所有的化學儀器分成若干組,構成實驗專題,用錄像分別展示各儀器的操作方法及注意問題,然后精選不同層次的實驗題組(最好是歷年中考題)做成多媒體課件。首先在屏幕上顯示出各種儀器,讓學生按題目要求選擇需要儀器,然后按步驟用鼠標拖拉進行組裝拆卸,如果違反操作規程,計算機會及時提示。實驗搭配好后,可選“開始實驗”按鈕,計算機會簡單模擬出氣體流向、實驗現象、實驗原理等。用幾分鐘的時間就解決一個專題的復習,這在傳統教學中至少需要半節課。在整個復習課中學生始終帶著高漲的情緒來學習和思考,由動手動腦到產生興趣,在大容量快節奏的教學活動中思維活躍、記憶深刻,有效地提高教學效率。又如講解化學實驗基本操作中的蒸發時,該實驗要求在出現較多量固體時停止加熱,這個較多量是不太好把握的,如果提前停止加熱,固體不會被全部蒸發出來,演示起初學生是有興趣的,在攪拌的過程中,性情校為急躁的同學逐漸失去耐心,導致注意力分散,到停止加熱時,到底濾液被蒸發到什么狀態,有些學生已不再仔細觀察,而且后排的學生也看不清此處的操作,這樣既不利于學生實驗規范操作的學習,也不利于良好學習品質的培養。若把蒸發的演示實驗做成課件,播放給學生,可以把學生牢牢的吸引在教學活動中,從而激發他們的內在學習動力,促使他們自覺積極地學習,達到事半功倍的效果。
六、歸納法是進行有效教學的一個重要環節和手段
在教學過程中應用歸納法是進行有效教學的一個重要環節和手段。化學學科相比其它理科而言,知識的零散性較強,系統性較差,學生不易將所學內容記得扎實,不易形成系統化。為此,歸納法是我們在教學過程中和指導學生學習時的一種行之有效的方法,它可以應用在新授課、習題課和復習課的教學上。新授課結束時,將課堂總結交由學生自己完成。首先,要留時間給學生自我歸納反思,反思的內容可以是:( 1)這節課你學到了什么?(2)你有什么收獲?(3)你還有什么問題?(4)你還想知道什么?……要讓學生自由發言,互相補充;其次,教師做適當的引伸與提高,最終讓學生真正的得到收獲、自信和新穎的問題。但是同時也要注意,課堂總結既要求學生唱主角,又要求教師適時的引導,而不能完全的放任自流,否則會使歸納變得無序而降低效率。
相信在我們全體化學教師的共同努力探索下,我們一定會逐漸提高化學課堂教學的有效性,提高化學教學質量。使學生們在輕松愉快的課堂氛圍中完成教學任務,讓我們向課堂45分鐘要質量。以上只是我個人的幾點見解,請教育界同仁多提寶貴意見。
參考文獻:
認識的過程一般都遵循著“實踐-認識-再實踐-再認識……”的總規律,但科學探究作為一種特殊性的認識,其認識過程模式一般為:
科學認識論強調,真正的學習已不僅僅是指知識本身,而且還包括獲得知識的過程和方法。知識的再生過程應當以適當的形式重演知識的生成過程;學生所認識的知識,雖然相對于人類而言是已知的,但對學生而言卻是未知的。因此學生要想認識知識,也必須按照認識的一般過程來進行探索。
二、高中化學探究教學的基本模式
探究教學的教學模式多種多樣,但是實質和特征都基本相同,只是在形式上略有差異。在高中化學的探究教學中應該根據教學目標、教學內容、學生的認知基礎等因素的不同進行選擇。一般來說主要包括“實驗探究”和“問題探究”兩種基本模式。
(一)實驗探究模式
“實驗探究模式”是指學生在教師的引發下,運用已有的知識和技能,充當新知識的探索者和發現者的角色,根據自己設計方案,通過實驗探索進行積極主動的分析和思考,去探求未知和解決問題的一種教學模式。其一般流程為:
其主要步驟包含:①在教師指導下進行有針對性的實驗,并對結果進行分析;②提出問題或問題的關鍵所在,從而明確問題;③根據自身已有的認知經驗提出解答問題的猜測和假設;④搜集資料或收集必要的材料設計實驗,驗證假設;⑤作出判斷,形成結論,并進行合理的評價并與他人交流。
案例1:褪色原因的探究
實驗情景:在NaOH溶液加幾滴酚酞溶液,溶液變紅,再加幾滴新制氯水,變無色。
提出問題:為什么試管中的酚酞最終變為無色?
提出假設:①NaOH與氯水中HCl、HCIO發生中和反應,使C(OH-)減小,酚酞褪色。
②氯水中HCIO氧化酚酞使其結構破壞而褪色。
實驗探究:①在含酚酞的NaOH溶液申,滴入HCl溶液至溶液褪色,返滴NaOH溶液,又呈紅色。
②在含酚酞的NaOH溶液中,滴入氯水至溶液褪色,再滴NaOH溶液,溶液不變紅色。
交流評價:學生在討論、交流基礎上獲得共識。
得出結論:新制氯水使NaOH的酚酞溶液褪色,是由于HCIO的氧化漂白作用。
(二)問題探究模式
“問題探究模式”是指以學生為主體,以學生主動探索問題的實踐活動為策略,使學生在學習中理解并初步嘗試科學研究的基本過程。此模式教學貫徹“問題解決”這一中心,其根本目的是為了能達到學生知識的主動構建。其一般流程為:
其主要步驟包含:①教師設計適當的問題情景,使學生發生認知沖突;②運用猜想與假設,與認知結構中的前概念建立聯系;③在對各種假設整理歸納的基礎上,鼓勵學生設計出合理的探究方案;④通過實驗探究或邏輯推理,驗證假設,尋求認知沖突的解決;⑤引導學生以科學概念代替錯誤概念,達到認知重組。
案例2:苯的結構的探究
提出問題:苯分子具有怎樣的結構?
討論交流:學生討論交流,對給予的大量信息做初步的分類與思維加工。
形成假設:假設一:若苯分子為鏈狀結構。(試根據苯的分子式寫出二種可能的結構)
假設二:若苯分子為環狀的結構。(試畫出可能的結構)
設計方案:①能否使溴水褪色?
②能否使酸性高錳鉀溶液褪色?
史實情景:介紹化學史實。
討論交流:學生討論并預測結論。
結論階段:確切地表示苯分子的結構。
三、高中化學探究教學的基本程序
1.創設問題、引發探究。學生的學習過程就是一個不斷發現問題、分析問題、解決問題和再去認識更高層次問題的過程。問題對于學習過程來說,有著至關重要的引導作用。以問題為中心,圍繞科學的并能激發學生思維的問題展開教學,也是探究教學的重要特征。創設探究情境就是創設一種提出問題、探索問題的教學情境。
2.活動探究、探索問題。明確問題之后,教師要組織學生圍繞問題進行活動探究,該過程是整個探究教學的關鍵環節,它一般包括猜想假設、制定計劃、收集證據、解釋結論、評價交流幾個基本要素。探究活動中可以突出其中的一個或幾個要素,各個要素的順序也可以因探究的內容不同作適當調整。
3.評價教學、完善探究。教學評價是教學各環節中必不可少的一環,一般包括學生自我評價與教師評價。學生自我評價就是學生對探究學習過程和結果的反思與評價、表達與交流的過程。評價的內容主要涉及學生的探究活動準備情況、對探究內容的興趣度、探究過程中的參與度、探究活動中合作交流情況、對探究活動結果的正確性及滿意度等。教師評價是教師對學生探究學習進行評價,可以采用書面測試、活動表現評價等方式。
四、高中化學探究教學中的兩個關鍵:假設與驗證
探究教學的過程一般包括“提出問題-查詢資料-建立假設-實驗驗證-形成結論-評價交流”等幾個基本環節。化學是以實驗為基礎的學科,其探究活動的核心應該是“建立假設”與“實驗驗證”兩個環節。
(一)建立假設
“假設”是指學生根據已有的學習經驗,對需要探究的問題猜想出來的一種或多種可能的答案或結論,它是科學探究的重要特征之一。教師要對學生提出的假設不要做太多的評價,但是要引導他們對種種假設進行整理歸納,教師對學生因知識上的欠缺而產生離題的假設要給予必要的啟發,為學生提出恰當的假設鋪路搭橋。一般可以運用歸納法、演繹法、分類法、類比法等方法引導學生提出假設,現以歸納法為例予以說明。
案例3:鹽類水解的探究
實驗情景:醋酸鈉、氯化銨、氯化鈉三種鹽的水溶液分別滴加酚酞和石蕊試劑。
明確問題:醋酸鈉、氯化銨、氯化鈉三種鹽的水溶液酸堿性為什么不同?
分析討論:醋酸根與水電離的氫離子結合生成弱電解質醋酸,所以溶液顯堿性。
歸納假設:某鹽離子能與水電離出的氫離子結合生成弱電解質,則溶液顯弱堿性;某鹽離子能與水電離出的氫氧根離子結合生成弱電解質,則溶液顯弱酸性。
實驗驗證:通過實驗驗證假說的正確性,明確適用范圍并形成理論體系。
交流運用:應用于解決實際問題。
(二)實驗驗證
任何假設與猜想都必須通過實驗進行驗證,在這個過程中要把假設變成可行的、具體的實驗方案。學生要選擇實驗的用品和設計實驗的步驟,對學生而言這一步難度較大,教師不僅要給予學生知識上的鋪墊,還要給學生探究方法上的指導。學生自行設計實驗方案后,首先要討論其安全性;可行性、簡約性。對有些不能解決的問題教師要及時給予點撥,激活學生思路的中斷點,引導學生克服思維定勢,尋找解決問題的方法。在點撥學生時,不宜多講更不能代勞,只要把關鍵的問題點到即可。
案例4:苯酚與鈉的實驗探究
設計方案1:直接加熱苯酚,使其熔化,然后再加入鈉進行反應。
學生評價:苯酚有毒、易氧化,苯酚在加熱時顏色會發生變化,而影響實驗效果。
設計方案2:用乙醇把苯酚溶解,形成苯酚溶液,然后再加入鈉進行反應。