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【關(guān)鍵詞】高中化學(xué);有機化學(xué);教學(xué)方法
現(xiàn)階段我國教學(xué)事業(yè)發(fā)展較快,社會以及相關(guān)教育部門更加重視各個階段的教育工作。當(dāng)前高中化學(xué)教中有機化學(xué)是重要的基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容,做好有機化學(xué)的教學(xué)環(huán)節(jié)也是當(dāng)前高中化學(xué)教師研究的重點教學(xué)方向。
一、掌握有機化學(xué)的發(fā)展趨勢是進行教學(xué)的前提
當(dāng)前在高中化學(xué)教學(xué)中要做好有機化學(xué)的教學(xué)工作,首先需要讓學(xué)生對于高中化學(xué)有明確的認(rèn)知理解。教師要在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生掌握有機化學(xué)的實際發(fā)展。目前階段的有機化學(xué)分為三個時期,分別是提取時期、創(chuàng)立時期以及后期的發(fā)展階段。提取時期主要是人們通過有機化學(xué)的知識對要去進行研究提取。創(chuàng)立時期主要指的是化合物的基本合成,比如乙酸和油脂等化合物的創(chuàng)立。后期發(fā)展是目前有機化學(xué)主要的發(fā)展趨勢,以量子力學(xué)為基礎(chǔ)構(gòu)建現(xiàn)代結(jié)構(gòu)理論體系,合成了較多復(fù)雜的天然物,以上這些就是有機化學(xué)的基本概述。
二、了解有機化學(xué)教學(xué)難點,強化知識點與高考命題特點的聯(lián)系
現(xiàn)階段化學(xué)教學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)與過去教學(xué)大綱之間的目標(biāo)存在著相應(yīng)的差異性,所以教師在教學(xué)過程中要更嚴(yán)格按照教材的內(nèi)容來把握教學(xué)的范圍。比如現(xiàn)階段化學(xué)教材中增加了“溴乙烷”而刪減了“乙二醇、甲醛和乙二酸”等。
起初大多數(shù)學(xué)生在接觸學(xué)習(xí)有機化學(xué)時,都表現(xiàn)了極高的興趣。但是隨著課程學(xué)習(xí)難度不斷深入,大多學(xué)生會感受到有機反應(yīng)方程式較為難寫,在化學(xué)式同分異構(gòu)體的書寫中表F能力較差,知識網(wǎng)絡(luò)化的程度較差,知識遷移能力較差等情況。當(dāng)前新課標(biāo)理念下的理科綜合卷中的有機化學(xué)部分仍舊對傳統(tǒng)的有機化學(xué)熱點內(nèi)容較為關(guān)注,其中以社會生活、醫(yī)藥以及新材料等內(nèi)容為教學(xué)背景材料,來綜合考查學(xué)生對于有機化學(xué)知識的理解掌握程度。既測驗了學(xué)生對于基礎(chǔ)知識的理解掌握程度,又能以實驗題的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)來考察判斷學(xué)生的綜合能力。
三、高中化學(xué)有機化學(xué)的教學(xué)方法探析
1.以教材內(nèi)容為引導(dǎo),落實化學(xué)教學(xué)的目標(biāo)
目前高中化學(xué)教材中包含許多有效的教學(xué)框架欄目對學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了明確的方向引導(dǎo)。教材中的“交流與討論”、“拓展視野”等欄目,教師要充分發(fā)揮出其實際作用,以此對學(xué)生開展積極性的引導(dǎo)。教材中所包含的此類知識點能夠有效提升師生之間良好的互動性,為高中化學(xué)教師的教學(xué)提供有效的教學(xué)空間,能夠為學(xué)生創(chuàng)設(shè)更多樣化的學(xué)習(xí)環(huán)境。在實際教學(xué)過程中,教師可以通過多樣化的教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生去探究教材中教學(xué)內(nèi)容所包含的教學(xué)價值。
例如在日常教學(xué)過程中,教師可以通過教材中的“回顧與總結(jié)”的內(nèi)容,為學(xué)生梳理教學(xué)的主體以及知識內(nèi)容的細(xì)節(jié)部分,引導(dǎo)學(xué)生進行全面有效的思維探究,提高學(xué)生的自我評價方法。在教學(xué)過程中,教師主要起到引導(dǎo)作用,探究性的活動讓學(xué)生完全自主化學(xué)習(xí)。教師再通過的對學(xué)生的問題進行全面總結(jié),創(chuàng)設(shè)更為有有效的探究性學(xué)習(xí)環(huán)境,引導(dǎo)學(xué)生有效地解決問題。
2.以課程標(biāo)準(zhǔn)來提升學(xué)生的探究能力和學(xué)習(xí)能力
通過化學(xué)教材中所設(shè)置的“活動與探究”環(huán)節(jié),教師要在教學(xué)過程中著重培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力和學(xué)習(xí)能力,從而有效提升有機化學(xué)的教學(xué)成果。教材中的內(nèi)容都是根據(jù)現(xiàn)階段高中學(xué)生自身的實際情況而制定的,內(nèi)容難易度都有明確的層次劃分,教師要在有機化學(xué)的理論教學(xué)中加強對學(xué)生實踐技能的培養(yǎng),使得學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有效提升。比如在驗證該反應(yīng)為取代反應(yīng)的實驗中,嚴(yán)重鹵代烴中的鹵素,教師可以為學(xué)生準(zhǔn)備相關(guān)的實驗材料以及實驗試劑,讓學(xué)生進行試劑添加觀察相關(guān)的實驗現(xiàn)象,從而得出有效實驗證明。
3.建立有機化學(xué)的知識體系
教師要在日常教學(xué)過程中對有機化學(xué)的知識價值進行深度探究,逐步輔助形成有機化學(xué)的知識體系。比如在教學(xué)鹵代烴時,教師可以通過探究性的實驗讓學(xué)生掌握教學(xué)知識點。比如溴乙烷在NaOH溶液中進行充分的水解過程。教師在探究性實驗開始之前為學(xué)生提出相關(guān)的探究性問題,如果在實驗中沒有各類添加試劑,能夠判斷出溴乙烷在加熱過程中在NaOH溶液中的化學(xué)反應(yīng)情況嗎?讓學(xué)生在預(yù)習(xí)理論知識的基礎(chǔ)上對水解現(xiàn)象進行自主探究,以此來提升高中生的創(chuàng)新探究性思維能力以及科學(xué)素養(yǎng),從而有效提升有機化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。
四、結(jié)語
總而言之,當(dāng)前我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速,有機化學(xué)已經(jīng)與多個學(xué)科之間也有著密切的聯(lián)系。有機化學(xué)與生活中各類實際應(yīng)用較為明顯,所以當(dāng)前加強有機化學(xué)教學(xué)具有重要的作用。
參考文獻:
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【摘要】高中化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,通過實驗教學(xué)有助于學(xué)生理解并鞏固所學(xué)的化學(xué)知識,有利于培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、分析能力、解決問題能力等,也間接培養(yǎng)了學(xué)生實事求是、認(rèn)真謹(jǐn)慎的科學(xué)態(tài)度。本文從重視家庭實驗、重視實驗操作和培養(yǎng)學(xué)生各種能力等進行探索。
【關(guān)鍵詞】高中化學(xué),化學(xué)實驗,實驗探索,培養(yǎng)能力
化學(xué)實驗教學(xué)是一門科學(xué),也是一門藝術(shù)。化學(xué)實驗?zāi)軒椭鷮W(xué)生正確認(rèn)識物質(zhì)及其變化規(guī)律,實驗是激發(fā)學(xué)生興趣的重要手段,是發(fā)展學(xué)生能力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的重要環(huán)節(jié)。實驗是化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)與關(guān)鍵。充分利用實驗手段,對培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新意識和技能至關(guān)重要。
1.重視家庭實驗,培養(yǎng)學(xué)生的興趣
高中化學(xué)新教材中有許多學(xué)生家庭小實驗。家庭實驗基于課本,源于生活,就地取材,靈活方便,不受時間和空間的限制,學(xué)生可以盡情發(fā)揮,大膽探索,在實驗的設(shè)計、準(zhǔn)備,操作、改進的過程中,不斷地獲取知識與創(chuàng)造技能。如高中第二冊中測定各類溶液的PH值,改變花的顏色,用銅片和鋁片在一片橘子上做一個原電池,用牙簽、橡皮泥、粘土自制烷烴的分子模型,自造甜酒釀等。家庭小實驗是課堂實驗的延伸與補充,對培養(yǎng)學(xué)生的動手動腦能力,培養(yǎng)學(xué)生自己獨立操作以及克服困難的毅力均大有好處。
2.重視實驗操作的基礎(chǔ)
實驗試題設(shè)計有不少內(nèi)容來自于基礎(chǔ),考查要點相當(dāng)明確。因此,教師就必須把學(xué)生實驗技能訓(xùn)練貫穿于平時的實驗教學(xué)全過程,重視演示操作,不能認(rèn)為可有可無,尤其要對一些學(xué)生平時最易忽視又看似簡單的基本操作。應(yīng)該使學(xué)生樹立嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度和養(yǎng)成良好的習(xí)慣,并進而培養(yǎng)成一種科學(xué)精神。
3.在實驗教學(xué)中培養(yǎng)觀察能力
許多化學(xué)實驗現(xiàn)象很復(fù)雜,如果只是籠統(tǒng)的要學(xué)生看實驗,而不引導(dǎo)學(xué)生有方向、有目的性地觀察,學(xué)生可能將次要的、非本質(zhì)的現(xiàn)象當(dāng)成主要的、本質(zhì)的現(xiàn)象,或是掩蓋了某些現(xiàn)象,或是實驗現(xiàn)象不易被發(fā)現(xiàn),甚至作出了錯誤的觀察結(jié)果。因此,對一個將要進行的實驗,應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生用已有的知識去分析可能會出現(xiàn)的現(xiàn)象,并從中設(shè)法抓住最主要的觀察內(nèi)容,應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生熟悉這些化學(xué)實驗基本觀察范圍,并在此范圍內(nèi)選擇重點觀察現(xiàn)象。
4.應(yīng)重視實驗中發(fā)散性思維能力的培養(yǎng)
化學(xué)實驗中有許多知識要點,可以進行歸納比較,形成發(fā)散性思維。例如在進行有機化學(xué)總復(fù)習(xí)時,可以進行如下的歸納,可以起到事半功倍的效果。學(xué)生對各類有機物實驗條件不太明了,可進行歸類。這樣對養(yǎng)成學(xué)生總結(jié)、歸納性思維有較大的幫助。一定物質(zhì)的量濃度的配制是高中學(xué)生實驗中一個比較典型且重要的實驗,可以引導(dǎo)學(xué)生從多因素、多角度、多方面去分析各種錯誤操作所引起的誤差,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維的能力。
5.培養(yǎng)學(xué)生的書面表達(dá)能力
首先要重視化學(xué)用語的復(fù)習(xí),進行強化訓(xùn)練,例如正確書寫分子式、化學(xué)反應(yīng)方程式、電離方程式、離子方程式、電極反應(yīng)式等。其次應(yīng)指導(dǎo)如何用文字表達(dá),老師要嚴(yán)格要求,不斷創(chuàng)設(shè)書面表達(dá)的情境,在培養(yǎng)口頭表達(dá)的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)書面表達(dá),注意實驗簡答題的嚴(yán)密性,邏輯性,做到文字條理明確,切合知識理論,用語規(guī)范、簡煉。正確地把握實際要領(lǐng)。最大限度地完成必要的解答。
再次應(yīng)訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)的思維方法。實際教學(xué)中常常運用分析、比較歸類、抽象與概括、歸納與演繹等方法,教師應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力,指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)地審題,注意題中的隱含條件,排除干擾因素,切中要害,以解決實驗題中的疑難。
6.利用課堂實驗,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力
教師要善于挖掘具有培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的實驗素材,鼓勵學(xué)生對這類實驗大膽的探究,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。如學(xué)生對排水測氣一法不太甚了解,老師可利用下列儀器:廣口瓶、導(dǎo)管、量筒等組裝成一整套裝置并加以演示,這樣可以加強學(xué)生的直觀認(rèn)識,并啟發(fā)學(xué)生導(dǎo)管的長短及水的量對實驗造成的誤差,培養(yǎng)求是精神。乙酸乙酯等好多有機物難溶于水,而且這類物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時,現(xiàn)象不很明顯。如何解決呢?為了驗證它們的性質(zhì),可以設(shè)計成如下:在碳酸鈉溶液中滴入幾滴酚酞,通過變成紅色說明碳酸鈉溶液呈現(xiàn)堿性,在不搖動的情況下向碳酸鈉溶液中先后加入一定量的石蕊試液及乙酸乙酯,這樣就形成了鮮明的三色杯現(xiàn)象。緊接著做酯的水解實驗,可以在酯中加入一種可溶于酯而不溶于水的著色劑,例如油漆顏料,加熱后讓其水解,會看到分層現(xiàn)象越來越不明顯,直至消失。這樣從感性上認(rèn)識到了酯的化學(xué)性質(zhì)。再如象產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象、尾氣處理、除雜與干燥等,都可以通過改進實驗的方法,使學(xué)生認(rèn)知能力以及創(chuàng)新能力得到發(fā)展。
7.在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力
在實驗時,引導(dǎo)學(xué)生注意觀察實驗現(xiàn)象,啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)矛盾和問題,從而培養(yǎng)他們認(rèn)真鉆研問題和積極的思維,并運用已學(xué)過的理論來分析問題和解決問題。用實驗事實提出問題,更能引起學(xué)生的積極思考,認(rèn)真分析,主動尋找答案。這樣,通過實驗可以使學(xué)生運用已學(xué)過的基本知識來分析和解決一些實際問題,培養(yǎng)他們獨立操作的能力,進一步提高和發(fā)展他們的認(rèn)識能力、實踐能力、分析問題和解決問題的能力。
8.培養(yǎng)學(xué)生的實驗綜合應(yīng)用能力
高考化學(xué)有實驗習(xí)題,它能從中考查學(xué)生的分析能力、操作能力、創(chuàng)新能力和數(shù)據(jù)處理能力等綜合應(yīng)用能力。因此,在教學(xué)中應(yīng)不斷地發(fā)掘新的理念,形成行之有效的方法?;仡櫢呖?xì)v史發(fā)展,化學(xué)實驗題型也趨于合理完善。例如實驗原理題,要求學(xué)生從實驗裝置、反應(yīng)條件、現(xiàn)象及有關(guān)數(shù)據(jù),根據(jù)中學(xué)化學(xué)實驗原理、儀器及藥品,綜合有關(guān)化學(xué)知識,進行說理分析推斷,進而得出正確的結(jié)論。再如化學(xué)實驗報告,是記錄、分析化學(xué)實驗的必不可少的一個手段,一個相對完整的實驗方案,往往包括實驗名稱、目的、步驟及結(jié)論等,并對有關(guān)現(xiàn)象進行討論,這樣可以培養(yǎng)學(xué)生求實的科學(xué)態(tài)度。
總之,我們要重視高中化學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量,為學(xué)生提供實踐機會,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動學(xué)生積極性,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力和綜合能力等。
參考文獻
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);課堂教學(xué);體驗;學(xué)科味道
文章編號:1008-0546(2014)01-0008-03 中圖分類號:G632.41 文獻標(biāo)識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.01.003
你喜歡化學(xué)嗎?如果你是一名從事化學(xué)教育的工作者,你用這個問題去問你的學(xué)生,你是不是覺得學(xué)生的回答越來越讓你失望了呢?
隨著高中課程改革不斷地向前推進,高中化學(xué)課程的功能正在從單純注重知識的傳授向尊重學(xué)生的個性、引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會健康快樂的生活、一切為了學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展的方向轉(zhuǎn)變。但是由于長期以來的傳統(tǒng)教育形成的思維定勢和功利主義的影響,以教為主的思想還在嚴(yán)重地影響著課程功能的轉(zhuǎn)變。這導(dǎo)致了化學(xué)教學(xué)活動中本來應(yīng)該以學(xué)生為主體,體驗為主導(dǎo)的教學(xué)理念得不到落實,使得學(xué)生被老師精心設(shè)計的教學(xué)安排給邊緣化了,學(xué)習(xí)中的過程體驗也就蕩然無存,使得現(xiàn)在的學(xué)生不太喜歡化學(xué)學(xué)科,其內(nèi)在的是不喜歡傳統(tǒng)的教學(xué)模式,無學(xué)科味道。他們急切地需要參與到教學(xué)活動中來,并且作為教學(xué)活動的主導(dǎo)者,但他們的需求在長期得不到滿足的情況下,就缺乏學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,造成教師教得累,學(xué)生也學(xué)得累,這嚴(yán)重地阻礙著新課程改革的進行。如何在高中化學(xué)課堂教學(xué)中讓學(xué)生進行學(xué)習(xí)的過程體驗,并讓學(xué)生喜歡上化學(xué),師生共同品味化學(xué)學(xué)科獨特的學(xué)科味道,筆者結(jié)合自己的教學(xué)實際和體驗學(xué)習(xí)理論提出了自己的一些見解。
一、過程體驗的指導(dǎo)理論——體驗學(xué)習(xí)理論
教育領(lǐng)域的學(xué)習(xí)理論有多種,比如認(rèn)知學(xué)習(xí)理論、行為學(xué)習(xí)理論、體驗學(xué)習(xí)理論等。體驗學(xué)習(xí)理論是1984年美國人大衛(wèi)·科爾伯提出的。這一理論建立在杜威的實用主義哲學(xué)、萊文的社會哲學(xué)、皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展論等理論的基礎(chǔ)之上;強調(diào)學(xué)習(xí)過程中體驗的核心角色和情感成分對學(xué)習(xí)的作用,旨在用“體驗”這個詞來區(qū)分體驗學(xué)習(xí)理論和傳統(tǒng)的認(rèn)知學(xué)習(xí)理論與行為學(xué)習(xí)理論:并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了體驗學(xué)習(xí)模型——“體驗學(xué)習(xí)圈”(見下圖)。體驗學(xué)習(xí)圈模型主要包括四個步驟,分別是:具體體驗、反思觀察、抽象概括、主動實踐(積極嘗試),這四個步驟構(gòu)成一個完整的學(xué)習(xí)循環(huán)。
由此可見,注重過程體驗這一教學(xué)行為的指導(dǎo)理論就是體驗學(xué)習(xí)理論。
著名教學(xué)家蘇霍姆林斯基說過,人的心靈深處,都有一種根深蒂固的需要,這就是希望感到自己是一個發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者。體驗學(xué)習(xí)理論就滿足了人的這種需要。在化學(xué)課堂的教學(xué)過程中,運用該理論組織教學(xué),讓學(xué)生主動地參與教學(xué)活動,用自己的各種感官去感受、處理、貯存、應(yīng)用化學(xué)教學(xué)過程中的各種信息。體驗學(xué)習(xí)理論最能符合新課程改革的理念。
二、過程體驗中化學(xué)學(xué)科味道的呈現(xiàn)——學(xué)生喜歡化學(xué)的源泉
有這樣一個問題:你教過的學(xué)生里,有多少學(xué)生在做與化學(xué)密切相關(guān)的工作?如果答案是幾乎沒有,那么在一定程度上說明你在教學(xué)過程中沒有將化學(xué)學(xué)科的味道或者化學(xué)學(xué)科的特點充分地呈現(xiàn)出來,沒有讓你的學(xué)生從內(nèi)心深處喜歡上化學(xué)。
什么是化學(xué)學(xué)科味道呢?化學(xué)學(xué)科味道就是指化學(xué)學(xué)科特點。
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),實驗是化學(xué)學(xué)科的靈魂。通過化學(xué)實驗可以探索物質(zhì)的性質(zhì),促進理論的發(fā)展?;瘜W(xué)實驗的探究是化學(xué)學(xué)科的最大的味道,也即化學(xué)學(xué)科的最大特點。
化學(xué)物質(zhì)是成千上萬的,化學(xué)現(xiàn)象和性質(zhì)也是非常復(fù)雜的,遇到了具體的化學(xué)問題如何解決?用什么方法解決?如何呈現(xiàn)出解決的方案?這就是化學(xué)學(xué)科的又一學(xué)科味道,即化學(xué)的思維、語言和方法。比如在課堂上問學(xué)生:金屬鎂的熔點為什么比鋁低?較多的學(xué)生會回答:因為鎂比鋁活潑?!叭埸c低”是物理性質(zhì),“活潑”是化學(xué)性質(zhì),這兩者是根本不能用來解釋的。這種答案反映出在這樣類似的問題上,較多的學(xué)生還沒有形成用化學(xué)思維來回答問題的思維習(xí)慣。在化學(xué)學(xué)科中,有一些很重要的化學(xué)思維,如:結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)(物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì))、性質(zhì)決定現(xiàn)象、性質(zhì)決定用途、性質(zhì)決定存在。也就是說解釋性質(zhì)要從結(jié)構(gòu)入手,解釋現(xiàn)象、用途、存在等要從性質(zhì)入手。由此可見,金屬鎂的熔點比鋁低的原因是:Mg的半徑比Al大,單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)Mg比Al少,金屬鍵Mg比Al弱。
在紛繁的物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)中,用化學(xué)學(xué)科語言將其呈現(xiàn)出來是一種抽象的美,比如化學(xué)反應(yīng)方程式。
學(xué)生如何看待化學(xué)學(xué)科關(guān)系到化學(xué)學(xué)科的是否可持續(xù)發(fā)展,化學(xué)給人類帶來了哪些影響?曾經(jīng)化學(xué)是人類社會進步的關(guān)鍵。但現(xiàn)在的社會上出現(xiàn)的與化學(xué)有關(guān)的種種現(xiàn)象:毒生姜、塑化劑、鎘大米……化學(xué)學(xué)科的價值取向是什么?這也是化學(xué)學(xué)科味道之一。
化學(xué)學(xué)科的味道,主要體現(xiàn)在化學(xué)實驗(探究)、化學(xué)的思維、語言和方法以及化學(xué)學(xué)科的價值取向。上化學(xué)課,就得上出化學(xué)課的味道,讓學(xué)生在課堂上體驗著過程,品味著化學(xué)學(xué)科的味道,慢慢地從內(nèi)心喜歡上化學(xué)。
三、課堂教學(xué)中注重過程體驗、品味化學(xué)學(xué)科味道的具體應(yīng)用
1. 注重課堂教學(xué)過程中學(xué)生的實驗操作體驗
化學(xué)實驗既是化學(xué)課程的內(nèi)容,也是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具,更是學(xué)生“體驗”的有效途徑,通過實驗來驗證自己的想法是否正確,養(yǎng)成不唯書、不唯上、不依賴任何權(quán)威的良好習(xí)慣。強調(diào)化學(xué)實驗,其目的不僅僅在于獲得所謂的“正確實驗結(jié)果”,更重要的是使學(xué)生經(jīng)歷和體驗了獲得實驗結(jié)果的探索過程,有了這樣的經(jīng)歷和體驗,學(xué)生才會對什么是科學(xué)有較為深刻的理解。所以在化學(xué)教學(xué)的課堂上大膽地讓學(xué)生親自完成可控條件下的探索實驗是體驗的重要途徑,也是讓學(xué)生品味化學(xué)學(xué)科味道的重要方法?,F(xiàn)舉例說明:
在完成蘇教版《化學(xué)1》有關(guān)硝酸的內(nèi)容教學(xué)后,筆者進行了如下的設(shè)計:
教師:展示一瓶無標(biāo)簽的未知溶液(溶質(zhì)只有一種),設(shè)計實驗證明該溶液是否為KNO3溶液。寫出需要的實驗用品和實驗步驟。
學(xué)生:分組相互討論后得出方案:先焰色反應(yīng)檢驗是否有K+,再檢驗NO3-。
老師:檢查各組方案,目的確保實驗安全。
學(xué)生:進行實驗并進行反思、操作的改進。
教師:引導(dǎo)學(xué)生進行總結(jié),得出正確的實驗方案。
師生:將完整的正確實驗方案和步驟齊聲朗讀一遍,共同品味化學(xué)學(xué)科味道。
通過這樣的教學(xué)設(shè)計,學(xué)生對硝酸根離子的檢驗一定會印象深刻,更重要的是體驗到了學(xué)習(xí)的過程,增強了學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,感受和品味到了化學(xué)學(xué)科的味道。
再比如乙酸乙酯的制取實驗:
教師:給出右圖實驗裝置圖和相關(guān)物質(zhì)的信息(熔沸點、溶解性)。
學(xué)生:動手做實驗。
教師:巡視、指導(dǎo)。
學(xué)生:完成實驗后反思。
師生:共同評價實驗的過程和結(jié)果(大概內(nèi)容見下):
(1)暴沸的問題;
(2)滴加藥品的最佳順序的問題;
(3)倒吸的問題;
(4)溫度控制的問題;
(5)飽和碳酸鈉的作用問題。
除了通過實驗操作這個真實的環(huán)境使學(xué)生進行操作體驗外,還可以創(chuàng)設(shè)模擬的環(huán)境讓學(xué)生體驗。比如有機物中的同分異構(gòu)體問題、尤其是有機物分子共線共面的問題。讓學(xué)生搭建有機物分子的球棍模型,在搭建的過程中體驗單鍵是可以旋轉(zhuǎn)的、雙鍵是不可以旋轉(zhuǎn)的等重要的空間知識。通過這種模擬的體驗,抽象的事物就有了具體的感覺,紙面上的平面結(jié)構(gòu)就能與實踐體驗過程的立體結(jié)構(gòu)對應(yīng)起來了,處理有機物線面問題就很容易了。
2. 注重學(xué)生課堂上對化學(xué)問題的表述體驗
化學(xué)學(xué)科有著獨特的化學(xué)思維和方法以及化學(xué)用語,用化學(xué)語言將課堂上對化學(xué)問題的思考過程和結(jié)果正確有序地呈現(xiàn)出來是很重要的學(xué)習(xí)體驗過程。在課堂教學(xué)中要多給學(xué)生這樣表述或文字表達(dá)的機會,因為學(xué)生在表述的過程中也是對化學(xué)問題體驗后的思考,是內(nèi)心活動,也是一種思想層面的體驗過程。規(guī)范正確地使用化學(xué)用語也能呈現(xiàn)出化學(xué)學(xué)科的味道。
比如:
教師:水為什么比甲烷穩(wěn)定?
學(xué)生:因為水中含有氫鍵。
這個問題看似很簡單,其實這里隱含著穩(wěn)定性、氫鍵、共價鍵的強弱、化學(xué)性質(zhì)等化學(xué)用語,對這些化學(xué)用語必須熟悉并能夠正確理解相互關(guān)系才能正確地回答出這個問題。氫鍵的存在影響的物理性質(zhì),如熔沸點、溶解性等,對于水中氫鍵存在于分子間,分子內(nèi)是H—O共價鍵。物質(zhì)穩(wěn)定性是指物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)尤其是化學(xué)鍵的強弱密切相關(guān)。所以這個問題的正確答案是:因為氧原子半徑比碳原子半徑小,H—O共價鍵比C—H共價鍵的鍵長短,更牢固,所以水比甲烷穩(wěn)定。
化學(xué)用語固然很重要,但在化學(xué)學(xué)科中對化學(xué)問題表述時融合化學(xué)用語的修飾語也非常重要。
教師:設(shè)計實驗檢驗CH3CH2Br中的溴原子。將步驟用文字表達(dá)出來。
學(xué)生:①用試管取少量的CH3CH2Br,加入足量的NaOH溶液;
②加熱,充分反應(yīng);冷卻;
③滴加過量稀HNO3使溶液呈酸性,再加AgNO3溶液;
④若產(chǎn)生淺黃色沉淀,說明存在溴原子。
以上加著重號的文字中“少量”的表述是體現(xiàn)學(xué)生在實驗中使用藥品的節(jié)約意識,“過量”的表述是體現(xiàn)學(xué)生在實際操作實驗中的量的意識問題。通過在課堂上的活動探究的體驗以及表述的體驗,學(xué)生明白了實驗方案表述的主要化學(xué)思路:先操作,再現(xiàn)象,最后結(jié)論。
對化學(xué)問題的表述可以是文字的也可以是圖像的。建立圖像模型可以很直觀地將復(fù)雜問題簡單化。如在復(fù)習(xí)電化學(xué)知識的時候,教師展示左圖,要求學(xué)生在圖上標(biāo)出電極名稱、電子、離子、電流遷移方向。學(xué)生相互之間討論得出右圖的結(jié)果。
最終的這幅圖是由學(xué)生參與,通過討論得出的,它系統(tǒng)的梳理了電化學(xué)的基本知識,而這些知識又是學(xué)生容易混淆的。通過對圖像的描畫,表面上是對知識的體驗,其實是對學(xué)習(xí)方法的體驗:最有價值的知識是關(guān)于方法的知識。
3. 注重課堂教學(xué)過程中學(xué)生的實際生活的體驗
化學(xué)作為自然學(xué)科,其功能就是讓人們能舒適、健康、快樂地生活。所以化學(xué)與我們的生活密不可分。課堂教學(xué)過程中一定要注重這一點,并且在教學(xué)設(shè)計中要有明顯的體現(xiàn)。在教學(xué)設(shè)計準(zhǔn)備之前,就應(yīng)該思考哪些教學(xué)內(nèi)容是與生活密切相關(guān)的,能不能引入教學(xué)過程中?材料如何去尋找?什么樣的材料才是最合適的?
比如:在設(shè)計分散系、膠體等內(nèi)容的教學(xué)的時候,霧霾和PM2.5是一個絕對不能回避的問題。什么是霧?什么是霾?霧霾與哪些因素有關(guān)?什么是PM2.5?PM2.5分散在空氣中形成的是氣溶膠嗎?將這些問題合適安排在教學(xué)環(huán)節(jié)中,使學(xué)生能夠用化學(xué)知識來解釋化學(xué)問題!
在復(fù)習(xí)有機物的性質(zhì)的時候,可以叫學(xué)生從家里尋找?guī)в谢瘜W(xué)名稱或結(jié)構(gòu)的有機物的圖片來課堂展示。再此基礎(chǔ)上開展對有機物性質(zhì)的復(fù)習(xí)??赡苡腥缦碌膱D片:
針對上面的有機物(常見的治療高血壓的藥物硝苯地平片)的結(jié)構(gòu),設(shè)計了以下幾個問題:
(1)含有的官能團有哪些?
(2)能否與NaOH溶液反應(yīng)?
(3)能否與鹽酸反應(yīng)?
(4)能否與H2、Br2反應(yīng)?
(5)能否使酸性高錳酸鉀褪色?
美國教育家布朗認(rèn)為:“學(xué)習(xí)的環(huán)境應(yīng)該放在真實問題的背景中,使它對學(xué)生有意義?!边@里的“真實問題”顯然是指學(xué)生的生活實際?!皢柷牡们迦缭S,為有源頭活水來”,學(xué)生的生活實際,就是課堂教學(xué)的源頭活水。在化學(xué)教學(xué)中,教師要使教學(xué)更具針對性、實效性和主動性,就應(yīng)充分挖掘貼近學(xué)生生活的信息資源。難忘的化學(xué)學(xué)習(xí)體驗,就要讓學(xué)生在真實的生活里,用自己的親歷感悟化學(xué)的魅力,提高自己的能力,同時也加強了課堂與“真實世界”之間的聯(lián)系。
4. 注重化學(xué)學(xué)科價值觀的呈現(xiàn)
化學(xué)學(xué)科價值觀的內(nèi)涵是非常豐富的,它包括實事求是的科學(xué)態(tài)度、鍥而不舍的探索科研精神、量變到質(zhì)變的哲學(xué)思想等,這些價值觀對于培養(yǎng)成功的化學(xué)家是很重要的,但培養(yǎng)對人類社會的進步作出貢獻的化學(xué)家才是最重要的。這就需要對化學(xué)學(xué)科本身的價值觀有正確的認(rèn)識:化學(xué)是一把雙刃劍,好的一面可以造福人類社會、壞的一面可以阻礙人類社會的發(fā)展、帶來無盡的痛苦。所以在課堂的教學(xué)過程中教師在這方面的觀點必須明確:支持、贊揚為人類的健康發(fā)展進行的科學(xué)研究;鄙視利用化學(xué)知識損害人類健康和自然環(huán)境的行為。
總之,注重課堂上的體驗就是由“以知識為本”轉(zhuǎn)向“以學(xué)生發(fā)展為本”,由“課程是知識”轉(zhuǎn)向“課程是經(jīng)驗”,就是將教師精心設(shè)計掉的體驗過程或者說是經(jīng)歷還給學(xué)生。讓學(xué)生充分享有親身體驗的權(quán)利,“體驗”讓學(xué)生成為教學(xué)的主體,參與知識構(gòu)建的完整過程,成為學(xué)習(xí)主人,使學(xué)習(xí)成為學(xué)生自覺的行為。在體驗的學(xué)習(xí)過程中,享受化學(xué)學(xué)科的味道,從內(nèi)心深處喜歡上化學(xué)。敢于轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,讓體驗始終貫穿課堂教學(xué)的整個過程,讓學(xué)生真正成為課堂的主人,才能夠讓課堂高效,才能夠改變高中化學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀,促進新課程改革的向前推進。
參考文獻
[1] 紀(jì)鋒.重視學(xué)生自主實驗 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力[J].化學(xué)教與學(xué),2013,(5)
關(guān)鍵詞:有機化學(xué)推斷題解題策略解題思路
一、從高考命題角度對有機化學(xué)知識進行分析
在近年來的高考命題當(dāng)中,作為選修部分,通常只會出現(xiàn)一道有機化學(xué)推斷題,且考查的知識點內(nèi)容比較固定,包括以下幾點:①有機反應(yīng)類型的名稱;②有機物結(jié)構(gòu)當(dāng)中的官能團及官能團名稱;③同分異構(gòu)體的數(shù)目判定或者對同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式進行書寫;④重點化學(xué)方程式的書寫。上述知識點主要是對學(xué)生基礎(chǔ)知識的延伸,因此,要正確解析有機化學(xué)推斷題,首先需要具備扎實的化學(xué)基礎(chǔ)知識,從最基本的羥基、醛基和羧基等重點的官能團入手,掌握基本結(jié)構(gòu)和性質(zhì)關(guān)系,并從乙酸、乙醛、乙醇等典型代表物質(zhì)引申出該類化合物的主要性質(zhì),從性質(zhì)入手,逐步掌握官能團的引入、保護和移除,以及碳鏈增減知識,等等,從而利用這些綜合知識對有機合成進行合理分析和正確認(rèn)識,達(dá)到理清解題思路的目的。
二、有機化學(xué)推斷題的解題策略分析
(一)推斷題知識點總結(jié)
首先要把握包括烷烴、烯烴、炔烴、二烯烴、芳香烴的各類烴,以及各類烴中碳碳鍵、碳?xì)滏I的主要性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng),而且能夠舉一反三地結(jié)合類似原理對上述知識進行應(yīng)用。其次以一些典型的烴類衍生物(如乙醇、乙醛、苯酚)為例掌握化合物中官能團的運用,了解和把握主要官能團的化學(xué)反應(yīng)和屬性。再次通過以上各種化合物的化學(xué)反應(yīng),掌握有機反應(yīng)的主要類型。最后綜合運用各種化合物的不同屬性,進行區(qū)分、鑒別、提煉和推理未知化學(xué)物質(zhì)的結(jié)構(gòu),綜合各種化合物的不同類型的化學(xué)反應(yīng),合成具有相應(yīng)化學(xué)結(jié)構(gòu)簡式的生成物。
(二)推斷題考點透視
有機框圖題是高考的??碱}目,一般情況下占理科綜合試卷的14-15分,判斷反應(yīng)類型的試題占3分;寫出指定有機物中官能團及其名稱占2分;按要求答出指定化學(xué)物質(zhì)的同分異構(gòu)體占3分;答出起始反應(yīng)化學(xué)物的分子或者結(jié)構(gòu)簡式占3分;答出相應(yīng)的化學(xué)方程式占3-4分。有機化學(xué)物質(zhì)的推斷題通常有下面幾種類型:①由分子結(jié)構(gòu)推斷化學(xué)有機物;②由化學(xué)性質(zhì)推斷化學(xué)有機物;③由化學(xué)實驗推斷化學(xué)有機物;④運用計算推斷化學(xué)有機物。
(三)推斷題解題策略分析
化學(xué)有機物推斷的解題思路分為順延推導(dǎo)法、逆向遞推和論證猜測法。順延推導(dǎo)法根據(jù)題目所給條件順序或?qū)哟螢榻忸}突破口,運用正向思維層層遞進式分析推導(dǎo),逐步得出結(jié)論。逆向推導(dǎo)法將最后的化學(xué)物質(zhì)作為突破口,向上逐步推導(dǎo),最后得出結(jié)論。逆向推導(dǎo)法是化學(xué)有機合成推斷題中運用最普遍的方法。論證猜測法是依據(jù)題目給出的已知條件大膽做出假設(shè),然后運用歸納、猜測、選擇等方法,確定合理的假設(shè)區(qū)間,最后得出結(jié)論。為了最大限度地提高考試得分,有必要將化學(xué)有機推斷題中的熱點和難點類型歸納總結(jié)出來。以醇為例,類型一通常為催化氧化反應(yīng),生成物是醛(或酮)和水,在這一類型的辨析過程中應(yīng)注意如果B仍然能與銀氨溶液反應(yīng)或與新制氫氧化銅試劑反應(yīng),則說明B一定是醛,而A則為伯醇,否則,說明B一定是酮,而A為仲醇。類型二是消去反應(yīng),在生成物中引入不飽和碳碳雙鍵或者三鍵,消去一個羥基可以引入一個不飽和碳碳雙鍵,消去兩個羥基可以引入兩個碳碳雙鍵或者引入一個碳碳三鍵。類型三是酯化反應(yīng),生成物常見為鏈酯、環(huán)酯、聚鏈酯和水。這種類型中應(yīng)當(dāng)注意α―羥基羧酸化合反應(yīng)產(chǎn)生六元環(huán)酯(分子間酯)或三元環(huán)酯(分子內(nèi)酯):β―羥基羧酸化合反應(yīng)產(chǎn)生八元環(huán)酯(分子間酯)或四元環(huán)酯(分子內(nèi)酯)。
三、推斷題中常見的突破口
在解析有機推斷題時,需準(zhǔn)確把握解題著眼點,根據(jù)有機物性質(zhì)對官能團進行推斷,由于有機物的官能團通常具備特征反應(yīng)和特殊的化學(xué)性質(zhì),因此這些信息均能作為解題的突破口,例如發(fā)生銀鏡反應(yīng)的通常都含有醛基,可與碳酸氫鈉溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣體,則分子中含有羧基,能發(fā)生消去反應(yīng)的就一定是鹵代烴或者醇。在解題過程中,反應(yīng)條件也常作為解題突破口,如“光照”則發(fā)生取代反應(yīng),“NaOH醇溶液,加熱”則是鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng),“濃硫酸,加熱”可以是物質(zhì)之間發(fā)生酯化反應(yīng),也可以是醇發(fā)生消去反應(yīng)。還可根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)對官能團的數(shù)量進行推斷,例如:每1mol氫氣的產(chǎn)生即對應(yīng)2mol羥基,每2mol銀的生成則對應(yīng)1mol醛基,等等。此外,可利用化學(xué)產(chǎn)物對官能團的位置進行推斷,例如在遇到能被氧化為羧酸或者醛的羥基一定處于鏈端,而能被氧化為酮的羥基則一定處于碳鏈中間,無法被氧化的羥基碳上一定沒有氫原子存在,這些知識均可作為解題的切入點,對理清解題思路起到促進作用,從而正確解有機推斷題。綜上所述,在解析有機化學(xué)推斷題過程當(dāng)中,需重視審題環(huán)節(jié)和分析題意環(huán)節(jié),以反應(yīng)物定量變化、官能團變化結(jié)合平時所學(xué)的化學(xué)知識尋找“題眼”作為突破口,根據(jù)題目給出的相關(guān)信息,理清解題思路,通過合理的推理演算實現(xiàn)解題突破。
參考文獻:
[1]楊慶濤,徐以杰.有機推斷題專項突破[J].新高考:理化生,2012,(4):26-29.
[2]陳禧音.有機化學(xué)推斷題的解題思路[J].大科技,2015,(16):29-30.
數(shù)量這個概念貫穿了高中化學(xué)的始終,從元素的概念,原子的組成結(jié)構(gòu),分子的組成結(jié)構(gòu),到后來的化學(xué)反應(yīng)方程式、離子反應(yīng)方程式,甚至電子守恒問題,都不可能不提到其中的數(shù)量變化.事實上,任何的物質(zhì),任何的知識,只要是提升到了科學(xué)的層面,就必然會涉及這個問題.如木炭在空氣中會燃燒,這只是個常識的問題,一旦上升到化學(xué)的高度,就必然要涉及碳與空氣中氧氣的反應(yīng),一個碳原子結(jié)合一個氧原子或兩個氧原子形成一氧化碳或者二氧化碳,而一個氧分子又是兩個氧原子構(gòu)成的.再往里推,碳原子和氧原子其中的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)都是確定的,也正是這些確定的數(shù)量賦予了元素的性質(zhì).
下面結(jié)合自己的教學(xué)實踐,對高中化學(xué)中涉及的元素、原子、分子、物質(zhì)等化學(xué)概念中的數(shù)量關(guān)系以及微觀與現(xiàn)實中數(shù)量的不同和統(tǒng)一問題進行總結(jié)和闡述.
一、元素與數(shù)量
元素是一類有著相同質(zhì)子數(shù)的原子的總稱,是區(qū)別各種物質(zhì)最基本的概念之一.氫是氫元素,碳是碳元素,氧是氧元素,水是氫元素和氧元素組成的,元素的概念將這些物質(zhì)天然地分離開來.同種元素可能有不同種類的幾種原子,如目前發(fā)現(xiàn)的氫元素就有三種原子,也就是我們常說的氕、氘、氚,它們的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)都是1,但是中子數(shù)分別為0、1和2,原子核外電子與質(zhì)子數(shù)相等都為1,所以化學(xué)性質(zhì)完全相同.三種原子的質(zhì)量相差很大,基本上是1∶2∶3的關(guān)系,在物理性質(zhì)上有著巨大的差別.氕、氘、氚三種原子就形成了同屬異形體,在化學(xué)界是一個普遍的現(xiàn)象.
各種各樣的元素的質(zhì)量在相互比較時,由于質(zhì)量都非常小,并且每種元素都有若干種類的原子,確實存在著巨大的麻煩.因此,對質(zhì)量這個量的一種統(tǒng)一就成為解決化學(xué)問題的一個關(guān)鍵.在化學(xué)發(fā)展的道路上,人們逐漸認(rèn)識到,化學(xué)元素以及原子之間的差別的本質(zhì)就是原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的差別,電子數(shù)又等于質(zhì)子數(shù)以維持原子的電平衡.而各原子中的質(zhì)子和中子是沒有區(qū)別的.實驗表明,中子和質(zhì)子的質(zhì)量幾乎相同,所以人們引入了相對原子質(zhì)量這個概念來表示原子的質(zhì)量,與現(xiàn)實中的質(zhì)量就有了一定的區(qū)別.
事實上,人們發(fā)明了更加簡便的方法,那就是阿伏伽德羅常數(shù),這個常數(shù)為6.02×1023.這樣,對于宏觀與微觀之間的量就通過數(shù)聯(lián)系了起來,1mol的碳十二原子的質(zhì)量就是12g,1mol水分子的質(zhì)量就是18g.
二、化學(xué)反應(yīng)與數(shù)的關(guān)系
化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是原子之間的重新組合形成新的結(jié)構(gòu)或者新的分子,也就是形成了新的物質(zhì).化學(xué)反應(yīng)也是離不開數(shù)量的,不同比例的反應(yīng)物會生成不同種類的反應(yīng)產(chǎn)物.
例如,一個碳原子在充分燃燒時可以與兩個氧原子形成CO2,是一種無毒的氣體,但是如果是不完全的燃燒,一個碳原子就只能與一個氧原子結(jié)合形成CO氣體,是一種對人類有劇毒的物質(zhì).一個氮原子與一個氧原子結(jié)合可以形成NO氣體,這是一種無色的氣體,但是當(dāng)其在空氣中繼續(xù)氧化,再結(jié)合一個氧原子,就會生成棕紅色的NO2氣體.如果在反應(yīng)時控制反應(yīng)物的量不準(zhǔn)確,造成反應(yīng)失敗的可能性也是有的.
三、元素化學(xué)性質(zhì)與數(shù)量的關(guān)系