化学教学流程

2024-09-20

化学教学流程(通用12篇)

化学教学流程 篇1

摘要:电离平衡的相关概念在高中化学的占有量是相对较多的, 同时也是高中化学教学和学习的难点之一。在实践中通过有效教学, 有利于提高学生化学素质, 形成化学思维, 也有利于开发学生智力。本文结合教学实践对电离平衡的教学进行分析和探讨。

关键词:高中化学教学,电离平衡,逻辑思维能力

化学是一门综合性较强的学科, 化学教学对学生综合性学习能力的培养有一定的实质性作用。高中化学的平衡体系主要是结合高中化学的反应速率、化学的平衡状态及化学的平衡移动, 在一定程度上对化学平衡的相关概念有所涉及。本文对高中化学电离平衡的教学进行一定的研究, 主要目的是培养学生对物质性质的探究和推断的能力, 加强学生对元素化合物知识的理解, 进而培养学生的逻辑思维能力。

一、教学设计

(一 ) 学 生对化 学 电 离 平 衡 认 识 障 碍 点 分析

学生在对化学电离平衡知识的学习过程中, 最主要的认识障碍点在于弱电解质、强电解质及电离平衡概念的整体理解。化学是一门综合性较强的一门学科, 具有一定的抽象性, 这在一定程度上给学生的化学知识学习带来极大的困难。同时, 学生在对高中化学电离平衡知识学习的过程中, 由于对化学学科接触的时间相对较短, 对离子的概念印象较模糊, 离子概念知识点的基础较薄弱, 而高中化学电离平衡更强调的就是对离子概念的熟练掌握。

(二 ) 高中 化 学 电 离 平 衡 教 学的 教 学 目 标

任何一门学科的教学都有其教学目标和培养宗旨, 高中化学教学也不例外。高中化学电离平衡教学的教学目标主要表现在知识与技能的培养、过程和方法的掌握及情感态度和价值观的获得三个方面。首先要使学生在电离平衡知识点的学习过程中熟练地掌握电解质和弱电解质的概念, 进而对弱电解质在水溶液中的电离平衡熟练地进行描述, 对于电离方程式做到书写无错误, 对弱电解质的电离平衡移动有着深刻的理解。通过对高中化学电离平衡知识点的掌握, 学生对问题的分析能力、解决能力及逻辑思维能力等得到提高。最后学生在对电离平衡知识点的学习过程中, 进一步感受化学知识带来的充实感, 感受化学的真实性。

二、教学流程

高中化学电力平衡的教学流程:通过六个教学活动, 对学生进行化学知识回忆性的温习和练习, 最后提出问题, 巩固深化。

三、教学过程

活动一:

学生回忆: 对电离平衡的一些物质通过树状分类法进行一定的分类。

学生练习:Na OH H2SO4Cu %CH3COOH NH3% Mg Cl2乙醇Ca O (% %) 是电解质, (% %) 是非电解质, (% %) 既不是电解质又不是非电解质。

设计意图:使得学生对物质有着一定的分类能力, 对电解质和非电解质有着很好的掌握。

活动二:

创设场景:教师在课堂上对电离平衡的弱电解质醋酸稀释的p H值的变化实验通过DIS装置进行视频播放。

设计意图:在视频播放的过程中, 鼓励学生提出问题, 并对实验合理性和不合理性进行一定的探讨。

活动三:

实验设计:向盛有5m L0.005mol/L Fe Cl3溶液的试管中加入5m L0.01mol/L KSCN溶液 , 将上述溶液分为两等份 , 分别编号1、2, 在编号1试管和编号2试管中进行以下的实验:

教师提问:对于增大反应物的浓度和减少反应物浓度的方程式有哪些?

学生练习:向0.005mol/LFe Cl3溶液和0.01mol/LKSCN溶液化学平衡电离平衡的混合液中加入下列试剂, 可以增大反应物的浓度 (%%) , 减少反应物的浓度的有 (%对象可逆反应%) 。

A.0.005mol/L Fe Cl3溶液平衡状态动态平衡B.0.01mol/L KSCN溶液

C.1mol/L Fe Cl3溶液V正= V逆≠0D.1mol/L KSCN溶液

E.水F.铁粉

G.0.01mol/L Na OH溶液的含量相对不变

设计思路:通过该组活动的教学, 进一步加深学生对影响电离平衡反映条件的了解。编号1号试管2号试管摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇平衡移动外界条件改变平衡移动

活动四:

教师目的:比较化学平衡和电离平衡的特征。减少反应物的浓度 (摇摇摇摇摇摇) (摇摇摇

实验设计:随机抽取班级2名学生完成下列化学平衡特征与电离平衡特征比较的表格。平衡移动方向n (+) C (+) C-

学生思考:化学平衡与电离平衡之间的联系与不同。

设计思路: 对于学生对化学平衡及电离平衡之间的区别点进行一定的合理分析。

活动五:

实验分析:已知0.1mol/L盐酸稀释10倍, p H由1变成2, 说明C (H+) 减少10倍 ;p H由1变成2, 说明C (H+) 变化小于10倍 , 可以推断, 醋酸在稀释时 ( ) , 电力平衡 ( ) , 在加入少量醋酸铵固体p H变 ( ) , 说明平衡向 ( ) 移动, 原因是 ( ) 。

少量HCl学生练习: 完成CH3COOH→CH3COO+H+和CH3COOH←CH3COO+H+化学反应的电离平衡。其平衡体系表如下图所示:

设计思路: 进一步使学生对电力平衡及平衡移动有着详细的了解, 加深学生对知识点的记忆。

活动六:

例题设计:健康人的血液中的p H范围为7.35~7.45, 在外界的因素下, 人体的血液的p H低于7或者高于7.8, 但只要人体血液p H值改变0.35, 就会有着一定的生命危险。人体的血液中存在一定的平衡, , 健康人血液的p H保持在一定的范围内, 在家庭中进行如下实验:

学生思考:人被蚊子叮咬之后, 人体血液中就会存在一种甲酸, 写出甲酸在人体溶液中的电离方程式。当在蚊子叮咬处加入一定的碱溶液, 可痊愈, 请用平衡原理进行解释。

设计思路:通过对该课题的设计分析, 进一步引导学生把化学知识的学习进入日常生活中, 并用化学知识进行分析思考。

四、教学反思和体会

通过对本节课高中化学电离平衡知识的简单了解, 在一定程度上调动了学生对化学学习的积极性, 同时巩固了学生的一些基本化学知识, 尤其是电解质和非电解质的熟练掌握情况, 通过对学生播放醋酸稀释时p H值变化的视频, 一方面引起学生学习化学的兴趣, 另一方面通过提问式的方法, 为下一堂课电离平衡知识的学习奠定基础。在实际的教学中由于教师和学生对化学知识的掌握情况不同步, 一个相对熟练, 另一个则很生疏, 因此教师更应该放慢教学进程, 加强学生的理解。

本节课电离平衡知识的传授过程相对来说是较简单的, 对于学生对本节课化学电离平衡知识的整体掌握有一定的积极作用。

参考文献

[1]王精静.“电离平衡”学习难点成因分析与教学策略研究[D].华中师范大学, 2012.

[2]孙艳芳.《电离平衡》疑点、易错点解析[J].中学生数理化:高二版, 2011, (9) :31, 42.

[3]袁延新, 杨帆.化学平衡与电离平衡的知识要点[J].高中数理化, 2011, (18) :47-49.

化学教学流程 篇2

“213高效教学”模式突出了学生的主体和教师的主导地位,体现了教受制于学、学受导于教的思想,重视了知识问题化、问题层次化。基于此,复习课教学在充分研读新课标、考试说明、历年高考试题、社会热点问题等基础上,努力创设复习问题情景,激发学生学习探究的兴趣,通过设计典型例题、习题,学生展示,增强自信,锻炼能力。现就复习课的导学案设计、教学设计、课堂流程设计思路总结如下:

(一)复习课导学案的设计思路:

一、复习目标:

基本要求:

1、复习目标与新课教学目标有所区别,应根据学情针对课题中学生遇到的实际问题,确定复习目标。

2、研读新课标、考试说明,确定复习目标。

二、复习重、难点:

要求:复习课要根据学情分析确定重点要解决的问题。

三、复习方法指导与知识链接

结合该部分内容实际,联系相关知识,对学生指导复习,比如:实例法、对比法、联想法、归纳法等

四、复习与探究学案:

1、知识梳理

基本要求:要把化学知识加以系统化,先把知识点构建成知识块,再把知识块联结成知识网,学生对照学案自主复习,切不可是简单知识点的罗列。

2、典型例题

基本要求:典型例题一定要选择的有代表性,不可过多。可以发挥集体的力量,在集体备课时做到组内统一。

3、拓展延伸

基本要求:

(1)不宜过多,1-2个即可;

(2)选择带有一定综合性和创新性的习题。

4、不懂问题统计

说明:学生把自己不会的问题,不理解的知识点写在这儿,教师在批阅导学案时应对这部分内容给予解答。

五、复习反思小结

(二)高中化学复习课教学设计思路:

一、教学目标:要与导学案复习目标一致,以“通过„„”的格式,从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度去写。

示例:通过小组合作探究电解池电极反应式书写规律。

二、教学重难点:要与导学案复习重难点一致。

三、学情分析:

1、认真批改导学案,发现学生的错误;

2、统计哪些是个性化问题,哪些是主干问题;

3、统计哪些是普遍性问题,哪些是枝节问题;

3、分析原因:究竟是什么,是知识基础不过关还是教学策略设计不当,是问题设计质量不高还是学法指导问题;

4、根据导学案做的情况,预设和解决教学流程中学生可能会提出的问题。

四、教学流程:

(一)知识梳理、问题展示

各小组在学科组长组织下,针对复习过程中的疑难进行剖析讨论,弄明白问题后,个人修改整理,并将组内交流成果和不能解决的问题板书到黑板上。(在改过的导学案发下去之后利用课下时间就可以开展);教师在下面跟踪辅导,答疑解惑;

要求:

1、提前布置,尽可能在课前完成,有个别不理解的知识点留在课上完成;

2、老师尽可能预设学生可能会提出的问题。

(二)例题解析,精讲点拨;

要求:

1、在学生展示的同时,老师要认真聆听过程,抓捕讲与听的学生反应瞬间的脸部表情和情感变化;

2、一定要让学生讲完,切不可感觉讲的不对就停止让他讲,这样下次学生就不

愿意说了;

3、学生能完成的就让学生完成,对每组学生分析做总结点评,点评时要具有启发性,探究性。

(三)拓展延伸,学生展示

要求:

1、对于部分习题应努力创设适宜并具有一定挑战性的问题情境;

2、这块可以让成绩相对较好的学生上台展示;

3、注意引导学生分析问题的思路。

(四)师生共同总结本节课所学内容;

1、教师与学生共同对本节课的内容进行归纳总结;

2、学生对自己的表现进行反思,找出自己对知识的遗漏或困惑,再进行解决。

(五)布置作业。

1、结合实际,作业布置应该分层次、分类型布置;

2、对于创新班,学习能力强、做题速度快,可以选择一些创新型习题;实验班,可以选择一些基础题和综合性较强的习题;常规班基础相对薄弱,在完成基础题的基础上,可以布置适量的中等难度的习题。

3、分类型,主要是将同种类型的习题布置在一起,让学生整体感知、认知。

五、教学反思

(三)高中化学复习课课堂流程设计思路:

一、课前准备环节:

教师要认真编写导学案并统计分析在新课学习过程中究竟遇到了哪些问题,哪些是普遍性问题,哪些是个性化问题,哪些是主干问题,哪些是枝节问题,以便讲解时层次分明,而且学生易于把握。

把导学案提前发给学生,要求学生按时完成并在规定时间内上交,然后教师及时批改,及时发给学生。这样有助于了解学生问题所在,找出学生易错点和难点,同时学生又能及时订正反思总结,为下节复习课打下伏笔。

二、课堂探讨环节:

(1)合作、交流、探究

首先学生自由讨论,解决自身导学案上存在的问题(在改过的导学案发下去

之后利用课下时间就可以开展);教师在下面跟踪辅导,答疑解惑。然后分配任务,每组细分析一定量的题目,小组内交流讨论,为第二步展示服务。

(2)学生展示

① 教师要在展示过程中对学生的展示要适时进行追问、点拨、启发、引导并及时评价学生的展示情况,激发学生学习内驱力,自主寻找解决问题的方法。② 对于展示过程中遇到的“障碍”,老师要清醒地知道“问题”何在,然后留给某些表现欲强烈的学生去帮助“纠错”,并让出错的学生把正确答案写在自己的“纠错本”上。

(3)总结评价

对学生做出的分析进行评价,在主干问题和个性问题上再做强调、延深和拓展,加强学生记忆。

复习课并非单纯的知识的重述,而应是知识点的重新整合、深化、升华。复习课更应重视发展学生的数学思维能力,巩固旧知是为了获取新知,同时,要尽可能兼顾每一位不同学习层次的学生,要让每一个学生都有所得。

三、课后环节:

(1)学生总结

做过的复习课习题课下一定要认真总结,反思,并记录在导学案上。

(2)学生训练

化学工艺流程试题解读 篇3

一、工艺流程设计题的特征

通过近两年全国高考试题和2013年高考理科综合中涉及工艺流程试题的分析(见图表一):

可以总结出工业流程试题具备以下特征:一是试题情境具有真实性,它源于生产实际,以解决化学实际问题为线索进行设问。二是试题考查内容丰富,试题常涉及氧化还原反应的判断、化学方程式、离子方程式、电极反应式的书写、化学反应速率和化学平衡理论的应用、化学反应中的能量变化、与化学实验相结合的实验操作(如:常见仪器的名称和使用、分离提纯的基本操作、实验数据的处理和误差分析等),环境保护与绿色化学等方方面面的化学基础知识;能较好考查考生对化学知识的掌握和应用情况,同时考查考生解决化工生产中的相关问题的迁移推理能力。三是突出能力考查:试题类型新颖,阅读量、思维含量较大,考查考生的资料收集、处理能力;通过化工生产条件的选择考查学生运用化学反应速率、化学平衡、水解平衡、沉淀平衡、电化学等理论解决实际问题的能力;通过确定产品的成分、产率等考查学生的计算能力;复杂的工业流程图和陌生的操作名词,有效的考查了学生的心理承受能力。

二、学生在工业流程试题省题中常见的错误

(一)思维存在局限性:如:片面追求原料的转化率而忽视催化剂的催化活性等因素,片面追求反应速率而忽视反应的限度;片面追求生产的反应速率和原料的转化率而忽视生产的实际可行性;忽视流程图中的循环使用和循环操作;不能全面的分析、评价化工生产流程。

(二)基本概念的理解存在偏差:如:认为绿色化学就是治理污染。其实绿色化学是防治污染而不是治理污染。对一些的陌生的操作名词不能理解。如:水相、有机相、酸浸等。

(三)面对复杂流程和一些陌生的名词和表达方法产生畏难情绪,干扰解题思维。

(四)不能规范简洁的语言回答问题,不能根据题中的信息准确的书写化学反应、离子反应、电化学方程式等化学用语。

三、解答工艺流程设计题型的基本解题思路

(一)首先要明确试题的考查范围和命题的意图:工业流程设计试题由题头、流程图和问题三部分组成。在解答工艺流程试题时,学生首先应通过泛读试题的题头和问题两部分,了解工艺生产的原材料和生产目的,问题部分涉及哪些化学知识的考查,带着问题重点研读流程图形,弄清工艺流程中涉及的原料和目标产物的成分,流程中涉及的分离提纯的操作有哪些等,根据已有的化学知识及试题中提供的信息分析有关操作的原理、物质的转换关系等。

(二)克服陌生名词带来畏难情绪,抓住有效的信息树立答题信心:在工艺流程的图型中,熟悉和陌生的操作并存,已知物质和未知物质的考查并存;面对陌生的物质不要有畏难情绪,不要未战先降。试题的考查对象不是陌生概念的本身,只要抓住流程图中主干转换关系,结合题目中的信息,将流程分解为若干部分;就能解决绝大部分问题。同时有的陌生名词可以从字面理解(如:水相就是指水层、有机相就是指有机层)。对于无法理解的名词,可以不理睬,将注意力放在这种操作之后的物质上。

(三)落实细节,规范答题。在明确题目的考查范围和意图后,结合有关化学原理和化学实验操作,规范书写化学反应方程式、离子方程式、电极反应式;对于有些问题,还可以从问题本身发现一些隐含的信息(如:综合考虑经济效益和绿色环保等)。

四、工艺流程设计典型例题分析

产品提纯类工艺流程题:(2013新课标Ⅰ卷27)(15分)锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-=LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。

回答下列问题:

(1)LiCoO2中,Co元素的化合价为_____。

(2)写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式_____。

(3)“酸浸”一般在80℃下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式____;可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺点是____。

(4)写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式____。

【解析:】本题以回收锂电池正极材料中的某些金属资源为背景,通过工艺流程框图,考查考生结合流程分析元素化合物的化合价、离子方程式、化学方程式、电池反应方程式的书写,工业流程中操作的原因分析等。(1)由化合价代数和为零求得Co元素的化合价为+2价;

(2)由电极材料的成分中含有铝箔和铝的化学性质推出离子方程式为

2Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)4-+3H2↑

(3)由原料和CoSO4中Co元素的化合价分析在酸性环境中该LiCoO2作氧化剂;双氧水作还原剂得出反应的方程式为:

2LiCo2+3H2SO4+H2O2■Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O 2H2O2■2H2O+O2↑;从为题中的“缺点”两字入手,结合LiCoO2有氧化型,可推出有氯气生成,对环境污染较大。

(4)水相中的CoSO4到目标产物CoCO3,结合加入的沉淀剂碳酸氢铵推出反应为;CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O

(作者单位:贵州省遵义县第一中学)

2014年高考考试大纲(课程标准实验版)化学及题型示例中新增的10道题,大都是涉及化学工艺流程的题型。它将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图的形式表示出来,并根据生产流程中有关的化学知识步步设问,形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。同时该类试题也是近几年高考化学试题的热点题型。

一、工艺流程设计题的特征

通过近两年全国高考试题和2013年高考理科综合中涉及工艺流程试题的分析(见图表一):

可以总结出工业流程试题具备以下特征:一是试题情境具有真实性,它源于生产实际,以解决化学实际问题为线索进行设问。二是试题考查内容丰富,试题常涉及氧化还原反应的判断、化学方程式、离子方程式、电极反应式的书写、化学反应速率和化学平衡理论的应用、化学反应中的能量变化、与化学实验相结合的实验操作(如:常见仪器的名称和使用、分离提纯的基本操作、实验数据的处理和误差分析等),环境保护与绿色化学等方方面面的化学基础知识;能较好考查考生对化学知识的掌握和应用情况,同时考查考生解决化工生产中的相关问题的迁移推理能力。三是突出能力考查:试题类型新颖,阅读量、思维含量较大,考查考生的资料收集、处理能力;通过化工生产条件的选择考查学生运用化学反应速率、化学平衡、水解平衡、沉淀平衡、电化学等理论解决实际问题的能力;通过确定产品的成分、产率等考查学生的计算能力;复杂的工业流程图和陌生的操作名词,有效的考查了学生的心理承受能力。

二、学生在工业流程试题省题中常见的错误

(一)思维存在局限性:如:片面追求原料的转化率而忽视催化剂的催化活性等因素,片面追求反应速率而忽视反应的限度;片面追求生产的反应速率和原料的转化率而忽视生产的实际可行性;忽视流程图中的循环使用和循环操作;不能全面的分析、评价化工生产流程。

(二)基本概念的理解存在偏差:如:认为绿色化学就是治理污染。其实绿色化学是防治污染而不是治理污染。对一些的陌生的操作名词不能理解。如:水相、有机相、酸浸等。

(三)面对复杂流程和一些陌生的名词和表达方法产生畏难情绪,干扰解题思维。

(四)不能规范简洁的语言回答问题,不能根据题中的信息准确的书写化学反应、离子反应、电化学方程式等化学用语。

三、解答工艺流程设计题型的基本解题思路

(一)首先要明确试题的考查范围和命题的意图:工业流程设计试题由题头、流程图和问题三部分组成。在解答工艺流程试题时,学生首先应通过泛读试题的题头和问题两部分,了解工艺生产的原材料和生产目的,问题部分涉及哪些化学知识的考查,带着问题重点研读流程图形,弄清工艺流程中涉及的原料和目标产物的成分,流程中涉及的分离提纯的操作有哪些等,根据已有的化学知识及试题中提供的信息分析有关操作的原理、物质的转换关系等。

(二)克服陌生名词带来畏难情绪,抓住有效的信息树立答题信心:在工艺流程的图型中,熟悉和陌生的操作并存,已知物质和未知物质的考查并存;面对陌生的物质不要有畏难情绪,不要未战先降。试题的考查对象不是陌生概念的本身,只要抓住流程图中主干转换关系,结合题目中的信息,将流程分解为若干部分;就能解决绝大部分问题。同时有的陌生名词可以从字面理解(如:水相就是指水层、有机相就是指有机层)。对于无法理解的名词,可以不理睬,将注意力放在这种操作之后的物质上。

(三)落实细节,规范答题。在明确题目的考查范围和意图后,结合有关化学原理和化学实验操作,规范书写化学反应方程式、离子方程式、电极反应式;对于有些问题,还可以从问题本身发现一些隐含的信息(如:综合考虑经济效益和绿色环保等)。

四、工艺流程设计典型例题分析

产品提纯类工艺流程题:(2013新课标Ⅰ卷27)(15分)锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-=LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。

回答下列问题:

(1)LiCoO2中,Co元素的化合价为_____。

(2)写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式_____。

(3)“酸浸”一般在80℃下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式____;可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺点是____。

(4)写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式____。

【解析:】本题以回收锂电池正极材料中的某些金属资源为背景,通过工艺流程框图,考查考生结合流程分析元素化合物的化合价、离子方程式、化学方程式、电池反应方程式的书写,工业流程中操作的原因分析等。(1)由化合价代数和为零求得Co元素的化合价为+2价;

(2)由电极材料的成分中含有铝箔和铝的化学性质推出离子方程式为

2Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)4-+3H2↑

(3)由原料和CoSO4中Co元素的化合价分析在酸性环境中该LiCoO2作氧化剂;双氧水作还原剂得出反应的方程式为:

2LiCo2+3H2SO4+H2O2■Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O 2H2O2■2H2O+O2↑;从为题中的“缺点”两字入手,结合LiCoO2有氧化型,可推出有氯气生成,对环境污染较大。

(4)水相中的CoSO4到目标产物CoCO3,结合加入的沉淀剂碳酸氢铵推出反应为;CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O

(作者单位:贵州省遵义县第一中学)

2014年高考考试大纲(课程标准实验版)化学及题型示例中新增的10道题,大都是涉及化学工艺流程的题型。它将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图的形式表示出来,并根据生产流程中有关的化学知识步步设问,形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。同时该类试题也是近几年高考化学试题的热点题型。

一、工艺流程设计题的特征

通过近两年全国高考试题和2013年高考理科综合中涉及工艺流程试题的分析(见图表一):

可以总结出工业流程试题具备以下特征:一是试题情境具有真实性,它源于生产实际,以解决化学实际问题为线索进行设问。二是试题考查内容丰富,试题常涉及氧化还原反应的判断、化学方程式、离子方程式、电极反应式的书写、化学反应速率和化学平衡理论的应用、化学反应中的能量变化、与化学实验相结合的实验操作(如:常见仪器的名称和使用、分离提纯的基本操作、实验数据的处理和误差分析等),环境保护与绿色化学等方方面面的化学基础知识;能较好考查考生对化学知识的掌握和应用情况,同时考查考生解决化工生产中的相关问题的迁移推理能力。三是突出能力考查:试题类型新颖,阅读量、思维含量较大,考查考生的资料收集、处理能力;通过化工生产条件的选择考查学生运用化学反应速率、化学平衡、水解平衡、沉淀平衡、电化学等理论解决实际问题的能力;通过确定产品的成分、产率等考查学生的计算能力;复杂的工业流程图和陌生的操作名词,有效的考查了学生的心理承受能力。

二、学生在工业流程试题省题中常见的错误

(一)思维存在局限性:如:片面追求原料的转化率而忽视催化剂的催化活性等因素,片面追求反应速率而忽视反应的限度;片面追求生产的反应速率和原料的转化率而忽视生产的实际可行性;忽视流程图中的循环使用和循环操作;不能全面的分析、评价化工生产流程。

(二)基本概念的理解存在偏差:如:认为绿色化学就是治理污染。其实绿色化学是防治污染而不是治理污染。对一些的陌生的操作名词不能理解。如:水相、有机相、酸浸等。

(三)面对复杂流程和一些陌生的名词和表达方法产生畏难情绪,干扰解题思维。

(四)不能规范简洁的语言回答问题,不能根据题中的信息准确的书写化学反应、离子反应、电化学方程式等化学用语。

三、解答工艺流程设计题型的基本解题思路

(一)首先要明确试题的考查范围和命题的意图:工业流程设计试题由题头、流程图和问题三部分组成。在解答工艺流程试题时,学生首先应通过泛读试题的题头和问题两部分,了解工艺生产的原材料和生产目的,问题部分涉及哪些化学知识的考查,带着问题重点研读流程图形,弄清工艺流程中涉及的原料和目标产物的成分,流程中涉及的分离提纯的操作有哪些等,根据已有的化学知识及试题中提供的信息分析有关操作的原理、物质的转换关系等。

(二)克服陌生名词带来畏难情绪,抓住有效的信息树立答题信心:在工艺流程的图型中,熟悉和陌生的操作并存,已知物质和未知物质的考查并存;面对陌生的物质不要有畏难情绪,不要未战先降。试题的考查对象不是陌生概念的本身,只要抓住流程图中主干转换关系,结合题目中的信息,将流程分解为若干部分;就能解决绝大部分问题。同时有的陌生名词可以从字面理解(如:水相就是指水层、有机相就是指有机层)。对于无法理解的名词,可以不理睬,将注意力放在这种操作之后的物质上。

(三)落实细节,规范答题。在明确题目的考查范围和意图后,结合有关化学原理和化学实验操作,规范书写化学反应方程式、离子方程式、电极反应式;对于有些问题,还可以从问题本身发现一些隐含的信息(如:综合考虑经济效益和绿色环保等)。

四、工艺流程设计典型例题分析

产品提纯类工艺流程题:(2013新课标Ⅰ卷27)(15分)锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-=LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。

回答下列问题:

(1)LiCoO2中,Co元素的化合价为_____。

(2)写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式_____。

(3)“酸浸”一般在80℃下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式____;可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺点是____。

(4)写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式____。

【解析:】本题以回收锂电池正极材料中的某些金属资源为背景,通过工艺流程框图,考查考生结合流程分析元素化合物的化合价、离子方程式、化学方程式、电池反应方程式的书写,工业流程中操作的原因分析等。(1)由化合价代数和为零求得Co元素的化合价为+2价;

(2)由电极材料的成分中含有铝箔和铝的化学性质推出离子方程式为

2Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)4-+3H2↑

(3)由原料和CoSO4中Co元素的化合价分析在酸性环境中该LiCoO2作氧化剂;双氧水作还原剂得出反应的方程式为:

2LiCo2+3H2SO4+H2O2■Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O 2H2O2■2H2O+O2↑;从为题中的“缺点”两字入手,结合LiCoO2有氧化型,可推出有氯气生成,对环境污染较大。

(4)水相中的CoSO4到目标产物CoCO3,结合加入的沉淀剂碳酸氢铵推出反应为;CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O

化学教学流程 篇4

1.知识与技能

(1)了解工艺流程题的考点及其呈现形式。

(2)掌握工艺流程题的知识落点。

(3)掌握工艺流程题的解题方法和解题技巧。

2.过程与方法

引导学生做好知识储备,分析归纳近年工艺流程题,使学生掌握该题的解题方法。

3.情感、态度和价值观

通过该题目的讲解激发学生发展潜能,关注学科知识与社会生产、生活的联系。培养学生理论联系实际、学以致用的学习观。

二、教学策略

本节课通过两个真题、四个活动引领学生思考,帮助学生在理解知识的同时,掌握科学研究的方法。首先通过2015年的高考真题引入课题,激发学生探究工艺流程题解题的求知欲望。启发学生通过观察、思考,探索工艺流程题的命题立意和知识储备特点,为解题做好知识储备。

三、教学过程

活动一:讲解2015年全国卷理综化学第27题。

【教学过程】

(一)真题分析

分析2015年理综卷第27题试题。

(1)仿照碱式碳酸盐与酸反应,分析化合价并联系流程图最终产物推导产物;根据反应速率相关知识解答速率题。

(2)考查元素化学常识,根据流程图得出结论。

(3)考查元素化学常识和分离提纯的方法。

(4)考查对流程图的解析。

(5)考查物质结构的知识。

(6)考查化学反应的基本原理及氧化还原反应的方程式配平。

(二)工艺流程题知识储备

1. 分析工艺流程题的特点

活动二:分析总结特点。

(1)呈现形式:流程图、表格、图像。

(2)知识落点:化学反应原理、元素化合物、实验。

(3)能力考查:获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力。

2. 分析题目的出题意图

流程题只有两个目的:①如何利用某些物质制备另一物质;②如何从混合物中分离、提纯某一物质。

3. 总结题目的考查知识落点

(1)物质的分离提纯方法。

(2)元素化合物知识:融入其他过渡金属元素的单质及化合物:Ti、Cr、Mn、Zn、Ni等。

(3)化学反应原理。

(三)实战演练

活动三:解答2013年全国理综卷第27题;讲解课堂练习题目,分析解题步骤。应用理解知识,有助于达成三维目标。

(四)解题方法及技巧

活动四:根据高考原题分析工艺流程题考点,总结解题方法和解题技巧。

【解题方法】

1. 明确工艺流程的框架

(1)规律:主线主产品、分支副产品、回头为循环。

(2)核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择,以及生产条件的控制。

2. 掌握解题思路

(1)从题干中获取有用信息,了解生产的产品。

(2)整体浏览一下流程,基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段。

(3)分析流程中的每一步骤。①反应物是什么?②发生了什么反应?③得到了哪些产物?对产品有什么影响?

【解题技巧】

(1)简答题。要利用化学原理解答,通过化学反应速率、平衡移动原理、控制反应条件等,目的是加快反应速率或增大反应程度,提高产品的产率。

(2)绿色化学、原子利用率。

(3)前后对比,找变化;回味其中,想反应;各个击破,得分数。

(4)调节p H的方法。①为什么要调?往调大还是往调小?②怎么调?(通过改变H+或OH-)③注意:不带入新的杂质。

(5)有关Ksp。①利用溶度积常数判断沉淀的生成。②利用溶度常数判断沉淀的转化。③利用溶度积进行计算。

四、教学反思

(1)应以考试说明和考纲为依托,从宏观上把握复习的方向。

(2)夯实基础,把握主干知识。

(3)从方法上注重学生知识的迁移能力。

(4)从效果上达到“一题多解,一题多变,多题同解”的效果。

(5)强调严格按照题目要求作答以及书写化学用语的规范性,避免不必要的失分。

化学实验室物料抽检流程 篇5

1、化学实验室要对相关物料的所有供应商送货,进行不定期的抽检。抽检的物料需在包装袋上注明抽检的日期,批次,供应商名称,物料名称等信息。

2、按送货零件的单个重量及的数量多少,按比例用量进行化学及物理检测。按抽检数量存4倍在厂。

31)本厂自己要求测试及抽检每批次物料抽检合格的,把合格的物料退回货仓。

2)客人要求送到指定检测中心检测的物料,我厂化学实验室从同一批次中,按送货零件的单

个重量及的数量多少抽检一包,物料检测合格OK后,在此包物料中按指定检测中心(≧大 于或等于)所需的数量送样检测。把送样外测的物料保存起来,直到指定检测中心给出PASS 的报告后,才能把物料入仓。

41)本厂自己要求测试及抽检每批次物料抽检不合格的,把不合格的物料及时清理出实验室,并且做好记录,记下不合格物料的名称,批次,供应商名称,并发出不合格的检测报告给相关部门及相关人员。

2)即时通知货仓把不合格的物料隔离摆放。采购通知供应商通知不合格物料的停止生产及送货,直至供应商提供合格的物料到厂,重测合格后,在进行物料的退货及补货。

化学检验中心出具不合格物料的供应商扣款通知及承担物料的重测费用给公司领导层签名,给会计科及知会采购人员联系供应商。

3)客人要求送到指定检测中心检测的物料,本厂化学实验室从同一批次中,按送货零件的单

个重量及的数量多少抽检一包,物料检测不合格后,马上通知相关物料的供应商(1~3家)马上补上符合国际环保要求的物料进行重测。物料检测合格OK后,在此包物料中按指定 检测中心(≧大于或等于)所需的数量送样检测。把送样外测的物料保存起来,直到指定 检测中心给出PASS的报告后,供应商才能继续生产及送货,把合格物料入仓。

5如果本厂对检测物料的结果存有怀疑,可将物料送到外面的认证检测机构检验。怀疑的物料外测送样必须不是客人指定的检测中心,避免出现检测物料混淆,测试结果有误的情况。例如:客人指定是CTI,那可以把怀疑的物料送到SGS或ITS。

化学教学流程 篇6

关键词:工艺流程分析;答题技巧;复习策略

中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2015)24-098-1

一、新高考化学工艺流程题分析

工艺流程题型依据实验目的主要分为两类:

第一类:从混合物中分离、提纯某一物质

例1 (2011年安徽高考27) (14分)MnO2是一种重要的无机功能材料,粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO2和MnCO3)样品转化为纯MnO2实验,其流程如下:

(1)第①步加稀H2SO4时,粗MnO2样品中的 (写化学式)转化为可溶性物质。

(2)第②步反应的离子方程式。

□___________+□ClO-3+□___________=□MnO2↓+□Cl2↑+□___________。

(3)第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、___________、___________、___________,已知蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH,则一定还有含有___________(写化学式)。

(4)若粗MnO2样品的质量为12.69g,第①步反应后,经过滤得到8.7g MnO2,并收集到0.224L CO2(标准状况下载),则在第②步反应中至少需要 mol NaClO3。

解析:首先浏览全题,确定该流程的目的:粗MnO2的提纯。接着分析流程图,加稀H2SO4除去MnO2和MnCO3杂质,在后续的流程中有涉及到Cl2和NaOH反应制备NaClO3固体。

其次要注意思考题中的各个设问:(1)考查对第一步流程的理解;(2)考查离子反应方程式的配平;(3)考查蒸发所用的仪器和对制备NaClO3固体流程的理解;(4)考查有关氧化还原反应方程式的计算。

最后要特别注意规范化答题。

第二类:利用某些物质制备另一物质

例2 (2009年安徽高考27)(12分)某厂废水中含5.00×10-3mol·L-1的Cr2O2-7,其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝,将废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4(Fe的化合价依次为+3、+2),设计了如下实验流程:

(1)第①步反应的离子方程式是___________。

(2)第②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是:___________。

(3)第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr(OH)3外,还有 ___________。

(4)欲使1L该废水中的Cr2O2-7完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4,

理论上需要加入___________g FeSO4·7H2O。

解析:迅速浏览全题不难发现本题主要是处理含Cr2O2-7的废水从而制得磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4,如何制备?结合题目后续流程继续分析。主要考点有:离子反应方程式的书写、PH试纸的使用,对流程的理解及氧化还原反应方程式的计算。本题答题关键在于对流程的理解、语言表述及相关计算。

二、答题技巧

工艺流程试题“长度”大,阅读耗时长,应该如何审题至关重要。

(1)首先要浏览全题,确定该流程的目的,看懂生产流程图,与解题无关的步骤不必纠缠,应该是问什么推什么,“靠船下篙”。

(2)其次要带着问题去精心研究流程图,在粗读试题之后,应该根据问题去研究某一步或某一个物质,弄清哪些问题需要结合流程图来解答,哪些问题又和流程图无关,前后问题有没有“联带关系”。

(3)最后作答时要看清所提问题,不能答非所问,尤其要注意化学用语的准确表达及书写。

三、复习策略

第一,要注意积累主要素材。

平时要多了解题目中经常出现的一些素材:①废旧锂离子电池正极材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上);②粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3);③粗盐提纯;④复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)可用于热化学循环分解水制取氢气等等。

第二,掌握工艺流程涉及到的常见的制备原理。

有许多化工流程题中涉及常见的化学反应原理,例如化学平衡原理、化学反应与能量变化原理、电化学原理、水解理论、物质的制备和提纯的原理。

第三,掌握基本的氧化还原反应方程式书写思路。

在我们的化工流程题中,氧化还原反应方程式的书写是最常见的,这些方程式往往是我们没有学过的,但是通过基本的电子守恒和化合价升降又可以判断并书写。

第四,熟悉工艺流程中常见的基本实验操作与工业名词。

1.原料的预处理:溶解、灼烧、煅烧。

2.反应条件的方法:①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀;②蒸发、反应时的气体氛围、抑制物质的水解;③加热的目的;④降温反应的目的;⑤趁热过滤;⑥冰水洗涤等等。

3.常见工业名词:浸出、浸出率、酸洗、酸浸、水洗、水浸等等。

第五,积累相关的化工生产知识。

如氯碱工业、硅酸盐工业、硫酸工业、合成氨工业、硝酸工业、金属的冶炼、海水中提取溴、碘、食盐、镁等。在二轮复习过程中,我们需要对这些常见的化工工业进行专门的复习,这样遇到类似的流程题,分析起来会更加熟练。

第六,平时要留意近年来各地高考题的最近发展方向。

高中化学作业设计流程的研究 篇7

新课程的实施要求教师改变“题海战术、以量取胜”的作业观, 布置有质量的作业, 教师应精心设计、充分发挥学生主体作用, 让学生积极主动地参与学习, 使学生在知识和能力方面得到提升和发展。但不少教师潜意识里存在一种认识误区:教学过程就是上课四十分钟, 作业的研究应该由专门的研究人员去操作。其实作业作为教育教学过程中最重要的活动之一, 教师对于作业的研究有着不可推卸的责任, 要真正做到利用一切因素提高教学质量, 必须树立整体观念, 优化教学、过程中的每一个环节。而且作为一线工作者, 教师又有着比专业人员研究作业的优势, 能直接接触到完成作业的主体—学生。毫无疑问, 中学化学教师设计贴近学生实际, 符合学生实际水平、个性心理、认知心理特点的作业具有启发作用, 促使教师能更好地发挥作业的功能, 促进学生的发展。

二、高中化学作业设计的流程

作业的设计应有个什么样的流程呢?在作业设计过程中首先必须确定作业目标。作业目标是预期的学生完成作业后达到的认知、情感等方面的要求。这些要求是由课程标准、教材、学生学习状况所决定, 因而作业目标必须在分析课程标准、教材和学生学习情况的基础上加以确定。课程标准中规定的是所有学生必须达到的最基本的要求, 作业设计者必须在课程标准的指导下, 根据学生的实际情况和所用教材的具体内容来确定具体作业中的目标。毫无疑问, 作业目标有不同层次的要求。

以学习电解质内容为例, 初中酸碱盐的知识是学生学习的基础。但也往往容易遇到一些学习难点。例如:在初中学生观察过酸、碱、盐溶液的导电性实验, 在日常生活中也有暴露的电线遇水导电的生活经验。而在学习“电解质”这一内容时我们恰好也是用酸、碱、盐溶液的导电性实验来让学生观察, 因此学生容易将“电解质”与“非电解质”同物质的导电性混淆在一起, 导致学习中的误解。根据以上的分析, 就可确定该部分内容作业设计的目标:

当确定了作业设计目标后, 作业设计者应该确定具体某作业中涉及的知识点和信息量。作业中的信息通常包含概念信息、条件信息和问题信息三类。所谓的概念信息是指作业中涉及的概念。如下题中涉及的概念有强电解质、弱电解质、非电解质以及题中提供了12种物质, 共15个概念信息。题中的条件信息是:下列12种物质进行了组合分类, 共进行了三类组合, 有3个条件信息。而问题信息是要求判断以下组合是否正确。

例1.下表中物质的分类组合完全正确的是

再如, 例2中涉及的概念信息有5个, 条件信息是“能使溴水褪色且产生沉淀”, 问题信息是要求对下列物质进行判断。

例2.下列物质能使溴水褪色且产生沉淀的是 ()

A.乙烯B.甲苯C.苯酚D.氢硫酸

根据信息在作业中的表现形式还可将信息分为表面信息和隐含信息。表面信息是指可以通文字、图表等方式呈现的显性内容, 因此又叫显性信息;隐含信息是指表面信息中概念的内涵、外延和隐含的一系列相关属性, 需要被挖掘才能被理解, 又叫隐性信息。如例3中表面信息5个, 其中条件信息2, 问题信息3;隐含信息2 (物质溶解状态与融化状态的区别, 物质的分类知识) 。例4中表面信息8, 其中条件信息6, 问题信息2;隐含信息2 (条件信息中6种物质的存在状态, 物质的分类知识, )

例3.在______里或______状态下能够导电的______叫做电解质。

例4.现有下列物质: (1) 空气 (2) 氧气 (3) 食盐水 (4) 氢氧化钾 (5) 铜 (6) 蔗糖, 在以上物质中, 属于电解质的是____, 属于非电解质的是____。

在确定了作业中的信息量后要预设作业中的学习要求, 作业设计者根据当时的教学情境, 将某一作业目标细化为具体的作业要求, 如例3中认知点为:电解质概念中关键词的识记 (内涵) 、物质溶解状态与融化状态的区别、物质的分类知识。其目的是通过概念的再现, 考察学生记忆的程度, 与学生的理解关系不大, 但该作业中, 将概念中的关键词突显出来, 利于学生选择性知觉, 注重认知策略的训练。而例4中认知重点在于电解质概念内涵的理解和概念外延的掌握, 其目的是促进学生对电解质概念的理解, 考察学生是否能根据概念的内涵对概念的外延进行断定。该题不仅与学生已有的知识经验联系较大, 同时, 要求学生能抓住概念内涵中的关键词, 进行分析、比较、分类, 推断, 注重逻辑思维能力的训练。确定信息量时一定要在了解学生的作业认知心理的基础上进行, 既不要使信息量过少, 达不到提高的目的, 也不能超过学生的认知能力, 否则会影响学生的作业心理。

然后确定作业的类型, 研究作业表征的方式, 最后进行作业的评价和优化。题型的改变会对学生的完成作业时的心理产生影响, 从而影响作业完成的正确率;同时, 受到前知识和知识间关系建构能力的影响, 作业中的信息量、知识节点数的多少对作业的难度有显著的影响。从以上研究, 我们可以得到作业设计的流程图如下 (见图1) :

炼焦化学产品回收流程的优化分析 篇8

1 当前炼焦化学产品回收流程中的问题探究

炼焦化学产品回收作为焦化厂的重要工序, 其中以设计流程作为依据实施设置的电捕焦油器在异常情况下, 容易形成较多的烟雾状的煤焦油, 并散入到化学产品回收的有关装置内部, 进而在不同程度上对相关的工艺环节造成损坏, 影响生产操作和产生废物。例如, 萘会以结晶的方式在管道和设备内发生沉降, 容易堵塞煤气初冷器、终冷器等后续的重要生产设备。发生堵塞问题后, 还会对用于检测、调节的设备、仪表、管道的正常运行造成直接的阻碍和影响。并且在煤气实施冷却的过程中, 萘会在煤气终冷设备内部的冷却介质内获得积聚, 从而影响煤气的冷却效果。

如果想要对萘实施较为彻底的清除, 则必须设置沉降槽、焦油洗涤塔。虽然此方式可以获得一定的效果, 但是往往不能够得到较为理想的工作效率, 主要体现在:很多萘伴随水到达凉水架处, 之后再以空气作为媒介, 吹散到大气环境中。同时另一部分会随着煤气到达脱硫、硫铵、粗苯回收等工序, 进而导致后续回收装置受到萘和焦油的不利影响。由于冷水器被迅速堵塞, 最终致使此循环于实践期间不容易实现闭合。

在粗苯回收工序中, 如果萘大量堆积于循环洗油内部, 会导致粗苯回收工段的相关操作困难度大幅度提升, 从而对循环洗油的质量和消耗量造成不利影响。在此种情况下, 如果再进行脱萘塔的设置, 就容易导致工艺流程更加繁琐, 进而使建设成本有所增加, 经济效益降低。此外, 萘同焦油状物质在真空泵内进入时, 就会于气缸内联同阀片上产生积炭, 对泵的正常工作造成直接干扰和不利影响。一旦出现此类问题, 就需要立即采取有效措施进行处理, 例如定期停车对生产装置实施彻底的清洗。

在使用砷碱脱硫工艺时, 萘和焦油容易导致再生塔当中的硫漂浮过程产生损害。并且焦化产品的回收车间按照相应的流程标准实施对应操作也产生一定的难度, 此现象同脱硫建立于尾部之间存在紧密的关联性。在焦炉煤气中含有的氰化氢会导致设备和管道产生不同程度的腐蚀, 严重情况下会引发破孔问题, 导致现场出现跑、冒、滴、漏, 最终直接造成化学产品的流失。由于焦化厂对于生态环境所导致的不利影响, 同时加剧了能源的短缺, 不能够体现出当前社会经济发展中以可持续发展作为原则的目标, 所以积极寻求科学举措优化炼焦化学产品的回收流程尤为重要。

2 优化炼焦化学产品回收流程的策略

在采取煤气终冷器的开路水循环焦化厂内, 很多氰化氢能够相溶于水, 同时可以在凉水架内向大气环境散发。在此环境下极容易导致周围地区环境恶化, 并产生重金属腐蚀现象。由于终冷器迅速被焦油状物质堵塞, 所以很难在相应的环境条件下实现煤气终冷装置冷却介质的循环, 并且彻底清除废物的效率较低。同时, 当前在焦化产品回收工艺方面具有的问题, 以及二次热源较低的应用效率、较大的工业耗水量等问题是急需解决的重要内容。

针对相关合理优化炼焦化学产品回收流程策略问题, 对焦化厂来说, 采取往常的化学产品相关的回收工艺流程已经很难满足于当前形势下焦炉煤气针对煤气净化的需求。同时在生产过程中, 还容易导致一些有害废液和废气大量产生。因此, 不同于往常常规形式的回收工艺流程, 需要针对化学产品工艺回收顺序实施科学合理的调整更改以后, 在能够获得相应的生态环境效应的同时, 充分的保障企业的经济效益。因此, 积极做好炼焦化学产品工艺回收流程的优化设计, 适应于当下经济社会发展的形势, 使回收的流程具备科学性、合理性是关键所在, 即采取焦炉煤气优化处理流程的举措, 是现阶段的首要目标, 需要引起相关工作者足够的重视。

3 结语

当前, 存在于炼焦化学产品回收流程中的问题较多, 需要继续采取积极有效的举措进行优化。本文通过针对焦化厂中的化学产品回收系统工艺流程方案实施深入的分析及探究以后, 在一定程度上对于炼焦化学产品回收工艺流程做到了相应的科学性优化, 以此形式可以明显地增加企业的生产经营效益, 同时也可显著提升生态环境保护的质量。在未来的研究中, 还需要对炼焦化学产品回收工艺流程进行深入的分析和研究, 进而提升焦化生产工艺的科学性、合理性及有效性, 优化生产工序及各个环节, 最终实现炼焦化学产品质量的改善及提升。

参考文献

[1]李爱娟.炼焦化学产品回收流程的最佳化探究[J].石化技术, 2015 (04) :7.

[2]舒广.焦化回收系统能量流有序化节能减排工艺的研究[D].武汉科技大学, 2014.

[3]上官方钦, 汤志刚, 温燕明, 郦秀萍.炼焦化学工业绿色发展工程科技战略[J].钢铁, 2015 (12) :11-18.

化学教学流程 篇9

2012年,广西成为全国最后一个进入新课改的省份。因此,如何更好地适应新课程的节奏,如何更好地构建一种有利于学生素质提升的课堂模式成为当务之急。梧州市高中化学采用了苏教版化学新教材,而苏教版化学新教材在选材上更加偏重于生活与生产实际,以物质的工业制法为主线进而带动学生深入认识物质的性质是这一教材的特点。所以,为了更好地发挥新教材的作用,自主课堂的学习模式成为我们的最佳选择。“自主课堂”就是由学生来充当教师的角色,教学的主体由学生承担,教学的进程由学生控制,教学的内容由学生选择。这种学生在教师协助下选择教学内容、自我讨论研究、自我进行教学设计并实施的课堂模式,教师的作用更多地在于激发学生学习化学的兴趣,用协管与评价的方式培养学生自主、合作、探究的精神。在广西进入新课改,特别是使用苏教版教材的地区,自主课堂将得到更有利的发挥空间。因此,如何建立一套完善的自主课堂教学模式成为目前亟须研究的课题。下面,笔者就苏教版必修1《高中化学》中如何利用“学生自制工业流程图”来构建学生自主课堂展开探讨。

二、学生自主课堂构建的理念

1.自主课堂的理论核心

《老子》里有一句话:“授人以鱼,不如授人以渔。”对于此,笔者是这样理解的:老师将大量的知识与经验教给学生,不如将学习的方法教给学生,学生可以模仿老师从而自主学习,最终能够达到自己教自己,甚至学生教学生的程度。在课堂上由学习成绩较好的学生经过一定程度的训练,掌握一些基本的教学手段,进而教导成绩较差的学生,或者学生分组进行互教互学,所以这是一种理想的课堂教学模式。

新课程的理念是“学为主体,教为主导”。“学为主体”给我们的化学课堂指明了方向,激发学生学习化学的兴趣则显得尤为重要。因为“兴趣”是学生最好的老师,是学生探索知识、发展思维的巨大动力,也是培养学生自主探究能力的有效途径。因此,新课程化学课堂更应该注重培养学生的自主学习意识,更应该尽可能地为学生创设一种有利于自主探究的、开放性的学习情境,鼓励学生在这种开放性情境下,选择更适合自己的学习方法。

“教为主导”说明我们教师是课堂的引导者,我们应该更灵活地理解和使用教材,创造性地运用不同的教学策略,引导学生学会如何学习。据此,我们可以尝试让学生自主教学的课堂模式。

总之,“学为主体,让学生自主学习”的教育理念,是学生自主课堂教学模式的核心理念。

2.自主课堂的特点

自主课堂的种类很多,但都离不开一个中心,即在教师的引导下让学生对整个学习活动进行构建及自我监控,具体如下。

(1)教学内容由学生构建

在自主课堂中,重在学生的预学习,预学习不是一般意义上的对知识点的预习,而是在教师的适当引导下,对课程资源重新组合,创设一种有利于发挥学生主体性的课堂情境。因为在自主课堂上要让学生有主人翁的感觉,就要让课堂的学习进程受到学生的自我控制,还要让学生能够对教学内容进行自主选择。所以,我们要在一定范围内允许学生通过对教学内容的预学习来对教学内容各组成进行重组和选择,使得学生能结合自身特点发挥优势,从而提高教材的实效性。例如,可以让学生通过网络、科普书籍等与课本内容进行对比、重组,从而确定讲课的重难点与顺序,这样能使学生自身的潜能得到最大限度的发挥,促进学生创新素质的系统形成。

(2)教学进程由学生控制

新课标的制订,为广大师生提供了更多自我发挥的空间。在自主课堂中,学生将在学习目的、学习时间、学习方法等方面具有更多的自主权。他们可以在保证提高个人能力的前提下,对教学进程进行控制,甚至可以让理论走向实际,这主要由学生本人的学习水平来决定。让学生控制教学进程,能最大限度地调动他们学习的积极性和主动性,同时也体现了教育对学生的关怀。

三、自主课堂实施策略与实施方案

1.实施策略

那么化学新课程中的自主课堂该如何实施呢?学生自主课堂的教学开放性该控制在什么范围更合适呢?其实开展的方法有很多,例如所有内容全部放给学生,教师完全放手不管;理论性的东西由教师讲授,学生只负责实施实践性的内容;教师教授教材中的重难点,学生再开展其他的学习活动,教师在旁边进行辅导;教师上一节课,学生模仿一节课;等等。

经过认真的思考和研究,笔者尝试了以下方法:以目前较为热门的光伏产业为切入口,将苏教版教材中有关高纯硅的工业提炼为例,首先教给学生如何制作工业流程图(如图1所示),如何在课堂内使用工业流程图来对知识进行讲授与学习,例如将工业流程图做成拼图游戏的形式有助于增加课堂的互动性(如图2所示),然后以教材里“海水中镁的提取”“海水中氯的提取”“矿物中铝的提取”“矿物中铁的提取”“矿物中铜的提取”等作为学生选课范围,指导学生查阅授课材料,深入研读,小组备课,自主设计并实施课堂教学,最大限度地实现知识迁移和能力培养,从而实现“学为主体”的新课程标准目标。魏书生老师也曾说过:“民主就像一座架在师生心灵之间的桥。民主程度越高,这座连通心灵的桥就越坚固,越宽阔。教师要真诚地认识到自己是为学生服务的……必须充分发挥学生的积极性、主动性。”我们的“学生自主课堂”就需要在这种环境中开展。

实践证明,学生自主课堂教学中师生“互相启发,协作攻关”的方法是激发师生潜能,发挥各自优势的有效方法。

2.实施过程中需注意的问题

(1)自主课堂与教师干预

由于自主课堂中教师与学生的角色发生了相应的变化,课堂将不再以教师为主体,教师更多的成为课堂内学生学习的引导者、促进者。但是,自主课堂不能无为放养,它需要教师在适当的时候进行课堂干预,因为对于中学生而言,他们在学习的各个方面由于缺乏经验,课堂进程中可能会出现各种突发的情形,这时候就需要教师进行干预。例如,小组讨论与交流时最容易出现闲聊或者争执等不可控的情况,这时候教师就应该对交流的过程进行监控,协调小组各成员之间的关系,必要时可对个别学生进行辅导。

(2)自主管理与自我约束

在自主课堂的模式中,学生应该获得支配自己学习活动的权利以及参与、选择课堂活动的自由,因为这有利于学生主动地参与课堂活动,调整自己的学习行为。但在自主课堂中也要避免出现没有“课堂”的自学,不能完全脱离教师的指导和有计划、有目的的教学安排而让学生为所欲为,因而有必要加强学生的自我约束能力。

(3)自主学习与教学评价

对于学生所构建的自主课堂的实施过程,教师必须及时作出评价。我们要相信,每一个学生都有可能成功的,学生在走向成功的道路上,教师给予明确的有目标、有导向性的鼓励式的评价,将有助于学生不断激励自己,不断改善自己的学习行为,让学生能够更自信地开展学习活动,最终体验到成功的喜悦。

3.实施方案的建立

学生自主课堂最关键的地方就是课程的实施过程,通过思考与研究,笔者认为,只要教师先使用一节典型课例来示范,例如《高纯硅的提取》,之后就可按以下六个环节来操作。

(1)分组

学生自主课堂教学模式的出发点,就是调动学生学习积极性和培养学生团队合作精神,所以应该采取分组合作的实施策略。由于学生的化学综合素质参差不齐,所以每个小组要有不同层次的学生,而且每个小组最好安排有1~2名愿意表现的学生充当组长,以带动整个组的活动。那该如何操作呢?教师应当在分组的时候公布作为“组长”的条件,如化学综合素质好,语言交际能力强,有责任心且有胆量有魄力。然后尽量鼓励那些符合条件的学生报名,并允许组长自行组建活动小组,并且在自主课堂内主要由组长及其指定人员来一展“教师”的风采。

(2)内容的选择

经过对教材的深入研讨,将苏教版教材里“海水中镁的提取”“矿物中铝的提取”“矿物中铁的提取”“矿物中铜的提取”等内容供各小组进行选择,并让最先组建的三个组有优先选择权。学生一般都会根据自己的兴趣爱好及特长选择不同的内容进行课程的设计。遇到较复杂或较少组别选择的内容,可以安排各组进行抽签或者由两三个组合作开展。

(3)课前准备

“工欲善其事,必先利其器。”要想上好一节课,课前准备是必不可少的。这个环节并充分发挥教师的指导作用,可以充分培养授课学生搜集和处理信息的能力以及获取知识和解决问题的能力。教师应提供多种可供学生使用的材料或告知学生如何寻找他们所需要的资料,并着重指导学生在大量备课材料的基础上创作出可操作性强且富有特色的教学设计,制作出精美实用的“工业流程图”(如图3、图4、图5所示)及简单的课件(如图6所示);为防止课堂突发事件对课堂产生难以预估的影响,教师应该与活动小组一起讨论并制订课堂应急预案。

(4)课堂展示

课堂展示是学生自主课堂教学模式的集中体现,也是关系到活动是否成功的关键点(如图7所示)。所以,上课前教师应该对听课者提出一定要求,然后将上课的时间和空间交给学生。上课时,教师只是作为防预课堂突发事件的一个协助者,或者当出现难以解决的问题时及时做出解答,以此提高学生的积极性并保证教学顺利进行。

(5)活动小结

每次自主课堂活动结束前,教师都应该让上课的“小老师”对本节课进行活动小结,并由教师作出点评,以肯定成绩为主,也可以由全班同学进行评议,提出需要改进的地方,争取下次做得更好。

(6)作品展览

在整个学期一系列自主课堂活动结束后,教师应该将学生制作的所有“工业流程图”进行展示(如图8所示),供全校同学参观,这样有利于提升学生的自信心和自豪感。

四、效果与感想

1.效果

经过一个学期围绕学生“制作工业流程图并用于教学活动”为主线所开展的学生自主课堂教学模式的实践,学生在化学学习方面有了很大的转变,特别是在创新思维方面有了极大的提高。例如,在其中一组学生制作的名为“海水Style”的工业流程图中(如图9所示),他们非常有创意地以海水中提取镁的工业为主线,把多个海水工业(钠、铝、溴、碘等的提取)在一张流程图里进行整合,整张流程图制作精美,涉及了工业中与我们中学阶段有关的很多实验操作(溶解、过滤、结晶、萃取、蒸馏等),而且涉及环保问题。这张工业流程图在他们用于自主课堂活动时得到了全班同学的肯定和赞赏。这次活动大大提高了学生主动参与、勇于探索、乐于合作的科学精神,而这种科学精神会长期地对他们今后的学习产生积极的影响。

经过这一系列的自主课堂活动,学生的个人能力得到了极大的提高,很多学生已经能非常大方、勇敢地向别人表达自己的观点;通过资源的收集过程,他们学会了如何熟练地处理不同的资源并制作为课件、视频等;他们对于问题的分析和理解能力也得到了很大的提高,如在铝的工业制法中,有的小组在初中所学知识的基础

2.感想

自主课堂的实现使得学生的主体地位得以体现,教师的主导作用也得到了加强。当然“纯自主化”的课堂也是不现实的,是效率低下的,甚至会使课堂成为一盘散沙。毕竟教师在生活经验、人生感悟、文化底蕴、对知识的掌握能力等方面都要高于学生,所以在化学自主课堂教学的过程中,教师的主导作用仍然不可或缺。整个自主课堂从设计到完成,教师始终是参与者、指导者;课程结束,教师还要适时地查漏补缺。所以,强化学生的主体地位,更需要教师有强烈的责任心、认真的工作态度和丰富的知识储备。

自主学习的方式和自主课堂的实现不是教育理论家们的凭空想象,而是现代教育观念的必然发展和当今教育改革的迫切要求。让学生在自主学习的过程中,主体地位得以呈现,个性得以张扬和舒展,这样的教学学生怎会不喜欢?在这里,学生获得的不仅仅是知识,更是快乐。这才是自主课堂追求的最终目标。

摘要:高中教育要为学生的终身发展负责,为中华民族的未来负责。每一个孩子都是鲜活的生命,生命是绚丽多彩的。课堂不仅仅是学生学习的地方,更是他们生活和成长的地方。学生在自主学习的过程中,主体地位得以呈现,个体性格得以张扬和舒展。这才是自主课堂追求的最终目标。

关键词:自主课堂,苏教版化学,工业流程图

参考文献

[1]赵守拙.“小鬼当家”提效减负——江苏省丹阳六中自主课堂教学模式简介[J].基础教育,2008(5).

[2]邓玉霞.对学生自主课堂教学模式的思考[J].文学教育,2011(8).

[3]李剑雄.构建学生自主参与课堂教学模式的思考[J].教学与管理,1998(7).

[4]陈二伟.构建学生自主的课堂教学环境[J].教学与管理,2002(6).

[5]陈永利.积极创建自主课堂努力推进自主学习[J].前沿,2009(12).

[6]朱伟东.积极开展化学课外活动,促进学生自主探究学习[J].理科教学探索,2009(1).

[7]邱细荣.试析自主课堂教学中的教师干预[J].重庆电子工程职业学院学报,2009(5).

化学教学流程 篇10

由于化学工艺流程图题与生活、生产实际紧密相连, 命题专家在编制试题时, 会参考大量化工工艺文献, 以真实的化工生产为命题背景, 尽可能地把生产实际与中学化学知识有机地整合在一起, 体现出新课程标准对学生能力的考查要求。因此, 化学工艺流程图题对学生解决实际问题能力的要求是比较高的。从近几年高考答卷情况分析来看, 学生在解答这类问题时, 还存在着一定程度的惧怕心理, 试题的得分率也不高。本文根据笔者的教学实践, 略析化学工艺流程图题的结构特点及复习策略。

一、化学工艺流程图题的结构特点

1. 化学工艺流程图题的三段论

化学工艺流程图题一般都包含题头、题干、问题三部分, 我们称之为“三段”。“题头”一般用文字表述一个真实的化学工业生产过程, “题干”一般用框图、箭头、适当的文字、序号等形式, 把原本繁复的生产流程、操作、反应、设备等, 简明扼要、清晰无误地呈现在学生面前。

2. 化学工艺流程图题的综合性

化学工艺流程图题考查的知识范围广, 涵盖了整个中学化学知识体系, 既要求熟知高中相关的基本知识、基本理论、基本方法、基本思路, 又要求结合新情境中的新信息, 在全新的平台上整合、运用, 从而解决实际问题。

3. 化学工艺流程图题“问题”的独立性

化学工艺流程图题虽然涉及的生产流程大多是课本上没有的, 情景往往是从没见过的, 但它起点高、落点低。题中的许多问题, 运用我们已有的知识和方法, 结合流程中显性的、隐性的信息, 是能够加以解决的。而且, 问题一般是各自独立的, 上一个问题的解决与否, 不会影响到下一个问题的解答。

二、化学工艺流程图题的复习策略

1. 夯实基础, 建构系统全面的知识网络

无论在高中化学新课的教学中, 还是在高三的复习阶段, 教师一定要积极引导学生全面复习物质的性质及物质间的相互转化规律。夯实基础, 是顺利解答工艺流程图题的前提条件。具体有以下知识: (1) 元素及其化合物知识; (2) 反应速率与平衡理论; (3) 氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写; (4) 分离除杂; (5) 化学反应的能量变化; (6) 实验基本操作; (7) 物质转化和循环, 资源的回收与利用; (8) 环境保护与绿色化学评价。

2. 整体把握, 抓住工艺流程图题的关键

化学工艺流程图题看上去纷繁复杂, 有的学生读题时, 会认真地、逐字逐句地进行分析研究, 就很容易对陌生全新的情景和工业生产中专业术语感到困惑, 从而产生畏惧心理, 严重影响学生的分析与判断。

面对化学工艺流程图题, 要引导学生从宏观上、整体上去领悟出题者的思路, 与命题者共思维。下图是工艺流程图题的一般结构, 解决问题时, 不能因某一步看不懂而全盘放弃, 因为这个步骤很可能是学生就目前的知识和能力还解决不了的, 而且命题人根本也没有要求学生去深入回答这个问题, 只是作为一个事实呈现而已。因此要引导学生把握问题的主线, 放眼整个问题框架, 进行完整、系统的理解: (1) 从题干中获取有用信息, 了解生产的产品。 (2) 预览流程, 初步判定预处理、反应、提纯分离等阶段。 (3) 分析流程:反应物是什么? 发生了什么反应? 该反应对制造产品有什么作用? (4) 从题目后面的提问中获取信息, 帮助解题。

3. 授人以渔, 协助学生总结规律方法

浅谈初中化学工艺流程题的命制 篇11

关键词:氧化锌;生产工艺流程;试题命制;初中化学

文章编号:1005–6629(2016)12–0073–04 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

工艺流程类试题由于具有背景情境真实、框图信息新颖、问题设计广泛等特点,近年来受到了大力推崇,原先也只是高考化学卷中常见的考查形式,现在越来越多的中考化学卷中开始采用这种方式考查学生知识掌握和应用能力[1]。那么如何命制具有较高效度和信度的工艺流程题?结合自身命题的经验,并以活性氧化锌工业生产过程为例谈谈粗浅的认识。

1 初中工艺流程题的特征

因工艺流程题具有综合性强、思维容量大等特点,所以要求较高。中考试卷中流程设计相对于高考要简单,主要表现为:原料成分少、中间步骤少,转化关系明显等;其考查的内容主要集中在:(1)化学反应原理;(2)元素化合物知识;(3)实验操作及名称;(4)物质除杂、分离;(5)成本控制与反思评价等等。即便如此,因学生能力的因素,此类题的总体得分率偏低,属于控分类题。根据以上的基本要求,命题时应把握初中工艺流程题的难度,兼顾学生学习的基础性与发展性。

2 工艺流程题命制的步骤

2.1 选材

一般多从化工类期刊中或者互联网上寻找生产、生活中常用物质的制备方法,选择合适的制备流程,相对而言,期刊中发表的方法和流程都比较新颖。例如,活性氧化锌是工业生产中的重要添加剂,工业上是如何生产的呢?通过网上查阅,发现2003年水浩东提出的综合利用工业废液中含有的废硫酸和废弃的低品位氧化铜锌矿,从而获得一系列产品的方法[2](见图1)。

2.2 改编

根据试卷的知识结构分布和试题的难度系数要求,对于原始流程图进行改编,常用的方法是“合”与“拆”。具体地说,“合”就是在不改变原流程整体结构的前提下,将一些难点或越界的点合并隐藏起来,并将考查的节点显性化;“拆”就是截取过程中的一些片断,然后加以铺陈重新设计。例如,活性氧化锌的制备可呈现以下两种改编方式:

2.3 命题

依托改编后的工业流程图,根据试卷的总体命制要求,其内容可以是考查几个步骤中的转化关系、重点元素化合物的性质、基本操作、分离与提纯,或对流程进行反思与评价,或“节外生枝”适当插入物质的制备与用途等,不同的流程图其考查的侧重点也有所不同。

例如,对流程图2可命制以下问题:

命题1 活性氧化锌是重要的工业添加剂,主要用于橡胶、塑料、涂料、陶瓷和催化剂等行业。某工厂利用工业废酸(10% H2SO4)堆浸废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO,进行废物综合利用,方案如下(见图2):

请根据流程回答下列问题:

(1)加入铁粉后发生反应的化学方程式为。

(2)在除铁过程中的试剂甲一般选用H2O2,它的作用是 ,加入H2O2时需要控制反应温度不能过高,原因是 。

(3)实验室可用熟石灰与氯化铵固体加热制得氨气,则应选用的发生装置是(填写下图装置代号),生成氨气的化学方程式为 。

(4)溶液乙可直接用作氮肥,则其主要溶质的化学式为 。

(5)写出Zn2(OH)2CO3焙烧的化学方程式。

而依據流程图3又可命制下列问题:(说明:本题为2016年江苏省苏州市中考化学卷第30题)

命题2 某科研小组设计利用稀H2SO4浸取某废弃的氧化铜锌矿(主要成分为CuO和ZnO,其余成分既不与酸反应也不溶于水)的方案,实现废物综合利用。部分实验流程如下(见图3):

请根据上述实验流程回答下列问题:

(1)操作1的名称是 。

(2)在氧化铜锌矿中加入过量稀硫酸,主要成分发生反应的化学方程式为 。

(3)加过量铁粉后,发生反应的基本反应类型是 ,得到滤渣I的成分为(填化学式)。

(4)在实验过程中,双氧水会与Fe2+反应生成Fe3+和水,以便在后续的操作中将溶液中铁元素除去。高锰酸钾溶液也能将Fe2+氧化成Fe3+。选用双氧水的优点是 。

由上可见,同种素材可以有着不同的表达内容、不同的考查侧重,这种现象正是工艺流程题“问题设计广泛”特点的反映。当然这给我们的中考专题复习提供了新的思路,研究如何应用系统化原理进行工艺流程题的命制、专项复习和训练,此处不再赘述。

3 对工艺流程题命制的反思

3.1 选材应合适

这里所讲的“合适”主要有二层含义。其一,工艺流程的素材不能过于复杂,所涉及的步骤不宜过多;其二,流程中所用方法或涉及的化学反应应该源于学生掌握的基础知识和技能,个别超出要求的内容可通过资料的形式作为信息提供[3]。这样的素材可以很好地进行改编,并能在保证学生理解的基础上满足命题的要求。除了制取活性氧化锌外,活性氧化镁、活性碳酸钙制备的工艺流程、从海水中提取镁、侯氏制碱法等也是经常使用的素材。这类素材除了适合命制工艺流程题之外,还有一个显著特点,即与学生的生活背景和生产实际紧密相联,因而试题凸显了真实性。具有生产生活背景的试题不仅可以使学生领略学习的意义与价值,激起学生学知识用知识的乐趣,而且背景知识的铺垫(或先期掌握)可以大大降低学生理解的难度,能提高学生学习的实效性,具有很强的导向性。

3.2 改编要多样

多样化的改编不仅是工艺流程“思维容量大”特点的体现,更是试题信度的要求。从上述2则改编中我们发现,对原始流程的改编可以继承其全部过程,凸显流程中从原料到产品的主线;也可以截取过程中的一些片断,在不损害对过程理解的前提下,将另一些步骤用“……”隐匿起来,突出对流程中某个阶段有针对性且详细的考查。有趣的是后者再次成为中考流程题命制的重要方式(如流程改编2),是因为相比而言它还有一个重要优点:过程简洁,降低了学生理解过程的难度,转而在化合物知识和基本操作上着力,增强了试题的效度。特别是到了现阶段,适合命制试题的工艺流程资源逐渐枯竭,工艺流程题正逐渐趋向同质化,因此,截取某个流程的一个片断重新铺陈设计,达到去陈出新的效果,正成为命制中、高考流程题的重要手段,也使试题维持较高的信度。纵观2016中、高考试卷中的流程题,我们总感觉似曾相识但又新意十足,正因如此。

3.3 命题需完整

笔者在文中将工艺流程题的命制过程分开讨论,但实际最终的试题应是完美的整体:题干、流程、问题相互间紧密衔接,默契配合[4]。题干是思维的通道,流程是思维的对象,而问题则是思维的注脚,一道优质的工艺流程题就是一件艺术品,从布局、行笔、落款浑然一体。但如果比较以上2则命题,笔者认为题干中有些信息应互为补充,如命题1中对氧化铜锌矿的成分未能说明,考生不可能根据矿物名称而猜测其中的成分,实际也猜不对,因为氧化铜锌矿中成分相当复杂,大致有ZnO、CuO、FeO、PbO、MnO2、CdO等,命题人只是根据命题需要留存几种(本题应该是CuO和ZnO),所以题干中必须有指出(如命题2);而命题2题干中缺少了情境说明,从解题角度看似乎无关紧要,还会使题干更精炼,但阅读试题时学生能体会到此流程在生产中真实应用吗?如此能体现出流程题真实性的重要特征吗?当然也无法体现学习与应用的意义和价值。因此笔者认为情境说明是流程题体现真实性的重要方式,是学生进入真实情境的通道,也是试题与生产生活联结的纽带,是流程题命制中不可或缺的环节(如命题1)。

4 “意外”的收获

令人意外的是,学生解答试题后提出了一个“简单”的问题:为什么要用铁粉去除CuSO4?这不就在ZnSO4中引入FeSO4杂质了,又要增加后续步骤除去它,改用锌粉是不是更好?笔者听后不禁击掌赞许,但又大吃一惊,如此简单的错误为何一再重复出现?笔者又重新审视原始流程图及其提出的背景,原来水浩东先生提出的工艺流程中用铁粉置换出重金属其意在不仅能得到产品活性氧化锌,而且还需要获得副产品铁红,况且铁粉的成本相对低廉。但改编后的流程失去了完整性,学生得到的信息有残缺,产生疑问也是必然!能否改动一下工艺流程?笔者也由此查阅了其他酸法制备活性氧化锌的工艺流程,却发现实际生产中都是使用锌粉置换除去重金属[5]。为什么会有如此区别?究其原因,水先生的生产原料是废矿,其中氧化锌的含量低,导致生成的活性氧化鋅成本高,需兼顾多种副产品的获得[6]。因此,产生了第三种改编:

改编3 活性氧化锌(ZnO)是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品,近几年有关该物质的制备成为化工行业研究的热点。某校化学兴趣小组的同学参观了某厂用粗ZnO(含杂质FeO、CuO)制备活性ZnO的生产流程,如下:

这个“意外”也提醒我们对原始工艺流程的改编前需全面审视,改编时应慎重取舍,过程能符合一般思维要求,以免落入“非常规”的窠臼。

参考文献:

[1]王廷虎等.中考化学热点——工艺流程题[J].中学化学,2014,(1):32~33.

[2]水浩东.废酸堆浸氧化铜锌矿工艺[J].有色矿冶,2003,19(1):29~30.

[3]张群安等.探索“生产实习”中提高学生工程知识的方法与途径[J].化学工程与装备,2011,(5):204~205.

[4]刘全明.化学工艺流程题的结构、特点、分类与解法[J].化学教学,2010,(3):57~60.

[5]熊洁羽等.活性氧化锌湿法生产工艺及其技术经济[J].化学工艺与工程技术,2001,22(6):32~34.

化学教学流程 篇12

一、通过案例分析, 获得解题策略

【例1】 题头:某科研小组利用工业废酸 (10%H2SO4) 来浸泡含有氧化铜、氧化锌的废料, 实现废物的综合利用。流程如下图所示:

题干:

问题: (1) Zn→Cu的化学方程式为___。

(2) 物质X可用作氮肥, 化学式为____;该化肥不能与____混合使用。

(3) 请推出物质Y的化学式: ____。

分析过程:阅读题干, 依据题干中的第一个方框中的信息, 学生借助金属氧化物能与酸反应、金属能与盐溶液反应等元素化合物知识, 很快获得第一问的答案:Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4。依据题干中的第二个方框中的信息, 借助元素种类在化学反应前后不变的规律, 学生有以下三个答案:H2O、H2O2、H2, 但是再根据质量守恒定律中原子个数反应前后不变, 这个答案只能是H2O。较难的是问题 (2) , 以下是该问的分析过程:

合理推测:ZnSO4+NH4HCO3→X+Zn2 (OH) 2CO3

X属于铵态氮肥。

得出结论:生成X的反应属于复分解反应。利用复分解反应前后元素化合价不变, 可推测X是 (NH4) 2SO4。

解题策略:有的学生读题时会认真地逐字逐句分析, 面对例1题干中间这部分的陌生情景, 百思不得其解, 严重影响分析和判断。其实命题人根本没有要求学生用已学知识理解它, 因为就学生目前的知识储备是不能真正弄懂它的。我们应该把握问题的主线, 放眼整个问题的框架, 对比分析该流程图中的初始原料与目标产物, 找出这两者之间的关系, 再根据问题中的隐性信息, 抽象出问题的本质特征, 构建分析框架, 结合已学知识领悟出出题者的意图。此题是工业流程图题中有关化学反应原理的考查, 从本质上讲是物质制备问题。

【例2】

题头:海洋是个巨大的资源宝库, 利用海水可制取许多化工产品。从海水中提取溴常用吹出法, 即用氯气 (C12) 将海水里溴化钠 (NaBr) 中的溴置换出来, 再用空气或水蒸气吹出溴 (Br2) 。流程示意图如下:

题干:

问题: (1) 写出氯气置换出溴单质的化学方程式:____。

(2) 吹出的溴和大量空气混合在一起进入吸收塔 (吸收塔中发生的反应为:Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr) 。根据流程图分析, 通入SO2的目的是____。

分析过程:从题干中的方框内获取有用信息, 从题头获取显性信息[用氯气 (C12) 将海水里的溴化钠 (NaBr) 中的溴置换出来], 依据置换反应的特征, 很快解决问题 (1) , 其化学反应方程式为:Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl。

解决问题 (2) 的分析过程是:

从以上分析可知:从吸收塔中出来的含溴物质为HBr。HBr进入蒸馏塔。依据右图推测蒸馏塔内发生的反应为:Cl2+HBr→Br2+HCl, 再纵观整个流程及问题中的显性信息:吹出的溴和大量空气混合在一起进入吸收塔。可推测此流程的实验目的:, 由此很清晰地获得问题 (2) 的答案为:通入SO2的目的是分离Br2和空气, 使产品更纯。

解题策略:此题第 (2) 问从本质上讲是初中化学中的除杂、提纯问题。而这种除杂方式是利用SO2将有用物质Br2从与空气的混合气体中分离出来, 再利用Cl2将Br2转换出来, 达到提纯的目的。也就是先吸一吸, 再放一放。它与初中化学中分离CO和CO2的混合气体的思路是一致的。由此我们发现, 虽然化学工业流程图题涉及的生产流程大多是课本上没有的, 情景往往是从来没见过的, 但它起点高, 落点低。题中的第 (2) 问, 貌似摸不着头脑, 其实只要我们结合题中一些隐性和显性的信息, 明确实验目的, 弄清生产过程中原料转化为产品的过程中依次进行的反应, 对整个流程形成完整、系统的理解, 运用我们已学的方法, 是完全能解决的。

二、依据各种题型, 总结常考方向

化学工业流程图题实际上是用来考查学生运用化学反应原理及相关知识解决工业生产中实际问题的能力。鉴于初三学生所学化学知识的有限性, 虽然此类题目千变万化, 但主要分两个类型:第一类, 如例1的物质制备类工业流程图题;第二类, 如例2的除杂、分离、提纯类工业流程图题。教学中, 教师要结合各地的中考命题趋势, 有针对性地进行专题训练和讲解, 帮助学生建立工业流程图题分析的一般思路。依据做过的各种流程图题, 对这类题型的常考方向总结如下:

很多学生在解答工业流程图题时感到困难, 这与学生平时基础知识未掌握好、方法不灵活有一定关系, 同时也跟学生处理信息能力弱有关。因此, 要提高解工业流程图题的能力, 应以扎实的化学知识为基础, 适量的习题训练为保障, 再加以归纳、整理, 建立流程图题分析的一般框架和结构, 就能达到举一反三、触类旁通的效果。

参考文献

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