中学化学教学模式(精选12篇)
中学化学教学模式 篇1
化学是一门自然科学, 它对实验能力要求很强, 新的《化学教学大纲》明确指出:在教学过程中要十分注意联系实际, 以使学生更好地掌握所学的知识和技能, 以及这些知识和技能在工农业生产、第三产业、科学技术和日常生活中的应用。教好化学, 非一朝一夕之功, 下面是我教学过程中的一点心得。
一、重视实验, 德育为主
化学是以实验为主, 比如在做硫粉和氧气燃烧的实验时, 尽量在燃烧匙里装入2克以下的硫磺就可以观察到明显的实验现象, 再在集气瓶里倒入少量碱溶液, 让二氧化硫气体大部分被碱溶液吸收, 尽量减少二氧化硫气体对空气的污染。“身教重于言教”, 教师这样做, 可于无形中影响学生养成从我做起, 保护环境、造福人类的高尚品德。教师再针对学生讨论的结果加以总结归纳, 得出结论:环境与人类生产、生活有着密切的关系, 人类要与自然和谐共处。从而让学生体会到环境保护的重要性, 进而树立保护环境人人有责的环保意识。不仅让学生对环境知识的学习既有见“森林”又有见“树木”之感, 还可以培养学生关心自然、关心社会的情感。
二、讲究提问方式
授课中, 提问方式至关重要, 不一样的提问, 就会有不一样的结果。比如要求学生写出加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的化学方程式, 在这种情况下, 根据学生的实际基础, 设计出不同的问题, 有针对性地提问: (1) 氯酸钾 (KClO3) 在催化剂二氧化锰 (KCl) 作用下, 加热分解生成氯化钾 (KCl) 和氧气 (O2) ; (2) 氯酸钾在有催化剂二氧化锰的作用下, 加热分解生成氯化钾和氧气; (3) 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物; (4) 写出实验室用氯酸钾制取氧气的化学方程式。
三、利用多媒体技术教学
爱因斯坦说:“兴趣是最好的老师。”孩子们乐学了, 学习就不再是一种负担, 使用多媒体技术教学, 吸引了学生的注意力, 使学生很快进入愉悦的学习情境, 激起学生对所学课文的“兴奋点”, 比如可以利用三维动画的方式, 真实还原水通电分解成氢、氧原子的过程, 利用计算机将肉眼所不能识别的化学反应过程变成生动有趣的可视过程, 激发学生学习的欲望。在一般情况下, 由于化学反应的速度比较快, 学生对于所产生的化学效果就会出现观察不清、难以理解的情况。在这种情况下, 如果利用多媒体的二维或三维动画软件来模拟现实中的化学反应, 并做到同步控制。学生对于其中的难、重点都会轻易地突破以及掌握, 在很大程度上提高了教学效率。可以让学生从多角度、多侧面吸取知识和理解化学变化的实质。
综上所述, 教学过程中, 要采用新的教学手段, 坚持生活化教学、兴趣化教学等多种有效方式, 化学课堂才会满堂生辉、春光熠熠。
中学化学教学模式 篇2
参与是责任感和主人翁精神的体现。学校教育(-上网第一站xfhttp教育网)要把学生培养成为社会主义事业的建设者和接班人,首先要培养学生的参与精神。这就要求教育(-上网第一站xfhttp教育网)教学活动充分调动学生参与的积极性,培养参与的能力,创造参与的机会。下面就如何使学生积极地参与化学教学过程,谈几点具体做法:
一、激发学生学习兴趣,挖掘学生参与的原动力兴趣是学习的先导,它能生发学习热情,并能激发积极而持久的学习动机。
因此,在教学中培养学生的学习兴趣,能促使学生积极参与教学活动。
1.理论联系实际,诱发学习兴趣。在面向21世纪的今天,现代化学正在帮助人类更好地解决能源、农业、环保、医疗、交通等方面的重大问题。这种发展趋势决定了化学在人类生活和新科技革命中的重要地位。化学教学要挖掘教学内容与材料、能源、环保、生命、农业等科学的联系,使学生感到生活中处处有化学。在科学技术和物质生产高度发展的今天,必须掌握一定的化学知识,从而激发他们热爱化学的情感和努力学习的动机。
2.设计趣味实验,激发学习兴趣。化学趣味实验能以简单的操作,鲜明的现象对学生产生极大的吸引力。因此我们要充分利用趣味实验,激发学生对化学的兴趣。趣味实验的设计常有以下两种途径:(1)简化或重组演示实验,如将氨气与氯化氢的化合反应改为“空瓶生烟”;将二氧化碳与氢氧化钠的反应改为“变色喷泉”。(2)根据教学需要增加趣味实验。如介绍浓硫酸的脱水性时增加“黑色面包”实验;在铁盐的教学中增加“自制墨水”实验。
3.揭示化学之美,巩固学习兴趣。寓美于教,以化学所固有的和谐美去感染学生,陶冶他们的审美情操,使学生保持对化学的兴趣。不少化学实验具有美的魅力。如氨气急剧溶于含有酚酞的水中会变成红色的喷泉;铝热剂的反应火光四射,犹如钢花四溅……这些神奇美妙的化学现象能唤起学生探索化学美的求知欲望,强化他们萌动的好奇心,促进学生的兴趣沿着有趣、乐趣向志趣的方向发展。
二、教给学生学习方法,使学生掌握参与的本领要使学生主动地参与教学活动,必须使学生学会学习,掌握参与的本领。
1.指导学生阅读。不会阅读,就不善于思考,就不能顺利地获取知识,提高能力。指导学生的.阅读要做到:阅读前,明确提出阅读的目的要求:阅读中,了解学生的阅读情况,帮助学生扫除障碍;阅读后,通过提问检查学生的阅读效果。给学生一个“非看书不可,看书非钻研不可”的学习方法。
2.启发学生思考。善于思考才善于学习。在教学中要促使学生养成独立思考的良好习惯,遇到问题要能想、会想、多想、善想,甚至大胆地去猜想。为了启发学生的思考,应为学生创设适当的问题情境。如从不同侧面,不同角度设问;紧紧围绕教学内容,抓住那些牵发而动全身的关节点、疑难点设问;对较难或较综合的问题,用按认知层次分化知识点的方法中易到难步步深入地发问;对学生错误或不全面答案进行反问,不断加大问题的思考力度等等。
3.组织学生讨论。讨论是人们进行思维交流的最好形式,在教学中,鼓励学生间争论,可使学生从中相互启迪,提高思维的深刻性。如《原电池原理及其应用》的教学,在学生进行探索性实验后自然会提出:为什么有许多不同的现象,这些宏观现象与看不见的微观粒子的运动有什么关系等问题。教师可因势利导,指导学生带着问题阅读课本有关内容,并进行邻位间的讨论,再把电子为什么从活泼金属流向不活泼金属的关键性问题提到全班讨论,让他们在热烈的气氛中各抒己见,相互补充,得出结论。
4.引导学生总结。归纳总结是对课本内容、知识结构进行梳理和归类的过程。为了使学生掌握总结技能,教学中可以指导
中学化学教学中的绿色化学教育 篇3
【关键词】中学化学;绿色化学;有效措施
随着生活水平的提高,环境问题也日益凸显。绿色化学是现如今解决环境问题的新型有效方法。它的主要目的在于有效地解决化学给环境造成的危害,进一步保护环境。在中学实施绿色化学内容,不仅仅能帮助学生培养可持续发展的思想还能进一步提高热爱环境的文明素质。
一、中学化学教学中的绿色化学教育实施的意义
1.教化学生形成可持续性发展的理念
人口的持续增长问题一直都是困扰着专家们重要话题之一,这同时也仅仅围绕着资源和环境等相关问题,这些问题都是现如今急需迫切解决的棘手问题,已经引起了一定的广泛关注,但是关注他们的同时我们要认清事实的本质内容:我们要坚持走可持续性发展道路。绿色化学离不开可持续发展战略,同时可持续发展战略能够进一步有效诠释绿色化学的重要性的意义。中学的绿色化学的学习就是在积极培养学生们走可持续性发展之路。
2.帮助学生找到解决化学产生的环境问题的方法
现在的科学技术水平的不断提高和进步能够进一步帮助我们提高防治环境污染的水平。传统的化学研究已经大大造成了对环境和生态文明的迫害,原来的我们技术水平达不到的能力,现在有了绿色化学就能积极改善这种现状。绿色化学教育不像从前的单一化模式教学水平,而是大大融入了对环境的诸多关注,有效地加强了对生态环境的保护,所以实施绿色化学教学能够帮助学生找到解决化学产生的环境问题的方法。
3.提高学生的综合素质
绿色化学的实施能够提高学生的综合素质。绿色化学将先进的科学文化知识与创新的保护环境理念的有机地结合在一起。在教化学生的同时可以进一步培养学生对环境的真情实感,为以后保护环境事业贡献自己的一份力量,这是从侧面有效地对学生进行素质化教育的具体化步骤之一。
二、中学化学教学中的绿色化学教育具体实施内容
1.在课堂教学中进一步普及绿色化学的重要内容
教师们要找到一种新型的教学方法去普及绿色化学的内容。有效地结合教学的内容,对学生进行渗透化的绿色化学教育,充分挖掘知识内容,有效地灌输绿色化学的积极意义。在介绍讲解知识的同时,自然地渗透绿色化学中的环保知识,让学生们不仅掌握了化学的必要知识,还能进一步培养的他们热爱环境的高尚品质。
现如今的大型考试中都会结合社会的重要话题进行讨论和研究,化学学科也不例外。所以教师应该在平时的化学教学过程中就要有效渗透这方面的问题。让绿色化学结合理论教学内容进行有效地整合,然后根据事实情况进行讲解,这样可以大大提高学生解决实际问题的能力。
绿色化学本来就和我们的生活息息相关,我们不能抛开事实说话,所以绿色化学是现如今的大势所趋。我们在贯彻绿色化学的内涵时,不仅帮助了人类社会的进步和发展,也能激发下一代的学习热情。教师们要努力培养学生的绿色化学意识,这是现如今教学发展中刻不容缓的任务。
2.有效地培养学生对于绿色化学的学习热情,积极建立实验教学的体系
化学的学习主要是以实验为主要内容的学科。所以教师们的着力点也要在此基础上进行不断完善。试验中所需要的化学试剂和药品对环境会产生一定的危害,教师在进行讲解知识的同时,不能忘记提醒学生保护环境的重要性。规范实验的具体操作步骤,实验结束后要对废物的处理做正确的规范化教导,在启蒙阶段就要对学生进行规范化教学,帮助他们培养绿色化学的高尚情感。
在原来的化学教学过程中往往忽视了对“三废”的处理,这是严重错误的行为,教师要引起一定的重视,在以后的教学过程中进一步强化对“三废”的防治问题,进一步渗透绿色化学的重要性。不仅是“三废”问题,还有一些重金属盐等等问题的防治。
3.加强课外化学方面的课外活动,提高环保意识有效弥补化学所带来的环境问题
教师还要在普及绿色化学的知识同时,积极开展有关化学的课外活动,丰富学生的可以生活,这样的不仅可以培养他们对化学的学习热情还能扩宽他们的视野。主要的活动有如下几种:实地参观和调查研究、开展板报评比活动、进行专题讲座、组织相关绿色化学的宣传活动等等。
三、结束语
绿色化学是人们有效解决环境问题的新型理念和方法。它不仅仅是人类的思想研究上的质的飞跃,也是一种独特的创新性话题的深讨。通过教师对学生绿色化学的教学过程,能够有效地培养他们热爱自然、保护自然的高尚情操。还能对知识的各个环节做深入地绿色化学研究,努力培养他们对未来的社会、家庭以及本身的使命感。
参考文献:
[1]杨水金,侯倩,蔡千喜,徐明波.中学化学教学中绿色化学理念的渗透[J].湖北师范学院学报(自然科学版),2013,03:66-70.
[2]江连洲,李杨,王欢,刘珊.关于在高校教学中开展绿色化学教育的探究[J].中国科教创新导刊,2012,19:12-13.
中学化学教学中学生兴趣的培养 篇4
一、改课堂演示实验为师生共同实验或学生参与实验
化学是一门以实验为基础的自然科学, 为了帮助学生更好地获取化学知识, 认识化学规律, 形成化学概念, 中学教材中安排了一些课堂演示实验。一般的做法是按照教材要求把这些演示实验程序化地演示一遍, 然后讲解, 或者干脆以书面的练习代替实验。这样只能满足学生的视听要求, 而满足不了他们对实验的强烈的好奇心和求知欲, 使他们的学习处于被动状态, 进而慢慢失去对实验的兴趣。有鉴于此, 教师应尽可能地创造条件, 让学生通过亲自动手操作提高创造性实践能力, 激发他们的兴趣。具体的做法是可把一些演示实验改为师生合作实验或学生分组实验。例如做钠与水反应的实验, 可先由教师讲解如何操作、注意事项及如何观察, 然后让学生按照老师的要求完成实验, 让学生参与, 并在教师的启发下, 以观察为主线, 视听并举, 通过让他们动手、动脑、动口调动各种感官参与感知活动, 充分调动他们的积极性, 激发他们对化学知识的浓厚兴趣, 并使这种兴趣持久化。同时, 分组实验能给学生提供自己动手的机会, 在此过程中获得成功的喜悦, 从而激发出更浓厚的兴趣。
二、改验证性实验为探索性实验
教材中除了有演示实验外, 也安排了一些验证性实验, 所谓的验证性实验是用实验论证已学化学知识的正确性。在验证性实验中, 学生处于被动接受知识的状态, 而探索性实验是指在化学实验的基础上, 通过科学分析综合等思维过程获知识。这一过程要求学生进行较多的思考和讨论, 学生处于一种主动探索知识的状态, 对于满足学生的好奇心, 培养他们的兴趣很有利。例如, 在学习Cl2性质时, 首先设疑:Cl2能否淀于水?Cl2能否与水发生反应?若能, 生成物是什么?再进行探索。
1. 在两瓶颜色相似的氯气中任取一瓶加入少量的水, 充
分振荡后, 与另一瓶氯气比较其颜色, 其水溶液与蒸馏水的颜色相比较, 可得出什么结论?
2. 在氯气中分别加入:
(1) Ag NO3溶液和稀HNO3; (2) Na HCO3溶液; (3) 蓝色的石蕊试液, 分别看到什么现象?结论如何?
3. 将纯净干燥的Cl2通过干燥的和湿润的蓝色石蕊试纸又观察到什么现象?说明了什么?
然后进行科学分析:
1.加水的试剂瓶中气体颜色变浅, 水溶液颜色变成黄绿色。
2. (1) 产生白色沉淀; (2) 产生气泡; (3) 先变红后褪色。
3.干燥的试纸不变色, 湿润的试纸先变红后褪色。
最后得出结论:
氯气能溶于水, 但溶解度不大, 溶解于水中的Cl2一部分与水反应产生Cl-、H+、HCl O。干燥的Cl2不具有漂白性, 起漂白作用的是HCl O。
变验证性实验为探索性实验, 活跃了学生的思维, 增强了自信心, 激发了学生主动积极探索的热情。
三、改学生课堂被动学习为主动体验学习
传统的课堂教学模式一般是老师讲学生听, 而体验式学习是指教师以课堂为舞台, 以任何可用感官接触的媒质为道具, 以学生为主体, 创造出值得学生回忆, 让学生有所感受, 留下难忘印象的学习活动。不难看出, 以前的传统学习对学生来说都是外在的, 而体验学习却像生活中其他任何一种体验一样, 是内在的, 它可以使学生完完全全地参与学习过程, 真正成为课堂的主角, 让学生产生一种渴望学习的冲动, 自觉自愿地全身心投入学习过程, 在新体验过程中掌握知识、培养能力。具体可从以下几方面着手。
1. 设置趣味性实验。
设置一些有趣的实验, 吸引学生的注意力, 激发学习动机。学生出于好奇会积极主动思考, 想要获得知识的愿望油然而生。如在讲述碘单质的特性时, 我设计了这样一个趣味性实验。往用米汤写过字的宣纸上喷碘水, 结果白纸上显示出了蓝色的字迹。学生非常好奇, 在一片惊讶声中, 我讲述了碘单质和淀粉相遇会出现蓝, 可用碘和淀粉的互检这样一个知识点, 给学生留下了很深的印象, 提高了学生的学习兴趣。
2. 引用新闻事实。
新闻事实能展示化学知识的真实性和科学性, 有助于理论联系实际, 加深学生对知识的记忆和理解, 使学生产生学习兴趣。例如在介绍环境保护时, 课前让学生通各种途径收集有关环境问题的新闻、资料等, 然后选出其中一些让学生在课堂上展开激烈的讨论, 课堂学习气氛非常活跃, 大家都表现出了浓厚的兴趣, 更感受到了爱护环境、保护环境的重要性。
3. 亲身感受。
学生的亲身感受不仅能提高学生参与教学的积极性, 而且能促使学生下意识地对身边的事情进行归纳和总结。例如:为了说明分子的存在和特点, 上课时我在教室里洒了些香水, 当学生都闻到了香味时, 我告诉他们这是香精子分子运动的结果, 这样虽然分子的知识点非常抽象, 但通过亲身体验, 学生比较容易理解和掌握, 进而产生了浓厚兴趣。
4. 运用录像和多媒体技术。
录像和多媒体具有直观、生动活泼的特点, 通过运用录像和多媒体技术, 设计一些故事情节和多媒体画面, 能更加生动、形象地展现问情境, 吸引学生的注意力, 使学生主动投入教学, 激发学习热情和兴趣。
中学化学教学中的化学史教育 篇5
上海市莘格高级中学 李建强
科学史是科学的产生、形成和发展及其演变规律的反映,是人类认识自然和改造自然的历史,是人类思想宝库中十分宝贵而丰富的精神财富,也是科学教育的重要资源。重视科学史教育,把科学的思想观、典型事例、演变发展过程融入科学课程和科学教学之中,已成为当代科学教育发展的一大特点。化学史作为科学史的一个分支,与科学史一样,具有丰富的教育内涵。在化学教学中进行化学史教育,是培养学生科学思想、科学观念、科学精神、科学态度,促进掌握科学知识、科学方法、科学技能等科学素养的重要途径。
从整体上把握化学史教育的教育内涵,研究它的素质教育功能,研究化学史教育的实施途径,对深入推进素质教育,培养学生的科学素养,全面提高教育教学质量具有十分重要的意义。
一、化学史的教育功能
1.有助于了解知识和技能的形成过程
化学学科知识是发展学生科学素养的基础,化学史知识是化学学科知识的重要内容之一。它反映了现代知识经济观的4类知识即“知道是什么的知识”、“知道为什么的知识”、“知道怎样做的知识”、“知道是谁的知识”,是通过教学的知识而形成教学的发展链,引导学生追踪化学发展的科学足迹,拓展视野,在实践和探索中了解知识的形成过程。
如教材上虽然只是简单地介绍了元素周期律理论的内容,其实它的发展过程是经过多个基础工作才形成的。后来元素周期律又经过了不断完善和发展,直到今天,还有许多人在研究周期律,周期表也出现了多种形式。这样将元素周期律的认识从它的产生发展过程去阐述,不仅能使学生了解元素周期律的结论,而且知道它的发展过程,知道它的过去与现状,进而才能考虑如何补充和发展。
2.有助于了解科学探索的过程,接受科学思维方法的熏陶
如在讲授原子论时,可以结合这个理论的确立过程来解释科学抽象的思维方法。道尔顿在1803年能提出科学的原子论,就是在经过大量实验的基础上,加上科学的想象力和理论思维,有效地运用了科学抽象的思维方法,得出了结论。从这段历史中可以看出,经验主义的研究方法是不适用的,因为教条主义和经验主义只承认表面现象或经验的东西,不相信事物的抽象本质存在,就连当时一些著名的化学家如杜马也否认原子存在的真实性。
因此,进行化学史教育,不仅能使学生经过了解、假设、观察、逻辑推理等一些科学步骤及进行比较、分类、归纳、演绎等科学方法,接受科学方法的熏陶,更能让学生突破这些条条框框的束缚,从科学家的身上学到那种求真务实、脚踏实地的科学态度,体会科学家们的逻辑推理和思维发散的感觉,启发学生敢于思考、善于思考、勇于创新。
3.有助于情感态度和价值观的培养
化学史的教育有助于学生良好的道德情操和价值观的养成,化学史的教育有效融合与化学有关的自然科学以及与人类思想、社会历史有关的多学科的知识,并在培养学生科学素养中的感情态度和价值观方面发挥着独特的作用。
(1)培养学生正确的科学态度
例如在学习“王水”的性质时,可讲述玻尔保护诺贝尔金质奖章的故事。再如学到碳酸钠第 1 页(共 12 页)时,可了解我国著名化学家侯德榜在极其艰苦的条件下,经过3年的努力,发明了“候氏联合制碱法”,成为广为流传的佳话。这些化学史的介绍可使学生树立为祖国做贡献的雄心壮志,教师应因势利导,将学生的情感向科学家刻苦钻研的精神靠拢。
(2)提升学生的审美能力
化学家不畏困难、前赴后继、勇于为科学献身的精神,能使学生认识到什么是真、善、美,能帮助学生形成正确的审美观念;化学家在发明创造的同时,也创造着美。如凯库勒关于苯分子结构的美妙构思;电镀工业在发展过程中制造出了一件件精美的工艺品,不管是在视觉上还是在美学上都给人带来了全新的感受,这与化学家在创造美的过程中所产生的鉴赏美和创造美的能力是分不开的。
二、化学史教育中培养学生科学素养的策略
1.在教材中寓史于育
化学发展的本身充满了辩证法,化学史贯穿了唯物主义观点,化学家无一例外地受着哲学思想的支配,故化学知识也就充满着辩证唯物主义观点。在教学中,教师要抓住教材内在的辩证唯物主义因素,寓观点于知识之中,寓教育于教学之中。教学中若紧密结合教材内容,把爱国主义和正确的人生观、价值观教育化成春雨滋润学生的心田,就能达到润物细无声的效果。
2.在试验中体验探究
教材中的化学概念、理论、规律都是科学家在实验的基础上,经过科学的概括和思维的升华而得到的。教学中,我们可以充分挖掘条件,把科学家做过的实验引入化学实验课堂,让学生亲临其境,体验和感受科学探索过程,在知识的形成过程中养成科学的态度,获得科学的方法,在实践中逐步形成终身学习的意识和能力。
3.在具体问题中适时进行教育
由于从小受生活和教育的影响,在学习过程中,学生经常会形成一些不良的学习习惯和态度,如实验过程较马虎、观察不细致、推理判断凭感觉、计算数字不准确、遇到困难容易退缩等,甚至不能实事求是地记录所观察到的实验现象。针对这些问题,教师要利用化学史上由于缺乏科学态度造成的失误或给人类带来灾难的案例,帮助学生及时纠正不良的习惯,逐步端正学习态度。
4.在课外活动中拓展视野
可结合课堂教学内容,选择有教育意义的典型题目,课外采取多种多样的形式进行化学史教育。如举行专题讲座“伟大的女科学家——居里夫人”,召开辉煌的中国古代化学专题读书报告会,举办化学研究中的吉尼斯纪录知识竞赛,也可以以化学板报的形式介绍化学家的事迹等。通过活动,可使学生领略到化学发展的大致轮廓,加深和拓展化学学科知识,从中吸取自然科学方法的营养,悟出世界观与科学成就的紧密关系,学生的实践能力也得到了锻炼。
三、影响化学史教育教学的因素分析
1、化学史教育理论研究的影响
化学史研究中反映科学研究过程的成果较少,主要原因是我国化学史理论研究的数量较少、质量不高、理论深度不够,现阶段我国化学史研究范式基本上属于让学生了解一些有重大意义的化学理论的发现年代及化学家的生平简介,它所蕴涵的丰富而极具教育价值的资源没有被挖掘。正是因为我国化学史理论研究滞后,化学史料中科学家的科学态度、科研方法和创新精神第 2 页(共 12 页)等化学史重大价值没有被挖掘出来。因此,必须在加大理论研究的同时借鉴国外优秀研究成果,为我所用,提升我国化学史研究的深度和质量。
2、化学史内容教授方法的影响
教师本身没有受到专门的化学史教育和培训,对相关化学史知识了解较少。在课堂教学中,虽有所涉及,但没有给予应有的重视,仅在教学或解题时遇到相关内容才进行简略了解,或根据记忆随口说说,并没有亲自查阅化学史书籍进行考证,没有将化学史实作为一种开发教学内容的素材性资源来合理运用。教师在讲授化学史时,过于重视化学史中成功的事实,过于突出科学家的趣闻轶事,过于强调“巧”,而不重视“拙”;教学手段上,大部分教师仍以口头讲述为主,往往不能使学生真正体验到化学的历史发展过程。
如:苯一节的教学,教师一般只给学生讲起凯库勒的蛇头咬住蛇尾的梦,轻轻一带而过,而清华附中阎梦醒老师便结合苯分子发现史设计的课,讲到了当时的工业社会背景及相关的人物,凯库勒假说及逐步修正苯结构式,到价电子论的解释及电子显微镜看到苯分子结构的图片等,对苯的发现及其结构式的确认过程作了全面的讲解分析,还对化学家凯库勒做了恰当的点评。充分发挥了化学史对学生的教育功能,让学生深刻体会科学发现的艰辛而漫长的历程,同时,也提高了学生对自然科学的兴趣,诱发了学生对神奇世界的向往。
3、教材及教辅资源对化学史料的影响
教材中化学史的内容有如下特点:第一,介绍我国的古代化学成就、化学史实的比例大,呈现的一般形式是陈述事实。第二,对化学家的介绍较多,主要形式是图片、名字、生卒年月或伟大成就。对化学家的研究介绍的节略,让人感受到的只有科学研究的神圣与高深及科学家的非凡的素养、天资和勤奋,往往给人一种科学家就是不食人间烟火、举止滑稽怪异的印象;感受不到科学家“人性”的一面,科学研究似乎是可望而不可即。第三,化学工艺技术及实验的发展介绍只是图片,化学史实或者说重要理论定律的建立或发现过程介绍过于简略,仅仅是简单介绍人在何时做了何事,无法了解隐藏在科学过程中的研究方法和思维方式,化学史的教学功能表现单一,没有发挥化学史引导学生了解、认识科学本质的功能。
四、化学史教育的实施
(一)关注教材资源 现行教材中引入了二十多位科学家、三十多次化学史、科学史的相关资料。主要涉及几部我国古代的先进化学工艺——古代砷、陶瓷的应用、湿法冶金等;
近现代我国化学的重大突破——超真空扫描隧道显微镜、侯氏制碱法、张青莲等;
近代化学中的重大突破——金属钾、氯气、苯的发现,原子结构模型的演变、元素周期律化学发展的前沿——金属陶瓷、功能高分子等; 重要的化工发展——合成氨、模拟生物固氮等;
科学家、化学家的介绍——舍勒、道尔顿、勒夏特列、哈伯、凯库勒等。
1、研究化学发展历史
要追溯化学发生和发展的历史,可以上溯到远古人类还处于蒙昧时代的用火时期。人类掌的发现、有机化学的发展历史等; 分内容:
(二)课程资源的开发
第 3 页(共 12 页)握了用火以后,就掌握了变革物质的强大的自然力量,随之逐步地开始了处于摸索状态的化学实验活动。化学的发展是由生产决定的,它来源于人类认识世界改造世界的要求和积极的活动;同时,化学和化工又是生产力,促进生产的发展,充分体现出科学和生产相互促进、协同发展的演变过程。
(1)化学史上的重大事件与化学科学发展的主要线索 ① 公元前5~前4世纪,留基伯和德谟克利特:给出了原子论的最初说明
② 公元前3~前2世纪:炼金术诞生
③ 1661年,罗伯特•玻义耳:出版《怀疑派的化学家》一书,奠定了现代化学的基础
④ 1769年,拉瓦锡:在化学研究中,养成了定量检测的良好习惯,并将化学研究提高到定量
⑤ 1800年,伏打:发明电池,开创了电化学
结合
⑦ 1828年,弗里德利奇•维勒:首次在实验室内合成尿素,打破了生命与非生命界的绝对界限
⑧ 1869年,门捷列夫:公布了他的《元素周期表》
⑨ 1897年,约瑟夫•约翰•汤姆生:发现了电子
⑩ 1930年,莱纳斯•鲍林:将量子力学引入了化学 1995年,玻色—爱因斯坦凝聚态在实验室问世
○
⑥ 1808年,约翰•道尔顿:出版了《化学哲学新体系》,提出原子的思想,并讨论了原子的(2)化学发展经历的几个主要时期:
化学的萌芽时期:从远古到公元前1500年,人类学会在熊熊的烈火中由黏土制出陶器、由矿石烧出金属,学会从谷物酿造出酒、给丝麻等织物染上颜色,这些都是在实践经验的直接启发下经过长期摸索而来的最早的化学工艺,但还没有形成化学知识,只是化学的萌芽时期。
炼丹和医药化学时期:约从公元前1500年到公元1650年,化学被炼丹术、炼金术所控制。为求得长生不老的仙丹或象征富贵的黄金,炼丹家和炼金术士们开始了最早的化学实验,而后记载、总结炼丹术的书籍也相继出现。虽然炼丹家、炼金术士们都以失败而告终,但他们在炼制长生不老药的过程中,在探索“点石成金”的方法中实现了物质间用人工方法进行的相互转变,积累了许多物质发生化学变化的条件和现象,为化学的发展积累了丰富的实践经验。当时出现的“化学”一词,其含义便是“炼金术”。但随着炼丹术、炼金术的衰落,人们更多地看到它荒唐的一面,化学方法转而在医药和冶金方面得到正当发挥,中、外药物学和冶金学的发展为化学成为一门科学准备了丰富的素材。
燃素化学时期:这个时期从1650年到1775年,是近代化学的孕育时期。随着冶金工业和实验室经验的积累,人们总结感性知识,进行化学变化的理论研究,使化学成为自然科学的一个分支。这一阶段开始的标志是英国化学家波义耳为化学元素指明科学的概念。继之,化学又借燃素说从炼金术中解放出来。燃素说认为可燃物能够燃烧是因为它含有燃素,燃烧过程是可燃物中燃素放出的过程,尽管这个理论是错误的,但它把大量的化学事实统一在一个概念之下,解释了许多化学现象。在燃素说流行的一百多年间,化学家为解第 4 页(共 12 页)释各种现象,做了大量的实验,发现多种气体的存在,积累了更多关于物质转化的新知识。特别是燃素说,认为化学反应是一种物质转移到另一种物质的过程,化学反应中物质守恒,这些观点奠定了近代化学思维的基础。这一时期,不仅从科学实践上,还从思想上为近代化学的发展做了准备,这一时期成为近代化学的孕育时期。
定量化学时期:这个时期从1775年到1900年,是近代化学发展的时期。1775年前后,拉瓦锡用定量化学实验阐述了燃烧的氧化学说,开创了定量化学时期,使化学沿着正确的轨道发展。19世纪初,英国化学家道尔顿提出近代原子学说,接着意大利科学家阿伏加德罗提出分子概念。自从用原子-分子论来研究化学,化学才真正被确立为一门科学。这一时期,建立了不少化学基本定律。俄国化学家门捷列夫发现元素周期律,德国化学家李比希和维勒发展了有机结构理论,这些都使化学成为一门系统的科学,也为现代化学的发展奠定了基础。
科学相互渗透时期:这个时期基本上从20世纪初开始,是现代化学时期。20世纪初,物理学的长足发展,各种物理测试手段的涌现,促进了溶液理论、物质结构、催化剂等领域的研究,尤其是量子理论的发展,使化学和物理学有了更多共同的语言,解决了化学上许多未决的问题,物理化学、结构化学等理论逐步完善。同时,化学又向生物学和地质学等学科渗透,使过去很难解决的蛋白质、酶等结构问题得到深入的研究,生物化学等得到快速的发展。
2、了解化学家的生平及研究成果
在研究化学发展历史的时候,不能忽视化学家对化学发展的影响,任何一位化学家在某个特定时期的研究成果都能够对化学大领域的发展起到促进作用。化学历史的发展方向,在很大程度上取决于训练有素的化学家队伍,取决于他们对学科的领导组织才能以及他们的个人品质。
在化学发展的历史上,有许多化学家做出过不可磨灭的贡献:拉瓦锡推翻燃素说,建立以氧为中心的燃烧理论;道尔顿把古代思辩、模糊的原子假说发展为科学的原子理论,为近代化学的发展奠定了重要的基础;居里夫妇发现放射性新元素钋和镭,开辟了放射化学这一新领域等等。他们在科学研究中勤奋进取、不畏艰险、勇于探索、把严谨的科学态度与大胆创新精神结合起来,无论成功与失败,都值得后人借鉴。我们从化学发展的历史上可以看到,凡是有所作为的科学家都是百折不挠,不辞辛苦,以极大的精力投入到科学实践中,历史证明,只有那些不畏艰险在崎岖道路上攀登的人,才能登上科学的顶峰。
在这个方面,教师可以引导学生进行课后的挖掘,利用课外书、电视、广播等传媒手段和因特网来全面的了解化学家的生平和研究成果,激发他们的学习兴趣,启发他们的科学思想,对学生本人和教学工作者都是大有裨益的。
3、挖掘化学史故事
在教学中,如果把化学发展的主要阶段按年代和理论与实验发展情况进行描述,会使学生甚至教学者本人感到枯燥无味。但是如果把化学中的动人故事系统地串联起来加以讲述,用讲故事的方法谈化学的历史,能够更好的迎合学生的学习心理,符合学生读书的要求。
举一个简单的例子。在我国古代有一些人曾试图利用化学手段炼出可令人长生不死的丹药,兴起过“炼丹术”活动,最后当然失败了,因为目标是不可能实现的。但是这种“误入歧途”也会得到某些有益的教训或意外的收获,例如“长生仙丹”没能合成,却制造出了许多化学制第 5 页(共 12 页)剂,例如升汞、甘汞、氧化汞、硫化汞、氧化铅、四氧化三铅、三氧化二砷、硫化锡等,其中还有一些在当时是驱病疗疾的良药,大大丰富了医药的宝库,并推动了医药化学的发展[7]。他们在这项活动中,进行了大量的化学实验。观察到了很多化学变化,又发明了一些化学试验仪器和化学试验的操作方法。这些化学知识和化学制剂后来传到了阿拉伯,又从那里传向了欧洲,终于在18世纪被正确地运用,而发展成为近代的化学,特别是他们在付出了很大代价后,发明了火药,这项意外的收获及其以后的发展对人类社会的进步起了难以估量的巨大推动作用。
如果把以上这些内容在课堂上用平铺直述的方法讲出来,不仅学生没有印象还可能无法理解,但是要是把它作为一个研究性课题,在每个相关的重要阶段挖掘出一到两个动人的或为大家熟知的故事,那么这些内容将是非常受学生欢迎的。这个过程中,不仅增加和丰富了师生的知识量,而且对所挖掘的材料加以整合,将是很不错的化学史课程资源。
4、探寻化学史图片
我国化学史专家袁翰青老先生在给《化学史图册》所写的序言中说“图片是教学与科学史研究的重要工具之一,对于化学史来说,历史上有关的图片所起的直观辅助作用更为重要。它使读者能了解化学发展历史的概况,在教学中有利于增强学生的感性认识,激发学习的兴趣,培养他们科学的思维方法和钻研精神”。
从这段话中可以看出,化学史图片相对于化学史的研究具有重要的参考价值。在现行的人教版高一化学教材最前面有9副精选的图片,每张图片都有其丰富的化学史意义[8]。但是就目前的状况来看,这样的化学史图片在表现形式和具体内容上还是太少,20世纪90年代出版的《化学史图册》非常全面但是对于教学过程又显得太为专业和繁杂。所以应当采用师生互动的形式,探寻适合教学的化学史图片,遵循尊重史实、精选图片、以图为主、图文并茂的原则,就能够通过图片反映化学发展的历史进程,能形象地再现化学家的创造活动,能客观地记录化学的科学传统精神,从而对化学教育、科学教育产生良好的辅助作用。在积累沉淀的基础上,针对教学需求,进一步整理成册,结合学校、学生实际,可开发为校本课程。
5、筛选古代文献资料中的化学部分
研究中国古代化学史主要得依靠对古代历史文献典籍的研读、考证和诠释,并根据现代科学知识对其记载进行分析,给予阐明,辨析真伪(可信程度)[9],那么研究者就必须对古代流传下来的浩如烟海的典籍,例如经史子集等各类著作有个大致的了解。以此为基础,也应大致有个线索,知道到哪些类别的书中来寻找中国古代化学史料。因为在中国古代没有化学这个学科,当然也就不可能有化学史和化学工艺方面的专门著作(中国古代有天文、算学、农学、医学、医药方面的专门著作)。而化学工艺的范围又非常广阔,有关资料极其分散,可以说经史子集中都有关于化学或有关其工艺的史料,但又往往是孤言片语,极为简略隐约地透露了一些信息,需要学习者善于捕捉。
比如《考工记》、《天工开物》、《齐民要术》、《神农本草经》、《本草纲目》、《太平御览》、《古今图书集成》、《梦溪笔谈》、《山海经》等书,其涉及的化学知识内容就需要进行筛选才能发掘出来,而筛选的过程也就是一个学习和整理的过程。古代文献资料中涉及的化学知识,不仅是前人对一类知识的总结,也是古代劳动人民智慧的结晶,利用好这些资源不仅可以丰富教学内容、发掘课程资源,更重要的是对优秀历史文化的升华。通过这样的方式,可以增强学生的爱国主义情感,使他们进一步理解我国光辉灿烂的优秀历史文化。
第 6 页(共 12 页)
6、分析古代科学技术成果中化学的作用
中国是世界上具有发达文明最早的国家之一,由于各个民族的祖先世世代代辛勤劳动、艰苦奋斗,共同努力创造了灿烂的古代科学文化,为全人类的文明与进步,做出了巨大的贡献。他们在化学领域中也曾有过广泛的开拓,做出了不少意义重大的创造发明。中国古代先民通过观察、生活体验和生产劳作,逐步接触到各种化学变化(自然发生的及人为的),并慢慢学会利用这种现象,依靠这种力量来创造新事物,改善并丰富了自己的物质生活条件,而且在此过程中也加深了对化学现象的理解,得到了早期的化学知识。在中华民族5 000多年的文明史中,他们在化学世界中究竟涉猎哪些领域?通过化学手段取得了哪些物质成果?又在化学概念上(包括古代物质观)做过什么探讨?有过哪些思考和设想?对他们的这些活动我们又应如何加以评价?结合中国社会发展的特色又可采取哪些有效的研究方法?就构成了中国古代化学史研究诸多方面的课题。在这些研究中,分析和回答以上问题的过程,就是一个深刻学习的过程,引导学生在某一个方面深入下去,最后再由教师综合整理,对于化学史课程资源的开发将是一项非常有意义的工作。
(三)实施途径
1、设计探究活动
新课程理念倡导探究性学习,主张学生通过探究活动主动地学习科学方法,获取科学知识。分析某些教材中的探究活动会发现,虽然探究活动注重学生的自主性,但探究模式本身却是直截了当地灌给学生的。教材中缺乏关于探究本身的认识与反思。对于探究活动,教材只作操作上的规划,而没有加强理论的引导。这样的编排可能导致为探究而探究的局面。而遵循教材中的固定模式反复演练,可能将灵活的探究变成“提出问题、做出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达与交流”的新八股。
教师在教学中如能将科学家的探索过程作为学习探究的范例,则可能弥补这一不足。例如在原电池教学中补充电池发现的历史,精选一些史料,对照科学家对这些问题的分析和解决办法设计问题,从18世纪末期意大利生物学家伽伐尼著名的青蛙实验入手,电流是怎么产生的?如何验证这一结论?从伏打电堆到1836年的丹尼尔电池,从1866年勒克朗谢发明锌锰电池,到盖斯南将淀粉加入氯化铵中制成糊状电解质和其后加入HgCl2作为缓蚀剂,最后发展到现在的无汞碱性锌锰电池,在整个过程结合一些实验如电池的解剖等,从科学知识、科学方法、科学与社会的关系等多个角度提出问题。结合伽伐尼严谨的治学态度(从发现到发表经历了十几年的反复研究)和伏打对他人研究成果的尊重,这种综合性的探究活动往往更有趣味、更有深度、更有实效。
化学史料中有许多探究的生动事例,教师在选择史料时应做到去粗存精、削枝强干,在尊重史料的基础上让史料为教学所用,改变局限于讲故事的做法。
2、优化教学设计
教材中知识往往是按照其逻辑顺序呈现的,教师作为课程的二次开发者,需在认真研究学生和教学内容的基础上,力求教学设计的优化。化学史在优化教学设计中有其独特的价值。
在课的导入环节可运用化学史,例如在“卤族元素”一节的教学可从展示卤素单质被发现的史料出发,为什么是由先到后是氯、碘、溴、氟?在学生充分讨论后,学生的兴趣和思维被调动时引入课题,是不是比通常由结构特征导入更好?
第 7 页(共 12 页)在一节课的中间,也可结合教学内容以故事、阅读、图片、讨论等多种形式穿插一些化学史内容。如在阿伏加德罗定律中穿插介绍盖吕萨克与洪堡的著名实验,结合道尔顿与阿伏加德罗等人的争论,让学生在观念的冲突中形成观念。在镁的教学中,介绍我国是镁产量最大的国家,但高端镁产品依赖进口的现状,让学生既产生自豪感,又产生使命感。在水泥的教学中从古今中外建筑用胶粘剂到海洋中灯塔的建造难题,结合科学家的探索历程和今天普遍的水泥垃圾问题、水泥厂污染问题,让学生理解化学与社会的相互影响。
有些内容甚至可以完全基于化学史来设计,如原子结构,从古希腊德谟克利特等人的哲学思辨到道尔顿假说,再到汤姆生、卢瑟福、莫斯莱、玻尔等人。结合这些著名科学家的观点,学生完成了一次与众多大师对话的历程,这不比仅仅“知道”了这一事实更有价值吗?
3、开展课外活动
一种做法是可以将一些史料以阅读材料的形式留给学生课外阅读,这些材料可以是纯文字的,也可以是图文并茂的,既可以是中文的,也可以是英文的,既可以是博学生一笑的趣味性材料,也可以是引起学生深思的哲理性材料。计算机及网络在中学的逐步普及极大地丰富了教育资源和教育手段,教师可以通过网络、书籍等多种渠道收集材料,整理后通过个人主页、讨论版、共享、信箱等多种形式发布,教师也可以向学生推荐一些书籍或网站。
在研究性学习活动中也可以渗透化学史内容。例如元素周期律的发现历史,书后阅读材料只是做了简单介绍,对科学家的工作过程及方法没有介绍,且史实上有值得商榷之处。让学生分组以课题研究的形式查阅资料、进行交流,不是一次很好的科学方法实践吗?不仅是对史实的考证,许多内容都可以有类似的处理方法,如我国与世界的钢铁产量与结构比较问题,学生自己绘制图表进行比较,做出分析,得出结论,在训练科学方法的同时人文素养也能得到发展。 开设“化学史”选修课也是一种可行的探索,但笔者认为开设“科学史”的意义可能更大,因为这还有助于弥补分科教育的不足,突破不同学科间的“壁垒”。科学的本质是无法按学科来分解的,如果我们以主要的科学观念组织各种史料,将有助于学生真正理解科学。
新课标中明确提出化学课程的目标是提高学生的科学素养,并从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度构建中学化学课程目标体系[2]。这对改变目前过于重视知识传授的现状是有积极意义的。对中学化学教师而言,如果能认真研究化学史乃至科学史,挖掘其教育功能,探索其实施途径,无疑将有助于课改目标的达成。
(四)国外实施科学史(含化学史)教育的方法介绍
1、IHV——化学史教育的新方法
IHV是Interactive Historical Vignettes的缩写,其中文意思是互动历史小品。它是由美国的Wandersee等人开发的把科学史融合到科学课程中的一种教学技术。这种教学技术就是把与教学主题有关的化学史改编为一系列生动活泼的、仔细设计的、简短的(大约15分钟)戏剧小品,每周一次,每次都把课程中要学习的化学概念进行精心编制,并把注意力集中到化学本质的一个重要方面上,从而达到把化学史融入现有的化学课程中的目的。
制作和使用IHV的基本过程
第 8 页(共 12 页)
可能要考虑和强调的科学本质属性如下
★经验论
★决定论
★对解决问题的信念
★简洁性
★排除可能的原因
★怀疑论
★准确
★尊重科学已经知道的东西
★尊重理论的力量
★愿意改变个人的意见
第 9 页(共 12 页)★忠实于证据
★优先选择对自然事件的科学解释
★渴求知识
★暂缓判断
★责任意识
★梳理区分基本概念的能力
★重视量化和测量
★正确评价概率和统计结果
★懂得所有的知识都有其局限性
★对人类状况的同情
实施IHV教学要注意的几个问题
(1)表演所需时间不宜过长。表演一个化学史小品加上讨论时间应控制在15分钟以内,以免占用太多的时间而影响课堂教学进度。
(2)化学史小品的主题应紧扣教学内容。这样才能使学生在欣赏小品的过程中既激发学习的兴趣又学到了有关的知识,懂得了知识探究方法,体验到知识的探究过程,促进学生对有关知识有更深的理解。
(3)要注意教师与学生、学生与学生之间的互动。要尽量让学生表演,表演中和表演后教师可提出适当问题作短暂讨论,做到看、听、思、论相结合,充分调动学生的参与意识。
(4)要注意调动学生自编自演IHV的积极性。教师可根据教学主题,提供合适的化学史故事和有关资料,让学生自编自演IHV,丰富学生的化学课外活动。
2、HPS教育对中学化学史教育的启示
HPS教育是西方一些理科教育专家倡导一种新的理科教育的教学模式,这种模式要求把科学史、科学哲学和科学社会学(History,Philosophy and Sociology of Science,缩写为HPS)的有关内容融入中小学理科课程,以期促进学生对科学本质的理解,培养他们的科学精神和创造力,这就是所谓的HPS教育。hps教学模式是由孟克和奥斯本所提出的,这一教学模式实施的基本前提是:所学的课题必须是科学史上某一科学家曾经研究的自然现象。这一模式的教学程序包括6个环节:①演示现象;②引出观念;③学习历史;④设计实验;⑤呈示科学观念和实验检验;⑥总结与评价。理科课程中有了HPS的内容可以使学生更好地把握科学本质,使学生懂得科学究竟是什么、科学知识是怎样产生的、科学在社会发展和进步中的作用、科学和科学方法的优点与局限性等等。
HPS教育可以提高学生对化学知识的理解。将HPS教育应用到化学教学中必然涉及到化学的基本概念、基本原理,但是HPS教育的优势不在于传授给学生化学知识,而在于传授给学生化学知识(化学概念,各种假设和理论等)的来龙去脉。皮亚杰认为:儿童对科学的认识过程会重述科学知识发展过程的默写特征。[3]学生在学习化学时会出现与化学史上科学家当时认为是真理的观点一致的现象,让学生知道化学知识的演变,能够提高学生对化学知识的理解,因此进行HPS化学教学是一个非常有效的方法。
HPS教育有利于科学的化学方法的培养和化学思想的熏陶。化学史展示了化学思想和理论第 10 页(共 12 页)体系的产生及演变过程,呈现给我们的是一幅辉煌的、静态的化学科学的画卷,因此学生学到的不仅是各种化学结论,还有这些结论产生的背景和条件,让学生受到化学思想的熏陶。化学的发展都是伴随着科学研究方法的进步,因此在讲述化学思想和理论的演变及进步的时候,就会向学生展示科学的方法,从而培养学生科学的方法。
HPS教育可以在人文的背景下构建化学教学。HPS化学教育是从科学史、科学哲学、科学社会学的角度讲述化学学科知识,为自然学科增加了人文气息,学生不仅学到化学知识,更重要的是感受到科学知识背后永恒的人文精神和科学素养,实现人文教育与科技教育的统一,达到人文教育与科技教育的平衡。
五、对化学史教育积极作用发挥当前最值得努力的内容
1、注重对化学发展历史本身的理解
对化学史理解包括内史、外史以及人物史3个维度:(1)内史关注化学学科概念、理论、技术等的发展。在此基础上,厘清化学成果产生的时序,梳理各个成果间的联系,勾勒出学科本身发展的线索。(2)外史关注化学与社会的关系。它是把化学发展放在相应的社会文化环境中考察,倾向于社会科学的视角,力图在社会文化的复杂层面揭示化学发展的动力和原因,考察影响化学发展的各种社会文化因素,也会讨论化学发展对社会产生的影响和后果。外史研究可以提升公众对科技发展的关注,有助于公众理解科技的社会功能和影响,也有助于政府制定促进科技发展的政策。(3)人物史关注化学家和发明家的个人成长背景以及特质。历史上著名化学家们做出的贡献能够说明生命的具体存在和科学的人文属性,科学家和发明家的传记不仅涉及科学知识本身,还展现了他们独特的人生道路和人格风采。内史、外史和人物史3个维度的划分是相对的,任何有学术意义的研究都是从问题出发的探索而非从已有知识框架出发的学习。内史梳理人类探索自然之谜的过程,外史剖析影响科学发展的社会文化因素,人物史洞察和解读科学家的人生道路,这构成了科学史研究有指导意义的三维坐标。近年的化学史有关科学家介绍中出现了一些将化学学科知识、化学家的活动与社会之间的作用等融合的良好趋势。
2、对化学史转化为课堂教学活动的过程研究
我国的科学史教育素来有进行爱国主义教育的传统,新的化学课程标准中将学生的情感态度价值观养成作为教育目标后,越来越多的化学教师将化学史作为培养学生爱国主义、弘扬科学精神的教材使用而忽视了化学史在教学过程中的首要作用是对学生认知功能的养成。国外研究者更强调化学史教学对学生化学观念、化学过程以及化学知识形成背景的理解方面的作用,而对科学史用于说明某一民族特征或突出贡献等内容持谨慎态度[15];各国的科学文本中较为重视的科学本质内容也强调科学作为人类共同事业的属性、科学史能够说明历史上的科学家从事科学事业过程面临的种种困难以及克服前辈的观点做出的种种努力、各个民族都对科学的发展做出重要贡献等。所以化学史教学的研究更多应该侧重于利用化学史的发展过程说明知识、概念、定律等的形成以便于学生理解,同时也能够对什么是科学以及科学发现的本质有深刻的认识。这样化学史教学研究的方向应该是如何通过对化学发展过程、教育学、认知心理学等理论认识的基础上形成适合的教学设计或课程开发。这一工作应该说目前为数较少;除此之外,一些国家对理科教师的职前和在职培训中明确提出科学史以及科学哲学方面的要求,这将成为化学史在中学化学教育中研究的一个可能方向。
第 11 页(共 12 页)
主要参考文献:
[1] 刘前树等 化学史教育的实践与思考 化学教育 2007年第1期
[2] 黄赛峰化学史教育在学生综合素质培养运用中的策略探析 中小学教育 2012年第13期 [3] 张宏 如何将化学史知识渗透到化学教学中 现代教育教学探索杂志 2012年第3期 [4] 孟献华 李广洲 国内化学史教育研究述评 化学教育 2011年第7期
[5] 江玉安 化学史上的重大事件与化学科学发展的主要线索 化学教育 2009年第7期 [6] 张力军近十年中学化学史教育的研究 教学与管理(理论版)2006年第9期 [7] 郭瑞斌等 化学史课程资源的开发特点及途径 化学教育 2007年第3期
中学化学教学模式 篇6
关键词:化学教学;绿色化学;环保意识
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2016)19-206-01
绿色化学又称环境友好化学,是利用化学的技术与方法来降低或消除化学产品设计、制造与应用中有害物质的使用与产生,使所设计的化学过程和产品更加环保友好,从源头上阻止污染。中学化学是化学教育的基础阶段,在中学阶段中进行绿色化学教育,把绿色化学知识融入到平常的教育中, 充实我们的教学内容,使其成为实施素质教育的一个重要载体,对于培养学生的环保意识有着现实而深远的意义。作为中学化学教育工作者,如何在实际教学中把绿色化学教育贯穿于中学化学教学的全过程之中,是一个需要探讨的问题。
一、在课堂教学中传播绿色化学思想
课堂教学是教学任务的主要载体,是我国中学教育的基本构成部分,课堂讲授中渗透绿色化学教育是最基本的途径。例如在如讲二氧化硫时,向学生说明它是一种主要的大气污染物,它和氮氧化合物都是形成酸雨的主要物质,空气中二氧化硫70%来源于工业燃料,12%来源于工业燃油,其余则来源于生活燃料等。它既直接危害人的身体健康,又可以导致水质酸化,水生动物减少或绝迹,树木、庄稼枯死,还能腐蚀建筑物和文物。最后让学生讨论:如何防止和减少二氧化硫的污染。这样既增强了学生的环保意识,又调动了学生学习和积极性。
此外,教师在全面把握教材的基础上,大量通过文献和网络查找资料,做好备课,将当前社会关注度较高的“绿色化学”案例引入到课堂来,利用当前发生的各种实例新闻热点等引导学生理解“绿色化学”,如在介绍三废、温室效应等概念时,引导学生从减量减废的角度介绍循环操作、交换剂再生、PM2.5等概念,引导学生建立绿色化学思想。通过诸如此类的结合现实热点案例的长期熏陶渗透,慢慢学生便会有了自己的“绿色化学”认知概念,并会以此约束自己的行动。
当然,除了讲授法,教师还可以用宣传图片演示、师生互动讨论、多媒体教学、视频展示等方法。课堂作为教学的第一阵地,是日常实施培养学生绿色化学思想的最好媒介。
二、在化学实验中传播绿色化学思想
化学中的演示或学生实验不仅可以使学生增强直观的感性认识,而且能培养学生观察、描述、分析问题和解决问题的能力。但实验必定会涉及到有害、有毒的物质,实验教学与绿色思想联系最为紧密,最为直接,在实验教学中贯彻绿色化学思想是非常有必要的。
1、实验规范化。首先是药品贮存的规范化。如易挥发的液溴、浓硝酸、浓盐酸等密封贮存;对大多数有机物如苯、甲苯、四氯化碳、甲醛等用专柜避光保存;对剧毒品如汞、白磷等用专柜上锁保存,定期检查贮存情况。其次是实验操作规范化。化学实验中,师生都要接触到有毒性的物质,必须指导学生要严格按照实验操作的程序,有条不紊地进行各种实验。正确地闻气体,取药品,甚至如何盖瓶盖,放置试剂,取药品的各种工具选用,取用药品量的多少都要规范化并向学生交代清楚;尽量采用封闭措施,减少师生被动接受有毒有害气体的污染。实验结束后,正确处理化学废渣和实验中产生的废气。把仪器洗涤干净放回原处,擦洗干净实验桌面,这些都要认真细致指导,使实验活动从始至终成为对学生进行绿色化学教育的课堂。
2、实验微型化。常规实验中,药品用量较多不仅造成浪费,还污染环境。因此,在实验中用玻璃制成各种可加热仪器替代的实验仪器、用点滴板、小试管、等进行微型系列实验。使用最小化的试剂用量,甚至一些现象明显的定性实验可在试纸或滤纸上完成。这种方法药品用量少产物少,操作安全实验不会造成危险,对环境的污染程度相对而言较轻。同时也达到实验的目的。如碘显色反应、溴水褪色、苯酚的检验、验证盐类溶液酸碱性等实验。
3、实验创新化。采用无毒原料、溶剂、催化剂进行化学实验。例如,做完银镜反应后,可将清洗试管的硝酸替换为三氯化铁溶液,避免产生二氧化氮有害气体; 在萃取碘单质实验中,可将四氯化碳替换为二氯甲烷作为萃取剂,减少毒性; 在乙烯的制备实验中, 可将硫酸替换为氧化铝作为催化剂, 避免浓硫酸造成污染; 其次, 优化化学实验方法,改进化学实验装置。在提取碘的实验中,可将灼烧法改进为煮沸提取法,简化实验操作程序,缩短实验时间,减少因灼烧造成的室内空气污染;用密闭的装置减少实验敞開操作,可将注射器作为密闭的反应容器, 进行铜和稀硝酸生成一氧化氮、二氧化硫制备与性质等实验, 将污染物消除在密闭装置内。
三、在课外活动中传播绿色化学思想
课外活动形式多样,如实地调查、环保知识竞赛、研究性学习、查阅文献等,内容丰富多彩,是课堂教育的很好补充[5]。为了全面提高每个学生的绿色素质,组织学生积极参与课外实践活动。如在实地调查中,教师可带领学生参观污水处理厂、化工厂、无公害蔬菜生产基地、生态农业示范区等, 对当地水资源、空气质量、环境污染情况进行调查; 在研究性学习中, 教师可开设相关课题, 组织学生进行课题研究,如研究生物催化剂的优点、研究高效低毒农药等,培养学生实践能力和创新能力,达到课题研究的预设目标;在文献研究中, 既可让学生利用图书馆馆藏资源和互联网资源,收集有关绿色化学和环境保护的文献资料,使学生获取最新的科研信息。通过开展多样化的课外实践活动, 促使学生更加关注绿色化学,能够运用已学的化学知识分析和解决生活中遇到的问题。
总而言之,随着绿色化学理念在高中化学课程标准中的渗透,绿色化学教育已经成为高中化学教育的重要组成部分,对化学教师提出了新的要求。为此,高中化学教师必须强化绿色化学意识,在课堂教学中融入绿色化学理论,最大限度地实现化学实验绿色化,并积极组织课外绿色化学实践活动,从而确保高中绿色化学教育目标的实现。
参考文献
[1] 潘清林,黄继武,徐国富,等. 材料科学与工程实验教学中心的改革与实践[J]. 实验室研究与探索,2009,28(1) :11-14.
[2] 李桂荣,傅明喜,王宏明,等. 材料科学与工程课程实验教学改革思路[J]. 实验室研究与探索,2007,26(6) :75-76.
[3] 林日轩.关于中学化学教育中绿色化学教育的探析[J].课程教育研究,2012,(7).
中学化学情景化教学模式初探 篇7
首先, 从教师这个角度分析。一些学校的化学教师水平参差不齐, 表现在教育理念陈旧、教学方式单一等, 造成课堂气氛沉闷, 课堂成了老师的“一言堂”。长此以往, 便会给学生带来直接影响。比如, 有的学生“怎么学也学不会”, “云里雾里”。有的学生学习兴趣逐渐被消磨, 所学的知识不能够灵活运用。笔者与很多中学化学教师沟通后发现, 这是一个较普遍的现象。导致这个现象的重要原因就是, 教师缺乏对于情景化教学的认识, 没有创造良好的课堂教学环境。
创设良好的化学课堂情境, 能够让教学生动化、具体化, 有效提高学生的学习积极性, 产生兴趣感、求知欲, 引导学生主动思考、自主探究。这样才能提高课堂教学的有效性, 改变沉闷的课堂气氛。
一、创设问题情境, 促进学生不断思考
笔者在听一些化学教师的课时发现, 教师为了完成既定的教学任务, 有意加快讲课速度, 造成教师“一言堂”的情况。没有设置提问, 相当于没有停顿, 学生就没有思考的时间。对于一些学生来讲, 高速度、大容量的课程会让他们疲惫。没有提问, 教师便不能通过学生的回答检验课堂教学效果。课堂内, 教师与学生本应是有机融合的一部分, 然而, 在教师快马加鞭的授课的情况下, 导致二者关系割裂。
因此, 每一堂化学课, 教师都必须有针对性地提问, 创设问题情境。比如, 在讲《空气的成分》这一小节时, 笔者问学生: 当前空气质量差的最主要原因是什么? 大家很容易想到了雾霾。笔者又问:雾霾是什么成分组成的? 和“雾”有何区别? 在这样的引导下, 学生会对这两个概念的差异进行思考。
在讲质量守恒定律之前, 笔者首先让学生思考一个问题: 100公斤的木材完全燃烧后, 所产生的灰烬为什么不是100公斤, 剩余的反应物去哪儿了? 这个问题让学生产生了兴趣, 并自由讨论起来。从这样一个问题入手, 引入质量守恒定律, 让学生在好奇心的催促下, 提高课堂学习效率。
二、将生活中的现实带入课堂
化学源于生活, 又用来指导生活。很多学生片面地认为, 化学只不过是一个应试的工具而已, 在其他方面不能起作用。这样就容易让学生对于化学学科产生误解, 无法提起兴趣。笔者在讲课的时候, 经常会让学生对与生活中的现象进行观察, 然后带到课堂上, 用科学解释生活中的现象。
如笔者在讲解《酸碱盐》这一部分时, 便给学生提出问题: 本章讲的“盐”就是我们平常所食用的食盐吗? 我们家中所用的碱面, 是“碱”吗? 家中哪一些物品可能是“酸、碱、盐”? 笔者在讲课的前一天布置这一系列问题后, 学生在课上就会很积极地参与到互动中, 他们想弄清楚他们所搜集的物品到底属于哪一种类? 在讲课的时候, 教师则会比较轻松, 更好地引导学生。
又如, 在讲到“铜锈”这个问题时, 笔者让学生回忆, 在自己的家中什么地方能够看到“铜绿”?如何去除铜绿?有什么原理呢? 学生在思考中可能一时得不到答案, 在教师的引导下, 学生清楚了铜锈的主要成分为Cu2 (OH) 2CO3, 从而明白家庭利用醋去除铜锈的原理。
三、利用多媒体教学构建课堂互动情景模式
多媒体教学以其特有直观性、系统性能够为学生展现出一堂多姿多彩的课程。化学的世界是五彩斑斓的, 充满着趣味。通过多媒体能够将其很好地呈现出来。多媒体教学将传统教学中“教师—学生”的两点模式, 转变为“学生—多媒体—教师”的三点模式。三点模式能够促进学生更好地参与课堂教学。
化学是一门实验课程。学生对于实验的兴趣是十分浓厚的, 但是每堂课都做实验是不可能的。因此, 通过多媒体展示实验, 既能够激发起学生的兴趣, 又能够深化书面知识。
比如, 在课上讲解不同金属在纯氧中的燃烧不同现象的时候, 如果只是通过文字让学生识记与区分, 学生容易搞混。笔者通过多媒体课件实验视频的播放, 学生对于镁、钾、钠、铜等金属在燃烧时产生的不同情况有直观的了解后, 教师再让学生通过自己的观察, 将它们各自燃烧的现象进行总结, 然后与课本进行对比。采用这样的教学方式能够让学生对所学内容的记忆更深刻。
四、设置探究情境, 培养学生科学探究能力
所谓“探究情境”, 是指为了提高学生的学习兴趣而营造的学习氛围。化学学科的各种成果, 无不是通过无数次的探究得来的。在讲《分子运动》这一节的时候, 笔者在讲台上为学生演示实验, 在其中一直装满蒸馏水的烧杯滴入两三滴酚酞试液, 然后将这只烧杯同另一只装有浓氨水的烧杯用玻璃罩子罩在一起。笔者演示完毕后, 让学生观察现象, 并分组讨论:两只杯子的液体都有什么变化? 上述现象说明什么问题? 对此你们有什么看法? 围绕问题, 学生展开探究交流。由学生自己得出的结论要比教师直接告诉他们的记忆更深刻。
学习化学的过程是不断发现问题、解决问题的过程。“情景”对于学生化学思维的开拓、学习兴趣的激发、教学效果的增强有着直接的推动作用。 化学教学者要以创设情境为中心, 促进学生科学探究活动的开展和探究能力的培养, 让学生爱上化学, 从而提高他们的化学成绩。
参考文献
[1]盛维标, 中学化学教学情景设置方法初探[J].新课标:教师, 2012 (9) .
[2]刘万兵, 创设情境, 引导学生走入化学世界[J].读与写:教育教学刊, 2013 (8) .
中学化学探究教学的现状 篇8
但是, 由于应试教育的影响和化学教师对探究教学本质的认识不够, 在化学探究教学中还存在着多方面的问题, 这些问题的存在直接影响着化学探究教学效率的发挥。
一、化学探究教学活动的形式化、程式化
“提出问题、收集有关资料和事实、提出猜想或假设、对假设进行实验验证和推理、发现规律得出结论 (整合迁移应用) ”是科学探究活动中常具有的基本要素。这些过程使得探究式学习的完整性得到了充分的体现, 然而并不是所有的探究活动都必须完整具备这六个要素, 有些探究活动中只包含其中的某些要素。然而实际上, 在许多的化学探究课堂上, 由于有些教师探究素养的缺乏, 使得在面对探究教学时不知道该怎么开展活动才好, 在课堂上按照这些探究要素转变成的六个阶段按部就班地进行实施, 从而把科学探究过于程式化, 使原本富于变化、丰富多彩的化学探究活动变得僵化。
二、化学探究教学简单过程的复杂化
我们在研究中学化学实验探究教学现状时, 曾经听过初中化学教学中的这样一节课:“二氧化碳收集方法的探究”现将其探究教学过程摘录如下:
【问题情景】已知: (1) CO2是一种无色无味的气体, 密度比空气大, 易溶于水; (2) 用燃着的木条伸到集气瓶中, 木条熄灭, 因此可以用燃着的木条伸到集气瓶口检验CO2是否集满; (3) 将CO2通入到澄清的石灰水中, 石灰水变浑浊。如何收集制备的二氧化碳气体?
【提出假设】
1.CO2可以用向上排空气收集。2.CO2不能用向下排空气收集。3.CO2不可以用排水法收集。4.……
学生分组设计实验方案、论证实验方案、分组进行实验、小组交流讨论。
【形成结论】
(1) CO2可以用向上排气法收集; (2) CO2不可以用向下排气法收集; (3) CO2可以用排水法收集。
该探究教学的设计虽然体现了探究教学的理念, 包含了所有的探究要素。但这可以是一个部分探究的课题, 教师不宜设计很复杂的情境, 可以直接给出问题:CO2气体可以用什么方法收集?接着让学生自主进行实验设计和实验操作。该实验设计和操作比较简单, 学生容易完成。当学生通过实验操作产生了认知冲突时, 再让学生利用科学探究的方法对产生的问题进行解决。这样学生在整个活动中体验到了探究学习的乐趣。
三、化学探究教学效率偏低
高效率的中学化学探究教学有一个重要的衡量指标, 那就是师生时间和精力的投入。高效率的化学探究教学应该尽可能地用最少的时间让学生得到最大的收获。但现实化学探究教学中, 化学探究教学效率低下的现象非常普遍。
(1) 探究教学活动松散, 耗时多效率低。在一些化学探究教学实践中, 教师留有足够的时间让学生讨论、思考, 而缺少科学有效的指导, 整个探究活动就显得松散, 有时一节探究课上完后, 教学内容还没有完成, 从而导致某些单元的教学任务不能在课标要求的课时数内完成。
(2) 学生探究活动中思维负荷偏小。在探究教学活动中有些教师让学生按照设计好的步骤去做。例如, “探究氯水的成分”。有些教师直接利用教材2替代学生设计了实验方案:实验1, 分别用玻璃棒蘸取新制氯水和稀盐酸, 滴在pH试纸上, 观察并比较现象;实验2, 在洁净的试管中加入2mL新制氯水, 再向试管中加入两滴品红溶液, 观察现象;实验3, 在洁净的试管中加入2mL新制氯水, 再向试管中加入几滴硝酸银溶液和几滴稀硝酸。上述设计, 直接给出了实验用品和实验操作步骤, 使学生从探究活动的设计者变成了机械的操作者, 简单到只要按着教材设计的方案去做就可以, 学生的思维并没有得到训练。
高效率的化学探究教学, 要求教师对教材中安排的探究活动进行再度开发, 创设新的问题情境让学生充分运用思维进行自行的设计与探究。
(3) 探究内容选择不当, 学生探究收获很小。如对于离子反应, 有化学教师这样进行探究教学:
引入新课:离子在溶液当中发生了怎样的反应呢?每个小组的实验桌上都有五种电解质溶液, 大家以小组为单位, 设计实验方案。
学生讨论, 设计方案, 代表汇报。教师总结、鼓励, 对设计的方案表示肯定, 并提出合理化建议。展示某一小组的设计方案 (投影) 。
设计三种情况:
(1) 向CuSO4溶液中滴加Na C1溶液; (2) 向CuSO4溶液中加入Ba C12溶液; (3) 向Na C1溶液中加入Ag NO3溶液。
小组和小组之间交流, 确定最佳设计方案。
师:这三种情况下是否都发生了化学反应?如果发生了化学反应, 请写出化学反应方程式;如果没有发生化学反应, 请试着说明理由。下面同学们通过化学实验来检验你们的假设是否成立, 用事实说话。
学生实验、小组讨论、交流、探究, 派代表发表各自的见解, 讲解分析的过程及得出的结论。师生共同分析总结:电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应。
该探究教学片断在教学中花了大量的时间, 虽然该活动包含了科学探究的大部分要素, 但该探究活动从假设的提出、方案设计到实验操作、原理的分析都显得没有思维容量。而这个课题, 只要教师演示一个现象较明显的实验, 通过多媒体动画形象地演示其微观过程, 学生就很容易得出“电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应”的结论。
中学化学探究教学的实施越来越普遍, 在实际教学过程中, 教师越来越重视理论学习和实践相结合。由于还是处于尝试阶段, 所以, 整个中学化学教学中, 探究教学还存在不少问题。中学化学的课程改革, 对探究教学这一方面急需建立一个科学的评价体系, 以引导广大师生更好地去实践化学探究教学, 提高化学探究教学效率。
参考文献
[1]唐力, 化学探究式教学过程建构性特征的研究[J], 课程.教材.教法, 2002 (3)
中学化学课堂情境教学初探 篇9
一、利用真实的生活情境创设教学情境
自然界的许多变化充满神奇色彩, 蕴含着丰富的化学知识。但对学生来说却是一个个解不开的谜。这些“谜”对学生有极大的诱惑力, 会激励他们去探索其中的奥秘。例如:在学习一氧化碳的性质时, 引导学生回忆一个熟悉的“怪”现象:烧开的水不小心泼在煤炉的火焰上, 炉火不但没有减弱, 反而窜出一股火苗使得燃烧得更旺, 这是什么原因呢?像这样的问题最容易引发学生积极思考, 深入探究。因而我们要充分加以利用。
二、利用有趣的故事情境创设教学情境
一般来说学生比较爱听故事, 如果我们将化学知识溶入趣味性很强的故事之中, 最能引起学生的注意。例如:在原电池一节的教学中:老师可以先给学生讲一个小故事:有一位男子曾因出过车祸而镶过两颗假牙, 后来他经常烦躁, 失眠, 头痛。医生给他做了全面检查, 却不知病因在哪里。老师提醒学生思考, 你知道病因在哪吗?由于学生在必修2中已初步学习了原电池的有关知识, 所以此时大部分学生就会想到“病因可能在假牙上”, 进而联想到是原电池的原理。此时老师可追问:有哪位同学能给大家解释一下?学生自然会回答:因为假牙, 可形成原电池→有电流→所以刺激脑神经, 就会出现上面的症状。此时老师继续追问一些相关的问题, 使学生在比较兴奋、情绪高涨的情境中深入学习。
三、利用充满悬念的问题情境创设教学情境
现代心理学认为, 一切思维都是从问题开始的, 教学要促进学生思维就应该培养学生的问题意识, 好的问题情境能够激发学生学习的积极性, 促进学生主动地参与学习活动。例如:在讲授“钠”这一课时, 设计这样一个问题:“生活常识告诉我们, 水能灭火, 但用水也能来点火。”部分同学的眼睛里充满疑惑, 有点不相信, “俗话说耳听为虚, 眼见为实, 不信, 试试看!”然后把灯芯里已事先藏有钠粒的酒精灯端上来, 用胶头滴管向着灯芯滴入几点水, 酒精灯立即就被点着了。同学们个个睁着惊奇的眼睛, 这里面到底有什么诀窍?求知若渴的情绪被激发起来, 于是抓住时机问:“同学们想知道这里面的奥妙吗?”大家迫不及待地大声回答:“想!”……这样的充满悬念的问题, 将新知识巧妙地隐含于学生所要探索的问题中, 极大地调动了学生自主获取知识的积极性和主动性。
四、利用互相交流的合作情境创设教学情境
新课程改革的一个重点就是改变学生被动学习为主动学习的学习方式, 倡导学生积极自主参与学习之中, 其中积极参与讨论就是重要的学习方式之一, 因此化学教学中应多创设讨论情境。合作交流是学生学习化学的重要方式。化学史料就能提供丰富的讨论情境素材, 如在学习“元素周期表”时, 教师可以简要介绍门捷列夫编制的、反应元素性质规律的周期表及其他根据周期表预言的未知元素的性质, 然后要求学生带着问题, 自学“元素周期律的发现”史, 并相互讨论: (1) 门捷列夫的周期表是如何编制的?是在什么样的背景下编制的? (2) 如果是我, 我会这样想吗? (3) 你认为还有其他的编制方法吗?排列出的形式有会是怎样的呢?教学中创设讨论情境, 学生相互交流, 各抒己见, 使问题研究更深入, 同时拓宽思路, 益于创新能力的培养。
由于部分教师对情境创设存在理解上的偏差, 造成在课堂上出现了为创设情境而创设情境的现象, 主要表现在以下三个方面:其一, 情境有生活味, 而没有化学味, 在这样的情境中, 学生感悟不到化学问题的存在, 更感受不到获取知识的的思维过程;其二, 情境有活动, 而没有体验, 学生一会儿忙这, 一会儿忙那, 看起来挺热闹, 但这种动手与动脑脱节的活动目的性差, 没有体验与反思, 课堂气氛虽然热烈, 可课的性质却变了;其三, 情境的表面化, 流于形式, 在化学教学中, 要找到生活中的情境并不容易, 创设的教学情境也只是牵强地把生活中的事例搬入课堂, 对学生理解化学知识, 态度情感却没有起太大作用, 这样的教学情境除了有一个花哨的外壳, 根本起不到调动学生的积极性和主动性的作用, 结果只会束缚师生教学的手脚, 降低教学效率。
中学化学教学之我见 篇10
实验是化学教学的灵魂, 没有实验、不关注化学实验、忽略化学实验的每一个步骤, 都不会让学习化学的印象牢固、深刻。通过化学实验, 熟悉化学实验过程, 加深学习印象, 这样对所学习的化学知识才能够熟练地掌握, 才能熟能生巧, 才能够学为所用。教学化学多年, 我在不断的摸索揣磨中, 积累了点滴的教学经验, 列举如下。
一、采用科学的教学法
教学方法服务于教学, 教学效果效果如何, 教学方法举足轻重, 因此, 每一位教师都需要认真选择教学方法。同时, 在方法中, 教学需要科学性。学习, 不仅仅是掌握知识的技能, 了解知识的概念, 更重要的是让学生的创新思维得到良好、快速地发展, 让学生对科学的认识能够升华, 不局限于课堂所学, 意即是让心灵得到充实和丰润。有效地完成教学任务, 教师必须选择正确的、科学的、先进的教学方法。
教学不能循常习故, 学习也不能规行矩步, 学与教都要走出旧的藩篱。教、学都要变成一种创造性的活动, 不讲一定之规, 据实际情况而定, 不断地研究与开拓, 让学生们的每一次学习都保持胜利、融洽和成功。
二、让学生们多接触社会, 力争学以致用
化学学习是实践的基础, 走进社会, 所学所知才能够在生活中大显身手, 才能够熠熠生辉。
课堂的范围毕竟有限, 社会的天地足以让学生一展羽翼。走进社会, 要学会观察、学会分析、学会探索, 将知识有机地融入进社会中。在我带学生考察的过程中, 看到很多工厂烟囱林立, 浓烟滚滚;空气杂味怪异, 粉尘飘落;工厂的墙外, 污水汩汩。采访中, 听说庄稼减产, 人患恶病的事情不胜枚举, 有的工厂四周寸草不生, 看到这些触目惊心, 周边居民怨言纷纷, 又无可奈何。
有了这些实践, 我布置作业让学生思考:化学有多重要?对人民有什么益处?你认为哪一项对环境污染最严重?在我们的生活当中, 危害大的环境污染有哪些?哪些污染本来可以避免?如果你来解决环境污染问题, 要从那些地方着手?看到这些污染, 有什么感想?在熟悉生活的过程中, 让他们感受到化学的重要性, 了解到化学与日常生活的密切关系, 学以致用。
三、利用故事激发学习兴趣, 同时连带德育
学生们都喜欢听故事, 在故事的讲述过程当中, 学生们几乎全部能够做到凝神听, 心耳合一, 我就利用他们的这一特点大做文章。举世知名的居里夫人, 一生获得两次诺贝尔奖, 蜚声海外, 功勋赫赫。近代原子学说的提出者道尔顿在任教的时候弃教务农, 为了献身科学, 他又终身未婚。正是这样一个有趣的人, 为纪念道尔顿, 他的胸像被安放于曼彻斯特市政厅的入口处。为了提高学生们对化学的兴趣, 我给学生们讲了在讲台上还做恶作剧的瑞典化学泰斗贝采利乌斯, 他的幽默风趣让同学们捧腹大笑, 笑过之后是对化学实验的思考与认真。至于我国的古代发明, 比如造纸术与火药, 更是可圈可点。学生们不仅仅明白了化学与生活的联系, 了解了化学家的感人事迹, 懂得了人生的价值取向, 清楚地认识到了化学的重要性, 激发了民族自豪感, 推动了学习的积极性。
中学化学多媒体教学 篇11
关键词 多媒体工具;化学教学;实验
中图分类号:G633.8 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2012)28-0120-02
当前,素质教育不断深入,如何依据社会发展和人的发展实际需要,全面提高中学生的基本素质,已经成为摆在广大教师面前的重要课题。
在传统的化学课堂教学模式中,由于教学工具相对落后,教学条件有诸多限制,很多新颖的教学活动和教学计划都无法正常实施,教师往往是依靠粉笔、黑板和循循善诱这种既简单又原始的教学方法来进行教学活动。如今,伴随社会的进步、新课改的实施以及多媒体工具的发展,中学化学课程的教学方式已经在各方面都有了很大改进。基于多媒体工具在教学中被广泛应用,其生动、形象的特性大大改善了教学模式,给化学课堂诸注入极大的活力,学生对化学的学习兴趣也因而有了很大提高。
1 运用多媒体工具使新课的导入行之有效
新课的导入,犹如乐曲的“引子”或戏曲的“序幕”,负有渗透主题、带入情景、酝酿情绪、集中学生注意力、做好教学铺垫的任务。这关系到能否激发学生对于新课的兴趣,使他们迅速进入学习的状态中去。“知之者不如好之者, 好之者不如乐之者”,因此对于课堂教学来说,新课能否被有效地导入是一个至关重要的环节。
在具体实施中,教师在教授化学课时可充分发挥多媒体工具直观生动的特性进行导入。例如,在讲授“二氧化碳的性质”这节课时,可运用一段动画片演示来激发学生的学习兴趣和求知欲。这段动画片说的是这样一个故事:“在意大利的某个地方有一个神秘的山洞,人走进去可以毫发无损地出来,而狗一旦进去没多久就会死亡,因此当地人称它为‘屠狗洞’。”不明就里的人们看完这个动画片以后都会纷纷询问到底是什么原因导致这样的结果。可想而知,对于处于好奇心和求知欲极强的年龄段的学生,将会引起他们多大的兴趣。在这个时候,教师应该能够趁热打铁,将新课内容顺势导入,告诉他们这都是因为洞内的二氧化碳在作怪,才会使小狗死于非命。“二氧化碳的性质是什么呢?让我们来学习今天要讲的知识吧。”
这是一个典型的教师运用多媒体动画作为化学教学工具的案例,不但成功地激发了学生的学习兴趣,还为接下来的“二氧化碳的性质”的讲解奠定了基础,教学效果可谓事半功倍。
2 运用多媒体创设生动活泼的学习情境,诱发学习的兴趣
初中化学是一门既宏观又抽象,同时蕴藏着无限微观奥秘的自然科学。知识零碎,种类繁多,概念性和记忆性的成份较大,无论从教还是学的角度来说,都容易产生枯燥乏味的感觉。在实际教学中,应试考试的弊端也日益突出,教师往往在传授知识的同时,忽视对学生学习兴趣的培养。
爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师。”运用多媒体课件,不仅可以创设多样化的学习情境,还可以毫不費力地将传统教学难以突破、难以描述的概念、难点等通过实物、图像、声音、文字、模拟等,直观、生动地演示出来,启迪学生的思维和感悟。
3 运用多媒体优化课堂教学,提高教学效率
教师在化学课上,要通过适当地利用录音录像、投影、幻灯或计算机等多媒体工具,把所要讲的东西向学生展示,使学生在课堂上轻松愉快地学习,充分激发他们学习的兴趣和求知的热情。另外,多媒体教学改变了以往课堂节奏慢、课堂容量小、教学方式单调呆板的教学模式,不仅可以提高速度,增加课堂信息量,提高知识密度,同时图文并茂,可以收到良好的教学效果。
4 对实验教学具有一定的辅助作用
没有科学的实验就不可能有化学科学的今天,化学科学所取得的每一个进步都与化学实验密不可分。因此,化学是一门实验科学,实验是人们进行化学研究的一种基本手段。因此,在中学化学教学中,培养学生的化学实验能力的重要性也就不言而喻,做好化学实验是培养中学生学好化学的重要目标。
一些化学实验具有一定的危险性,比如:氢气只有在纯净的条件下才能安静地燃烧,否则不纯的氢气燃烧会引起爆炸。还有的化学实验容易给环境造成严重的污染。因此,有些实验是不太适合在实验室开展的,这就给化学实验教学的开展带来了很多的限制和影响。而多媒体工具的引入从某种程度上来说可以完美地解决这些问题,对于一些较危险或者污染较为严重的化学实验,教师可以采用多媒体工具,利用计算机模拟技术来开展一些模拟性的实验,让学生在虚拟的情境里完成观察,掌握实验结论。
5 多媒体探索化学规律,突出物质变化的过程,适用于总结和复习
如前所述,化学说是一门以实验为主的学科,但由于在环境、设备、药品、实验仪器等方面都会受到一定程度的限制,中学实验具有一定的局限性。多媒体技术有助于将“微观”变为“宏观”、由“抽象”变为“形象”的变化过程一一展示,使学生深刻理解物质变化规律的可寻性,加深他们对物质变化规律的理解和体悟。同时,运用多媒体教学进行复习和总结时,图文和表格的演示将有助于学生将知识的脉络通顺并系统化,既节省教师板书时间,还使学生能够更好地掌握知识,开拓视野。
6 多媒体教学的共享性
随着计算机技术的迅猛发展,计算机的应用逐渐渗透到各个技术领域和整个社会的各个领域,信息资源的共享和交流每天都在增加和变更。知识的传播不再受时间、地点的限制。如果在学校内设置校园局域网,教师可以将自己的教案和多媒体课件通过内部网络与其他教师甚至学生共享,学生可以通过方便灵活的界面来进行学习,从而增强教学效果。
7 多媒体教学引发的思考
7.1 要发挥多媒体形式多样化的特点,实现课堂有效反馈
学习的目的在于灵活运用所学的知识。多媒体容量大,形式多样,反应速度快,可以帮助教师及时接收反馈信息。教师在课前应选择好教学媒体所需要的投影片、录像带、幻灯片等,不断改变方式策略,不断给学生以新的刺激,并运用软件来判断学生解答的正确与否,并给予必要的表扬和鼓励。
7.2 结合实际需求,合理发挥多媒体的作用
使用多媒体进行教学有许多好处,但是如果过多使用多媒体,也会达到相反的效果。教师要有选择地运用多媒体课件,用其所长,避其所短,应根据教学内容和教学目的选择多媒体课件,使其与传统教学有机结合。
在课堂教学中,多媒体计算机在使用时,学生容易关注生动有趣的画面,而忽视教师的点拨。因此,教师应留心观察,随时调节学生的心理状态,使之集中注意力,积极思维。
8 结束语
综上所述,运用多媒体课件的教学相对于传统的教学方式具有诸多优势,但对于中学化学教育而言,它不是能解决一切问题的灵丹妙药,只是一种提高与改进的手段或工具,传统教学不能被完全取代。换句话说,要对其适当地加以利用,但切忌过分迷信。教师要善于把握课堂节奏,编辑课件时要把握内容的宽度和广度,注意培养学生的兴趣,提高他们对于化学课程的积极性。在此,笔者希望有更多更好的多媒体技术融入人们的生活,参与化学教学。
参考文献
[1]吴海戈.浅谈多媒体在初中化学教学应用的优点[J].学生之友,2011(14):11.
[2]邢国军.浅谈多媒体在教学中的运用[J].魅力中国,2010(5):69.
浅析中学化学教学方法 篇12
一、激发并调动学生的积极性, 对学习化学知识产生浓厚的兴趣是前提条件。列举社会中的所见所闻, 大多数寺庙常常修建在半山腰或树丛中, 是由于那里环境优美, 空气好;向热灶里添柴或树叶, 用口吹, 它不燃, 再用竹筒吹, 它还是不燃, 当你恼怒转过身时, 它忽然燃起。
二、化学就在我们身边, 与生活息息相关。学好化学知识极为重要。比如:饮食生活离不开食盐, 但食盐中不加碘或不注重先菜后盐, 致使碘挥发, 会导致甲亢病或大脖子病。再则, 不注意明辨是非, 会误食市场上一些不法分子销售的毒食盐亚硝酸钠 (NaNO2) , 农业生产中、农药、化肥的施用, 对症下药, 合理施肥, 与掌握的化学知识分不开。化学药品, 化工产品, 生化武器更与化学知识息心相连。
三、化学知识, 表面上看很简单, 具体讲, 很复杂, 涉及的细节知识最多。应从大处着眼, 小处入手, 才能掌握更多、更全面的知识。比如, 下酸雨是由于空气中含有SO2、NO2气体所造成的。人体吸入适量的硒可防止癌症, 但吸入过量的硒会引发癌症, 人体缺钙, 会导致骨骼疏松、畸形。儿童缺锌, 发育停滞, 智力低下。吸烟有害健康, 是由于烟草中含有尼古丁。这样的例子真是不胜枚举。
四、如何学好化学, 抓住一定的技巧, 往往必不可少。比如:化学方程式的配平。一般情况下, 利用最小公倍数, 先配数据大的, 比较复杂的, 后配数据小的。比较简单的。比如:P+O2点燃P2O5, 0的数据大, 较复杂。先找2和5的最小公倍数10, 由2变10乘以5, 由5变10乘以2。则为P+5O2点燃2P2O5再找P, 1和4的最小公倍数4, 由1变4乘以4, 生成物中P的个数不变。则为4P+5O2点燃2P2O5, 最后再用等号连接4P+5O2点燃2P2O5, 又如, 既按技巧, 又按最小公倍数来配。在CO+FeO3高温Fe+CO2中, 涉及O的有三项, 直接找最小公倍数, 无法配。只有采用奇数加奇数的办法来配。在CO、Fe2O3的前面配偶数, 则和为偶数, 配奇数, 和为偶数。在CO2的前面, 无论配奇数偶数, 结果都是偶数。因此, 想方设法在CO的前面配比1大的奇数3, 则式子变为3CO+Fe2O3高温Fe+CO2, 左边为6个O, 然后在CO2的前面配3, 氧原子和碳原子都配平了。即3CO+Fe2O3高温Fe+3CO2, 最后才在右边Fe的前面配2, 并用等号连接即可, 3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2。
五、用比较法掌握化学知识, 方法也妙。比如双氧水H2O2和水H2O, 前者比后者仅多了1个氧原子, 高锰酸钾KMnO4和锰酸钾K2MnO4, 前者比后者只少了4个钾原子。二氧化硫SO2和三氧化硫SO3。前者比后者只少了1个氧原子。还有原子、阳离子和阳离子的区别, 可用图形比较。○内的数与电子层上的数之和相等是原子。如, ○内的数比电子层上的数之和大是阳离子。如, ○内的数比电子层上的数之和小是阴离子, 如。+18 2 8 8 18=2+8+8) ) ) ) ) ) +9 2 8 9< (2+8) ) ) +11 2 8 11> (2+8) ) ) ) )
六、抓好化学实验是关键所在, 既注重了学生的动脑, 又培养了学生动手, 还学会观察的能力。比如 (1) 带火星的木条在空气中不变, 在氧气中复燃, 在二氧化碳中熄灭。 (2) 细铁丝在氧气中燃烧, 火星四射, 硫在空气中燃烧, 产生淡蓝色火焰, 在氧气中燃烧, 产生蓝紫色火焰, 这样的现象, 这样的乐趣, 使学生记忆深刻。
七、化学方程式的计算, 既属重点所在, 又是难学之点, 除了找关系量, 利用比例解题外, 必要时还要找不变量或不反应量。例如16g铜锌合金与足量的稀硫酸反应, 产生了0.4g氧气, 试求合金中铜的质量分数?分析:合金由铜和锌组成, 根据金属活动顺序表可知, 锌排在氢前面, 铜在后面, 不能置换出酸中的氢。在整个反应过程中铜的质量不变。设有合金中锌的质量为x, 则铜的质量为 (16-x) g, 依题意得
【中学化学教学模式】推荐阅读:
中学化学教学评价08-23
化学教学中学生兴趣05-17
中学化学教学学法指导06-02
中学化学信息化教学06-04
对中学化学实验教学06-20
中学化学教学课程改革08-01
中学有效性化学教学08-03
中学化学教育教学论文08-10
中学化学教学方法研究09-21
中学化学教学的有效性05-21