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化学知识的应用精选(九篇)

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化学知识的应用

第1篇:化学知识的应用范文

关键词:知识可视化;初中化学;教学策略

文章编号:1008-0546(2015)07-0002-04 中图分类号:G632.41 文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2015.07.001

当今世界,人们处于被视觉信息包围的时空中。现代视觉环境不断改变着人们的认知模式,原先由文字承载的人们的感知和经验正在越来越多地被用图像、图形、图表、视频、动画等可视化的方式表达和传播。2006年,美国学者米歇尔(Mitchell,W.J.T)说:人类历史中正在发生一个重要转向――图像的转向(W.J.T米歇尔,2006)。[1]在这样的背景下,诞生了知识可视化研究,并迅速对教学产生了影响。

一、知识可视化的定义和理论基础

1. 知识可视化的定义

知识可视化的定义最早出现于2004年。瑞士卢加诺大学的马丁・爱普(Eppler,M. J.)和雷莫・布克哈德(Burkard,R. A.)在他们共同编写的《知识可视化:一个新的学科及其应用领域》中首次定义知识可视化的概念,他们认为:“一般来说,知识可视化领域研究的是视觉表征在改善两个或两个以上人之间知识创造和传递中的应用。这样一来,知识可视化是指所有可以用来建构和传递复杂见解的图解手段(Eppler & Burkhard,2004)”。[2]他们将“视觉表征”概括为6种类型:启发式草图,在小组间产生新的见解;概念图,结构化信息并展示其关系;视觉隐喻,映射抽象数据使其易于理解;知识动画,动态的、交互的可视化技术;知识地图,结构化专家知识并提供导航;科学图标,可视化知识域(Eppler & Burkhard,2004)。[3]任悦(2007)认为“视觉表征”,是指“将抽象化、概念化的东西以视觉化的方式再现和表述。”[4]常用的视觉表征形式有:图像、图形、图表、视频、动画等。

2009年,赵国庆在对马丁・爱普等2004定义进行深入分析后,给出了知识可视化定义的新表述:知识可视化是研究如何应用视觉表征改进两个或两个以上人之间复杂知识创造与传递的学科。[5]强调了知识可视化是一门学科和研究领域、知识可视化主要应用于复杂知识创造与传递,认为简单知识仅仅依靠语言文字就能传达,没有借助知识可视化技术的必要。

2013年,马丁・爱普在接受赵慧臣和王淑艳专访时,对知识可视化做出了更简洁明确的说明:知识可视化指应用视觉表征手段,促进群体知识的创造和传播(赵慧臣,王淑艳,2014)。[6]

从教学应用的角度看,知识可视化的实质是将抽象的知识、概念及过程以图解的手段表示出来,形成能够直接作用于人的感官的视觉表征,从而促进学习的发生、知识的传播和创新。

2.知识可视化的理论基础

知识可视化的理论基础之一是双重编码理论。双重编码理论的一个重要原则是:同时以视觉形式和语言形式呈现信息能够增加记忆和识别。该理论于1986年由佩维奥(Paivio,A.)提出,该理论设想有两个认知子系统,一个专门用于表征和处理非语言对象如表象,另一个则专门用于处理语言对象。佩维奥指出:人类的认知是独特的,它在同时处理语言和非语言对象时非常特别。语言系统直接处理语言的输入和输出,同时充当非语言对象、事件和行为的符号功能,任何的表征理论都必须符合这一二重性(赵国庆,黄荣怀,陆志坚,2005)[7]。

佩维奥做过的一个试验发现,如果给被试以很快的速度呈现一系列的图画或字词,那么被试回忆出来的图画的数目远多于字词的数目,这个试验说明,表象的信息加工具有一定的优势。也就是说,大脑对于形象材料的记忆效果和记忆速度要好于语义记忆的效果和速度。佩维奥还假定有两个不同类型的表征单元:imagens和logogens,imagens用于表征心理图像,logogens用于表征语言实体。imagens是以关联和层次的形式组织的,而logogens是以部分整体关系组织的。双重编码理论定义了三种类型的加工:⑴表征性的,语言和非语言表征的直接激活;⑵调用性的,通过非语言系统激活语言系统或反过来通过语言系统激活非语言系统;⑶联合加工,在语言系统内部或非语言系统内部的表征的激活。一个任务可能需要三种加工中的一种或全部。从双重编码理论可以看出,知识可视化将知识以图解的方式表示出来,为基于语言的理解提供了很好的辅助和补充,大大降低了语言通道的认知负荷,加速了思维的发生(赵国庆,黄荣怀,陆志坚,2005)。”[8]

马丁・爱普还指出:视觉空间推理、适应性结构化等也是知识可视化研究的理论支持(赵慧臣,王淑艳,2014)。[9]

知识可视化是在科学计算可视化、数据可视化、信息可视化基础上发展起来的新兴研究领域,其理论基础的研究还不是很充分,有待进一步深化和完善。知识可视化的主要研究对象是视觉表征、知识传播与创新,涉及人际间知识的传递和建构,因此,已有的学习理论、传播理论、脑科学理论等在探讨知识可视化理论基础时也可资借鉴。

二、知识可视化在教学中的应用

1. 知识可视化教学应用的普适性

知识可视化领域研究的是视觉表征在改善群体间知识创造和传递中的应用。知识可视化的目标在于传播知识,并帮助他人正确地重构、记忆和应用知识,由此可见,知识可视化的教学应用具有普适性,并不只限于特殊的学科或领域。

知识可视化几乎可以应用在所有学科的教学中,王淑芬(2014)认为:传统课堂中师生对世界感知和经验的积累以文字为主的时代一去不返,而以视觉图像为主导的信息时代势不可挡,单通道的文化传播正在被多通道的信息交互所替代。知识可视化将促进课堂教学范式由传统向现代转变,并体现在教学内容视觉化呈现、教学方式视觉化表达、教学情境视觉化创设和解决问题视觉化建构等方面。[19]

2014年马丁・爱普谈到知识可视化在教学中的应用时说:“知识可视化的优势可体现在社会、情感和认知三方面。在社会方面,它有助于推动知识在生产者和学习者之间的传播;在情感方面,它有助于从文化情感层面促进知识创新和迁移;在认知方面,它有助于促进学习者记忆、应用新知识。对教学而言,借助可视化手段的帮助,教师和学生可更轻松、更快捷地传播、共享知识(赵慧臣,王淑艳,2014)。”[11]

Gianquinto和Rodd则认为,可视化是“认知和情感”。Gianquinto指出,视觉体验和想象可以生发性情,形成可视化的意念并构成知识。Rodd指出,性情并不局限于认知的本质,它包含情感的因素(或情感和知觉的关系)。因此,性情是受情感影响的,它基于图形的可视化(王淑芬,2014)。[12]

这样看来,知识可视化的教学应用的普适性就十分明显了,在运用知识可视化进行知识传播时,可以借助视觉表征作为语言文本的补充,深化对语言文本的认识;可以综合运用多种视觉表征形式,促进知识的创新、传播和共享,还可以从文化和情感层面促进知识的传播和创新。

2. 知识可视化在初中化学教学中的应用

(1)已有研究

知识可视化思想在初中化学教学中的应用由来已久,但作为特定的研究领域则刚刚起步。介于此,笔者以知识可视化的核心概念“视觉表征”和“初中化学”为题名或关键词,在万方数据库进行精确匹配搜索,剔除其中不是涉及初中化学教学的论文,所得数据列表如下:

对所得论文进行梳理,可以发现:

思维导图的研究相对最多。思维导图在初中化学教学中的应用主要是从教师的角度和学生的角度论证了思维导图既是一种好的教学策略又是一种有效的学习工具。教师在教学过程中的使用主要是:设计导学案,提高预习效率;整合知识,简化板书;建构知识网络,提高复习效率;用于化学探究,培养自主、合作学习能力等。但张丽(2012)在其硕士论文中提到,思维导图“对不同层次学生影响不同,对不同化学知识内容的教学影响效果不同。”[13]孙婷(2014)也提到思维导图教学策略“要与其他策略相结合。”

概念图在初中化学教学中的应用主要在于概念教学和化学知识的复习。不是所有的内容都适合使用概念图,概念图只适合用于概念较为集中的知识领域。

动画在初中化学教学中的应用主要是两大方面:揭示物质的微观结构、反应的微观实质,帮助学生想象和理解微观世界;演示可能发生意外的错误操作,帮助学生强化正确的操作。

图像在初中化学教学中的应用主要在于创设情境、发散思维和学生实验前的实验装置图教学。

图表在初中化学教学中的应用在于浓缩课本知识,便于学生对比、辨析和记忆。

这些研究表明,化学教学中的视觉表征主要有思维导图、概念图、动画、图像、图表等形式,许多教师会在化学教学中采用图像、图形、图表、视频、动画等辅助教学,基于化学以实验为基础的学科特点,实验、实物模型等也在化学教学中得到广泛应用。其中,对思维导图和概念图的研究相对比较深入,但通常缺乏从知识可视化角度对以上教学策略的深入剖析和认识。知识可视化在化学教学中的应用还有待进一步深入研究。

(2)笔者的尝试

在对知识可视化的定义、理论基础和应用现状有了初步了解后,笔者开展了知识可视化在初中化学教学中应用的教学实践。

开学第一节课,笔者对所教班级进行了“大脑半球优势”和“学习感觉偏好”的问卷调查,并将数据用excel进行处理,得出对应的饼图和柱形图。发现学生中大脑双侧平衡和右半球优势的占绝大多数,视觉偏好和触觉偏好的学生人数也是最多的。针对这样的学生现状,笔者在教学过程中尝试对于不同的教学内容采取不同的可视化的教学策略。

刚开学时,讲的知识较少,课后没有作业,笔者将思维导图介绍给学生,说明用途、教给画法。课堂上或讨论、或实验,课后学生用思维导图整理笔记并上交,教师利用课间逐个点评,为学生熟练使用思维导图复习打下基础。笔者曾在课堂上尝试手绘思维导图作为板书,学生热情不高,访谈中学生说:还是课后画好,课堂上要画要写,还要换不同颜色的笔,比较麻烦,而且在笔记本上画容易受原本格子的限制,不利于画面的布局。因而在使用了一节课后停止。之后的教学中主要用于单元复习。每一章讲完后,在周五的课上讨论决定本章思维导图的框架,学生利用周末完成,周一的课上简单点评,并评出最佳的3~4幅作品给予奖励,然后随堂检测复习效果。这样的处理,学生反映良好,说:复习课再也不那么枯燥了;自己也知道化学该怎么去复习了;复习的时候也不那么容易分心了,竟然能连续三个小时集中精力完成思维导图,觉得很不可思议;内容集中到一张纸上,查找和记忆都方便多了。但也有学生一直不习惯使用,他们认为自己没有画画的天赋,画得不好看,而且至少要换三种颜色的笔来写很烦,还有个别学生认为再画一遍跟重抄笔记没有区别,因而不愿意使用。

概念图的使用主要是在第三章“物质构成的奥秘”和第六章“溶解现象”中,这两章概念比较集中,概念图能很好地向学生展示概念的来龙去脉和概念之间的关系。新授课时使用是在学生概念形成后,用小概念图帮助学生将概念纳入已有的知识体系,复习时再引导学生将小概念图组合成大概念图,建立自己的知识体系。教学过程中,笔者发现,相对于自己画概念图,学生更喜欢填空,他们认为,自己画的不如老师利用软件设计的美观,填空的概念图使用很方便。

动画、图片、漫画、实物模型在微观知识的讲授中也取得了不俗的效果:动画可以揭示电子的得失和化学反应的实质;原子结构示意图帮助学生理解“元素的化学性质与最外层电子数有关”;漫画可以帮助学生理解氯化钠的形成,学生还可以利用自己想象的漫画记忆元素化合价;实物模型可以帮助学生理解O2和CO2 结构的不同,从而知道虽然都有“O2”,但是意义大不相同。

化学实验,尤其是对比实验在“身边的物质”的教学过程中功不可没,通过实验的对比,学生很容易得出正确的结论。如用石蕊浸泡的纸花进行二氧化碳的性质实验,引导学生得出“不是二氧化碳,而是二氧化碳与水反应生成的碳酸使石蕊变红”的结论,比教师费力地去强调效果好得多。

教学实践中,笔者发现表格在初中化学教学中大有用武之地:①对比数据,利于概念的形成。如讲授元素的定义时,可用表格列举三种氢原子和两种碳原子的质子数、中子数,根据数据学生容易得出“元素是质子数相同的一类原子”的结论,便于概念的理解。②纵横对比,辨析概念。如元素和原子,通过列表能清楚地向学生展现这两个概念的区别和联系。③浓缩要点,简化笔记。如讲授“常见的碱”的内容时,对于氢氧化钠、氢氧化钙的研究都是从俗称、物理性质、化学性质等几个角度去进行的,教学中笔者对课本上的表格进行了改进、丰富,将相关的知识全部浓缩于一张表格中,便于学生比较和记忆。④复习时归纳相近知识,便于发现规律。如二氧化碳、氧气、氢气的实验室制法有相似之处,也有一定要区分的特别之处,可将其归纳在一张表格中,便于学生发现其中发生装置和收集装置选择的规律,而不是去死记硬背。

三、对基于知识可视化的教学策略的思考

脑科学的研究表明:人类种族的成功可以部分归因于脑对新鲜刺激的持续不断的兴趣和好奇,当新鲜刺激出现时,人的肾上腺素分泌增加,会暂停所有不必要的活动,将注意力高度集中,以便及时采取行动;反之,相同的或可预期的刺激反复出现,脑对环境刺激的兴趣就会降低,随即转向其他新颖刺激,这就是常说的注意力分散。

2011版的《义务教育化学课程标准》中规定:义务教育阶段的化学课程的基本理念是“以提高学生的科学素养为主旨”,要求学生在知识与技能、过程与方法、情感态度价值观三方面得到发展。

笔者认为,知识可视化的提出,顺应了信息时代的发展对知识传播和创造方式改变的需求。视觉表征概念的深入理解和精细化分析为丰富初中化学教学策略的内涵和教学范式的研究提供了新的视角和途径。可以从以下几方面开展深入研究:(1)根据知识的不同类别,研究相应的视觉表征。(2)根据不同的教学环节,研究相应的视觉表征。(3)根据不同的学生情况,研究相应的视觉表征。同时,在以上研究中需要精心设计教学实验,尽可能多的获得质性的或量化的证据,用证据来得出结论。

参考文献

[1] (美)米歇尔著.陈永国,等译.图像理论[M].北京:北京大学出版社,2006:2

[2] Eppler,M. J. & Burkard,R.A. Knowledge Visualization. Towards a New Discipline and its Fields of Application,ICA Working Paper #2/2004[R]. University of Lugano,Lugano,2004

[3] 任悦.数字时代视觉表征的变化[J].国际新闻界,2007,(2)

[4] 赵国庆. 知识可视化2004定义的分析与修订[J]. 电化教育研究,2009,(3)

[5] 赵慧臣,王淑艳.知识可视化应用于学科教学的新观点――访瑞士知识可视化研究开拓者马丁・爱普教授[J].开放教育研究,2014,20(2)

[6] 赵国庆,黄荣怀,陆志坚. 知识可视化的理论与方法[J]. 开放教育研究,2005,(1)

[7] 王淑芬.网络技术下知识可视化的课堂教学范式重构[J]. 课程・教材・教法,2014,(7)

第2篇:化学知识的应用范文

化学教学 抛锚式教学 教学设计

中职学校的化学教学方式一直是以传统的教师讲授为主,所教的知识内容也往往自成体系,注重学科本身的系统性,而忽略了知识与现实生活的联系。教师希望通过引入一种新的教学方式,改变课堂沉闷的气氛,为学生营造一种轻松开放的教学环境,让学生能够亲身的参与学习活动,亲身体验解决问题的过程,建构主义学习理论正是面对这一问题应运而生的。建构主义的教学模式一般来说有六种:(1)支架式教学;(2)抛锚式教学;(3)随机进入式教学;(4)情境式教学;(5)协作学习;(6)自上而下。本文立足于抛锚式教学模式,通过对其理论的研究,掌握这种教学模式的基本教学方法,逐步改进自己的教学设计,从而应用于课堂,培养学生从矛盾中解决问题的能力,培养学生自主学习的积极性,养成积极思维的良好习惯。

1 “抛锚式”教学方法在中职化学教学中的应用与实践

1.1研究方法

(1)文献法

在查阅文献的基础上,了解国内外建构主义抛锚式教学发展现状,构建适合中专学生的抛锚式化学教学模式。

(2)实验法

中职化学建构主义抛锚式教学对学生化学学习和发展的影响研究,主要采用实验法。通过对我校一年级同一层次的园林10级1班(对照班)和林业10级3班(实验班)一个学期的教学,在实验班实施抛锚式教学模式,对比班实施传统教学模式,比较实验班和对照班学生的学习水平、学习倾向、学习能力发展情况。

(3)调查法

编制问卷对实验班和对照班学生在化学教学过程中的学习感受进行调查。

(4)观察法

对课题学生的学习状态进行观察记录。

1.2 实验的基本过程和主要步骤

1.2.1被试确定

研究对象为齐齐哈尔林业学校不同专业一年级八个班中的两个班,其中林业103班为实验班,入校人数33人,园林101班为对照班,入校人数31人,由于入校学生为初中毕业生或初中未毕业的学生,有些学生未接触过化学,所以没有对他们的入学成绩进行比较,而是运用问卷调查的方法对他们的学习基础和学习兴趣进行比较。调查结果统计后列于表1。

1.2.2变量设计

自变量:教学方式

a抛锚式教学(林业103采用)

b传统教学(园林101采用)

因变量:中学化学抛锚式教学对学生的影响。

控制变量:学生入校的化学基础;被试的学习内容;教师的水平;班级的管理水平;实验的期望效应。

1.2.3抛锚式教学实验研究材料

a.自编中职化学校本教材

b.实验班和对照班学生前测问卷

c.自编学生调查问卷

1.2.4数据的处理方法

实验班和对照班的历次考试成绩及同质性检验,采用分析统计软件Excel进行t检验和Z检验处理。

1.2.5问卷调查结果

以图表的形式统计出实验班和对比班各选项的人数,然后以各项人数占本班的百分比,列出柱形图,进行对比分析。

2 研究结果及讨论

2.1抛锚式教学对中职学生学习发展的影响

我的教学实践过程是在一年级进行的。为了全面了解学生的学习兴趣与态度、化学学习自主性、化学学习方法等方面的情况并获取教学实践效果的评估依据,我设计了调差问卷,分别在开学初前和期末进行了二次问卷调查。

2.1.1化学学习兴趣与态度调查

调查问卷第一组问题(1)“我上化学课时,常常会精神不集中”,统计结果表明,在前测中,实验班和对比班的学生课堂精神不集中的很多,实验班占42.4%,对比班占38.7%,还有很大一部分学生说不清,实验班占30.3%,对比班占48.4%,这说明他们对学习的目标还不够清晰,能够有兴趣并坚持听课的学生实验班仅占27.2%,对比班仅占12.9%.而通过一学期的抛锚式教学之后,实验班上课能够集中精神的同学上升到了72.7%,增长了45.5%,而对比班为25.8%,增长了12.9%,并且实验班回答说不清的同学已经明显减少了,这部分同学能够从不太清楚的状态回归到课堂。以上比较说明抛锚式教学能够使学生听课的兴趣明显增强,吸引学生的注意力,使他们摒弃厌学的情绪,从而完成每一个知识点的连续学习。

调查问卷第一组问题(2)“对老师的课堂提问,我能积极思考作答”。结果表明,课堂上能积极思考作答的同学猛增,回答同意的占到了63.6%,而对比班不明显,同前测时只有略微增加,而在说不清一项中,后测中实验班的同学明显下降,而对比班反而略有增加,这说明如果不施加这种积极的教学方法,学生跟不上学习进度,那么放弃学习的学生会增多,消极混日子的学生会增多,所以抛锚式教学方法对引领学生积极思考,端正学习态度有很大的帮助。

调查问卷第一组问题(3)“课堂化学演示实验,会提高我的听课兴趣”的统计结果表明,对于课堂化学演示实验,实验班和对比班的回答都是很相似的,超过百分之七十以上的同学都很喜欢课堂教学演示实验,这也提醒教师,在课堂中多运用实验,合理设计实验,因为实验可以促进对知识的意义建构,体会科学研究的过程,使学生记忆更深刻,所以实验在抛锚式教学中占有很重要的地位。

2.1.2化学学习自主性调查

调查问卷第二组问题(1)“有空闲时间时,我会找一些有关化学知识的文章来阅读”。在前测中,实验班和对比班大致相当,表示很同意的实验班有2人,而对比班没有,表示同意的实验班有7人,而对比班只有3人,这说明绝大多数同学都没有阅读化学知识的习惯;而在后测中很同意的人数实验班上升到了8人,而对比班仍然没有,同意的人数实验班上升到了13人,而对比班只有4人,没有明显的增加。说明通过抛锚式教学,给学生留一些开放式的问题,要学生自己去查阅,对于提高学生的学习主动性和自我解决问题的能力有很大的促进作用。

调查问卷第二组问题(2)“我每次都能认真的完成化学作业”。在前测中实验班仅有5个占15.2的学生回答很同意,能够自主认真的完成作业,对比班有3个占9.68的学生能独立完成作业,两个班能独立完成作业的人数非常少,只有几个人,回答同意的同学实验班有9个,占27.3,对照班也有9个,占29.0,也就是基本能自主完成作业的实验班总计14人,占42.4,对比班总计12人,占38.7;在后测中,实验班基本能自主完成作业的人数大大增加,达到22人,占66.7,而对照班11人,占35.5,略有下降,说明实施抛锚式教学对促进学生完成每一节作业,独立自主的学习有很明显的效果。

2.1.3化学学习方法调查

调查问卷第三组问题(1)“学好化学,主要是靠死记硬背”。

调查问卷第三组问题(2)“化学与物理、数学知识一样都是有规律可循、有条理的”。

调查问卷第三组问题(3)“我的化学听课方法是……”

对比三个问题的调查结果可以发现,经过一个学期的教学,实验班的学生学习方法有明显的改善,对于是否需要背题,对比班的同学有一大部分回答说不清,虽然他们也不同意死记硬背,但是很多知识还不会,所以只能停留在背复习题的水平上,他们不知道怎样摆脱这种状态;而实验班的同学则有72.7的同学明确表示他们不同意死记硬背,这是因为抛锚式教学促进了他们学习的良性循环,使他们能学进去,学明白,所以对于复习过的知识都能理解。在抛锚式教学中,老师锁定问题,要学生一步一步去思考,学生真正学会了,也就能体会化学中的规律,学生学习有兴趣了,记忆和理解都变的容易了,因为这样的课堂能让他们记忆深刻,所以在二表中有75.7的同学认为化学是有规律可循的;实验班的听课方法也有所改进,对比班有22.6的学生根本不想听课,22.6的学生只是坐在那里听,没有任何记录,而实验班不想听的人数则大大减少了,这说明课堂能把绝大多数学生的注意力吸引过来。调查表明,抛锚式教学对于课堂吸引学生注意力,促进学生深入学习,改善学习方法,都有很明显的效果。

2.2抛锚式教学对中职学生学习成绩的影响

我对实验班及对照班的期中考试和期末考试成绩做了统计,统计结果列于表2。表2表明:期中成绩实验班和对比班的P =0.39 > 0.05,两班成绩无显著差异;期末成绩两班P = 0.036 < 0.05,表明两班成绩有显著差异。以上两个阶段学习成绩表明,入学时学习水平相当的两个班,经过短期教育后,实验班的成绩明显高于对比班的成绩。实验班本身的成绩并不是很高,特别是期末考试,这是因为考试试题难度与学生学习水平有一定差距,很多学生在初中未接触过化学,就来到中专学习,而且学生进入第一学期,虽然化学课的观念发生了改变,但是课时较少,学生复习较少,而且其他课的观念未发生改变,学生的整体进步较慢,成绩较低实属正常。另外中职的化学课跨度较大,这给初中无基础的学生带来较大困难。但从期末成绩看,两个班的学习水平具有显著差异性。因此实验班与对比班已经不是同质性班级了,实验班的学习能力在上升。

3 实验结论

(1)通过对学生考试成绩的研究和调查问卷的分析,认为抛锚式教学对中职化学课堂教学效果是显著的,对学生学习成绩的整体提高有很大的促进作用。

(2)抛锚式教学对于激发学生的学习兴趣,转变学生的学习态度,具有很明显的效果。对学生的自主学习能力有明显的提高,对很多学生的学习方法有明显的改善,使很多不想听课的学生转向听课,听课是学习知识的最重要的基础,是教学方法得到开展的重要保障,这在中职学生中是一个突破。

参考文献:

[1]埃瓦尔德・特尔哈特.张桂春译.建构主义与教学(二)[J].外国教育资料,2000,(4):72-78.

[2]钟志贤,许洪建.建构主义教学思想揽要[J].中国电化教育, 2000,(2):17-19.

第3篇:化学知识的应用范文

关键词:化学知识;生活;实际应用

中图分类号O6 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)66-0093-02

我们日常生活的处处、方方面面都存在着化学,懂的化学的基本理论知识与原理,就能用化学的知识去分析并应用我们接触到的事物,不仅能够更好的使事物发挥其应有的作用,而且还能使其与其他事物发生联系,让事物的利用范围更加的广泛。

1 日常生活和实验室不可或缺化学品(碘化合物)——食盐

食盐,化学学名氯化钠(Nacl),人们日常生活必备的调味品之一。而从化学的角度我们会看到,它不仅仅起到的是增加食物味道的作用,它更是保证我们人体日常生理、生化和功能正常运行基本而重要的元素成分。从氯化钠的化学成分组成我们可以分析得出,Na+和Cl-在体内会与K+ Ca2+、Mg2+等多种元素发生反应和联系,建立错综复杂的关系,起到控制细胞、组织液和血液内的电解质平衡,保持体液的正常流通和控制体内酸碱平衡的重要作用;对于机体内神经和肌肉的适度应急水平也有着辅作用。而NaCl和KCl对血液粘稠度的变化也起着调节的作用;消化食物的胃酸、胃液、胆汁和胰液化合物也均有血液里含有的钠盐和钾盐形成。胃里开始消化某些食物的酸和其他胃液、胰液及胆汁里的助消化的化合物,也是由血液里的钠盐和钾盐形成的。另外,Na+、K+和Cl-浓度的适当配比,对于我们眼睛中视网膜对光的生理反应也起着重要的作用。而我们日常口腔护理中,淡盐水漱口不仅对于我们的口腔健康及牙龈肿痛能起到很好的防范和治疗作用;还对咽喉肿痛有一定的防治功效,这对我们在秋冬季节易发、多发的感冒起到预防的作用。

另外,碘化钾、碘化钠、碘酸盐等含碘化合物也是医学和化学实验室必备的化学试剂;而它又是食品和医疗中重要的营养成分和药剂,对人体健康的平衡起着很好的维护平衡的作用。碘作为我们人体中甲状腺生理作用必需的微量元素,它基本均已碘化合物的形式存在于人体内,通过甲状腺形成的甲状腺激素而起到其生理作用。我们正常人体内的碘含量在15mg~20mg,且其中70%~80%浓集在甲状腺内。如果我们人体缺碘就会使机体产生一系列的生化紊乱及生理功能异常,如,常见的甲状腺肿大,以及导致婴、幼儿生长发育停滞、智力低下等疾病。

2 醋(酸)——日常生活必备,又称为人生“五味”之一

乙酸(CH3COOH)俗称醋。醋作为烹饪不可缺少的的调味品,在生活中用途极为广泛。1)在蔬菜烹饪中,醋的加入不单是菜的味道更加鲜美,作重要的是能够很好的保护蔬菜中的维生素,使维生素C在酸性的环境中不易遭受破坏。2)而在肉食焖炖中,适量醋的加入,可以使排骨、鸡鸭鱼骨的中的钙质和磷脂被软化溶解到浓汤中,从而达到大大提高人体对这些营养成分的摄取和吸收。3)萎缩性胃炎,是由于胃中的胃酸液分泌过少,因此,经常性的少量食用醋,不仅能够增进食欲,还对于胃病的治疗起到辅助治疗的作用。4)醋还具有杀菌的作用,在夏季适量的使用一些醋,可以很好地预防痢疾性疾病发生的概率,它对杀死肠道内的痢疾性病菌有很好的效果;而众所周知的醋在流行感冒多发的季节,在密闭的室内将醋煮沸也能对室内空气起到杀毒杀菌的作用。5)在皮鞋的保养中,适当地滴上一滴醋就能够更好地保持鞋面的光亮持久。6)铜铝制品用旧后,用醋擦拭,醋酸会与金属产生相应的化学反应,使这些金属制品恢复光泽。而这些金属容器里面的水垢,CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2用醋进行浸泡或煮沸,可以很好的清除 。

3 危害人身体健康的香烟

众所周知,香烟对人身体危害是巨大的。对于其危害,我们可以利用所学的知识,从化学的角度对吸烟过程中产生的有害成分进行分析,让更多人认识到它的危害性,更多的人加入到戒烟的行列中。香烟在燃烧过程中,主要会产生多达六大类对人体有害的物质。有害物质香烟点燃后产生对人体有害的物质大致分为六大类:1)对吸烟者和二手吸烟者呼吸道具有刺激性作用的醛类、氮化物、烯烃类物质;2)尼古丁类,尼古丁别称烟碱C10H14N2,它属于烟草中存在的一种植物碱,以淡黄色油状液体状态存在,气味辛辣刺激性,与水和有机溶剂相溶,具有挥发性。因其属弱碱,故可与酸反应生成相应的盐,也可与植物碱试剂产生显色反应。它能够刺激和麻醉人体的中枢神经,故少量使人产生兴奋,但大量则会引起眩晕、呕吐甚至中毒死亡。据实验表明:一支香烟中通常含有尼古丁0.2mg~0.5mg,一支香烟所含的尼古丁足以杀死一只白鼠;3)胺类、氰化物和重金属属毒性物质。其中氰化物是无色气体,它是存在于香烟烟气中,是最具有纤毛毒性的物质,它的产生主要是来自香烟中含碳化合物的燃烧。烟雾中含有辐射离子,它能杀死人体细胞,据专家估计,每日吸30支香烟,相当于每年300次X的射线量;4)苯丙芘、砷、镉、甲基肼、氨基酚、其他放射性物质。这些物质均有致癌作用;5)酚类化合物和甲醛等,这些物质具有加速癌变的作用;6)烟在燃烧中会产生一氧化碳气体,它属毒气体且具有无色无味不溶于水的特性,因为是大气主要污染物之一。香烟烟雾中也存在有大量的一氧化碳,它与血红蛋白的结合能力比氧气大300倍左右,大量吸入人体内便与血红蛋白结合,严重的削弱了血红蛋白与氧气的结合能力,使人感到剧烈的憋闷、气喘、咳嗽呕吐,并产生大量的痰液。因此,吸烟使血液凝固加快容易引起心肌梗死、中风、高血压、冠心病、肺气肿、肺癌等。

4 学习工作不可或缺的工具助手——笔

1)铅笔芯是由石墨掺合一定比例的粘土制成的,在石墨中掺入的粘土比例不同,生产出的铅笔芯的硬度也就不同,颜色深浅也不同。铅笔芯的硬度取决于掺入粘土的量,相应比例的粘土越多,硬度也随之越强;而铅笔芯写出字体的颜色深浅则与石墨比例相关,颜色深度与石墨含量成正;

第4篇:化学知识的应用范文

化学事实性知识内容多、分布广、材料琐碎,再加上不容易记忆,学生常常感到知识杂乱无章,如果在学习过程中不注意及时整理、归纳,而是简单、机械地记忆在头脑中,容易导致学习困难。经常遇到的情况是:学生感觉都记住了,但在解决问题时却束手无策,难以提取所需要的知识。孤立、零散的知识在头脑中堆积越多,越不利于提取,无法提取的知识就变成了僵化的、无价值的知识,无法用它去解决实际问题。因此,如何使学生在理解的基础上记忆有关物质性质、制法、用途等元素化合物知识,并形成较系统的知识结构,就成为化学事实性知识学习的关键。

一、记忆理论简介

现代信息加工心理学家在研究人类的学习与记忆时,把学习记忆看成是信息加工过程,并根据信息在头脑中停留的长短,把记忆区分为三个系统,即瞬时记忆、短时记忆和长时记忆。

学习的信息加工过程可用下图所示的简单模型表示:

1.瞬时记忆

人们在通过自己的感觉系统像视觉、听觉、触觉等接收外界信息时,这些信息首先进入感觉登记器,并在其中保持很短的时间,这种短暂的记忆储存即是瞬时记忆。瞬时记忆仅仅对环境中刺激进行直接的知觉复制,而不进行任何形式的加工。进入瞬时记忆的信息保持时间很短暂,作用就是把信息保持一段时间,如果不被登记或受到特别注意,很快就会消失。

2.短时记忆

又称工作记忆,形象地称之为记忆的“工作台”。就是把信息保持住,使人能够运用信息有意识地工作。它是个体进行思维的工作场所,在面对大量刺激时,短时记忆会对这些刺激进行筛选,其方法有三种:一是忽视某些信息(从记忆中清除);二是通过一遍又一遍的筛选把信息保留在短时记忆之中;三是通过复述或者通过与长时记忆中的信息相联系,使短时记忆中的信息进入到长时记忆。

3.长时记忆

长时记忆是指信息在人脑中长久保持的记忆。长时记忆的信息主要来自于对短时记忆信息的复述,也有一些是感知中印象深刻的内容一次性直接进入长时记忆系统而被贮存起来的。长时记忆把现在的信息保持下来以备将来使用,或把过去已贮存的信息提取出来用于现在。这样,人们就在长时记忆的参与下把过去、现在和将来有机地联系起来了。

二、化学事实性知识教学中的记忆策略

1.复述策略

复述是促进记忆的一种手段和方法。我国古代教育家孔子主张:“学而时习之”;北宋大文豪苏轼也曾说过:“旧书不厌百回读”。学习者为了保持住信息,就需要对信息进行经常性的重复。与其他学习策略相比,复述的作用仅仅是保持信息,因而是一种水平较低的信息加工策略。

现代科学研究已经证明,外界信息通过人的感觉器官向大脑中传输的时候,大脑细胞中的突触所产生的电脉冲和神经递质沿着一定的神经通道传导。在信息流的作用下,随着信息的传导便会在神经通道上作为一种化学印记显现出来。如果这种印记达不到一定的强度——刺激太弱或者反复刺激太少,则这些印记会随之消失,这样一来,瞬间记忆就不能转化为长时记忆。反之,如果刺激强度很大或者经常重复,就能形成很强的结构印记。复述是短时记忆的信息进入长时记忆的必要条件,只有经过复述的信息才能够进入长时记忆,才能够长久保持。

复述有机械复述和加工复述两种等级。单纯重复信息音韵的复述,称为机械复述。它能够使信息保持在短时记忆中,却难于形成长时记忆。如学习溶解度概念时,让学生朗读三遍溶解度的概念。如果对材料进行某种形式的分析、比较、组织、归类,或思考内容的意义和联系,然后用自己的语言表达出来,称为加工复述。如对溶解度概念进行分析,在学生理解了溶解度概念中的“四要素”后,用自己的语言概括出“20℃时NaCl的溶解度为36g”的含义就是:在20℃时,100克水中最多可溶解36克NaCl。

2.协同记忆策略

在记忆的过程中,多种感官并用,协同识记,称之为协同记忆。心理学的实验表明,多种感觉器官一起参加记忆,比一种感觉器官单独记忆,效果要好得多。一些元素化合物等化学事实性知识的学习,特别适合多感官协同记忆。如《钠的性质》教学时,让学生完成实验:取一小块钠,看到钠通常情况下是固体(视觉);用刀切钠的表皮时,感到钠较软(触觉);切去表皮后,看到呈银白色,具有光泽(视觉);把一小块钠放在装有水的烧杯中时,听到嘶嘶声(听觉),看到钠浮在水面上,变成一个光亮的小球向烧杯的各个方向迅速游动,逐渐变小,最后消失,并伴有气泡(视觉);用手触摸烧杯时,感到发热(触觉);向烧杯中滴入几滴酚酞,溶液变红(视觉)。在实验过程中,积极调动学生视、听、嗅、味、手、脑各种感官参与,学生不仅观察到了钠的颜色、状态、硬度、密度、熔点、溶解性等多方面的物理性质,而且还观察到了钠与水发生反应的变化过程,如体积变化情况、在水中的运动情况、产生气泡以及放热等现象,从而获得对金属钠的全面认识,这样记忆的知识就不容易遗忘。

运用多种感官进行学习,能加深大脑的印象,可以更多地在大脑中留下回忆的线索,从而提高记忆的效率。因此,在化学事实性知识的学习时,应充分调动各种感觉器官对物质及其变化进行全面地观察和体验,做到从各个方面明确感知化学事实,从而加深对事实性知识的印象,增进对知识的理解与记忆。

3.精加工策略

精加工策略(eleberation strategies)是指通过对学习材料进行深入细致的分析、加工,理解其内在的深层意义并促进记忆的一种策略。精加工策略一方面能够使新知识与已有知识取得联系,增进对新知识的理解;另一方面经精加工的信息进入已有知识网络中,在以后需要唤起时易于检索,即使直接检索困难,也能够通过知识网络间接推导出来。精加工是在意义理解的基础上进行的信息加工策略,是高效率获得事实性化学知识的一种方法。

(1)类比。类比是依据两个(或两类)不同对象在某些属性上的相同或相似之处,将一个对象的特殊属性迁移到另一个对象上去,从而作出可能判断的逻辑推理方法。在化学学科教学中,类比推理起着重要的作用,它能使抽象的信息变得具体生动,协助学生去记忆、理解知识,有利于学生创造性思维的发展。

学生接受新知识的能力,很大程度上依赖于已掌握的旧知识,因此,在化学教学过程中,类比推理对认识的横向延展的连通有不可低估的作用。表面上似乎毫不相关的客观对象,通过类比这个中介环节可以联系起来,由此及彼,逐步揭示固有的内在规律,从而使学生获得确切而明晰的直观认识。例如,在学习铜、锌族元素的性质时,把它们与碱金属、碱土金属进行对比;在学习硼烷、硅烷时,把它们与烷烃进行对比;在学习氮族元素时,把PH3与PCl5,H3PO3、H3PO2与H3PO4等进行对比等。通过引导学生比较它们的结构(包括原子结构和分子结构)、性质、用途和制备方法等,可以找出它们之间的共性、差异和特殊性。这样既启发了学生的思维,又加深了学生的理解,增强了学生的记忆。

(2)比较。比较是对两种或两种以上易混淆的相关对象进行对比分析,揭示其本质的过程。比较的方法较多,常用的有:①对立比较,将相互对立的事物放在一起,形成鲜明对比,只要理解其中一个,也就掌握了另一个,如化合反应与分解反应的概念;②差异比较,寻找两种易混淆对象的差异,掌握其界限,如学习盐酸与硫酸的化学性质时,关键是找出其中的不同之处;③对照比较,将不同类别的若干材料同时并列,进行对应比较,既能把握事物间的差异又使新知识更易于掌握,例如在学习了酸的通性后学习碱的化学性质,就可以进行对照比较学习。

记忆活动中的比较,一方面可以同中求异,即在同类事物、在共同点或相似点的基础上,尽量找出其不同点;另一方面,也可以异中求同,即在不同事物或在不同点的基础上,尽量找出其相同点、相似点或共同特征、一般规律。

(3)联想。从一个事物想到另一个事物,从一个概念想到另一个概念,这就是联想。课堂教学中充分调动学生的联想,不仅能活跃学生的思维,而且能够增加知识的有序性,形成牢固的知识网络,提高记忆效率,培养学生的发散思维能力。

在化学学习中,通过联想,赋予无意义或意义不强的化学事实性知识以生动的形象、情景或意义,让其与头脑里已有的知识经验联系起来,形成一个较完整的有意义的内容,以便易于记忆和回忆,而且整个记忆过程会变得生动有趣,同时也发展了学生的创造性联想能力。在教学过程中,常可采用的联想法有以下三种。

①会意法。会意记忆就是把一些抽象的概念进行自我理解和再加工处理,然后去巧记。如氢气或一氧化碳还原氧化铜的实验操作是:实验开始时,先通气后加热;实验结束时,先停止加热后停止通气。若用会意记忆法可会意记作,“气体早出晚归,酒精灯迟到早退,前者颠倒要爆炸,后者颠倒要氧化。”

②谐音法。谐音记忆就是把需要记忆的化学内容跟日常生活中的谐音结合起来进行记忆。如地壳中各元素的质量分数占前三位是“氧、硅、铝”,可谐北方音为“养闺女”;金属活动顺序表后面四种金属是“铜、汞、银、铂、金”可谐音为:“统共一百斤”。

③歌诀法。歌诀记忆就是针对需要记忆的化学知识利用音韵编成歌谣或口诀,歌诀法融知识性与趣味性于一体,读起来琅琅上口,易诵易记。如关于托盘天平的使用,可编写成这样一首七言诗:螺丝游码刻度尺,指针标尺有托盘。调节螺丝达平衡,物码分居左右边。取码需用镊子夹,先大后小记心间。药品不能直接放,称量完毕要复原。化合价的记忆是初中学生非常头疼的内容,可以将一些常见元素的化合价编成这样一个口诀:一价钾纳氯氢银,二价氧钙钡镁锌,三铝四硅五价磷,谈变价也不难,二三铁二四碳,硫有负二正四六,铜汞二价最常见……

以上三种联想策略,可以根据学生的不同年龄,进行有意识地循序渐进地培养和训练。也可先结合实物和图片进行记忆,逐渐培养学生自觉运用这些精加工策略,提高化学记忆能力。

4.合理复习策略

德国著名心理学家艾宾浩斯(Hermann Ebbinghaus)的研究表明,长时记忆中的信息同样也会出现遗忘。他在系统研究中发现,遗忘在学习之后立刻开始,遗忘的进程是先快后慢,并据此绘制出著名的艾宾浩斯遗忘曲线。这条曲线告诉人们在学习中的遗忘是有规律的,遗忘的进程不是均衡的,在记忆的最初阶段遗忘的速度很快,后来就逐渐减慢了,到了相当长的时候后,几乎就不再遗忘了,这就是遗忘的发展规律,即“先快后慢”的原则。根据这一规律,在化学学习中,要注意以下几方面。

(1)及时复习。大量研究发现,及时复习的效果优于延后复习,这主要是因为遗忘的发生是先快后慢、先多后少的。及时复习可以赶在遗忘大量发生之前使所学材料加以巩固,这样就避免了遗忘的迅速发生,使保持量始终处于较高水平。

(2)集中复习和分散复习。正确分配复习时间对复习效果具有很大影响。复习时间的分配一般有两种情况,一是集中复习,就是集中一段时间重复学习许多次,如期末总复习;二是分散学习,就是每隔一段时间重复学习一次或几次,如家庭作业和单元复习。对大多数学生和学习材料而言,分散复习的效果好于集中复习的效果。学习材料越难,机械成分越多,且学生又缺乏兴趣,越宜采用分散复习的方法;学习材料较易,具有一定的意义,且学生学习兴趣又高,则较宜采用较为集中的复习方法。

5.组织策略

组织策略是指对记忆材料按照不同方式归纳、排队、分门别类,建立联系,以便能够扩大记忆容量并在记忆后对记忆材料进行加工,尤其是分析记忆材料的语义时,其加工程度较深,故记忆效果明显。组织策略的具体方法有许多种,较常见的是“组块化”。“组块化”是指把一些独立的信息合并成一个整体,使大量信息具有整体功能。研究表明,在记忆彼此意义上关系不大的学习材料时,组块化可以显著提高记忆成绩。组织策略主要有聚类和纲要二种形式。

(1)聚类。聚类也叫归类,指对材料按特征或归属来进行组织。将一些化学事实性材料按等级多层次地归类(形成关系树),可有效地改善记忆。如:

钠与水反应的实验现象形成的表象图中,将五条信息压缩到一个组块中,提高了组块的信息贮存能力,减轻了学生的记忆负荷。

(2)纲要。汉代《诗谱序》中说:“举一纲而万目张”。“纲”“要”并用,即为提纲挈领的要点。化学教学中,引导学生组织学习材料纲目要点,有利于抓住化学学习材料的精髓,可减少记忆负担。纲要是“大容量”的知识组块,能使学生的思维具有整体性、跳跃性,有助于问题解决能力的提高。

①标题纲要。指以标题表示所学材料的层次,体现其逻辑关系。例如,比较晶体熔沸点高低,可归纳组块:

②图表纲要。运用图示或表格等手段表示所学知识之间的内在联系。在化学教学中,可借助图表纲要形象、直观的特点,对一些基本概念、基本理论、元素化合物、有机化合物等知识之间的内在联系进行归纳组块,使化学知识结构的复杂关系或内在联系一目了然,便于学生建构知识的整体结构。如不同类型氧化物的关系可画成下图。

③网络纲要。指学习者用连线将所学材料要点连结成一个网络结构,并表示出它们之间从属逻辑关系的一种组织方法。网络纲要中用得较多的是概念图。它通常将某一主题的相关概念置于圆圈或方框内,然后用连线将相关的概念和命题连接,连线上有时标明两个概念之间的意义关系。概念图把化学知识高度浓缩,将各种概念及其关系以层状结构形式排列,清晰地揭示了意义建构学习的实质。如初中化学“分子”一节的概念图可表示如下。

实践证明,科学的记忆方法,可使枯燥的材料变得饶有趣味,呆板的知识变得活泼生动,极大地激发学生的学习兴趣,启迪他们的心智,培养他们的自信心,减轻学生的记忆负担,提高记忆效率。中学化学事实性知识学习中可采用的记忆方法是很多的,教学中要善于启发学生寻找、总结、归纳属于自己的最佳记忆方法且在平时的学习过程中灵活运用。

参考文献

[1] 张大均.教学心理学.重庆:西南师范大学出版社,1997.

[2] 王思贤.加强化学记忆训练的尝试.中学化学教学参考,1992(3).

[3] 邓峰,钱扬义.记忆编码在高中化学教学中的应用举例.化学教学,2006(2).

[4] 于汇荣.谈精加工策略在化学教学中的应用.山东教育学院学报,2004(5).

[5] 车丽萍.记忆术——科学的记忆方法研究.上海:华东师范大学,2004.

第5篇:化学知识的应用范文

一、支架式教学法的内涵

要想深入了解支架式教学法的内涵,首要的就是需要从“支架”这一概念着手,一般来说,所谓的“支架”主要指的是建筑施工过程当中所采用的脚手架,是一种为了进行高空作业安装而采取的一种装置.而在高中化学的教学过程当中,教师采用“支架式”的教学模式之时,就是需要为学生的学习搭建出一个“脚手架”,使得学生能够充分实现对化学知识结构体系的构建,以便于能够在“脚手架”的帮助之下进行自主的学习,而当学生学会自主学习之后,教师再将所搭建的“脚手架”撤掉,由于学生已经养成了自主学习的习惯,因此,在以后的学习过程当中,学生能够进行自我的调节,促进学习效果的提升.

二、支架式教学法应用中注意事项

就目前来看,教师在采用支架式的教学方法之时,部分教师存在着对支架式教学的概念理解并不深入以及理解并不全面的现象,这就造成了对支架式教学模式产生了误解,其主要体现在对于支架的认识存在着泛化或者缩小的现象.有部分教师认为在开展学生自主探究的过程中,随随便便的为学生提供一张图表、向学生提问一个问题或者是给予学生一条建议等都是教学支架的表现,这是一种错误的认识,例如,当某人进行攀岩的过程中,因为不能够达到一定的高度,表现的手足无措之时,只有在这个特定的时候给予一定的帮助,才能够起到支架的意义.在教学中采用支架式教学法时,教师为学生提供的支架必须要与学生的学习能力相适应,也就是说,在所提供的“支架”不但要把握好出现的时机,还应当按照学生的实际水平,科学的进行设置.同时,在进行支架教学中,要将支架和学习设计中的助学区分开,助学中的问题以及相应的图表工具并不一定[JP3]都是教学中的支架,而支架一定会对学生的学习起到辅助的作用.[JP]

此外,在进行支架式教学法应用的过程中,教师应当学会灵活的应用.教学中所使用的策略以及支架之间并没有十分显著的界限,在教学的过程中,这些也不是独立存在的,而是要相互辅助,各取所长,以便于能够根据教学中所出现的突发性问题进行综合应用,从而实现教学目标.

三、支架式教学法在高中化学中的应用策略

1.创设情境,激发兴趣

由于在以往的高中化学学习过程中,学生普遍面临着学习难的局面,教师要想提升课堂的教学效果,最为重要的就是需要调动起学生学习的热情.因此,支架式教学法在实际应用的过程当中,教师需要创设良好的学习情境,激发起学生学习的兴趣.这就要求,在高中化学的课堂教学中,教师需要创设富有趣味性的情境,并且与当前的教育教学内容联系起来,激发学生学习的兴趣,吸引学生上课的注意力,使得学生能够积极融入到课堂教学的过程当中.并且教师还需要充分利用学生对于化学知识的好奇心,为学生营造一种发现问题的环境,鼓励学生大胆质疑,使得学生能够锻炼自身的思维能力,在求知欲的支配之下进行化学知识的学习,从而起到事半功倍的效果.

同时,教师在采用支架式的教学过程当中,需要改变以往的教学模式,将平面式的书本教学转变成为立体式的教学,增强对于活动情境的把控力度.在教学情境的创建过程当中,需要按照趣味性以及创造性的原则,为学生创设符合当前教育教学情况的情境.例如,可以设置问题悬念,为学生构建浓烈的学习氛围;而且高中化学本身就是一中实验探究性质的学科,教师可以进行相关实验操作的设计,为学生的动手实验创设良好的条件.以“生活中的材料”为例,教师在进行教学的过程中需要将多媒体技术融合进来,向学生播放相应的视频,使得学生能够增强对于材料的认知,并且提出相应的问题,如:“生活中有哪些材料?”“哪些材料是天然的,哪些是人工合成的?”“材料来源如何区分”等,让学生带着问题进行探究,提高课堂知识学习的效率.

2.构建范例支架

所谓的范例就是举例子,教师在采用范例进行教学的过程中,需要抓住范例与当前教育教学内容之间的联系性,满足教育教学的需求,确保课堂教学的顺利进行.一个好的范例能够对学生的学习提供有效的指导,而且范例往往都集中着学习中最为精华的部分,是一个典型的学习成果,教师在教学的过程中,采用构建范例支架的教学方式,能够有效地防止因为长篇大论或者重点不清的讲解,致使学生逐渐丧失高中化学知识学习情趣的现象,能够确保学生在学习的过程中,准确抓住教材中的重点环节,明确学习中的目标.所谓的范例在高中化学教学中可以是教师熟练的操作,可以是科学的教学过程等,教师在对这些非实体性的范例进行展示的过程当中,需要边操作边讲解,利用具有感染力的语言,使得学生能够明确教学的内容,促进高中化学教育教学质量的提升.

3.注重合作学习

第6篇:化学知识的应用范文

【关键词】中职院校 化学教学 以人为本

在课堂教学过程中要保持“以生为本”的基本教学模式,“以学生为本,以学生的发展为本”的核心理念来组织课堂教学内容,并发挥教学的课外拓展思路,凸现了素质教育的发展意义,带来了改变现状的新思路、新方法,因而是一种全新的教育理念。

一、改善师生关系

要实现中职化学教学“以生为本”的教学模式就要获得学生的主观认可,而这种认可需要师生的共同努力,教师要注重在课堂教学过程中改善师生关系,透过师生关系的改善来实现教学模式的转变。首先,要实现以教师为主导、学生为主体的新教学模式,强调充分体现学生认知主体作用。教师要重新定位师生关系,明确认识到师生平等和学生人人平等;要因材施教,发现每个学生的优势和潜力,积极鼓励学生发挥自己的特长,尽可能培养学生的创造思维和创新能力。其次,教师要在教学过程中将教师的情感传递给学生,鼓励学生主动进行化学知识的探索研究将情感与知识的传授融合起来,并透过情感教育改善学生对化学知识学习态度,要鼓励学生自主研究化学知识,并实现知识的主动输入和输出的探索。总之,在教学中教师将情感传给学生引起学生情感共鸣,融情于学习之中,有利于激发学生学习的积极性、主动性,提高学习的效率和质量。

二、拓展实验创新

化学教学模式中,实验教学的重要性不言而喻,通过实验教学能够使得学生应用探索化学的能力有所实践,实现全面化的知识探索。而中职教育过程中“以生为本”的教学模式要求重视化学实验教学的创新性。教师要在实验教学中激发学生的创新意识,关键要加强实验探索。常见的方法有:变演示实验为学生实验,变验证实验为探索实验,设计贴近课本与学生基础的研究性课题,其中重要的措施便是变常规注入式实验为探究性实验,让学生主动观察、思考和探究而对于专业化学实验而言要进一步夯实基础,在应用化学专业的专业实践中包含光化学分析、电化学分析、分离科学、分光光度分析、工业分析、色谱分析、综合实验等,在每门课程中采用专项实验一综合实验一设计实验一开放实验等阶段进行循环实践,以实践环节的形式培养学生,使学生的动手能力得到进一步的提高与巩固,更有利于学生将化学知识应用到实践工作之中。

三、课堂启发教学

启发学生的课堂教学模式首先要保证学生的主体思维获得开发,并引导学生考虑影响问题解决的各个要素例如,讲到CH,气体燃烧的焰色时,要联想到Hz,CO气体燃烧的火焰也是淡蓝色;讲到浓硫酸的强腐蚀性时,想到皮肤沾了浓硫酸时应该怎么处理。保证学生的思维启发有一定的整合作用。其次,要启发学生鼓励学生在选定一种解决问题的办法之前多想几种办法,同时向别人说明要解决的问题,这样能得到有用的启示和建议;鼓励学生在小组情景中利用集体资源来解决问题。同时,要启发学生对任何问题都有自己的看法和验证要求,培养学生不盲从教师、不盲从书本、不迷信权威的思维品质。

四、人本化教学拓展

“以生为本”的化学教学模式不能只是以传授化学知识为主,要以化学为依托,开展多方面的教学拓展。首先,中职化学教材的体现方面就不只重视科学知识的教育,更加重视科学知识在社会生产和生活中的应用,以提高学生科学素质为宗旨,符合素质教育理念。例如,教师在教学中引导学生关注新科技、新技术、新成果的同时,还应当提醒同学们注意环境保护和可持续发展,教育学生节水、节电、节约粮食、少扔垃圾、废品回收、使用绿色商品等。其次,在教学过程中要重视以探索为主的教学模式,要保证学生在化学知识学习的同时发展自主研究能力。例如,在教学过程中,教师可以在传授化学知识的同时,根据当地的实际情况,请同学们组成科学探索小组,对当地的水资源情况进行化学研究,并形成课题报告,总结水资源的污染和再利用情况。如,了解长江历年的水质变化情况,到图书馆查阅有关资料,最后学生合作写出了“长江野生回鱼资源现状的分析和对策”的科考论文。最终得出结论:长江沿岸有关地区要推迟捕捉野生回鱼的时间,这样就既满足了人们吃鱼的需求,又避免了野生回鱼出现生态危机。总之,这样的考察结果能够凸显学生对化学知识的理解和应用能力,而且能够使得学生在考察过程中综合运用所学的化学知识并对化学知识进行实践性的类别、迁移、重组,设计出更为简单、实用的解决问题的方案,并做出合理的判断评价,最终实现中职化学教育的实效性

五、小结

中职化学教学要实施“以生为本”的教学模式,并在这种教学模式的过程中引人创新教学、主体教学的模式,发展学生的个性创造能力,就必须改善师生关系,拓展实验创新,开展课堂启发教学,实现人本化教学拓展,使得中职化学教育能够为学生提供更多的实践探索空间。

【参考文献】

[1]贺文建. “以人为本”的思想在高职项目教学中的运用[J]. 课程教育研究,2013(03).

[2]张梅秀. 浅谈“以人为本”的高校生物化学教学探索[J]. 长春理工大学学报,2012-02-15 .

[3]丁雪琴. 以人为本的中小学教学管理模式的探索[J]. 山东师范大学,2006.

第7篇:化学知识的应用范文

关键词 高职 精细化工概论 课题式教学

中图分类号:G424 文献标识码:A

随着课程改革的不断深入,教育科研给学校教育思想、教育观念、教学内容、教学方法、评价体系等方面带来了巨大的变化。国内外许多专家学者先后在教育模式领域已经做了大量的研究,取得了很多指导性的理念。在《教育部职业教育改革创新行动计划》中也提出要改革创新人才培养模式,要以产业为引领,就业为导向,素质为基础,能力为本位。

精细化工概论是高职精细化学品生产技术专业的专业课程之一。本门课程以往的教学方式往往是以教师围绕课本教授为主,学生被动接受,课堂教学效果不尽人意。而且由于精细化工门类众多,品种繁杂,技术进步迅速,产品更新频繁,教材讲授的内容不可避免有信息滞后性,这对学生今后的工作就缺少指导意义。而高职学生的特点是活泼好动,热情容易被激发,有一定学习基础,但学习能力、创新能力、合作能力、文字和口头表达能力等能力水平有限,这对学生今后的学习和就业都是不利的。因此,如何做到因材施教,培养学生的创新意识和将课程知识应用于科研与实践的能力,一直是授课教师不断探索的问题。

课题式课堂教学,就是教师在教学过程中针对教材内容设计出一个个学习单元——课题,一个课题围绕一个问题而展开,学生在教师的指导下,进行类似科学研究的学习,在课题的解决过程中获得知识,培养能力,学会科学研究的方法,获得积极的情感体验的一种学习活动。这里的“课题”,是为了与教学上一般的问题相区别,以突出它的研究内涵,借用“课题”一词,而不是真正意义上的课题;这里的“研究”,也并不具备严格意义上科学研究的严谨性和规范性,只是已有科学研究成果的“再发现”。因此,课题式课堂教学的实质是通过知识的“再发现”,来展示思维过程,让学习者感悟科学研究的思维方式和研究方法,培养创新意识和实践能力。学生在教师指导下开展学习、研究、讨论和设计,将教、学、做三者有机地结合在一起。它重方法传授,重能力培养,重学生主体作用和学习主动性的发挥。通过这种教学形式,可以使学生的学习能力、设计能力、科研能力、创新能力、合作能力、收集和整理资料的能力、文字和口头表达能力同时得到培养和提高。无疑,这种教学方法不仅是一种具体的教学模式,而且蕴含着现代教学理念。在精细化工概论教学实施过程中,笔者的具体做法如下:

1 教学内容的选定

我们所选的教材只是教学辅助的一个工具,所以教学内容的选择不能唯教材论。课程学习内容的选择要符合精细化学品的发展趋势,贴合地方经济,能为学生今后的就业服务。因此结合社会调查、《江苏省石化行业十二五规划》 、无锡地区化工行业发展规划,选择了助剂、催化剂、涂料、农药、精细陶瓷、日用化学品等10个典型的化工产品作为学习对象。

2 学习重点的确定

本课程按照原来的学习目标主要是掌握各种精细化学品的组成、分类、性能、生产工艺和发展趋势。但是书上的内容具有局限性和滞后性,对于学生来讲,只能做一个大致的了解,而对于教师来讲,由于讲授的知识点太多,上课容易一言堂,缺乏特色与亮点,对于学生学习内容的掌握不利。所以,本课程学习重点主要围绕某精细化学品的组成、分类、性能、生产工艺、发展趋势及就业展开,让学生结合自己的调查实践,整合资料,选择讲授内容,老师做相关知识点的补充。这样做有利于拓宽知识面,加深对某一知识点的认识,培养学生的综合能力。

3 教学过程的展开

本课程教学时数是48学时,具体分配如表1:

在整个教学活动中,每一步都紧扣职业能力的培养。

4 评价方式的确定

以前评定学生成绩主要就是一张试卷,但这样做对于培养学生的学习能力作用不大。为促进学生积极主动、生动活泼、全面和谐的发展,为学生的全面发展创造良好的条件,在评价内容上要力图把本课程标准的知识与能力,过程与方法,情感态度与价值观目标尽可能地纳入到评价体系中。对学生的评价中,不仅要关注学业成绩,更要注重对学生综合素质的评价,注重学生创新精神和实践能力的发展,以及良好的心理素质、学习兴趣与积极情感体验等方面的发展。帮助学生发挥潜能,建立自尊、自信、自强,且持续发展的心理状态,充分调动学生的学习积极性。为此,笔者创建了新的评价体系,具体如表3:

在课题式教学中,教师的作用在于引导、指点和转化,充分让学生独立地去看、去想、去做,运用已有的知识,推出新的结论,掌握新的知识。因此课题式教学方法和传统教学方法有许多不同,它弥补了传统教学方法许多的不足。在整个教学过程中,教师的身份发生了变化,成为了学习的促进者、学习的引导者、学习的组织者、学习的合作者。

第8篇:化学知识的应用范文

关键词:新课程改革;自主探究;合作学习;探究式教学

中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2013)36-0141-03

当前的素质教育虽然取得一些成绩,但总的评价是“成效不够明显”,基础教育是到了“非改不可的地步”。我们应该深入学习新课程改革的基本内容、基本理念,不仅要树立正确的新的教师观、学生观、教学观,还要将新课改真正、充分地落实到自己的日常教学工作中。普通高中新课程多样化、多层次,适应时展需要,是终身学习的必要基础内容,与学生生活经验以及现代社会、科技发展紧密联系,有助于学生拓展视野,引导创新与实践,能满足不同学生发展的需要。我们要充分利用好课程设置的“探究实验”和“思考与交流”,将重点放在如何引导学生通过各种形式开展自主探究、合作性学习上,最大程度地吸引学生,从而调动学生的学习积极性,激发学生学习化学的兴趣,最终提高学生学习的效率,提高教育质量。

一、新课程改革的具体目标

变传统的“我教你听”的课堂模式为主探究、合作学习的新课堂模式;变旧课程过于注重知识传授的影响,强调形成积极主动的学习态度;变课程内容“繁、难、偏、旧”和过于注重书本知识的现状,加强关注学生学习兴趣和经验,精选终身学习必备的基础知识和技能;变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手。

二、探究式教学模式的特点

1.创设情境,激发学生的求知欲。创设难度较小而新颖的情境问题,让学生尝试成功的喜悦,点燃学生学习的欲望。

2.开放课堂,发掘学生的探究潜能。把课堂还给学生,让学生自己去分析并动手实验来寻求问题的答案。同时注意培养学生的团队合作精神,充分发掘学生自主探究的潜能。

3.适时点拨,诱导探究的方向。教师要学会掌控课堂,课堂的时间是有限的。为了达到让学生自主学习的目的,教师要适时、及时地正确引导学生的探究方向。

4.课堂上合作探究,训练自主学习的能力。学生首先要通过自主学习、自我探究的过程得出自己的结论。在探究过程中要与同学进行合作,一般采取小组方式进行探究。

5.课后留创新作业,激励学生巩固知识。为了激发学生自主、合作、探究的学习兴趣,教师布置的作业要改革,努力减轻学生的课业负担。

探究教学模式实际不是统一格式的教学模式,而是一种开放的教学思想――主张在科学教育中,提供一种让学习者能够充分认识教学的本质,摆脱束缚,解放思想,敢于质疑,勇于创新的学习环境,从而使学生的批判性思维能力、逻辑思维能力以及创造性地解决问题的能力得到充分的发挥。

三、本节课的教学过程

1.情景引入――贴近学生学习兴趣和生活。老师上课时拿着一排生香蕉进教室,请大家吃香蕉,可是都是生香蕉,怎么才能在较短时间内吃上熟香蕉呢?学生讨论结果:

方法一:是把生香蕉和熟苹果放到一起,三四天后,香蕉成熟。

方法二:直接把生香蕉装袋,密封,在太阳下晒一晒

教师问:“谁在起关键作用?”学生回答:“乙烯,用途之一(催熟剂)。”

2.温故知新――为下面炔烃化学性质的探究做好知识储备。复习乙烯化学性质:

3.自主活动――提出乙烯与乙炔的相同与不同,进而大胆假设乙炔的化学性质,并进行验证假设。

(1)对比乙烯的性质,预测乙炔化学性质,利用已给试剂,探究乙炔的主要化学性质。完成实验记录主要实验试剂与器材:电石、饱和食盐水、碘水 、酸性高锰酸钾溶液、火机。

4.归纳总结――小组合作,总结规律,培养学生交流与合作的能力,并获得结论。

(1)加成反应:

乙炔与碘水反应的化学方程式:___________

乙炔和氯化氢反应的方程式:___________

(2)氧化反应:

完全燃烧反应方程式:___________

加成聚合反应的方程式:___________

5.迁移应用――独立完成,后小组交流,提升学生学以致用、举一反三的能力。

(1)下列物质中,能使酸性KMnO4溶液褪色的是( )。

①乙烯 ②乙烷 ③丙炔

④二氧化硫 ⑤异戊二烯

A.①③⑤ B.①③④

C.①③④⑤ D.全部

(2)制取氯乙烷最合理的方法是( )。

A.乙烷与Cl2取代 B.乙烯与Cl2加成

C.乙烯与HCl加成 D.把乙烯通入盐酸中

(3)甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,最好依次通过的试剂瓶为( )。

A.澄清的石灰水、浓硫酸

B.酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸

C.溴水、浓硫酸 D.溴水、碱石灰

(4)已知,反应CaO+3C=CaC2+CO,方格中填物质,括号中填反应类型。(如下图1)

6.个性化作业――精选终身学习必备的基础知识和技能。学生利用实验室提供的球棍模型,动手组装乙烯、乙炔的模型,并模拟与有关物质的加成反应和加聚反应过程,锻炼学生的动手能力。

四、教学反思

烯烃、炔烃的化学性质这一节是在必修有机化学《乙烯的性质》的基础上学习的,所以在学习新课之前,复习有关的基础知识就很重要,通过方程式的复习,熟悉了乙烯的性质之后,学生自然而然就会类推到烯烃的性质,而碳碳双键和碳碳叁键性质相似,这一基础知识学生在前面的学习中已经知道,所以炔烃的性质也就不难总结出来。

在新课程改革的指导下,课堂中大部分时间可以放手给学生,让学生在充分的讨论和争辩中,在愉快的合作和交流中,在自主的体验和探究中完成学习任务。他们在合作中学会更好的合作,在交流中学会交流,在自主活动中提高主动性,在实验探究中增强探究的能力,不断地形成和积累着经验。从学生反馈的情况来看,课堂效果很好。探究式教学是一种不拘一格的理念,灵活多变,以锻炼学生自身综合素质,寄乐于学为目的,我们应该不断大胆去实践,去领会探究教学的魅力。

参考文献:

[1]郭玉英.探究―建构式教学初探[J].课程・教材・教法,2004,(1):53-55.

[2]李爱荣.中学化学探究式教学模式的研究[D].内蒙古师范大学,2004.

第9篇:化学知识的应用范文

关键词:一体化教学;自主学习;探究学习

一、“一体化教学”模式的内涵

随着时代的发展以及社会的进步,当前中等职业教育的发展速度已赶不上职业技术的变化速度。很多中等职业院校培养的技能人才已无法适应产业结构的调整以及社会经济发展的需求,结果势必会导致社会经济以及企业的发展受阻。主要原因在于职业教育的教学观念、教学思维以及教学方式没有实现完全突破,一定时期内职业院校无法培养出符合社会企业要求的职业技能人才,因此中职教育中要实行“一体化教学”模式,这种教学模式是中职教学改革的核心,能够在较短的时间内培养出专业技能人才。

“一体化教学”模式就是打破理论课和实践课的界限,将理论教学与实践教学融为一体,利用先进的教学设施和实训设备,实现专业理论知识传授和实践操作技能训练的统一,把理论教学、实训教学、现场教学、课堂教学等多种形式结合起来。近年来“一体化教学”模式在职业教育中被广泛应用,目的在于提高受教育者的综合素质,由一位教师或一组教师在共同制定教学内容、教学方法与进度内容的情况下实施教学,使受教育者能将所学的理论知识及时消化吸收,是一种立竿见影的教学方法。因此采用“一体化教学”模式势在必行,以职业为本位的符合职业教育目标要求的教学体系显得尤为重要。中等职业院校可以通过推行一体化教学,变单纯的传递知识为知识的转换与处理,教师需要由单一型转向行为引导型。

二、“一体化教学”模式在中职美术教学中的应用

1.转变传统教学方式,引导学生自主学习

中职美术教学有其独特的优势,由于美术鲜明直观以及生动形象,因此在对学生进行美术教学的过程中教师不能单纯的照本宣科,要大胆创新,提高学生学习的兴趣,大力为学生营造出轻松的学习氛围,让学生觉得学习美术是一种娱乐与享受。美术课的教学需要教师在教学过程中启发并指导学生,让学生亲身体验美术,动手为主,只有学生积极主动地参与才能视为真正意义上的美术教学。教师和学生要互换位置,以学生为主,教师成为学生的鼓励者、合作者及引导者。教师行为的转变直接影响到教学效果。教师在课堂中要结合实际的教学内容和要求,尤其是学生的实际情况,勇于创新教学手段以及教学方法,不能继续沿用传统的几个环节:提问―引导―讲授―指导等,教师把课堂设计得十分周密,而学生处于被动接受知识的状态,学生的行为被控制,很明显传统的美术教学方式使学生丧失了表现自己的能力,同时压制了内心的创造力。短期来看,学生能掌握相关的美术理论知识,但是从长期的发展来看,学生没有了自主学习的能力,对教师产生了依赖性。教师要树立课堂属于学生的观念,放手让学生学习,给学生自主思维的空间。

2.转变接受学习模式,倡导学生探究学习

美术是一种视觉艺术,学生必须通过独立的领悟以及思考,才能够对美术作品有所理解,因此教师要鼓励和认可学生独立思考的能力。对学生的奇思妙想加以肯定及鼓励,提倡学生的探究式学习。如素描教学首先引导学生进行整体观察,特别是写生,要多位置、多角度分析,培养整体美感,开拓学生的思维空间。做到学生对物象由外到内全方位的认知与理解。

3.理论与实际相结合的教学方法

对于中职而言,美术教学就是为企业培养出实用合格的中等专业技术人才,因此在美术教学过程中教师一定要将美术理论和实际相结合,重点培养学生的实践能力。通过实践教学法可以提高学生的动脑动手能力以及思维创造能力。中职学校应该和企业横向合作,美术理论教学应该结合企业的实际情况和基本业务,将两者有机地结合起来。如学前教育专业和幼儿园、平面设计专业和电脑公司合作,根据需要进行教学。

“一体化教学”是职业学校正在探索和实践的教学模式,主要是为了解决专业理论课与实践课脱节的问题,使学生的动手学习与动脑学习更好地结合起来,提高学生学习的兴趣和积极性。职业学校的学生毕业后面临的实际情况是千变万化的,他们必须具有较为系统的知识和灵活应用的能力才能更好地适应企业工作。因此,职业学校必须以企业要求为方向,把包括基础课在内的理论课和实践课整合为一个有机结合、相互支持、相互促进的整体进行教学,使学生充分认识到理论与实践的作用,引导他们进行理论应用于实践的方法的探索和总结及实践上升为理论的训练,提高他们在扎实理论基础上的灵活应用能力。

参考文献:

[1]赵轩.一体化教学在化学课堂教学中的应用[J].时代教育,2013(12).