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知识目标
使学生建立化学平衡的观点;理解化学平衡的特征;理解浓度、压强和温度等条件对化学平衡的影响;理解平衡移动的原理。
能力目标
培养学生对知识的理解能力,通过对变化规律本质的认识,培养学生分析、推理、归纳、总结的能力。
情感目标
培养学生实事求是的科学态度及从微观到宏观,从现象到本质的科学的研究方法。
教学建议
化学平衡教材分析
本节教材分为两部分。第一部分为化学平衡的建立,这是本章教学的重点。第二部分为化学平衡常数,在最新的高中化学教学大纲(2002年版)中,该部分没有要求。
化学平衡观点的建立是很重要的,也具有一定的难度。教材注意精心设置知识台阶,采用图画和联想等方法,帮助学生建立化学平衡的观点。
教材以合成氨工业为例,指出在化学研究和化工生产中,只考虑化学反应速率是不够的,还需要考虑化学反应进行的程度,即化学平衡。建立化学平衡观点的关键,是帮助学生理解在一定条件下的可逆反应中,正、逆反应速率会趋于相等。教材以蔗糖溶解为例指出在饱和溶液中,当蔗糖溶解的速率与结晶速率相等时,处于溶解平衡状态,并进而以的可逆反应为例,说明在上述可逆反应中,当正反应速率与逆反应速率相等时,就处于化学平衡状态。这样层层引导,通过图画等帮助学生联想,借以
在一定程度上突破化学平衡状态建立的教学难点。
教材接着通过对19世纪后期,在英国曾出现的用建造高大高炉的方法来减少高炉气中含量的错误做法展开讨论。通过对该史实的讨论,使学生对化学平衡的建立和特征有更深刻的理解,培养学生分析实际问题的能力,并训练学生的科学方法。
化学平衡教法建议
教学中应注意精心设置知识台阶,充分利用教材的章图、本节内的图画等启发学生联想,借以建立化学平衡的观点。
教学可采取以下步骤:
1.以合成氨工业为例,引入新课,明确化学平衡研究的课题。
(1)复习提问,工业上合成氨的化学方程式
(2)明确合成氨的反应是一个可逆反应,并提问可逆反应的定义,强调“二同”——即正反应、逆反应在同一条件下,同时进行;强调可逆反应不能进行到底,所以对任一可逆反应来讲,都有一个化学反应进行的程度问题。
(3)由以上得出合成氨工业中要考虑的两个问题,一是化学反应速率问题,即如何在单位时间里提高合成氨的产量;一是如何使和尽可能多地转变为,即可逆反应进行的程度以及各种条件对反应进行程度的影响——化学平衡研究的问题。
2.从具体的化学反应入手,层层引导,建立化学平衡的观点。
如蔗糖饱和溶液中,蔗糖溶解的速率与结晶的速率相等时,处于溶解平衡状态。
又如,说明一定温度下,正、逆反应速率相等时,可逆反应就处于化学平衡状态,反应无论进行多长时间,反应混合物中各气体的浓度都不再发生变化。
通过向学生提出问题:达到化学平衡状态时有何特征?让学生讨论。最后得出:化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态(此时化学反应进行到最大限度)。并指出某一化学平衡状态是在一定条件下建立的。
3.为进一步深刻理解化学平衡的建立和特征,可以书中的史实为例引导学生讨论分析。得出在一定条件下当达到化学平衡状态时,增加高炉高度只是增加了CO和铁矿石的接触时间,并没有改变化学平衡建立时的条件,所以平衡状态不变,即CO的浓度是相同的。关于CO浓度的变化是一个化学平衡移动的问题,将在下一节教学中主要讨论。从而使学生明白本节的讨论题的涵义。
“影响化学平衡的条件”教材分析
本节教材在本章中起承上启下的作用。在影响化学反应速率的条件和化学平衡等知识的基础上进行本节的教学,系统性较好,有利于启发学生思考,便于学生接受。
本节重点:浓度、压强和温度对化学平衡的影响。难点:平衡移动原理的应用。
因浓度、温度等外界条件对化学反应速率的影响等内容,不仅在知识上为本节的教学奠定了基础,而且其探讨问题的思路和方法,也可迁移用来指导学生进行本书的学习。所以本节教材在前言中就明确指出,当浓度、温度等外界条件改变时,化学平衡就会发生移动。同时指出,研究化学平衡的目的,并不是为了保持平衡状态不变,而是为了利用外界条件的改变,使化学平衡向有利的方向移动,如向提高反应物转化率的方向移动,由此说明学习本节的实际意义。
教材重视由实验引入教学,通过对实验现象的观察和分析,引导学生得出增大反应物的浓度或减小生成物的浓度都可以使化学平衡向正反应方向移动的结论。反之,则化学平衡向逆反应方向移动。并在温度对化学平衡影响后通过对实验现象的分析,归纳出平衡移动原理。
压强对化学平衡的影响,教材中采用对合成氨反应实验数据的分析,引导学生得出压强对化学平衡移动的影响。
教材在充分肯定平衡移动原理的同时,也指出该原理的局限性,以教育学生在应用原理
时,应注意原理的适用范围,对学生进行科学态度的熏陶和科学方法的训练。
“影响化学平衡的条件”教学建议
本节教学可从演示实验入手,采用边演示实验边讲解的方法,引导学生认真观察实验现象,启发学生充分讨论,由师生共同归纳出平衡移动原理。
新课的引入:
①复习上一节讲过的“化学平衡状态”的概念,强调化学平衡状态是建立在一定条件基础上的,当浓度、压强、温度等反应条件改变时,原平衡的反应混合物里各组分的浓度也会随着改变,从而达到新的平衡状态。
②给出“化学平衡的移动”概念,强调化学平衡的移动是可逆反应中旧平衡的破坏、新平衡的建立的过程,在这个过程中,反应混合物中各组分的浓度一直在变化着。
③指出学习和研究化学平衡的实际意义正是利用外界条件的改变,使旧的化学平衡破坏并建立新的较理想的化学平衡。
具体的教学建议如下:
1.重点讲解浓度对化学平衡的影响
(1)观察上一节教材中的表3-l,对比第1和第4组数据,让学生思考:可从中得出什么结论?
(2)从演示实验或学生实验入手,通过对实验现象的观察和分析,引导学生得出结论。这里应明确,溶液颜色的深浅变化,实质是浓度的增大与减小而造成的。
(3)引导学生运用浓度对化学反应速率的影响展开讨论,说明浓度的改变为什么会使化学平衡发生移动。讨论时,应研究一个具体的可逆反应。讨论后,应明确浓度的改变使正、逆反应速率不再相等,使化学平衡发生移动;增加某一反应物的浓度,会使反应混合物中各组分的浓度进行调整;新平衡建立时,生成物的浓度要较原平衡时增加,该反应物的浓度较刚增加时减小,但较原平衡时增加。
2.压强和温度对化学平衡的影响:应引导学生分析实验数据,并从中得出正确的结论。温度对化学平衡影响也是从实验入手。要引导学生通过观察实验现象,归纳出压强和温度的改变对化学平衡的影响。
3.勒夏特列原理的教学:在明确了浓度、压强、温度的改变对化学平衡的影响以后,可采用归纳法,突破对勒夏特列原理表述中“减弱这种改变”含义理解上的困难:
其他几个问题:
1.关于催化剂问题,应明确:①由于催化剂能同等程度增加正、逆反应速率,因此它对化学平衡的移动没有影响;②使用催化剂,能改变达到平衡所需要的时间。
2.关于化学平衡移动原理的应用范围和局限性,应明确:①平衡移动原理对所有的动态平衡都适用,为后面将要学习的电离平衡、水解平衡作铺垫;②平衡移动原理能用来判断平衡移动的方向,但不能用来判断建立新平衡所需要的时间。教育学生在应用原理时应注意原理的适用范围,对学生进行科学态度的熏陶和科学方法的训练。
3.对本节设置的讨论题,可在学生思考的基础上,提问学生回答,这是对本节教学内容较全面的复习和巩固。
4.对于本节编入的资料,可结合勒夏特列原理的教学,让学生当堂阅读,以了解勒夏特列的研究成果和对人类的贡献;可回顾第二节“工程师的设想”的讨论,明确:欲减少炼铁高炉气中CO的含量,这属于化学平衡的移动问题,而利用增加高炉高度以增加CO和铁矿石的接触时间的做法并未改变可逆反应的条件,因而是徒劳的。教学设计示例
第一课时化学平衡的概念与计算
教学目标
知识目标:掌握化学平衡的概念极其特点;掌握化学平衡的有关计算。
能力目标:培养学生分析、归纳,语言表达与综合计算能力。
情感目标:结合化学平衡是相对的、有条件的、动态的等特点对学生进行辩证唯物主义教育;培养学生严谨的学习态度和思维习惯。
教学过程设计
【复习提问】什么是可逆反应?在一定条件下2molSO2与1molO2反应能否得到2molSO3?
【引入】得不到2molSO3,能得到多少摩SO3?也就是说反应到底进行到什么程度?这就是化学平衡所研究的问题。
思考并作答:在相同条件下既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应叫做可逆反应。SO2与O2的反应为可逆反应不能进行完全,因此得不到2molSO3。
提出反应程度的问题,引入化学平衡的概念。
结合所学过的速率、浓度知识有助于理解抽象的化学平衡的概念的实质。
【分析】在一定条件下,2molSO2与1molO2反应体系中各组分速率与浓度的变化并画图。
回忆,思考并作答。
【板书】一、化学平衡状态
1.定义:见课本P38页
【分析】引导学生从化学平衡研究的范围,达到平衡的原因与结果进行分析、归纳。
研究对象:可逆反应
平衡前提:温度、压强、浓度一定
原因:v正=v逆(同一种物质)
结果:各组成成分的质量分数保持不变。
准确掌握化学平衡的概念,弄清概念的内涵和外延。
【提问】化学平衡有什么特点?
【引导】引导学生讨论并和学生一起小结。
讨论并小结。
平衡特点:
等(正逆反应速率相等)
定(浓度与质量分数恒定)
动(动态平衡)
变(条件改变,平衡发生变化)
培养学生分析问题与解决问题的能力,并进行辩证唯物主义观点的教育。加深对平衡概念的理解。
讨论题:在一定温度下,反应达平衡的标志是()。
(A)混合气颜色不随时间的变化
(B)数值上v(NO2生成)=2v(N2O4消耗)
(C)单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加的分子数
(D)压强不随时间的变化而变化
(E)混合气的平均分子量不变
讨论结果:因为该反应如果达平衡,混合物体系中各组分的浓度与总物质的量均保持不变,即颜色不变,压强、平均分子量也不变。因此可作为达平衡的标志(A)、(D)、(E)。
加深对平衡概念的理解,培养学生分析问题和解决问题的能力。
【过渡】化学平衡状态代表了化学反应进行达到了最大程度,如何定量的表示化学反应进行的程度呢?
2.转化率:在一定条件下,可逆反应达化学平衡状态时,某一反应物消耗量占该反应物起始量的质量分数,叫该反应物的转化率。
公式:a=c/c始×100%
通过讨论明确由于反应可逆,达平衡时反应物的转化率小于100%。
通过掌握转化率的概念,公式进一步理解化学平衡的意义。
3.平衡的有关计算
(1)起始浓度,变化浓度,平衡浓度。
例1445℃时,将0.1molI2与0.02molH2通入2L密闭容器中,达平衡后有0.03molHI生成。求:①各物质的起始浓度与平衡浓度。
②平衡混合气中氢气的体积分数。
引导学生分析:
c始/mol/L0.010.050
c变/mol/Lxx2x
c平/mol/L0.015
0+2x=0.015mol/L
x=0.0075mol/L
平衡浓度:
c(I2)平=C(I2)始-C(I2)
=0.05mol/L-0.0075mol/L
=0.0425mol/L
c(H2)平=0.01-0.0075=0.0025mol/L
c(HI)平=c(HI)始+c(HI)
=0.015mol/L
w(H2)=0.0025/(0.05+0.01)
通过具体计算弄清起始浓度、变化浓度、平衡浓度三者之间的关系,掌握有关化学平衡的计算。
【小结】①起始浓度、变化浓度、平衡浓度三者的关系,只有变化浓度才与方程式前面的系数成比例。
②可逆反应中任一组分的平衡浓度不可能为0。
(2)转化率的有关计算
例202molCO与0.02×100%=4.2%mol水蒸气在2L密闭容器里加热至1200℃经2min达平衡,生成CO2和H2,已知V(CO)=0.003mol/(L·min),求平衡时各物质的浓度及CO的转化率。
c(CO)=V(CO)·t
=0.003mol/(L·min)×2min
=0.006mol/L
a=c/c(始)×100%
=0.006/0.01×100%
=60%
【小结】变化浓度是联系化学方程式,平衡浓度与起始浓度,转化率,化学反应速率的桥梁。因此,抓变化浓度是解题的关键。
(3)综合计算
例3一定条件下,在密闭容器内将N2和H2以体积比为1∶3混合,当反应达平衡时,混合气中氨占25%(体积比),若混合前有100molN2,求平衡后N2、H2、NH3的物质的量及N2的转化率。
思考分析:
方法一:
设反应消耗xmolN2
n(始)1003000
nx3x2x
n(平)100-x300-3x2x
(mol)
x=40mol
n(N2)平=100mol-xmol=100mol-40mol
=60mol
n(N2)平=300mol-3xmol=180mol
a=40/100×100%=40%
方法二:设有xmolN2反应
n
122
x2x2x
【小结】方法一是结合新学的起始量与平衡量之间的关系从每种物质入手来考虑,方法二是根据以前学过的差量从总效应列式,方法二有时更简单。
巩固转化率的概念并弄清转化率与变化浓度,速率化学方程式之间的关系。
通过一题多解将不同过程的差量计算与平衡计算联系起来加深对平衡的理解,加强对所学知识(如差量的计算,阿伏加德罗定律的计算)的运用,培养学生综合思维能力和计算能力。
强调重点,加强学法指导。
【课堂小结】今天我们重点学习了化学平衡的概念及有关计算,比较抽象,希望大家加强练习,以便熟练地掌握平衡的概念。
【随堂检测】1.对于一定温度下的密闭容器中,可逆反应达平衡的标志是()。
(A)压强不随时间的变化而变化
(B)混合气的平均分子量一定
(C)生成nmolH2同时生成2nmolHI
(D)v(H2)=v(I2)
2.合成氨生产中,进入塔内的氮气和氢气体积比为1∶3,p=1.52×107Pa(150atm),从合成塔出来的氨占平衡混合气体积的16%,求合成塔出来的气体的压强。
平衡时NH3的体积分数为:
n(平NH3)/n(平总)×100%
=n(平NH3)/(n始-n)
=2x/(400-2x)×100%
=25%
x=40mol
(以下计算与上面相同)
巩固课堂所学内容。
附:随堂检测答案1.(C)2.1.31×107Pa(129.4atm)
探究活动
探究活动(一)
温度对化学平衡的影响
硫酸铜溶液中加入溴化钾,发生下列反应:
蓝色绿色
将上述平衡体系加热,使溶液温度升高,颜色怎样变化?冷却后,颜色又怎样改变?做实验检验你的答案。
在试管中加入0.1M的溶液5毫升,再加1M溶液2毫升,观察所得溶液的颜色。倒出3毫升于另一试管,然后在酒精灯上加热,观察颜色变化(与没加热的溶液对比)。等加热的试管稍稍冷却后,把试管浸入冷水中,观察颜色变化。
平衡体系温度升高,溶液的绿色加深;冷却后,颜色又变浅。
[仪器和药品]
1.学生用:烧杯(50毫升)、滴定管2支、量筒(10毫升)、搅拌棒、试管、石棉网、铁架台(附铁杯)、保温瓶(贮开水)、酒精灯、火柴。
3M氢氧化钠溶液、3M硫酸溶液、0.5M氯化铁溶液、0.1M硫酸铜、1M溴化钾溶液。
2.讲台上公用:1M铬酸钾溶液0.5升、1M重铬酸钾溶液0.1升。
探究活动(二)
浓度对化学平衡的影响
让同学复述勒沙特里原理,然后提出并演示,铬酸根呈黄色,重铬酸根呈橙色。在水溶液中,铬酸根离子和重铬酸根离子存在下列平衡:
提问:
(1)若往铬酸钾溶液里加入硫酸,溶液颜色有什么变化?
(2)再加氢氧化钠溶液,颜色又有什么变化?
(3)若又加酸溶液,颜色将怎样变化?
中学化学教材蕴含着许多丰富的爱国主义教学内容。古代化学史上,我们的祖先取得了许多辉煌的成就。造纸术和火药是我国古代的重要的化学工艺,也是我国成为文明古国的标志,两者的发明和运用推动了世界文明的进程。冶炼和瓷器也是我国古代重要的化学工艺,这些技术也远远领先于世界各国。
在近、现代化学史上,我国的化学家也为人类社会的进步做出了巨大的贡献,特别是建国后,我国在化学工业上成果显著。例如:我国的化学家同生物学家合作在世界上首次人工合成有生物活力的牛胰岛素。化学科学与化学工业上的成就保证了我国原子弹研制中有关化学材料的部分。我国化学家在世界上首次合成了化学结构与天然物相同的核糖核酸,为人工合成生命物质迈出了新的一步。
一个人的自我意象一旦形成,就非常难于改变。积极的、成功的自我意象,对于人是一种巨大的潜在动力。
什么叫自我意象?自我意象是心理学术语,从字面理解就是人潜意识中的自己的形象。潜意识中认为自己在群体中应居的位置或所属的等次。
具有成功的自我意象的人,在任务面前往往有模糊的成功憧憬,在学习或工作中会自发地调动内在的各种积极因素,顽强地向成功的方向努力,一次次地实现预期目标。
少年儿童正是人生形成自我意象的时期,教师要注意塑造学生成功的自我意象。
教师在教育教学中,坚持“肯定成绩,恰当鼓励,”具体指导,布置任务是一种培养学生成功自我意象的有效办法。
例如,某学生按教师的布置做了四个题:第一题对了;第二个题思路还正确,但只做对了前面一部分;第三个题做错了;第四个题不会做。从这次作业看,该生这次成绩属下等。教师个别辅导时,回避下等的结论,而以肯定成绩、体现鼓励、具体指导的方法进行。教师说:“很好!第一题你做对了。第二题你的思路是正确的,中间的这一步要这样……你完全能够做对。第三题咱们一块讨论,理理思路……你是有能力做出来的,下去你独立做做。第四题,老师给你讲一讲……。”最后,教师的结论是“你很有潜力”,并结合这次辅导和学生存在的问题,又布置了几个题。这几个问题有伸手可摘的果子,有踮起脚能够摘的果子,有跳起来可及的果子。由于辅导是在融洽的气氛中进行的,学生是在成功的愉快的心理状态下接受辅导的,学生离开教师后,一般都会按教师的布置做。
一个优秀的教师口中,应无泄气的语言。不论在什么情况下,学生只要跟老师接触,心理总是愉快的,总能从教师那里获得具体指导和进一步学习的动力。
一、提高学习兴趣,激发探究动机
“兴趣是最好的老师”,学生在学习活动中,对自己感兴趣的现象、原理、规律等,总是主动、积极地去认识、探究。因此,在教学中,应设法激趣,以激发学生的探究动机。例如我在演示实验室制取乙烯的实验时,有学生曾提出,烧瓶内的残留物为什么变黑,是否有新的黑色物质生成?此时就顺势启发:肯定有新物质生成,大家在课后思考一下会是什么物质,为什么有这种物质生成,此外是否会产生影响乙烯纯度的物质,怎样用实验论证。请设计方案,若方案合理,可提供实验条件供大家验证。这样激起了学生强烈的兴趣和欲望,在教师的指导下完成了有效探索,得到满意的结论。
二、营造情景,制造探究环境
采用各种教学手段,最大限度地调动感知器官,激起学生高度的学习兴趣和最大限度的集中注意力,连续不断地启发学生积极思维,促使学生真正主动地“跳一跳”“摘到桃”,这才是真正的现代教学观,更加符合学生的求知欲望和升学的教育,促使整个教学质量的提高。这就要求教师深入研究教材,精心设疑布阵,以便营造探究的氛围。教学中巧问善诱是营造这种氛围的最好方法。因此,教学中要善于问,更要会问,更要指导学生多问善问。要问得恰当,问在知识关键处;问还应掌握坡度,问在难易适中处:问更应选准时机,问在教学当问处。造成学生感到时时有问题可想,促使联想,对比思考,设想种种解决方案,从而使一系列复杂的心理活动在学生的大脑中展开,学生形成开放式探索性思维。
除巧设疑问外,教师还应对学生的回答给予及时评价,并给予不同水平的学生以表现的机会,以激其情,奋其志,使他们的思维水平及探究能力都能不断提高。首先,上课时,可用提问的手段,激发起学生的求知欲。如在讲授氯化氢的物理性质时,我先做了氯化氢的喷泉实验,然后问学生:压缩滴管的胶头,挤出几滴水,有什么现象发生,喷入烧瓶里的石蕊试液的颜色是否有变化,为什么?这一下,学生的求知欲一下子被激发出来,因为学生观察到了这有趣的实验现象,就急于知道为什么,对于给出的问题就会积极的思考。当然对于氯化氢的物理性质的理解也就更为深刻了。其次教师对于自己的设问在最后要给学生一个明确的解答。
三、创造模型,提高学生空间思维能力
要通过化学教学来提高学生的综合素质,一方面应该加强化学知识与其它学科知识的联系,另一方面要全盘了解化学教材中的多学科因素,化学概念与原理可以利用学生相关学科知识来类比、同化、理解、接收以至应用。在晶体结构中切割出一个基本结构单元弄清该单元中的点边面为多个基本单元所共有,则这一个点,一条边,一个基本单元的贡献只能是它的1/m(m为基本结构单元数)。这是“平均值原理”在晶体结构中的运用。在晶体的有关计算中利用这一原理可使问题迎刃而解,忽略这一原理将使所有计算误入歧途。例如NaCl晶体的一个单元中,顶点上的离子被8个单元所共有,每个单元实际拥有该离子的1/8;棱上的离子被4个单元所共有,每个单元拥有该离子的1/4;面上的离子被两个单元所共有,每个单元实际拥有该离子的1/2;体内的离子被该单元拥有。这样使学生更加清楚一个基本结构单元中原子离子个数,从而得到正确的化学式。
四、巩固总结,使学生真正具有探究能力
在基础教育中,化学知识是学生认识世界、面向生活和自身发展不可缺少的知识,是化学科学素质的基础,是化学教学的主要任务。因此,强调素质教育并不意味着可以淡化“双基”教学,相反,加强“双基”正是为了从根本上提高学生素质。问题关键是怎样摆脱应试教育束缚,在减轻学生负担的前提下,提高课堂教学质量,这就要求教师改变教法,充分发挥学生的主体作用,抛弃“满堂灌”和“题海战术”,走出以“考纲”代替“大纲”,以“考点”代替“双基”,以“解题”代替“实践”的纯应试教育的怪圈。做到“教师应以先进的教学理论为指导,借鉴一些行之有效的教学模式,坚持启发式教学,加强学生的探究活动,创设生动活泼的教学情境,激发学生的学习兴趣,使他们能够积极主动地进行学习”(大纲语),素质教育下的“双基”教学就是教会学生“会学”,重视学生动脑、动手,指导学生真正理解化学知识的内涵和联系,最终达到“会用”。
二、化学科学能力教育
这是科学素质的核心,大纲上说:“培养和发展学生观察能力、实验能力、思维能力和自学能力,使学生初步学会获取信息和加工信息的基本方法,能综合应用化学和其他科学知识、技能解释和解决一些简单的实际问题。”所以,教学中应十分重视培养学生的能力,使其将来成为对社会有用的能力型和创造型人才。
化学是一门以实验为基础的学科,要培养学生的能力,就应充分发挥实验的优势,加强实验教学,在教学中教师要做好演示实验,演示实验的效果要明显,要使全班学生都能看清楚,同时要引导学生对各种实验现象进行细致的观察,并及时如实地记录观察的结果。通过观察开阔学生的眼界,丰富学生的感性知识,启迪学生的思维,养成良好的观察习惯,提高学生的观察能力。学生实验是提高学生的实验能力的重要途径。应多创设一些学生动手的机会,以培养学生的实验操作技能和实验设计能力,引导他们综合运用知识和技能解决一些简单的化学实际问题,在学生实验教学中,教师要严格要求学生,并对实验全过程进行指导和评价。提高学生的思维能力,首先,要培养学生独立思考的习惯,向学生充分展示教学的思路和解题的思路,鼓励学生多提问题,培养他们良好的思维品质和思维方法,特别应关注学生的创新思维能力的培养,自学能力的培养对学生未来的发展具有重要的意义。在教学过程中,教师要教给学生自学的方法,鼓励他们充分利用各种信息渠道积累知识,开阔视野,养成良好的自学习惯。三、化学科学方法教育
这是科学素质的翅膀,是获取科学知识的手段。学生只要掌握了科学方法,就能更深入地理解和牢固记忆科学知识,提高学习效率,起到事半功倍的作用。而且,科学的方法对人一生的学习和工作起着重要的作用。所以从这个意义上讲,掌握科学方法比掌握知识更重要。
在化学教学中,应结合具体的教学内容指导和训练学生掌握一些重要的科学方法。如在“碱金属”的教学中通过实验和观察,将实验现象和数据等资料加以分析找出规律性的知识,并根据这些规律性的知识,进一步对一些物质的性质做出推论和预测,当这些推论和预测以过多次论证后,即可将其中的正确部分上升为理论。又如在有机物烃的教学中,以一种具有代表性的烃为典型的物质,分析它的结构、性质以及结构与性质之间的关系,并在此基础上归纳、推导出这类烃的通式和通性。
四、化学科学意识教育
这是化学科学素质的一个重要表现形式,科学意识包含辩证唯物的世界观和用科学知识解决实际问题的意识。科学意识教育就是促使学生树立物质第一的观点、尊重客观事实的观点、相信科学反对迷信的观点、爱护环境保护自然的观点、理论联系实际的观点等。
在化学教学中,可以结合具体事例来强化学生的科学意识。如结合盐类水解的有关内容,介绍如何利用盐类的水解为工农业生产和科学实验服务,教育学生学以致用;学氧化硫的用途时,介绍二氧化硫对空气的污染及当前世界关注的环境保护问题,使学生具有环境保护的初步知识,提高环境意识。
五、化学科学品质教育
这是科学素质的动力,包括兴趣、情感、意志、作风、态度等。良好的科学品质能使人树立坚强的意志,表现出高度的自学性、顽强性和自制性,发扬艰苦奋斗、勤俭节约、遵规守纪、不怕挫折的精神,养成实事求是、勤于思考、积极探索、谦虚谨慎、尊重他人、乐于协作的习惯。
在化学教学中,可以结合具体的教学内容对学生进行科学品质教育,如在“碱金属”中介绍候氏制研,大胆创新、无私奉献、执着爱国等高贵品质。
参考文献:
[1]李志刚.多维假设与求证的探究教学模式研究.北京:北京教育出版社,2006.
【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.
实验教学是化学课程中非常重要的组成,学生的实验能力也是学生综合化学素养的一种直观体现.透过实验教学来培养学生的化学基本观念同样是一种很值得采取的教学模式.在实验过程中,学生不仅能够直观地观察到一些有代表性的化学现象,在自己进行实验操作时也能够体会到一些物质变化以及转化的规律.这些都是学生化学知识的重要构成,透过这些有效的实验过程,能够有效地帮助学生深化其化学基本观念.例如,在讲“中和反应及其应用”时,教师可以进行如下实验演示:向氢氧化钠溶液中滴入稀盐酸,让学生留心观察产生的实验现象.然后提出疑问:两者发生化学反应了吗?学生对无现象产生的实验,往往认为两者没有反应,如何证明两者发生了化学反应呢?教师可以进一步展开对于学生的引导.教师可以给学生提供实验仪器和药品,让学生讨论相关的实验方案来验证两者是否发生了化学反应.学生因为上节课学习了酸碱指示剂的用法,所以讨论结果多种多样:有的用紫色石蕊溶液,有的用pH试纸,有的用无色酚酞溶液,等等.教师首先应当肯定学生的各种合理的思维方法,然后引导学生确定基本实验方案,让学生分组完成实验.在整个过程中,学生的自主性得到发挥,学生也认识到无现象绝不是没有反应的说明.这一基本化学观念,对于学生今后的化学学习将会很有帮助.
二、增强理论和实践的联系
培养学生的基本化学观念的另一个途径在于增强课本知识和生活实践的联系,这也是深化学生对于所学知识的理解与体会的一种良好模式.教师要尽量找到课本中的理论知识和生活实际的联系,并且尽可能地用生动形象的案例来让学生领会到课本知识在生活中的应用.这不仅能够引发学生对于化学课程的学习兴趣,也能够让学生对于理论知识有更深入的理解与认知,并且帮助学生更好地形成一些基本的化学观念.例如,在讲“化学与材料研制”时,教师可以结合上海世博会的信息,展示上海世博会的各国场馆建筑照片和建筑材料.日本馆在世界上首次采用“发电膜”技术,外墙表面应用了一种高透明的发电膜,在发电的同时也能最大程度透光.同时,日本馆还是一个会“呼吸”的建筑,在展馆弧形表面上有三个凹进去的“鼻孔”和三个向外凸伸的“触角”,被称为“循环呼吸柱”,能够吸收阳光、存储雨水、吸取自然空气.炎炎夏日,还会以喷雾降温、制造清凉舒适的室内环境,这项技术也是全世界范围内首次尝试.这是一个很好的教学范例,其中有很多化学材料的研发与应用的例子.教师要善于挖掘教学素材,这不仅能够增进学生对于理论知识的理解与体会,也是帮助学生形成基本化学观念的教学范例.
三、总结
肇州镇中学 张成冬
本学期我担任九年级化学教学工作。通过一学期来的踏踏实实、认认真真的教育教学,注意激发学生化学学习的兴趣和积极性,注重学生基础,取得了一些成绩。现将本学期的工作总结如下:
一、扎实做好教学常规工作
1、认真钻研教材,对教材的基本思想、基本概念,每句话、每个字都弄清楚,了解教材的结构,重点与难点,掌握知识的逻辑,能运用自如,知道应补充哪些资料,怎样才能教好。
2、加强课堂教学方式方法管理,把课堂时间还给学生,把学习的主动权还给学生,使课堂教学真正成为教师指导下学生自主学习、自主探究和合作交流的场所。积极抓好日常的教学工作程序,使教学工作有效开展
二、 注重提高学生学习化学的兴趣,调动学生的学习积极性。
“兴趣是最好的老师”。学生之所以化学学习成绩差,其中一个很重要的原因就是学习兴趣不浓,学习积极性不高。我在教学过程中,注意采用多种教学方法和教学手段,以吸引学生。在教学上多思考多动脑筋,多留心,做好课前的准备工作,精心备课,不仅要备知识备教材,更要备学生,以提高学生学习化学的积极性和兴趣。
三、注重学生的学习基础,同时培养学生的化学素质。
让学生从基础着手,一步一个台阶地提高学生分析问题和解决问题的能力。通过本学期的化学教学,使学生能掌握本学期化学课本的知识内容,并能运用所学知识,解决具体的实际问题。
与此同时,在教学过程中还注意培养学生的化学素质。化学知识靠日积月累,化学素质的提高,也不是一朝一夕之功,也要靠不断的渗透与熏陶。在教学过程中,教师要不断地、经常地灌输化学的学习方法、分析方法,渗透化学知识、化学技能和技巧。化学教学中,要与日常生活和社会热点问题联系起来。
四、精心备课,提高教学水平。
以认真负责的态度,强烈的责任心、使命感和敬业精神,精心准备好每一堂课,积极认真地做好课前的备课资料的搜集工作,有什么不明白的地方及时提出来与其他老师讨论。认真钻研教材和教法,根据本校学生的实际情况,上课时注意突出重点、突破难点,使知识条理化、使学生能通过化学课的学习,不仅能系统全面地掌握知识点,更能运用知识解决学习、生活和生产中遇到的实际问题。上完课后与学生及时进行交流,提出不足之处,从正面了解学生的听课效果,及时更正教法的不足之处,以求达到更好的课堂效果。学生作业全批全改,发现问题及时解决,及时在班上评讲,及时反馈;学生实验,要求全体学生认真观察并记录实验现象,课后认真书写实验报告;每章至少一份的课外练习题,要求要有一定的知识覆盖面,有一定的难度和深度
五、帮助学生端正学习态度,改进学习方法,提高学习效率。
化学课的学习具有与其它学科的不同之处,它虽然是理科课程,在某种程度上却具有文科课程的一些特点,比如,许多的化学知识点需要机械性记忆和理解记忆;同时化学又是一门以实验为基础的自然科学,一定要认真做好化学实验,以培养学生的动手能力和实验操作的技能、技巧。在教学过程中,注意帮助学生端正学习态度,改进学习方法,以提高学习成绩。
另外,重视作业的布置、检查、批改和讲评,以增强作业效果。同时,对学生多鼓励、少批评;多耐心、少埋怨,与学生共同商讨学习化学的好方法、好主意、好想法。
六、存在的不足和努力方向
存在的不足是:
1、学生掌握的化学知识不牢。
2、学生实验探究能力较弱。
3、学生运用化学知识的能力较弱,成绩较差。
4、我对学情掌握不够准确,过高估计了学生的水平,因此在教与学的环节上存在脱节。
努力方面是:
关键词:电教化教学 化学 效率
当前,人类社会进入信息化时代,教育教学活动越来越受到信息技术的影响。在化学教学中引入电化教学,为传统教学注入了一种活性催化剂,电化教学正以其丰富的教学内容、鲜明的教学特点、形象生动的教学情境逐步打破以教师灌输为主的传统教法,促进了教育技术的信息化,大大提高了教学效果。我们学校利用电子白板教学接近有3年的时间,但在实际教学中也存在着种种问题,研究这些问题并提出解决问题的对策,以便促进化学教学水平的提升。
一、电化教学在化学教学中的优点
1.通过电化教学,创设情境,渲染气氛,激发学生的学习兴趣和求知欲。
初三的学生正处在求知欲望非常强烈,接受新鲜事物快的年龄时期,而电化教学中多媒体具有的声、光、电的综合刺激,能够激发学生的积极性,引起学生的注意。在化学课上,如果可以合理地利用幻灯、投影、录音录像等媒体,直观生动的把所要讲的东西展示给学生,可以充分激发学生学习的兴趣和求知的热情,使学生在课堂上轻松愉快的学习。一些在课堂上无法完成的演示实验或现象,以及在现有的条件下无法完成的一些经典实验,则可以通过电脑模拟来实现,帮助解决问题。如在教学中讲解绪言化学使世界变得更加绚丽多彩,我利用大量的图片展示了化学在材料、生命、能源、环境科学的研究上发挥了重要的作用。又如:在阐述水资源的重要性时,展示网上的天文观测资料、水电站以及其相关的资料,说明水在宇宙中的广泛分布和人类对水利资源的开发和利用;通过展示水土资源流失、水污染严重的资料,说明保护水资源的必要性;大量直观的信息使学生充分认识到水的重要性。在讲解第七单元课题1燃烧和灭火时,利用录像、幻灯展示了火灾的危害,教授学生如何正确使用灭火器、如何进行自救等。
2.通过电化教学,提高效率,增大课堂教学的容量。
我们可以利用多媒体技术进行大信息量的传输,高密度知识的传授,这会大大提高教学效率。多媒体技术中的图片包含的信息量更加丰富,而动画不仅可以刺激学生的视觉,而且可以吸引学生的注意力。不但速度更快、容量更大,效果也更加好,直接加大了课堂的教学容量。在多媒体对学生视觉和听觉双重感官刺激的作用下,学生的注意力更加容易集中,学习效率自然就会提高。
3.通过电化教学,可优化化学实验,强化实验的演示效果。
初三化学是一门实验性很强的学科,每当做化学实验的时候,学生们总是能够全神贯注地观察着每个细节的变化,尤其是初三的学生,由于平生第一次接触化学实验,那种因新奇而产生的兴奋劲头,更是在那成功的瞬间而达到了空前的高涨。此时此刻,作为授课老师应该抓住时机,因势利导,利用电化教学来诱发学生对化学学习的兴趣,并且设法使学生对化学产生越来越浓厚的学习兴趣。如在演示胆矾的粉碎、铁屑和硫磺粉的混合物、品红在水中的扩散、验证质量守恒定律、划玻璃等实验中,我利用展示台、投影仪让学生可以在投影屏幕上清晰地观察到现象,实验效果明显提高。
4.通过电化教学,有助于提高学生的分析理解能力。
如在一些比较抽象的化学教学中(如:分子的扩散运动、原子的内部结构、电子的得失过程、比较金刚石和石墨结构、中和反应等),如果用传统的说教方法就不能形象的展示微粒运动变化的过程,学生也难以理解,但我们如果运用电脑模拟各种微观结构及微粒的运动来创设情景,化抽象为形象,就可以降低教学难度。
二、电化教学在化学课中存在的问题
1.上课节奏加快,信息量过大。
由于教师可以在课前事先制作好课件,上课时教师就可以不用写板书,这直接导致课堂上教师单纯说课的时间增加,在一定程度上会增加每节课所带来的信息容量,加快课程进度。而在实际的教学过程中,学生的接受能力是有限的,短时间内让他们接受大量的信息显得有点力不从心。
2.师生之间的互动减少。
在多媒体教学中,我们经常会看到教师的手会一直按在鼠标上,一直在进行着下一步的操作。教师这种思维的连贯性导致其很容易忽略对学生情绪、认知以及思维的观察和了解,教师与学生之间的互动和交流减少。
3.缺乏科学的理论指导。
教育理论指导教育实践,直接影响教育实践过程中的决策实施和评价。多媒体教学效果不佳的一个主要原因就是缺乏科学理论的指导。在重视教育技术的同时忽略了以教师为主导和学生为主体的思想,没有把多媒体技术和化学学科特点结合起来。
三、解决电化教学问题的对策
1.合理地进行电化教学。
可以每次都抽出一定的时间对课堂习题进行讲解,这样一方面能让学生加强对课堂知识的进一步理解,同时也适当地减慢了课程的进度。由于化学是一门基础自然科学,是建立在各种公式和定理上的一门课程,通过对课堂习题的讲解也可以深化学生的记忆。此外,教师在授课的过程中,也应当加强对前面课程的复习与总结,使学生更好的建立起课程的前后联系。
2.正确处理好电化教学与传统教学的关系。
教学的过程是一种师生情感交流的过程,而多媒体技术只是教学的辅助手段,不能取代教师的教学活动。在课堂上,教师要以学生为主体起主导作用,而多媒体技术则可以帮助教师教学,加深学生对知识的理解,却不能完全取代教师的作用。因为教学强调的是学生的自主学习,而学生的自主学习离不开教师的辅导。教师也不能仅仅是一台计算机的操作者,因为课堂教学中教师与学生的情感交流是任何一台机器不能够代替的。我们可以在课件中设计一些与学生互动的部分,通过互动环节充分调动学生的积极性,畅通地交流师生之间的情感。
3.加强自身的学习。
关键词:中学化学 理论教学 方法
一、要强化从感性到理性、从具体到抽象的认识规律
在中学化学教学中,给学生以感性、直观表象知识能帮助学生建立理性分析的基础,从而得出规律。如在讲述浓度对化学平衡的影响这部分内容时,课本选用了FeCl,溶液和KSCN溶液的反应。也要先弄清楚FeCI,、KSCN、Fe(SCN),、KC1等物质在溶液中的颜色和溶液颜色与溶液浓度的关系,才可进一步认识改变物质浓度对平衡移动方向的影响。为了说明降低反应物浓度平衡向逆反应方向‘转动,常在反应体系中加入还原铁粉以降低FeCI,的浓度,使平衡向逆反应方向移动。这种变化可以很容易地通过混合溶液的血红色变淡而观察到。但是,Fe“可以氧化Fe而转变为Fe“;Fe“在水溶液中呈淡绿色等,学生尚未学习,因此,只有在补充了上述知识后,才可加以应用。即只有具备了一定的元素化合物知识,才能通过观察、思维,形成理论认识的知识体系。
二、适当利用多种教学媒体,给学生丰富的联想空间,进而理解理论的内涵。
隐喻联想思维,是指个人可以将截然不同的的事物有机地结合起来。美国创造学专家戈尔顿对隐喻联想思维提出一个形象的口号“将生疏的事物看得熟悉,将熟悉的事物看得生疏。”有机化合物的同分异构现象和同分异构体的判定对于初学有机化学的学生有一定的难度,难点在于对平面结构式建立起立体空间观念,学习伊始即应打好基础。如一氯甲烷不存在异构体,但结构式可有四种形式,若展示一氯甲烷的球棍模型,与四种结构式写法比较,学生会立即否定一氯甲烷有四种异构体的想法,并为今后认识有机化合物的同分异构现象奠定了以三维立体空间为思考出发点的思路。
三、联系生活实际,运用比喻,化解难点
联系学生已有的知识和生活实际,运用事物间的相似性,通过以甲喻乙,由此及彼,以降低理论学习的难度,4使学生尽快地从具体事物过渡到抽象思维,理解事物本质,建立理论概念是理论教学常用的方法。这里,关键在于突破难点。譬如,有关可逆过程的动态平衡的性质和特征(如化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解平衡等)常用蓄水池进出水流的速度与池内蓄水量的变化之间的关系比喻化学平衡系统中正、逆反应速度与组分百分含量变化的关系;用蚊虫逐灯、蜜蜂采蜜、氢原子核外电子照片叠印等比喻模拟电子运动,想象电子云的形象;以“头碰头”、“肩并肩”比喻电子云重叠方式等。应当明确,比喻具有“启发入门”、“搭桥过渡”的作用,利于学生接受理论,而不是理论本身。要注意不可滥用比喻。
四、运用归纳、演绎方法形成理论,发展创造性的思维能力
激发学生的创造性思维,首先要从破除学生对事物认识上各种固有功能固有的惰性思维人手。这种惰性突出表现为沿袭固有的处事惯例、权威意识和无批判等现象。化学基本理论与元素化合物之间存在着内在的、本质的、统一的联系。.基本理论的教学,一方面以元素化合物知识为实际材料,通过归纳演绎的方法建立理论概念和规律;另一方面又要通过基本理论分析研究具体的元素化合物的结构、性质、用途,系统地掌握元素化合物的知识。两者相互依存,相得益彰。
1.归纳。为了便于学生系统地掌握重要的非金属气态氢化物,如氯化氢、硫化氢、氨、水、甲烷等;中学教学涉及的某些氢化物如氟化氢、溴化氢、碘化氢、磷化氢、硅化氢、砷化氢、硒化氢、碲化氢等的结构与性质的关系,可从分子构型与主要化学性质之间的联系进行归纳总结。
2.演绎。演绎是指应用一般规律解答特定问题的过程,是从一般到特殊的思维过程。应用物质结构理论、反应速度与平衡移动规律、电解质溶液理论、无机物反应规律、有机反应基本类型等理论解答相应具体问题,一般都采用演绎推理方法。通过理论教学应使学生在逻辑思维方法方面受到训练和教育。譬如,化学平衡移动规律中压强对平衡的影响。规律的叙述为:在其它条件不变时,增大压强,平衡将向气体体积减小的方向,即气体分子数减少的方向移动;减小压强,平衡将向气体体积增大的方向,即气体分子数增加的方向移动。这里,应用规律的前提有三点:①反应体系中必须有气体,②反应前后气体物质的分子数不相等,③改变压强的措施应为增大反应体系的体积或缩小反应体系的体积。第③点易被忽略,因为采取其它措施改变体系压强上述规律不一定适用。例如,二氧化硫催化氧化反应在密闭容器中已建立平衡:若向密闭容器中增加一定量的SO,,则平衡体系压强增大,平衡向正反应方向移动,符合上述规律适用。若向密闭容器中增加一定量的s0,,则体系压强同样会增大,但由于提高了生成物SO,的浓度,平衡将向逆反应方向移动。可见,改变压强的措施不同了,失掉了原来规律成立的前提条件,原来的规律不再适用。