化学学科核心素养的培养范文

时间:2024-01-08 17:40:54

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化学学科核心素养的培养

篇1

原电池的学习内容是培养学生学科核心素养的好素材,根据本人的教学经验,知道不同的教师教学这个课题时效果相差很大,有的教师做完铜锌原电池的实验得出原电池的形成条件,然后用该条件去判断是否形成原电池,没有微观探析原电池的本质,也没有让学生自主讨论得出结论,从而抑制学生的思维,没有将知识转化成能力和素养。下面介绍本人对原电池的教学设计和核心素养的形成过程。

一、原电池教学设计思想

二、教学过程

1.回顾知识、提出问题

水电解会分解H2和O2,而H2与O2点燃会生成水,那么H2和O2在常温常压下会发生反应吗?

做演示实验,在U形管中先电解水,去掉外加电流,把两个石墨电极连接生日贺卡,唱起了生日歌(学生惊讶),为什么?

设计目的:引起学生的好奇心,求知欲

2.已学知识,分析思考

根据已有经验比较下列反应,从反应速率、能量变化、反应类型、化合价变化、电子转移等方面比较。

NaOH+HCl=NaCl+H2O Zn+H2SO4=ZnSO4+H2

氧化还原反应由氧化反应和还原反应组成,两者之间有电子转移。

设计目的:充分利用已学知识,体现学科特色

3.实验设计、学生动手

① Zn、Cu分别插入稀硫酸溶液中

Zn、Cu同时插入稀硫酸溶液中

③ Zn、Cu用连有电流计的导线连接,并插入稀硫酸溶液中

④ Cu、C用连有电流计的导线连接,并插入稀硫酸溶液中

第④个实验是对比实验,帮助学生对原电池的本质的理解,记录实验现象。

4.推理分析,自主讨论

通过宏观辨识和微观的探析,理解原电池本质这是学习本节内容最关键的一步。必须做好三点:一是设计有效的问题;二是通过自主学习,讨论与交流,让学生自主得出结论,达到自主发展;三是归纳、总结、提高。

问题设计:

(1) 实验①Zn与稀硫酸反应的电子是如何交换的?

(2) 实验③有电流的产生,判断电子的流向,并说明H+能在铜片上得电子的原因。

(3) 实验①、③的电子交换有什么不同?

(4) 两个电极的作用是什么?说说如何形成闭合回路?

(5) 实验④为什么没有电流产生(或微小的电流)?那么形成电流的前提条件是什么?

(6) 什么是原电池?形成原电池的一般条件是什么?

(7) 对电极材料有什么要求?

讨论归纳:

(1) 原电池的概念

利用合适的材料作电极,将氧化还原反应的氧化反应和还原反应分开,使电子通过外电路,形成电流的装置。或者,将化学能转变为电能的装置。

(2) 形成原电池的一般条件

a.存在一个自发的放热的氧化还原反应

b.选择合适的材料作电极

c.与电解质(或电解质溶液)形成闭合回路

(3) 电极材料的选择

由反应物的性质决定

(4) 原电池的正负极

失去电子(流出电子)发生氧化反应的电极为负极

得到电子(接纳电子)发生还原反应的电极为正极

5.原电池的设计,实验论证

(1) Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2

(2) 2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+KCl

画出实验装置,电极反应,实验验证

学生获得成功感、快乐感、价值得到体现。

6.归纳与总结

微观探析,必须到位,如本节教学关键是:

(1) 形成原电池,必须存在一个自发的氧化还原反应,能把两个半反应分开,有时必需用盐桥。

(2) 在Cu、Zn、稀硫酸原电池中,H+为什么移动Cu极,而不移向Zn极

(3) 形成闭合回路,必须在电极上有电子的得失

(4) 分子极、离子极混合,为什么必须用盐桥

篇2

关键词:核心素养;个性化;数学课堂

核心素养是最关键、最必要的共同素养。杭州师范大学教育科学研究院院长张华教授认为,核心素养不是只适用于特定情境、特定学科或特定人群的特殊素养,而是适用于一切情境和所有人的普遍素养,这就是“核心”的含义。那么,小学数学课程应对学生培养的核心素养有哪些呢?

在《义务教育数学课程标准》中有如下阐述:“在数学课程中,应当注重发展学生的数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能力和模型思想。为了适应时展,对人才培养的需要,数学课程还要特别注重发展学生的应用意识和创新意识。”从以上的课程标准中我们不难看出,数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能力、模型思想、应用意识和创新意识是小学数学课程应该培养的十个核心素养。弄清楚小学数学应对学生培养的十个核心素养后,每一位教师在备课中,首先要思考的是每单元中我们要关注的核心素养目标是什么,然后是每节课中要培养学生的核心素养目标是什么,接着在教学设计中要琢磨在哪个教学环节中落实学生的核心素养目标,要培养到什么程度。通过教学,打破了学生头脑中固有的计算结果一定要是一个具体的数的观念。通过教学,不仅让学生进行了从具体到抽象的概括,而且进行了从抽象到具体的解释,在具体的解释应用中,深化了对字母表示数意义和作用的理解,发展了符号意识。

在教学过程中,为了培养学生的核心素养,让学习真正发生,我们还要注意以下几个方面:学习开始时要有研究问题,进行探究时要异质编组,分享―对话时要面向全体,反馈巩固时要关注差异。

一、设置问题,开启学习

教师在三年级讲授《面积的意义》,通过学习任务的设计,引发了学生的认知冲突,让学习真正发生。

任务单:把一个长方形盒子的一个面画在纸板上,得到一个长方形,你能用彩笔表示出这个长方形的面积吗?

生1:描出的是长方形的面。

生2:描出的是长方形的周长。

探究焦点:描的边和面哪个是长方形的面积?学生带着这个问题开启了学习。

二、异质编组,进行探究

通过学习金字塔理论,我知道探究时异质编组的重要。学习金字塔理论是美国缅因州的国家训练实验室研究成果,它用数字形式形象显示:采用不同的学习方式,学习者在两周以后还能记住内容(平均学习保持率)的多少,它是一种现代学习方式的理论。最早它是由美国学者、著名的学习专家爱德加・戴尔1946年首先发现并提出的。

第一种学习方式――“听讲”,也就是教师在上面说,学生在下面听,这种我们最熟悉、最常用的方式,学习效果却是最低的,两周以后学习的内容只能留下5%。

第二种,通过“阅读”方式学到的内容,可以保留10%。

第三种,用“声音、图片”的方式学习,可以达到20%。

第四种,是“示范”,采用这种学习方式,可以记住30%。

第五种,“小组讨论”,可以记住50%的内容。

第六种,“做中学”或“实际演练”,可以达到75%。

最后一种在金字塔基座位置的学习方式,是“教别人”或者“马上应用”,可以记住90%的学习内容。

爱德加・戴尔提出,学习效果在30%以下的几种传统方式,都是个人学习或被动学习,而学习效果在50%以上的,都是团队学习、主动学习和参与式学习。

三、分享―对话,面向全体

我在讲授四年级“路程,时间,速度”一课时,设计了这样的学习单:卡车2小时行120千米,大客车3小时行210千米,哪辆车跑得快?

方法1:时间相同比路程。

方法2:路程相同比时间。

思考:1.这几种方法有什么联系?结合此例,你能说出什么是路程?什么是时间?什么是速度?

学生独立思考,方法如下:

A.时间相同比路程。(1)比1小时路程;(2)比2小时路程;(3)比3小时路程。

B.路程相同比时间。

学生根据“谁跑得快”这个问题进行独立思考,然后组长组织成员分享解决这些问题的思路,方法精彩纷呈。每人选一种方法分享,其余学生评价,反思,记录,最后组长总结。这样,让每个学生都有平等的话语权,学生在合作中分享,又在合作分享中解决问题。根据学习金字塔,这样的学习是主动学习,学生记住的分别是讨论占50%,向其他人讲授占90%。

篇3

【关键词】 核心素养;化学复习课;实践与思考

当下教育教学行业越来越重视对学生“素养”的培养,素养同知识一样可以通过后天的传授与培养而获得,并且代表学生解决问题的综合实力。化学学科中的核心素养,是学生能够通过课堂学习,获得基本的化学学科知识,形成良好的化学思维,并且能够运用所学知识解决实际问题。初中阶段的化学学习主要作用便是为学生进行科学启蒙,培养学生的探究能力与科学思维,为之后更加深入的高中学习服务。化学是一门实用且具有创造性的科学类学科,其中除了知识之外,还包含着思想观点、思维方式、科学方法等等有益于学生个人发展的内涵。学生基于核心素养开展复习课堂,便是汲取这些内涵,让复习课堂更加的丰富,使学生在课堂获得的内容更多。

一、在复习中强调知识的规律与结构

初中化学学习中所涉及的知识面较广,在复习中教师就要为学生复习知识点之间的联系,让学生能够领悟知识学习的规律,了解知识点之间的结构。化学符号有时既可以表示微观水平上的某种物质,转化到宏观水平上又变成对某种物质另一种状态的形容了。所以说化学符号有时可以成为联系宏观世界与微观世界的桥梁,这也启示我们,在初中化学教学中,要为学生强化结构性质的联系。事实上就是要开放学生的思维,从宏观世界、微观世界与符号世界三个方面去考虑、看待化学问题,从而培养良好的化学思维。这样有利于学生逻辑思维的发展,让学生形成宏观与微观相结合的观念,逐渐形成“结构决定性质,性质决定应用”的化学思想。如此,学生对于化学知识的理解将更加深刻,也能够从不同视角对物质的变化与状态进行解释与分析,能够更好地分析化学问题,更快速地解决化学问题。

例如在学习苏教版第七章第三节“酸和碱的反应”时,宏观来看,酸和碱发生了中和反应,而从微观来看,是酸根离子和氢氧根离子各自与其他物质发生了反应。教师可以利用信息技术,让学生看到动态的变化过程,从而更好地理解离子之间的置换与反应。

二、在复习中强化与生活实际的结合

科学来源于生活,化学学科更是与生活紧密相关的学科。实际的生活情境能够吸引学生的注意力,也能够调动学生的学习积极性,学生会更迫切地想要了解知识,去解释实际问题。所以在化学的复习课堂中,教师要善于将知识内容结合生活实际,让学生采用自主学习或者合作探究的方式,运用目前已有的知识去思考和解决各种生活中常见的问题。比如在低楼层的楼房中,为避免潮湿而是用的“除湿剂”主要是什么成分,它为什么能够起到除湿的效果;交警在测试驾驶员是否酒驾时所利用的工具,是按照怎样的化学原理以及乙醇的什么性质来制作的;为什么我们在实验室制取氧气一般使用高锰酸钾而不是其他的方法等等。成功地运用生活问题来引发学生的好奇心与求知欲,在复习课堂中形成自主学习与合作探究的意识,在实践中提升探究能力,从而提升个人的核心素养。

例如学习苏教版第八章“食品中的有机化合物”时,教师可以结合很多生活常识讲解淀粉与油脂、蛋白质与维生素的知识点,既靠近学生生活,又能够帮助理解。

三、在复习中运用趣味教学引导思维

思维能力应当属于核心素养中最重要的部分,不同的学科都有属于自己学科的思维方式。化学学科思维主要是要让学生理解宏观世界、微观世界与符号世界三重表征,理解不同世界中物质的不同性质与状态,多方面考虑物质的性质与反应,从而达到解决问题的目的。所以在复习课堂中,教师要注重对学生思维方式的引导,可以通过趣味性浓厚的教学活动来牵引学生的思维,让学生逐渐走进化学的世界,在活跃而轻松的氛围中形成化学思维模式。

例如在复习元素周期表时,教师可以组织学生分享记忆方法,制作元素卡片进行一些记忆类的小游戏,缓和一下课堂气氛。学生能够在游戏中获得更多元化的记忆方法,提升知识记忆的效率。另外还可以组织一些小比赛,让学生以小组为单位写出同一种物质在不同世界中的状态与性质,并写出不同性质下所发生的反应等等,比一比哪组写得更多。

总之,复习课是学生比较不感兴趣的课程,相比起新课而言对学生没有那么大的吸引力。所以在初中化学的复习课堂中,教师需要调动学生的学习积极性,同时还有考虑学生的核心素养是否得到培养与发展。分析运用学生更喜欢的教学方式进行复习,开展趣味性浓厚的教学活动,让学生可以在愉快的氛围中巩固知识,同时提升自己解决问题的能力,发展自己的化学思维,激发出潜能。师生之间通力合作,将知识内容的巩固融入到能力发展的活动中来,以学生的学习感受为先,让学生在不断地实践与思考当中复习知识、提升能力,也能够成功引发学生的学习热情,增加学生学习化学的成就感。初中化学的复习课将不同于从前的枯燥,学生也能被激发出更大的潜能。

【参考文献】

篇4

关键词: 核心思想 学科素养 中学化学教学

中学化学教学的目标应使学生具备较系统的化学知识体系和较强的化学学习能力,并在此基础上培养学生科学的化学思想,这应是整个中学化学教学的最高追求,也是培养学生化学素养的最高目标。在平时的教学过程中,若能适时渗透化学科思想,特别是化学科的核心思想,则不仅可以大大提高课堂教学的有效性,提高学生的化学素养,而且可以为学生的终身学习奠定良好基础。为此,教学中教师务必树立和培养学生的学科思想意识,在教学过程中适时渗透化学思想,才能使学生的学科素质真正得到升华。从化学学科的特点看,下面主要谈五大核心思想。

一、物质结构决定性质的核心思想

在对元素及其化合物和有机化学的模块教学中,应紧紧抓住物质结构这个核心要素,运用物质结构理论来引导学生学习和掌握元素及其化合物和有机化合物的性质,加深对物质性质的理解,认识物质的用途,从而提高学生分析问题和解决问题的能力。如:在高中毕业班对有机化合物知识的复习中,可以改变以章节为顺序的复习方法,引导学生理解组成与结构之间的关系,抓住两条主线来进行复习。

三、守恒的核心思想

守恒是物质世界运动的一大特点,化学这个自然学科中同样存在守恒的现象,满足守恒定律。学生若能用守恒的思想来认识和处理化学中的守恒问题,则不仅有利于对事物本质的认识,而且对问题的解决更快速、更准确。中学化学中存在守恒的知识有:氧化还原反应中的电子守恒,离子方程式中反应前后离子所带电荷的守恒,电解质溶液的三大守恒(电荷守恒、物料守恒和质子守恒),化学反应前后的质量守恒、能量守恒,等等。利用氧化还原反应中的电子守恒可以快速解决氧化还原反应方程式的配平及有关计算,利用离子方程式中反应前后离子所带电荷的守恒可快速判断离子方程式的正误,利用电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒和质子守恒可以准确比较电解质溶液中微粒浓度的大小,利用化学反应前后的质量守恒可对有关化学计算进行巧算,利用化学反应前后的能量守恒判断反应的热效应。

四、用“元素中心”认识物质的核心思想

初中化学对元素及其化合物的学习以“物质为中心”,到了高中开始过渡到以“元素中心”来认识物质,在高中教学过程中很有必要用这种思想来指导各类元素及其化合物的学习。同时,反过来引导学生学会从各种各样的物质中抽象出同种元素,这样对元素及其化合物的掌握才能真正得到升华。例如在学习硫及其化合物的性质时,要以硫元素为中心,按硫元素化合价由低到高的顺序列出各含硫物质,然后弄清各物质的性质,在此基础上构建各含硫物质的知识网络,明确各物质间的相互转化关系,进而再利用它们之间的转化关系来解决实际问题。这样学生对物质性质的学习就不会感到很零散,会掌握比较系统化的知识,运用知识来分析问题和解决问题的能力也会得到增强。

五、把握反应规律的核心思想

篇5

关键词: 合作能力 化学核心素养 化学实验

化学是一门含有多重素养的综合性课程,不仅具有知识性特征,还兼有启蒙性和思维性,对学生的能力和素质都有显著价值。然而,这样一门课程却由于中考压力而在教学过程中出现知识过度细化和僵化的问题。为了解决这个问题,强化化学核心素养培养成为一大改革趋势,化学核心素养中包含多种内容,而合作能力就是其中一个组成。团结合作的作用不仅表现在学习活动中,即使是在未来走向工作岗位以后,这一能力依然十分重要。因此,教师有责任、有义务在教学中将合作能力培养贯彻其中。为了在化学教学中培养学生合作能力,我们需要关注哪些问题呢?

一、注意合作观念的渗透

观念对具体的行为具有重要的能动性,要想培养学生合作能力,首先要帮助他们树立合作观念,要让他们感受到合作的必要性。在化学教学中,我们可以通过哪些途径让学生认识到合作学习的必要性呢?一方面,可以通过化学发展史中各种因合作而取得成功的故事阐述合作的意义,另一方面,用活生生的现实教育法让他们体验到合作在学习中的作用。在初中阶段,化学学科中的探究性实验的比例越来越高,很多探究实验仅凭一个人的力量是很难完成的,例如,讲“燃烧的条件”这个知识点时,笔者就让学生做“水生火”的实验,这个实验需要学生之间合作完成,在开展实验的过程中,笔者让一些学生准备热水,一些学生准备白磷,再让一些学生负责具体操作,如通氧气,然后安排一些学生负责做记录,等等。在实验开展过程中每个学生都参与进来,并且发挥了一定作用,实验的完成使他们明白,一个实验活动的完成是合作的结果。这种现实教育方法使每个学生都能直观体会到合作的重要性,从而使他们逐渐树立起合作意识。

二、合理开展小组合作学习

以小组形式开展的学习活动对合作能力培养作用最为直接,开展小组合作时应当注意以下几个方面。

第一,合理建组。如何建组是一个非常重要的问题。组建学习小组并非我们想象得那般将班级学生按人数分成几个小组即可,需要更为科学的方法作为指导,首先要考虑课题的特点,根据课题大小和难度,将学生分成不同人数的小组。其次,考虑每个学生的特点,例如,在一个小组实验中,实验目标的实现需要很多步骤才能完成,包括观察纪录实验现象、实施具体操作、实验报告撰写,等等,为了顺利完成这些工作,我们常常采取优势互补的方式将拥有不同特长的学生分配到同一个小组中,这些能力各异的学生在同一个小组中才能通过相互合作以更高质量和效率实现活动目标。

第二,明确任务分工。在小组活动中,每个成员的参与度很重要。活动中常常看到部分学生“假参与”的现象,造成这种现象的一个最重要原因是前期在工作分配的时候没能做到任务明确分工。虽然我们分组的时候会尽量考虑到成员能力的差异性和均衡性,但要想实现能力的绝对平均显然是不可能的,这样就会造成在一个学习小组中总有一些学生比较活跃,而另外一些学生相对比较被动。在这样的客观实际下,如果不能在活动开始前就做好任务分工,活动中很容易出现任务被少数学生包揽,而其余学生“搭便车”、“假参与”的现象。这样的小组活动也就失去了存在的意义了。因此,明确任务、理清分工十分必要。

第三,确定恰当的合作课题。化学学习中,并非所有课题都适用合作学习模式,有些课题具有合作探究价值,而有些则不具备,因此,选择合作课题的时候,教师一定要认真把握和筛选,注意选择一些难度适宜、内容恰当的课题作为合作探究目标,有了合理的目标,才能为接下来的合作学习顺利开展提供有利条件。

三、恰当发挥教师的引导作用

在以合作学习为特征的教学模式中,教师的作用常常会被忽略,因为在很多人看来,为了培养学生的自主合作能力,发挥学生主体作用,教师应该让位,尽量少干预,这样的观念其实是非常错误的。在不同教学模式中,教师的作用同等重要,只是他们发挥作用的具体方式不一样而已。就拿合作学习来说,在学生之间开展合作学习时,很多时候,都需要教师从旁指导,如果缺乏教师的恰当引导,学习活动可能偏离目标,误入歧途,如果有教师在旁恰当引导,则可能起到四两拨千斤的作用。例如,讲“制取氧气”这节内容时,笔者采用的就是合作探究方式。由于本节内容的重点就是氧气的制取方式及具体实验操作方式,为了让学生明确重点,在合作探究和具体实验操作中心中有数,在实验开始前,笔者就给学生提了这样几个问题让学生共同探讨:制取氧气的仪器是怎样装配的?有哪些方法可以用来检测实验装置的密闭性?如何向试管中加入固体药品?塞在试管口的棉花所起的作用是什么?试管口为什么需要向下倾斜?用排水法收集氧气的好处有哪些?等等,这些问题的引导会让合作变得更加顺利。

现如今,分工越来越细化是社会发展的大趋势,分工越细,就表明需要合作的领域越广泛,可以说,合作能力已经成为现代化人才必不可少的素质了。在化学学习中,这一能力被纳入化学学科核心素养的内容范畴,表明化学学科在对待合作能力培养方面的重要决心,因此,化学教师要紧紧抓住学科发展趋势,在开展具体教学活动的过程中,将合作能力培养渗透进教学活动各个环节。

参考文献:

[1]聂敏.初中化学合作学习的几点看法[J].读写算教育导刊,2015(22).

[2]徐德前.初中化学教学中学生合作能力的培养[J].数理化学习,2012(03).

篇6

关键词:化学教学;科学素养;思想方法

目前,针对在中师化学教学中如何培养学生科学素养问题的研究还存在许多不足,这对中师生化学能力和科学素养的形成都是非常不利的,因此,开展相关问题的研究是极具价值的。

一、在中师化学教学中培养学生科学素养的意义

教育对于推进科技发展、促进社会进步具有重要的作用。在中师化学教学中,培养学生的科学素养对促进中师化学教学效率的提升以及促进学生的全面发展都有重要的现实意义。化学在生活中具有广泛的应用空间,因此,学好化学对于学生未来的生活来说会有很大帮助,因为中师生最终还是要走向社会的,也最终会参与社会生活的。科学在社会生活中的应用随处可见,如果一个学生不具备良好的科学素养,这对于学生适应未来的社会需要是非常不利的。长期以来,中师一直以应试教育作为教育的核心理念,教学活动的实施都是围绕升学考试来进行,因此,在教学中更多重视的是如何提升学生的成绩,帮助学生在考试中取得好的成绩,对于学生科学素养的培养则缺乏应有的重视,无论是学校、教师,还是学生,每天所重视的就是掌握更多的知识,考出更好的成绩,这样的教学倾向不利于学生科学素养的培养。这对学生未来的发展是非常不利的,因此,如何在中师化学教学中开展好科学素养的培养是非常必要的。

二、在中师化学教学中培养学生科学素养的策略

1.以美育的渗透培养学生的科学素养

美育又可以叫做审美教育,美育对学生素质的提升具有非常大的促进作用,它可以启迪学生的心智,陶冶学生的情操,促进学生形成健康的审美情趣,在学科教学中如果缺少了美育的教育就不算一个完整的教育。化学学科是一个充满美学色彩的学科,在化学教学中具有多种美学的元素。化学中包含着千变万化的物质,这些物质具有形态各异的形态之美,差异显著的物质结构也蕴含着丰富的美学元素,在化学实验中能够看到神奇的化学反应之美,也能够看到不断发生的化学现象的动态之美,还能够看到理论与现象结合之美。同时,在化学教学中,那丰富的化学语言与化学术语也包含着丰富的美学元素,在教学中能让学生有一种化学语言美的深切体验,同时在教师讲解化学知识时,也能够让学生感受到化学学科的理论之美,那严谨的逻辑推理、科学的推理论证处处渗透着美学的元素。作为一名优秀的中师化学教师,不仅要在教学中为学生传授丰富的化学知识,也要让学生学会享受化学学习过程的美,通过对化学美的体验,更好地促进中师生化学素养的形成,促进学生化学学习能力的更好发展。

2.以学科思想方法的渗透培养学生的科学素养

不同的学科都有其自身的思想方法,不同学科的思想方法反映的是不同学科的本质规律,其学科思想方法是学科教学实施的引航灯,是实现学科教学高效开展的重要因素,体现学科教学所具有的内在价值。化学思想方法是对化学概念、化学方法、化学原理的本质归纳,是有效解决化学问题的重要手段。应该说,在中师化学教学中培养学生的科学素养,知识的传授是科学素养培养的一个重要组成部分,但是我们要清醒地认识到科学素养中知识的素养只是科学素养的一方面,更重要的科学素养是科学的思想方法,应该说科学的思想方法已经超越了知识素养的范畴,它是培养学生化学能力的重要手段。在传统的中师化学教学中,教师由于受到应试教育理念的影响,过多地重视传授化学知识,通过教师的机械灌输来展开教学。在这个过程中,教师很少向学生渗透科学的思想方法,这对学生化学学习能力的培养是非常不利的,因此,在中师化学教学的实施过程中,教师不仅要在教学中开展化学知识的教学,也要教会学生形成科学的思想方法,这是提升学生科学素养的重要途径。这就要求中师化学教师在中师化学教学的实施中,根据教学的内容,教学的重点与难点,深入地探寻教学内容中所蕴含的思想方法,并以此为基础,在中师化学教学中启发学生理解这些思想方法,教会学生学会运用这些化学思想的方法。通过在化学学科中渗透丰富的学科思想方法,促进中师生科学素养的有效形成。

3.优化教材内容,培养科学素养

长期以来,中师化学教学中所使用的教材相对陈旧,这些教材与现阶段化学学科的一些新发现,化学学科的一些新认识,存在很大的距离,尽管如此,教师为了能够让学生在化学考试中获得更好的成绩,往往对于化学教学内容的落后问题视而不见,把更多精力用在如何开展知识学习,让学生在考试中处在不败之地上。另一方面,教师明知道现在的教学内容已经落后,教师不想去改变,更没有紧跟化学学科发展的新趋势,对现有的化学教材进行行之有效的整合和优化,依然乐此不疲地使用原有的教材内容,这对于中师化学教学的有效实施是非常不利的,更不利于中师生科学素养的有效形成。因此,要改变这一教学现状,就要求中师化学教师与时俱进,充分研究目前化学学科发展的新趋势,深入研究化学教材的新变化,并且要从教学的实际出发,结合学生实际需要以及教师的教学需要,对现有的中师化学教材进行深入的优化与整理,对现有的教材进行大刀阔斧的改进,把一些不适应现阶段化学教学需要的教学内容舍弃,对那些不利于学生科学素养培养的化学教学内容加以改进,通过对教材内容的优化与整理,让教学内容更具科学性,突出化学的实践性与创新性的同时,也要增加更多有利于中师生科学素养形成的化学教学内容,以此促进中师生化学素养更好地形成。

开展在中师化学教学中如何培养学生的科学素养研究对促进中师生科学素养的形成具有重要的作用,现阶段相关问题研究依然面临很多问题,因此,本文以此为视角对相关问题进行了尝试性的研究。

篇7

【关键词】化学基本观念 高三 专题复习 教学

化学基本观念是指学生通过化学学习,在深入理解化学学科特征的基础上所获得的对化学总观性的认识,它主要包括元素观、微粒观、转化观、平衡观、实验观、分类观和化学价值观等。“没有基本观念统领的知识教学”就好比牛刀割鸡,杀只鸡用宰牛的刀,意思是大材小用了,基本观念是有大用途的,如启发思维,训练思维等帮助学生知识朝能力转化,而且新课标的化学科高考考试考纲指出化学科考试将全面检测考生的化学科学素养。因而在高三化学复习中注重化学基本观念的建构有利于转变学生的学习方式,引导学生注重知识与核心概念的认知过程,引导学生关注整体,从本质上认识和理解所学知识,不可捉摸的“能力”自然得到培养和提高。

下面本人就结合高三具体的专题复习略谈各种化学基本观念的建构,为新课程改革下高三化学复习模式提供一定的参考价值。

专题1:元素及其化合物

元素及其化合物知识繁、杂、散,不好学,但其是高考化学中作为考查化学概念、反应原理、各种能力和学科思想的载体。因而如何让学生在解题时,能快速、有效的在脑海中提取涉及的知识就极其重要。在高考复习过程中运用化学学科思想指导复习,将元素化合物知识上升到结构、原理的高度来认识,才能真正构建出元素及其化合物知识的坚实体系。

1、元素观:

“元素观”反映了世界的物质性,其含义是:物质是由元素组成的,同一种物质的组成是固定的(元素的种类和比例固定);元素在化学变化过程中是不变的;用元素符号和化学式来描述物质的组成;物质的组成决定其性质。“元素观”要求学习者形成“以元素为核心的物质家族”的观念,在复习物质的组成与结构,各类物质变化的本质、规律和应用等时帮助学生进行元素观的建构。

2、转化观

“转化观”的含义是:“转化”充分体现物质性质,是元素化合物的“最核心”问题。要求学生从不同角度认识不同类别物质之间的转化,相同价态物质之间的转化,不同价态物质之间的氧化还原转化等实现高水平的思维活动,促进化学基本观念的形成。

3、分类观

“分类观”指的是,可根据不同的标准对物质和化学变化进行分类,可以根据组成和性质对物质进行分类;同类物质具有相似的性质。“分类观”要求学习者从物质类属角度分析具体物质。元素及其化合物种类多、反应杂,如果不能找出其中内在联系,就容易遗忘。运用化学学科分类思想将众多元素及其化合进行分类,将繁杂的反应按一定规律整理为相互关联的知识网络,在解题时才能快速而有效地将知识迁移、组合、加以应用。如以氢化物单质氧化物酸盐这条线搭起来,再以物质类别的角度,同一类别,性质相似,具有通性;类别不同,性质不同,将非金属元素及其化合物整块内容建构起来。再如:从物质类别的角度,判断基本的化学反应类型;从化合价的角度,判断氧化剂、还原剂。

“分类观”不仅可以纵向归纳物质的性质,而且可以横向对比易混淆物质的性质。在分类时尽量多角度发散思维,使物质的知识体系完整,这样学生在理解记忆时,只要一手抓通性,一手抓特殊性,就可以掌握完整的物质性质。

专题2:电解质溶液

电解质溶液是高考化学必考知识点之一,分析近几年化学试题,不难发现高考对电解质溶液的考查主要集中在四种化学基本理念上,如微粒观,守恒观,平衡观、实验观相结合,现具体分析如下:

1、微粒观

由于化学是一门在原子、分子层次上研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的科学,所以微粒观是化学基本观念最基础的部分,从微观视角认识和考察物质世界亦是学生学习化学后应掌握的思维方法。高三化学复习中电解质溶液专题是高考的热点专题,在复习过程中,教师要善于从“微粒观”的角度建构电解质溶液核心知识结构,如:强、弱电解质在水中的电离程度;可水解的盐因为其本身电离的离子与水电离出的H+或OH-结合成弱电解质,促进了水的电离,使溶液中C(H+)、C(OH-)发生变化;难溶电解质在水中溶解产生离子,存在着沉淀溶解平衡。这些物质的水溶液中都存在离子、分子等微粒,因而在高三化学复习中要重视构建微粒观,精心指导学生用“微粒观”探究微观世界的前因后果。

2、平衡观

弱电解质的电离、盐类的水解、难溶电解质的溶解等问题都涉及化学平衡的理念,基于此,研究这类问题,我们要结合“微粒观”,利用“平衡观”分析电解质溶液中各种粒子之间的相互作用,帮助学生建构解决电解质溶液问题的整体思路,使学生不仅可以应用“微粒观”和“平衡观”统领和全面梳理有关知识,有效地分析和解答有关问题,而且能够有效地丰富学生的微观认识,训练学生的思维,培养学生的综合能力,最终发展学生的认知,提升学生的化学素养。

3、守恒观

“守恒观”是化学反应过程中所遵循的基本原则,是学习化学的重要学科思想之一。在水溶液中的化学反应,会存在多种守恒关系,如电荷守恒、物料守恒、质子守恒等,因而化学守恒的观念是分析溶液中存在的微粒关系的重要观念,也是解决溶液中微粒浓度关系问题的重要依据。

4、实验观

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关键词:物料守恒;热重曲线;结晶水合物;金属氢氧化物;变价金属氧化物

文章编号:1005C6629(2016)10C0069C05 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

数据曲线图是表示因变量如何随着自变量调节变化的数据图形,它能够帮助学生利用已学的数据分析和处理方法分析实验数据,形成科学的思维方式[1]。高考命题中出现的“热重曲线”能够很好地考查学生分析数据信息、发现问题、求出数据变化规律及分析变化原因的能力,同时也是落实“一点四面”命题思想、考查学生化学学科核心素养(如守恒思想和化学信息素养)、促进学生化学学科核心素养的形成[2]的重要载体。这类试题自2010年进入江苏高考后,开始受到命题专家的重视。在最近五年的高考命题中,全国卷(2011年、2014年)、安徽高考题[2012年第28题第(4)小题]、江苏高考题(2010年、2014年)和江苏省2012年学业水平测试等,均出现了热重曲线问题的考查。这类试题对学生来说非常陌生,往往因思路不清或运算量大而失分严重。如何有效解决这一难题,目前可供参考的文献极少。但也有个别教师开始关注其解题策略研究,有的提出了利用差量法或相对分子质量法求解的策略[3],也有的针对残留固体中金属元素有无变价提出了一种通用解法[4]。这些研究成果虽然在一定程度上为学生解热重曲线类题型提供了帮助,但笔者认为从物料守恒角度求解热重曲线类习题,可形成通识性的解题策略,更容易被学生掌握。现将此法介绍如下,与同仁分享。

1 基于物料守恒的热重曲线类习题解题思路

通过分析热重曲线,可以确定各热稳定区残留物质的化学组成。在高考命题中,常常要求学生通过分析热重曲线中失重区的质量变化或固体残留率的变化来确定热稳定区的化学组成和失重区发生的化学反应方程式。对于这类试题,在失重区发生的反应一般分为两大类型:第一类是结晶水合物(M・nH2O)逐步失水转化为不含结晶水的盐(M)[注:金属氢氧化物从广义上讲也可以看作是含水化合物,因为氢氧化物也可以改写成氧化物的形式,如Al(OH)3可改写成Al2O3・3H2O]。第二类是无水盐(M)在空气中加热,形成金属氧化物的过程(或变价金属氧化物转变成其他价态的金属氧化物)。考题中的热重曲线失重区的化学变化可能是其中的一类情况,也可能两类兼有。无论是哪一类,确定热稳定区的残留物化学组成都可以利用物料守恒求解。具体操作流程如下:

2 典型例题分析

2.1 结晶水合物的热重曲线试题分析

例1 (根据2010年全国卷改编)硫酸铜晶体样品受热过程的热重曲线(固体残留率随温度变化的曲线)如图2所示。试确定温度在113℃、650℃时残留物的化学式。

[答案]略。

当结晶水合物为无氧酸盐时,其热重曲线的失重区主要发生脱水过程。确定其热稳定区的化学组成时可根据物料守恒列比例求解。

例2 图3是CoCl2・6H2O晶体受热分解时,剩余固体质量随温度变化的曲线。B物质的化学式是 。

(2)灼烧Al(OH)3・Cu(OH)2固体,残留固体质量与温度的关系如图7所示。请写出BC段的化学方程式。

(3)在焙烧NH4VO3的过程中,固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如图8所示,则有关NH4VO3在分解过程中的说法正确的是 。

(3)B。

通过上述训练,可以让学生熟练掌握热重曲线的解题技巧和热重曲线的分析策略。

3 教学反思

利用热重曲线图谱对固体试样进行定量分析,其关键在于确定失重区的固体残留率变化值或残留固体质量的变化值。然后根据物料守恒即可正确分析热稳定区残留固体的化学组成和失重区发生的反应。学生对这类试题感到陌生、难解的原因主要在于:(1)对各类图形表征的问题具有陌生感,不能正确认识热重曲线图谱的含义,不能正确理解热重曲线图谱中失重区质量变化或固体残留率变化的本质;(2)对化学计算的学习比较弱化,未能正确建立化学学科的学科思想(守恒思想和量变引起质变等),遇到计算无从着手,造成试题难度加大;(3)对元素化合物之间的转化规律未能形成基本网络,不能正确判断物质受热过程中发生的变化。

因此,在教学过程中教师要善于引导学生正确认识图形、图表,重视图形表征在高考命题中的价值取向;要重视学生化学学科素养、化学信息素养等核心素养的培养,让学生学会运用化学学科思想、化学方式来解决热重曲线图谱问题;要通过跟踪训练或变式训练培养学生“举一反三”的质疑精神和学习反思能力,完善解题过程与技能,提高解题能力。总而言之,能否正确解答热重曲线题型,需要我们在教学中进一步关注学科方法、学科思想,进一步注重能力的培养和综合实践。

参考文献:

[1]彭梭,王后雄.高考化学图表信息题的功能及价值分析[J].化学教育,2015,(15):35~42.

[2]林小驹,李跃,沈晓红.高中化学核心素养体系的构成和特点[J].全球教育展望,2015,(5):78~81.

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1.案例背景

本案例是上海高中高三年级化学高考的复习课“氧化还原反

应”。氧化还原反应属于高考中的必考考点,氧化还原反应的学习旨在培养学生的“微粒观”,让学生进一步认识到化学物质及其变化的两面性,逐步建构可持续发展的观念。

2.学科育人价值

在教学中,学生不但记住了具体的事实性知识,而且学会超越事实进行思考:能够领会新旧知识的联系;能够把理解力迁移到其他情境中;能够系统地建构化学观念进而达到对关键性知识内容

的掌握和理解,使知识具有持久价值和迁移价值。

【观点提炼】

作为化学教师总是希望我们的化学教育要让学生多维度地终生受益,进而让我们的环境和社会也从中受益。那么,如何才能让学生终身受益呢?是我们传递给学生多少个化学知识点吗?问问已经毕业的学生,答案是显而易见的:不是。只要他们不从事与化学相关的职业,对于中学里学的这些化学知识早就被彻底地遗忘了。那么我们经过中学的化学教学到底想让学生拥有什么?其实就是通过化学教学慢慢形成化学的核心观念。

核心观念是指居于学科中心,具有超越课堂之外的持久价值的关键性概念、原理或方法。而化学核心观念就是学生通过化学学习在头脑中留存的,在考察他周围的化学问题时所具有的基本的概括性认识,是对化学科学的本质、特征、价值的基本认识。

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【中图分类号】 G633.8 【文献标识码】 A

【文章编号】 1004―0463(2015)23―0078―01

化学实验是化学课的核心内容,新课标增加“完成基础的学生实验”内容,并具体列出了学生需完成的八类基础实验,突出了实验在培养学生科学素养中的重要作用。但在农村初中化学教学中,实验教学被大打折扣、地位弱化,学生化学实验探究能力的培养陷入困境。

一、农村初中化学实验教学面临的困境

(1)保障不力。一是实验室、仪器室建设滞后。农村初中化学实验室、仪器室多无排水设施和排换气系统、供暖设备,电路设计不能满足实验需要。二是实验仪器和药品保障跟不上。三是化学实验管理师资缺乏。农村初中未配备过专业化学实验管理人员,学校编制中也没有教学辅助人员编制,仅由化学教师兼任实验管理员。

(2)考试评价制度不力。一是中考改革降低了化学学科和化学实验考查分值。二是化学学科中考压力偏大。化学知识点繁杂细碎,讲授新课耗时长,应考压力大,挤占了实验探究时间。三是学生实验技能未列入考核项目,教育部门和学校也很少组织师生实验技能竞赛。

(3) 管理服务不到位。一是教学管理中实验意识淡薄。学校多认为实验做与不做对学习影响不大,反复讲、练也能考出很好的成绩,做实验需要投入人力、物力、财力,做不如不做。二是教学评价跟不上。对实验管理不重视,一名化学实验管理员的工作量被认定为3个课时,但实际工作量要大得多,且实验管理不列入评优选先考核项目,教师积极性不高。三是后勤服务不到位。初中化学实验多集中在秋冬季学期,天气转冷,实验室需要供暖和热水、洗涤用品和纯净水等,一些学校不愿为此提供相关服务。

(4)师资专业化水平不高。一是学科师资补充不及时。部分初中的化学教师仍由非化学专业教师担任。二是教师动手能力弱。化学实验要求规范操作,未受过专业训练的人员难以达到要求。三是教师过分依赖多媒体。用多媒体 “讲实验”比“做实验”要轻松得多。

(5)学生实验基础较差,积极性不高。一是学生实验基础差。有些农村学生几乎没接触过化学实验,没有实验思想准备和实验能力基础。二是学生进行科学探究的积极性不高。九年级学生认为实验无助于提高成绩,而做题见效更直接。农村家长过多关注学生的成绩,对实验探究能力培养漠不关心。

二、提高农村初中生化学实验能力的建议

(1)确立化学实验的核心地位。初中化学实验对发展学生的科学素养具有不可替代的作用,应站在培养未来公民的科学素养的高度看待实验教学。

(2)保障实验教学。把农村初中实验室、仪器室等列入重点建设项目,定期更新和补充实验设备、仪器和药品。在学校公用经费中拨出一部分投入到实验教学中。扩大农村学校教辅人员编制,改善实验管理员的地位和待遇。

(3)改革中考方案,以考促教。理化学科的分值至少不应低于语数外分值的三分之二,适时把初中毕业生实验技能考核列入中考范围。