前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇氮气在化学实验中的作用范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
一、利用多媒体技术提高学习兴趣
利用多媒体实验教学,可以集声音、画面、文字、于一体,展示微观世界,模拟化学反应,突破了时空的限制,让学生动用各种感官感知信息,有利于学生的主动参与,激发学习兴趣。例如有句谚语“雷雨发庄稼”,怎样解释这个谚语呢?由于空气中的氧气和氮气在雷电的作用下,有小部分发生反应生成氧化亚氮,氧化亚氮遇空气中的氧气转化为二氧化氮,二氧化氮遇雨水转化为硝酸,硝酸遇土壤转化为能被庄稼吸收的硝酸根离子,雷雨后相当于给庄稼施了一次氮肥,这就是“雷雨发庄稼”这种说法的科学依据。如:电解CuCl溶液时,通过多媒体,同学们可以清楚地看到在阴极的碳棒上有一层红色的铜覆盖在表面;在阳极的碳棒上,有气泡放出。又如:在讲“浓度对化学平衡的影响”时,将两个都盛有FeCl溶液和KSCN溶液的混合溶液的培养皿放在投影器上,可以看到溶液呈红色,在一个培养皿里加入少量的FeCl或KSCN晶体,可以看到溶液的红色变深,再向另一个培养皿里加入少量的KCI晶体,可以看到溶液的红色变浅。这样既激发了学生的学习兴趣,又完成了教学任务。
二、利用多媒体技术强化实验操作规范
有些实验对操作步骤和操作规范都有一定的要求,一旦学生操作失误,不仅会引起实验失败,而且会引起实验事故,更会引起学生的恐惧心理,影响学生学习化学的兴趣,应用多媒体网络技术,对操作易出错的后果进行模拟。这样,让学生在计算机前先进行模拟操作,以掌握正确的操作,加深对不正确的操作的理解,再进行实验,从而大大提高学生实验的有效性。例如:氯气的实验室制法中,实验结束后应先将导管移出水面再移去酒精灯的操作,一旦失误,有一定的危险性。为了解决这一难题,通过多媒体技术演示、氯气的实验室制取的方法,对这一操作做了特别的处理,在课堂上,让学生进行反复模拟实验,一旦操作正确,计算机给予奖励提示,鼓励学生,而一旦学生操作错误,计算机则对水倒流试管底部,试管破裂的危险场面进行模拟。再如:对点燃未检验纯度的氢气发生爆炸进行模拟,使学生加深对操作错误引起危害的认识,然后进行正确的实验。通过多媒体技术的模拟,不仅提高了实验的成功率,而且深刻地理解了正确操作的重要性。
三、利用多媒体技术帮助设计实验教学
多媒体技术在化学实验中,帮助实验设计教学,对学生进行化学知识和实验操作技能的演示,有利于培养学生的迁移能力、解决问题的能力、相互协作能力和创造能力,在多媒体“实验室”中让学生在实验室中畅游,发挥自各自的才能,探索化学世界的实验。如《原电池》一节可设计以下实验:①观察锌板和稀硫酸的反应;②在锌板和稀硫酸的反应中用铜板接触锌板,有何现象?③在锌板和铜板在稀硫酸中不接触,用导线在外电路通过电流计连接,观察现象;④将稀硫酸换成蒸馏水重复上述实验,发现什么问题?上述实验问题是按由易到难、循序渐进的原则设计的,学生在完成一系列实验的进程中,经过多次讨论、总结,不但掌握了知识,更重要的是操作能力、观察能力、分析能力都得到了训练和提高。
四、利用多媒体技术模拟有毒、有害物质的实验
有些有有毒、有害物质生成的实验无法在实验室里完成,学生可以应用多媒体技术进行模拟实验。例如:如氯气、一氧化碳的毒性是无法让学生感知的,这时可借助计算机设计三维动画片小白鼠中毒死亡,告知学生在日常生活中要谨防煤气(一氧化碳)中毒。还有甲醛在生活中的危害,利用多媒体技术,既掌握原理又掌握实验操作方法,不断促进学生实验技能的提高,有利于学生对知识的巩固、应用和发展,培养学生的创造精神和创造能力。
当今是网络化时代,信息技术的发展为学生的自主学习提供最丰富的信息资源,使学生的知识来源更广泛、更丰富,使学生可以不受时间、空间的限制,对有关实验问题进行探讨、推理,同时培养学生获取信息分析、归纳、整理信息、运用信息解决问题的能力。
参考文献:
[1]安宝生.教育信息技术的掌握与运用.北京:中国和平出版社,2001.
[2]中学化学实验也要注意环保.新华网.2001:01-21.
第一单元走进化学世界
一、内容与分析
(一)内容:
药品的取用;物质的加热;仪器洗涤。
(二)分析:
本节课要学的内容是初中化学实验常用仪器的识别、药品取用规则、物质的加热和仪器洗涤的方法。指的是认识仪器名称、用途和注意事项;了解药品的取用规则;学会药品的取用、物质的加热和仪器的洗涤方法,其核心是药品的取用和物质的加热,理解它关键就是要了解实验室规则、识别初中化学实验常用仪器和了解药品取用规则。本课题教学的重点是药品的取用、物质的加热和仪器洗涤等基本操作训练,解决重点的关键是做好规范操作的示范、分析操作不当可能造成的后果。
二、目标及分析
(一)目标:
1、能识别初中化学实验常用仪器;
2、知道化学实验是进行科学探究的重要手段,严谨的科学态度、正确的实验原理和操作方法是实验成功的关键;
3、学会遵守实验室规则,初步养成良好的实验习惯;
4、学会药品的取用、加热、仪器洗涤等基本实验操作。
(二)分析:
1、“识别初中化学实验常用仪器”是指看到仪器图形能写出仪器名称,同时能说出仪器的用途及使用注意事项。
2、“知道正确的实验原理和操作方法是实验成功的关键”就是能记住化学实验是进行科学探究的重要手段。
3、“学会药品的取用、加热、仪器洗涤等基本实验操作”就是指习惯的形成及独立操作能力的形成,即在教师的引导下,能独立进行物质的取用、药品的加热及仪器的洗涤等操作。
三、问题诊断分析
学习本课题时,同学可能会出现两种态度:一是对实验基本操作无所谓——动手做,不如用脑记;二是有恐惧心理——不敢动手,怕危险。以上两种态度均不利于学习,教学时要注意纠正。
四、教学支持条件分析
在讲到药品的取用时,为了给学生做好示范,借助信息技术播放“粉末固体取用”、“块状固体取用”和“液体取用”三个视频。
五、教学过程设计
(一)教学基本流程
化学实验室简介仪器识别药品取用规则托盘天平的使用连接仪器装置固体药品取用液体药品取用酒精灯的使用方法给物质加热仪器洗涤。
(二)教学情景
问题1:化学实验室有哪些组成部分?各部分的作用是什么?
设计意图:一是增强对实验室的直观印象;二是提高对实验室功能的认识。
师生活动:实验室的组成部分及其作用:
⑴实验桌——做实验(或探究)的平台;
⑵水电设施——提供实验用水电;
⑶仪器柜——存放实验仪器;
⑷药品柜——存放药品。
问题2:实验室常用的仪器有哪些?这些仪器的用途及注意事项有哪些?
设计意图:增强学生对初中常见仪器的识别能力。
师生活动:说(写)出下列仪器的名称、用途及注意事项:
问题3:实验室药品取用有哪些规则?
设计意图:培养学生遵循规则、养成良好的习惯。
师生活动:
⑴记住以下常用危险化学品标志:
⑵不能用手接触药品,不要把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味,不得尝任何药品的味道。(简记为“三不原则”。)
⑶如果没有说明药品用量,液体取1~2mL;固体只需盖满试管底部。
⑷使用剩余的药品要放入指定的容器内,不能放回原瓶,不要随意丢弃,不得拿出实验室。(简记为“一要三不”。)
⑸试验中要特别注意保护眼睛。万一眼睛里溅进了药液,要立即用水冲洗,冲洗时要不断眨眼睛,必要时请医生治疗。
问题4:怎样使用托盘天平?
设计意图:培养学生的归纳能力和基本技能。
师生活动:
⑴说出天平的构造。
⑵天平使用要点:调零平衡左物右砝放回砝码调零。
⑶说出使用天平的其它注意事项。
问题5:怎样连接仪器装置?
设计意图:培养学生的语言表达能力和动手能力。
师生活动:
⑴看下图回答连接仪器的方法。
⑵仿照上图进行操作。
问题6:怎样往试管里送固体物质?
设计意图:为规范操作作铺垫。
师生活动:
⑴插播“块状固体取用”和“粉末状固体取用”视频。
总结要点:“一平、二放、三慢竖”。
⑵学生操作。
问题7:怎样取用液体?
设计意图:为规范操作作铺垫。
师生活动:
⑴插播“量取液体”视频。
⑵教师示范“液体的倾倒”。
要点:倒、倾、接、上。(试剂瓶塞倒放;容器倾斜;容器瓶口与试剂瓶口接触;试剂瓶的标签向上。)
⑶教师示范“液体的量取”。
要点:平放、面向、视线平。(量筒平放,面向量筒刻度,视线与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平。)
(注意:仰视量筒读数偏小,俯视量筒读数偏大。)
⑷教师示范“滴管的使用”。
要点:上、直、冲。(滴管要在容器瓶口的上方,且要垂直。滴管用过后要用水冲洗干净。)
⑸学生操作。
问题8:怎样使用酒精灯?
设计意图:为规范操作作铺垫。
师生活动:酒精灯的使用:
拿下灯冒添加酒精(酒精不超过容积的2∕3)火柴点燃外焰加热灯冒盖灭。
问题9:怎样给物质加热?
设计意图:为规范操作作铺垫。
师生活动:
⑴教师演示。
⑵学生归纳给物质加热的方法。
⑶要点:装药品(液体不超过试管容积的1∕3)夹持试管(距试管口约1∕3处)预热外焰加热。
问题10:怎样洗涤仪器?仪器洗涤干净的标准是什么?
设计意图:为规范操作作铺垫。
师生活动:教师示范学生归纳学生操作。
六、课堂小结(略)
附:目标检测
A.烧杯B.烧瓶C.试管D.量筒
A.带回家中B.随意倾倒到水槽中
C.倒到指定的容器中D.倒回原试剂瓶里
A.用镊子B.用玻璃棒C.用钥匙或纸槽送人D.直接倒入
第二单元课题1空气
一、内容及分析:
本节课要学的内容是空气的组成和空气是一种宝贵的自然资源以及保护空气,指的是空气的组成成分有哪些和空气受到哪些方面的污染以及应该怎样防治,其核心是空气成分的探究实验,理解它关键就是要分析该实验的设计原理、药品的选择及量的要求、实验现象的分析、得出结论。学生已经学过物质的变化和性质以及常见仪器的使用,本节课的内容空气成分的探究实验就是在此基础上的发展。由于它还与氧气的性质和实验室制取氧气有联系,所以在本学科有铺垫的地位,并有承上启下的作用,是本学科的核心内容。教学的重点是空气成分的探究,解决重点的关键是由空气中氧气含量的研究,引出探究氧气含量时所选实验应考虑到的综合因素,由综合因素的确定得出测定空气中氧气含量的方案。
二、目标及其分析
1、目标:
(1).使学生了解空气的组成,空气的污染和防止污染;
(2).了解稀有气体的化学特性和用途。
(3).通过空气中氧气含量的测定实验,培养学生的分析思维能力和观察能力。
2、分析:
(1)了解空气的组成就是指了解组成空气成分的体积分数以及掌握探究空气成分的实验;
(2)了解空气污染和防止措施,就是指了解空气污染的来源并能采取相应的防止措施。
三、问题诊断分析
在本节课的教学中,学生可能遇到的问题是不知道探究氧气含量时所选实验应考虑到哪些综合因素,产生这一问题的原因是学生不懂实验原理,不会设计实验,对物质的性质不是非常了解,不会根据实验现象得出结论。要解决这一问题,就是要在做演示实验时边做边讲解、分析。其中关键是初步培养学生的实验理念。
四、教学过程设计
问题1:空气是由什么组成的?
设计意图:激发学生的学习兴趣
师生活动:
(1)、它是一种单一的物质吗?它主要由哪些成分组成?
(2)、氮气和氧气在性质上有哪些主要的不同?
(3)、你能设计一套实验装置用来证明空气中含有大约1/5体积的氧气吗?
补充知识:红磷能在空气中燃烧,实质上只是红磷跟空气中的氧气发生反应,生成五氧化二磷。五氧化二磷是一种白色固体,且极易溶于水。
(4)〔演示实验〕回答相关问题:①你看到了哪些现象?②对于药品的选择应该注意哪些问题?③通过该实验,你可以得出哪些结论?④哪些因素导致实验中氧气体积小于1/5?
问题2:什么是纯净物和混合物?
设计意图:概念的初步形成。
师生活动:混合物就是由两种或两种以上物质混合而成的物质,如:空气、海水等;纯净物就是只由一种物质组成的物质,如:氧气、纯净水等。
问题3:为什么说空气是一种宝贵的自然资源?
设计意图:培养学生的阅读、归纳能力。
师生活动:分别说出氧气、氮气、稀有气体的主要用途。
问题4:空气受到来自哪些方面的污染?
设计意图:使学生了解空气的污染物和污染源,更好的从自身做起,防止空气污染。
师生活动:
(1)、空气污染物有①烟尘、②有害气体,如二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等。
(2)、空气污染的主要来源有①化石燃料的燃烧;②工厂排放的废气;③汽车排放的尾气等。
问题5:空气污染带来哪些危害?
设计意图:使学生了解空气污染带来的危害,更好的保护环境。
师生活动:空气污染使全球气候变暖;产生酸雨;臭氧层被破坏等。
问题6:防止空气污染应该采取哪些措施?
设计意图:使学生更好的了解防止空气污染应该采取的措施,自己应该怎样做。
师生活动:加强大气质量监测、改善环境状况、多植树造林。
五、课堂小结
本课题主要学习了空气的成分(重点是探究空气中氧气体积分数的实验)、纯净物和混合物的概念、空气是一种宝贵的自然资源,如何防止空气的污染。
六、目标检测
1、下列关于空气的说法,正确的是()
A.清新、洁净的空气是纯净物
B.空气的主要成分是氧气,一切生命活动都不能离开空气
C.把空气中的氮气分离出去,剩下的只是氧气,会更有益于生命活动
D.空气是人类生活生产活动的重要资源,防止空气污染极其重要。
2用右图所示的实验装置进行空气中氧气含量测定,此实验中你能观察到什么现象?说明什么问题?要使实验成功要注意哪些问题?
3、下列物质中属于纯净物的是()
A.某品牌纯净水B.清新的空气C.24K黄金D.氦激光气
4、空气是一种宝贵资源。下列有关空气的说法正确的是()
A.空气中含量最多的是氧元素
B.空气由氧气和氮气组成,其中氧气的质量约占空气质量的1/5
C.空气中分离出的氮气化学性质不活泼,可作食品保鲜的保护气D.空气质量报告中所列的空气质量级别数目越大,空气质量越好
5、有六种物质:①汽车排放的尾气;②煤燃烧产生的烟尘;③化工厂排放出的废气;④江河湖泊蒸发出的水蒸气;⑤植物光合作用放出的气体;⑥人呼出的二氧化碳。其中,能严重污染空气,对人类造成很大危害的物质是()
A.①③⑤B.②④⑥C.①②③D.④⑤⑥
第三单元自然界的水
1、知识与技能:
(1)认识水的组成;
(2)粗略了解天然水、自来水、饮用水、矿泉水和蒸馏水的区别;
(3)认识水与人类的密切关系,认识水是人类宝贵的资源;
(4)了解水污染的因素和水净化的基本方法;
(5)懂得过滤,蒸发的目的,学习过滤和蒸发的基本装置和操作方法。
2、过程与方法:
(1)能从水的分解和水的合成两种变化过程分析水的组成。
(2)能够根据实验现象,初步得出水的组成和结构
3、情感态度价值观:
树立水是宝贵资源的观念,养成节约用水、自觉保护水资源不受污染
教学重点和难点
1.教学重点:
(1)水的组成,
(2)各种水资源的区别
2.教学难点:
过滤操作的基本要点
实验探究:
1.水的组成研究
2.纯净水与矿泉水的区分
教学内容:
一.自然界的水[来源:Z#xx#k.Com]
1.水在自然界的存在
(1)地球表面的分布:在地球表面,江河湖海约占地球表面的3/4;
(2)其他分布:地层下有地下水,大气里有大约0.03%的水蒸气,动植物体内有大量的水
注意:地球表面虽然有很丰富的水资源,但可利用的淡水资源却非常有限,不到总水量的1%。因此水资源短缺和水污染问题开始受到人们的重视
2.水在工农业生产中的作用
(1)工业上需要水:洗涤、溶解、加热、冷却,作为原料
(2)农业上需要水:农作物需要水灌溉
(3)动力工业上:水力发电
(4)交通运输上:内河及其海洋航运
3.水对生物体的重要作用,水(water)——生命之源
(1)生理活动中起着重要作用:唾液、胃液、血液、组织液等。水在人体内起这调节体温、溶解食物、排泄废物等作用
(2)植物光合作用需要水作为原料
诺贝尔奖两次获得者林德斯•波林医生在《如何活得好》一书中给读者提供了几点养生术,其中有一条就是“每天喝大量的水”
4.水污染情况:
(1)水污染的来源
a.工业生产中产生的“三废”(废气、废水、废渣)的任意排放;
b.农业生产中农药、化肥的任意施用;
c.城市生活污水的任意排放。
(2)防止水污染的主要措施:
a.加强对水的管理和对水质的监测;
b.工业三废实行先处理后排放;
c.农业上合理使用化肥和农药;
d.节约用水,提高水的利用效率
二、水的组成及性质
1.水的组成
实验:水的电解实验
现象:1.接通直流电源,看见两管子中都出现气泡,负极和正极中气体的体积比大约为2:1
2.将一根带火星的小木条放在电源正极,木条复燃,说明生成了氧气
3.将一根燃着的木条放在电源负极处,气体被点燃,产生淡蓝色火焰,用一个干冷的烧杯放在火焰上方,烧杯内壁出现水珠,说明反应生成了氢气(Hydrogen)
氧气(O2)+氢气(H2)点燃——水(H2O)
解释:水在通电的情况下,被分解生成了氢气和氧气
文字表达式:水(H2O)通电——氧气(O2)+氢气(H2)
气体体积比:1:2
结论:水是由氢元素和氧元素组成的。化学中根据它的组成情况写成H2O
注意:
(1).纯净的水导电性很弱,在做水电解实验时,一般在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液,以增强水的导电性。而硫酸或氢氧化钠本身却并没有发生化学变化。
(2).因为我们通常使用的是钠玻璃,焰色反应的影响,是反应产生的火焰呈黄色
2.水的物理性质
(1)在通常情况下,水是一种无色无味的液体
(2)在标准状况下,水的沸点(boilingpoint)为0℃,水的凝固点(freezingpoint)为100℃
水蒸气(vapor)水(water)冰(ice)[来源:学科网]
(3)能够溶解很多物质,是化学常用的溶剂
(4)在1大气压下,4℃时的水密度为1.0g/cm3,冰的密度小于水的密度[来源:Zxxk.Com]
3.水的化学性质
(1)通电分解:
水(H2O)通电——氧气(O2)+氢气(H2)
(2)能与某些非金属氧化物发生反应,生成对应的酸
水(H2O)+二氧化碳(CO2)碳酸(H2CO3)[来源:学§科§网Z§X§X§K]
水(H2O)+二氧化硫(SO2)亚硫酸(H2SO3)
水(H2O)+五氧化二磷(P2O5)磷酸(H3PO4)热水情况下
(3)能与某些金属氧化物发生反应,生成对应的碱
水(H2O)+氧化钙(CaO)氢氧化钙[Ca(OH)2]
俗称:生石灰俗称:熟石灰
(4)能与某些活泼金属发生反应,生成对应的碱和氢气
水(H2O)+钠(Na)氢氧化钠(NaOH)+氢气(H2)
三、水的净化(要依据用水要求来净化水)
1.过滤:过滤是一种从液体中分离出不溶性固体的方法。利用它可以将不溶于水的杂质与水分离。
(1)具体要求:“一贴、二低、三靠”
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;
二低:滤纸低于漏斗边缘,被滤液面低于滤纸边缘;
三靠:烧杯嘴紧靠玻璃棒,玻璃棒下端紧靠三层滤纸处,漏斗下端紧靠烧杯内壁
(2)玻璃棒的作用:引流,防止液体溅出
(3)如果水中的杂质颗粒比较小,我们一般加入明矾(十二水合硫酸铝钾,KAlSO4•12H2O)等净水剂,可以吸附水中的悬浮杂质而沉降。
2.蒸馏:通过蒸馏的方法可以得到比较纯净的水,一般认为蒸馏水就是纯净物。
蒸发:通过溶剂挥发获得溶液溶质的方法
具体要求:
(1)蒸发皿中液体不能超过容积的2/3;
(2)蒸发过程中,玻璃棒要不断搅拌,防止局部受热而使液体溅出;
(3)蒸发结束后,应用坩埚钳将蒸发皿转移是石棉网上;
(4)固体冷却后,应用玻璃棒将固体转移至指定容器中;
练习:水受热蒸发与水通电分解是否是同种变化?
回答:水受热蒸发是物理变化,而水通电分解是化学变化
3.软化:石灰岩地区的水含有较多钙、镁等离子,是硬水。不含或含有少量的钙、镁离子的水是软水
(1)实验:硬水与肥皂水反应
现象:硬水中泡沫高度很低,而且在溶液中出现大量的絮状白色沉淀
结论:硬水中的成分能与肥皂水发生反应生成白色沉淀
(2)硬水的危害:影响加热效率,浪费能源,容易引起锅炉爆炸等
(3)硬水软化的方法:加热煮沸,蒸馏,离子交换法
4.自来水净化
水源过滤吸附消毒进入家庭
练习:请你设计一个具体的实验,鉴别以下4种无色液体:过氧化氢溶液,氯化钠溶液,氯化钙溶液,纯净水
设计:分别取样。分别向4支试管中加入少量的二氧化锰,如果出现大量气泡的试管中为过氧化氢溶液,剩余的3支试管中,加入少量肥皂水,振荡后产生白色沉淀的是氯化钙溶液,剩余的两液体分别重新取样,蒸发,在蒸发皿中出现白色固体的是氯化钠溶液,剩余的没有任何明显现象的纯净水。
P.S:鉴别氯化钠和纯净水的方法[来源:学。科。网Z。X。X。K]
(1)蒸发:在蒸发皿中出现白色固体的是氯化钠溶液,剩余的没有任何明显现象的纯净水
(2)导电性:用导线将溶液与电源、小电珠连接,电珠亮的是氯化钠溶液
(3)密度:用密度计测定液体的密度,较高的是氯化钠溶液
*(4)溶沸点:测定溶液的溶沸点,较高的是氯化钠溶液
补充练习测试题
(1)有人说,天然水都是混合物,无色无味的液体都是纯净水,你认为对吗?为什么?
(2)下列变化哪些是化合反应或分解反应?为什么?
水电解;氢气在空气中燃烧;蒸发食盐水得到水蒸气和食盐;过滤泥水得到水和泥沙。
教学目标是教学双方积极活动的准绳,是衡量教学质量的尺度。明确具体的教学目标对教师的教的方式以及学生学的方式起着决定和制约作用。因此,制订教学目标时要考虑以下问题:(1)使学生学到哪些知识?学到什么程度?(2)巩固哪些知识?为学习哪些知识作准备?(3)要结合哪些生产和生活的实际内容?(4)要培养学生哪方面的技能?并达到什么程度?(5)使学生受到哪些思想教育?纠正哪些错误的观点?(6)要培养学生哪些能力?结合哪些知识、技能的教学来培养?等等。教学目标要定得恰如其分,提法过高、过低或模糊不清,都不便于执行和落实。
目前,受”应试教育”的影响,许多教师对教学的认知目标突出了,但对教学的非认知目标比较忽视。如在教学的知识运用和发展阶段,把练习内容一步到位与高考”接轨”等,而较少考虑教学内容联系社会和生产生活的实际问题,较少考虑对学生科学态度和科学方法的指导及创造精神的培养等,在应试教育向素质教育转变的今日,我们应该自觉地坚持教学目标的多元化,让化学教学围绕提高公民素质的总体目标运作。
二、坚持教学过程的科学化是根本
教学过程的科学化是指以最少时间和精力,求得课堂教学的最佳效果。达到这一点,要求教师依据教学目标精心搞好以下四个设计。
一是课堂教学结构设计。一般认为,按时间序列把化学课划分为课的开始、课的中心和课的结尾,这样固定的三个部分较为合适,这种划分适合于任何一种课型。课的开始,重要的是应该向学生明确一节课的学习目标和学习要求,使他们做好知识和心理上的准备。课的中心部分是一节课的核心,课的教学目标的完成,教学质量的高低关键在这部分,所以课的开始和课的结尾都要紧密围绕课的中心来进行。在课的结尾部分,要使学生对所学到知识得以归纳、概括,重点强化,加深理解和记忆,便于使本节课和下节课更好地衔接起来。
二是问题设计。一个有意义的问题将对教学效果起到事半功倍的作用。创设多种问题情境,可以极大地调动学生的学习积极性,使课堂教学叠起。如在《盐类的水解》这节课中,首先设疑:”盐溶液是显中性还是显碱性或显酸性?为什么?”接着通过实验演示说明现象,最后师生共同分析得出结论。再如学习《氮气》一节,讲氮气的化学性质时,首先分析分子的键能,提出:氮气在通常情况下化学性质如何?当在高温等条件下,氮气分子获得足够能量后,从氮元素的主要化合价来看,氮气可能发生哪些化学反应?由于学生带着问题去学习,必然对所学内容产生一股强大的吸引力,效果不言而喻。
三是课堂练习和作业设计。《全日制中学化学教学大纲》明确指出:”在教学中,教师要有目的、有计划、有针对性地布置适当数量的考查学生最基本最主要的基础知识和基本技能的各种类型的习题,以便打好基础还要注意布置综合性和有一定灵活性的习题,并加强解题指导,严格要求学生独立完成。不要布置学习解答过深、过难和过量的习题,以减轻学生负担。”认真实施这一要求,加强化学课堂练习和作业的设计是极为必要的。对于课堂练习的设计,主要是着重考察学生刚学过的化学知识的掌握情况,起到及时反馈,巩固所学知识的作用。所以要紧密配合上课内容,适时地穿插安排,多选用难度不大,全班学生绝大多数都可以答对的习题;对于课外作业的设计,要配合学生已学过的知识,达到加深理解,综合运用,并逐步形成化学知识结构的作用。
因此,课外作业题的综合性、题型的多样性、例题的灵活性及答案的隐蔽性等都要比课堂练习高一些。这样经过相当时间的培养、训练,学生的解题能力就会伴随教学进程的发展得到提高。
四是板书设计。课堂教学的板书,是教师教学思维的文字表达形式,它既可以弥补语言难以表达的不足,如化学用语,又可达到形象直观的效果。一份好的化学教学板书,应有科学性、直观性和艺术性。板书设计要体现以下原则:①体现教学目标性,能揭示一堂课的重点、难点和关键,是一堂课的精髓;②体现教授的系统性,能形成完整的知识链;③体现教学的全过程,成为上课的注意中心。
三、坚持教学方法的多样化是关键
教学有法,教无定法,教要得法。目前书刊上介绍的化学教学方法种类繁多,如探索法、自学辅导法、发现法、程序教学法、单元结构教学法、“读读、议议、练练、讲讲”教学法、”边实验、边观察、边讨论”教学法……一堂课究竟采用什么样的教学方法,要视课型、内容及教师、学生的实际而定。只要”省时、启智、轻负、高效”就是好方法。在化学教学实践中要重视掌握好化学教学中的基本方法,如启发性讲授法、演示法、实验法、练习地等,针对高中学生的认识水平,还可着重运用探索法、讨论法、自学法等。应用时要注意多种教学方法的相互配合,保证教学过程的最优化。
1 坚持教学目标多元化是前提
教学目标是教学双方积极活动的准绳,是衡量教学质量的尺度。明确具体的教学目标对教师的教的方式以及学生学的方式起着决定和制约作用。因此,制订教学目标时要考虑以下问题:(1)使学生学到哪些知识?学到什么程度?(2)巩固哪些知识?为学习哪些知识作准备?(3)要结合哪些生产和生活的实际内容?(4)要培养学生哪方面的技能?并达到什么程度?(5)使学生受到哪些思想教育?纠正哪些错误的观点?(6)要培养学生哪些能力?结合哪些知识、技能的教学来培养?等等。教学目标要定得恰如其分,提法过高、过低或模糊不清,都不便于执行和落实。
当然,并非每节课的教学目标都要包括上述的各个方面,但必须有所依据,例如《卤族元素》这节教材的教学目标可确定为:①在学习氯的性质的基础上,使学生掌握氟、溴、碘的主要性质以及它们一些重要化合物的用途;②使学生初步掌握卤素的原子结构及其性质的关系,并通过卤素性质的比较,初步形成元素自然族的概念,为学习元素周期律和元素周期表作准备;③通过卤素性质的比较,培养学生观察、分析和依据现象作出结论的能力;④对学生进行物质结构决定物质性质的辩证唯物主义教育。
目前,受“应试教育”的影响,许多教师对教学的认知目标突出了,但对教学的非认知目标比较忽视。如在教学的知识运用和发展阶段,把练习内容一步到位与高考“接轨”等,而较少考虑教学内容联系社会和生产生活的实际问题,较少考虑对学生科学态度和科学方法的指导及创造精神的培养等,在应试教育向素质教育转变的今日,我们应该自觉地坚持教学目标的多元化,让化学教学围绕提高公民素质的总体目标运作。
2 坚持教学过程的科学化是根本
教学过程的科学化是指以最少时间和精力,求得课堂教学的最佳效果。达到这一点,要求教师依据教学目标精心搞好以下四个设计:
一是课堂教学结构设计。一般认为,按时间序列把化学课划分为课的开始、课的中心和课的结尾,这样固定的三个部分较为合适,这种划分适合于任何一种课型。课的开始,重要的是应该向学生明确一节课的学习目标和学习要求,使他们做好知识和心理上的准备。课的中心部分是一节课的核心,课的教学目标的完成,教学质量的高低关键在这部分,所以课的开始和课的结尾都要紧密围绕课的中心来进行。在课的结尾部分,要使学生对所学到知识得以归纳、概括,重点强化,加深理解和记忆,便于使本节课和下节课更好地衔接起来。
二是问题设计。一个有意义的问题将对教学效果起到事半功倍的作用。创设多种问题情境,可以极大地调动学生的学习积极性,使课堂教学叠起。如在《盐类的水解》这节课中,首先设疑:“盐溶液是显中性还是显碱性或显酸性?为什么?”接着通过实验演示说明现象,最后师生共同分析得出结论。再如学习《氮气》一节,讲氮气的化学性质时,首先分析分子的键能,提出:氮气在通常情况下化学性质如何?当在高温等条件下,氮气分子获得足够能量后,从氮元素的主要化合价来看,氮气可能发生哪些化学反应?由于学生带着问题去学习,必然对所学内容产生一股强大的吸引力,效果不言而喻。
三是课堂练习和作业设计。在教学中,教师要有目的、有计划、有针对性地布置适当数量的考查学生最基本最主要的基础知识和基本技能的各种类型的习题,以便打好基矗还要注意布置综合性和有一定灵活性的习题,并加强解题指导,严格要求学生独立完成。不要布置学习解答过深、过难和过量的习题,以减轻学生负担。认真实施这一要求,加强化学课堂练习和作业的设计是极为必要的。对于课堂练习的设计,主要是着重考察学生刚学过的化学知识的掌握情况,起到及时反馈,巩固所学知识的作用。所以要紧密配合上课内容,适时地穿插安排,多选用难度不大,全班学生绝大多数都可以答对的习题;对于课外作业的设计,要配合学生已学过的知识,达到加深理解,综合运用,并逐步形成化学知识结构的作用。
因此,课外作业题的综合性、题型的多样性、例题的灵活性及答案的隐蔽性等都要比课堂练习高一些。这样经过相当时间的培养、训练,学生的解题能力就会伴随教学进程的发展得到提高。四是板书设计。课堂教学的板书,是教师教学思维的文字表达形式,它既可以弥补语言难以表达的不足,如化学用语,又可达到形象直观的效果。一份好的化学教学板书,应有科学性、直观性和艺术性。板书设计要体现以下原则:①体现教学目标性,能揭示一堂课的重点、难点和关键,是一堂课的精髓;②体现教授的系统性,能形成完整的知识链;③体现教学的全过程,成为上课的注意中心。
3 坚持教学方法的多样化是关键
教学有法,教无定法,教要得法。一堂课究竟采用什么样的教学方法,要视课型、内容及教师、学生的实际而定。只要“省时、启智、轻负、高效”就是好方法。在化学教学实践中要重视掌握好化学教学中的基本方法,如启发性讲授法、演示法、实验法、练习地等,针对职中学生的认识水平,还可着重运用探索法、讨论法、自学法等。应用时要注意多种教学方法的相互配合,保证教学过程的最优化。
关键词:创设情景 剖析机理 解剖难点 优化实验
化学是一门基础自然科学,它研究物质的组成、结构、性质以及变化规律。运用多媒体教学手段可以增强学生的学习兴趣和加深对知识的理解,对提高课堂教学效率有很大的助益。
笔者近两年里在化学课堂教学中运用多媒体辅助教学进行了一些探索,帮助学生突破学习上的难点,提高了课堂的教学效率和教学质量。
化学的新课,不容置疑是教学中非常重要的部分,许多化学现象、化学概念、化学反应、化学规律都要求学生在学习新课时有一个正确的第一印象,这样可以避免学生在以后的学习中造成认识上理解上的模糊或错误。在讲授新课时,利用计算机多媒体技术,运用文字、声音、图像来刺激学生和调动学生多种感官,以多种方式,不同的表现手法对新授课的内容进行加工,生动、有趣地展现于学生面前,让学生充分认识化学现象,化学反应及规律。
1、创设情景
情景是使人入胜的好途径。利用多媒体计算机,创设愉悦的课堂情景、求知的课堂情景、成功的课堂情景,适时地呈现适当内容的形象材料给学生多通道的刺激,让学生边听边看边思考,充分调动学生的多种感官来认识理解化学表象和本质。用生动、具体的化学现象揭示物质结构、化学反应,变主动为客观,变枯燥为生动,就能极大地激发起学生对化学的兴趣,引起探索化学世界的好奇心,为积极主动地学好化学打下良好的基础。 例如,在基础版化学《氮和氮的化合物》这一部分有句彦语“雷雨发庄稼”,怎样解释这彦语呢?要做实验是不可能的,我从网上清华同方资源库中找到了“雷雨发庄稼”的教学动画,这动画形象、生动,用在教学上,使学生很容易知道:空气中的氧气和氮气在雷电的作用下,有小部分发生反应生成一氧化氮,一氧化氮遇空气中的氧气转化为二氧化氮,二氧化氮遇雨水转化为硝酸,硝酸遇土壤转化为能被庄稼吸收的硝酸根离子,雷雨后相当于给庄稼施了一次氮肥,这就是为什么有“雷雨发庄稼”这种说法的科学依据。
2、剖析机理
物质的结构,化学反应的机理,学生理解起来很困难,多媒体能很好地解决这个问题。以其丰富的表现力把化学现象,化学过程形象生动地呈现出来,特别是学生平时无法观察的难以了解的更显示出巨大的作用,为化学知识的理解和掌握提供了最充分的认知。利用flas将钠原子、氯原子的化合过程展示出来。起初的钠原子、氯原子自动相遇后在一定条件下,钠原子最外层上的电子转移到氯原子最外层电子层上,融入并绕氯原子核运转,同时显示出负电性,此时,钠原子最外电子层消失,使次外层变成了最外层,同时显示出正电性,在静电作用下,两离子相互作用形成NaCl。多媒体使许多通常看不见的反应过程变成了生动有趣的化学过程。如HCl的形成过程、金刚石和石墨结构的差异、红磷和白磷的结构区别都可以得到很好的说明。一般化学反应都进行得较快,无法控制,学生难以看清,难以理解,利用多媒体技术二维或三维动画软件,可模拟化学反应的过程,进行随教学过程而同步控制。多媒体信息量大而快,增大了知识的密度,加快了教学的节凑,提高了课堂的效益。
3、解剖难点
氧化汞热分解成汞原子和氧原子,许多汞原子聚集成金属汞,两个氧原子结合成一个氧分子,许多氧分子聚集成氧气。这个内容是为了给学生建立原子的概念,单就书上内容、图示、讲解,让学生较好地理解原子概念确有一定的难度,把这个内容开发成课件,学生看见了形象逼真的动态演示,较好地理解了原子概念,使教学重难点的解决犹如破竹之势,顺利完成。
4、优化化学实验
(1)增强实验的可见度,强化实验的演示效果
例如,演示金属钠与水的反应实验中,过去是钠与水反应在大烧杯中进行,可改在方型投影试管中盛有滴加酚酞的水,然后加入金属钠,学生在投影屏幕上能清晰地观察到“浮、游、熔、响、红”等现象,实验效果明显得到提高。
(2)模拟有毒、有害物质的实验,减少污染
中学课本中有些实验,如氯气、一氧化碳的毒性是无法让学生感知的,这时,可借助计算机设计三维动画片小白鼠中毒死亡,告知学生在日常生活中要谨防煤气(一氧化碳)中毒。
(3)模拟化工生产过程
对一些化工生产过程,如接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸等,学生大多数未见过,缺乏感性认识,用计算机多媒体可形象、逼真地表现出每一步生产过程,对于各个环节也可以反复演示或局部放大。
(4)模拟化学反应过程
模拟无机或有机化学反应过程,使学生看到化学键的断裂及重新组合的过程。例如,高二有机化学中羧酸和醇的反应,羧酸是提供氢还是提供羟基?学生根据已有的经验,很容易把中和反应跟酯化反应类比,认为酯化反应中,羧酸提供氢而醇提供羟基,为突破这一教学难点,可利用电教媒体模拟含的醇跟羧酸起酯化反应,形成含有的酯这一反应历程,证明羧酸提供羟基而醇提供氢。
5、演示整合
化学教学中经常要对前后不同时期学习的内容进行比较、归纳、概括、总结。多媒体能很好的展示相异反应类型、相似反应过程等。诸如氢气、氧气、二氧化碳的制取收集,氢气、碳、一氧化碳还原氧化铜等的比较、总结,以上内容,重做实验,既浪费时间,又无新鲜感,利用多媒体文字、声音、图像、表格、动态再现化学实验,唤起学生对旧知识的回忆,进一步得到同化,使学生知识有了结构和系统。更重要的是对学生的思维能力进行了培养,让他们知道化学反应不是孤立的,学习化学知识也不能单一学习。
6、提高可视度