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化学反应的基本原理总结范文1
关键词：化学学科；化学教育；化学反应原理；学科观念；培养
观念是行为的先导，若没有形成正确的学科观念，该学科就难以指导人们的行为及生活。中学化学教学能够使学生终身受益的就是影响他们世界观、人生观和价值观的化学思想观念。大多数高中生毕业后不太可能从事与化学相关的事业，他们只需要对待这个物质世界的正确态度、观念和方法。化学教学的重心应从过分注重事实性知识转变为事实性知识和观念两者并重，这已是时代的需求。本文以苏教版选修教材《化学反应原理》为载体，突出“观念建构为本”的教学理念，结合笔者的化学新课程实践，就培养学生的学科基本观念作一探讨，力求把新课程理念转化为具体的运作。
一、学科观念在《化学反应原理》中的组织和呈现
1.学科知识类观念的集中体现。
化学反应原理是人类在研究大量化学反应本质的基础上，总结得到的关于化学反应的一般规律，《化学反应原理》中设置了“化学反应与能量”“化学反应速率和化学平衡”“溶液中的离子平衡”三大主题，这种大章大节式的编排体系，清晰地形成了一个利于学生接受的知识网络，突显学科内涵、学科知识体系的逻辑性和系统性，学科知识类观念在各主题中得到集中体现，且呈螺旋上升的趋势。教材通过介绍能量变化的基本原理、化学平衡基本理论、离子反应基本规律，使学生能适应从宏观与微观、定性与定量、快慢与限度、本质与现象、积极应用与负面影响、能量转化等方面认识化学反应。这样的编排体系无疑对教师的教学设计方式和意识的转变产生巨大的推动作用，教师应该理解这样一种编排意图，不断概括提炼出“具有持久价值和迁移价值的化学观念”，并落实到课堂教学中。
2.学科价值类观念的分散渗透。
作为理论性较强的选修课程，《化学反应原理》没有像必修模块那样，开设相对独立的主题学习学科价值，但是挖掘教材，处处都有渗透科学精神的好素材。苏教版教材非常重视理论与生产生活相结合，是目前被审查通过的教材版本中最贴近实际的一个，STS 教育渗透较深。教材关注核心观念的建构过程，改变原来过分强调事实性知识的内在逻辑结构，课程内容的选择在化学分析方法的定量化和实验手段的现代化方面，同以往的化学课程相比，大大地向前迈进了一步。如专题2“化学反应速率和化学平衡”就通过一系列定量实验活动来强化“实验观”，使学生深刻认识到实验是研究化学的方法之一，条件的控制是实验研究的灵魂。教材用大量的图片和语言的描述展示了化学在工农业生产、科学前沿、日常生活中的广泛运用，使学生通过化学的学习更加了解周围的世界和自己的生活，增进对化学学习的兴趣和对化学学科的创造性与实用性的赞赏，不断提升“化学价值观”。
《化学反应原理》是为学习理科的学生所设计的，学习该模块，不仅能完善中学化学基本概念和原理的知识体系，而且能使这些对化学感兴趣的学生了解化学反应原理在生产、生活和科学研究中的应用，认识化学在不断丰富社会物质财富，提高人类生活质量，推动社会发展过程所起到的作用，树立研究化学的志向。《化学反应原理》所蕴含的学科观念是丰富的、多元的，教师只要选择出最适宜渗透的观念进行教学设计，一定能在有效地帮助学生掌握相关化学基本概念和原理的同时，强烈感受并建立相应的观念。
二、促进观念建构的教学策略
1.单元整体教学设计。
观念建构为本的教学不能立足在一小节、一课时上，而应就相关内容进行整体的单元设计，通过一个相对连续的阶段来建构观念。教师对教材本身要有整体的把握，在此基础上选择一个统领课程单元的观念，以此为核心进行单元整体教学设计，并根据学生的知识经验和心理发展水平，将贯穿于教学单元的化学观念随教学进度分解为不同的层次，然后结合每节课的教学内容逐一建构。这样既保证了每一教学单元有一个整体的、宏观的化学观念作为起导向作用的单元目标，每一节课又有不同层次的、具体的、易操作的基本理解作为起执行作用的课时目标，使化学观念的培养贯穿于教学的每一个环节。
苏教版《化学反应原理》采用“专题―单元”式结构，共设 3 个专题 10个单元，内容基本按照课程标准的3个主题顺序安排。课程主题是课程内容的“脉络”，学科观念是课程内容的“浓缩和提炼”。审视各课程单元，观念的连续性可以清晰地识别出来。由于观念的整合作用，能很好地把原来孤立和零散的知识联系起来，形成一个有意义的整体。教师对整个单元知识体系做深入的思考与统筹的安排，并以对学生观念层面的理解为目标来统整相关的问题及活动程序。以专题3“溶液中的离子平衡”为例，围绕化学平衡常数，建立了水的离子积常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数等概念；利用化学平衡移动规律分析了外界条件对水及弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡、沉淀溶解平衡的影响。这种从单一到复杂的内容体系，联系紧密、层层深入，除了能使学生获得一些具体的知识外，更重要的是引导学生综合运用微粒观、平衡观、定量观系统地分析问题，一步步揭示溶液中离子平衡的实质。
2.创设以观念建构为核心的多样化活动。
学科观念的形成是在活动中发生、在交流合作中激荡、在反思实践中生成的。以观念建构为核心的多样化活动，不仅是促进知识向深层次观念发展的主要途径，也使学生有机会实践复杂的行为表现。活动的方式是多样化的，可以是观察思考、交流讨论、或是实验探究结合数据处理分析，也可以是课后的调查类活动。教师要及时把握实际教学中的活动方式，观察学生对化学课堂教学的适应性和认同度，观察学生在活动中的表现来推测其观念的建构情况，根据学生的反馈及时调整。
例如实验活动是过程方法教学的重点，教师可设置“认识盐溶液的酸碱性”“探究影响盐类水解的因素”“中和滴定法测定未知溶液的浓度”等实验活动，通过设计并实施这些实验活动，学生不仅获取了知识，还学会了很多具体的实验方法，如实验数据的测定、实验条件的控制、实验观察、实验记录、实验数据的表格化和线图化处理等，提升了学生对于实验作为一种科学研究方法的认识。教材为化学反应原理的研究提供了大量数据信息，如反应方向的判断、化学平衡常数都是结合数据分析呈现；设置了定量研究实验，如化学反应速率的测定，浓度、温度对化学平衡的影响等。这些探究活动不仅仅是培养学生的实验能力，更是学生个体理解、感受事实及其概念形成过程的质的转变。
3.结合学生已有经验进行情境设计。
情境教学所选择的材料信息应以一定的化学知识点为依托，可以是日常生活常识，或是与社会事件相关内容，或是一段化学小史。主要目的是引起学生观念上的冲突并能促使学生主动进入分析问题和解决问题的活动中，让学生在应用观念的情境中认识观念的功能和价值。教师要根据学生的原有知识水平和观念水平设计情境，分析学生原有观念与将要建构的新观念间的关系，让学生主动地、富有个性地学习，使学习效果最大化。
《化学反应原理》通过对纷繁复杂的化学现象背后的共同规律、普遍原理的认识让学生认识到不同化学现象后面的统一性，教学的结果是学生无论作为未来社会的普通公民还是化学专业人员，在思考化学与技术、自然、社会关系的问题时都能够自觉地根据化学基本原理乃至由此抽象出的哲学原则做出理智的决策，而不是简单重复别人的东西。
【参考文献】
［1］ 王磊,胡久华.高中新课程选修课教与学・化学［M］.北京:北京大学出版社,2006:6-15.
［2］ 张毅强.观念建构为本的化学教学设计的理论与实验研究［D］.北京:北京师范大学,2007:10.
化学反应的基本原理总结范文2
关键词：化学反应工程 教学改革 工程概念 创新能力
化学反应工程是关于工业化学反应过程的科学，是化学工程学科的一个主要分支，属于工程科学，其研究内容主要是反应动力学和反应器的设计与分析。化学反应工程课程与数学、物理和化学等基础课密切相关，也与热力学、动力学和传递过程等存在着交叉关系，加之独立学院学生的基础本身较弱，使得该课程的教学难度更大，普通的授课方式很难达到预期的教学效果，必须采用科学、适当的教学方法，因材施教，以提高教学质量。本文围绕独立学院对化工类人才培养的要求，提出了化学反应工程课程教学方法的选择与应用原则，探讨了“互动式、启发式”教学方式，并与实践相结合的教学模式，以促进化学反应工程课程改革和教学方法创新。
一、坚持“方法论”的教育理念与工程意识相结合的教学思想
化学反应工程是一门综合性非常强的课程，并且与工程实践紧密相联。根据化学反应工程课程教学大纲，要求学生在掌握基本原理的基础上，重点和难点则应放在分析与解决实际问题的方法论上。在理论教学中，应向学生介绍化学反应工程中的基本原理和化学反应器的设计与分析的基本方法，同时也注重让学生了解这些知识如何指导工程实际。在教学过程中强调“方法论”教学[1]，提倡采用“工程分析方法”，融入化学反应工程的基本观点和工程思维方法，培养学生分析工程问题的实际能力，运用以“物质的传递与转化”、“能量的传递与转化”和 “信息的传递与转化”所组成的“三传三转”[2]的新模式进行反应器的优化和放大，解决工程实践问题。在教学过后中坚持“方法论”的教育理念与工程意识相结合的教学思想。
二、教学方法的改革
教学是一门艺术，属于双向行为。教学的主体对象是学生，学生应积极参与、发挥主体能动性并将知识内化为自身能力。作为引导者的教师应以科学的方法论为指导，贯彻“少而精、重基础”和“适用、够用和会用”的教学原则，通过“预习一听课一提问一讨论”的教学模式[3]，采用启发式、提问式、互动式、讨论式等教学方法，最大限度地激发学生自主学习兴趣和学习的积极性。同时，课堂上随时观察学生表情，注重彰显学生的主体地位和个性发展。课后主动了解学生听课效果和学习难点，及时调整教学进度。对于学生普遍反映“课堂能听懂，听后难做题”等现象，适当安排习题课。对学生作业中存在问题进行重点讲解，归纳解题思路和方法，巩固学生所学理论知识。师生通过教学过程的双向互动，达到“教”与“学”的最佳结合。
三、教学手段的改革
由于化学反应工程学的研究对象内在规律较复杂，一般使用数学模型方法或简化反应过程，若采用传统的板书教学手段，学生很难想象，不好学。从而形成了“灌输式”教学方式，让学生感觉这门课程枯燥无味，产生厌学情绪。为了适应现代教育技术发展的需要，满足教学手段改革的需求，通过多年的教学实践总结，在化学反应工程的教学过程中，既要积极开发和应用现代化教学媒体，又要继承传统教学媒体中的合理成分。在教学过程中，采用集文字、实物照片、动画于一体的多媒体课件，利用动画效果把抽象概念形象化，动态地展示设备结构、操作原理、物料流动情况，使教学内容更直观、生动，提高学生兴趣，降低教学难度。与传统的板书教学手段相比，多媒体教学手段的优势在于能够实现“动态的问题形象化”，“微观的问题宏观化”，“抽象的问题具体化”，“表达方式的多样化”，提高教学效果[4]。
四、考试制度的改革
考试不仅具有检测教师教学水平和学生学习效果的作用，更具有引导学生积极学习的“无形指挥棒”作用[5]。考试制度的改革应促进教学内容、方法和手段的改革。通过几年的教学实践，针对传统考试中所出现的种种问题，采用课内考试和课外设计相结合等多种考核方式相结合的考试方案，不仅有效引导学生掌握课程的基本内容，而且在课程教学中加强了实践能力和创新能力的培养。本课程主要采用撰写课程小论文、 开展小型反应器的设计型或操作型问题的训练与考核，充分发挥学生的想象力、提高学生的创新意识。
五、课堂教学与实践相结合
化学反应工程是实践性非常强的课程，首先，课堂教学与专业实验相结合。注重从理论到实践，再到理论的过程，锻炼学生的实践能力与创新能力[6]。在教学过程中我们充分认识到化学反应工程与化工专业实验的统一性，掌握好理论知识能指导实践，而科学实践能帮助我们更好地认识、理解、掌握理论知识，将感性认识上升为理性认识后，再运用到实践中去。其次，在教学过程中与化工实习、生产实践相结合。该课程主要以工业反应过程及反应器设备为研究对象，以达到反应器的开发、设计和放大以及优化操作的目的。因此，安排学生到相应企业实习是非常有必要的。近几年，我们已建立了多家化工生产实习基地，安排学生进厂实习，了解化工生产中所用到的各类反应器及辅助设备等，了解主要装置的工艺流程及操作，使学生对各类反应过程及所涉及的设备有了感性认识，更容易接受理论教学，有利于教学质量的提高。
六、课堂教学与仿真教学相结合
仿真教学是理论和实践间的桥梁，实现了理论知识与创造能力的有机结合，既是实践教学手段，也是实践教学内容[7]。仿真技术在工程实践教学中的广泛应用，改变了传统课堂教学与实验教学的内容和手段，对于学生实现理论与实践的结合起到了重要作用。我们通过化工生产中具有代表性的大型合成氨装置的过程模拟，将化工单元操作、化学反应、过程控制、能源综合利用等现代化工过程进行整合模拟训练，为拓展学生的思维空间，培养创新能力，提供了良好的教学环境。
七、结语
化学反应工程是化学工程与工艺专业的核心课程，理论抽象，数学模型复杂，实践性和应用性很强。采用多种教学方法相结合，传统教学手段和多媒体教学手段相结合的方式，充分提高学生学习的主观能动性与学习效率。将理论教学与仿真教学、专业实验和生产实习等实践环节相结合，加深了学生对理论知识的理解，提高了分析、解决工程问题的能力。结合时展需求，积极更新教育观念，培养满足化学工业发展所需的应用型人才。
参考文献
[1]周继亮.化学反应工程课程教学改革与思考[J].科教创新，2008，（1）：103—104.
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化学反应的基本原理总结范文3
关键词: 《无机化学》 元素化学教学 教学方法
《无机化学》是高等院校化学及相关专业的一门重要基础课,由基础理论和元素化学两个部分组成。其中的元素化学部分是《无机化学》的核心内容,也是学生学习后续专业课程的必要的基础知识,学生可以通过元素化学的学习系统地掌握各元素及其化合物的性质。《无机化学》中的元素部分内容庞杂、材料琐碎、零散,多属于描述性内容。各章都按照两条线索,即“通性―单质―化合物”和“制备―性质―用途”一一罗列,包含大量的化学事实和化学反应方程式。这样使得教师在组织教学内容时相当困难,教师常常是照本宣科,采用满堂灌的教学方法,难以调动学生的积极性,教学效果较差;对学生来讲,这部分内容看懂不难,但由于内容庞杂,学习起来枯燥无味,难以掌握。因此,元素化学教学历来是《无机化学》中的老大难问题[1]。
针对以上问题,笔者在元素化学的教学中,对教学内容和教学方法进行了探索,采取了以下教学方法:精选内容,重点讲解;采用多种方式激发学生学习兴趣;将理论教学和实验教学密切联系;运用多媒体教学,等等。
1.精选内容,重点讲解
为满足教学改革的要求,我校理论课的授课时数有较大幅度的减少,元素化学的授课时数从72课时减少至目前的32课时。虽然课时大量减少,但要求并未明显降低。面对内容繁杂、反应众多的元素化学,教师如果面面俱到,对各部分均用同样的精力进行教学,显然难以完成教学任务,而且教学效果较差。因此,在教学过程中笔者对课堂教学内容进行了精选,对于简单的叙述材料不讲或少讲,如各元素的存在及单质的物理性质,让学生自学;对于一些较简单的反应,如氯化氢的制备,作简要的讲解;对于重要的反应或具有规律的反应,进行重点讲解,如高锰酸钾被还原的产物与介质的酸碱性有关。
在教学过程中,教师必须注意运用《无机化学》基本原理,如热力学原理和原子结构、分子结构原理[2]。运用基本原理进行教学可以起到提纲挈领的作用,还能培养学生的学习能力,做到举一反三。元素化学中涉及的氧化还原反应很多,而且有些氧化还原反应的方向会随条件而变化,因此,运用热力学原理判断一些氧化还原反应能否进行是必要的。如在学习反应HAsO+2H+2I=HAsO+I+HO时,学生要根据I/I和HAsO/HAsO的电极电势判断反应方向,根据计算可知,反应方向与介质的酸碱性有关。通过讲解基本原理,学生既能知道结果,又能知道原因。
2.采用多种方式激发学生学习兴趣
(1)在教学中注意结合实际
化学和人类的生产、生活密切相关,在教学过程中教师引入一些与生活相关的化学知识,不仅能丰富学生的知识,还能培养他们学习化学的兴趣。比如在学习氯化钠时,笔者介绍了与生活密切相关的加碘食盐,不但介绍了食盐中为什么加碘,还说明了加的是碘酸钾,与学生进一步讨论“为什么不加入碘化钾,而加入碘酸钾”。学生在积极讨论后掌握了碘化钾和碘酸钾的一些性质。再比如学习银的化学性质时,笔者提问:“为什么银首饰在污染较重的化工区表面容易变暗?”激发了学生对银的化学性质的学习兴趣。
(2)采用讨论教学法激发学生自主学习的热情
根据教学内容,教师拟定学习提纲,确定几个重点问题,据此将学生分组,每组负责2个问题,而每个问题至少有2组负责。学生根据提纲进行预习、查阅资料,并写出讨论讲稿。在课堂上,教师引导学生就某一问题进行讲解,然后讨论。学生由于有备而来,往往就某一问题进行激烈讨论甚至争论,在讨论中不断修正自己的观点,直到最后达成一致。由于这些成果是学生自己的劳动所得,因此学生很有成就感,印象也很深刻。
(3)多运用对比和归纳法提高教学效果
在元素化学教学中,教师经常使用对比法可做到事半功倍。比如在对硅元素和硼元素进行教学时,学生通过对比发现,二者从单质的性质到化合物,如氧化物、氯化物、氢化物等的性质非常相似。元素化学涉及的化学反应和化学现象很多,把具有共同点或内在联系的知识点进行归纳总结,使这些散点连接成线,进而形成网络,便于学生记忆和掌握。比如一些金属氧化物能够和浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气,在教学过程中笔者提醒学生不断进行总结。随着时间的推移,学生总结出的金属氧化物的数目不断增长,如二氧化锰、氧化高铅、三氧化二钴、三氧化二镍等都能发生此类反应。
3.将理论教学和实验教学密切联系
在高等院校中,理论教学和实验教学是独立进行的。由于条件限制,教师一般不在理论课上做演示实验。笔者利用既讲授《无机化学》理论课,又指导学生《无机化学》实验的有利条件,进行了这方面的尝试。笔者首先保持理论教学和实验教学一致,学生在学习完理论知识后再进行实验,既能发挥理论对实验的指导作用,又能通过实验巩固理论知识。比如利用棕色环实验鉴定硝酸根离子和亚硝酸跟离子,理论课上虽然笔者讲述了这一原理,但是仅通过一次讲述,学生很难掌握。因此在实验课上,笔者对这一原理又进行了讲述,并提醒学生注意实验操作,仔细观察现象。由于有思想准备,实验很成功,学生不仅观察到明显的棕色环,而且对实验原理有更深的理解。
演示实验在理论教学中是必要的,对于一些操作简单且有明显现象的反应,进行演示实验能收到很好的效果。很多反应除了有物质的状态变化之外,还伴随颜色的变化。比如在学习氯化汞和氯化亚锡的反应时,笔者利用演示实验进行教学,在实验中不断滴加氯化亚锡,学生观察到不同的现象,并让学生根据现象推测发生了什么反应,有哪些物质生成。利用演示实验进行教学,学生不但记住了反应方程,还对反应现象有正确的认识。
4.运用多媒体教学
现在多媒体教学得到了普遍的应用,多媒体技术能够将文字、声音、图像融为一体,激发学生的学习兴趣;另外,多媒体包含的信息量较大,能够适应当前缩短课时的要求[3]。比如在讲解乙硼烷的结构时,虽然教师在黑板上可以画出结构图,但立体感不强,不够形象。在教学中笔者事先用专业软件画出乙硼烷的结构图,通过此图学生知道了乙硼烷分子中各原子的位置,对氢桥键也有了深刻认识,很快掌握了乙硼烷的结构。教师利用多媒体模拟实验可节省大量的时间和精力,且多媒体可重复播放,可使每个学生能够看清实验现象。运用多媒体教学,教师从繁重的体力和脑力劳动中得以解脱,更好地与学生交流,使教与学融为一体。
参考文献
[1]曹敏惠.元素化学教学方法探究[D].武汉:华中师范大学,2003.
[2]罗一帆,龚孟濂,毛宗万等.改革元素无机化学教学方法的尝试[J].大学化学,2002,17(2):17-20.
化学反应的基本原理总结范文4
以海水、金属矿物等自然资源的综合利用为例,了解化学方法在实现物质间转化中的作用,认识化学在自然资源综合利用方面的重要价值。
二、内容分析
从了解金属矿物的开发引入,通过金属冶炼的基本原理,认识化学是冶金工业的重要科学基础,化学方法是由金属化合物转变成金属单质的惟一方式,金属活动性和氧化还原反应发生的条件是选择金属冶炼方法的主要依据。金属冶炼过程往往需要消耗大量的能量,也容易造成环境污染,改进工艺条件、降低能耗、回收废弃金属制品等,就成为与冶炼金属同等重要的问题。
三、设计思想
先从学生生活经验出发,引导学生发现金属、合金的应用。在此基础上结合多媒体展示金属矿物及工业上金属矿物冶炼过程等相关知识,引导学生进一步学习化学的基本原理和基本方法,构建“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”相融合的课堂教学目标。
课堂采用“学生阅读讨论――师生共同归纳”的教学方法组织教学。
课时设计,具体考虑“教什么”“怎么教”“为什么这样教”“教到什么程度”等4个方面问题。
教学流程设计为:多媒体展示多种金属矿物及当代矿物开发水平展示从金属矿石中提炼金属的步骤引导学生回顾所学有关金属制备的知识,由具体到一般进行归纳总结学生讨论归纳金属的活动性顺序与金属冶炼的关系,归纳几种常见金属冶炼方法合理开发金属资源活动探究(研究性学习)。
四、教学目标
1.知识与技能
(1)了解金属的冶炼过程,掌握冶炼金属的本质和不同金属的冶炼方法。
(2)了解我国的金属资源,了解废旧金属的回收和再利用。
2.过程与方法
(1)通过小组讨论和问题探究,培养学生的归纳能力、观察能力、思维能力。
(2)培养应用已有知识经验解释和归纳相关素材,建构知识网络的能力。
3.情感态度与价值观
体会节约资源、重复使用、循环再生以及开发寻找金属替代品,减小资源浪费,保护环境,走可持续发展之路。
五、教学重点
了解化学方法在金属矿物开发(主要是金属冶炼)中的作用。
六、教学难点
在掌握金属冶炼的一般原理基础上,了解适用不同金属的冶炼方法。
七、教学过程设计
引入:引入有关金属的生活素材,并让学生举出常见金属物品,引发学生积极学习欲望。
学生发言:常见物品(如铜线、金银首饰、铝合金门窗)。
过渡:我们使用的金属材料有些是合金,有些是纯金属。而金属(如Mg、Al、Fe、Cu、Ag、Au等)元素在自然界中以什么形式(游离态或化合态)存在呢?
学生回答:略。
放映短片:(了解工业上金属冶炼的过程)
投影:通常工业上将矿石制得金属单质的过程分成三步:①富集;②冶炼;③提纯。
探究问题1:写出一个冶炼金属的化学反应方程式,从氧化还原反应角度分析这一反应。
学生活动:先让学生分析,然后教师引导导出金属冶炼的原理(由具体到一般)
小结并投影:金属冶炼的本质:Rn++ne-=R
探究问题2:阅读课本内容(88页-89页),分析不同金属的冶炼方法有什么不同,你如何选择合适的冶炼方法?
讨论:组织学生讨论“探究问题2”,结合工业冶炼金属常见方法,揭示金属冶炼方法与金属活动性的关系。
投影:金属冶炼方法的选择
讲述:除了上述常见冶炼方法之外还有如湿法冶炼、火法炼铜等。
演示实验:铝热反应(课本89页表4-1)。
学生活动:观察反应现象,书写反应方程式。进一步理解金属冶炼原理和方法。
学生活动:了解常见金属的冶炼方法(课本89页表4-1)。
投影:我国矿产资源简介(培养资源节约、环境保护意识)。
探究问题3:根据有限的金属矿物资源,你认为如何合理、有效的利用金属?
学生活动:讨论金属回收再利用、循环再生、寻找代用品、改良冶炼工艺节能减排、保护环境等。
八、小结
金属的冶炼原理、方法及金属的综合利用。
附课后研究性学习课题:
1.利用废弃金属铝制取明矾的研究;
2.××社区废旧金属的再利用状况调查与建议;
3.海底金属资源开发的设想;
化学反应的基本原理总结范文5
关键词：氧化还原反应；电化学；应用；重要性
中图分类号：G633.8文献标识码：B文章编号：1672-1578（2016）10-0309-01
1.氧化还原反应和电化学在高考中的重要性
氧化还原反应是高中化学的核心内容，既是高考考查的重点和热点也是认识其他未知物质的重要工具。纵观多年的高考命题，氧化还原反应属于分值高、考察方式灵活多样的考点。为了分散难点，在教材中分4次学习氧化还原反应。（1）懂得判断是否是氧化还原反应。（2）基本概念的理解和掌握。如氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。电子转移方向和数目的判断，氧化性和还原性的比较。（3）氧化还原反应的配平。（4）在原电池，电解池中的氧化还原反应综合考察对前面知识点的掌握。这些知识点分别在《必修1》、选修4《化学反应原理》中出现，贯穿于中学化学中。
电化学是研究电能与化学能相互关系的科学，考高的热点，选择题中基本每年都会出一题。多以生活实际先联系，题目新颖，要求考生要有基本的知识素养和一定的解题技巧和能力。高中电化学的教学，大概分两个阶段：（1）掌握基本的原电池原理，了解电解池及吸氧腐蚀，电解精炼铜。（2）掌握带有盐桥的原电池，化学电源，电解池基本原理，电镀，金属的腐蚀与防护。这些知识点分别在《必修2》、选修4《化学反应原理》中呈现。
2.氧化还原反应原理在电化学教学中的应用
2.1掌握氧化还原反应的基本规律。
根据：升失氧化还原剂，降得还原氧化剂的十四字规律可判断氧化还原反应中的某元素价态的变化，从而判断反应的类型，为电化学电极反应的书写打好基础。从宏观的化合价变化，分析电极反应式，判断正负极和阴阳极。
2.2明确电化学的考察内容。
电化学原理：（1）原电池、电解池的判定。（2）电极名称及发生的反应类型。（3）电极反应方程式的书写。（4）电子、离子的移动方向。（5）电子转移的数目相关计算等。
电化学应用：（1）金属的腐蚀与防护。（2）精炼、电镀、电冶金等。
2.3二者的联系。原电池是自发的氧化还原反应，电解池是非自发的氧化还原反应。氧化还原反应是学好电化学的基础与工具，电化学是氧化还原的巩固与深入。在化学学习中要解决好电化学问题，首先要理清氧化还原反应的原理，再将此原理应用到原电池和电解池的工作原理分析中。
3.实例分析
以下实例主要是结合某次测试中，学生的作答情况进行分析。
3.1某电池示意图如下，该电池工作时，下列说法正确的是（ ）
A.铜作正极，发生氧化反应
B.外电路中电子的移动方向为FeCu
C.Fe电极的电极反应式为Fe-3e-=Fe3+
D.盐桥中Cl-向正极移动
【分析】正确选项：B。本题同样属于难度较低的题目，属于带盐桥的原电池的入门题。少数学生会误选A选项。一方面是氧化还原反应原理掌握的不好，另一个方面还是要以氧化还原反应基本规律为工具才能加以辨别。正极得电子，是发生还原反应，而不是氧化反应。
3.2研究人员最近发明了一种"水"电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl。下列"水"电池在海水中放电时的有关说法正确的是（ ）
A.正极反应式：Ag+Cl--e-=AgCl
B.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子
C.Na+不断向"水"电池的负极移动
D.AgCl是还原产物
【分析】正确选项：B。令笔者比较意外的是，有不少学生误选D。综合看本题，对氧化还原反应的综合能力要求比较高。选项B，主要考察学生正确判断氧化还原反应中，电子转移的方向和数目。而选项D，主要考察学生对氧化产物，还原产物的判断。本题的考察，可以很好的考察出学生对氧化还原反应的掌握情况，同时也体现了氧化还原反应在电化学解题中的重要性。
3.3在理论上不能用于设计原电池的化学反应是（ ）
A.H2SO4（aq）+BaCl2（aq）=2HCl（aq）+BaSO4（s） ΔH
B.2CH3OH（l）+3O2（g）2CO2（g）+4H2O（l） ΔH
C.4Fe（OH）2（s）+2H2O（l）+O2（g）=4Fe（OH）3（s） ΔH
D.3Cu（s）+8HNO3（aq）=3Cu（NO3）2（aq）+2NO（g）+4H2O（l） ΔH
【分析】正确选项：A。要设计成原电池，首先要是自发的氧化还原反应，其次大多数放热反应是能自发进行。本题主要考察学生设计原电池以及氧化还原反应的判断。
3.4用下图所示装置除去含CN-、Cl-废水中的CN-时，控制溶液PH为9～10，阳极产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体，下列说法不正确的是（ ）
A.用石墨作阳极，铁作阴极
B.阳极的电极反应式为：Cl-+ 2OH--2e-= ClO- + H2O
C.阴极的电极反应式为：2H2O + 2e- = H2 + 2OH-
D.除去CN-的反应：2CN-+ 5ClO- + 2H+ = N2 + 2CO2 + 5Cl-+ H2O
【分析】正确选项：D。本题属于比较新颖的题目，注重了试题题材的生活化、实用化、情景化，同时也加强了不同知识间的相互渗透与融合，这与新课标所倡导的提高国民科学素养与探究、创新、灵活解决实际问题的能力极为相符。本题要求学生要有比较好的综合能力，既能正确判断阳极反应物，又能结合氧化还原反应的配平，判断D选项。有部分学生仍然会因为审题不清或是原理不通，误选A选项。
4.总结
原电池原理和电解池原理等电化学知识点的考察都是建立在氧化还原和电解质溶液基础上，借助氧化还原反应实现化学能与电能的相互转化，是高考命题重点，题目主要以选择题为主。主要围绕工作原理、电极反应的书写与判断、新型电池的开发与应用等进行命题。越是综合性强的题目，对氧化还原反应和电化学知识点的考察越细，要求越要。电化学题目的分析离不开氧化还原反应原理，氧化还原反应是高中最重要的知识点之一。
参考文献：
化学反应的基本原理总结范文6
一、初中化学教学中开展实验探究的必要性
1.消化与理解教材内容和教师讲解知识
化学作为一门逻辑性、实证性较强的课程，不能单纯地靠知识的讲解与学生对各种知识的记忆与原理的掌握去学习.尽管作为知识点无论难点还是重点，学生都可以为了各种原因而去积极地学习与掌握，但未必真正的理解，如一些气体的颜色、物质燃烧的颜色、物质之间化学反应的过程变化等，教师再精彩地讲解与教材突破再逼真的拓印，都不如学生通过化学实验亲眼观察与总结的好.尤其是学生通过自己的动手实验，会对更多的化学物质、原理等有着质与量的把握，同时也可以激活学生对于以往疑难知识的探究.
2.培养学生的自主探究能力
学生化学实验就是在教师的指导下，学生根据教学要求按照既定的步骤与逻辑，开展的一种知识验证过程.这种过程并不仅仅是为了看到气体的颜色、闻到气体的味道等，是通过活动教育学生如何运用所学到的知识，去检验去探索.
例如，燃烧和灭火的实验，通过白磷的燃烧及其灭火办法，让学生去结合生活中的各种火灾，去积极地根据其燃烧物的性质来分析与探究灭火办法.如针对一般性的物品可以用水来灭火，针对电路、煤气、油类制品等引发的火灾，在灭火实践中就需要结合相关的化学常识.
二、初中化学教学中实验探究注意事项
1.未知探究导向性
虽然化学知识相对而言都是较为固定的，但因为其涉及到很多的物质及其化学反应的原理，在学生没有直观体验的情况下，难以真正地理解并掌握，一旦这种恶性的积累形成，学生就会失去学习化学的兴趣.因而，教师在学生实验中要注意两种知识未知导向：
（1）学习夹生探究导向.学生在化学学习中夹生现象是较为普遍的，教师除了要强化教学讲解以外，还要创设化学实验探究情境，让学生在情境与问题的分析解决中，把原来未能完全理解的知识消化掉.
例如，在燃烧与灭火的实验中，学生可能会对于日常生活中的煤气燃烧与一般的薪柴燃烧有相对浅显的认识，如认为所有的燃烧都一样，那么所有的灭火方法也都一样，通过学生自己的实验就可以让学生在直观的体验中，理解物质燃烧与灭火的基本原理，同时为他们的安全生活做出指导.
（2）新知识或学过的知识拓展导向.在教学实践中，教师直接运用实验让学生在动手过程中，完成新知识的预习、学习与掌握，这不仅要求教师有较强的掌控能力，其对学生能力的培养与教学的推进，也有着巨大的内驱作用.
例如，上述的燃烧与灭火，通过白磷的实验让学生去拓展其他物质燃烧的知识；再如通过酸碱中和的实验，让学生对学习到的各种酸有了全面了解，并深入总结如何在生活中合理运用，并避免不必要的意外.
2.知识运用逻辑导向性
化学作为一门严谨的科学，其知识之间具有严密的逻辑性.在教学中学生每一个章节的内容都要扎实学习，才能在后面的学习中继续无障碍提升.教师积极运用化学实验，让学生在自己动脑与动手的体验中去感悟知识的逻辑性.
（1）实验中，量的逻辑导向.化学知识任何物质之间的平衡，都是在一定量的控制下实现的，一旦某种物质在某种环境下超过一定的量，就会造成质的变化.例如空气中的氧气含量，在极少的情况下就不适宜于人生存；同样，在燃烧的环境里，二氧化碳达到一定浓度后，也会对人与其他生物的生命造成威胁.因而，在实验中教师要用量的逻辑性引导学生，去科学实验，把要学习与学习过的知识消化理解与掌握运用.
