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化学过程与途径的关系范文1
一、发挥网络歌曲的作用
在化学第一节课“绪言 化学使世界变得更加绚丽多彩”的教学中,播放北大原校长周其凤的歌曲《化学是你,化学是我》。歌中抒情悠扬地唱到“化学究竟是什么?”“化学究竟为什么?”,提出了化学研究的对象和学习的目的。跳跃欢快的歌词“父母生下你我是化学过程的结果,你我的消化系统是化学过程的场所”“记忆和思维活动要借化学过程来描摹;即便你我的喜怒哀乐也是化学神出鬼没!”让学生感受到化学知识与人体的密切关系,学生的求知欲被激发。激越宽广的尾声“为人类的航船奋力扬波”进一步激发出学生学好化学的热情。歌词很美,轻快的韵律配上震撼的交响乐更美,给学生留下的印象非常深刻。在人教社九年级化学第四单元课题1“爱护水资源”的教学中,为了让学生从生动的画面中感受水污染的严重性,播放网络视频歌曲《放心水》,学生在看这段视频时没有了《化学是你,化学是我》的喜悦,而是唤醒了他们的思考,培养了他们的责任感。在化学新授知识与复习的衔接教学课上播放视频音乐《化学版青花瓷》,歌中吟唱的“无色酚酞面对碱羞涩脸绯红,紫色石蕊遇到碱青蓝慢淡出,酸碱和盐融入水离子解离开……”等内容,正是学生需要熟记的化学知识。采用歌曲这种寓教于乐的教学方法可以活跃课堂气氛,学生在一种幽默、轻松的音乐环境中学习,可以更加愉快、更加牢固地记住原本生硬枯燥的化学知识。
二、编制顺口溜记忆知识
网上可以查到很多记忆化学知识的顺口溜,值得借鉴,在化学教学中可以思考补充或自编更适合自己教学的顺口溜。如:对元素符号的记忆是学生感到难记而又不得不熟记的知识,对人教社九年级上册教材表3-4要求记忆的27种元素符号,我编制的顺口溜是:氦碳氮氧氟氖氢,钠镁铝硅硫氯磷,氩钾钙锰铁铜锌,银钡铂汞铅碘金。其中增加的铅元素是第十二单元要了解的对人体有害的元素。先逐句记住元素名称,然后对照名称记忆元素符号,再反过来对照元素符号说出元素名称。又如:对下册教材114页“部分酸碱盐溶解性表”中69种化合物的水溶性记忆方法是:按易溶、微溶、难溶分类编制为――钾钠铵盐硝酸盐,都能溶在水中间;硫酸钙、银,碳酸镁,水溶性表标一“微”;氯化银、硫酸钡,两类仅此不溶水。微溶碱是熟石灰,易溶铵钾钠和钡。让学生在朗朗上口和富有节律的语言环境中乐意记住一些难记的化学知识。为了活跃气氛,还可在上课前齐声背诵振奋精神,在课中击掌齐诵调节气氛。
三、教学中巧用对仗韵语
化学过程与途径的关系范文2
主题词:新课改形势 高三化学 总复习策略
新课程改革对教育提出了挑战。作为选拔高素质人才的高考考试制度,也相应进行着重大改革,命题侧重于对学生潜在力和创新意识的考查。对近两年的新课标理综试卷研究发现,化学学科明显比物理、生物学科偏难,化学成绩是制约理科学生提高高考成绩的“瓶颈”。因此在教学中,如果只注重让学生记住几个概念,会做几道习题,会写几个化学反应方程式,那学生的创新意识就得不到激活,更谈不上参加高考,接受挑战了。要应考就必须备考,除了在教学中以“启发式”教学思想指导整个教学过程,重视实验教学,培养学生敢做、敢想、敢为的精神和知识的系统学习外,考前总复习无疑是让学生对所掌握的知识举一反三,触类旁通,提高综合分析能力的有效途径。本文就新课改形势下高三化学总复习谈一些粗浅的看法。
在总复习前,教师对一年的复习内容要有一个总体规划,拟出总复习方案:
一:认真学习《考试说明》、《考试大纲》,做到“胸有成竹”,制定出正确合理的教学目标。
教师和学生都应明确新课改的考试命题由“知识立意”向“能力立意”的变化趋势。在高三复习阶段,教师应对化学学科的《考试说明》、《考试大纲》认真研究,深刻理解,明确考试要求。正确处理好《考试说明》、《考试大纲》、《教材》三者的关系,在复习中紧扣《教学大纲》,突出重点,分散难点,挖掘课本潜力,充分寻找新教材在老教材基础上的增加点:如平衡常数,溶度积,盐类水解平衡常数等。同时注重教材中资料卡片上的信息。
二:从教材、课程教学改革趋势中发掘信息,正确指导学生学习。
1:认真确定教学重点,重视知识的识记与积累。
〔1〕 知识点
新课改形势下,化学高考题特别注重对知识点的考查,越来越体现出化学是“理科中的文科”的特点。因此,在平时的复习中,要注意化学知识的积累与识记。新教材要求学生必须掌握好的化学概念、化学原理、化学过程、元素化合物、有机化学、化学实验、化学计算等知识,应在复习中深化基础,活化知识。
〔2〕 能力点
在总复习过程中学生的的学习必须向深入理解、独立思考、强化应用、知识迁移等方向发展。用学过的知识去处理新问题、新信息、新题目。这就要求学生的知识面不全不行,知识复述未能“升华”也不行。在化学总复习中,必须以化学知识和技能为载体,强化基础、训练思维、提高能力,使学生具备化解化学过程、选择分析问题的策略,达到优化学生思维的目的。
〔3〕 德育点
本着落实国家提倡的低能耗、低污染、节约型环境友好化学的理念,对学生进行低碳生活的思想教育。
〔4〕 考试点
认真研究近年来的新课标高考考试题,找出课本中的重点与考试点,课本中的知识点与考试点的关联,关注当年发生的与化学有关的重大热点问题(如:神舟九号发射升空太阳能电池翻板、宇航员在太空中进行的医学实验)等,指导好学生复习应考。
2:按照复习方案,具体落实总复习内容,综合运用教学方法,强化主干知识的复习。
第一轮:分块复习阶段
分块复习按基本理论、基本概念、无机、有机、计算、实验等模块进行复习。而每一个模块的复习又按章节的知识线索,使知识纵横联系,形成知识网络。在复习过程中,做到节节清、章章清、块块清,知识点到位、能力点到位、题型到位。如在复习化学计算是,以高中化学必修Ⅰ第一章第二节为线索,高度重视基础知识和基本技能,抓牢处理计算题的“四个基本”:即基本计算类型、基本计算原理、基本计算规律和基本计算方法。课本章节知识则主要由学生预习、复习、仔细阅读为主,使复习落到实处。其次综合应用强化训练,立足化学原理,理顺计量关系;扎根基本类型,培养解题思路;精选例题、练习题,形成合理梯度;及时点拨、讲解,力求一题多解。
第二轮:抓住高考命题规律,进行专题突破。
认真研究近年来的高考化学试题,对于近年来出现率较高的热点问题:如阿伏加德罗常数、氧化还原反应、离子共存、离子方程式、原子结构与元素的性质、化学反应与能量、化学反应速率与化学平衡、弱电解质的电离平衡、原电池与电解池的工作原理、有机物同分异构体的书写等,进行专题突破,做到每一个专题既有专题分析,又有专题测验。只有这样,学生对“热点”才有深刻的理解,同时学生的能力才能够得到强化和提高。
专题复习阶段,应以分块复习的进展情况为线索,从下列几个方面进行落实:
1.选择题专题
(1) 重视知识点的结合,加强无机物与有机物的联系,识图与计算的结合。
(2) 强调应用数据分析问题的能力,加强思维能力培养。
(3) 信息迁移题:训练阅读能力、思维能力、解决问题的能力。
(4) 常见选择题的解题技巧和方法,如排除法,代入法,比较法,猜测法等。
(5) 联系实际,强调化学知识的应用。
2.实验专题
(1)基本实验,在复习演示实验和学生实验内容的基础上,使学生掌握常见仪器的使用方法和安全问题:如能用于直接加热或间接加热的玻璃仪器、容量瓶,、酸式或碱式滴定管的使用方法,浓H2SO4的稀释、可燃性气体纯度的检验、常见发生装置气密性的检查等操作。
(2)大、小装置的识图能力培养,分析反应过程及判断能力的培养。
(3)应用实验原理设计实验能力的培养。
3.无机专题
(1)以元素及化合物为载体,培养学生定性分析问题的能力。
(2)以基本理论、基本概念为指导,培养学生定量分析问题的能力。
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关键词:高中化学教学; 多媒体技术;模拟
高中化学课程中许多化学现象、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。同时,计算机多媒体技术还可以加大传输的信息量和信息传输的质量,实现课堂的优化组合。实践证明,正确利用计算机多媒体辅助教学使课堂生动形象,学生普遍感兴趣,让学生在活泼轻松的气氛中学习,知识接受快,课堂效益好。
一、运用多媒体技术创设情景,激发学生学习化学的兴趣
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。这样的教学方式,大大提高了学生的学习兴趣,教学效果好,老师也就提高了教学的质量,真是一举两得。再如甲醇、一氧化碳的中毒现象及原理等许多新课教学都可以利用开发软件制作成如意的教学情景。
二、运用多媒体技术剖析化学反应机理
高中化学中物质的结构,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。
三、运用多媒体技术解剖教学中的重、难点
教材中有关氧化汞受热分解的反应是:氧化汞受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,就能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。
四、运用多媒体技术可以优化实验教学
第一、可以增强实验的可见度,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。第二、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。第三、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。第四、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。第五、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。
五、运用多媒体技术多媒体辅助学结
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关键词:问题教学;教学策略;中学化学
文章编号:1005-6629(2009)05-0026-03中图分类号:G633.8文献标识码:B
“我并没有什么特殊的才能,我只不过是喜欢寻根问底追究问题罢了。”这是世界科学大师爱因斯坦对他的卓越创造才能的解释。一部科学发展史,就是对奥秘的探索与对问题解决的历史。具有敏锐的问题意识,善于发现问题,并能孜孜以求地探索解决问题,是创造性人才的重要特征;培养中学生的问题意识和能力是培养未来创造型人才的突破口。
马赫穆托夫认为“问题教学是发展性教学的高级类型,在这种教学结构中占主导地位的是对话设计和认识性作业,这些对话设计和认识性作业需要由教师系统地创建一些问题情景,并组织学生为解决教学问题而进行活动,同时也把学生的独立探索活动与掌握正确的科学结论最优地结合起来。”因此,在运用问题组织课堂教学时,如何创设问题情境、引导学生分析问题、组织活动帮助学生解决问题,是问题教学成功的关键。
1 问题情境的创设
思维从问题开始,发现问题是思维的起点,更是思维的动力。问题教学首先要创设恰当的问题情境,让学生自主发现问题,才能以问题为主线来组织和调控课堂教学。
1.1情境的设计
教师必须认真研究教材,在确定教学目标的基础上,依据教材内容、问题类型、学生已有的经验和认知特点,综合分析多方面的因素,设计恰当、合理的问题情境。教师可以通过实验或教学媒体展现的化学现象、化学史中化学家的发现过程、生活生产实际等方面来设计问题情境。例如在“化学能转化为电能”的教学中,就可以引入伏打发现电池过程的化学史实,从他对“生物电”的疑问到研究结论引入问题情境。
1.2矛盾的产生
在教学中,教师要能针对学生已有的日常生活经验中存在意想不到的地方进行设疑,引发学生已有观念和化学知识之间的矛盾和冲突,造成学生认知结构上的不平衡和心理悬念,启发学生积极主动思考。比如,学生都知道金属能够导电,但通过伏打的实验发现“金属会产生电流,这是为什么呢?”又如在“钠的化合物”的教学中设问“生活中常常用水来灭火。你相信水也能引起火灾吗?”演示实验:“取一小团棉花,包裹1 g左右的过氧化钠,用滴管在棉花团上滴加几滴水,片刻棉花便开始燃烧。”从而引发学生兴趣和思考。
1.3问题的形成
通过对问题情境的观察、联想、分析、综合、归纳、抽象等方法,激发学生的认知冲突,从而形成要解决的问题。例如在上面“化学能转化为电能”的演示实验后,引导学生合作交流,讨论金属产生电的本质,形成问题:金属产生电流的条件是什么?为什么会产生电流?
在化学教学中运用教学论的方式方法,刻意为学生创设一个在认识上有困难的问题情境,使学生产生想解决这一认识上困难的要求,从而去认真思考所要研究的问题。只要所提出的认识困难能吸引学生去独立地思考,就说明问题情境已经产生。
2 问题分析的引导
所谓问题分析就是明确问题的各个属性,分清问题的主要因素和次要因素。例如在前例“钠的化合物”的演示实验后引导学生合作交流,发现棉花燃烧的本质,明确燃烧的条件是有氧气存在和达到燃点,就可得出过氧化钠和水反应放热生成氧气的结论。
2.1抓住关键,找出主要的化学过程
分析问题是在提出问题的基础上,分析判断化学问题中所描述的研究对象、化学现象和化学过程及其联系,弄清问题中所涉及的物理量及其相关因素,抓住问题的一些外部特征,搞清楚解决问题的一些条件,然后通过各种方式,把题中的研究对象、化学现象、化学过程及其联系形象化、具体化,在头脑中形成问题的整体的、形象的、清晰的化学图景。这是解决问题的基础。
2.2引导选择、收集与解决问题有关的化学事实
引导学生回忆原有认知结构中存储的知识信息,教师再提供一些素材,如化学实验、直观教具、文字材料等。
对于难度不太大,无法用实验或直观教具提供感性材料的教学内容可引导学生阅读教材或资料,经过思考提炼,一方面可以获取问题解决的信息,另一方面也可提高学生的自学能力;对于较难的,不能用其他方法获取的事实材料,也可通过教师的讲授提供给学生。
2.3提出假设,找到解决问题的可能出路
学生要根据自己已有知识经验,分析当前问题的特点,确定问题所隐含的基本关系,通过对问题情境及内部关系的理解,提出关于问题的假设,然后引导学生积极思考,通过演示、实验、推理等加以检验。
学生通过上述伏打的实验中的有关信息,推断金属在什么条件下才能产生电流?提出电流产生条件的假设:
假设1:与金属的相对活动性有关。
假设2:与溶液导电性有关。
假设3:与能否发生反应有关。
假设4:与线路是否闭合有关。
教师指导学生根据假设进行实验方案设计,提示学生注意运用对比方法,控制实验变量。学生分组设计实验方案,并交流。
3 问题解决的组织
问题解决是指人们在日常生活和社会生活中,面临新情景、新课题,发现与主客观需要的矛盾而自己却没有现成对策时,所引起的寻求处理问题办法的活动。
在问题解决的教学中,教师要充分估计学生思维的特点以及他们原有的知识水平,以便在启发学生思维活动时,尽量扫除一切障碍,引导启发学生自己探索出对他们来说是新的思考问题和解决问题的方法,提高学生解决问题的能力。
在上例,进行实验方案设计时,学生既要联系对照实验的方法,发挥自己的想象力和创新能力,又要有一定的语言组织能力,分析问题和解决问题的能力。因此,在提出这个问题之后,要求他们进行分组讨论,然后各组派代表演示自己的实验方案。学生们踊跃发言,各抒己见,纷纷展示了自己的讨论结果,课堂气氛相当活跃。通过小组间的讨论,同学们既增强了合作学习的意识,也在学习中互补各自的不足,但更重要的是,提高了学生上课的积极性。
3.1问题解决的关键是揭示规律
问题解决需要先提出假设,是在分析基础上,人脑对化学问题进行概略的推测、预想和推论,然后再有指向、有选择地得出解决化学问题的建议和方案,探索解决化学问题的有效方法和途径,包括探索解答和实施计划。
例如学习“化学能转化为电能”后就要明确:原电池的原理内容、构成原电池的条件、能量变化、电极反应及电流方向、电极的区别等。
3.2化学实验是解决问题的重要手段
化学实验是一种手脑并用的问题解决过程,不仅是提供直观素材的手段,也是培养各种技能手段。通过化学实验来解决问题,不仅为建立概念和发展思维提供了丰富的素材,同时也为理论研究打下了基础。
上例中学生完成探究实验并对实验结果进行交流、找出电流产生的条件,师生共同评价交流情况,就可得出原电池形成的条件:活泼性不同的电极、电解质溶液和闭合电路。
4问题结论的讨论
问题解决后,教师应组织学生交流得出的结论,评价任务的完成情况。经过师生合作,学生合作交流探究,对不足之处进行改进,同时努力实现学生对所学知识和能力的提升。教师还应在问题解决后及时对问题结论点拨、延伸和进一步讨论,利用变化问题条件、对问题进行变式练习,及时对学习成果进行迁移。学生也只有在应用所学知识解决生活生产实际中的问题时,才能把知识学活、能力提高。
例如,在学习原电池原理后请学生根据反应Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,设计一个原电池。
4.1中学化学实施“问题教学”时还应该注意
(1)“问题教学”的实施必须创建和谐的学习氛围
教师需以内在的、具有亲和力的人格形象,体贴、关心、爱护学生,为学生的学习创造出“心理安全”和“心理自由”。如学生能在轻松愉快的氛围中展现个性,就具有了学习的主体性。在学生思考、回答问题的时候,不管其正确与否,教师鼓励目光的注视和专心细致的倾听,会极大的鼓舞学生的信心。皮格马利翁效应告诉我们,对学生期望越高,学生成功的几率就越大,教师的信任可以化作进步的动力。相反,冷嘲热讽、不恰当措辞则会扼杀学生的上进心。对于学生提出的幼稚、古怪的问题一定要持宽容的态度,要允许学生出错,允许改正,允许保留,欢迎质疑,欢迎争辩。通过一步步引导,使学生走出幼稚,培养较强的问题意识和能力。
(2)“问题教学”的实施必须充分发挥学生的主体性
教师要依据学生内在的认知需求,以学生的学习兴趣为前提、以学生的观察为基础、以发展学生思维为中心,精心设计一系列能够启发思维的问题,然后通过创设和谐、宽松、民主的交流氛围,有目的的引导,使学生和“问题”彼此交织、主动学习,从而把学生培养成为能自主地、能动地、创造性地进行认知和实践活动的社会主体,充分发挥学生的主体性。
(3)“问题教学”是一种开放式教学,向教师提出了新的挑战。
教师的素质是学生问题意识的促进剂。教师要加强自身修养,不断提高自身素质。教师一方面要努力学习充实自己。另一方面,遇到拿不准的问题,教师要坦诚承认自己的不足,采取平等、开放、诚实的态度,和学生共同研究思考,从而达到教学相长,遮遮掩掩只会扼杀问题教学。另外,教师应及时更新教学观念,不能老想着完成认知目标,还应该注重过程和方法,以及学生的情感、态度、价值观的培养;也不要怕这怕那,一切都应着眼于学生全面的发展,终身的发展。
参考文献:
[1]邵瑞珍主编.教育心理学[M].上海:上海教育出版社,1997.
[2]教育部.普通高中化学课程标准[M].北京:人民教育出版社,2003.
化学过程与途径的关系范文5
1.多媒体强化课前研究
课前研究是讲课教学的准备,只有课前研究进行充分,才能上出高质量的课,才能取得理想的教学效果。利用计算机强化课前研究,辅助备课是一个很好的途径。计算机备课便于随时修改教案,当然这并非计算机辅助备课的主要目的。现在很多地方要求老师实行无纸备课,即要电子备课。如果想进行多媒体辅助教学,要备好一节课是不容易的,要输入文字、制作动画等则需花二、三天才能备好一节课。而且不是每个老师都懂得制作电脑动画的。但随着网络技术的发展,我们可以通过网络的资源共享,想备好一节含有多媒体的课就容易很多了,不会制作动画可以到网上找,结合自己学生的实际加以修改,这样变成自己的课件,可大大加快老师的备课速度和质量。例如,我备《氨气》这一节课时,从网上下载了氨气溶于水的喷泉实验模拟动画、氨气分子结构模拟动画、氨气与酸反应的实验模拟动画。然后把这些组件插到我的课件中,充实了我的课件,使我的课件有内容,又生动。最主要还是大大缩短了备课的时间,充分发挥了资源共享的作用。所以我们可以充分利用计算机收集整理化学教学内容和信息,从中选择或借鉴对教学有用的东西来充实化学课堂,提高课前研究的质量。
2.多媒体优化教学过程
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。同时,计算机多媒体技术还可以加大传输的信息量和信息传输的质量,实现课堂的优化组合。实践证明,正确利用计算机多媒体辅助教学使课堂生动形象,学生普遍感兴趣,让学生在活泼轻松的气氛中学习,知识接受快,课堂效益好。
2.1 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。这样的教学方式,大大提高了学生的学习兴趣,教学效果好,老师也就提高了教学的质量,真是一举两得。再如甲醇、一氧化碳的中毒现象及原理等许多新课教学都可以利用开发软件制作成如意的教学情景。
2.2 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。
2.3 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。
3.多媒体辅助学结
复习是教学中十分重要的环节之一。复习课一般应将该章知识的内在关系、外在异同和与其他章节的联系、差别展示给学生,让学生知道这些联系及差别。传统的复习课是老师一边讲一边将这些联系板书在黑板上,这样往往耽误了许多宝贵的课堂时间,而且会打断学生的思路,不能达到预期的复习效果。利用计算机多媒体技术可将知识结构事先用软件输入到计算机中,复习时一边讲,一边逐步把知识结构显示出来。及时帮助学生归纳和总结所学知识,在头脑中形成知识框架,网络结构,使知识系统化、结构化。
4.多媒体深化反馈检测
快反馈、强矫正是搞好学生学习质量的重要途径。利用多媒体计算机贮量大、速率快、交互性能好的特点,对学生进行有针对性的训练和检测,这样可把学生对问题的思维过程、方式、结果的正确与否给以立即判断,以矫正思维过程。调用计算机题库中的试题,学生可以直接在计算机上练习或考试。练习或考试完后,学生可以调出参考答案,及时找出问题的所在,起到老师面批的效果,而且还发挥了学生学习的主动性。教师也可以利用计算机来编拟试卷,可随时修改,随意排序,控制题目的难易程度。教师还可以利用计算机数据库软件,帮助分析试卷、分析成绩。通过各种成绩数据了解学生的学习状况,及时采取措施弥补不足,强化优势。
教学手段的应用是以促进学生学习为目的。多媒体辅助教学的强劲优势,在于它为学生获取知识、发展智力、提高能力开辟了更加宽广的道路。
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
化学过程与途径的关系范文6
关键词:数形结合问题;数形结合思想;教学对策;教学实施
文章编号:1005-6629(2007)06-0062-05中图分类号:G632.479 文献标识码:B
我们处在一个知识经济时代和信息化社会之中,各种信息层出不穷。数据、图表的分析能力是现代社会对人的综合能力的要求之一。近几年来在高考题全国卷以及上海卷、广东卷、江苏卷中,通过曲线图形、数据表格等来提供和传递信息的试题频频出现,往往一份试题中就有3~5题,成了教师和学生关注的高考热点题型。把自变量和应变量之间对应的函数关系与二维坐标系中图象关系结合起来的问题我们在这里称为数形结合问题;把抽象的数学语言、数量关系与直观的二维坐标系中的图形、位置关系结合起来的思维方法称为数形结合思想。“数”与“形”的结合能力是《上海市中学化学课程标准(试行稿)》及《考试手册》中对中学生思维能力要求的具体体现,对培养学生的抽象思维能力和形象思维能力的结合具有特殊的意义。面对高考改革的不断深入及对学生综合能力要求的不断提高,作为高中化学教师理应在平时的课堂教学中渗透数形结合的思想,以提高学生的发展性学力。
1数形结合思想在高中化学教学中的意义
数形结合,从数学意义上讲主要指的是数与形之间的一一对应关系。数形结合思想就是要通过“以形助数”或“以数解形”,即通过抽象思维与形象思维的结合,可以使复杂问题简单化,抽象问题具体化,从而起到提高学生思维能力的目的。作为一种思想方法,数形结合的应用大致又可分为两种情形:或者借助于数的精确性来阐明形的某些属性,或者借助形的几何直观性来阐明数之间某种关系,即数形结合包括两个方面:第一种情形是“以数解形”,而第二种情形是“以形助数”。因此,数形结合思想在高中化学教学中有着特殊的意义。
1.1 通过“以数解形”,使学生将抽象的问题直观化
数和形反映了事物的两个侧面,一个是数量、一个是形状。华罗庚教授曾说过:“数无形,少直观;形无数,难入微。”因此可见,化学反应同样可以通过“数”和“形”的结合使抽象的问题直观化。
例如:在酸碱中和滴定实验中,若以0.08mol/L的NaOH溶液滴定0.05mol/L的H2SO4,接近终点时,半滴试剂可以引起指示剂颜色的变化,视为滴定的终点。教师会给学生指出:此时溶液中出现了pH值的“突跃”。学生对此反应过程往往难于理解。假如教师能够让学生计算接近终点时pH值的变化并作图(如图1),学生就能很轻松地从曲线的变化图象理解pH值的“突跃”的含义。
1.2 通过“以形助数”,帮助学生理解化学反应过程
“以形助数”从数学的意义上讲,是指把抽象的数学语言转化为直观的图形。从化学的意义上讲是指把化学反应过程转化为直观的图形。 “以形助数”中的“形”,或有形或无形。若有形,则可为图形、图表与模型;若无形,则可另行构造或联想。因此“以形助数”的途径大体有三种:一是运用图形;二是构造图形;三是借助于代数式的几何意义。
例如,一定条件下的可逆反应中,用正、逆反应速率的变化来构造图形,帮助学生理解化学平衡的建立过程。如图2。
对于可逆反应,开始时反应物浓度最大,因而正反应速率最大;而生成物浓度为零,因而,它的逆反应速率为零。构造图形如图2(a)表示。
随着反应的进行(由0t1)反应物浓度逐渐减小,正反应速率也逐渐减小;而生成物浓度逐渐增大,逆反应速率也逐渐增大,如图2(b) 表示。
反应进行到一定时刻(t2),正反应和逆反应速率相等,反应混合物处于化学平衡状态。如图2(c)表示。
1.3数形结合,促进学生掌握化学过程的规律
化学中的数形结合与纯数学中的数形结合有所差别,化学中不太重视代数式的精确刻划、曲线的弧度、直线的斜率等,重视的是线段的变化趋势、拐点(转折点)的意义等。因此,数形结合能促进学生掌握化学过程的规律。
例如:一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图3所示,下列说法正确的是( )
A.a、b、c三点溶液pH的比较:c<a<b
B.a、b、c三点醋酸的电离程度的比较:a<b<c
C.用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH,测量结果偏小
D.a、b、c三点溶液用1mol/L氢氧化钠溶液中和,消耗氢氧化钠溶液体积的比较:c<a<b
一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释的过程是冰醋酸加水过程中离子浓度变化的“量变”到“质变”的过程。0~b点,随着加入水体积的增大,离子浓度逐渐增大;b点以后,随着加入水体积的增大,离子浓度逐渐减小。理解了醋酸加水电离过程中离子浓度的变化趋势,理解了“拐点”b的意义,解答本题并不困难。答案B和C。
2数形结合思想在高中化学中的教学对策
2.1由“数”到“形”,寻找反应规律
数形结合思想在高中化学教学中的渗透必须遵循由简单到复杂、由单一到多重、由定性到定量的过程。在由“数”到“形”的过程中,要侧重“数”和“形”的对应关系和化学意义,侧重曲线的变化趋势与化学反应规律的对应关系。使学生逐步实现由抽象到直观的思维模式转化。
例如:在氯化铝溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,画出形成氢氧化铝的质量与加入氢氧化钠溶液体积的关系图。
学生根据化学反应原理和结合数学知识,能够作出如如图4所示的关系图。教师指导学生注意形成氢氧化铝沉淀和溶解氢氧化铝沉淀所对应的碱的体积关系。
接下来可以指导学生完成:在含有一定量盐酸的氯化铝溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,画出形成氢氧化铝的质量与加入氢氧化钠溶液体积的关系图5。
学生在完成该题的作图时,则要考虑多重反应的存在,氢氧化钠首先中和的是盐酸,因此反应开始时没有沉淀产生,当盐酸中和完以后才形成氢氧化铝沉淀和最终氢氧化铝溶解。这样,学生的抽象能力得到进一步的提高。
2.2由“形”到“义”,理解化学原理
由“形”到“义”是由“数”到“形”的逆向思维过程,也是数形结合思想中“以数助形”的过程。该过程中要求学生能够理解各条线段、变化趋势、转折点的化学意义,从而能够加深学生对化学反应原理的理解。
例如:常温下,向0.1mol・L-1的硫酸溶液中加入物质的量浓度相同的氢氧化钡溶液,生成沉淀的量与加入氢氧化钡溶液的体积关系如图所示,a、b、c、d分别表示实验时不同阶段的溶液,下列有关说法中不正确的是()
A.溶液pH的比较:abcd
B.溶液导电能力的比较:abdc
C.a、b溶液显酸性
D.c、d溶液显碱性
学生如果能够理解各条线段与化学反应的对应关系及b、d点的化学意义,解答本道题是不困难的。
3 数形结合思想在高中化学课堂教学中实施
3.1 形成性教学中,增加数形结合的积累
恩格斯在《反杜林论》中曾指出:“……数学是以现实世界的空间形式和数量关系这一非常现实的材料为对象的”。这给数学本质作出了很科学的概括。作为自然科学的化学,同样可以借助数学工具,建立“数”和“形”的关系。而化学中的由“数”到“形”,首先要确定自变量(X轴)和应变量(Y轴)的化学意义,然后根据化学反应规律得到相应的图形。在教材内容的发展过程中,由以数为主要研究对象的内容转变到以形为主要研究对象的内容时,其角度、特点以及抽象程度都有显著的变化,这一转变过程中,学生不能很快适应,就需要教师深入挖掘教材,把元素化合物类[如图7(a)]、基本理论类[如图7(b)、图7(c)]、化学实验类[如图7(d)]、化学计算类等作为隐性要求的数形结合问题显性化,逐步实现由“数”到“形”的“量变”的积累。
3.2专题复习教学中,实现数形结合能力的飞跃
数形结合作为一种思想方法,学生能够掌握并加以运用并不是一蹴而就的。只有有了量变的充分准备,质变才能显得自然。当然,作为思维方式上大的转变,都是对前面习惯思维的扬弃,此时可以说学生的思维进入归纳思维的范围,急需教师分类提炼、由此及彼、由表及里的分析和归纳。
首先,可从二维坐标系中的x轴、y轴所赋予的化学意义进行归类:x轴一般表示化学反应中反应物量的变化、化学反应的时间等,y轴一般表示生成物的量的变化。