时间:2023-07-23 08:22:30
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对于初中教学来说,错解分析是整体教学研究环节中不可或缺的重要组成部分,是开展新课程教学必不可少的环节之一,可以说针对错解开展科学的分析有着非常独特的教育意义和价值,精准、科学的错解分析可以更好地深入了解学生的学习状况,能够直接反应出学生对于基础知识以及解题思路理解能力的高低,能够清晰地认识学生运用现有知识解决问题的实际能力,然而,初中化学教育任务较为繁重,教师难以拥有大量的时间去针对错解展开研究,继而做出详细的分析而找出根源之所在,从当前情况来看,普遍存在着发现错解就简单纠正的现象,这样很难使学生理解错误的真正原因,很有可能导致同样的错误,因此,从当前情势来看,加强对于初中化学错解的研究已经是势在必行。
一、错解习题重做的作用
教师将信息传递给学生,再由学生对于信息进行知识的二次加工需要一个过程,而这个过程则须要学生的思维和记忆作为媒介,我们教师所传递的化学信息通常不能够被学生全都吸收和正确理解,难免会产生一定的偏差和理解错误,此外还包括知识的遗漏、重点内容的记忆流失以及机械记忆的僵化等情况,从某种意义上说,学生在学习过程中产生错误是一种必然的情况,而错误的出现则代表着学生的学习情况出现了问题,有可能是学习方法、也可能是既定认知错误,这些疏漏都是我们要研究的重要内容,对于错解进行分析和总结,了解学生错误产生的根本原因,不但是推进学生认知、理解活动以及完善学生认知结构的重要过程,更是教师认识自身化学教学以及与学生有机互动关系的过程,教师通过学生作业、实验报告、试卷以及实验过程等方面的观察,等能够较为整体、系统地反应教学在不同阶段时学生的学习效果,及时把握学生学习中遇到问题的共性原因,找出这类题目研究的解决方案,通过分析、筛选以及归纳典型错误,形成正确的评价机制,将潜在的小错误转化为教学内容中的价值因素,从而从一个全新的角度来理解化学教学、理解学生乃至理解自我,这也是对因材施教的另一种落实方式,这样一来教师就能有针对性地开展教学,对于提高初中化学的教学有效性有着极大地助益。
二、初中化学教学中错解状况与原因分析
我们从各单元测试的结果分析来看,学生之间化学整体水平差距并不是十分悬殊,学生的错误也主要归类为两种,分别是遗忘性错误和应用性错误,各单元测试卷的错解情况和研究样本――期中考试卷中表现出的错误类型和错误性质基本一致,可以说,对概念的理解和记忆是制约当前初中学生化学学习水平的主要原因之一,因此我们回顾和反思当前的教学过程,在概念的教学过程方面应该说讲解是非常很细致、到位的,然而为什么在这样精准的讲解之下仍然会出现这种概念性错误呢?我们再次拿出学生参与调查测试时的答卷,对试卷呈现出的出错具体情况进行再次分析,发现很大一部分学生在概念的记忆方面并不存在严重的问题,而原因则出在氧化物与化合物的关系及单质与化合物的区别、化合物与混合物本质区别与联系上,因此,在我们再次审视教学活动的时候,我们发现对这部分概念缺少必要的循环和反馈,这是我们要亟待改进的问题。
三、错解纠正的具体措施
1.抓住实验教学,提升学生的感性认识
实验是化学的起源,可以说化学的形成和发展是依赖于实验而实现的,许多化学的概念是在实验的基础上形成的,因此在初中化学的教学中,教师要善于运用实验来帮助学生更好地理解化学概念,学习化学基本概念是一个比较困难的任务,为了降低学生的抽象感,我们在教学的过程中应尽可能的多采取实验教学,可以考虑根据实际情况补充一部分实验,通常来说,演示一个实验要讲清一个基本概念,比如,说演示镁条的燃烧,通过这个实验则可以讲清“化学变化”、“化学性质”这两个概念,甚至达到运用一个演示实验可以实现讲清三个概念的教学效果。
2.小循环、多反馈,促进概念内涵理解
面对新形势下的时代需求,在教学中如果一直沿用以往的教学经验,势必会与时展不相符,根据学生错解情况,我们应该在这些学生容易错的概念教学中,采用适当的小循环、多反馈的灵活方式,目的就是恰当地运用科学的方法,提高课堂教学的整体效果,从而更好地达到教学目标,帮助和强化学生对这种联系的理解及记忆。
3.重视树立正确的“错解观”,重视错解资源
学生在学习过程中会出现错误解答是非常正常的现象,教师对学生的错误不能仅仅是斥责,要树立正确的对待错误的“错解观”,教师要指导学生除了对正确答案了解之外,还要有效地针对学生的错误解答加强分析,这是我们在教学过程中绝对不可以忽视的问题,教师在教学的过程中应善于发现、收集和利用学生存在的错解问题这一资源进行教学,以学生实际存在的错解为出发点,以弥补学生的“不足”为教学目标,真正关注学生的发展。
在新时期的新形势下,我们必须要积极转变教学观念。改变传统的教学习惯,善于运用反思来审视我们的教学活动,加强对于初中化学的“错解”研究,找出其产生的根源,让我们的教学更加具有针对性,只有真正的解决的错解问题才能让我们的教学真正贴近学生的需求,才能突破重点和难点,因此,我们必须要群策群力,在教学中不断地积累解决错解的经验,从而提升我们应对错解的能力,提高我们初中化学的教学质量,从而更好地落实新课标的更高要求。
参考文献:
任何一门学科都要有扎实的基础,化学也不例外。基础的掌握有助于提高学生解决问题的能力,增强学生的复习兴趣、自信心,使成绩稳步提高。复习时仍以课本为主,以教学大纲和考试纲要为指导,将知识点以问题形式呈现(印发导学案),通常一个单元为一课时,知识点由简而难。本人的具体做法是:首先为了学生能在一定时间内完成一定量的题目。每个单元中总是一个知识点集中3-5分钟先不看书独立回忆写,实在想不起时再看书,写完后小组里统一答案,然后选一名代表展示。同学们交流讨论有不同意见的,教师点拨答案统一后,进行下一个知识点的复习。把不同章节的相近的知识点总结在一起复习,促使学生将知识网络化。知识点一课时后进行知识点的运用,第二课时对应练习,通常是限时三十分钟的闭卷练习,这样做可以加强学生集中精力做题,还可以提高学生的做题速度。
除在课堂上有要求,在课下要求学生自己学会注意几点:(1)学会整理、归纳。掌握主干脉络,辐射相关知识点。(2)要重视理解,不要机械记忆,学会融会贯通。才能应用知识,解决一些化学问题,才能在考试中审清题,进行合理的推理。(3)多读多记、巩固记忆,化学知识点和要记忆的内容很多。有些知识需经过反复记忆才能永久性记住,做题时才会用的得心应手,沉着应考,考出好成绩。
二、“启”即在扎实基本知识点的基础之上“有所思”,通过积累汇总合并串联相关知识点
《论语?为政》有言“学而不思则罔,思而不学则怠”。化学复习同样不复例外,学生学习和掌握基础知识点的目的就是在于铺垫“思”的基础。有所思,才能有所得。在化学复习第二阶段,教师应该将复习重点转移到“启”的方面来。
承上的目的即是启下。初中化学专题复习分为五个专题进行复习,对于基本概念和原理,不再注重简单记忆性的复习,而要注重对重要概念和原理的理解,揭示其内涵和外延以及概念之间的联系。尤其是一些易混淆的概念,例如:物质的组成和构成、分子和原子、单质和纯净物、化合物和混合物、氧化物和含氧化合物、酸碱性和酸碱度等。这些概念的应用试题往往都是学生在考试中易丢分的地方。所以,在复习中应对这些概念仔细分析,比较它们的异同点,并结合有针对性的训练题,在具体情境中加强对概念和原理的灵活运用。
科学探究的专题复习,是以化学实验为依托的试题,这部分内容可以培养学生创新意识和实践能力的重要途径,在复习中应明确实验考查要求,掌握大纲中规定的实验:(1)了解实验目的、原理、步骤、注意事项;(2)掌握使用仪器、实验操作的技能;(3)学会用实验方法鉴别常见气体,常见的酸、碱、盐等;(4)能对问题的可能的答案做出猜想或假设,能依据已有的知识和经验对猜想或假设作初步论证。重点复习实验探究,如探究影响化学反应速率因素,对容器内压强增大或减小相关内容的探究,辨别黄金饰品的真假等。
自2005年河南省课改后的中考试卷把过去的化学计算变为综合应用题中的一部分内容的考查,分值也从5分降为3分化学计算对于中考来讲,计算的总体难度下降,但是对计算能力的要求并没有降。对应的措施是(1)认真审清计算题的题意,从自己的知识网络中找出相应的化学方程式;(2)从题意中找到已知量和未知量,遇到混合物的质量一定转化为纯净物的质量再计算。(3)通过典型的例题来提高审题的准确性和做题的规范性,做到思路清晰、步骤规范、答案准确;(4)让学生总结出解题的规律;(5)关注本年度与化学有关的国内、省内的重大事件相关内容的有关计算。
三、“链接”即在横向积累的基础上进行纵向知识点串接,打造系统知识体系,冀求知识点的“薄发”之功
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)17-243-01
当今社会是一个崇尚个性的社会, 也是一个崇尚合作的社会。个性使合作成为必要和可能, 学生与学生之间的合作, 能促使学生个性的健康发展。因此,培养学生的合作能力成为了新课程改革的重要目标之一,在此大背景下,合作学习便诞生了。合作学习可以将一般的学习落到实处,它要求合作小组成员分工协作,相互沟通和彼此帮助,形成团结和睦的学习氛围,实现教学学效果的最佳化。本文拟简要介绍分组式合作学习在初中化学教学中的应用实践。
一、引言
合作学习是指在学习过程中,学生之间充分交流和合作,以提高学生的学习能力,增强个人责任感,协调人际关系。而分组式合作学习则强调小组中的每个成员都必须积极的参与到学习活动中来,学习的任务由组内成员共同分担,通过过组内的讨论、交流,最终得出统一的结论,在思想上达到共鸣。在初中化学学习中采用分组式合作学习,能充分调动学习的学习积极性,且在讨论交流的过程中,提高了学生语言表达的逻辑性,促进了学生之间的感情,同时提高了学生的团队意识。
二、分组式合作学习的实施步骤
1、将所任班级的学生分为若干个基本组,组的多少按学生具体情况和活动内容自行决定。原则上老师安排,也可学生自由组合(实践中发现自由主合活动开展情况较好,但必须保证有一名学优生)。2、各小组内选出一名领导者(小组长),负责本组的活动安排。3、课前将学习的材料分配给每个小组,让每个组内成员熟悉所分配材料并提出至少一个自己想知道(疑惑的)的问题。4、各小组长收集小组成员提出的问题并在小组内先组织讨论。不能解决的,汇总专家组(学优生组成且每个小组至少一名成员,科任教师带队)讨论。5、解散专家组,回复基本组,并由专家组成员进行组内交流。
6、课堂教学答疑并进行检测。
三、分组式合作学习的应用
1、研究对象和内容
选取初三年级两个平行班作为研究对像,两班分别为58人。选取人教版初三化学第四单元课题3――水的组成作为研究内容。水的组成是通过电解水的实验以及对实验现象的分析,进而得出水是由氢和氧两种元素组成,并在此基础上,结合学生已有知识,总结归纳出单质、化合物和氧化物的概念。学习的重点集中在电解水的实验及对实验的分析上。
学习时间为一个课时。学习方式为对照班采用传统讲授法及学生自学;实验班采用分组式合作学习。
2、分组式合作学习的组织过程
将实验班分成8个组,每组8人,其中两组为9人。课前让学生自己先预习教材内容――水的组成,经过思考后提出至少一个自己想知道(疑惑的)的问题交到小组长处。
小组长汇总后进行初步整理并组织组内成员进行讨论、交流,对问题进行处理。小组讨论问题举例:1、为什么含有氧元素的化合物不一定是氧化物?2、检验电解生成的气体时,为什么要控制玻璃管活塞的开启速度,使气体慢慢的放出?如果气体快速放出,对实验会有什么影响?3、为什么在点燃氢气前要进行验纯?试管口为什么要向下?等等。
各小组长将组内所遇到的困难问题(组内讨论不能解决的问题)上交到教师处,教师组织专家组进行讨论、交流。完成答疑后,解散专家组学生,使其重新回到基本组并负责解决组员的疑难问题。专家组讨论问题举例:1、如何知道氢气中混有一定里的空气或氧气?2、为什么混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸?3、电解时,为什么是负极产生氢气,正极产生氧气?等等。
教师进行课堂教学并对学生所提之问题进行详细讲解并测试学习结果。
教学效果比较及分析:
从测试结果可以看出:实验组班级的成绩较高于对照组班级的成绩。
一、衔接的必要性
初中化学是按九年义务教育的要求,对全体初中生进行最基本的化学知识和技能的“入门”教学,要求学生“知其然”,它着眼于提高全民族素质,因此知识体系不完善。初中化学的特点:一是化学知识的系统性不足,逻辑性不强,知识零、散、乱等。在初中化学教学中,还淡化了某些重点知识,如溶液、酸、碱、盐的相关知识,从而使初高中化学知识脱节太大。二是初中化学强调定性分析,只要求学生记住现象或结论。比如溶液中离子的检验,二氧化碳的检验等等。三是初中化学实验以验证性实验为主,比如氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色絮状沉淀等。四是初中阶段很大程度上记忆性的东西比较多,学生死记硬背,欠缺独立思考能力。
高中化学的特点:高中化学式探究实验为基础,以基础化学理论为指导,探究化学的基本规律与方法,加强了化学知识的内在联系。教材编排着重于从“生活实际化学实验化学原理问题探究方法化学规律”来构建高中化学知识体系,对所学习的化学知识有相当一部,学生要会对所学知识能应用于解决具体问题。同时,高中化学教学不但需要加强形象思维,还需要通过抽象、理想化的模型来建立化学概念和规律。比如说:物质的量、元素周期律等等。高中化学的教学要求学生不但要“知其然”而且要“知其所以然”,要求学生要较强的理解力,理解后再记忆,并能通过学过的知识提升,学会触类旁通、举一反三。比如说学习了碱金属、卤素,周期表,接着再通过周期表知识学习氧族和碳族,这些知识联系是相当紧密的,层次要求更高。但如何搞好其中每两个阶段化学教学的“衔接”,却有很多事情要做。
二、知识内容的衔接是根本
要做好知识内容的衔接,教师应认真研读教材,熟悉初、高中全部教材的体系和内容。明确在初中化学已经基本解决的知识内容是哪些;初三教材中出现但中考不做要求是哪些;需要在高中教学中拓宽和加深的是哪些。由于初中化学的知识不再重视知识的完整性和系统性,许多知识内容仅仅是点到为止,而这一些知识正是学习高中化学的基础,通过对教材的整合,结合教学的实践,形成盲区的知识点如下:
(1)高中教材中未出现但须做要求的.元素在自然界的存在形式;同素异形体;用电子式表示物质的结构。
(2)必须掌握但学生任然容易遗忘和混淆的知识。一是物质的组成和构成。物质是化学研究的对象,对组成物质的元素和构成物质的原子任然含糊不清或出现遗忘的情况,尤其是1-20号元素的符号的书写和原子结构的示意图的表示从很大的障碍,导致元素周期表的学习出现困难,要衔接清楚金属和非金属最外层的电子数目的特点和简单的原子示意图。二是物质的分类中初中化学提到三酸两碱,常见盐时,没有对酸碱盐从组成上下定义,淡化了酸碱盐概念、原理的文字分析。酸性氧化物、碱性氧化物;多元酸、多元碱、酸式盐和正盐等重要知识点要补充讲解。
(3)高中化学需要加深和完善的知识。一是氧化还原反应。所以,在学习氧化还原反应时更要做好化合价方面的衔接,熟练化合价口诀,补充化合价的概念,增加化合价的练习,讲清化合价升降与电子得失或偏移之间的关系。二是电离方程式。在初中阶段只是说某些固体物质在水溶液中生成自由移动的离子。电离方程式在初中没有涉及,盐的溶解性和电离方程式的衔接对离子反应方程式的书写方法奠定基础。
(4)化学实验的衔接。实验室制取气体的装置类型、原理等知识点要结合氯气的实验制法,从化学反应原理、反应装置、气体收集方法、相关注意事项等四大方面加以归纳总结,使验证实验自然的过渡到探究性实验。
三、教学方法的衔接是重点
(1)认真专研教材的整合,熟悉初高中教材,注意新旧知识点的衔接性,适当进行对比、分析和筛选,合理的安排和调整教材衔接内容,使学生在不知不觉中潜移默化的深化旧知识,接受新知识。
(2)结合学生现有的知识基础以及学生的个体差异。分化难点,突破重点,讲练结合,夯实基础,循序渐进。
(3)培养学生良好的学习习惯。激发学习兴趣,挖掘潜能,求得乐学,重点是让学生学会“学”。初中化学教学中学生记忆的东西多,但理解的东西相对较少,所以在衔接的过程中应注重在理解的基础上加深记忆。
(4)利用启发式教学,引导学生自主学习。课堂上要多创设让学生表现自己的机会,鼓励大胆发表自己的见解,说错了没关系,对学生给予一定的鼓励,使学生在课堂上动起来,主动的参与课堂,融入小组的合作学习,使学生在课堂活动中合作探究,主动思考,主动操练,主动交流,激起思维的火花,逐步形成积极合作,主动参与的学习习惯,使学生扎实地掌握化学的基础知识和基本技能。
四、学法的衔接是关键
(1)学会自主学习。自主学习是学生本身具有的一种能力,学生角色和教师角色的转换。学生自主性的培养是一个漫长而艰难的过程,学生和教师都要把知识带入课堂,让学生了解该学什么,以及该如何学。
(2)让学生自己总结或小组合作总结,小组内进行汇总,小组派代表进行小组间的交流,培养学生的合作精神和独立思考的能力时,让学生主动的进行探究,总结适合自己的正确的学习化学的方法,即从“欲学”到“会学”,交流各自的学习方法,共同成长和进步,为高中化学的学习奠定基础。
(3)教会学生学习的时候分析平时的学习得失,建议学生准备错题笔记,比如对每次考试的错误习题进行认真的分析,分析题目错误的原因,分析知识点的应用,分析解体的思路,总结类似的习题。对每次自己解题或考试中出现的问题及时的反思和总结是自己成长的关键。学习方法和技能的指导应贯穿整个教学环节,于是,教师还要花时间指导学生改进学习方法,及时整合,使他们适应高中化学的学习。
五、教学感悟
把课备得精、备得细,是保证课堂效率的首要前提。备课内容是多方面的,包括如备课标、备教材、备学生、备实验、备重点难点、备问题设计和教学方式等。把知识脉络理清理顺,同时要特别注意思维引导,即教师一堂课要用什么思路引领学生理解知识,怎样更易于学生理解,最后的知识着落点怎样能尽可能地少和轻。一定要突出学生的主体地位,要弄清楚,学生认为难,难在哪里,哪里突破不了。
二、上课方面
1.认真组织教学。提前进入教室,提醒学生做好课前准备。所谓的准备包括教材、笔记本、练习本以及思想上的准备。
2.激发兴趣,培养学习动机,引导学生乐学。初中学生的学习积极性更多地依赖于学习兴趣。激发学生兴趣,对于新开科目尤其重要,教师应因势利导,引导他们及时排除不利于发展学生认识兴趣的因素。有针对性地帮助他们扫除学习中的障碍,唤起他们学习的兴趣,使他们能积极、主动、自觉地学习。
3.精讲多练,提高教学效率。所谓精讲,既要配合教材内容,又要面向全体学生。精就是要突破重点,设疑破难,创造思维情境。练是巩固知识的途径之一,练要练到点子上,要精心设计一些针对性较强的问题,引导学生在分析研究这些问题的过程中,掌握所学知识。必须根据课堂实际灵活决定哪些该讲,哪些计划讲却可以不讲或少讲,突出重点、突破难点,多进行思维引导和方法指导。初中化学知识主要分为基本概念、基本原理、元素及其化合物和化学计算四大部分。就拿元素及其化合物来说,知识内容庞杂,涉及三十多种元素,七十多种化合物和众多的化学方程式,如若把这些知识孤立地讲,往往会事倍功半。但只要抓住他们的内在联系,进行归纳对比,形成网络,抓住其实质就可以收到事半功倍的效果。在教学中通过观察学生的表情、举动以及接受效果,并针对学生感到有困难的地方,教材的关键点、知识联系的转折点以及易混淆的地方,结合思考题给学生以点拨、启发和疏通。
三、作业布置方面
1.要控制作业量。作业太多学生就容易应付,要不就抄,抄的时间长了,就不会思考了。
2.要控制作业的难度。太简单学生不在乎,太难学生不会做就干脆不做,作业起不到应有作用。
3.要精选题。选一些与课堂新授知识有关的重点题、典型题以及促进学生从不同侧面理解主干知识的题目,考查学生对本节课内容的掌握情况。
4.要进行一些有必要的重复,必要的重复不是简单的重复,这样可以巩固知识。但是不必要的重复一定要避免,否则学生会产生厌烦情绪。
5.根据学生的情况分层布置作业。对于基础差的学生,就做最基本的,比如元素符号、化学式和化学方程式的书写;解释一些生活中常见的现象,配套习题认真做。对于中等程度的学生,强化基础知识的掌握与应用,要求配套习题认真做;对于学习比较轻松的学生,要求要高,注重知识的连续性和发展性。
6.抓好学有余力、有特长的学生参加学科竞赛活动,给有特长的学生创造发展个性的氛围,鼓励他们冒尖,脱颖而出。
四、质量检测
1.即时检测。课堂上,利用课堂前几分钟的时间默写,检查上节课所学化学用语,写完收起来等讲完新课学生做练习的时间,当堂改出来,进行反馈。
2.阶段性检测。学完每一个单元,都要对学生进行测验,并且认真批改,出现问题要及时解决。不要为了赶进度,而忽略了平时的测验。
3.在课堂上处理习题时,老师要少讲,让学生起来讲,尽量做到让每一个学生都有机会。对于重、难点知识,最好的突破就是采用案例教学,让学生在讨论中学会解决问题。
4.每次测验完,都要有目的的找一些学生谈话,及时给以肯定并指出存在的问题和努力方向,并和他们一起制定下一个阶段的学习目标。
五、适当的激励机制
我们不仅要鼓励学生成绩的进步,更要鼓励学生良好学习习惯的形成,对学生能积极地发言、认真地练习并能及时完成作业等都要及时地鼓励。我们适当的激励,是为实现全体学生高效学习,实现课堂高效的有效方法。
在当前课堂教学时间如此短的情况下,要想保证课堂教学效果,充分调动学生自主学习至关重要。因此教师要指导学生学会科学合理的安排自己的学习,养成良好的学习习惯。
1.课前预习。预习是学习的起点,在听课之前把要学习的内容进行先学,了解学习的大致内容及结构,以便能及时理解和消化学习内容。同时,把预习过程中感觉有困难的地方做标记,上课时可作为重点听讲。
2.充分利用课堂时间。经过课前预习,学生可以很快进入课堂学习状态,不懂的地方作为上课的听讲重点,这样听讲效率比较高。听讲时要认真作好必要的课堂笔记,把教师讲的重点知识与知识形成过程记录下来,已备复习时用。课堂上要及时配合教师,尤其重要的是要积极地独立思考,跟得上教师的思维。认真听讲,能在课堂上完成的就要把它完成。下课前要把本节课重点知识进行回顾,不清楚的地方要及时问老师。
3.课堂反馈。做题时必须强调的是做而不是抄。教师讲评过的题尽量做到不再出错。
一、开拓学生的视野
互联网是一个资源宝库,如果我们教会学生从网上寻宝的方法,学生可以通过互联网取得更多新的知识,从而扩宽了学生的视野,丰富了学生的知识面。例如,初中化学《保护水资源》一节中,如何让学生认识到水资源的重要性呢?我们可以要求学生通过网上阅读,查找一些有关水的分布情况、水资源污染造成的后果,然后把学生找到的资料汇总,通过这样,使学生了解到淡水资源的缺乏,从而认识到节约水资源、保护水资源的重要性。另外,也可以使学生了解更多的课外知识。如“赤潮、“水华”等现象。所以如果能引导好学生利用网络上的主题资源,是可以通过互联网使学生学到很多更新、更快的知识的。
二、提高教师的备课质量
要想提高课堂效率,备课是关键。如果能进行多媒体辅助教学,可以激发学生的兴趣,从而提高课堂效率。而备一节多媒体课,需要输入文字、制作动画等需花二、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主题资源共享,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《离子》这一节课时,从网上下载了离子化合物的形成过程实验模拟动画、然后把这个组件插到我的课件中,充实了我的课件,使看不见、摸不着难以想象的微观粒子形象地展示在学生面前。这样,我的课件既有内容,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。
对于分子、原子、元素的知识历来是教学的难点,同时也是学生学习中的最大疑点。老师讲得吃力,学生可能感到模糊。我在教学中采用了一些微观模型,让学生对照模型去描述物质的组成与结构。这样小组内学习气氛反而热烈,大家各抒己见,然后每组发言,班级给予评价。在逐步的评价中,学生逐步发现了分子、原子、元素的区别和联系,相关问题也就迎刃而解了。再如二氧化碳能否使石蕊变红这一问题的处理中,我安排学生在实验室里先分组完成几个实验:一、向水中加石蕊;二、向水中通二氧化碳后再加石蕊;三、在稀盐酸或稀硫酸中加石蕊。通过以上实验,小组内讨论是哪一些物质能使石蕊变红,然后再做加热实验进行验证。结果问题自然明朗,比教师直接讲述效果要理想一些。
(2)小组合作完成综合实验:
粗盐提纯和溶液配制是初中化学教材中安排的学生实验。老师讲好后再由学生完成这一方式限制了学生思维的发展,而且耗时也较多,往往实验不能在规定时间内完成。放手让学生在空余时间共同协商处理方法:包括实验所用药品、仪器、步骤、计算方法以及组内成员的分工。然后汇总到教师,教师选择其中具有代表性的一组方案进行公示,请班级成员加以修正与补充。这样充分调动了学生的积极性,同时也让每一个人有足够的时间独立思考,找出自身思维的不足。通过动脑、动手,可让学生充分提高处理实际问题的能力。
(3)小组合作进行探究。
在质量守恒定律的演示实验中,天平在化学变化前后可能不会平衡,这样可能造成实验后得不到正确结论。白磷燃烧后如果瓶内白烟较多就立即称量,指针会偏向砝码一边。硫酸铜与氢氧化钠两种溶液混合时,如果氢氧化钠溶液的量较多,相互混合后若不及时称量,指针会偏向药品一边。学生通过仔细认真的观察,可能会发现上述现象。如果老师刻意把现象引申到平衡或说明大致平衡将会使学生留下疑点。学生发现了,老师应该肯定。然后老师重新组织实验,天平却重新平衡。这时学生一定能得到关于质量守恒的正确结论,同时也激发了学生探究天平不平衡的动机。老师可以就“天平不平”这一专题组织一次探究活动,让学生充分准备,甚至可上网查询或咨询物理老师。然后小组发表意见,小组间相互评比。这样学生便能较全面的分析了问题,而且逐步意识到进行化学研究应掌握的一种思想方法:控制变量。
(4)建立合作学习互助小组
初中化学知识中化学用语和化学计算的学习,老师教得轻松,但学生学得较吃力。学生人数多且个体存在差异,老师精力有限,往往不能关照太多的学生。老师可以进行实情考察,挑选一些小老师,建立帮扶小组。也可以让学生自由组合,找自己信任的小老师。然后老师结合学生的表现,指出学生学习的不足。可由小老师帮助他制定解决问题的计划,然后对照计划限时突破难点。这样做可以激发学生的学习热情,增加学生间交流的机会。被帮助的人与帮助的人都能积极参与,及时发现并解决问题,使双方都有所提高。
(5)合作收集与处理信息:
在吸热反应与放热反应内容的学习时,教材中安排了一个思考题“如果没有化学反应放出的热能,世界将会变成什么样?”这个问题放在该课时解决可能略显仓促。老师可以让学生在组内收集相关的放热与吸热的信息。学生经过收集与处理后自然会形成共同的观点:化学反应中,若无能量放出,人的生命活动将无法继续进行。这样可达到教是为了不教的目的,也能锻炼学生自主学习的能力。又如点燃蜡烛,为了证明蜡烛的成分里有碳元素,通常可能在火焰上方罩一只内壁涂有澄清石灰水的烧杯。但是,罩上烧杯后,蜡烛火焰反而变弱甚至会熄灭。这一问题也不适宜在课堂上及时解决,也可采用上述方法。这样可达到事半功倍的效果。
(6)合作创新与设计
教材中证明氧气常用带火星的木条;制氢气的原料常用锌和稀硫酸;制取氢气的仪器常用试管或锥形瓶等;验证酸碱性常用指示剂;燃烧常发生在水面以上或在水面。这些方法是常用方法但不是绝对方法。老师可以让学生在小组内搞一些创新设计,找出其他适宜的方法。如昆虫法证明氧气;降低与镁铝反应的酸的浓度或将铁粉碎制氢气;用随开随用,随关随停的装置制氢气;自制酸碱指示剂;向热水中白磷周围通入氧气等方法。这些方法学生都可以自己找出,且自己找的方法印象深刻。找方法的同时也强化了学生的创新意识。借助于小组评比,也能让学生找到成就感,学生更具有上进心。超级秘书网
(7)合作评价
合作评价可以就某一个问题评价。如实验设计的优劣,可让学生从原料、原理、装置、条件、步骤、速度、经济、安全、转化率、产物的分离以及有无污染等角度充分评价,找出最佳答案。也可安排组内成员之间就对方的思想方法或学习习惯进行评价。组内成员相互对照,取长补短,这样可以充分用好学习资源。也可安排组间评价,评出最佳合作小组,以之促进组内合作的安排与程序,提高学生对时间的利用率,找出最适宜的合作方法,引导学生处理个体与整体的关系,提高学生的素质。
合作学习中我的一些体会:
(1)学习内容存在差异,学习方法应灵活多变,并非任何内容的学习都要用合作。
(2)学习个体存在差异。合作中要注意处理好自主学习与合作学习的关系。
(3)合作学习要面向全体,力求使每一个对象都得到锻炼的机会。
(4)合作学习不单纯是表象的合作。合作要激发学生参与的热情,在情感上得到认可,全身心投入合作学习。
[关键词]
化学性质;科学阅读;能量;生活
一、教学设计思路分析
《基本营养物质》是高中化学必修二有机化学与生活实际的重要连接点,我们选取了糖类这种人类所需的基本营养物质――此时学生已经学习过甲烷、乙烯、苯等重要的基础化工原料,也了解了乙醇、乙酸这两种生活密切关联的烃的衍生物,继续学习糖类等基本营养物质,可促使必修阶段有机物的知识体系相对完整,也为以后学习选修做准备。
学生在小学科学和初中生物及化学阶段就已经接触了糖类,学生在生活中也积累了不少认识,但也存在着一些错误前概念。良好的认知基础有利于学生更深层次的学习,而课堂之内的正式学习更有必要修正学生的科学前概念。
由于糖类的结构和性质错综复杂,必修阶段教学不宜在结构上盲目拔高,课标建议要从生活经验和实验探究出发设计教学内容和过程,所以我们着重将糖类的性质和用途紧密联系,结合化学史、新闻、生活经验、明星食谱等文本素材,引导学生联系基础知识开展科学阅读,尝试以各种糖类性质的应用串联学习过程,引导学生理解化学学习意义,凸显对事实证据的阅读分析以及随之带来的逻辑推理,这是尝试的一种创新。科学阅读在教学过程中主要分为先存知识的唤起,知识概念的完善和分享式阅读三个阶段,而不只限于情境的简单呈现。
但如果一味停留于联系生活科普化,不免失去了化学味道。所以从体现化学性质的多元变化以及体现应用意义的能量释放,两个角度帮助学生强化学科观念,是本设计反复强化的线索和思想。
需要说明的是,对于必修二糖的教学,安排两课时完成,我们的设计体现整体性和系统性,所以并没有割裂两课时;适当拓展内容,也意在丰富中学生在必修阶段学习有机化学的实用性,强调学科观念和学科逻辑。
二、教学目标
【知识与技能】
(1)了解糖类的常见代表物葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的组成及主要性质。
(2)掌握葡萄糖、蔗糖、淀粉的基本鉴别方法,能简单辨别葡萄糖和果糖。
(3)了解糖类对生命活动的重要性,以及糖类摄取与人体健康之间的关系。
【过程与方法】
结合化学史,生活经验,实验探究等基本方法,讨论交流,了解葡萄糖,蔗糖,淀粉和纤维素的主要性质。
【情感态度与价值观】
辨识科学信息真伪,追求科学逻辑思维。
三、教学过程
(一)开门见山,回顾旧知
【教师提问】同学们,今天你们吃糖了吗?请谈谈在初中阶段你对糖化学的了解。
【学生】回答
【设计意图】了解学生对糖的已有认识,活跃学生思维。
(二)基于糖类化学式的分类和归纳
【教师】请同学根据所查资料,将糖类分类汇总。
【板书】
[分类\&元素组成\&代表物质\&化学式\&来源\&______糖\&\&葡萄糖、______\&\&______、\&______糖\&\&蔗糖______、\&\&______、\&______糖\&\&淀粉______、\&\&______、\&]
【过渡】根据表格填写情况,老师进行补充说明。
【教师小结】如何根据化学式初步判断单糖、双糖和多糖?
【过渡】这些糖类的化学式有什么特征,有什么规律可循,我们能不能归纳出一个通式来代表所有糖类?
【学生】发现规律,总结
【教师】是不是糖类都符合Cn(H2O)m这个公式?是不是符合这个公式的就是糖?
【学生】讨论、回答。
【补充】符合这个公式的不一定是糖,前面所学乙酸的化学式C2H4O2就是一个典型的反例。
鼠李糖的化学式C6H12O5:它是糖但是它的化学式不符合糖类的通式。
【教师小结】通式的应用是有限度的,因此糖类大部分通式是Cn(H2O)m,但不是全部。
【设计意图】作为教师进一步了解学生对糖的已有认识,并更正部分错误前概念。
(三)从结构上辨别葡萄糖和果糖
【板书】绘制葡萄糖和果糖的结构式
【教师】葡萄糖和果糖,它们都是单糖。它们的化学式都是C6H12O6,但是它们是两种不同的物质。请同学们观察并发现结构式上不同的地方。
【学生】观察、讨论交流
【教师小结】它们的官能团不同,结构不同。葡萄糖含有醛基,果糖含有酮基。两种物质拥有相同的化学式但是却拥有不同的结构,我们称之为同分异构体。
【教师】糖类中除了葡萄糖和果糖,还有哪些物质互为同分异构体呢?
【学生】讨论交流并做出猜想。
【教师小结】蔗糖和麦芽糖互为同分异构体,但淀粉和纤维素不是,因为它们化学式不能确保一样。
【设计意图】学生通过观察两者的结构式,发现官能团差异,由此发现结构不同。它们是什么关系?这是学生脑海中的疑问,老师从而强化同分异构体的概念。必修阶段学生对醛基和酮基并不熟悉,但是简单提及、强化结构决定性质的观念是有必要的,不只是为选修做铺垫。更是为了建构学科观念必经的过程:让学生充分了解到有机化学的复杂性是结构决定的。
(四)应用广泛的葡萄糖特征反应
(1)血糖检测――斐林试剂
【教师】有同学知道医院里血糖检测的原理吗?根据血糖试纸的变红程度,就可以大致推断出血液中葡萄糖的含量高低。
【学生】回忆生物知识。
【演示】呈现照片或实验演示:实验过程中蓝色Cu(OH)2变成了砖红色沉淀。
【教师小结】葡萄糖的醛基决定特征反应,Cu2+变成了Cu+被还原。因此葡萄糖是一种还原糖。斐林试剂检验葡萄糖,作为葡萄糖的特征反应之一可以用来血糖检测。
(2)镀银的原理――银镜反应
【科学阅读】阅读科学史:13世纪后半期,威尼斯人制得了玻璃镜子,后来变为水银镜子,但因为水银有毒。直到一百多年前,人们才想出一个法子用金属银来代替水银镜子。在硝酸银的氨水溶液里加进去葡萄糖水,葡萄糖水把看不见的银离子变成银微粒,沉积在玻璃上做成银镜子。
【教师】根据该原理实验室里如何制银?
【演示】在银氨溶液中加入葡萄糖溶液,水浴加热,观察实验现象
【学生活动】观察现象,讨论交流
【教师小结】再次强调葡萄糖的还原性。并拓展以前家里用的水瓶胆,利用银镜反应的原理。
【设计意图】了解必修里的葡萄糖,一是对醛基的初步认识但不必深究,二是对有机化学中氧化还原的深入了解,不用太纠结于葡萄糖的氧化产物,却可以通过反应对象无机物的化合价改变来体会葡萄糖的还原性,这是学生建构变化观的重要过程:从初中分别认识氧化反应和还原反应,到必修一中整体认识氧化还原反应,再到有机化学学习中重新“割裂”氧化和还原――这种回归是对氧化还原反应深层理解的必经阶段。
(五)由提供能量提到糖类的水解反应
【过渡】糖类对人类的最大意义是提供能量
【科学阅读】提供数据资料:“游泳界传奇人物、22枚奥运金牌得主菲尔普斯的一日食谱与众不同。早餐:3个煎蛋三明治、2杯黑咖啡、5个鸡蛋饼、3片法式吐司面包、3块巧克力小煎饼和1碗玉米粥。午餐:约455克的意大利通心粉、2个火腿奶酪三明治和特制的能量饮料。晚餐:约455克的意大利通心粉、1大块比萨饼和特制能量饮料。”
【提问】为什么菲尔普斯没有像很多其他运动员一样大鱼大肉补充高蛋白营养食品?喜欢参加体育运动的同学愿意结合自身经验谈下么?
【学生活动】发言
【补充】菲尔普斯的食谱中有很多碳水化合物,比如面包、小煎饼、通心粉等。这样的饮食结构特别适合菲尔普斯这样的运动员。人在运动时所需的能量来源有三种,糖类、脂肪和蛋白质。这其中,通过食物摄入的糖变成血糖,而血糖供给能量的速度是最快的。也就是说,喜欢运动的人一旦有需要,其体内的糖将在第一时间变成能量“冲上去”。所以,人们如果经常从事短跑、游泳等需要短时间内爆发很大力量的运动,就应该多吃些碳水化合物,好保证能量的及时供应。
(1)如何最快获得能量――直接摄取葡萄糖
【科学阅读】提供新闻素材作为情境:2016年合肥某医院一医生在手术室内连续工作24小时,手术结束后疲惫不堪直接坐在地上喝葡萄糖液。
【教师】单糖是糖类水解的最终产物,单糖不发生水解反应。糖类水解需要一定的时间,因此恢复精力最快的方法就是直接接受葡萄糖。
【板书】葡萄糖在人体氧化的化学方程式
【科学阅读】提供新闻素材作为情境:各类葡萄糖燃料电池的最新研究进展。
【提问】如何设计葡萄糖燃料电池的电极反应式。
【设计意图】具体事实的学习,是化学能量观形成的发展和基础,没有一定的事实积累,很难形成一定的化学能量观。(1)当实验无法表征葡萄糖化学反应的能量变化时,科学阅读的文本就成为一种间接素材。从最初的葡萄糖人体摄入,到葡萄糖燃料电池的前沿进展,给予科学视野的同时,更加引领学生对能量的转换途径有了更深认识。
(2)蜂蜜的水解切入到蔗糖的水解
【阅读材料】甜言蜜语,蜂蜜是甜滋滋的。蜂蜜可以减肥美容补充能量,恢复疲劳,蜜蜂从花中采得花粉,花粉中含有蔗糖,在体内多种转化的作用下,把花蜜中的多糖转变成人体可直接吸收的单糖葡萄糖、果糖。
【教师】根据阅读材料,填写下列表格,并写出化学反应方程式
[蜂蜜\&反应物\&催化剂\&生成物\&应用\&\&\&\&\&]
【实验探究】取1mL 20%的蔗糖溶液,加入3~5滴稀硫酸。水浴加热5min后取少量溶液,加氢氧化钠溶液调溶液pH至碱性,再加入新制的氢氧化铜,加热煮沸3~5min,观察实验现象。
【学生活动】观察现象,代表书写蔗糖水解的化学反应方程式
【拓展提问】为什么我们不直接使用蜂蜜来做这个实验?
【设计意图】没有单独通过实验室中蔗糖的水解来说明双糖的转化,而是另辟蹊径,结合蜂蜜的制成来讲述蔗糖的水解――蜂蜜主要成分是蔗糖,不能发生和葡萄糖类似的反应,但是它水解后的产物有葡萄糖,可以根据葡萄糖的特征反应来判断,所以就可以顺其自然地引出双糖的水解反应方程式。
(3)多糖的水解供能
【教师】请同学们根据生活经验和已学知识罗列其他糖类的水解。
【学生活动】讨论交流,畅所欲言。
【补充】淀粉和纤维素的最终水解产物相同,都是葡萄糖。
板书:多糖水解的化学反应方程式
【教师小结】糖类在实验室中水解常用H2SO4作催化剂,在动物体内水解则是用酶作催化剂。纤维素只有在食草动物胃中水解。淀粉可以水解为葡萄糖,为人们提供能量。纤维素帮助人们消化,有些营养学家称之为膳食纤维。
【科学阅读】回顾之前的菲尔普斯的食谱中进行分析:两次出现了“通心粉”。菲尔普斯为何对它情有独钟?
【拓展解析】这和通心粉在胃里被消化吸收的速度较慢有关系。对于喜欢运动的人来说,不应该让主食在胃里消化得过快,否则容易引起血糖的快速升高。而快速升高的血糖水平在胰岛素的作用下又会迅速下降。于是,人又一下子没了力气。反观消化速度慢的食品,它们能够像“缓释胶囊”一样让血糖水平保持在相对平稳的状态,人的运动状态就会相应稳定,因此特别适合喜欢运动的人来吃。除了通心粉,我们日常生活中常见的粗粮、豆类、薯类都是消化速度慢的主食,纤维素含量丰富,在一定程度上影响了淀粉的水解速率。它们比精米、白面更能让人在较长时间里维持不错的体能。
【教师】“饭要一口一口地吃”的科学依据是什么?为什么吃饭时要强调细嚼慢咽,为什么仓促嚼的米饭味道和细嚼慢咽的米饭味道不一样?
【学生】结合生活经验,讨论交流,做出猜想。
【实验探究】探究淀粉的水解程度
【学生活动】边做实验,边观察现象。记录实验现象。
【教师】请根据实验现象,做出相应的猜想。
[现象A\&现象B\&猜想\&变蓝\&未出现砖红色沉淀\&\&变蓝\&部分出现砖红色沉淀\&\&未变蓝\&都是砖红色沉淀\&\&]
【设计意图】因为学生通过先前的学习早已了解淀粉的水解反应,因此另辟蹊径,探究淀粉水解程度。影响淀粉水解程度的因素有:时间,温度和试剂的量等。运用控制变量的科学方法,可以科学地探究淀粉的水解程度。
【设计意图】围绕提供能量的主线来说明糖类的水解反应,最终还是为了给人体提供能量。化学能量观是一个不断深化、有机联系的结构化内容,因此学生的化学能量观建构应该注重认识和理解的重要性。(2)对于多糖的水解探究,终究还是一种科学方法的训练,化学教学不能停留在知识教学,需要重视方法教育。
(4)代糖不是糖――不提供能量
【教师】代糖结构和糖类相似,但是代糖不是糖。代糖不提供能量,只提供甜味,糖类既提供能量又提供甜味。
【补充】对于一些嗜甜却又必须要控制糖分的人时,除了控制糖类的摄取外,用代糖代替也是个很好的选择。但代糖不可以吃多,会消化不良。
【设计意图】选修才仔细通过结构来说明代糖不是糖,必修方面就一带而过。糖类在人们的认知中代表着 “甜”和“供能”。为了解决人们追求甜味,但也要抑制摄取糖类过度的问题,人们发明了代糖。但是人们解决了“甜”,也成功使血糖浓度保持稳定,但代糖无法解决“能量”问题,这是一种对比,更是一种观念强化。科学观念形成于学习、实践活动之中,又左右着人们的学习和实践活动(3),所以代糖的补充教学意义更在生活实践之中。
(六)课堂总结
用流程图表示糖类各个知识点。总结糖类是什么,糖怎么转化,糖的意义是什么,如何合理摄取糖类保障人体健康。
[参 考 文 献]
[1]姚远远,陈凯.初中化学教科书中能量观的建构[J].化学教育,2013,(5):7-22.
[2]梁永平.论化学学习中的能量观建构[J].化学教育,2008,29(8):7-12.