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化学教育论文2400字(一):绿色化学教育理念在高中化学实验教学中的渗透分析论文
摘要:现如今,随着科学技术的快速发展,人们的生活水平得到改善,环境问题也随之而来,因此,近些年,我国对绿色化学的关注度越来越高。在教育层面,化学学科属于科学性学科,其化学实验教学的绿色、无污染,对于保护自然环境具有重要意义。基于此,本文从绿色化学的教育理念出发,致力于将该理念完全渗透在整个化学教学过程中,尤其在实验环节,实现真正意义上的绿色教学。
关键词:绿色化学;高中化学;实验教学;渗透研究
在现代社会背景下,提高化学教学质量,对于推动教育事业的发展具有重要意义。我们都知道化学科目包含两个部分,一部分理论,一部分实验,相比较而言,实验部分才是该学科的主要部分,同时也是教学中的重、难点部分,而化学试剂、设备、实验过程的无污染操作,对于学生的身体健康和环境都是一种保护,因此,将绿色化学的教学理念渗透在实验教学中的各个环节,是很有必要的。
1立足教材内容,挖掘绿色化学资源,增强绿色化学观念
对于課本内容,大多是以化工实验为例,因此,对于绿色化学的理念也可从这些方面入手。例如:
1.1节省资源:我们都知道氨气在我们的生活中很常见,尤其存在于厕所中的每个角落,因此,在氨气的制取和使用过程中,可以通过这方面的循环操作,来达到节省资源的效果;
2.1尾气处理:实验过程中最让人头疼的便是对尾气的处理了,无论是钢铁的冶炼还是化学气体的制取,都需要对实验尾部进行处理,因此,对这方面内容可以在实验后期,安装一个吸收装置,对物品进行集中处理,将绿色化学理念践行到底。
2在化学实验教学过程中进行绿色化学教育
2.1改进实验方案和装置,优化实验效果
在条件允许的情况下,对实验装置和方案进行改进,能够取得意想不到的教学效果,同时能够减少反应物质对环境的污染。
例如,《SO2的性质》。对于这部分内容,课本上所讲述的、关于该气体的制取方法是通过亚硫酸钠固体与浓硫酸反应得到的。在实际操作过程中,可能会因为实验人员较多,造成气体制取过量的情况发生,且这类气体在流入空气中后,会对环境造成污染。同时,简陋的实验设备和过程,也不利于实验现象的观察,因此,对该实验装置或方案进行改进是很有必要的。在此基础上,对于实验方案的改进,先让学生了解SO2的制取并不只有该章节介绍的一种,其通过硫磺与氧气的燃烧反应,也能得到SO2气体,这样就能够有效解决气体产生过量的情况发生了。其次,对于实验过程的改进,可以通过在封闭处进行实验的方法,减少SO2气体在空气中的排放,达到绿色化学的效果。
2.2化学实验微型化处理
“微型化”的重点在于“微”,所谓的“微”,就是将实验所用到的仪器、设备、剂量减少或减小,但不改变实验的原理、步骤以及过程,以此来达到微型效果。同时,经过微反应后,产生的反应物质也会减少,污染也就随之减少了。
例如,《乙炔的制取和性质》。对于这部分内容来说,无论是借助多媒体进行演示,还是直接进入实验室实验,都具有一定的不足。主要包括三方面的不足:1.对反应物的处理不当;2.实验过程不严谨,耗时较长,反应物被污染;3.尾部处理工作未做好,造成环境污染。对于第一个问题,我们都知道CaS、Ca3P2、Ca3As2等物质,在遇到水后,就会产生异味气体,对于实验者来说,无疑是一种身心上的折磨,因此,当对该类试剂处理不当时,就会产生一定的环境污染;对于第二个问题,乙炔的实验过程并不是在全封闭状态下进行的,而且对于实验试剂的用量也没有一个准确的限制,时常更无法控制,因此,会很容易造成反应物的污染;对于第三个问题,也是实验中常遇到的问题。在实验结束后,学生们通常会将实验物质随意丢进垃圾桶,而不是集中或分类处理,这就很容易造成水体污染或空气污染。
而在进行微型化处理后,不仅减少了试剂的使用量,还采用了饱和的硫酸铜洗气,这在减少成本输出的同时,还达到了绿色化学的标准,减少了环境污染,且微型化实验处理,也使得实验的效果更加直观、清晰。
2.3通过多媒体进行实验教学
对于实验环节来说,难免会产生一些有毒气体或者物质,因此,利用多媒体进行辅助教学是很有必要的,它能规避一些不必要的麻烦,同时降低实验操作的危险系数。尤其对于一些理论知识掌握不牢固和操作能力不强的学生来说。此外,高中化学科目中所包含的内容也包括一些靠课本内容理解不透彻的知识点,对于这部分内容,必须借助多媒体,通过动态演示才能够加深理解。
例如,《离子键的形成》。对于这部分内容,如果光靠课本上的讲解,是不能够完全掌握其变化的规律和原则的,因此它需要借助多媒体进行演示。实验中,在不脱离课本内容的基础上,以“钠在氯气中燃烧”的实验过程为例,对离子键的形成做主要讲述。通过演示,我们能够观察到该反应的过程十分剧烈,还会释放出有毒气体——氯气。且在此实验过程中,如果减少试剂的使用,则无法进行正常实验;而如果使用过量的试剂,则又会导致有毒气体的释放量增加,污染空气。因此,借助多媒体进行演示教学,是很有必要的,这也正符合绿色化学的教学理念,是提高教学效果的不二之选。
3结语
化学学科作为高中阶段的必修科目之一,对于学生的成长发育有着重要影响。因此,将绿色化学的教学理念渗透在化学实验教学过程中,不仅能够培养学生的绿色意识,还能引导他们更加规范、合理的使用化学试剂,这在保证他们人身安全的同时,也保护了我们赖以生存的环境。然而,绿色化学理念的渗透过程并不是一蹴而就的,需要长久的耐心和时间来完成,因此,作为一名合格的化学老师,要具备“上下而求索”的决心。
化学教育毕业论文范文模板(二):基于高中化学教育困境进行的教育研究论文
摘要:现如今,教育体制改革的逐渐深入推动,使得高中教育制度有了质的飞跃,对于传统教育而言,其发展的固有思维使得教育内容体系过于单一,教学设备与实践的缺乏让高中化学教育面临着更多的困境。为了让高中学生的学习跟得上教学改革发展的步伐,它要求每一位教育工作者应学会自检自查,提升自我教学方式、教学质量水平,追根溯源,找准定位并制定有效的解决方案去提升整体的高中化学教学水平。如何创新现代高中化学的教学方式,将理论与实践知识具体结合,让学生学有所用,解决高中化学教育存在的问题,是当前教育工作者需亟待解决的。本文旨在从高中化学教学困境入手,结合笔者自身经验,提出自己的见解。
关键词:高中化学;教育困境;研究建议
一、国内高中化学教育面临的挑战
(一)教育形式的书面化
国内素质教育发展较晚,在父母与教育工作者眼中,学生的分数起关键作用,这也促成了如今高中化学教学模式的书面形式化。教师这些年在培养学生的化学知识上依旧停留在书面教学中,对很多化学理论并未实践过,因此在教学模式上缺乏创新意识,学生在学习过程中未被化学这门课程所吸引,很难通过兴趣去主动学习化学。高中化学教学模式发展至今,依然注重传统知识点的学习灌输,忽视了学生作为学习的主体,其书面化的片面教学模式使得学生极不情愿的去学习新的知识点,很多难以理解的化学内容,学生苦于无条件、无时间去动手实践,只能死记硬背。除了部分客观因素存在之外,像一些化学试剂的腐蚀性较强,危险性较高,如若操作有誤,后果不堪设想,是不提倡实验的,其他一些轻实验还是可以操作的。目前化学教学是重形式,轻实践,这种现象很难在短时间去消除,这就需要教学工作者不断的调整自身的思想。
(二)基础教学设施的缺乏
化学学科的实验性很强,在学习上需要配备相应的教学设备,好的辅助器材会直接影响到教师的上课情况,这关乎到整个高中化学教学的水平程度,更是学生迅速掌握化学知识的有效手段。但就目前国内的教学环境而言,化学实验教学的地位较低,实验过程较为复杂,对于精准仪器的使用需要花费大笔的资金,资金仅用于教学与实际不符,使得学校化学教学设备普遍是缺乏的。设备短缺就直接造成了许多化学实验无法进行,学生不能亲自动手进行实验操作,对许多化学知识也就无法深入理解,像化学教师在讲解方程式的时候,一些反应是较为微观的,但结果却是很复杂的,如若不能通过仪器去操作,很多步骤都无法完成,但这种精密仪器价格昂贵,实验室没有条件能够配备,学生对这些知识的掌握就只能通过化学教师的口头讲解和书本的文字介绍来学习。
(三)注重教学理论,偏离实际
高中化学这门学科一直是高中生的必修课,但教学形式过于单一,其学习内容还只是停留在理论层面,在实践成果的领域探索不多,且教师对于教学知识的讲解依旧偏离学生的主体地位,未结合学生的兴趣与需求发展状况,使得学生在学习化学课程上较为吃力。现今教学背景下仍旧将高考置于重中之重,这就使得高中化学教师偏离教学初衷,一味的灌输知识理论,而忽视了化学学科的实践性,学生对于化学知识的繁琐复杂进而产生厌学的心态。高考时间争分夺秒,对于繁杂的化学式子,高中生不得不采用死记硬背的方式,这无疑更是加重学生学习的负担,也不利于化学教学。如何打破这种旧有的传统理念,改进化学教学内容趋于形式化,优化化学教学体系,让化学课程的学习更接近生活,并将学到的知识运用到生活中,是教学工作者需不断思考的方向。
二、应对高中化学教育困境的策略
(一)理论结合实践
实践对于高中化学教育而言是极为重要的,通过亲身参与实践活动,让学生更加感受到化学知识的魅力,同时,这种贴近生活的经历,让学生有更多的探索精神与思考能力。化学课相对于其他课程而言显得更复杂无味,在教学过程中,化学教师需要激起学生学习的兴趣,将生活现象融入课堂上,通过创新教学方式,引导学生的求知欲望,并主动探索学习。例如在学习关于碳及氧化物方面的知识时,教师在课堂上可以通过一张图片打开问题,抓住学生的好奇心,引导学生思考,为什么古代建筑时会将柱子一端烧黑埋入土里,是地区差异还是个人爱好,还是其他原因呢,通过此步步深入学习重心,让学生更加容易的掌握知识。当然,若只是为了应试而学理论,只能死学,毫无意义,理论与实践的结合,无疑于开拓了学生的思维能力,增强了学生的学习积极性,使得他们对于化学这门课由最初的被动转为主动学习。
论文关键词:化学实验现象
化学是一门以实验探究为基础的自然科学,初中化学课本中介绍了许多培养学生实验技能和提高学生实验探究能力的实验,化学实验中的现象的正确分析与描述,对化学知识的掌握和理解有着十分重要的作用。以下探究的是初中化学课本中部分有关实验的现象是如何正确分析与描述的。
1、用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,其现象之一是溶液中产生大量的气泡,而不能说有二氧化碳气体产生或逸出。
气泡与气体是有区别的。气泡是溶解性较小的或难溶的气体物质从液体中逸出的现象;气体不是现象,而是生成具体的某气态物质,它是该实验最终得出的实验结论。
从上可以知道,盛大理石(或石灰石)固体的试管里加入稀盐酸,其现象之一为试管中有大量气泡产生,该气体是否是二氧化碳,有待于更深入的、更准确的研究才能鉴定和检验出来。肉眼只能看到现象,而不能看到是什么具体物质。如排水集气法收集气体时看到的现象是集气瓶(或试管)中有气泡产生,而不能说是产生了具体的某气体物质。同样锌与稀硫酸反应的现象之一只能说溶液中有大量的气泡逸出,而不能说溶液中有大量氢气的逸出。
通常所说物质之间发生了反应有气体产生教育学论文教育论文,其实验现象往往是溶液中产生气泡,而不是具体的某气态物质。
2、打开浓盐酸的瓶盖,在瓶口上方往往看到有白雾现象产生,这里不能说产生了白烟,也不能说产生了白色的烟雾;红磷在空气中燃烧的现象之一为产生了大量的白烟,不能说产生了大量的白雾。
烟与雾是两个不同的现象。烟是固态物质在空气中分散成细小的颗粒而形成的一种现象;雾是液态物质在空气中分散成细小的液滴而形成的一种现象。
浓盐酸的瓶盖打开看到有白雾现象产生,是因挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合成盐酸,而盐酸在空气中分散成细小的液滴,故看到白雾;红磷燃烧生成了白色五氧化二磷固体,而此白色固体在空气中又分散成细小的颗粒,故产生的现象为烟;如用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取氧气,用排水集气法收集到氧气的集气瓶中,往往看到集气瓶中有白烟产生,这是因为反应生成了白色氯化钾固体小颗粒而形成的。
又如刚吹灭的蜡烛烛芯的上方往往看到有一缕缕白烟产生,这是因为蜡的燃烧是蜡的蒸气在燃烧,刚吹灭的蜡烛烛芯的上方有蜡的蒸气存在,而此白烟是蜡的蒸气在空气中冷凝成蜡的白色固体小颗粒形成的。烟与雾可同时存在,如磷在氯气中燃烧,产生白色的烟雾,因反应生成了三氯化磷细小的液滴和五氯化磷细小的颗粒,故在空气中形成了白色烟雾的现象。
3、可燃物燃烧现象之一有光和火焰,什么物质燃烧用光或火焰为主的现象来描述呢?
一般对于固体可燃物而言,在燃烧时产生以发光为主的现象来描述的,对于气体(或蒸气)和液体可燃物而言,在燃烧时则以产生火焰为主的现象来描述的。如木炭在氧气中燃烧现象之一为发出白光,镁在空气中燃烧现象之一为发出耀眼的白光,它们是以发光为主的现象来描述的,而不能说有火焰现象的产生;氢气、一氧化碳、甲烷等气体物质的燃烧,它们是以产生火焰为主的现象来描述的;又如将酒精点燃,其燃烧的现象之一为蓝色火焰,酒精虽是液体教育学论文教育论文,在燃烧时酒精受热变成蒸气,酒精的燃烧实质是酒精蒸气的燃烧,故酒精的燃烧是以产生火焰为主的现象来描述的。
有的可燃物虽然是固体,在燃烧时不是以发光为主的现象来描述的,而是以产生火焰为主的现象来描述的,因为此固体燃烧的实质是其蒸气在燃烧会计毕业论文范文。如硫固体燃烧是硫受热升华为蒸气,硫燃烧实质是硫的蒸气在燃烧,故硫在空气中燃烧现象之一为产生微弱的淡蓝色火焰;蜡也是固体,同样燃烧时受热升华为蒸气,故蜡在空气中燃烧也是蜡蒸气在燃烧,所以蜡在空气中燃烧是以产生火焰为主的现象来描述的。
4、二氧化碳通入澄清石灰水中,其主要现象为澄清石灰水变浑浊,有时也往往说成产生了白色沉淀。
浑浊与沉淀是有区别的。
浑浊通常是指不溶于液体的物质(包括固体和另外某液体)分散在液体里形成的不均一、不透明、不稳定的混合物的现象。如将泥土加入到水中形成悬浊液的现象就是浑浊;将植物油加入到水中形成的乳浊液的现象也是浑浊,它们静置后都会出现分层的现象。
沉淀通常指的是浑浊的悬浊液中悬浮在液体里不溶的固体物质,由于重力作用发生沉降而析出的过程。
浑浊与沉淀区别是:浑浊是现象,沉淀是过程。
如上述二氧化碳通入澄清石灰水中,澄清石灰水中变浑浊,是因为生成了白色难溶的碳酸钙物质分散在水中而形成的不均一、不透明、不稳定的混合物的现象,这样的悬浊液静置后会出现分层现象,由于难溶的碳酸钙物质,在重力作用下发生沉降而析出,此时就是通常所说的产生了白色的沉淀。
浑浊与沉淀是有一定联系的。不溶于液体的物质(包括固体和另外某液体)悬浮在液体里先形成浑浊的现象,然后静置就会出现分层现象。如果不溶于液体的物质是固体,它形成的悬浊液,静置后就产生了沉淀。也就是说如果不溶于液体的物质是固体,它形成的悬浊液,先出现浑浊,静置后才产生沉淀。对于乳浊液中分散在液体里的不溶另外某液滴长久静置就会出现分层,一般不会沉降而产生沉淀,由于不溶另外某液滴密度较小,因而乳浊液静置后会出现上浮的现象。
浑浊与沉淀是从两种不同角度来认识的教育学论文教育论文,通常所说物质之间发生了反应而出现了浑浊的现象,其实质是不溶的固体物质悬浮在液体里形成了不均一、不透明、不稳定的悬浊液。如果说物质之间发生了反应而产生了沉淀,这是指浑浊的悬浊液静置了以后不溶的固体物质在液体里由于重力作用而沉降析出了。
5、镁条在空气中燃烧的现象之一是发出耀眼的白光,有白色固体生成,但不能说有白色固体氧化镁生成,因为前者为实验现象,后者为实验结论。如用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应,其现象之一是溶液中产生大量的气泡,而不能说有二氧化碳气体生成,同样前者为实验现象,后者为实验结论。
实验现象与实验结论是不同的,实验现象一般指我们能看到的、听到的、感觉到的,而实验结论是依实验现象或通过更深入的、更准确的研究才能测定出来的,也就是说我们一般能看到的、听到的、感觉到的是实验现象,而不是具体的实验结论。一般而言,实验现象描述不会出现生成物的名称,即不含实验结论。
化学实验现象的正确分析,是提高化学教学质量、提高学生实验探究能力的重要的一部分,也是培养学生分析问题、解决化学问题能力的内容和手段。
(一)美育的源头及发展
美育一词产生于西方,是审美与教育的合称。直到18世纪中叶,德国的鲍姆加通才给美学命名。他创造了一个新词“Aesthetica”去称谓这门学科。[1]在中国,早在孔子就提出了并建立儒家美育的基本形态,继而孟子又从人性的角度,提出了共同的美感问题、人格美的培养问题、审美的社会功能问题。到了近现代的,他认为“美育是世界观教育的唯一途径”。[2]
(二)审美教育的概念
美育又称审美教育,是运用艺术美、自然美和社会生活美培养学生的正确的审美观点和感受美、鉴赏美、表达美、创造美的能力的教育活动。美育通过艺术手段对人们进行教育,运用自然界、社会生活、物质产品与精神产品中一切美的形式给人以耳濡目染、潜移默化的教育,以达到美化人们心灵、行为、语言、体态,提高人们道德与智慧的目的。
二、中学化学教学中的审美教育
(一)发掘中学化学教学中的审美话题
在中学化学教学中其审美话题可细分为十类:化学物质美、化学结构美、化学变化美、化学实验美、化学理论美、化学用语美、化学史美、化学教学艺术美、化学实用美、化学科学家的思想美和人生美。
(二)化学教育的审美性
对于美育的传播者,要充分发挥自己的审美情趣和诗意,进行美的教学,掌握正确的教学策略。根据教材中化学美内容的多少,可以采取相对集中或相对分散的化学美教育形式。在追求化学美的同时,美育也体现在教学的各个方面中。教学内容美表现为教学内容必须符合客观规律,具有内容的科学性;适应时展的要求,具有内容的新颖性;要注重教学内容内在的有机结合,具有严密的逻辑性。让学生在学习优秀的科学文化时,也愉悦的享受课堂的多姿多彩。由被动化主动。教学结构美。主要指教学过程各环节有机结合、和谐统一。教学过程有序性、系统性、整体性是教学结构美的核心。这样让繁杂的知识系统优化的排列在一起,由浅到深,由简到易,层层递进,激发学生学习的欲望,带来美的享受。教学情感美和语言美。情感是人们对客观事物是否符合个人需要而产生的态度体验,是人们复杂心理活动的一种反映。对于美的事物会引起大家情感上的共鸣,要带有感情和语言技巧启发学生,了解学生,寻找闪光点,培养其创新能力,促进学生的全面发展。
(三)中学化学审美教学的注意事项
第一,理性与感性相融合的原则。指要把逻辑分析能力和感性、认知的情感活动相结合,不被一单方面所牵绊。在逻辑推理下的结论的辅助下,发挥发散思维和联想能力,对事件进行再创造,不单只局限于形象化的材料,也可根据感官世界和日常经验所得,来进行判断和重组。
关键词:二氧化硫;教学设计;氧化物
一、课题
普通高中课程标准实验教科书《化学(必修)》人教版第四章第三节。
二、教材分析
二氧化硫是本章学习中重要的氧化物,是工业生产硫酸环节中的一种重要的反应物质,也是学生初步认识环境污染中大气污染的一种主要物质。课本通过实验手段探究其物理性质、化学性质,对提高学生学习化学的兴趣、培养探究精神具有重要意义。通过对其物理性质、化学性质的了解掌握,树立较强的环保意识。
三、设计理念
在教学设计中将所学知识分解为一个个独立而又相连的模块,将这些相对独立的单元通过问题的设计巧妙地串联起来,通过对问题的提出、思考、探究来获得认识问题、解决问题的方法;充分利用丰富的教学语言、形体语言使学生沉浸在教师创设的教学情景中,全身心地投入。比如实验的改进和增加,思考时允许同学之间小声讨论等等。
四、教学目标分析
1.在知识方面,根据学生的认知水平和认识能力,不任意拔高,也不随意增加内容。
2.在技能培养方面,培养学生的归纳总结能力(可逆反应的概念),注意培养学生设
计实验、动手实验、观察现象、分析问题的能力。
3.在情感态度方面,培养学生的科学探究态度,认真仔细、实事求是的作风,通过二氧化硫对环境造成的危害,让学生树立环保意识和责任意识。
五、教学重点和难点
二氧化硫的化学性质;研究某物质的方法;二氧化硫的氧化性和还原性;可逆反应的概念。
六、教学过程设计及分析
引言:据统计,世界上的古建筑在20世纪所遭受的腐蚀比过去几百年甚至几千年所遭受的腐蚀还要严重,有的已经面目全非。造成这场灾难的元凶是什么呢?它就是酸雨。酸雨的形成就与我们今天要学习的二氧化硫有关(创设情景,激意)。
(一)二氧化硫的物理性质(了解)
提问:我们讨论物质的物理性质一般从哪几个方面考虑?(分给学生每人一试管二氧化硫)
学生:(思考后回答)从物质的颜色、状态、气味、密度、溶解性等。学生观察已经收集在试管中的二氧化硫,两个学生闻它的气味?(注意操作方法)
引导:(1)为什么只让两位同学闻气味?(2)那么二氧化硫在常温常压下的溶解性如何?怎样通过实验说明?
教师:二氧化硫是一种比空气重的有毒气体。
学生实验1:将装满二氧化硫气体的试管倒立在水槽中(注意观察试管内水面的变化,做好后用橡皮塞塞住备用)
思考:(1)怎样将装满二氧化硫气体的试管倒立在水槽中而又不至于气体逸散?(2)试管中水面上升包含着哪些物理、化学现象?
现象:水面上升并迅速充满试管。
讨论:师生共同得到如下结论:SO2易溶于水,1:40
由学生解释本实验里包含的物理、化学现象,并且能延伸到某些气体不易溶于水,但能跟溶液(酸、碱性)反应也会导致液面升高的现象。(创设情景,探索问题,以诱达思)
投影: 二氧化硫的物理性质
颜色
状态
气味
水溶性
毒性
密度
无色
气态
刺激性
1:40
有毒
比空气大
(二)二氧化硫的化学性质
问题:SO2是酸性氧化物吗?怎样证明?
讨论:SO2是非金属氧化物,可能是酸性氧化物。看其水溶液能否使紫色石蕊试液变红。
学生实验2:向SO2的水溶液中滴入紫色石蕊试液,并加热。
师生共同得到如下结论:SO2是酸性氧化物,SO2+H2O=H2SO3
信息传递:H2SO3= SO2+H2O
提问:观察上面两个反应的反应物和生成物有何特点?
归纳:可逆反应的概念(见课本72页)
教师:下面我们来研究气体接触有色物质会发生什么现象?
学生实验3:向SO2的水溶液中投入红色花瓣,观察花瓣颜色变化。
师生共同得到如下结论:SO2可以使某些有色物质褪色。
学生实验4:向品红溶液(2ml)中逐滴加入饱和SO2水溶液,并且边加边振荡。观察品红颜色的变化。
教师指导学生完成实验的观察操作,并由实验得到二氧化硫具有漂白性的结论。将褪色的品红溶液的试管口套上一个小气
球,加热试管至液体沸腾,观察溶液颜色变化。(套上小气球起了什么作用?)
教师:刚才褪色的品红溶液加热至沸后又恢复原来的颜色,说明了什么问题?引导学生阅读课本相关内容。
析疑(师生共同参与):SO2的漂白原理是通过与有色物质化合生成无色不稳定物质的过程,它跟HClO,Na2O2,O3,H2O2的漂白原理不同。漂白后的物质易分解恢复原来有色物质的颜色,并且不是对所有有色物质均有漂白作用(如紫色石蕊通入SO2变红色,但红色不会褪去)。
得到二氧化硫的用途:漂白剂、消毒杀菌,用在食品上时需要严格控制使用剂量,如一些过于白净的面粉、馒头(有的还有刺鼻气味)是商家不规范使用的结果。往往会对人体带来危害(教师的诱导作用体现在学生从形象思维发展到抽象思维,最终获得认识问题、解决问题的方法)。
(三)二氧化硫的氧化性和还原性
问题:(1)请画出硫原子结构示意图,并据此分析硫元素的最高正价,最低负价。
(2)SO2中的硫显示+4价,从氧化还原反应角度判断它具有什么样的性质?(激发学生思考,培养学生的想象力、创造力)
分析:S+6、S+4、 S0、S-2
教师:那么,我们有没有办法,通过实验的方法来证实+4价硫在化学反应中发生价态的转化呢?下面我们来做两个实验(激发兴趣,引发探究,动手动脑,全员参与)。
学生讨论得出方案:氧化性:SO2和H2S的反应;还原性:(1)2mlKMnO4溶液中逐滴滴加饱和二氧化硫水溶液,振荡、观察。(2)向2ml溴水溶液中逐滴滴加饱和二氧化硫水溶液,振荡、观察。
教师:通过两个实验观察现象引导学生分析下面的变化:
(1)KMnO4 ——Mn2+(褪色,被还原)
SO2+H2O ——H2SO4(被氧化)
(2)Br2—— 2Br-(褪色,被还原)
SO2+H2O ——H2SO4(被氧化)
要求学生写出二氧化硫跟溴水反应的化学方程式:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
上述实验发生的反应证实了SO2具有还原性,其实还有像Cl2,O2等均能氧化SO2。
(四)本课小结(师生共同回顾)
SO2的物理性质:色、态、味、毒、溶。
SO2的化学性质:(1)酸性氧化物,跟水反应生弱酸H2SO3;(2)具有漂白性,消毒杀菌;(3)既有氧化性,又有还原性,能跟KMnO4,Cl2,Br2,O2等氧化剂及H2S等还原剂反应。
(五)随堂检测:(投影)
1.下列气体能做喷泉实验的有( )。
虽然化学学科帮人们解决如此多的问题,但化学学科仍旧被冠以后继乏人,声誉不佳,吸引力不强的帽子,许多人将环境污染,化学灾难等都“归功”于化学,化学学科由此被边缘化,变得越来越受冷落。有人竟然认为化学在未来有可能被消解,有机化学将加入到环境科学中去。在日常的生活中,常常可以看见化学被边缘化,不受重视,不受欢迎的现象。美国化学家认为:化学应当拥有自己的中心理论。
造成大家排斥化学学科的局面的最主要原因是,许多化学工作者只关心自己的研究,并不重视对自己学科进行宣传,对于后人的培养也比较疏忽。许多言论都对化学学科有不公平的论述,对于这些公开诋毁化学学科的言论,许多化学家也在多次演讲和文章中也为化学学科正名。还有许多其他学科的工作者也曾这样评论过:交叉学科埋没了化学学科的形象,作为重要的中心科学,如此不受重视,化学家并未对其作出强烈的反对,仅仅是因为他们有这种谦虚的美德才造成化学变成落日科学,无法吸引优秀学生。作为专业的化学工作者,应当担负起自己的责任,对化学学科存在的问题作出系统的总结,然后通过集思广益对这些问题作出全面的解决方案,从本质上解决化学学科所存在的不良问题。
2化学学科的改革
我国化学基本课程目前还存在很多与当今科学发展不符合的地方,这些都造成化学学科的内容体系和普及受到了影响,需要作出修订和调整,只有对化学学科做出相应的整改,才能使这门学科担当起其应有的社会责任。当今的化学学科教育已经存在严重滞后的问题,许多的教学问题出现在化学学科教育中。要对化学学科进行改革,就应当改变其课程的陈旧内容,对学科中与现代化学脱节的方面进行摒弃,将课程的内容精简和压缩,不要过分强调其学科自身的系统性和完整性,只有在这些方面进行改善才能吸引大量优秀的青年投身化学学科事业,为化学学科做贡献。
所以,构建化学学科新的课程体系需要带着全新的思路,做出更好的顶层设计,超越过去完成新的化学学科要求。在解决化学学科存在的内容陈旧,吸引力不强等问题时,就应当在改革化学学科的课程体系上下功夫,多与国外的化学教育学者交流,吸收他们先进的成功的工作经验,使化学学科在其领域真正发挥它的支撑作用。
3结束语
关键词:化学教育研究方法
随着中学化学课程改革的推进,“教师即研究者”、“向教育科研要质量”已成为教育界乃至全社会普遍认同的理论和努力追求的目标。因此在化学教学中进行教育科研意义重大,化学教师掌握教育科研的基本理论势在必行。笔者就如何在化学教学中进行教育科研略谈拙见,以供参考。
一、化学教育科研的研究过程
化学教育科研是从客观存在的化学教育事实和现象出发,以推动化学教育教学实际工作的改善和发展为目的的一种科学行动研究活动。研究过程包括选定课题、制定方案、实施方案、分析资料、撰写论文五个部分。
1.选定课题
课题的选定是整个研究过程的首发环节,它决定研究的价值、意义,影响研究的效果。选题要注意课题的创新性,可行性,实效性和科学性。选题内容一般来自教师的教学理论和教学实践,主要包括化学课程与教材的研究;化学教学方法与策略的研究;化学学习方法的研究;化学实验及其教学的研究;化学教学基础理论的研究;化学教学中思想政治教育的研究;化学课外活动的研究;现代化学教学手段的研究等。
2.制定方案
研究方案是研究工作的统筹性规划,制定研究方案就是提出对研究活动的可操作性计划。涉及的内容主要包括查阅,了解前人对该课题作过哪些研究,有那些科学理论根据;研究者将在何时、何地、运用何方法进行研究活动。查文献时最好普查文献索引或目录,可查《全国报刊索引》(月刊)哲学版的文化教育类G部分(上海图书馆主办),或查《中学化学教育》(双月刊)复印报刊资料(人民大学主办)等。
3.实施方案
这是研究工作的主体落实阶段。研究者采用调查、实验、观察或其它各种不同的方法和手段进行研究的实践活动,从中搜集有关问题和资料。在搜集资料过程中,要不断记录研究中需要运用的资料以及自己对具体资料的分析意见和结果;要对资料分类和系统化以便于资料的系统保存和调用;要对资料进行整理,加以核对、考证,淘汰一些不必要和不真实的资料。对一些零乱的数据资料可以进行统计加工,使资料内含的规律能一目了然。
4.分析资料
教学过程和学生学习过程中搜集来的大量资料只是一些具体的研究事实或数据,须经过自己思考和集体讨论,进行去粗取精,去伪存真,由此及彼,由表及里的分析,从而发掘有关规律,掌握事物的本质。分析的方法有逻辑分析和统计分析两种。在具体的研究中往往根据研究的具体内容,以某一分析为主,或者两种分析方法综合运用。当分析、综合、概括出研究结论后,还需要到变化的实践中加以检验。
5.撰写论文
教学研究的结果要用论文或研究报告的形式表达出来,其目的一是总结,二是交流和推广。
二、化学教育科研的常用方法
化学教育科研方法是指在化学教学中,为达到研究目的而采用的途径、手段和工具的总和。常用的方法有文献法,观察法,实验法,调查法四种。在研究中往往采用起主导作用的某一种方法,又配合运用其它方法。
1.文献法
文献法是运用文献史料进行研究的方法。它适用于研究以往的化学教学实践和教学理论,通过研究历史资料来认识化学教学的发展规律,吸取历史上化学教学经验的精华,总结教训,探讨化学教材、教学和学习理论的原则和规律,以指导当前的化学教学实践。文献法的操作有四个步骤:一是文献检索,二是文献收集,三是文献鉴别,四是文献的研究与运用。在研究过程中应注意:尽可能搜集第一手材料;既要搜集正面材料,又要搜集反面材料;要善于辨证分析史料的价值,选择能反映本质规律的材料。
2.观察法
观察法是在教育教学处于自然状态下,研究者有目的、有计划地直接观察教学、学习和实验等外部表现,搜集化学教学的感性材料,探求化学教学规律或经验教训的一种方法。观察的方式有定量观察和定性观察两种。定量观察常通过填写观察量表来进行。设计观察量表最主要的是根据课题需要确定观察项目,再将项目分解成可以观察的目标行为。定性观察只需尽可能详细地对观察对象的表现做原原本本的记录,不追求量的确定。观察的要求是:观察要有目的、有计划、有重点;观察前要阅读有关的基本理论和经验总结等文献资料;观察者要作实事求是的、全面的、详细的记录;观察后要及时整理观察资料。
3.实验法
实验法是人们根据研究目的,适当控制或模拟客观现象,排除干扰,突出主要因素,有计划地逐步变化条件,探讨其条件与现象之间因果关系的研究方法。在化学教学研究中,这种方法应用是较多的。一般有实验室实验和现场实验之分。实验室实验较多应用于摸索某些实验的最优方案或化学反应机理等。现场实验一般用来检验不同教学方法,不同教学手段等。实验法的一般步骤是:首先是提出问题、订立计划;然后进行实验,再从理论上加以探讨验证;最后得出结论、撰写论文。其基本要求是:实验必须周密设计,系统进行,精确测量,反复进行;广泛参考、吸取前人的经验教训,不断学习新理论,采用新方法。
4.调查法
调查法是通过访问、问卷、座谈、测验等方式,有计划地收集化学教学工作某一方面的资料,并从大量事实中概括出化学教学的某些规律的方法。它常与实验法、观察法配合应用,方法比较简单易行。可以用它去研究范围较广,涉及面较大,时间较长的化学教学现象。调查的一般步骤为:一确定调查课题,制定调查计划。二搜集材料,这是调查的关键环节。可以综合运用实地考察、开调查会、问卷或测验等调查手段。必要时要设计调查表格,问卷过程中设计的调查表,较好的方法是让学生用“√”或“×”进行选择。三整理材料,将原始材料的可靠性和统一性进行检查并进行统计处理。四撰写调查报告。在调查过程中要求调查目的明确、选样方法科学、收集手段多样、统计方法合理。
三、化学教育研究论文的撰写
研究论文的撰写是课题研究的最后阶段,直接关系到科研成果的呈现。其基本组成包括:
1.题目、作者及单位、摘要和关键词。
题目要求醒目、新颖、具有科学性。作者及单位需如实填写。关键词是表示全文主要内容信息款目的单词或术语,字数一般控制在3~5个以内。摘要需用最简洁、精练的词语表达出论文研究的问题、方法、意义等,字数一般不超过论文总字数的5%.。:
2.绪论
绪论要求简明扼要,有吸引力。主要用以说明研究课题的背景,意义及方法。
3.本论
本论是全文的精髓,占论文的绝大部分篇幅。要求论述充分,论证有力,重点突出,层次分明,布局合理。要说明研究的过程、方法、样本和所使用的测量方法。用调查法或实验法研究的课题,要列出和研究密切有关的数据、表格和图表等等。
4.结论
主要论述研究结论,特别说明有创见的论点。
主要参考文献:
刘知新主编.化学教学论.第二版.北京.高等教育出版社,1997.325~350。
在秦始皇时期,秦始皇为了长生不老,便命炼丹师炼制仙丹,以保证延年益寿,炼丹师通过火炼法或者是水炼法的方式,把不同的物质按照不同的比例经过高温处理,形成一种类似于药丸一样的合成物质,让皇帝享用。这便是中国早期的化学的雏形。基于此原理,渐渐地人们通过进行多次实验,由硝石等物质的等比例混合,制作成了威力无比的火药,应用在军事,采矿的行业里面,这使得化学的应用渐渐地走入人们的视野中来。正是有了古代这么多鲜活的关于化学的例子,才使得现代人对于化学有了新的认识。所以,在课上,老师可以通过向学生讲述古代人与化学之间的故事,让更多的学生对于化学有了新的了解,在被这些生动的事情所吸引的同时,让学生对于学习化学有了新的动力,也使得学生对化学的热爱升高到一定的高度上来。或者可以通过多媒体播放一些有关于化学物质的照片,让学生对于这种新奇的从来没有见过的物质,产生好奇感,来吸引更多的学生把更多的精力都集中在化学的学习上来。当然,也可以通过一些化学实验,来吸引学生,提高学生对化学的热爱。例如:把锌片和铜片放入稀硫酸里面,观察实验的现象的实验,让学生感受到化学世界的神奇,渐渐地被化学所吸引。
二、德育教育的合理性开展
学校对学生进行德育教育,不能仅仅只是凭借着文化课的授课老师来进行传授,应该聘请专业的心理老师,为学生们上课,保障学生所接受的德育思想都是最为专业,最为科学的。
三、化学教育与德育教育的合理结合
在化学学习中,我们就会知道,二氧化硫,二氧化碳,一氧化碳这一类的气体属于有毒气体,在吸入到一定程度上,会对人的身体造成极大的危害,轻则昏迷,重则就会造成死亡。所以说,在学生做化学实验的时候,要时刻保持大脑的清醒,要在心中时刻的提醒自己,注意化学药品的添加量。这就需要在对学生进行德育教育的时候,让学生树立学习学风严谨的态度,来保障化学实验进行的安全性,降低发生危险的几率。学风严谨,无论在对于化学的学习上来说,是一种积极的思想观念,对于任何的学科,都是值得遵守的,这直接的说明了对学生进行德育教育是一件极为重要的事情。在化学中,两种物质按照不同比例进行实验,会产生不同的实验结果,这就需要学生有着强大的脑存储空间,能够记住这些化学知识点。在化学教育中进行德育教育,也能很好的提高学生对记忆力的提升。因为德育教育不仅仅是让学生在思想道德修养上,有一定的提高,还能使学生本身存在的潜在能力都能很好的激发出来,这对于化学的学习是有很大帮助的。在学习化学的时候,还要保持创新精神。因为对于任何学科,创新精神都是存在的。对于化学题来说,一道化学题可以有多种不同的解题思路,仅仅依照老师所给出的参考答案来学习,就局限了学生学习的思维能力,要把问题多元化进行思考,思考这道题是否还有别的解题形式,从而开发大脑思维的活跃性。这也是需要德育教育对学生的培养的,因为对学生进行德育教育,使学生的人生观,价值观都有了新的改变,不再仅仅局限在以前被束缚的思维中了,思维的自由让思想有了创新的能力,为日后的化学学习,打下了良好的基础。