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科学素养下的化学教学设计

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科学素养是当前素质教育中的重要内容,本文通过4种情境创设,结合教学实践,对基于科学素养的高中化学设计进行了研究,也涉及了理论的创新.

1利用课程教材创设问题式情境

高中化学主要讲述了化学原理以及化学知识技能,一部分是以概念的形式给出的,更多的则是以问题思考的形式提出的.在进行课程设计时,应注重对学生发现问题能力的培养,为他们创设合理的问题式情境,并让他们参与其中,以提高解决问题的能力.例如,在学习“氮和硫”时,涉及NO2与H2O反应的实验,会生成HNO3和NO,其中NO是有毒气体且不溶于水,不能直接排放到空气中.对此,教师提出让学生自主设计实验,有效去除反应后生成的NO.有的同学提出加入NaOH,NO能与NaOH在NO2的作用下生成硝酸盐;也有同学提出通入O2,NO能在O2的作用下与水发生反应生成硝酸.教师接着提问,有没有更简单的方法?通过讨论分析,学生了解了NO2通入水中的2个化学反应,解决了本章的重要问题.

2利用化学实验创设吸引式情境

以实验的方式激发学生求知欲是高中化学的重要教学手段,学生对实验的过程充满了新奇和未知,通过观察实验现象能增强对化学反应的记忆.例如,在讲“胶体”知识时,教师先将一束光照入牛奶中,会发现一条透明的通路,即光能够通过牛奶.对此,教师向学生提问,生活中还有哪些液体也能够在光的照射下出现通路?第2节课上,同学们纷纷带来了自己认为能在光的照射下发生通路的物品,有的同学带来了果冻,有的带来了玻璃,有的带来了淀粉溶液、泥浆水等,与教师一起用光对这些物品进行照射,发现有的物品光能通过,但有的不能.通过用光照射物品这个简单的实验,学生既掌握了胶体的性质与鉴别方法,同时也让学生感受到了化学的神奇,提高了对化学的兴趣.

3通过生活现象创设发现式情境

生活与化学是息息相关的,生活中蕴含着许多的化学知识,只要稍加引导,学生就能提出很多与生活有关的化学问题,这对增强学生对化学的理解以及提高化学与社会关系的处理能力都有着重要意义.例如,在学习“化学能与电能”时,可以引导学生在生活中寻找化学能转化为电能的实际应用,并指导学生设计一套化学能发电的装置.教师先提出问题,能不能将化学能直接转化为电能?然后为学生准备一些实验用品,有铜片、铁片、镁条、水果、导线、稀硫酸、小灯泡等装置供学生选择,让学生独立操作,有的学生成功让小灯泡发亮了,但有的却不行.教师可以组织学生互相讨论和观摩,然后从电池的原理进行解释,以化学的角度为学生介绍电池发光的条件:正极、负极和电解质.锌片失去了2个电子成为了带2个正电的锌离子,而铜得到了2个电子,成为了带2个负电的铜离子,在电解质的作用下产生了电能,使得小灯泡发亮.教师还可以引导学生通过化学能与电能的转化写出电极反应式和化学方程式.

4通过化学史叙述创设故事情境

化学有着悠久的历史,集聚了前人的智慧,在化学史上有辉煌的成就,也有令人叹息的遗憾,这些历史给我们带来的不仅是化学知识,还有叹服.以化学史叙述创设故事情境可以激发学生对自然的热爱和对科学的热情,这也是重要的科学素养.例如,在学习“海水中的元素———氯”时,教师可以通过氯气产生的历史故事来激发学生的学习兴趣.氯气最早是由瑞典化学家舍勒发现的,他在加热二氧化锰和盐酸的过程中,发现了一种烟雾,这种烟雾在当时被称为脱燃素的盐酸气.

舍勒把这种烟雾通入到水中,发现所得到的液体有着长久的漂白作用,而且还能与金属化合物发生反应.自氯气被发现以后,先后有戴维、贝莱梯等化学家对它展开了研究,有人甚至认为氯气是一种奇特的物质.后来到1823年,一次巧合中,法拉第打破了一只装有氯的水合物的试管,他发现试管中原来是“油状物”不见了,变成了液态氯,这也让人们更进一步了解了氯的性质.后来,人们研究各种方法来收集氯气,这也是我们今天要学习的氯气的性质以及制备和收集.以科学探究为中心是高中化学设计的重要内容,不是一两节课能够实现的,而是贯穿整个高中化学教学始终.教师在进行教学设计时,应注重对学生科学知识和技能的培养,让他们养成科学的学习态度和价值观,以此来培养学生的科学素养.

作者:陈超群 单位:江苏省邳州市八义集中学

科学素养下的化学教学设计责任编辑:杨雪    阅读:人次