化学教学论复习

化学教学论 第一章 导 论1. 化学教学论设课的目的2. 化学教学论的研究对象和方法3. 化学教育的发展4. 化学课程标准 一.化学教学论设课的目的化学教学论是研究如何使一般的教育教学理论与化学教学的实际情况相结合，来指导化学教学实践，并且在化学实践的基础上研究一般理论，对一般理论进行补充、发展和完善的学科。 使本科生掌握化学教学论的基础知识和化学教学的基本技能，培养他们从事中学化学教学工作和进行教学研究的初步能力。具体应达到下列要求：1.理解中学化学教学的目标和要求，掌握教学内容和教学知识体系。（大纲要求）2.掌握中学化学教学的特点，教学的一般原理和主要方法。3.具有分析中学化学教科书、备课和组织化学教学活动的初步能力。4.转变教学观念，从传授者转变为组织者，从居高临下者转化为平等中的首席。5. 具有接受和加工有关信息、资料的能力，为进一步探讨中学化学教学规律奠定基础。问题1：只要有化学专业知识就能当好中学化学教师？ 1.化学教师不仅要教学生学习化学知识，还要教学生学会如何做人，帮助学生形成正确的世界观、人生观。 2.化学教师不仅教学生化学知识，还要教学生学会如何求知、如何学习，帮助学生培养科学态度，掌握科学方法、形成科学精神。 3.即使教学生化学知识，也涉及到如何将科学知识转化为学科知识并用学生易于接受和掌握的方式来教的问题。这就涉及到哲学、教育学、心理学、方法论等一系列非化学专业方面的知识。问题2：学了化学专业课，又学了教育学和心理学就不必再学化学教学论了？ 化学教学需要化学专业知识也需要教育学、心理学知识，更需要教育学与心理学知识在化学数学中如何运用和实践的知识。化学教学论的学习过程，正是师生一起以教育理论为指导，紧密结合化学教学实际共同探究化学教育规律及其运用的过程。 问题3：既然要去当化学教师，化学教学论课程最好告诉我们中学化学每堂课该如何上，而不用讲那么多的理论？ 因为教学思想、教学原则等理论是比具体教学方法更具普遍和指导意义的。相同的教学内容，不同的教师可以有不同的上法，可以依据师生双方的实际情况上出各自的风采与特色。变化从何而来, 特色如何产生，来自教师对教学思想、教学理念的理解以及对教学原则的掌握。二. 化学教学论的研究对象和研究方法1. 研究对象:化学教学系统 教师教学系统 学生 基本上相同 教学内容 教学手段 灵活可变的 教师创 造性2. 化学教学论的研究方法 教师的讲授与学生的自学讨论、展示为主。 注意学习的主动性 理论联系实际 积极参与教学实践活动 注意收集教学案例 关注当前中学化学教育改革和发展趋势 三、化学教育的发展和化学教学论的形成(Page1-5、Page16-20） 了解化学教育发展的简单历史？参考书：1.刘知新：化学教育史.广西教育出版社四.化学教育的社会价值（Page1-8）1.化学教育是教育系统的一个子系统2.化学教育是一门中心的学科3.化学教育起着启智、育人的任务参考书：化学的今天和明天-一门中心、实用的和创造性的科学. 五、高中化学新课程标准（一）内容包括：1.前言： 课程性质；课程的基本理念；课程设计思路；关于目标要求的说明。2.课程目标 知识与技能；过程与方法；情感态度与价值观。3.实施建议4.内容标准 （二）化学课程的基本理念1.立足于学生适应现代生活和未来发展的需要，着眼于提高21世纪公民的科学素养，构建“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”相融合的化学课程目标体系。2.设置多样化的化学课程模块，努力开发课程资源，拓展学生选择的空间,适应学生个性发展的需要。高中新课程课标中化学课程的设置分为：3.结合人类探索物质及其变化的历史与现代化学科学发展的趋势，引导学生进一步学习化学的基本观点和基本方法，形成科学的世界观。4.从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发，帮助学生认识化学与人类生活的密切关系，关注人类面临的与化学相关的社会问题，培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力。5.通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究意识，促进学习方式的转变，在实践中培养学生的创新精神和实践能力。6.在人类文化背景下构建化学课程体系，理解化学课程的人文内涵，发挥化学课程对培养学生人文精神的重要作用。7.积极倡导学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式，关注学生个性的发展，激励每一个学生走向成功。8.采用学分管理模式，兼顾各类学生的需要（三）课程目标的说明1. 知识与技能（1）了解化学科学发展的主要线索，理解基本的化学概念和原理，认识化学现象的本质，理解化学变化的基本规律，形成有关化学科学的基本观念。（2）获得有关化学实验的基础知识和基本技能，学习实验研究的方法，能设计并完成一些化学实验。（3）重视化学与其他学科之间的联系，能综合运用有关的知识、技能与方法分析和解决一些化学问题。2. 过程与方法（1）经历对化学物质及其变化进行探究的过程，进一步理解科学探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力。（2）具有较强的问题意识，能够发现和提出有探究价值的化学问题，敢于质疑，勤于思索，逐步形成独立思考的能力，善于与人合作，具有团队精神。（3）在化学学习中，学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工（4）能对自己的化学学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习化学的能力。3. 情感态度与价值观（1）发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。（2）有参与化学科技活动的热情，有将化学知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断。（3）赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献，关注与化学有关的社会热点问题，逐步形成可持续发展的思想。（4）树立辩证唯物主义的世界观，养成务实求真、勇于创新、积极实践的科学态度，崇尚科学，反对迷信。（5）热爱家乡，热爱祖国，树立为中华民族复兴、为人类文明和社会进步而努力学习化学的责任和使命感。（四）必修课程模块的内容和要求（page59-60）化学必修课程的内容构成，可以概括出下列几方面的要素：1. 化学史与化学方法2.化学核心概念和基本理论。3. 常见物质的主要性质、来源及其重要用。4.化学与可持续发展的观念（五）选修课程模块的内容和要求1.化学与生活2.化学与技术3.物质结构与性质4.化学反应原理5.有机化学基础6.实验化学 物质结构与性质课程标准的内容： 课程主要从原子、分子水平上揭示物质构成的规律；以微粒之间不同的作用力为线索研究不同类型物质的有关性质。帮助学生从物质结构与性质的关系上进一步理解物质变化的本质激发他们探究物质构成的奥秘，提高理性分析的能力。n 具体包括以下内容：n 有关物质结构的基本概念、原理和关系。如电离能，电负性， 键， 键，配合物，分子间的作用力，氢键，晶体的结构；n 原子结构的构造原理，原子核外电子的能级分布，原子结构与元素周期律的关系，杂化轨道理论，晶格能与离子键的强弱，键能、键长、键角与简单分子的某些性质，等电子原理，相似相溶规则，金属晶体的基本堆积模型等。 原子结构原子结构与性质 原子结构与元素的性质 共价键分子结构与性质 分子的立体构型 分子的性质 晶体的常识晶体结构与性质 分子晶体与原子晶体 金属晶体 离子晶体 原 子 结 构一、开天辟地二、能层与能级三、构造原理与电子排布式四、能量最低原理、基态与激发态、光谱五、电子云与原子轨道六、泡利原理和洪特规则化学反应原理认识化学反应应用化学反应 学生通过化学反应原理的学习能够有效提升对化学反应的认识，能够大视野、多角度、高层次分析和应用化学反应。认识化学反应应用化学反应课程标准主题1 化学反应与能量1. 了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。2. 通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。3. 能举例说明化学能与热能的相互转化，了解反应热和焓变的涵义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。4. 体验化学能与电能相互转化的探究过程，了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。5. 通过查阅资料了解常见化学电源的种类及其工作原理，认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。6. 能解释金属发生电化学腐蚀的原因，认识金属腐蚀的危害，通过实验探究防止金属腐蚀的措施。 课程标准主题2 化学反应速率与化学平衡. 知道化学反应速率的定量表示方法，通过实验测定某些化学反应速率。. 知道活化能的涵义及其对化学反应速率的影响。. 通过实验探究温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响，认识其一般规律。. 通过催化剂实际应用的事例，认识其在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。. 能用焓变和熵变说明化学反应的方向。. 描述化学平衡建立的过程，知道化学平衡常数的涵义，能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。. 通过实验探究温度、浓度和压强对化学平衡的影响，并能用相关理论加以解释。. 认识化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。第四章 化学教学程序的设计与教学方法 教学设计就是预先构思并表达关于教学活动目标、过程和结果的意象的观念结构和活动方案的过程。狭义的教学设计仅仅指构思、表达教学活动方案的工作。 人的要素（教师和学生）化学教学系统 物的要素（包括化学课本、化学知 识、仪器、教具等） 观众要素（方法、道德观念等）一、化学教学设计的基本思路（Page82-85) 1.化学教学设计的基本任务和基本类型 （1）基本任务： 在对来自于哲学、教育科学、心理科学、学习科学、行为科学等方面的一般理论以及化学学科知识进行整合的基础上，结合化学教学实践经验，在头脑里形成有关的设想和理念，制定化学教学工作的具体方案. （2）2种基本类型： 一种是从教育技术学角度研究有关的工作步骤和规范，一般并不涉及具体的教育教学理念和内容，纯属于技术性研究。 另一种则涉及教育教学理念和具体的教育教学内容，属于认知技术的综合性研究。2.化学教学设计的逻辑发展（1）直感设计：设计者主要根据自己的主观愿望或者直观感觉进行教学设计；（2）经验设计：设计者以教学实践中积累的经验为主要依据，以过去教学的经历为模板进行设计；（3）试验（辅助）设计：设计者先根据某些理论或假说进行验证性教学试验，然后在总结试验情况、形成实践规范的基础上进行教学设计；（4）系统设计：依据比较完备的教育理论，运用系统工程方法进行教学设计。 二、现代化学教学设计1.化学教学设计的基本层次(Page86-87)(1)课程教学设计你 认为：课程教学设计由谁来做？(2)学期或学年教学设计设计前应该做那些准备工作？（了解、通览教材） 通览教材：明确教材内在的逻辑联系，理清整个学期的教学思路；明确教学内容的重点，有助于重点突出；明确教材的难点，有的放失。(3)章或单元化学教学设计 以一个教学单元为例，说明进行单元设计应该怎样做？(4)化学课时教学设计（写教案）课时教学设计包括那些内容？2.化学教学设计的基本环节(1)设计准备 1）教师自我分析 明确自己的长处和不足 2）了解学生 包括学生原有的知识基础，掌握知识的质量，智力发展水平，兴趣爱好和需要。 3）备教材 (2)设计教学目标(注意的问题）(3)设计教学策略和方法(4)设计教学过程(5)设计教学媒体(6)设计整合、应用和反馈环节(7)设计总成与编制方案3、现代化学设计的基本要求和基本原则(1)现代教学设计的基本要求1）以系统观点作指导 注意要做好要素、结构、目标和条件的优化及总体协调2）以科学、可靠、先进、合适和完整、系统的教学理论为基础，遵循教育教学规律n 符合既定的教育、教学目的；n 符合教育学、心理学、行为科学等科学规律；n 适合学科特点，具备实施条件，便于使用和推广，可行性较强。3）要从实际出发，从实际效果出发(2)现代教学设计的基本原则q 1）整体设计与要素设计统一原则q 2）静态设计与动态设计统一原则q 3）理性与操作性、可行性统一原则q 4）规范性与创造性统一原则q 5）最优化与阶段性统一原则4. 教案的设计即内容1）课题及教学时数2）教学目标 知识与技能目标：本课程要掌握的知识点。 过程与方法目标：主要培养学生那方面的能力。 情感态度与价值观目标：兴趣、意志、科学精神和科学态度。3）教学重点：4）教学难点：5）教学用具：6）教学方法：7）教学过程：4.化学教案常用的编制形式（1）讲稿式（2）纲要式（3）表格式教学过程: 教活师动 学生活动 设计意图课题：氯气的性质 1课时教学目标：1.了解氯气的物理性质、化学性质及氯离子的检验方法。2.理解氯的原子结构特点与化学性质的关系，初步认识物质的微观结构对性质的影响。3.认识氯和氯的化合物在生产中的应用和对生态环境的影响；通过了解氯的功与过，初步形成正确认识和合理使用化学物质的意识。4.通过实验激发学习兴趣，培养严谨求实的科学态度和主动探索的学习精神。课题：氯气的性质 1课时教学目标：1、知识与技能目标：（1）了解氯气的物理性质（2）掌握氯气的化学性质及氯离子的检验方法。2.过程与方法目标：（1）理解氯的原子结构特点与化学性质的关系，初步认识物质的微观结构对性质的影响。（2）初步学会从情景提出问题，讨论和归纳的能力。（3）认识氯和氯的化合物在生产中的应用和对生态环境的影响；通过了解氯的功与过，初步形成正确认识和合理使用化学物质的意识。 3.情感态度与价值观目标：（1）培养学生的环保意识（2）培养学生合作与交流的能力教学重点：氯的结构与性质的关系，氯气的化学性质。教学难点：氯的结构与性质的关系的认识。教学方法：问题教学法（情景、讨论）教学过程: 教活师动 学生活动 设计意图创设学习情景： 讨论 学生从情 景中提出问题 可能提出的问题: 瑞典化学家舍勒 氯气是一种什 一.氯气的性质 么样的物质？演示实验: 学生归纳n 课题：二氧化硅和硅酸 2课时n 教学目标：n 1知识与技能目标n （1）了解二氧化硅的主要物理性质。对二氧化硅的立体网状结构有一个初步印象。n （2）认识二氧化硅分别与氧化钙、氢氧化钠溶液、氢氟酸等物质的反应，能书写相关的方程式。n （3）认识二氧化硅材料在生产、生活等领域的应用。n （4）了解硅酸是一种溶解度很小的弱酸。n 2过程与方法目标n （1）通过对二氧化硅性质的研究，学习研究非金属氧化物的一般方法。体验运用物质分类观学习元素化合物知识的方法。n （2）通过实验探究，培养实验研究的证据意识，提高设计能力。n （3）通过对资料的处理获取性质的过程，培养获取有用信息，有效归类，有序表达的能力。n （4） 通过二氧化硅和二氧化碳性质及结构的对比，初步建立结构决定性质的感性认识。n 3情感态度与价值观目标n （1）通过小组研究学习，体会合作学习的重要性，学习与他人合作、分享。n （2）通过探究实验，使学生养成务实求真、勇于创新、积极实践的科学态度。n （3）在小组讨论、交流、实验过程中树立责任意识。n （4）通过图片资料，感受二氧化硅在材料领域的重要地位，体会化学的实用性，激发对化学科学的兴趣。n 教学方法： 讨论 探究n 教学重、难点：n 二氧化硅是学生进入高中以后学习的第一种非金属氧化物，因此这部分内容还承载着对研究非金属氧化物性质一般方法进行初步指导的作用，学生在以后的学习中要不断运用和体会。n 教学重点：二氧化硅的性质及研究方法n 教学难点：二氧化硅性质的研究方法教学过程 教活师动 学生活动 设计意图n 课题：醇与酚n 一、教学目标n 知识与技能：n 1.通过对醇和酚的结构分析，了解醇和酚的结构上的相同点和不同点，明确醇和酚的概念。n 2.能够用系统命名法对简单的饱和一元醇进行命名。n 3.通过对醇的概述介绍，了解醇的一般物理性质、用途和一些常见的醇，醇的结构对醇物理性质的影响。n 过程与方法：n 培养学生通过物质结构预测有机物物理性质和化学性质的研究思路，以及通过分析结构、官能团之间相互影响来预测性质的能力。n 情感、态度与价值观：n 通过认识醇在自然界中的存在以及在人类生产、生活中的应用，激发学生热爱自然、保护环境的美好情感，培养他们对周围事物进行科学探究的意识。n 二、教学重点、难点n 知识重点：醇和酚的结构特点；醇的物理性质特点n 方法重点：有机物的结构决定性质的分析法n 教学难点：醇的物理性质的特点解释n 三、教学媒体及教学方法：n 多媒体教学系统，阅读自学、问题讨论与讲授相结合n 四、教学用具： 多媒体，分子模型二.化学教学程序设计方案的实施 化学课堂教学1.课前的准备 准备实验、准备教具、熟悉教案。2.上课 1）化学课的结构课的开始： 整顿情绪和纪律后： 复习旧课，引入新课； 设置情景，提出问题，引入新课； 提出本节课的教学目标； 直接提出问题，引入新课。 课的中心：为本节课的核心部分，充分体现教师的教学技能和教学素质。 课的结尾：检验学生掌握的程度，教学目标是否达成。概括性总结（要避免把标题复述一遍），布置作业，提出下节课要预习的内容。2）实施课堂教学中要注意的问题（1）关于板书的设计 第一章 副板书（2）尽可能利用书本；（3）注意反馈原理的利用；（4）语言的表达要清晰、富有感染力，声音要有起伏、抑扬顿挫；（5）要善于利用表扬和鼓励；（三）化学教学的一般原则1 “教为主导”和“学为主体”统一的原则 Cu与浓HNO3反应的实验。由于产生的NO2易污染空气，探究减少污染的实验装置， 可设置以下问题：第一，若要及时停止该反应，可采用什么方法？ 学生可能会提出下面三种方法：加水冲稀 用水冷却试管 将Cu取出。 显然方法、是违背实验原则的，而方法是可行的，但是试管中的铜片如何取出呢？引导学生相互讨论，在的基础上进行改进，即用一根铜丝代替铜片，其中铜丝的一端绕成螺旋状伸入试管底部与浓HNO3接触，另一端伸出试管的外部。这样，如果要使反应停止，只要将铜丝拉出即可。 第二个问题：将一根铜丝插入微热的稀HNO3中，在液面上观察到红棕色气体，这是为什么？如何才能观察到无色的气体？引导学生讨论得出：在插入铜丝之前，加少量NaHCO3固体，以排出空气。第三个问题：当一定量的浓HNO3与过量铜反应，又有什么现象？2.实验引导和启迪思维统一的原则 案例：溶液的质量分数 实验1：称3克蔗糖加入到烧杯中，加入20ml水，搅拌后使蔗糖完全溶解。 实验2：称5克.加入50ml水，请你猜一猜：那种溶液更甜一些？ 溶质质量溶剂质量溶液质量溶质溶液实验实验 3）知识结构和认知结构统一 案例：盐类的水解教学 实验：用PH试纸测定相同浓度盐溶液NH4Cl、 NaAc、NaCl的PH值 问题：盐溶液都是中性的吗？盐溶液显酸碱性的原因是什么？ 分析：学生已有的知识深入探究获得知识，培养能力 4）掌握双基和发展智能统一 四、化学教学方法(Page103-108）基本内容： 化学教学方法是化学教师在教学过程中为了完成教学任务所采用的工作方式和学生在教师指导下的学习方式。 教师教学活动 学生 基本上相同 教学内容 教学手段 灵活可变的 教师创造性 （一）第一类化学教学方法1.讲授法 ：讲述法 讲解法 讲演法 问题：什么叫讲授法？你认为讲授法具有什么优缺点？讲授法对教师有什么要求？ 2.谈话法和讨论法3.演示法 演示实验，展示实物、模型等4.实验法 5.练习法 6.读书指导法7.读读、议议、讲讲 案例：关于物质的量的教学创设情景： 展示一烧杯的水，若要求你用化学仪器从中取出最少量的水，你认为应该怎样做？（引发学生思考、讨论，用尖嘴滴管来取，最少量是半滴）有谁知道或者能计算出这半滴水有多少个水分子吗？讲授：分子用肉眼看不见，需借助特殊的仪器来观察。中国是继美国、日本之后，第三个掌握扫描隧道显微镜技术的国家，借助扫描隧道显微镜可以操纵原子，我国科学家曾用此方法在 硅片上画出“中国”两各字，使世界科技界大为震惊。假设借助扫描隧道显微镜，所有中国人共同来数一滴水里的水分子，每人每分钟数100个，日夜不停，需要2万年才能数清。怎样计算出半滴水中的水分子的数目呢？通过学习物质的量的单位摩尔，我们就能很快解答了。 1. 讲授法：教师通过口头语言对学生系统地传授知识的一种方法。 其优点：教师在较短时间内将知识系统地传授给学生，学生在较短时间内可接受大量的知识。并且在讲授中可大量运用启发示教学，也能培养学生的思维能力。 缺点：不利于发挥学生的主体作用，易造成机械地学习、死记硬背，常被称为满堂灌。 对教师要求较高：教学语言要求做到清晰、准确、简洁，既要有科学性和逻辑性，语法规范，也要生动，要有艺术性，语调抑扬顿挫，富有感染力，娓娓动听。 1）讲述法 常用于介绍化学史实，叙述化学概念和化学理论的内容；陈述物质的组成、性质、用途、制法和相互联系；描述变化过程、实验现象或其它事实；传递陈述性信息，使学生获得形成概念和表象。2）讲解法：常用于分析化学事实，帮助学生形成和理解化学概念，解释和论证化学原理，剖析解决问题的途径等比较复杂内容和表象。 3）讲演法：它不受常规教学环节约束，用较长时间连贯地对某过专题进行系统的介绍和严密的分析、论证等，适合用于高年级学生。案例研究 饱和溶液概念的教学教师 生活经验告诉我们，在一杯水中加入足够 多的糖之后，再加糖，糖水也不会更甜，这是为什么呢?下面我们通过实验一起来研究这个问题好吗?演示实验1： 取一支试管，加入适量水，向水中逐渐加白糖，直到试管底部有少量不溶解的白糖出现，振荡后仍不消失。教师： 这个现象与刚才讲的情况是不是类似?学生 是。教师 为什么?试管中的溶液有什么特点?学生 再加糖，糖水也不会更甜了。教师 如果改为在水中加入食盐，有没有类似情况?学生 有，在一杯水中加入足够多的食盐之后，再加食盐，食盐也不会溶解。教师 哦，这种情况还蛮多的，好像水已经“吃”饱了，再加糖、加盐它也“吃”不下了。像这样的溶液，科学家就说它们“饱和”了，把它们叫做饱和溶液。你们说，这样叫形象吗?学生 是。教师 是呀，用“饱和”来说明这些溶液的特点，又形象，又简捷。教师板书 “(预留空格)不能继续溶解(预留空格)的溶液叫做饱和溶液”教师发问 如果还能继续溶解糖，这种溶液就叫做学生 不饱和溶液教师 对，叫做不饱和溶液。现在我们继续研究刚才得到的饱和溶液。请大家思考一下，怎样才能使试管底部剩余的糖也溶解掉呢?学生 给它加水! 教师 对。演示实验2 向试管中加适量水，直到晶体完全溶解。教师 看，加水以后，糖就继续(被)溶解了，也就是说，溶液变得不?学生 不饱和了。教师 对。从这里我们看到，饱和还是不饱和，与溶剂多少有关，所以，我们说饱和溶液时，要加上一个条件“在一定量的溶剂里”教师板书 把刚才的板书改为“(预留空格)在一定量的溶剂里，不能继续溶解(预留空格)的溶液叫做饱和溶液。”教师 还有没有其他办法，使试管底部剩余的糖溶解掉?学生 (回答不出)教师 我们来看下面的实验。演示实验3 加热试管，直到晶体完全消失。学生 呀，糖又溶解了!教师 那现在的水还能不能接着“吃”糖呢?是不是饱和了呢?演示实验4 向试管中加少量糖，全部溶解。教师 水又能溶解糖了，说明加热之后，溶液变成学生 变成不饱和溶液了。教师 水还是这么多，为什么刚刚溶液是饱和的，后来又不饱和了呢？学生 因为开始时水的温度低，后来加热了。教师 对，这说明溶液饱和不饱和还与什么因素有关？学生 与温度有关。教师 所以，当我们说某种饱和溶液时，一定要指明“在一定温度下”。教师板书 “在一定的温度下，在一定量的溶剂里，不能继续溶解（预留空格）的溶液叫做饱和溶液。教师 饱和的糖水里是不是能继续溶解其它物质？能不能继续溶解橘子粉、食盐、味精？演示实验5 向试管中加入约5ml水，再加入食盐，直到试管底部的食盐不再溶解为止。上层清夜倒入另一支试管中，加入少量的硝酸钾、硫酸铜，结果全都溶解了。教师 原来水这么 “贪心”，“吃饱”了还要再吃别的东西。刚才我们配制的是不是硝酸钾和硫酸铜的饱和溶液？在饱和溶液前面是不是还要加一个条件？学生 加一种物质的饱和溶液。教师 很好，饱和溶液的定义为学生 在一定的温度下，一定量的溶剂里，不能继续溶解某种溶质的溶液叫做饱和溶液。不饱和溶液为： 2、谈话法（1）定义：谈话是教师通过预先设计的一系列相互联系的问题启发、引导学生经过思考作出正确回答，以师生对话方式围绕课题的重点和难点展开讨论，从而传授、巩固教学内容，检查学习情况的一种教学方法。（2）要求：谈话要在学生具备有关知识、经验的基础上进行，有时还要以观察、实验和练习等活动来配合。谈话过程中要根据学生的情况提出问题，但要避免机诫的一问一答方式，注意谈话双方的双向交流。谈话法的关键在于在好的时机提出好的问题。教学中的问题主要有：导向性问题；形成性问题；评价问题。3、观察法：课堂教学中的观察（1）观察它包括两个方面的含义：一为教师为了收集来自学生的信息，而进行的觉察学生行为、个性和其它特点的过程。它可以向教师提供教学反馈信息，使之对教学及时地做出调整，增加教师对学生的了解。二为在教师的启发指导下，学生通过眼看、耳闻、鼻嗅、手摸，有目的地观察化学现象，然后通过思考，获得正确结论的过程。（2）课堂教学观察的模式为：创设情景，提出问题-明确观察的内容-观察和记录-分析观察结果，得出正确结论。（3）要求：观察的全面性；计划性。案例：SO2性质的教学（二）第二类教学方法（现代教学法） 1. 发现法（代表人物：美国心理学家布鲁纳） 再现科学家科学发明和创造的过程进行学习.培养学生提出问题和解决问题的能力。 现代所提倡的发现法就是根据实际教学的需要，设计一些与教学内容相关的问题或某些关于教学内容比较巧妙的教学安排，让学生在新旧知识间架起一座桥梁，让学生在自己“过桥”的过程中，发现问题、发现概念间、规律间的异同，并在此基础上寻找解决问题的方法，以促进自身的发展。 案例1：我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同？步骤1：准备集气瓶。将两个集气瓶分别盛满水，并用玻璃片先盖住瓶口的一小部分，然后推动玻璃片将瓶口全部盖住，把盛满水的瓶子连同玻璃片一起倒立在水槽内。步骤2：收集呼出的气体。步骤3：呼出的气体与空气的对比实验实验1：两瓶分别加入清的石灰水，振荡，观察现象并记录。实验2：将燃着的小木条插入瓶中。实验3：在干燥的玻璃片上哈气，比较。 通过探究，比较吸入的空气和呼出气体中氧气，二氧化碳的多少，你能得到什么结论？案例2：设计一个实验，证明铁的金属性比铜的强方案1：证明铁能从硫酸铜中置换铜方案2：比较铁片、铜片与稀盐酸的作用方案3：加热铁粉与氧化铜粉末的混合物，看看铁能否还原铜；方案4：比较细铁丝和细铜丝在氧气中燃烧的情况。2、问题教学法 以美国著名的实用主义教育学家杜威为首的提出的教学方法他认为学习的过程是一个问题解决的过程，学生在解决问题的学习中，掌握科学知识的一种教学方法。教师的职责就是引起学生学习上的兴趣，针对学生在活动中所遇到的困难，提出各种各样的、引人入胜的实际问题，使学生在解决问题的过程中，不断获得学习技能、学习方法和科学研究的能力。案例：元素周期律教学设计 提出问题： 1. 科学家研究发现核电荷数是118的18种原子的核外电子排部如下，你能从中找出核外电子排部有什么规律吗？ 2.最外层电子数达到饱和的10、18号元素是稀有气体元素，而最外层电子数最少的Li、Na是活泼金属元素，元素原子的核外电子排布的周期性变化与元素的性质的变化有什么关系？ 第六章 化学实验及实验教学研究一.化学教学的特征化学是一门以实验为基础的学科，化学知识的认识、理解及巩固，学生能力的培养等，都要力争经过实验去完成。（一） .“以实验为基础”的实验的含义归纳为：.“以实验为基础”即以实验探究活动为基础案例：认识二氧化碳与水反应的化学性质方案教师讲授“将二氧化碳通入盛有紫色石蕊溶液的试管中，溶液的颜色变红”方案教师演示，引导学生观察。方案学生进行，讨论，形成结论方案学生进行如下实验：取少量固体石蕊于试管中，向其中通入二氧化碳气体。取少量固体石蕊于试管中，加入少量水，待溶解后，向其中通入二氧化碳。.以“实验为基础”即以实验方法论为基础案例：物质溶解时温度的变化（探索实验的方法）实验取三个烧杯，各加入100ml水，用温度计测量水的温度实验分别将两匙固体氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠放入上述3只烧杯中，搅拌至全部溶解，测量溶液的温度。并列表记录。3.即以实验事实为基础 案例：为什么菜刀、锤子等通常用铁制而不用铜和铅制？以实验数据为基础也是以实验为基础。4. 即以实验史实为基础案例：化学家对“燃烧本质”的探究波义耳的研究燃素学的产生罗蒙诺索夫的研究物质不灭拉瓦锡的研究氧化学说的产生（二）化学实验、化学实验教学和化学教学1.化学实验指化学科学研究者根据一定的化学实验目的，运用一定的化学实验仪器、设备和装置等物质手段，在人为的实验条件下，改变实验对象的状态或性质，从而获得各种化学实验事实的一种科学实践活动。2.化学实验教学指教师将化学实验值于一定的化学教学情景下，为实现一定的化学教学目的，而开展的一系列教学活动，我们称之为“化实验教学”。3.化学教学指让学生掌握化学知识、获得能力的过程。案例：质量守恒定律的教学二、化学实验的构成及过程1.化学实验的构成 实验者 实验对象 实验手段 2. 化学实验的过程 实验的准备阶段 实验的实施阶段 实验结果的处理阶段准备阶段：（1） 化学实验课题：n 化学实验课题就是为了实现某个特定的化学实验目的所需要研究和解决的一个或一组化学实验问题。案例：1.原电池的教学 2.电解质和强弱电解质的教学n 化学实验问题要具有探究价值 有无探究价值还要考虑是否有条件（2）化学实验设计 是指在实施化学实验之前，依据一定的实验目的和要求，运用有关的化学知识和技能，对实验的仪器、装置、步骤和方法等在头脑中所进行的一种规划. 遵循：科学性原则、可行性原则、安全性原 则、简约性原则、绿色化原则 类型：n 物质的制备（或合成）实验设计n 物质的分离与提纯实验设计n 物质的表征实验设计案例1 用含有CaCl2、MgCl2、MgS04的钠盐(NaCl)制备漂白精(次氯酸钠)。按各反应的先后顺序写出各有关化学反应方程式。解析 此题思路：原料纯净物产物。需除去的杂质离子有Ca2+、Mg2+、SO42-，应注意除杂试剂的加入顺序，以便有利于除去过量试剂引来的新杂质。例如，除Ca2+的Na2C03放在除SO42-的BaCl2试剂之后加入，可达到除去过量Ba2+的目的。案例2、实验室常用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气，怎样用实验方法证明二氧化锰作催化剂?氯酸钾中含钾、氯，氧三种元素?试设计出实验的简单步骤。解析：催化剂能加快反应速率，而反应前后的质量和化学性质保持不变。因此，设计的实验应能证明加入二氧化锰后反应速率加快，反应前后二氧化锰质量不变及化学性质不变。要证明氯酸钾中含钾、氯、氧三种元素，可设计实验证明产物中含钾元素、氯离予和氧气。 (1)将等质量的氯酸钾分别加入两支试管中，向其中一支试管中加人少量一定质量的二氧化锰，用酒精灯分别加热，用排水法收集产生的气体。根据收集的氧气多少，可判断反应速率。 (2)用水溶解反应后的混合物，过滤并洗涤沉淀，干燥后称量，与最初加入量比较，可证明质量是否变化。 (3)将上述不溶物与浓盐酸混合加热，检验是否有氯气生成，可证明二氧化锰化学性质是否发生变化。 (4)将收集的气体用带火星的木条检验，可证明氯酸钾含氧元素。 (5)将(2)步骤作的滤液做焰色反应，可证明氯酸钾中是否含钾元素。 (6)将(2)步操作的滤液中加入用硝酸酸化的硝酸银溶液可证明氯酸钾中是否含氯元素。 案例3、工业上用铜屑和浓硝酸为原料制取硝酸铜。在实际生产中，需把浓硝酸用等体积的水稀释。试简要回答下列问题： 用稀硝酸而不用浓硝酸的原因 从经济效益和环境保护角度考虑，设计制取硝酸铜最适宜的方法。案例4、某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，请作实验设计。2、实验的实施阶段（1）实验条件的控制1）条件实验药品实验仪器和装置实验操作2）实验条件的控制方法单因素控制法多因素控制法（2）实验观察1）观察下列方面观察仪器和装置观察操作观察现象2）遵循原则目的性原则客观性和全面性辨证性（3）实验记录原则：准确无误 周密完善 详细有序3、实验结果的处理阶段（1）化学用语化（2）表格化（3）线图化三、 化学实验教学的基本理论（一）化学实验的认识论、方法论和教学论功能1.化学实验的认识论功能（1）化学实验是提出化学教学认识问题的重要途径案例1：溶液酸碱性的强弱程度是否一样案例2：元素周期律的认识 元素金属性和非金属性的变化规律案例3：氧化还原性大小的认识（2）化学实验能为学生提供化学实验事实案例1：铜与浓硝酸和稀硝酸的反应案例2：碳酸钠碳酸氢钠与盐酸的反应案例3：几种物质的漂白性实验（3）化学实验能为学生检验化学理论、验证化学假说提供实验事实案例1：质量守恒定律的教学案例2：乙醇结构的教学案例3：氯水成分的探究2. 化学实验的方法论功能 落实“过程与方法”最好的体现案例1：浓度对硫代硫酸钠分解速率的影响案例2：氧气的制备方法的探究案例3：乙醇氧化制乙醛3. 化学实验的教学论功能（1）化学实验能够激发学生的化学学习兴趣 感知兴趣 我觉得很有趣 操作兴趣 我也想试试 探究兴趣 这是为什么呢？ 创造兴趣 我想这样试试（2）化学实验能够创设生动活泼的化学教学情境（3）实验探究是转变学生学习方式和发展科学探究能力的重要途径实验探究是针对一定的问题所展开的活动。实验探究是一种逻辑和想象相融合的活动。实验探究是一种以科学证据为基础的活动。实验探究是一种综合运用所学化学知识的活动。（4）化学实验是落实“情感态度与价值观”目标的重要手段。二、化学实验教学模式n 化学实验探究教学的指导思想（1）以实验为基础（2）强调学生的主体性（3）强调教学的探究性（4）强调三维目标的统一2. 化学实验探究教学的两种模式（1）模式1：创设情境明确问题收集事实科学抽象得出结论交流与应用（2）模式2：创设情境明确问题提出问题验证假说得出结论交流与应用案例1：制备实验方案的设计Fe（OH）2的制取实验目的：1.探究并选择以铁片为原料制取氢氧化亚 铁的最佳方案2.培养根据实验要求设计制备实验方案的实验能力3.增强实验探究的意识和探究技能 实验研究的内容1.探究并比较Fe Fe2+ 可采取的几个实验方案的可行性 方案一 将过量还原碎铁片跟稀硫酸反应 方案二 将过量还原铁粉跟FeCl3溶液反应2.探究并比较Fe2+ Fe（OH）2 可采取的几个方案的可行性 方案一 将胶头滴管插入Fe2+ 的溶液液面以下，逐滴加入NaOH溶液 方案二 使Fe2+ 溶液和NaOH溶液在有氢气的还原气氛中反应3.设计不同的制取Fe（OH）2 的实验装置4.探讨实验方案中操作方法的设计对实验成败的影响实验步骤1.课前资料的收集和研究方案的初步设计1）思考与讨论（1）将Fe Fe2+ 可采取的两个实验方案中在实际操作中哪个更好（2）为何在两个方案中均加入过量Fe 粉（3）在 Fe2+ Fe（OH）2 中加入NaOH溶液可采取几个方案（4）采取哪种实验装置更好实验研究方案的介绍与评析 （1）要制得白色的氢氧化亚铁沉淀，并使氢氧化亚铁沉淀能长时间保持白色沉淀的状态，关键在于减少影响氢氧化亚铁沉淀生成的各种因素。首要的因素就是溶液中氧气的含量，只有减少溶液中氧气的含量，才又可能制的白色的氢氧化亚铁沉淀； （2）隔绝溶液与空气的接触，以免刚生成的氢氧化亚铁沉淀，又被新溶进溶液里的氧气所氧化;（3）尽可能减少中间过程，这样有利于减少反应物与空气的接触，也就是减少了溶液中溶解氧气的机会，达到充分减少溶液氧气含量的目的。 案例2：氯气与水的反应（教学片段）问题： 氯气溶于水形成氯水。请同学们研究氯水的性质，推测可能的化学反应(1).观察氯水的颜色，小心闻其气味。推测1：氯水中含有Cl2分子。实验：将氯水滴入KI-淀粉溶液中，出现特殊的蓝色。（有I2析出） (2).用PH试纸或蓝色石蕊试纸测氯水的酸碱性。推测2：氯水呈酸性可能有盐酸生成。实验：在氯水中滴加AgNO3溶液，析出白色沉淀。再滴入数滴稀HNO3，白色沉淀不溶解。 (3).发现蓝色石蕊试纸在氯水中先变红后变白。推测3：氯水可能有漂白作用。实验：a.将红色布条投入干燥的氯气中，无明显变化；氯水滴在红色布条上，布条褪色 b.将氯水慢慢滴入少量含酚酞的NaOH溶液中至PH7，溶液褪色；上述溶液中反滴NaOH至过量，溶液不变红。推测4：氯水的漂白是氧化作用。按氯水的组成和已有HCl生成的事实推测，有可能生成了具有氧化性的HClO。 (4).日光照射盛满氯水的倒置的圆底烧瓶，有气体生成。推测5：HClO在光照条件下分解，放出难溶于水的O2。实验：取漂白粉Ca(ClO)2或其它次氯酸盐适量，加稀盐酸，生成HClO溶液。继而做光照实验，与氯水比较。氯水加入NaOH溶液，做漂白性试验。结论。 氯水中含Cl2分子，具有氧化性；氯气溶于水发生化学反应，生成HCl和HClO： Cl2+H2O=HCl+HClO 干燥的Cl2没有漂白性。氯水中存在着强氧化性的HClO分子，使之表现出不可逆的漂白作用，因而Ca(ClO)2是市售漂白粉的主要原料。 第七章 化学探究式教学案例：氧气性质教学的两个教学场景的比较71 探究式教学的特征一、科学探究的涵义 学生的科学探究指学生积极主动地获取知识，认识和解决科学问题的重要实践活动，他涉及到提出问题、猜想和假设、制定计划、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等活动。探究是一种学习方式。二、探究式教学的特征 探究式教学具有未知性和问题性、发现性与探索性、过程性与开放性、主动性与互动性。1. 以问题为中心，激发学生思维。 探究是从问题开始的，发现和提出问题是探究式学习的开端。在教学中，教师要善于创设问题，通过实验、观察、阅读教材等途径引导学生发现问题，以问题为中心组织教学，将新知识置于问题情境当中，使获得新知识的过程成为学生主动提出问题、分析问题和解决问题的过程。2. 学生自主参与，获得新知和培养能力。 探究式教学不是先将结论直接告诉学生，再通过演示实验或学主实验加以验证，它是通过“做”来学习的。学生通过各式各样的探究活动诸如观察、调查、制作、收集资料等，亲自得出结论，使他们参与并体验知识的获得过程，建构起新的对自然的认识，并培养科学探究的能力。可以使学生从多角度深入地理解知识，建立知识间的联系，学生的学习才是积极主动的，才能够真正激发学生学习的内在动机。3.注重从学生的已有经验出发。 认知理论的研究表明，学生的学习不是从空白开始的，己有