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篇1
一、教材引入H (反应热)的必要性和依据
化学反应总伴随着能量变化,通常表现为热量的变化。人们用热化学方程式来表示化学反应中放出或吸收的热量。在原教材中热化学方程式这样表示:
C(固) + O2(气) = CO2(气) + 393.5 kJ
上式表示在101 kPa和25 ℃的条件下,1 mol 固态碳和1 mol 氧气反应生成1 mol CO2气体时放出393.5 kJ的热量。这种表示方法写法直观,容易为学生理解。但是因为书写化学反应方程式必须遵守质量守恒定律,这种表示方法把反应中原子结合的变化和热量的变化用加号连在一起是欠妥的。因此,在GB 3102.4~93中规定,热量(Q)“应当用适当的热力学函数的变化来表示,例如T·S,S是熵的变化,或H,焓的变化”。
在中等化学中,一般研究在一定压强下,在敞开容器中发生的反应所放出或吸收的热量。因此,根据热力学第一定律U=Q+WQP=U-W=(U2-U1)+(p2V2-p1V1)=(U2+p2V2)-(U1+p1V1)=H2-H1=H 即QP=H式中QP叫恒压热,是指封闭系统不做除体积功以外的其他功时,在恒压过程中吸收或放出的热量。上式表明,恒压热等于系统焓的变化。所以,在中等化学所研究的反应范围之内,Q=QP=H,这是教材中引入H的依据。
二、引入H以后,热化学方程式的表示方法发生的变化
引入H这个物理量以后,使得热化学方程式的表示方法发生了变化。
1.根据国标,在热力学中将内能U改称为热力学能。其定义为:对于热力学封闭系统,U=Q+W,(式中Q是传给系统的能量,W是对系统所作的功。)Q、W都是以“系统”的能量增加为“+”来定义的。而旧教材中,Q是以“环境”的能量增加(或以“系统”的能量减少)为“+”来定义的,这样,原来的热化学方程式中的“+”“-”所表示的意义正好与国标的规定相反。因此,引入H以后,当反应为放热反应时,H为“-”或H0。
2.在原教材中,热化学方程式中物质的聚集状态用中文表示,如固、液、气等,根据国标,应当用英文字母表示。如s代表固体、l代表液体、g代表气体或蒸气、aq表示水溶液等。
3.热化学方程式中反应热的单位不同。原教材中反应热的单位是J或kJ,而H的单位为J/mol或kJ/mol。根据引入H以后的变化,类似以下热化学方程式的表示法就废除:
C(固) + O2(气) = CO2(气) + 393.5 kJ
C(固) + H2O(气) = CO(气) + H2(气) -131.5 kJ
正确表示法为:先写出反应的化学方程式,并注明各物质的聚集状态。然后写出该反应的摩尔焓[变] rHm(下标“r”表示反应,“m”表示摩尔)。实际上,一般给出的都是反应物和产物均处于标准状态(指温度为298.15 K,压强为101 kPa时的状态)时的摩尔焓[变],即反应的标准摩尔焓[变]rHm(上标“”表示标准),两者之间用逗号或分号隔开。
三、有关反应进度
考虑到中等化学的实际情况,教材没有引入“反应进度(符号为ξ)”这个物理量。但是应该明确,rHm的单位“kJ/mol”中的“mol”是指定反应的反应进度的国际单位制(简称SI)单位,而不是物质的量的单位。国标中,反应进度的定义为:
对于化学反应 0=ΣBνBB nB(ξ) = nB(0) +νBξ式中nB(0)和nB(ξ)分别代表反应进度ξ=0(反应未开始)和ξ=ξ时B的物质的量。由于nB(0) 为常数,因此有dξ=νB-1dnB,对于有限的变化ξ=νB-1nB所定义的反应进度,只与化学反应方程式的写法有关,而与选择反应系统中何种物质B无关。反应进度与物质的量具有相同的量纲,SI单位为mol。由于ξ的定义与νB(化学计量数,对于反应物其为负,对于产物其为正)有关,因此在使用ξ时必须指明化学反应方程式。
反应进度自1982年进入国家标准,ISO国际标准从1992年引入了反应进度。反应进度是化学反应的最基础的量。由于化学中引入了此量,使涉及化学反应的量纲和单位的标准化大大前进了一步,也很好地解决了一系列量在量纲上出现的困难和矛盾。对于化学反应0=ΣBνBB,反应的摩尔焓[变]rH>m,可由测量反应进度ξ1ξ2时的焓变H,除以反应进度变ξ而得,即rHm=H/ξ。由于反应进度ξ的定义与化学反应方程式的写法有关,因此rHm也与化学反应方程式的写法有关,即对同一实验数据,由于计算ξ所依据的化学反应方程式不同,使得rHm也不同。所以在使用rHm时,必须指明对应的化学反应方程式。例如:
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g);rHm =-483.6 kJ/mol ①
H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(g);rHm=-241.8 kJ/mol ②
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化学用语通常是用来表示物质的组成、结构和变化规律的符号或表示方式,是学生进一步学习、掌握其他化学知识,解决化学问题的基础,其作为化学教学的重要工具,是化学领域的国际用语,也是化学学科特有的特征。所以,在中学阶段教好和学好化学用语,就显得非常重要了。下面笔者就对在教学过程中发现的化学用语问题和解决方法进行简单的阐述和分析。
1 中学化学用语的学习
1.1 中学常用化学用语
在中学阶段,化学用语涉及内容很多,有表示物质组成的,有表示物质结构的,还有表示物质变化的。具体有元素符号、离子符号、同位素符号、原子结构示意图、原子和离子的轨道表示式、电子排布式、电子云图、晶体结构图、化学式、最简式、分子式、结构式、结构简式、电子式、同分异构式、氢键表示的化合物、配位键表示的配合物、化学方程式、可逆反应方程式、电离方程式、电极反应式、氧化还原反应方程式、离子方程式、热化学方程式、盐类水解反应方程式、用电子式表示分子形成过程的式子等。
1.2 化学用语的再认识
中科院院士、国家最高科技奖获得者、北京大学徐光宪教授就将“化学”定义为:19世纪的化学是“原子的科学”、20世纪的化学是“研究分子的科学”、21世纪的化学是“研究泛分子的科学”。并将“泛分子”分为原子、分子片、结构单元、分子、超分子、高分子、生物分子和活分子、纳米分子和纳米聚集体、原子和分子的宏观聚集体、复杂分子体系及其组装体等10个层次[2]。可见,随着学科的迅猛发展,化学用语的范围是非常宽泛的。这就需要在学生的学习过程中,教师必须要给出清晰的、合适合理的化学用语,用来正确地描述、解释一些现象和解决问题。
2 化学用语书写中的易错问题及成因
中学化学用语教学的现状并不令人满意,学生在学习过程中,存在着一定的学习困难和背负着大量知识记忆的负担。在解答问题时,总会出现这样那样的书写错误,影响了其他化学知识的学习、理解和运用,同时也降低了学生学习化学的兴趣。下面对在教与学中发现的易错问题和解决策略,笔者提出几点浅见。
2.1 书写化学用语的常见问题
(1)元素符号大小写不分,大小比例不协调,元素符号相互混淆的问题。例如:NaCL mgSO4 Ca写成Cu或Co
(2)书写粗心,化学式角码错写,电荷符号漏写,结构简式官能团丢失问题。例如:NaCO3 AgCl2 OH CH2CH2
(3)各种化学反应式中,反应式条件的错写、漏写及没配平等问题。例如:
(6)用电子式表示化学键的形成过程书写错误。例如:H++[:O:H]-H:O:H
(7)不以客观事实为依据,反应方程式书写错误。例如:2Fe+6H+=2Fe3++3H2
(8)表示意义,应用范围不清,符号使用错误。例如:CH3COO-+H2O=CH3COOH+OH-
(9)原子书写顺序及连接方式表示错误。例如:AlK(SO4)2・12H2O CH3COOCH3CH2
(10)化学专有名词汉字书写错误。例如:铵盐写成氨盐,油脂写成油酯,活性炭写成活性碳,二肽写成二酞,明矾写成明钒,苯写成笨,催化剂媒写成煤以及硝化写成消化等
2.2 书写化学用语的常见问题成因
化学用语在书写上的错误是经常出现的,纠其原因:学习方面,一是由于学生对化学用语的知识规律认识不到位,对所学知识领会不清,课后又缺少及时的复习和练习巩固,作业出现的问题没能及时作出思考、反思和纠错,长此以往,这些看似简单的基础知识就会频频出错。二是在学习过程中,学生缺少基本的化学素养,不能规范书写,不遵守化合价法则,不尊重科学事实等一些不良习惯,想当然或不以为然的不认真态度,书写后未能做到认真的检查,出现错误后又没能加以遏制,久而久之,这些不好的学习习惯造成了化学用语的错误书写,同时也给后续问题的解决和研究带来不必要的麻烦;教学方面,一是教师对化学用语的教学没能做到正确的把握,对学生的理解程度了解不足,学生书写上出现的错误,没能在第一时间进行必要的纠正和指导,延误了改错的最佳时机。二是教不得法,未能对难点问题采取有效的教学,造成学生理解困难,产生事倍功半的效果。三是对学生学习化学用语的学习方法,缺乏行之有效的引导和检查,没做到因循善诱,这些都成为学生书写化学用语易错的原因。
3 化学用语书写中易错问题解决策略
3.1 优化学习素养,加强书写训练
一个好的习惯,使我们终生享用它的利息,同样,一个坏的习惯,使我们终生背负它的债务。在平时的学习中,一道题内容的陈述,问题的提出和设置,让学生做到慢阅读、快解题,审题认真的好习惯,标记出重要的知识点和关键的语句,这样减少了把名称写成化学式,结构示意图写成结构式等错误。一方面,可以锻炼学生集中注意力的学习品质,另一方面避免了非智力因素的影响。
在学习中对于易混淆的化学用语,例如,离子符号与元素化合价的区别,各种粒子符号的书写问题,有机结构简式的正确书写,无机化学式中的括号问题等等,采用先看清、后思考、再写出、终检查的训练方法,勤练习,多巩固,来加强这类化学用语的规范书写训练。
3.2 做好演示实验,分散理论难点
学至学会需要时间来完成这一过程,学会到会学需要能力提升达到一定阶段。化学是一门以实验为基础的学科,一个成功的实验能很好地验证反应原理,而实验原理往往又需要用方程式等化学用语来呈现,方程式的记忆和书写,对于大部分学生来说都是一件难事。在教学中,注重每一个实验,认真设计、准备、改进每一个演示实验、分组实验,让教与学收获其高效性。同时,理论与实验相结合,可以有效地帮助学生理解反应原理,领会理论上的难点。例如,在完成电解CuCl2(带盐桥)实验和演示铅蓄电池工作原理动画实验后,学生就能更好地理解电解质的电离,明白电化学产物的形成原因,同时也强化了氧化还原反应的理论规律。之后,对于写出电离方程式、电极反应式、电解方程式也变得容易了许多。再如,设计和组装SO2气体的制备、性质以及尾气处理的一系列实验,SO2气体经过发生装置-溴水溶液-品红溶液-高锰酸钾溶液-氢硫酸溶液-氢氧化钠溶液等过程,学生通过认真观察,积极思考和判断,加快了学生对物质性质的理解,同时也减轻了学生对知识的机械记忆的负担,强化了学生对相关的反应方程式的书写。再如,学生做过葡萄糖与银氨溶液、新制氢氧化铜的实验后,欣赏银镜反应之余,小组成员可轻松完成从实验现象分析出反应产物,思考之下,也能正确写出这个较难书写的反应方程式。
3.3 抓好知识整合,强化基础练习
做好一件简单的事容易,坚持做好每一件简单的事却很难。化学用语的特点正是易学好理解,遗忘易失望。作业中,书写化学反应式出现不配平,化学式符号中离子所带电荷、原子个数、电子排布式等数字的错写、遗漏,都反映出平时练习不扎实,不熟练。化学用语的宽泛和琐碎,需要学生在学习中做好每个知识点的内容理解,关联好不同知识点的联系,及时整合所学的相关知识,正确使用这些化学用语去解答化学问题,持之以恒地做一些练习,养成规范使用、书写化学用语的好习惯。如练习书写物质的结构、组成时,结合物质的性质、制备和应用等内容进行练习,长此以往就能达到熟能生巧的目的,那学习化学用语就真是一件简单的事了。
3.4 完善自我检测,提升综合能力
有人说,一个动作重复21天,它将成为一个习惯。在教学中,学过的知识是否扎实,只有不断地去抽查、检测;对作业中出现的错误,要及时指出、纠正,强化记忆,深入理解,反复书写和训练,避免出现错误搁置、延续,养成不好的习惯。万丈高楼平地起,夯实基础是大楼建造的根本。学习化学用语也是如此,只有反复练习,自检他查,打好基础,准确、清楚、深刻地掌握所学知识,久而久之才可能很好地完成知识的链接,达到知识的综合应用之目的。
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化学方程式既是重要的化学用语,又是化学计算应用的基础,而且它还是国际上通用的表示化学反应的一种简明语言。因此,化学方程式的各类知识便成为中考考查的重点。但化学方程式的记忆和正确书写始终是初中学生学习的难点,在教学中我总结了如下的方法进行教学:
一、夯实利用化合价书写化学式的基础
化学式是书写化学方程式的重要基础,如果在利用化合价书写化学式的教学过程中没有打牢基础,那么学生越往后学习书写化学方程式就越为困难,以至于到后期复分解反应的化学方程式的书写始终难以攻克,成为夹生饭。因为,利用化合价口诀,根价口诀正确书写化学式显得尤为重要,一定要夯实基础,让学生切实掌握,以便于学生学习、记忆化学方程式时能够有充足的知识储备。
二、依据实验现象记忆化学方程式
1、磷和氧气反应,这个实验的现象是产生大量的白烟,白烟是五氧化二磷,学生就可以知道磷和氧气反应后的产物是一种白烟,而白烟是五氧化二磷,这样反应物和产物就记住了,在进行配平。
2、硫和氧气反应,这个实验的现象是有刺激性气味的气体产生,这种气体是二氧化硫,那么硫在氧气中燃烧生成了一种刺激性气味的气体,这种气体是二氧化硫,这样学生记记住了现象,又同时记住了反应物和产物。
3、铁和硫酸铜溶液的反应,实验现象是铁的表面有红色物质析出,溶液变为了浅绿色。红色的物质是铜,浅绿色的溶液是硫酸亚铁,这样产物就记住了。当然这个反应,用置换反应来记忆也是很简单的。
4、电解水的反应:可以连着实验室制取氧气的三个化学方程式进行配平的记忆,反应物都是配2,通过电解水的实验现象,两只试管产生两种气体,氢气和氧气的体积比是2:1,那么产物就是氢气和氧气,化学计量数比也是2:1。
三、据共同特点进行记忆
1、实验室制取氧气的化学方程式有三个:首先记住反应物的化学式,过氧化氢(H2O2),高锰酸钾(KMnO4),氯酸钾(KClO3),这个三个化学方程式的共同特别,都是分解反应,反应物都配2,都要制出氧气。那么从第一个开始,H2O2中加入催化剂二氧化锰开始反应,那么H2O2和谁长得像呢?H2O,那么第一个产物就是水,这个反应要制什么呢?制O2,于是产物就都写出来,同时反应物已经配2,分解反应,后面就很好配平了。
第二个利用KClO3制氧气,条件是加入二氧化锰并加热,产物的记忆方法,把“KCl/O3”分成两部分,前一半变成氯化钾,后一半变成了O2,再根据已经配平的反应物就可以配平了。第三个,高锰酸钾制氧气,让学生读出化学式,KMnO4,那么请同学们记住KMnO4(按字母读)加热后分解出K2MnO4,那么这个反应为什么没有加二氧化锰呢?因为它自己产生了二氧化锰,最后制出氧气,这样产物就都出来了。
2、Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O对学生来讲记忆是比较困难的,我是这样帮助学生记忆的,把反应物分成三部分,钙离子,氢氧根离子,二氧化碳分子,前面有二氧化碳,后面容易出现碳酸根离子,那么先写出CO3,但是碳酸根是阴离子,需要得到阳离子,那么只有钙离子可以和它配对,于是得到了碳酸钙,也就是看见的浑浊物,还有氢氧根离子没有去处,于是变成了和它很像的水分子。同理推出2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O,二氧化碳变成碳酸根离子,带两个单位的负电荷,结合阳离子钠离子,带一个单位正电荷,所以钠离子需要两个,氢氧根离子还是变成水。
3、Ca(OH)2 + SO2 =CaSO3 + H2O
二氧化硫的反应教给学生去想二氧化碳,例如上面这个反应先写二氧化碳和氢氧化钙反应Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O,第二步,把C改成S就好了。同时练氧化硫和氢氧化钠的反应。
四、依据反应类型进行记忆
化合反应和分解反应在初中阶段特点比较显著,可以用现象,特点等方面帮助学生巧记。
置换反应可以用字母表示为A+BC=AC+B,如:Fe + CuSO4=FeSO4 + Cu简单的看,就是铁和铜交换了位置,再从现象上帮助学生理解,正二价的铜离子形成的溶液都是蓝色或蓝绿色(如硫酸铜、氯化铜、硝酸铜),正二价的亚铁离子形成溶液都是浅绿色(如硫酸亚铁、氯化亚铁、硝酸亚铁)。铁表面析出的红色物质是因为生成了铜单质。
复分解反应可以用字母表示为AB+CD=CB+AD,两端结合,中间结合,例如,HCl + NaOH = NaCl +H2O,两端的氢离子和氢氧根离子结合生成水,中间的氯离子和钠离子结合生成氯化钠,这样就很容易记忆了。
还原反应的记忆,还原反应是一种夺氧的反应。
例如: H2+ CuO =Cu+H2O,还原剂要夺氧,氢气夺走了氧化铜的氧,变成了水,氧化铜被夺走了氧元素,变成了铜。
五、利用反应实质进行记忆并配平
1、酸碱中和反应的实质是H++OH-=H2O,那么让学生练习NaOH和H2SO4反应的书写,由于一个氢离子结合一个氢氧根离子生成一个水分子,那么一个氢氧化钠分子中只有一个氢氧根离子,而一个硫酸分子中有两个氢离子,怎么办,学生可以得出给氢氧化钠配2,这样就是两个氢氧根离子和两个氢离子反应得到两个水分子,再练习Fe(OH)3和H2SO4反应,学生很快可以得出需要六个氢氧根离子和六个氢离子反应得到六个水分子,这样就使得中和反应很容易配平并记忆。
2、碳酸盐和酸反应的实质是CO32-+2H+=H2O+CO2,例如:Na2CO3和HCl反应,一个碳酸根离子带两个单位的负电荷,一个氢离子带一个单位的正电荷,那么一个碳酸根离子肯定需要两个氢离子,所以HCl的前面肯定需要配2,得到一个水分子和一个二氧化碳分子。再如:Na2CO3和H2SO4反应,一个硫酸分子已经提供了两个氢离子,那么反应物就不用配了,已经平了。
3、碳酸氢盐和酸反应的实质是HCO3-+H+=H2O+CO2,例如:NaHCO3和H2SO4的反应,是一个碳酸氢根离子和两个氢离子的反应,那么根据1:1的关系,碳酸氢根离子就需要两个,于是生成两个水分子和两个二氧化碳分子,再根据复分解反应的原理得到另一个产物硫酸钠。
六、熟读化学方程式的宏观读法
其实很多化学方程式,学生只要会读就能很容易掌握它的书写,当然需要有利用化合价书写化学式的基础,在读出宏观物质的同时,还可以强化学生正确书写化学式的基础,例如,硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫,这样简单的化学方程式,学生基本会读就会写,不失为是记忆化学方程式的一种较好的方法。
在化学方程式的教学中,有些老师教完后就让学生强记化学方程式,在老师的督促下,学生用自己的方法进行记忆,聪明的学生总结出适合自己的记忆方法,还有为数不少的学生只能死记硬背,效果非常差,甚至就像被单词句子一样,用字母数字从头背到尾,然后很快又忘记,完全不懂化学方程式的含义。如果老师没有在化学方程式的记忆上帮助学生归纳总结方法或技巧,那么对于不少学生来讲,化学方程式无形的加重了学生的课后负担,反复记忆,却不牢固,甚至到后期学生对放弃记忆化学方程式,以至于失去学习化学的信心。有些我们觉得很简单的东西,但是对学生来讲却很难,所以,在教学中,老师帮助学生寻找规律,总结技巧,帮助学生记忆化学方程式,是十分重要的。
篇4
我在近几年有关化学方程式的教学中作了一些尝试,采取了一些措施,收到了显著的效果。现介绍一下我在平时教学中的心得体会,与大家分享。
根据一般的学习规律不难发现,系统的知识比零碎的知识易记忆,理解了的知识比不理解的知识易记忆。这就要求教师将不同反应类型的方程式进行分类总结,把相同特点的化学方程式总结在一起,根据反应规律让学生进行系统记忆。分析高中化学方程式,氧化还原方程式大约占80%左右,非氧化还原反应方程式大约占20%左右,记住氧化还原方程式,就记住了大部分化学方程式,实际上大部分氧化还原方程式是不用专门记忆的,而是可以通过推导得出的。
然后记大约20%的非氧化还原反应方程式。可将这些方程式分类总结为化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应、离子反应、水解反应等。根据不同反应特点分门别类,进行理解记忆,就能很快记住这些化学方程式。
在教学中,还要注意以下几点:一是将化学方程式和它所反映的丰富多彩的化学现象结合起来进行记忆,提高学生的学习兴趣。如:生成物颜色的不同、火焰颜色的不同、指示剂颜色的改变等许多直观现象的不同,可记住许多化学方程式。例如:金属钠在氧气中燃烧,其实验现象是钠首先熔化,然后燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体。有淡黄色固体固体物质生成,这种淡黄色固体物质是过氧化钠。确定了反应物和生成物,有助于记忆这一化学方程式。二是寻求内在联系,巧妙记忆观察下面一组化学方程式:其特点是两个反应的反应方向相反:A中反应物恰恰是B中的生成物;A中的生成物恰恰是B中的反应物。其次,反应的条件也不同。比较它们的异同,找出内在联系,可以巧妙地记忆这些化学方程式。三是根据物质性质,类比记忆。例如,氢气跟氧化铜在加热条件下,发生氧化还原反应,其反应的化学方程式为CuO+H2==Cu+H2O。氢气具有还原性,可以与许多的金属氧化物(如Fe2O3、WO3、ZnO等)起反应。因此可以类比记忆这一类化学方程式。此外,一氧化碳、碳单质与有些金属氧化物起反应、酸与金属起反应等,这几类反应的化学方程式都可以采用类似的方法分析。
当然以上这些记忆方法仅限于学习主动性强的学生。针对学习主动性不强,底子也弱的学生就要重头、重严“治理”了。首先,将高中所有的化学方程式印出来发给学生,在将学生分成小组每组由一个组长负责抽背,不合格的上报,我再找学生谈话,限定时间让学生到我这里背诵,直到合格为止。将高中所有的化学方程式印出来发给家长,让家长在家里进行抽背。当然方程式要用汉字注明。实践证明,负责的家长抓得较好。利用开班级家长会的时候可以对这部分家长进行表扬、鼓励。然后,进行课前的听写,一般需要五分钟时间,一般听写十个方程式。听写之前告诉学生将会听写哪十个方程式让学生提前做好准备。为了防止学生时间长了忘记前面学过的方程,听写的十个方程里面有五个是之前听写过的。
批改听写本的时候最好是面批面改,特别是后面的学生,可以利用课间十分钟完成。若出现不合格学生要求其利用当天时间记忆并到组长那去背。必要时候要找其谈话或者让他多写几遍加强记忆。时间允许的话,反复多过几轮,效果会好得多。以上方法主要是在复习期间使用,如果是上新课则要加强平时的听写。
以上方法只是我在平时教学中的一点积累,肯定还有分析不到位的地方,希望大家能给予指正。
参考文献:
[1]浅谈初中化学方程式的记忆方法.现代教育实践与研究,2013(04).
[2]记忆化学方程式的方法.化学教学,1988(01).
篇5
1。1 中药选取选亳州售中药饮片,经副主任中药师鉴定。配对见表1饮片经常温干燥,分级粉碎2遍,过80目筛,防潮保存。
1。2 样品制备称取单味中药生药粉10。0 g,”对药“中每种成分各取10。0 g,用纱布包扎,分别放入250 ml烧杯中,加入150 ml二次蒸馏水,放在电热套中加热,沸腾后调节温度使之微沸,60 min后停止加热,将溶液过滤后分别得中药单煎液及药对组合的水煎液 表1 对药组合与对照组合的药物组成”对药“组合[7,8]对照组合苍术、白术 苍术、钩藤砂仁、白豆蔻 砂仁、茜草紫菀、款冬花 紫菀、土茯苓黄芪、甘草黄芪、苦楝皮天门冬、麦冬天门冬、钩藤羌活、独活 羌活、蒲黄半夏、天南星 半夏、蒲黄。
1。3 测量方法取30 ml上述中药水煎液于50 ml烧杯中,室温下测其pH,然后分别用0。1 mol·L—1NaOH溶液、0。1 mol·L—1HCl溶液滴定,每加入0。1 ml酸或碱测定1次pH,共加入3 ml酸或碱。计算加入一定碱液或酸液后溶液的pH,并计算溶液缓冲容量β(mol·L—1·pH—1)。
篇6
文章编号:1005?6629(2014)4?0060?02 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
配平化学方程式是以化学反应客观事实为基础,再根据质量守恒、电荷守恒和电子守恒三大原则,调整化学式前的化学计量数,使化学方程式左右两边原子的种类相同、数目相等(离子方程式还要求方程式左右两边所带电荷的种类和数量都相等)。配平化学方程式是中学化学的一项考查热点,无论是在中考还是高考中都必有所体现。在初中化学教材和教参中,介绍了依据质量守恒定律用最小公倍数法、奇数配偶法和观察法来配平化学方程式。高中化学课堂上讲到了离子反应方程式和氧化还原反应化学方程式的配平,增加了电荷守恒与电子守恒两大原则,但是,所用数学工具仍然止步于最小公倍数法和奇数配偶法。中学生已具备的数学知识没能得以充分的运用。
“分数”、“归一”、“代数”是大多数中学生耳熟能详的数学方法。然而,这些数学方法却很少被教给学生运用到配平化学方程式上来。在当前的化学教研中,化学教师对充分运用数学知识来配平化学方程式的研究也较为零散,并且往往只有单一方法的介绍。例如,徐宏简要介绍过“分数法”配平化学方程式[1];李成军介绍过用定“1”法配平化学方程式[2];蔡海成介绍用传统的“代数法”配平化学方程式[3]。到目前为止,还没有文献表明,有人将这三种数学方法整理成为一套系统的配平化学方程式的通用法则。本文正是借鉴了以上三位教师的研究成果,阐述了三种数学方法在配平化学方程式中的运用,总结归纳出一套通用法则,并将此用于一些难确定化合价的化合物参与的氧化还原反应方程式、带字母化合物参与的和有机物参与的等不同类别复杂化学方程式的配平。实践证明,运用此三种数学方法及其联用不但能简单、高效地帮助解决化学方程式配平的问题,还有利于提高学生运用数学知识解决实际问题的能力。
1 分数法
参考文献:
篇7
教学用具仪器:烧杯、玻璃棒、药匙、天平、量筒。
药品:硝酸钾、水蔗糖。
教学过程
第一课时
[引言]生活经验告诉我们在相同质量的水中加入一匙糖或两匙糖所形成的糖水的甜度不同,糖加的越多越甜,那么,从溶液的有关知识分析糖、水及糖水各是什么量?
[演示实验]用A、B两个烧杯各取50克水,烧杯A中加入5克蔗糖,烧杯B中加入10克蔗糖,并用玻璃棒搅拌至蔗糖全部溶解。
[讨论]1、在上述两种溶液中,溶质、溶剂各是什么?溶质、溶剂、溶液的质量各为多少克?
2、两种溶液哪一种浓一些?哪一种稀一些?为什么
[引入]浓溶液与稀溶液只是说一定是的溶剂中溶质含量的多少,它不能准确的表明一定量的溶液中所含溶质的多少,怎么才能确切的表明溶液的组成呢?
这是我们今天要解决的问题。
[板书]溶液组成有几种表示方法,初中先学习用“溶质的质量分数”表示溶液的组成。
[板书]一、溶质的质量分数
定义:溶质的质量与溶液的质量之比。
定义式:
溶质的质量分数=
[讨论]这两种食盐溶液中溶质的质量分数各是多少?
[板书]二、溶液中溶质的质量分数计算
[投影]例题1、见课本
[讨论]例题1中的溶质质量、溶剂质量、溶液质量各为多少克?
[板书]
解:溶质的质量分数=
这瓶溶液中溶质的质量分数为:
答:这瓶溶液中氯化钾的质量分数为14%。
[讨论]1、在14%中的100与溶解度概念中的100克的含义是否相同?
2、在14%中,溶质质量、溶剂质量、溶液质量各占多少?
[引入]溶质的质量分数在实际生活中应用广泛,而在实际生产中又往往需要把现有的溶液中溶质的质量分数增大或减小。
[讨论]在温度不变的条件下,如何使原有溶液的溶质质量分数增大或减小?
[演示实验]指导学生做实验,实验内容如下,用A、B两个烧杯各取90克溶质的质量分数为10%的硝酸钾溶液,再向A烧杯中加入10克硝酸钾,向B烧杯中加入10克水,并用玻璃搅拌至全部溶解。
[讨论]1、原溶液中溶质的质量是多少克?,全国公务员共同天地
2、在原溶液中的溶质质量、溶剂质量、溶液质量各是多少克?
3、向原溶液中增加10克硝酸钾(全部溶解)或增加10克水后,溶液中溶质质量、溶剂质量,溶液质量各是多少克?
4、上述形成的两种溶液中的溶质的质量分数各是多少?
[小结]在原溶液中,如增加溶质质量则溶质和溶液的质量同时增加,溶液中溶质的质量分数升高;如增加溶剂质量,则溶剂和溶液的质量同时增加,溶液中溶质的质量分数降低。
[本课知识小结]1、掌握有关溶质的质量分数的计算。2、理解向溶液中增加溶质或溶剂的质量后,溶质的质量分数的变化规律。
第二课时
重点难点根据溶解度求溶液中溶制裁的质量分数;溶质的质量分数和溶解度相互换算的计算。
教学方法启发式。
教学用品投影仪、投影片。
教学过程
[提问]1、什么叫溶解度?溶解度强调哪些方面?2、20时,食盐的溶解度是36克,这句话的含义是什么?其中溶质、溶剂、饱和溶液各多少克?3、什么叫溶质的质量分数?写出溶质质量分数的计算公式。
[设问]溶解度与溶质的质量分数概念间有什么区别和联系?
引导学生要件、找出区别和联系?
[投影]溶解度与溶质的质量分数概念间的区别和联系
溶解度
溶质的质量分数
条件
一定温度
不定温
状态
饱和
可饱和可不饱和
计算式
单位
克
无
[引入并板书]饱和溶液中溶质的质量分数=(S为饱和溶液中溶质的溶解度)
[投影]例题2(见课本)
[板书]解例题2
[投影]例题3
指导学生分析、讨论质量分数计算公式的变形,如何计算溶质、溶液的质量。
[板书]解例题3
[提问]如果我们要配制溶质质量分数一定的溶液,需要哪些仪器和操作呢?
[板书]配制溶质质量分数一定的溶液。
仪器:托盘天平、药匙、量筒、玻璃棒。
步骤:1、计算
篇8
有些高一新生在原来的学习环境中充满着优越感,都享受惯了自认为心安理得的荣耀。而在新的学习环境下,同一学校的同一个班级中,大部分学生的学习实力和学习能力相差无几,于是他们暂时告别了先前的优越感,取而代之的是从没有过的困惑和无奈。
此时,迫切需要我们正确引导,促其心态归零:告别过去的辉煌和优越意识,从零开始,踏实学习,用时间和成绩证明自己的“与众不同”。首先,要使学生明确现今自身所处的环境是中考筛选出的“优势群体”,每个人都有学习上的独到的一面,都有曾经的辉煌,而今天是“精英”间的竞争,大家处在同一起跑线上,有的学生在起跑时占了优势,一开始就“先发制人”;有的学生虽然起跑慢了点,但动力强劲,有条不紊而“后发制人”。因此,在高一阶段,成绩出现一定的波动是正常现象,关键是要认识到自己的不足方面,根据自身的实际情况及时调整,进而才能在各方面有最大限度的发展。其次,由于各人的情况不同,适应新的生活和学习环境所需时间不同,初、高中的教学方式和学习方法的不同,这就需要我们将开设的专题讲座和个别指导相结合,创造各种有利因素,使高一新生尽快适应高中生活,有一个平和的心态安心学习。再次,学习是一个长期的、循序渐进的过程,高中的知识比初中的深而广,学习任务将更加繁重,遇到的困难将越来越多、越来越大,这就需要教师指导新生做好积极的心理准备。
二、化解“升学”带来的家庭和学业压力
在成长过程中,需要依赖父母无微不至的照顾,但许多父母在成为人父、人母之前,可能有许多不正确的观点和态度,内心可能充满愤怒、悲伤,性格也可能自卑或偏执,于是对孩子的成长充满了不切实际的幻想和期望,把自己未完成的美梦或理想寄托在孩子的身上,尤其是孩子进入高中以后,更是变本加厉,认准了“高中―大学―研究生”这条独木桥。而高一的新生那稚嫩的双肩哪能扛得起这一“艰巨”的使命?随着年龄的增长,他们的自我意识也在成长。进入高中,与外界的接触多而频繁,他们的生理和心理都发生了许多变化,有了自己的爱好与兴趣,不再乖乖地听“分数”的摆布,开始情绪性抗争,逆反心理顿生,家庭的压力往往成为厌学的动力。另外,高中繁重的学业往往使新生无所适从,尝试性地努力几次,若没能改变暂时的失利,看着每况愈下的成绩,在主观意识不能战胜内外双重压力的情况下,很多学生会选择逃避,甚至放弃。
教师在化解此阶段的“危机”中显得至关重要。此时,学生的世界观还没有完全形成,“人格”的再塑性也最强,他们迫切需要帮助和指导,教师可以分享给学生的是想法、知识和经验,就像顾问对顾客所做的服务,成功的老师分享给学生的是经验而非训导,提供参考意见而非强迫接受,建议解决方式而非要求一定如何解决,在了解学生的心理和生理需求的基础上,用妥善的沟通技巧,发挥最大的爱心。同时也要帮助他们了解自己的感觉和需要,学会爱自己,建立对学习和生活负责的意识,发挥特长和兴趣,调节情绪。在他们取得一些进步时,教师应及时地、恰当地给予肯定和赞扬。征求家长的配合也十分重要,经常和家长联系、开办家长学校等都是有效途径,把家庭的意志和需要转变为有益于学生身心健康发展的外部环境,成为学校教育的延续,了解学生在家的学习和生活状况,把握其行动与思想动态,为我们的工作寻求切入点。
三、转变观念,树立服务意识
现在的高一学生已经经历过“新课改”,他们的整体素质很高,有个性,见多识广,动手能力强,敢于探求新知是他们的共同特点,我们以往的许多方法和经验在他们身上不一定管用。这时,我们需要放下“师道尊严”,以真诚为本,融入学生,和他们一起学习,在学习的过程中教其方法,和他们一起生活,在解决困难中以身示范,建立友情,感知他们的苦闷和欢悦。只有当学生对教师内心不设防时,教师才能成为他们无话不说的朋友,才能真正了解他们,构建平等交流的平台,为教育寻求支点。
另外,教育是一种服务,是老师对学生的服务,服务的本质是满足学生的所有符合身心健康发展的合理要求。学生学习的直接动力来源于自身的内在要求,而这种内在要求会随时间的推移和心境的变化向两极发展,如何调节与稳定这种内在要求是教育的前提。高一学生各方面都处于不稳定的转型期,可塑性强,但易受外界的影响,烦恼集中于学习问题,他们的情绪、心境随学习成绩的好坏而波动。因此,教师对学生的服务应是两方面的,一方面是了解他们的内在需求,把握思想脉动、杜绝心罚、提倡感化,另一方面是加强学法指导,传授探求新知的方法,杜绝死记硬背,提倡自主创新。
四、拓展交流,指导合理利用网络
父母心里的“乖孩子”,老师心里的“好学生”在进入高中后,渐渐活跃起来,但他们自制力不强,尚未形成成熟的是非观,网络作为现代社会的核心元素之一,自然在他们心里有着不可替代的作用。网络信息交换性强,不受地域、空间的限制,很大程度上方便了学习,但同时也产生了诸如网络成瘾、陷入虚幻等问题。高一学生自以为已经成人,但思考和处理问题往往不合情理,尤其容易迷恋网络,导致在现实社会和网络社会中可能具有不同的双重人格。教师如何及时引导,让他们度过“网络人生”这一危险期呢?
首先,要引导学生正确理解网络,互联网具有高度的开放性、跨地域性,任何一个人都可以在网上查到他所要的信息,给学习带来了巨大的帮助,但在某些方面,上网也类似鸦片,适量自然可以治病求人,但多了就容易产生依赖性,影响学习。
篇9
如果能将方程式记牢,很多感觉棘手的问题就解决了。通过这些年的教学,笔者发现学生记忆方程式总出错,主要为记错生成物,或者配平有问题。有些方程式记不住。如果能经常分析与归纳,根据现象书写陌生化学方程式的能力自然就会提高。所以,高三化学方程式的书写更应该多角度的分析,提高能力。对化学方程式的理解及其书写化学方程式能力的提高,笔者有以下的一些作法,比较奏效。
一、分类角度记忆方程式
从这些物质均能与哪些类型的物质反应记忆,并从离子反应与氧化还原角度分析方程式,提高分析问题的能力。从得失电子守恒与观察法配平方程式,防止死记硬背记错方程式的计量数。
1.金属单质仅体现还原性,主要能和哪些类型物质反应?钠、镁、铝、铁与非金属单质、氧化物(水、非金属氧化物、金属氧化物)、酸、盐。
(1)钠与水反应,根据现象记忆方程式的产物。化学方程式的计量数仅须观察法就可以配平,注意单质最后配平,对于钠来说,与化合物反应,只要记住这个反应,其它反应方程式的就可以记住了,因为与盐、碱的反应其实质就是钠与水反应后的溶液的二次反应。镁、铝、铁的还原性比钠弱,与水置换反应,需要的条件更高,铝与水很难反应,铁与水反应的产物,与钠不同,生成四氧化三铁与氢气。通过横向比较去记忆方程式不失为一种好的方法。
氧化钠为碱性氧化物,过氧化钠不属于碱性氧化物,其中氧多,所以其与水等反应时,在氧化钠反应的基础上多放出氧气,观察法配平就可以,依旧是最后配平单质。碳酸钠与碳酸氢钠都为盐,水解后溶液都显碱性,其能否与酸、碱、盐反应,就看其是否符合复分解反应的条件,其别注意二者的转化,主要就是酸式盐与正盐的相互转化,这即是考试的重点。
(2)铝及其三氧化铝、氢氧化铝的性质,主要体现其两性,重点是体现其个性的方程式,即与强碱如氢氧化钠的反应,生成物都为偏铝酸钠。统一记忆就使得记忆效果增强。同时,铝单质与氢氧化钠反应,有单质参加,化合价升高,所以有化合价降低,要生成氢气,化学计量数为2、2、2、2、3。
(3)铁单质及其化合物,主要体现在变价,所以分别记忆强氧化剂与氧弱化剂。强有氯气、溴、硝酸、浓硫酸,弱有硫、碘单质、稀硫酸。铁的氧化物及其氢氧化物均要注意其与什么种类的酸反应。若与非氧化性的酸:盐酸与稀硫酸反应,根据氧化物中的氧配平水中的氧。若发生氧化还原,根据得失电子守恒配平方程式。
2.非金属单质处于中间价态,既有氧化性又有还原性,但主要体现氧化性。主要能和哪些类型物质反应?与金属单质、氧化物(水、非金属氧化物、金属氧化物)、碱、盐。
(1)氯气为强氧化剂,与变价金属反应,变价金属都呈现高价态。硫为弱氧化剂,与变价金属反应都呈现低价态。氯气与水反应,为歧化反应,生成盐酸与次氯酸,那么氯气与碱反应,可以看成氯气与水反应后的物质的二次反应。这样就记住了产物。
(2)硫的化合物中的二氧化硫为重要物质,体现了酸性氧化物、氧化性、还原性、漂白性,各自对应的化学方程式是怎样的?氧化性与还原性主要为氧化还原方程式,所以记清化合价升降对应的产物,用得失电子配平方程式。同时辅以一些记忆,如氯气与二氧化硫生成两强酸。二氧化硫与硫化氢反应为价态归中的反应。这些重点方程式重点记忆,能减轻学生的记忆负担,同时,通过书写方程式的方法的训练,提高学生书写方程式的能力。
(3)浓硫酸、浓稀硝酸均体现强氧化性,与金属反应不放氢气。均属氧化还原反应,主要记忆与铜反应的方程式、浓硝酸见光分解的方程式、氨气与氧气催化氧化的方程式、氨气与酸、与盐溶液反应的方程式为复分解反应,以复分解反应的判断方法来判断其反应的情况。
以上方程式的复习都抓住每类物质的特点,再抓住每类物质的重要方程式要求记忆。同时要求学生从离子反应与氧化还原反应两个角度来分析反应,从而提高分析问题的能力。
二、通过对比的方法学习方程式
在学习金属单质时,都有还原性,还原性强弱如何呢?通过与各类物质反应的情况,使得学生能更好的归纳,并且找到每种物质的特性。
学习浓硫酸、稀硝酸、浓硝酸时,均有强氧化性,引导学生从与金属反应的情况进行对比,并得出这样的顺口溜,冷浓遇铁铝都钝化,浓遇金属生成二(二样化氮、二氧化硫),稀遇金属生成一(一氧化氮)。
通过对比归纳,帮助学生整理、归纳知识,使知识系统化。
篇10
中医处方“角注”,是指中医师开汤剂处方时在某些药物名称的右上角注明的特殊煎服法或用法,如“先煎”“后下”“烊化”等字样,这些“角注”的产生是历代医家宝贵经验的结晶,能够一直被沿用,是因为“角注”对发挥药物的疗效有很大的影响。如果不管什么“先煎”还是“后下”等要求,统统把药物配在一起发给病人,轻则降低疗效,重则可能发生医疗事故,所以“角注”的意义是不可等闲视之的。现将中医汤剂处方上常出现“角注”的代表性药物,从其所含的某些化学成分的角度上阐述其“角注”的意义。
1 先煎指先于其他药物煎煮20~30 min后再下入它药同煎的意思。
1.1 难溶类 主要为矿物、贝壳类药材,如生石膏、寒水石、代赭石、磁石、龙骨、龙齿、牡蛎、石决明和珍珠母等,这些药物因为是矿石、贝壳,坚硬如铁,好似无用之物,其实在药用上很有价值,例如“白虎汤”中去掉生石膏就不能清大热,止大渴、又如“镇肝熄风汤”中如果不用代赭石、生龙骨、生牡蛎就不能够达到平肝潜阳而治疗头目眩晕,目胀耳鸣之目的,所以矿物贝壳类药材在临床上一直被沿用。它们一般都含有钙盐、铁盐及钾、钠、镁、铁等微量成分,这些成分往往就是有效成分。如生石膏、寒水石中的二水硫酸钙及微量的镁、铁等成分被溶解到汤液中,内服后在胃酸的作用下,一部分可变为可溶性而能被吸收的钙盐、铁盐、镁盐等,吸收后能使血中钙、镁浓度提高,可抑制发热时过度兴奋的体温调节中枢,抑制肌肉的兴奋性,起镇静、镇痉等药理作用,配合它药形成复方,在临床上就能起到显著的治疗作用。其它如代赭石、磁石、龙骨、牡蛎等药物的作用机理也和上述类似。为了使上述一类药物能够发挥最大疗效,必须使汤液中尽量获得这些药物中的上述有关成分,而这些成分都是比较难溶的,经加热煮沸可提高其溶解度,因为这些药物中所含的有效成分(主要是盐类化合物)是以离子状态存在的,离子状态可以溶于极性溶剂,水是极性溶剂,所以以水作溶剂可使其溶解,但其在常温下是微溶性的,若加热使能量升高,并增加煎煮时间,这类药物中所含的有关成分就能够溶解稍多,因此,在处方上对矿物和贝壳类药物一般都注明“先煎”的字样。
1.2 有毒类 如川乌、草乌和附子等,均含有毒成分――乌头碱,其毒性很强,但乌头碱在煎煮时可水解成乌头次碱,进一步可水解成乌头原碱[1],乌头次碱和乌头原碱的毒性比乌头碱的毒性低得多,乌头碱被水解的比例越大其毒性越低,所以,这3个品种应该注明“先煎”。
2 后下一般指在其它药物煎好前5~10 min下入该药同煎的意思。
2.1 易挥发类常见药物如薄荷、鱼腥草、玫瑰花、砂仁、白豆蔻、肉桂和沉香等,都含有在煎煮情况下易挥发的有效成分(如薄荷油、鱼腥素和香茅醇等),为减少挥发,保证有效成分在汤液中有一定的含量,所以一般注明“后下”。
2.2 易被破坏类如钩藤中起降压作用的有效成分主要为钩藤碱,根据祖国医学传统经验,钩藤不宜久煎,否则影响效力,而现代药理亦证明,钩藤煮沸超过20 min时,降压的有效成分便部分破坏[1],因此,为避免其主要疗效下降,应“后下”为宜。
3 研末冲服指将药物直接研成极细粉末用药液或温开水调服的意思。
3.1 价格贵重类如参三七、鹿茸、蛤蚧、海龙、海马和冬虫夏草等,主要含皂苷、蛋白质、脂肪、胶质或激素等有效成分,其疗效均较卓著,若煎煮则常因发生复杂的化学变化而影响疗效,而且这些药物价格又较贵重,所以用量一般都较小,为确保疗效又节约用药,故以“研末冲服”为妥。
3.2 芳香辛窜类 如麝香、冰片、樟脑、苏合香和安息香等含有极易挥发的有效成分,如麝香主含芳香成分麝香酮和降麝香酮,冰片系从龙脑香的树脂和挥发油中取得的结晶―右旋龙脑[1],它们在常温下就极易挥发,所以根本不能煎煮,否则药效几乎全失,在使用时只宜“研末冲服”。
3.3 含活性物质类 如谷麦芽、鸡内金及雷丸等,其主要有效成分是其中所含的活性物质,如谷麦芽中的淀粉酶,转化糖酶,鸡内金中的胃激素,雷丸中的蛋白质分解酶等,这些物质都不耐高热,如经煎煮其活性减弱而影响疗效,临床虽有作煎煮的,但不煎煮者效果更为显著,故常有“研末冲服”的角注。
3.4 有毒类 如洋金花、马钱子、全蝎、蜈蚣、蟾酥、斑蝥和红娘子等,均含有毒成分,如莨菪碱、木鳖碱、蟾酥毒素等,都是毒性非常剧烈的成分,所以药材用量一般都比较少,为便于掌握剂量以保证安全又能确保疗效。所以应“研末冲服”。
4 烊化指将药物单独加适量的水在文火上隔水炖或慢煎并搅拌,溶化后与其它药液混合服用或直接饮服的意思。
如阿胶、 鹿角胶、 龟角胶等,其主要成分是动物胶原和部分水解产物,粘性极强,若与它药同煎,在溶解的过程中,既易粘附在它药上,又容易粘在锅底上,往往发生焦枯现象而失去疗效,整个药液又因为有焦糊气味而难以服用,因此宜“烊化”后兑服为宜。
5 去芦、去头、去油 即是将药材的芦、头或所含的油去掉后再使用的意思。
如人参去芦头后另煎,是因芦头中含有大量的草酸钙成分,服后和胃酸作用可生成草酸和单酸等而具有催吐作用;白花蛇去头后使用,因头部特别是其口腔中含有毒腺,内服可引起全身性出血;巴豆内服一定要去油用霜,是因巴豆油毒性甚剧,服用巴豆油过量可能导致死亡。
6 包服即是将药物用龙眼肉等包裹好后再吞服的意思。
需“包服”的药材常见是鸦胆子,因其中所含的鸦胆子苷、脂肪油等成分味道极苦,还含有多种结构上类似苦木素的苦味成分,对喉头和胃肠道有强烈的刺激性,容易引起呕吐,因此,鸦胆子一般不入煎剂,而叫病人去壳取仁用龙眼肉或胶囊包裹[1],饭后吞服,这样一来,龙眼肉既甜又有补益作用,既可以防止呕吐,又可以防止鸦胆子对胃肠和肝肾的损害。
7 杵即临配方时将药材放在捣筒中捣碎后使用的意思。
篇11
1.课程教学改革的必要性
《精细化学品合成工艺》课程[1]是高职高专化工类各专业必修的一门专业核心课程。它要求学生掌握卤化、磺化、硝化等12种单元反应技术,了解精细化学品合成的一般原理和方法,主要生产过程及工艺设备等技术问题,使学生掌握精细化学品生产具有共性的技术,以指导新产品的生产和开发。
我院《精细化学品合成工艺》课程采用的是教育部高职高专规划教材,该教材是按照反应单元和合成典型精细化学品实例的顺序编排的。该课程具有知识面广、实践性强、单元反应机理抽象复杂、合成流程及设备多种多样等特点。在教学过程中如何把这门实践性强、相互联系又相互独立的单元过程知识传授给学生,使学生真正具备设计精细品合成工艺流程和工艺优化选择的能力,并且能为以后走上生产技术岗位打下坚实的基础;如何激发学生的学习兴趣等。就必须在传统的教学过程中探索有效的教学方法,才能真正达到教学的目的。笔者通过实践教学的体会,认为可以从教材内容、教学方法、教学手段等方面入手。
2.课程教学改革的探讨
2.1 合理安排和组织教学内容[2]
教高16号文件[3]精神“以就业为导向,以服务为宗旨,能力为本,培养生产、建设、管理、服务第一线实用型、技术型、应用型、复合型人才”,是高职高专院校教育的目标。在教学过程中应认真研究人才培养方案,合理组织教学内容,做到精讲要点,突出重点,解释难点。本门课程由单元反应技术组成的,涉及的反应方程式,反应机理繁多。如在讲授磺化、硝化、卤化、烷基化、酰化、氧化、还原、缩合、重氮化等单元反应时,涉及到的反应非常多,不必要照本宣科,应选择一些实用的反应进行精讲精练,让学生对知识的掌握起到能触类旁通的作用,这样不但能提高教学效率,而且减轻学生的学习负担。对反应机理方面,学生不好掌握,更是不好理解,实用性也不强,在讲授这些内容时,没有必要花太多的时间。在讲授每一单元过程的影响因素时,物理因素的影响如浓度、物料配比、温度、压力、反应时间、溶剂、催化剂、物料的纯度、反应介质的ph值、反应的终点控制、反应设备的选择、传热等因素应根据具体的某一单元过程应重点讲授,特别是温度、压力、浓度、催化剂的影响。对于每一个单元过程的应用实例,可以选择一个能说明问题的典型产品加以说明,使学生活学活用,应起到举一反三的作用。
难点不一定是重点,在组织教学时,要根据实际情况,对教材进行适当的裁减,以学生为主体,把学生、教师与教学条件有机的结合起来,才能很好地激发学生的学习兴趣,培养学生的综合技能,完成教学任务。
2.2 采用启发式、探究式教学方法[4]
在实际教学中,遵循循序渐进,由浅入深,采用启发式、探究式教学方法,与学生形成互动,使课堂气氛活跃而又不失严肃,使学生在宽松、愉快的教学氛围中学有所成。而且无形中可以加强学生分析问题和解决问题的能力,有利于培养学生的创新意识与创新能力。与此同时,引导学生从反应的实质来理解每类反应,以点带面,让学生从纯粹的记忆中解脱出来,做到知识的有效融合。
例如在讲授c-酰化时,组织学生结合c-烷基化的内容,找出两单元反应的异同点,通过讨论,学生就能较好地掌握两者的反应机理都属于亲电取代反应历程,由于烷基的供电性,c-烷基化是一个连串反应,在反应过程中要严格控制反应的温度、反应物的配比和反应时间,避免较多的副产物生成;由于酰基是吸电子基,在芳环上引入酰基后,其电子云密度降低而不易发生多酰化、脱酰基、分子重排等副反应,c-酰化收率一般较高。通过类比的方法可以加深学生对知识的理解,提高学习的效率。再如:在“苯甲酸制备”的实验中,采用高锰酸钾作氧化剂,氧化甲苯制得产物,但高锰酸钾水溶液与甲苯的有机相极难互溶,反应在非均相体系中进行,较难控制,反应所需时间较长,而且产率也低。针对这些情况,启发学生根据所学过的“相转移催化”这部分知识来合理改进实验操作。通过学生们自己的分析和讨论,决定选择季铵盐(四丁基溴化铵)作为相转移催化剂,对原来实验方案进行改进。这样不仅加深了学生对“相转移催化”的认识,而且提高了学生理论联系实际的动手能力和综合设计实验的能力。
在探究式教学中教师要经常采用对比的手段,进行对比学习,可以加深学生对内容的理解,加深学生探究问题的深度和广度。
2.3 采用任务驱动式教学法[5][6]
“任务驱动”教学法,就是教师或者学生根据教学要求提出“任务”,以完成一个个具体的“任务”为线索,把教学内容巧妙地隐含在每个“任务”之中,学生自己或者在教师的指导下提出解决问题的思路和方法,然后进行具体的操作,教师引导学生边学边做完成相应的“任务”。“任务驱动”主要结构是:呈现任务——明确任务——完成任务——任务评价。任务驱动式教学,可以让学生的主体地位得到进一步的发挥。例如:可以在先一次课结束时把课程中的某些内容以任务的形式布置下去,让学生预习及准备几个问题,并明确告之下次课请学生上台讲解或讨论。每6~8名学生组成一个学习小组,每个小组轮流选派代表上台讲解或发言,学生讲解完以后,其他同学或提问或补充或讨论。最后教师进行点评和讲解。该法鼓励学生相互竞争,能培养学生的竞争意识、表现自我的意识和团队协作精神。
2.4 采用角色扮演教学法
角色扮演是一种情境模拟活动。所谓的情境模拟就根据教学项目的内容,将学生安排在一个模拟、逼真的工作环境中去,要求学生以团队合作的形式去处理可能出现的各种问题。例如:在讲授典型产品生产工艺的过程中,对于工艺流程和关键化工设备的讲授,我们就可以采用角色扮演教学法,先随机以6~8名学生组成一个学习小组,每个小组成员自己定好角色(老板、客户、技术人员等),然后去共同完成教师提出的任务。通过小组内、小组间的相互提问与讨论,师生互评等方式,使学生积极参与到课堂活动中来,激发学生的学习兴趣。角色扮演往往与项目驱动、引导文法等相结合,在实际教学中,我们要根据具体情况灵活应用,才能取得更好的教学方法。
2.5 采用现场与课堂相结合的教学方法[7]
《精细化学品合成工艺》是与生产实际紧密联系的一门专业课程,甚至可以说是实际生产的缩写。在课堂教学中注重学生动手操作能力和分析能力的培养,以具体的生产实例贯穿于各单元操作的讲授中,将丰富的科研实践渗透在理论教学中。除了在学校设置相关实验外,有条件的话,我们还可以带学生到学校附近的工厂去看看相同的产品的工业生产流程。把工厂的流程与课本上的内容作比较,看看有何异同。我院化工系各专业的学生都安排有专门的时间到附近的茂名石化、新华粤、鲁华等大中型化工企业实习。教师可以考虑把教室搬到车间进行教学,采用现场与课堂相结合的教学方法。
教无定法,贵在得法。不拘泥于传统的教学模式,采用现场与课堂相结合的教学方法,能充分调动学生学习的兴趣,充分发挥学生学习的主动性;有利于增加学生的感性认识,做到理论与实践有机结合;有利于培养学生认真严谨、学以致用的工作态度,提高其表达能力。
3.结语
本文就如何合理安排和组织教学内容,采用启发式和探究式、任务驱动式、角色扮演、现场与课堂相结合的教学方法在《精细化学品合成工艺》课程教学中的运用进行了探究。通过教学改革,可以提高学生学习与参与课程的积极性和主动性,提高学生运用所学知识分析和解决问题的能力,有利于培养学生的创新意识和竞争意识,能有效地培养其沟通与表达能力。此外,为了达到教学目的,《精细化学品合成工艺》课程教学改革不仅要表现在形式上,更重要的是其内容的有机结合、教学方法的不断探索、理论和实践的相互渗透,才能真正使学生成为与社会主义现代化建设相适应、具有综合职业能力的“技能型、应用型”人才[8]。
参考文献
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[2]程毓,张明.关于高职高专教学改革的思考[j].武汉科技大学学报(社会科学版),2004,9,3(6),72-73.
[3]刘晓东.高职高专院校化学教学改革的探索与实践[j].高等教育在线,2006,621:11
[4]李勇.《精细有机合成》教学中启发式教学的运用[j],科技教育,2008,no.30.
[5]毕忠梅.关于加快高职高专教学改革的思考[j].教学研究,2003,1,21,20-22.
篇12
一、归纳总结,优化记忆
知识的记忆绝不能够毫无章法,许多学生看到哪里记到哪里,对于化学方程式没有形成一套记忆方法。其实,方程式和语文、政治等文科类学科知识一样,能够找出规律进行统一的记忆。方程式之间都有一定的联系,而其中的联系需要学生加强对方程式的内涵理解,对其中自己所发现的共同点进行归纳与联想,锻炼自身的思维灵性,不死板地按照教师所指导的方法进行记忆学习。每个学生都有自己不同的联想方式,因而,每个学生都应该有属于自己的记忆方法。教师需要做的,是引导学生对所学化学方程式进行归纳总结,为学生示范一些归纳总结的方法,启发学生的思维,让学生也学会思考如何帮助自己进行记忆。
例如,教材中有一节关于离子反应,有一节关于氧化还原反应。教师可以依照这种规律按照反应的不同,来归纳总结一些方程式让学生进行统一的记忆。再比方说也可以让学生统一记忆所有的燃烧反应方程式、统一记忆所有生成二氧化碳的反应方程式等等。或者根据实验操作来进行归纳,比如说都会用到烧杯的反应方程式、都是使用排水法收集气体的反应方程式等等。还有很多不同的归纳方法,教师在为学生做示范之后,归纳方法就交给学生自己选择即可。
二、运用口诀,灵活记忆
记忆的过程总是枯燥的。教育改革中强调课堂教学需以学生为主体,关注学生的感受。教师应当采取适当的措施帮助学生增加记忆练习的趣味性,降低记忆的难度,有效提高记忆的效率,才能够引发学生的学习兴趣。课堂氛围也可以因为趣味性的口诀而得到活跃,学生对于化学方程式的记忆也不会再那么排斥了。
例如,基本反应类型的口诀是:化合反应多变一,分解反应一边多,置换反应一单换一单,复分解反应互换离子。还有电解水的反应口诀:氧正氢负,氧一氢二,正极放出氧气,负极放出氢气;氧气与氢气的体积比为1:2。“十字交叉法”写化学式的口诀:正价左负价右,十字交叉约简定个数,写右下验对错。催化剂:一变二不变。氧化剂和还原剂:得氧还,失氧氧。还有很多口诀,化学教师可以通过教学经验进行总结。
三、定期复习,强化记忆
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首先,教学有效性要以学生的进步和发展为宗旨。教学有效与否,要通过学生来表现。有效的教学应该关注学生的发展,教师必须树立学生的主体地位,具有一切为了学生发展的思想,在教学活动中促进学生全面发展、主动发展和个性发展。其次,教学有效性要关注教学效益,它要求教师有时间和效益的观念。教师在课程和教学设计时,应充分考虑教学效益的问题,不能为追求形式抛弃对教学效益的追求。另外教学有效性的实现要以教师自身的发展为基础。教师是影响教学有效性的一个重要条件。在课堂教学过程中,特别是在新课程的理念下,教师教学观念的变革,教师采取的教学策略,教师对教学批判反思的能力,这些与教学有效性相关的因素都离不开教师自身的发展。最后教学的有效性还要关注教师的教学策略。在保证教学有效性的条件中,教师的教学策略占有重要的地位。教师要掌握教学设备、教学实施和教学评价阶段的一系列策略性的知识。
二、传统教学哪些因素影响有效教学
1、教学目标单纯关注学生的认知,忽视情感、态度、价值观。以往我们的教学也将教学目标分为知识、技能和情感三个领域,但是受传统行为主义心理学的影响,始终把反复练习、训练的方式作为培养学生的重要手段。再加上应试教育的影响,教师在教学过程中往往单纯重视学生知识和技能的培养,忽视学生情感、态度和价值观的培养。由于教学目标的偏差,“熟能生巧”的理念逐渐演变成“熟能生厌”的现实,其结果就是学生厌学,教师厌教,教师教得辛苦,学生学得也辛苦。学生的积极性很难被调动,课堂教学死气沉沉,教学效率低下。教师的教学是低效的,甚至是无效的。由此形成恶性循环,教师和家长不得不靠占用学生的课外时间来弥补课堂教学没有完成的任务,加重了学生的课业负担。
2、不能以学生的发展为中心,教学的基本着眼点是促进学生的发展,这是教师组织教学的核心观念。传统的课堂教学以教师、书本和课堂为中心,学生不是自主发展,往往是教师“强制”下的一种发展,学生始终处于一种被动发展状态。这种发展压抑学生学习的自主性和积极性。被动发展的结果是:⑴造成学生发展的两极分化,一些适应被动发展的学生受到教师的关注,一些不适应的学生得不到良好的发展;⑵学生的个性发展受到压制,缺少学习的主动性;⑶以学生的片面发展代替学生的全面发展;⑷忽视学生学习的过程、经历和体验。不以学生发展为中心的直接后果是导致学生学习效率的低下,进而影响教学的有效性。
三、如何构建新课程理念下的有效教学