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篇1
巫香娟 (Boo Hong Kwen) 指出,学生难以理解某些化学概念或许是因为教师对化学基本观念的强调不够。我国《义务教育化学课程标准 (2011年版)》和《普通高中化学课程标准 (实验)》多次提到了化学基本观念,并在课程目标部分明确提出了“形成有关化学科学的基本观念”的培养目标。
一、化学基本观念的内涵
化学基本观念是指学生通过化学学习,在深人理解化学学科特征的基础上所获得的对化学的总观性的认识,具体表现为个体主动运用化学思想方法认识身边事物和处理问题的自觉意识或思维习惯。
山东师范大学的毕华林教授将化学基本观念概括为三类:知识类、方法类、
情意类。知识类的化学基本观念有元素观、变化观、微粒观;方法类的化学基本观念有分类观、实验观;情意类的化学基本观念有化学价值观[2]。这三个方面的基本观念相互影响、共同作用构成中学化学基本观念这一有机整体。
这三类基本观念是化学学科观念体系中最基础、最本质的,是深人认识物质的性质和变化规律以及形成更高层次化学学科观念的前提和基础。随着学习者知识经验的丰富和认知水平的提高,对化学科学的认识会不断深化,形成的化学学科观念也会不断丰富和发展[3]。
二、中学化学基本观念在教学中的功能和价值
传统的“知识为本”的教学把对具体知识的追求当作教育的唯一目的,然而缺乏化学基 本观念的支撑和引领,这些具体化学知识只能是缺乏内在联系与生命活力的文字堆砌,难以发生有效的迁移和应用[4]。这是化学琐碎、逻辑性差而又抽象的根本原因,也是学生学习的负担所在。随着课程改革的深入推进和教学实践的发展,高中化学新课标将促进学生形成化学学科的基本观念作为化学教学的一个基本价值取向和实践追求。中学化学教学也必须超越对具体知识本身的追求,从记忆事实、掌握知识转变为思考事实、发展观念,即 “观念为本”的教学。对中学化学教学而言,化学基本观念有以下功能和价值:
1.深刻理解化学基本观念,有助于教师对教材和课堂教学更好的理解和把握。
新课改如火如荼地进行了十余个年头。然而,作为新课程的真正实施者,中学教师在教学中仍然习惯于将具体知识作为唯一的教学目标,对于以模块为基本单位的新课程结构,无法从真正意义上理解,造成在各模块教学过程中对教学内容的深广度把握不够,难以驾驭。其结果就是新瓶装老酒,换汤不换药。
认识化学、理解化学是化学学科素养的重要内涵之一,化学教师对于化学的理解水映了其对化学科学整体把握的水平[5]。作为化学知识体系的灵魂,中学教师对中学化学基本观念的深刻理解有助于对中学化学学科的整体把握和各模块教学内容的把握,合理规划,轻松驾驭。
2.“观念为本”的课堂教学,有利促进教师教学方式的转变
新课程实施以来,倡导教学方式的转变。生硬地把“讲授式”变成“探究式”或是把“满堂灌”变成“满堂动”,变的都仅仅是形式,不但效果有限,还有可能适得其反。课堂教学中,以具体知识为载体,培养学生的化学基本观念,再用化学基本观念引领具体知识的学习,就会使课堂有灵魂、活力和生命力。这种新的模式会使课堂内容体系和课堂生成方式都发生改变。更需要合适的教学方式来配合,才能真正实现课堂效率的最大化。因此,以培养化学基本观念为中心的课堂教学,能够帮助教师在众多教学方式中进行有效选择,而不是生搬硬套。
3.“观念为本”的课堂教学,有利于促进学生学习方式的转变[3]
化学基本观念是化学知识背后的思想和观点,是对化学知识深层次的挖掘,它具有体验性和内隐性,不可能通过机械记忆的学习方式来获得。化学基本观念的形成需要学习者展开深层次的思维活动和付出持续的心志努力。以化学基本观念为中心的课堂教学,能使学生的学习行为从被动地记忆知识、贮存知识向主动地理解知识转变,这将从根本上改变以背诵记忆为特征的接受式学习方式,对学生的学习和发展产生深远的影响。
4.“观念为本”的课堂教学,有利于增进学生对知识的深刻理解[8]
化学基本观念以化学知识为载体而存在,它的形成以对具体化学知识的深刻理解前提。以化学基本观念为中心设计的课堂教学中,学生在构建化学基本观念的过程中,为了深人理解和掌握所学知识,需要对学科领域中那些最具化学学科特征的事实、概念和原理进行深人的探究和思考,使自己的理解和思维达到高层次的抽象概括水平,以实现从具体事实中获得可迁移的概括性认识的目的。在学习某一知识内容时,学生的思维不是停留在对具体知识的记忆和字面理解的水平上,而是要深人领会知识的内涵,发现知识间的内在联系及其本质规律,真正形成自己的见解。所以,用基本观念来引领知识教学,能从根本上扭转“知识本位”教学所带来的知识学习的短期效应,增进学生对知识深入、持久的理解和灵活应用,实现课堂教学的高效与长效。
5.培养学生化学基本观念,有利于提高学生学习化学的兴趣和效率
长期以来,忽略学生的后续发展,将升学作为中学化学唯一目的化学价值观直接导致了当今题海战术式的教学和学习方式。而这种急功近利的方式导致很多学生陷入题海而无力自拔,渐渐失去学习兴趣而放弃。
化学知识浩如烟海,化学物质更是种类繁多、千变万化。化学基本观念的高度概括性决定了它对具体化学知识的统率作用,使性质相同的知识处于相互关联之中。可以使学习者在学习发展的道路上少走弯路、避免错误,提高学习效率[6]。比如正确的化学价值观能够让真正学生体验到化学的魅力,正确认识化学知识以及中学化学学习的价值,产生学习化学的持久兴趣和不竭动力。再比如分类观和元素观,能就能引导学生高效地学习化学元素化合物的知识。
综上所述,化学基本观念是中学生在其认知发展的现有水准上对化学科学作出的全面而深刻的理解,是化学学科素养的核心。当学生将具体的化学知识遗忘后,化学基本观念仍然会深深地印在脑海里并成为其认识物质、做出科学判断的出发点和基本依据,这是中学化学价值的体现。培养化学基本观念,既是新课标的要求,又是课改下促进学生发展,实现课堂教学高效、长效的需要。
参考文献:
[1] 朱玉军.中学化学的基本观念探讨[J].中国教育学刊, 2013,(11):70-74
[2] 曾国琼.以"元素化合物知识"培养学生化学基本观念[J].中学化学教学参考.2013,(1-2):5-9.
[3] 毕华林,卢巍.化学基本观念的内涵及其教学价值[J].中学化学教学参考,2011,(6):3-6.
[4] 辛本春.中学生化学基本观念培养的研究[D].济南:山东师范大学,2008.
[5] 李月明.再论化学基本观念及思想、方法的内涵及其教学意义[J].中学生数理化,2013,(7):83-84
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对整个人类历史而言,观念问题并不是什么新问题,它源于中世纪唯名论与唯实论的哲学辩论。各领域对观念的理解和研究方法都不同,这使得研究者对观念的认识也多种多样。在哲学中,观念指在意识中反映、掌握外部现实和在意识中创造对象的形式,同物质的东西相对立。在心理学中,观念是一切心理反应形式的总称。而在语言学中,观念一词从二十世纪八九十年代开始在俄语语言学中出现,但至今仍未有统一说法。不同的流派、学者对观念有不同的定义,本文主要研究语言文化学中的观念理论,下面具体看看语言学中不同学者对观念的具体定义。
捷利亚在对观念的描述中说道,观念分别存在于各种语言单位中,如词汇、成语、格言等,它不仅具有文化特征,而且具有民族标记特征。
斯捷潘诺夫认为,观念是人的意识中的文化凝结。文化以观念形式进入人的精神世界,他认为观念中凝聚着文化信息,具有记忆和传承民族文化的功能。
沃尔卡切夫认为观念只是一些有限语义构造,但是理解民族心智的关键,如心灵、真理等,属于最抽象的心智实质,它使人们走向精神价值的“看不到的世界”。它们是实用哲学的观念和意识单位,固定在自然语言的词汇中,保证了民族精神文化的稳定存在和继续发展。
综上所述,我们可以将语言文化观念范畴的主要特征归纳为:具有语义上的精神性、所指上的非物质性、概念构建上的民族性和结构上的复杂性等词语。
2.语言文化学观念分析及其研究方法
俄罗斯语言文化学界存在许多不同的观念研究流派,各学者对观念的看法和理解不尽相同,导致观念的分析方法存在差异。经过对诸多研究方法的探询,我们总结出两大具有典型意义的观念分析方法:А.Вежбицкая 和В. Н. Карасик等从共时的角度对观念进行多维度分析的方法; Ю. С. Степанов 和В. Г. Зинченко采用的历时观念分析法。
2.1共时多维度观念分析法
“А. Вежбицкая是当代观念研究的开创者,她认为观念体现在大量的结构不同的语言单位里,有词法、句子、成谚语、文学文本等。她的分析对象是各种语言单位的语义结构”。她根据不同的观念选取不同的研究方法,她采用的是对语言单位的文化语义,包括语法语义和词汇语义等进行分析的方法。
В. Н. Карасик认为,观念是由三个因素组成的:定义、形象和价值。基于观念的三因素论,卡拉西克的观念分析法是集语言语义与文化语义于一体的综合语言学研究方法,是对自然语言较客观、全面的分析法。其分析模式可概括为两个方面:(1)语言语义分析(词源、词典释义、语义特征、构词能力);(2)文化语义分析(与观念相关的历史文化信息、包括该观念的熟语与篇章分析)。
2.2历时观念分析法
Ю. С. Степанов和В. Г. Зинченко采用的历时观念分析法。Ю. С. Степанов提出对观念的研究采用历时分析的方法: “包括辞源分析法,语言民间文化考证法,不同文化时期和现实观念阐释相结合的方法”。
按照Ю. С. Степанов的观点,“观念具有层级的构成特点,每个层级都是不同时代文化生活的积淀和结果”。在具体分析中Степанов把观念主要分为三个层级:首先是内在意义,或词源学特点;其次是一个或几个补充性的“消极”特征,属于历史;再次是基本现实特征,属于现实。“Степанов把语言文化学方法与社会历史学的文化考证方法相结合,将借助语言表达、保存和传承文化的各种手段和民族社会行为和产生的精神文化现象共同作为研究对象,所以他对观念的定义和描写是语言与文化相结合的综合研究方法,是从历史到现在的历时研究方法”。
В. Г. Зинченко发展了Ю. С. Степанов的观念结构理论和方法,认为观念体系由以下三部分构成:内在形式、核心、现实层面。“内在形式是观念的首要要素”。他认为,内在形式与古老的传统和古代的现实有相互关系,它表达了民族初民对世界的古老看法。观念的结构就围绕其核心,构建观念的核心与概念同属一个范畴。观念的现实层面与接受者的意识相联系,是传达听者、读者对观念信息的直接瞬间的反应。在现实层面影响下,民族文化中的观念经常发生变化,不断适应时代的发展要求。
根据以上不同学者对观念分析方法理解的异同,我们得出以下结论:观念分析的意义在于通过分析被研究的观念确定隐藏在现象背后的联系,认清周围的现实世界及确定观念作为心智词汇单位的内涵,观念分析的宗旨是通过对民族文化主要观念的分析研究语言世界图景中的民族个性。
3.结语
观念是思维的基本单位,观念有复杂的结构特征,它兼具主客观内容,具有一定的社会群体和民族性。观念被保存在语言持有者的民族记忆中,传达周围世界的信息,确定语言世界图景中的民族个性。对语言文化学中观念及其研究方法的梳理,可以帮助学者们运用观念分析法对某民族中关键词进行分析,从而了解该民族人民的心智特征,以及他们的世界观、人生观、价值观。
参考文献:
[1]Карасик В. И. Языковой круг: личность, концепты, дискурс.
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文章编号:1005?6629(2014)4?0038?03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
要让学生能够自主学习,需要有良好的学习定向。学习定向可以来自学习者外部,也可以来自学习者内部[1]。例如,教科书中的导言和教师精心设计的导课语都是外部学习定向刺激,学习者的学习经验以及他所具备的或明或暗的科学观念则可以起内部学习定向作用。因此,在日常教学中应该注意促进学生建构基本的科学观念,并注意发挥科学观念的育人功能。
什么是科学观念?上海师范大学吴俊明教授在有关报告中指出:科学观念是对科学事物的本质、变化过程、规律、方法、价值以及外部联系等问题的抽象的、概括的和总结性的认识与见解,通常也被称为科学思想。化学课程中的科学观念可以分为不同层次,例如关于化学具体问题的观念、关于化学理论问题的观念、关于化学科学的观念以及关于科学、技术以及“科学、技术与社会”的观念等。化学课程中应该重点抓好基本的化学观念的建构以及科学世界观的渗透、诱导、感悟和体验。基本的化学观念包括化学本体观、化学科学价值观、物质组成观(化学元素观)、物质结构观、化学变化本质观、化学变化能量观等等。有关的科学世界观包括世界本体观、事物联系观、科学观、技术观、STS观、科学发展观以及科学探究观等等。
要搞好科学观念建构,教师在教学设计时必须对教学内容作观念分析,思考所教内容蕴含哪些基本观念以及优先帮助学生建构哪些基本观念,思考如何帮助学生建构这些基本观念,如何以基本观念统领教学目标,围绕基本观念调整知识素材,设计教学活动,并予以实施。“溴、碘的提取”是苏教版必修1专题2第一单元教学内容,是高中化学研究物质的开端,涉及认识物质的一般方法,也是建构化学基本观念的重要阶段。本文就以此为例,对建构化学基本观念的教学设计做一些初步的讨论。
1 明确观念目标
学生建构科学观念时往往要经历从知识到方法再到观念的递进过程。通常,“溴、碘的提取”的教学目标主要是:了解利用氯气的氧化性制取溴、碘单质的反应原理;结合反应原理分析提取溴和碘的过程,初步学会实验设计的一般方法;通过了解溴、碘制取的工艺流程,认识到海水也是提供人类所需资源的一种重要来源,等等。根据这些具体内容,可以进一步概括出教学中应注意促使学生形成的具体层面的观点:了解溴和碘是与氯相似但各有个性的元素,单质氧化性次于氯,可以利用氯气的氧化性制取溴、碘单质;通过分析提取溴和碘的过程初步了解、设计探究物质制备实验的一般方法,感受化学的科学价值;通过了解溴、碘制取的工艺流程,使学生对化学化工技术初步有所了解。
上述具体层面的观点涉及化学元素观、化学变化本质观、科学探究观和化学科学价值观等,在教学设计中是不是要进一步进行概括,完成这些观念的建构?作者认为,观念的形成,特别是高层次观念的形成,不是一朝一夕的事。要尊重观念的形成规律,不能急于求成,否则就会做出死记硬背、拔苗助长的傻事、蠢事。“溴、碘的提取”只是苏教版必修1专题2第一单元的教学内容,学生是第一次接触同一族的几种元素,第一次比较系统地学习有关元素的知识,在其教学中,帮助学生积累有关素材、初步概括成比较具体的观念,为将来概括、建构更高层次的科学观念做一些准备就足够了,这样做才是适当的。
2 改进导言设计
吴俊明教授认为,观念具有主观性、实践指导性、历史性、稳定性和发展性等特点,常常还具有方法论意义。这意味着,个体关于某问题的观念可能是开头模糊、而后逐步发展变化的。尽管如此,观念或观念性认识可以帮助个体进行决策、计划、制定方法、实践、总结等活动,从而影响人的认识和行为。因此,蕴含着科学观念并且富有感染力、被认同度高的导言常常具有良好的学习定向作用。在教学设计中,要重视做好导言的设计。
教材中该单元的题头语写道:“浩瀚的大海中究竟蕴藏着什么?地球上99%以上的溴蕴藏在大海中,因此溴被称为‘海洋元素’。利用氧化还原反应,人们可以把海水中的溴离子、海带等海产品浸出液中的碘离子氧化成溴、碘单质。”这是有利于学生了解溴、碘提取的基本原理,产生从海水中提取溴和碘的初步映象和学习兴趣的。但最好让学生知晓学习活动的概况以有助于他们主动地参与、主动地学习,最好还含有“为什么要研究、怎样进行研究以及结果如何应用”等观念性简介,有一点化学思想方法和思维方式方面的启示,使学生获得一种新的认识自然界物质及其变化的思维视角,以便用初步的观念映象统领具体的化学知识,更好地理解、领会具体的知识,也有利于调动学生的学习兴趣,激发学生恒久的内在学习动力。
当然,导言和题头语的篇幅一定不要大,文字一定要精炼,“吸引眼球”。
3 调整知识素材
化学知识是化学教学内容的主体,具体的化学知识的学习是建构化学基本观念的基础。丰富的知识积累有助于学生全面地认识和深刻地理解化学概念。但在当前“知识为本”的教学活动中,课堂往往会出现过多的知识堆积现象,给学生的思维活动带来一定的负担,以致会减少学生进行较高水平思维的时间。因此,在选择知识素材时,需要调整教材内容,精心选择最能体现化学学科思想方法和思维方式的知识素材,然后在素材中清晰地呈现一个或几个最接近化学基本观念的概念、原理或方法作为核心概念或相关概念,以利于进一步的聚合思维。
围绕观念目标,作者对“溴、碘的提取”的教材内容做如下调整:将教材最后呈现的资料卡中有关溴、碘的特性的部分知识前置,让学生了解单质溴、碘的溶解性、氧化性等,让学生知道溴、碘及其化合物在生活和生产中的广泛用途;再回到教材该单元题头语,了解溴和碘元素在自然界的存在;然后组织本节课核心内容,引导学生探究溴的提取的反应原理,并将教材中有关从海水中提取溴的文字叙说转化成工艺流程;完成溴的提取学习后,学生自主完成碘的提取的方法建构过程。为了不分散学生注意力,本节课暂不学习溴离子和碘离子的检验。这样选材,聚焦主干知识,突出物质的应用价值,能从微粒的转化分析反应的本质,从核心反应出发设计工艺流程,利用物质的性质解决实际问题。
4 重视探究活动和思维活动
教学活动中的探究活动是促进知识向观念发展的重要基础。在探究活动中,生生之间进行质疑和讨论,加上教师的点拨,可以有效地帮助学生深入理解化学核心概念。为使活动探究与知识学习、观念建构有机地融合在一起,教师在设计探究活动时要始终关注“如何让学生形成主动运用化学思维方法处理现实问题的自觉习惯”。为此,作者设计了下列探究活动:
探究活动1 从海水中提取溴单质的实验
(1)运用实验探究如何将溴离子转化为溴单质,并分析从海水中提取溴的反应原理。
思考问题:
①海水为什么要浓缩?
②核心反应是什么?
③为何鼓入热空气或水蒸气?用这一操作得到溴蒸气体现溴单质的哪些性质?
④粗溴中残留少量Cl2,如何提纯?
⑤按图示框架设计从海水中提取溴的流程。
思考问题:
①灼烧前为什么要用刷子刷去海带表面粘附物,而不能用水洗干海带?
②I2易升华,为什么还可以灼烧干海带?
③海带灼烧过程中使用到的仪器有哪些?
④氧化操作中可选用哪些氧化剂?
⑤怎样将提纯后得到的碘和四氯化碳进行分离,得到碘单质?
探究活动3 问题拓展以及方法总结
(1)大量的碘还来源于自然界的碘酸钠(NaIO3),思考如何从碘酸钠提取I2?
(2)你认为工业上从海水中提取溴、碘进一步的研究方向是什么?
(3)从海水中提取物质的一般流程?
(4)在学习了“溴、碘的提取”之后,你有哪些体会、感受?
5 反思教学实践
5.1 了解高中化学基本观念的特点
高中化学基本观念的基础是高中化学基础知识,是高中学生在学习化学过程中所形成的一些基本观念,具有基础性和层次性等特点。
5.1.1 基础性
高中化学知识是根据高中生的发展需要和认知规律选择确定的。例如,针对中学生形象思维能力较强、抽象逻辑思维能力相对薄弱的特点,选择的化学知识对抽象逻辑思维能力要求高的相对较少,在此知识基础背景下形成的化学观念比较基础,不必一味拔高。“溴、碘的提取”只需帮助学生建构用实验的方法研究原理,根据溴、碘元素的存在寻找提取方法,以及认识一种新物质的一般方法等基本观念。在教学时,也需关注学生的已有知识基础,引导学生学会用氯气的知识和方法进行溴和碘的学习。
5.1.2 层次性
不同学段的学生所要形成的基本观念应该是不同的;同一基本观念在不同的学段,由于学生所拥有的知识经验不同,它的内涵的丰富程度也是不同的;更高层次的观念是以低层次观念为基础发展起来的,没有低一级的基本观念作基础高一级的基本观念就无法形成。学生的认知水平越高,知识和经验越丰富,越容易形成内容更完善、层次级别更高的观念[2]。
因此,我们需要对高中阶段化学基本观念的教学做整体设计,不能企望观念的形成能一步到位。尽管溴、碘的提取的工艺流程已具备化工流程的一般过程:原料选择预处理核心反应分离与提纯目标产品等,但在本节课无需帮学生建构解决化工流程题的具体方法。
5.2 研究教学设计中的问题解决
“知识决不能以一种不加选择的方式进行传授。对于那些重要的观念,我们要想理解它们,就必须对其提出问题并加以检验[3]”。所以,问题解决的过程是学生形成基本认识的过程,也必然是建构基本观念的过程。因此,教学设计的重要环节是将基本认识转化为“是什么”、“为什么”以及“怎样做”等启发性和驱动性问题。笔者在教学实践中,总结出如下通过问题解决活动产生基本认识的图式,帮助学生建构基本观念。
基本认识在问题解决过程中被认可、被修正或被摒弃,如此经过基本问题基本认识基本认识应用问题解决基本问题再认识……几个往复操作,每一次往复操作,基本认识得到一次检验和修正,就会向基本观念靠近一步,经过多次检验和修正后,为学生的认知结构所内化,基本认识最终升华为基本观念[4]。
本节课教学时,学生最深的感受是设计了若干小问题,帮助学生在高中学习之初即能顺利理解提取溴和碘的复杂流程,并能尝试设计从海水中提取物质的一般方法。
5.3 重视师生的自我反思
学生反思是形成和检验基本观念及其有效性的重要途径。对已经形成的基本观念需从三个维度进行自我反思:通过课后适度练习,及时检测有关化学学科知识的基本观念的稳固性;在学习过程中建构的有关化学方法类的基本观念,遇到同类问题能否学以致用;能否升华在学习过程中形成的有关对化学学科的情感类认识,包括对化学知识的价值、化学学科的社会作用以及对化学学科的情感等。
建构化学基本观念的教学设计是以基本问题的解决为过程目标、基本观念的建构为最终目标的教学设计。自始至终,教师都要反复思考这些问题:通过这节课或该单元的教学,学生的认知水平能有什么发展?学生的基本观念能有多大程度的提升?建构基本观念的过程是否遵循了学生的认知发展规律?
参考文献:
篇4
1.引言
俄罗斯民族的“自由”观念有着层级进化特征,同时有着外在名称的变迁,волявольностьсвобода。在俄罗斯民族的历史发展的过程中,“вольность”和“воля”也曾用来指称俄民族自由观念。总之,“вольность”和“воля”是自由观念的古代名称,“свобода”是自由观念的现代名称。
一个民族社会历史的发展的轨迹会深刻的反映在语言的变化上,这就是文化与语言的镜像关系,语言能够反映社会文化变迁,文化同时促进语言的发展。媒体最为深刻反映时代文化的一个窗口,媒体语言作为该民族文化的重要传播方式渠道,体现时代的脉搏,成为我们透析当代俄罗斯人自由观念的对象。媒体语言较为规范,准确,与时俱进的反应语词的细微变化。我们通过报刊中自由观念“свобода”的表达,发现大多数自由“свобода”观念都体现为具有隐喻的特点。隐喻的认识是以文化为基础的,隐喻的成果以文化为载体,同时又推进文化的发展。因此,隐喻也是一种文化现象。
⑴《свобода—это воздух》
《Есть банальная и затертая фраза:Свобода—как воздух:замечаешь,когда её нет.》 ( МК 14.01.05) (有个老生常谈的说法,自由好似空气,当你发现它的时候它已经不在了。)
⑵《свобода—это алкольный напиток》
《Глоток свободы как стакан вина》(Московская правда 27.03.03) 呼吸自由就像喝下一杯酒。
⑶《свободы—это чувство》
《Зекам засветился ограиченная свобода》(Комсомольская правда 16.05.09)
有限的自由使囚犯们流露出喜悦之情。
⑷《свобода—это солнце》
《Солнце свободы,так же как и наше светило,восходит,поднимается в зенит и гаснет,закатываясь.》(С-П Ведомости,05.10.2007)照亮我们的自由之光同样也经历了,升起、升到顶、变暗、落日。
⑸《свобода—это простор》
《Убежав от извилистых городских переулков в чистое поле, наш герой вместо долгожданной свободы набрел в русской глуши на еще более глубокое одиночество (Новая газета 05.03.03)跑出弯弯曲曲的城市中的小巷到了一望无际的田野,我们的主人公的心中聚积了更加强烈的孤独感而不是期待已久的自由。
⑹《Свобода —это деньги》
《Созданная система дает основание предположить,что серьезные преступники могут купить свободу》(Гудок 25.01.05) 已形成的体系使重犯人拿钱买自由具有了一定的理由。
⑺《Свобода—это автомобиль》
《Четырехколесная свобода》(Время новостей 21.03 05) 四个轮子的自由
《Но никакое давление не в силах изменить принципиальный выбор европейца: личный автомобиль как альтернатива общественному транспорту.Своя машина—это символ индивидуальной свободы и демократии》(Новая газета 14.02. 02) 没有什么理论能改变欧洲人原则性的选择:私家车作为公共交通工作的选择之一。自己的车这是个人自由与民主的象征。
⑻《Свобода— это пища》
《Свбода как и осетрина,не бывает второй свежести》(Новая газета 20.01.03)自由是鲟鱼肉,并不总是新鲜的。
⑼《свобода—это отдых》
《Для молодых свобода—это время с вечера пятницы до вечера воскресенья, когда не нужно работать, а можно уехать на отдых》 (АиФ 11.02.2004)
对于年轻人而言自由—就是从星期五晚上到星期日晚上,这段时间不需要工作,还可以出去休闲。
⑽《Свобода—это товар》
《Свобода стоит дороже》(Российская газета 09. 06. 10)自由价值更高。
⑾《свобода—это дар Божий》
《свобода дар Божий, а не яичница》(Русский курьер 01.03.05)
自由是上帝赐予的礼物,而不是炒鸡蛋。
⑿ 《свобода— это лекарство/косметическое средство》
《Свобода—лучшее лекарство от бедности》(Пространство свободы 11.08.04) 自由是摆脱贫穷的良药。
⒀《свобода это интернет/информация》
《Территорией свободы пока остаеться Интернет》(Новая газета 17.05.04)网络仍然是自由的区域。
总之,当代俄罗斯人“自由”观念可以概括为随心所欲、无拘无束、轻松、愉悦的生活状态。
参考文献
[1]Апресян Ю.Д.Сокровенные смыслы—слово﹒текст﹒культура[M],Языки славянской культуры,2004
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一、教学设计思路
宋心琦教授认为:教育最终让学生受益的不是专业知识,而是影响他们世界观、人生观和价值观的学科思想观念。学生能否牢固、准确、定性地建立起基本的化学观念,应当是中学化学教学的第一目标。化学观念引领下的实验复习教学,不仅可以促进学生化学基础知识和实验基本技能的掌握,还可以提高学生的科学素养,有效促进学生的全面发展,使复习课焕发新的活力。在初中化学实验总复习时,为更好地整合实验探究和酸、碱、盐的知识网络,笔者设计了“NaOH变质再探究”教学内容,通过实验探究和观念建构两条主线进行设计和教学,以探究NaOH变质的相关问题为明线,以建构变化观、分类观、实验观、微粒观、价值观、定量观等化学观念为暗线,双管齐下统领整节课堂。
在实验探究设计中,紧紧围绕NaOH溶液变质引导学生提出相关问题:①如何检验NaOH溶液是否变质?②如何检验NaOH溶液的变质程度?③部分变质NaOH溶液中的杂质如何除去?④如何测定NaOH的变质程度?通过解决实际问题,引导学生进行大量思考、讨论,自行设计实验方案,自主进行合作探究、自我评价、自我完善。学生在一系列问题的驱动下主动探究,在经历一次次科学探究体验的同时,应用所学知识解决实际问题的能力也得到进一步提高。
观念的有效建构需要学生在真实、有深度、有挑战性的情境中,以积极主动的心态,通过参与具有驱动性的问题和活动,主动与同学合作去探究和发现知识之间的联系和隐藏在知识背后的重要思想和观念。基于观念建构的教学设计就要注意情境设计、问题设计和小组活动设计的融合。要根据学生的现有学力,不断打磨、搭建问题支架,提出的问题要层层深入、层次鲜明,充分调动学生的探究欲望,促进学生主动深入思考,帮助学生理解和建构观念。
二、教学设计方案
1.复习引入。
【情境创设】在化学实验会考做“酸与碱的性质”实验时,有少数学生发现往预先滴了无色酚酞的NaOH溶液中逐滴加入盐酸时,除了看到红色溶液逐渐褪去外,还看到试管中出现少量气泡,为什么会出现这种“异常现象”呢?
【实物展示】一瓶久置的NaOH试剂瓶,让学生观察瓶口的白色固体。
【趣味实验】CO2与NaOH溶液反应使气球胀大。
【引导小结】NaOH溶液会吸收空气中的CO2而变质生成Na2CO3。
设计意图:通过实事实物、趣味实验引入,激发学生的求知欲,更好地唤起其对学过知识的回忆,促进对“物质变化观”的建构。
2.探究活动1:如何检验NaOH溶液是否变质?
【教师提问】我们知道,NaOH溶液容易吸收CO2而变质,那如何检验NaOH溶液是否变质?问题的关键是要检验什么物质(或什么离子)的存在?
【学生活动】交流讨论,设计实验方案:①加盐酸,观察是否产生气泡;②加Ca(OH)2溶液,观察是否出现沉淀;③加CaCl2溶液,观察是否出现沉淀。
设计意图:引导学生抓住探究实验的关键:检验是否有Na2CO3的存在,这样学生就会很快利用碳酸盐的性质来解决问题。通过交流讨论和设计方案可帮助学生建构变化观、分类观、微粒观和实验观。
3.探究活动2:如何检验NaOH溶液的变质程度?
【教师追问】如果有变质,那是完全变质,还是部分变质?完全变质与部分变质的物质成分有什么不同?这个实验的关键地方是检验什么物质(或什么离子)的存在?
【学生活动】交流讨论,提出方案,修改、完善方案,最后确定:先加入足量中性的CaCl2溶液,以除去影响检验NaOH存在的Na2CO3,过滤后,取滤液再滴入无色酚酞试液,观察是否有变红色(或CuSO4、FeCl3溶液,观察是否有沉淀生成)。
设计意图:环环相扣,层层深入,引发学生的认知冲突,使其思维处于兴奋状态。引导学生分析:不同的问题,关键处不同。在利用物质性质证明物质存在时,要全面考虑,不可片面下结论。让学生体会到很多探究实验不是一步到位的,而是要多步进行的,学生的微粒观、实验观就在体验中形成。
4.探究活动3:部分变质的NaOH溶液中杂质如何除去?
【教师设疑】生活中很多东西变质后就失去了使用价值,溶液部分变质后就都没有用了吗?怎样才能把变质生成的Na2CO3除去?
【教师启示】除杂时应遵循“不增、不减、可行、易分”原则。
【布置任务】从盐酸、CaCl2、Ca(OH)2中选取可行物质进行除杂,说出实验操作方法。
【学生活动】在教师的引导下说出盐酸、CaCl2不可用的原因,完整、规范说出除杂操作过程。
设计意图:“部分变质的溶液是否像生活中许多变质的东西一样失去使用价值呢?”这种引起学生认知冲突的追问,可激起学生的求知欲望,接下来学杂的一般原则和方法就会兴趣高涨,效果好,同时学会充分利用资源,节约资源,培养学生正确的化学价值观。
5.探究活动4:如何测定NaOH的变质程度?
【布置任务】工业烧碱(NaOH)具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得,但工业烧碱若保存不当容易变质而混有碳酸钠。某化学学习小组同学围绕工业烧碱样品纯度测定问题,展开了讨论与探究。
(1)利用Na2CO3与稀H2SO4反应产生CO2,通过CO2 质量的测定,确定样品中碳酸钠的质量,从而计算出样品纯度。实验设计如下图所示(固定装置省略)。
第一,反应前,应先关闭弹簧夹c,打开弹簧夹a、b,通入过量的空气,以排尽装置A、B、C中含有的______;反应结束后,为让产生的二氧化碳完全被装置D吸收,应关闭弹簧夹______,打开弹簧夹______(选填“a”、“ b”或“ c”),继续通入足量的空气。
第二,装置C中浓硫酸的作用是______,若没有安装装置C,则测得工业烧碱的纯度将______(选填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
第三,写出装置B中发生反应的化学方程式__________________ (任写一个)。
(2)利用Na2CO3与CaCl2反应生成CaCO3沉淀,通过测定沉淀质量,确定样品中碳酸钠的质量,从而计算出样品纯度。该实验中CaCl2溶液要过量的原因是 。充分反应后,要经过_______(填操作名称)、洗涤、烘干、称量,得到CaCO3沉淀的质量。利用沉淀法来测量样品纯度还可选择以下 _______试剂(填序号)。
A.NaCl B.Ca(OH)2 C.Ba(OH)2 D.CuSO4
【学生活动】读题、审题,交流讨论探究目的、探究方法、探究流程。
【教师点评】要测定变质NaOH中各成分的含量,通常选用能与Na2CO3反应生成气体或沉淀的物质来实验,通过测定气体或沉淀的质量来计算Na2CO3的含量,从而得出NaOH的含量。
设计意图:别出心裁的引导过程,螺旋上升、定性到定量的驱动问题设计,让学生的思维始终处于兴奋状态,积极、主动参与教学过程,成为学习的主人。引入定量观,为初高中衔接打下一定的基础。
三、教学设计反思
1.有关酸、碱、盐知识网络的建构是教学难点,也是重点,多数学生在理解、应用、建构知识体系时出现困难。本节课巧设实验探究情境,充分整合了实验探究和酸、碱、盐知识,在探究有关NaOH变质问题时,酸、碱、盐的化学性质有效整合、应用进去了,学生在实验探究过程中自然、高效地对知识进行理解和应用,自主建构化学基本观念。
2.充分尊重学生的主体地位,无论是知识的建构,还是学生小组合作探究,交流讨论,都是以学生为主体,教师在课堂中只是及时点拨、引导与鼓励,这样,学生的自信心和主动性大大增强,气氛活跃,效果良好,充分体现了教师的主导作用与学生的主体地位相统一。
3.不足之处:本节实验复习课牵涉的知识点多,实验探究能力要求高,少数学生基础知识掌握不牢,合作探究无法开展;受课堂时间影响,定量测定NaOH变质程度的探究、分析无法深入,让学生很好地建构定量观的意图不能较好实现。
4.观念是在大量的事实、概念、知识的基础上进行加工、提炼出来的一种总观性的认识。观念建构不是一个简单被告知、强加的过程,而是学生在解决问题过程中以及在反思、评价活动中感悟自省而逐步达成,即观念需要在教师的价值引导与学生的自主建构中形成。随意创设没内涵、没层次、没价值的问题、情境和活动是很难让学生深入理解、概括提炼知识,很难让学生建构出有价值、有深远影响的化学观念。帮助学生建构化学基本观念需要教师精心创设驱动性或开放性问题、生动有趣的教学情境、富有吸引力的探究活动来充分调动学生主动思索、深入理解,在化学知识不断丰富和反复提炼概括中逐步建构化学基本观念。要从事实性知识提炼成化学观念,绝非是在大脑中堆积大量事实性知识就可以形成的,也绝非是一朝一夕就可以完成的,它是一个长期、复杂的过程,需要在实际教学中把教学活动设计与观念的建构紧密联系起来,需要学生思维和情感的积极参与。教师在基于观念建构的教学中采取的教学策略及据此所展开的教学活动应直接影响到学生的认知水平和思维能力的提高。
5.李嘉诚曾说过,“鸡蛋从外打破是食物,从内打破是生命。”在化学复习教学中,我们应该积极创设良好的教学情境,激发学生的学习内动力,引导学生思考、探索,以学科观念来丰富认知结构,让化学课堂教学“返璞归真”。
参考文献:
[1]宋心琦,胡美玲.对中学化学的主要任务和教材改革的看法[J].化学教育,2001,(9).
[2]李小静.将学科观念的培养贯穿于教学设计之中[J].中学化学教学参考,2014,(12).
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因为绿色化学教育这一概念所提出的时间并不是特别长,所以相关教育工作者对于这一观念的重视程度就存在明显的不足,具体到化学学科的教育过程中,就表现在不论是化学教师还是学生都没有充分意识到绿色化学的重要意义,绿色化学的观念极为淡薄。导致这一问题存在的原因是多方面的:
1.1.1首先是传统化学教学内容的影响,面对着绿色化学这一新兴事物,传统的化学教学模式和教学目标都对于产生了较大的阻碍作用;
1.1.2其次,教学压力导致的,当前在我国的很多地方,仍然存在着较为严重的应试教育问题,教师也面临着较大的教学压力,因此,无法分心进行绿色化学教育的研究和探讨,其观念意识必然达不到相应的要求;
1.1.3最后,对于中学生来说,虽然他们比较倾向于接受新事物,因此,按理说应该能够接受绿色化学的概念,但是实际状况却并非如此,由于当前并不存在较为完善的绿色化学教育体系,化学教师也不会重点去突出绿色化学的观念,所以很多学生无法真正意识到绿色化学的魅力,甚至还有的学生认为绿色化学教育过于哗众取宠,华而不实,这种偏见的存在也是比较普遍的。
1.2绿色化学教育体系不完善
当前我国绿色化学教育因为经验的不足等问题,其整体的体系仍然存在较大的问题,这就在较大程度上影响着绿色化学教育的发展,具体来说:
1.2.1对于绿色化学教育的教材没有进行合理的规划设计,仍然沿用传统的化学教材无法做到真正的绿色化学教育;
1.2.2其次,在具体的教学手段上也存在一些问题,当前的中学化学教育过程仍然是教师教、学生学这一模式,而绿色化学要求我们在教学过程中增加实践的机会,促进绿色化学观念的渗透,仅仅依靠课堂教学的模式无法达到相应的绿色化学教育效果;
1.2.3最后,对于绿色化学教育过程来说,如果进行充分的实践教学,就必须依靠大量的物质条件支持,而这在很多地方都无法得到实现,教育资源的不足也是制约绿色化学教育发展的一个重要内容。
2.绿色化学教育的实施措施
2.1革新化学教育传统观念
针对当前中学化学教育过程中存在的观念意识不强等问题,我们应该采取必要的措施革新当前的传统化学教育观念,尤其是要重点针对化学教师进行思想观念的革新,具体来说,首先在本学校内部加强化学教师之间的交流学习,共同研讨绿色化学教育的要点和教学方式,进而提高对于绿色化学教育的重视程度;其次,主要化学教师走出去,尤其是可以去一些较为发达的城市中学习相应的绿色化学教育模式,改变自身的传统化学教育理念,逐步的融入绿色化学教育概念;最后,学校还可以组织专业的研究人员来针对化学教师进行绿色化学教育,提高化学教师对于绿色化学教育的认识程度。
2.2加强实践教育
针对当前存在的较为落后的化学教学模式,化学教师应该积极主动地谋求一些新的变化,改革现有的“教和学”模式,积极引入实践教学模式,充分的利用化学实验和实践来提高中学生对于绿色化学教育的兴趣,并且使学生们清楚地认识到绿色化学教育的真正内涵,加强学习的效果,比如,通过具体的化学实验要求中学生来发现对于环境存在危害的一些气体,进而加深学生的记忆,并且课后要求中学生展开实践调查,了解这些气体的产生原因和防治措施,这才是真正的绿色化学教育模式。
2.3适当革新化学教材
当前的中学化学教材中存在很多不适合于绿色化学教育的内容,针对这些问题,我们必须革新化学教材内容,邀请专门的专家针对现有的化学教材进行绿色化学的植入和渗透,从教材中体现出绿色化学理念。
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中图分类号:G633.8
文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.01.001
在一次初中化学青年教师基本功比赛的即兴演讲的环节中,评委老师出了一个大胆的命题:如果化学不再中考,你会如何教?选手们基本上是统一的回答,即如果化学不参加中考将会如何注意激发学生兴趣,注重实验,开展探究,联系实际和启迪思维。言外之意,中考束缚了他们化学教学的手脚。最近,在一个大规模初中化学新教材培训会上,一位资深教师向教材主编发问说,教材习题中“铁生锈”不应该算作化学性质,应该加一个“能”字或“会”字,即“铁能生锈”或“铁会生锈”。教材主编解释说,这不是一个问题,并告诫初中化学不要教得这样死,也不要揪得这样细。这位教师还不依不饶地说,万一考到了是算错还是算对呢?绝大多数与会教师纷纷赞同这位教师的忧虑。
这两个事例很大程度上反映了当前初中化学教学的现状,即片面地放大了化学的中考功能,弱化了化学自身的学科功能。常常表现出教学的知识密密匝匝、面面俱到,不能使学生确立清晰的学科知识体系和稳固的核心概念;片面地加快教学进度,追求效率,即压缩知识形成的过程,拉长结果或结论的训练,压缩新授课课时,延长复习课长度等;只能看到显形的知识,不能看到知识背后的观念、思想与方法,知识抵达不到价值的层次。如此等等,初中化学教学很难上升到学科启蒙的高度。其主要原因:一是年级的特殊性。由于初中化学开设在初三,对化学学科的定位常常是中考学科而不是启蒙学科,中考成了化学教学的主要目标;二是教师学科素养的制约。初中化学教师的教学经历和教学视野长期囿于初中一年的化学教学上,教材中具体形态的知识不断清晰,而学科整体上的学科价值、学科思想方法和学科知识体系却不断模糊。
为此,笔者以为初中化学要回归学科启蒙性这一基本性质,从学科素养的角度出发,从学科本源和学科本质的高度立意,追求有学科品质的教学。以下具体论述初中化学回归学科素养,追求有学科品质的教学实践与思考。
一、 回归学科兴趣——多一点实验和多一些情境
初中化学是化学启蒙学科,兴趣理应是教学长期关注的基本目标,但是不少老师片面地追求进度和所谓的课堂效率,常常对培养学生化学学科兴趣缺乏设计和缺少耐心,使得教学远离了初中化学还是一门新学科的客观事实,化学学科兴趣的缺失成了化学教学中一个突出的问题。
针对当前化学教学的现状,化学学科兴趣培养尤其要注意这样两点:一是重视实验。实验是激发和维持学生化学学习兴趣的重要手段。虽然实验会增加教学成本,如教师准备的经历、课堂教学时间等,也增加了教师课堂组织管理的难度,而且有时候从知识的接受效率上来看,实验比不实验并没有明显的优势,但是实验可以产生很多教育附加值,如感知学科特点,增强学科兴趣,体会学科思想与方法等,更何况这些附加值会反哺学业成绩的提高。二是教学中少一些题多一些情境。现在很多学校实行的学案或导学案中把知识转化为了题目,教学过程演化成了做题、讲题的过程,学生学习变得没有兴趣。课堂作为学生体验学习的主要场所,要多一些情境少一些题,因为情境是指向学生内在的,而题往往是固着在知识上外在指令于学生的。情境可以是实验性的,可以是联系生活生产实际的,可以是科学史料或前沿科技的。的确需要的题尤其是作为教学过程中的题也要尽量设计为问题情境,避免生硬和简单化训练。
二、回归学科之基——凸显学科重要知识、核心概念和基本观念
化学重要知识、核心概念和基本观念是化学学科之基,也是教学中处理化学学科性与社会性的关系以及教学内容上多和少的关系的根本凭据。
1.要知道学科重要知识、核心概念和基本观念的内容范畴
就初中化学而言,氧气性质和实验室制取,碳及其氧化物的性质和二氧化碳实验室制取,铁、铝等金属的化学性质,常见酸碱盐的性质都是重要知识。化学反应、化学性质、分子、原子、离子、元素等是初中化学的核心概念。化学物质的多样性与元素的有限性的观点,物质是由粒子构成的观点,物质是由化学元素组成的观点,物质的结构、性质与用途相互联系的观点,化学变化中物质变化、能量变化与质量守恒的观点,化学与社会可持续发展是相互作用和影响的观点等是初中化学教学中应该形成的基本学科观念。
2.要清楚学科重要知识、核心概念和基本观念产生和发展的过程
这一点特别是对于核心概念和基本观念的教学尤其关键。比如元素概念的教学,如果仅仅局限在“元素是具有相同质子数(即核电荷数)一类原子的总称”上,学生一定会感到突然和抽象难懂。其实元素的本义是组成物质的基本成分之意,而“元素是具有相同质子数(即核电荷数)一类原子的总称”是化学上对于元素的定义,即化学元素的定义,但它仍然服从于物质基本成分的元素本义。元素概念的教学可以沿着元素本义、化学元素和科学元素观的线索,分三段进行。第一段是导入部分:自古以来,人们一直在探询组成千千万万的物质的基本成分,即元素,在中国古代哲人们就提出了万物是由金、木、水、火、土组成的,即“五行学说“,其实这五行就是五种元素。当然现在看来这是不科学的,到底组成世界的基本元素是什么呢?(从元素的本义引出概念);第二部分是形成概念部分:近代化学家波义耳认为通过化学方法不能再分的成分就是组成物质的基本成分,即元素,这一观点得到了人们的普遍认同。例如水电解中水分成了氢气和氧气,所以水不是元素,而其中的氢原子和氧原子没有分,所以水是由氢元素和氧元素组成的。然后给出元素的化学定义即元素是具有相同质子数(即核电荷数)一类原子的总称,并结合事例进行说明;第三部分是确立物质组成和化学变化中科学的元素观念,以深化概念。出示地壳中、海水中、生物细胞中、月球中、来自外星球陨石中元素分布,让学生体会到化学元素是组成宇宙万物的基本成分。通过对具体反应的讨论,明确世界万物虽发生化学变化而元素是不变,从而升华和回归元素的概念。
3.就学科重要知识、核心概念和基本观念进行有效的教学
就目前教学现状来看,学科重要知识的教学进行较好而核心概念和基本观念的教学问题突出,集中反映在把核心概念和基本观念当作静态的知识来教,采用的方式以说教和训练为主,不能上升到建立认识和确立观念的层次上。例如,“物质是由粒子构成的”教学,如果通过简单的现象和科学事实告诉学生物质是由粒子构成的,粒子很小、运动和有间隔,然后进行大量的练习强化,这样的教学就是把“物质是由粒子构成”仅仅作为知识来教学。如果作为观念来教学,那就要让学生能确信物质是由粒子构成的并能用以看待和解释生活中的现象,也就是要持有物质是由粒子构成的基本观点。这样,以上的教学要作较大的改造,即通过生活中一杯水变少等现象引起学生关于物质构成的思考并显现学生已有的看法,随之提供一些典型现象和科学事实让学生假说、解释或获得科学证据,以不断检验和修正原有看法,从而初步形成物质是由粒子构成的观念。可见,核心概念和基本观念的形成是内生性的、建构性的,而不是外部的、强制性的。
核心概念和基本观念的形成往往还需要逐步的、持续的教学过程来加以深化。还是上例,随后“分子、原子、离子、电离”的教学就是在认识广度和深度上对物质是由粒子构成的观念上的丰富,教学时要注意与之前形成的粒子观念相呼应,在阶段性复习时还要进一步总结提升。
三、 回归学科思想方法——观察、比较与分类、假说
观察与实验、比较与分类、假说和模型是重要的化学思想方法。实验的方法前面已经提及,模型法在初中化学中体现不明显,这里就主要说明观察、分类和假说。
1.观察——科学探究的基本功
观察是科学探究的基本功。无论什么版本的初中化学教材,都把观察作为化学启蒙学习的内容,但是在实际教学中教师往往并不重视,不但在教学前期没有明确观察的内容和方法,而且在以后的实验中也不重视训练学生观察,使得学生缺乏观察的能力和耐心,以至实验课上学生常常是动手时热热闹闹而动脑时冷冷清清。化学教学中要通过明确实验目的来引起观察的动机;要通过清晰实验过程来明确观察的内容,观察的程序和观察的手段;要通过良好的教学组织让学生在实验中有充分观察的时间和安静观察的氛围,从而形成观察的良好行为习惯和心理习惯。
2.比较与分类——化学研究和学习的基本逻辑方法
在化学研究中,由观察、实验获得的大量化学方面的感性材料,必须经过比较和分类,才能够进一步进行归纳、分析等逻辑思维与科学抽象,才有可能形成基本概念,提出各种化学假说,发展化学理论。因此,比较和分类是化学研究的基本逻辑方法。比较是区分事物之间的相同点和不同点的逻辑方法。在初中教材中有很多体现,可以在教学上进行很好的实践。如分子与原子的比较,原子与元素的比较,物质组成与构成的比较,碳的几种单质性质的比较,二氧化碳与一氧化碳性质的比较,二氧化碳与氧气实验室制法的比较,几种金属性质的比较,常见的酸、碱、盐性质的比较等等。分类是根据事物之间的共同点和差异点,把研究对象区分为不同种类的逻辑方法。初中化学既在具体内容上体现了分类的方法,如物质变化的分类、物质性质的分类、物质的分类、元素的分类等等,而且在章节编排上也逐步体现了分类研究的思想,如第六单元标题是碳和碳的氧化物,第八单元标题是金属和金属材料,第九单元溶液,第十、十一单元常见的酸碱盐等。
3.假说——科学发展的推动力
科学的本质是探究,而假说赋予探究魅力和促进科学发展。在一定程度上看,化学科学发展过程就是不断假说和检验的过程,假说推动了化学新理论的形成。例如元素周期律发现过程就是一个不断假说和求证的过程:纽兰兹提出的“八音律”——门捷列夫根据相对原子质量排列的第一张元素周期表,同时预言了镓、钪、锗三种未知元素的存在——预言被证实,周期表的假说被人们接受——氩元素的发现修正了元素排列依据(即按原子序数排列),确立了元素周期表的现代形式。
基于假说对于化学学科发展的重要性,在教学中要充分体现假说,让学生深刻体会科学的魅力。其教学方式主要有:其一,渗透式地体现假说。例如,在进行元素周期表教学时,就可以适度介绍元素周期表的发展史,让学生体会到假说的科学魅力;其二,围绕假说开展探究性教学。例如,质量守恒定律的教学,可以放在科学史的背景下,由拉瓦锡从“45.0份质量的氧化汞加热分解,恰好得到41.5份质量的汞和3.5份质量的氧气”的实验提出了化学变化前后物质质量相等的假说切入,把白磷燃烧和铁钉与硫酸铜实验作为验证假说的角度展开教学,从而让整个教学因围绕假说而具有浓厚的探究性和科学人文性;其三,把假说作为一种教学过程,让学生象科学家一样去思考问题,体验科学的本质。例如,物质是由粒子构成的教学中让学生面对生活中的典型现象提出物质构成的一些假说,然后用这种假说再去解释一些现象,从而确立粒子的观念。再如,核外电子排布中“元素的性质与最外层电子数密切相关”的教学,先通过观察稀有气体最外层电子排布,提出稳定结构的假说,接着利用稳定结构的假说推测金属元素和非金属元素的活泼性,随后提供印证推测的客观事实,如氧气化学性质比较活泼,常温下和很多物质发生反应,氟的化学性质比氧气更活泼,在低温和黑暗的情况下也能同很多物质反应,从而把假说变成“元素性质与最外层电子数密切相关”、“结构决定性质”的科学认识。
四、回归学科基本技能的本质内涵——从怎么做到为什么这样做
化学实验基本操作、化学用语书写、化学基本计算是初中化学学科基本技能。这些技能需要一定量的强化训练来掌握,也需要通过内涵理解来体会。
1.有些技能可以进行理解性地教
例如,实验操作中的液体倾倒,可以让学生分析讨论为什么细口瓶的瓶塞要倒放在桌子上,为什么倾倒时瓶口要紧挨着试管口,为什么拿瓶子时标签要正对手心等等操作要求,这样理解性地教既使得教学深刻,而且又便于技能掌握。
2.有些技能要充分彰显其意义内涵,唤起技能学习的动机和领会技能所承载的价值
例如,化学式的书写,可以通过对“为什么用‘H2O’来表示水,而不用‘水’或‘water’”的讨论,来体会化学式是一种形式简洁而内涵丰富的符号,从而加深对化学式的理解和引起书写化学式的内在渴望。再如溶质质量分数的计算教学,先讨论“如何定量说明2g蔗糖完全溶于8g水与5g蔗糖完全溶于20g水哪一杯更甜”,概括出一定量溶剂中比较溶质、一定量溶质中比较溶剂、一定量溶液中比较溶质等基本思路,然后再从一定量溶液中比较溶质这种思路中引出溶质质量分数及计算。这种从技能的意义背景切入让学生体会到技能本质内涵的教学既促进了技能的有效掌握又突出了学科价值。
3.有些技能的教学要从基本原理出发,让学生知其所以然
例如,利用化学方程式进行计算的技能教学,首先并不要急于对列关系式及计算的基本格式进行教学,而是通过“2g氢气和8g氧气生成10g水”的深度辨析,让学生体会到化学方程式中各物质是相互制衡的,即一种物质的质量确定其它物质的质量也就被确定,这就是化学方程式计算的基本原理。体会到这一点,根据已知量列关系式也就不是一个问题。所以,技能教学不能单纯化和单一化,要从其内涵的角度丰富教学内容和提升教学目标,让技能教学变得有效和厚重。
初三化学是化学学科的起点,虽然从学科整体上看内容容量和难度相对较低,但是从学科启蒙的地位上看教学要求很高,而且现实存在的问题也很突出。学科素养是学科启蒙的主要内容,回归学科素养应该成为初中化学教学的主旋律。
参考文献
[1]
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一、化学核心知识内涵
核心知识是指对全面理解学科知识体系起着重要作用,且是学习后续知识不可缺少的那部分知识。化学教学上通常把支撑化学学科体系与发展的知识称为化学核心知识。化学核心知识内容是由化学的学科特点决定的,或者说是由化学学科与自然科学中其他分支学科的差别来决定的。化学课程内容的核心知识是居于化学学科教学的中心知识,它有超越化学课堂之外的持久价值和迁移价值的关键性概念、原理和方法等。这些具体事实的知识是学生发展深层理解力的工具,不断掌握从事实知识中归纳出的具有持久性、迁移性的知识。教学中我们要明确每个知识点对化学科学发展的价值是什么,它在化学科学发展过程中扮演了什么角色。分析清楚学科价值,不仅能让我们从正面启迪学生,更能使我们清楚地剖析我们在教学中应该从哪些角度设计驱动性问题,引导学生思考。综上所述,在化学教学中,我们通常所说的核心知识是指那些适用范围广,自我生长和迁移能力强的基础知识,在一个单元中必须掌握的核心概念、重点基础知识和基本原理等。在教学设计时,核心知识就是一般被认为属于教材中的“重点”和“难点”,即教学中必须要落实的重要知识与概念。
二、核心知识的教学策略
在核心知识确定后,教学内容的组织就有了基本的定位。这就要求教师本身对这节课的知识点吃得透,把握得准,然后再围绕着这个中心进行教学设计,这样的教学设计才能为学生创设更加真实的化学学习环境,也能激发学生积极参与的欲望,从而引起学生的兴趣和共鸣。
1. 关注核心概念教学
现代心理学研究表明:认知结构在学生学习中起着重要作用。“化学认知结构”是指学生头脑中的化学知识根据其认知特点和自身理解水平组合成的具有内部规律的结构体系。在化学认知结构中,化学概念是其核心成分。核心概念是化学科学最基本的原理和概念,对化学事实性的知识的学习能起重要的指导作用,使我们能够更好地理解和掌握化学中具体的、孤立的物质、化学反应以及具体的化学应用等。抓住了核心概念就等于抓住了初中化学教学的命脉,掌握了核心概念就等于掌握了初中化学知识的精华。
2. 在生产、生活实际中“溶解”“再结晶”核心知识,使学生认识真实的化学
新教材注重从学生已有的生活经验出发,将化学知识的学习与社会生活实际紧密联系起来。但这种联系不是简单的罗列一些生活中与化学有关的物质或现象,而是精心选择那些学生熟悉的并蕴涵多种知识生长点的物质或现象作为“生活原型”,从这一原型出发,不断发现和提出问题,引导学生将化学知识的学习融入有关的生活现象和解决具体的社会问题中。
3. 重视化学核心知识在发展基本观念方面的主导作用
化学基本观念不是具体的化学知识,它是在具体化学知识的基础上通过不断的概括提炼而形成的,它对学生终生学习和发展都将发挥重要的作用。知识不等于智慧。学习化学知识的目的,最终是为了形成化学学科意识,将知识变成智慧。在中学阶段化学课程中要形成的基本观念,以此为核心选择那些能形成和体现这些基本观念的具体知识内容,并在每一单元中都突出基本观念的主导地位,引导学生将具体化学知识和概念的学习与基本观念的形成有机地融合在一起。
3. 重视知识的形成过程,将核心知识与科学过程和科学方法的教育相融合
新教材在栏目的呈现和内容设计上大胆创新,改变了传统教材单向传送知识的倾向,突出了教师与学生、学生与学生、学生与教材之间的交互作用。新教材设置了很多思考、交流、讨论类栏目,如“探究与讨论”“思考与讨论”等。这不仅体现了新课程理念,而且这些栏目的设置为学生合作学习的培养和教师启发式教学思想的形成创造了有利的条件;同时也有助于活跃学生的思维,激发学生的学习兴趣,帮助学生更好地掌握新知识;还可以促进学生的合作交流,对学生的学习方式的转变也起到了一定的促进作用。
总之,从核心知识的视角来看教材,有助于更好地建构教材,使教材知识呈现方式“生命化”,从而促进学生各方面的发展;从核心知识的角度来处理教材的内容选取和内容呈现,可以帮助教师和学生准确把握化学知识体系,为教师专业发展、体现知识内涵本质提供具体的教学指导;从核心知识的角度来进行课堂教学,能够为教师直奔主题式教学提供帮助,减少重复和盲目性,高效达成教学目标,有利于学生的听课更加清楚,对知识的理解与掌握更加明了,从而为培养创新能力奠定基础。
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应”。氧化还原反应属于高考中的必考考点,氧化还原反应的学习旨在培养学生的“微粒观”,让学生进一步认识到化学物质及其变化的两面性,逐步建构可持续发展的观念。
2.学科育人价值
在教学中,学生不但记住了具体的事实性知识,而且学会超越事实进行思考:能够领会新旧知识的联系;能够把理解力迁移到其他情境中;能够系统地建构化学观念进而达到对关键性知识内容
的掌握和理解,使知识具有持久价值和迁移价值。
【观点提炼】
作为化学教师总是希望我们的化学教育要让学生多维度地终生受益,进而让我们的环境和社会也从中受益。那么,如何才能让学生终身受益呢?是我们传递给学生多少个化学知识点吗?问问已经毕业的学生,答案是显而易见的:不是。只要他们不从事与化学相关的职业,对于中学里学的这些化学知识早就被彻底地遗忘了。那么我们经过中学的化学教学到底想让学生拥有什么?其实就是通过化学教学慢慢形成化学的核心观念。
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元素观元素观建构的价值在于它可以帮助学生形成化学的思维方法,有序地认识物质,指导其化学的学习和研究。元素观的具体内容可以表述为:物质由元素组成、物质按照元素组成进行分类、化学式能表示物质的元素组成、物质间转化的本质是元素原子间的重新组合、元素是同一类原子的总称、元素化合价与元素原子的最外层电子数有关、元素性质呈周期性变化,等等。在化学1模块,积累钠、铝、铁、铜、硅、氯、硫、氮元素代表物质的相关知识,并使之有序化,是重要的教学目标之一。当学生对元素观的认识达到一定水平的时候,他们就能在具体元素的学习过程中运用元素的观点来寻找含该元素的物质、按元素组成对相关物质进行分类、按照物质间的关系整理物质的性质及其转化;他们就能在具体物质的学习和研究中运用元素的观点思考该物质的核心元素是什么、该元素可能具有哪些价态、物质的类别是什么、该类物质的通性和特性有哪些、该物质可能存在怎样的转化关系,等等。
分类观分类是_种_般科学方法,广泛应用于各个学科领域。通过分类,学习者可以更好地认识同类物质的本质。化学学科的研究对象是物质及其变化,分类标准是分类的核心,理解根据不同的分类标准对物质及其发生的变化进行不同角度、不同层次的分类;同类物质具有相似的性质,可以发生相似的化学变化,是学习者必须要掌握的科学方法。H人教版化学1教材按照金属及其化合物、非金属及其化合物将元素化合物内容分为两章,以物质分类思想整合众多的教学内容。学习者可以通过探究或阅读等丰富多彩的自主活动获取教材中的感性信息,采用分类、归纳的方法获得系统的化学知识。如,教材在第三章先对钠、铝、铁三种金属单质的通性与特性进行介绍,再介绍钠的氧化物与盐、铁的氢氧化物与盐、铝的氧化物与氢氧化物的性质,最后安排了金属材料的性质和用途内容。由此可见,以物质的组成和性质进行分类研究的方法必将成为贯穿元素化合物知识的学习主线,教师应引导学习者适时应用物质的通性、物质类别之间的反应规律、氧化还原反应理论、离子反应理论等工具进行元素化合物知识的自主学习。
转化观物质的存在不是静止和孤立的,物质总是在不断变化,当某种物质生成或消失时,一定会伴随着其他物质的消失或生成,所以不同物质间发生着有规律的转化。物质转化的本质是物质的化学变化,转化体现物质的化学性质。由于物质发生化学变化时元素种类不变,所以转化是以元素为核心的各种物质性质的知识结构的核心。元素化合物知识的教学应探究反应的内在规律、建立以元素为核心的物质转化观。以元素为核心的物质转化主要有两种形式:一是相同元素价态,不同物质类别间的转化,如氢氧化铝与氯化铝的转化;二是不同元素价态间的转化,如氯化铁与氯化亚铁的转化。第一种转化通过复分解反应就可达成,第二种转化必须通过氧化还原反应来实现。当学生能够把物质的类别与性质视为统一的整体,把物质的变化与转化视为统一的过程,利用规律性知识完成相关变化,实现相关转化时,就可以说学生对于转化观的认识达到了较高水平。
二、化学1模块元素化合物教学与化学观念的关系
化学1模块中的元素化合物知识与化学观念的关系可以概括为两个方面,一是元素化合物知识作为知识载体可以很好地承载“元素观”“分类观”“转化观”的发展任务;二是元素化合物内容的结构化需要以上三大化学观念的引领。
(一)元素化合物内容对化学观念发展的承载需要认识知识的价值并辅以活动落实
面对元素化合物内容,教师应着力于挖掘核心化学知识的教学价值,将教学目标从“学习物质性质”转向“形成研究物质性质的思想方法”和“发展对化学观念的认识”,将教学行为从“知识为本”转向“观念建构”。化学观念的形成需要学生在积极主动的探究活动中,深刻理解和掌握有关的化学知识,并在对知识的应用过程中概括提炼而成。因此,教师应深入分析具体知识对化学观念发展的支持度,并为核心知识的学习过程设计合理的探究活动,引导学生加深对核心知识的认识,促进其化学观念的发展。
例如,人教版化学1第三章第一节“金属的化学性质”内容,教材的编写注重学生已有的知识基础和学习习惯,教师教学应以分类观为具体金属性质学习的指导,探究金属与其他物质类别间的反应,同时注意物质特性的研究;学生通过钠与氧气反应、钠与水反应、铁与水反应、铝与氢氧化钠反应等新知识的获得,建立金属性质研究的新角度,或提升分类标准,构建更完善的金属性质的研究框架,发展物质分类观念。在学生充分认识到了“金属化学性质”对物质分类观发展价值的基础上,教师应通过一系列活动给予落实。例如,通过让学生回忆并举例说明金属的化学性质,初步建立金属性质分类研究的框架;通过完成钠与氧气反应、铝箔加热的探究实验获取的感性认识,对金属与氧气反应的知识进行补充,增加生成过氧化物的分类研究角度,增加致密氧化膜对于金属性质的影响这一分类研究角度;通过对铁与氯气、铁与硫反应的实验现象的观察,对钠与水、铁与水反应现象的观察解释及产物预测,将金属与氧气反应的分类角度提升为金属与非金属反应的知识规律总结,将金属与酸反应的分类角度提升为金属与酸或水反应的规律总结;通过铝与盐酸、与氢氧化钠反应的探究实验,认识到铝的特性,增加研究金属性质的新角度一特殊金属与碱的反应。教师只有认识到金属化学性质的具体知识点对于物质分类观的发展作用,并且在教学中通过认识建构活动和认识发展反思活动,才能使学生深刻理解分类观对于认识金属具体化学性质的指导作用,通过具体知识点的学习深刻理解物质分类观,特别是基于分类观的金属性质的认识角度得到丰富和发展。
(二)元素化合物内容的结构化需要化学观念的引领并辅以可操作的学习工具
对于元素化合物知识,很多学生头脑中都只是片段。学生缺乏一种工具,把知识整合起来,形成结构化的知识网络。化学观念具有促进元素化合物知识结构化的重要作用,出于可操作的需求,要把观念工具化,二维物质关系图就是一种体现“元素观”“分类观”“转化观”指导下实现元素化合物知识结构化的工具,如图1所示。在此工具化图示中,“元素观”“分类观”“转化观”是一体的,核心是元素,方法是分类,内涵是转化。此工具化图示是以元素为核心的、以价态和物质类别为坐标的二维物质关系图,应用于不同元素时,坐标可能出现变化,具体变化实例如图2、图3、图4。
在建构二维物质关系图的过程中,化学观念对学生的思维和行为起指导作用,并在学生深入思考、反复尝试的过程中得到应用和发展。如,在建立如图2所示的以钠元素为核心的二维物质关系图时,学生首先要寻找核心元素为钠的物质,然后按照钠元素的价态0价或+1价及物质类别把这些物质标识在图中合理的位置上。在此过程中,学生思维和行动的指导就是元素观,而元素观也在学生的自主活动中得到巩固和应用层面的发展。又如,图2、3、4都是以金属元素为核心构建的物质关系图,但盐类物质出现了物质和离子两种不同的呈现方式。为什么钠盐在关系图中没有呈现为“Na+”?碳酸钠可与多种物质发生符合盐类通性的复分解反应,但“Na+”并没有真正参与离子反应的过程。反观氯化铁,它与碱发生复分解反应、与铁发生氧化还原反应,“Fe3+”真正参与了离子反应过程。由此可见,在考虑物质呈现方式的过程中,学生需要综合利用各种化学分类知识,认识物质的组成与性质,分类观也在学生不断的思考和利用中得到巩固和发展。再如,图2、3、4的物质呈现顺序不同,其中蕴含的深层次原因为可溶的金属氧化物能与水反应生成碱,而不溶的金属氧化物不具此性质。通过建立适当的物质类别顺序、全面的物质间连线,学生就能够把物质的类别与性质视为统一的整体,把物质的变化与转化视为统一的过程,利用规律性知识完成相关转化,学生对于转化观的认识水平得以不断提升。
学生在学习建构二维物质关系图的过程中,配合自然现象、学习生活、工业生产、环境问题等多角度的应用活动也是必不可少的。在应用环节,学生需要从二维物质关系图中准确提取结构化的知识信息,即反应物性质知识及反应物和生成物在图中的结构关系信息。如“硫的化合物”的学习,要求学生设计火力发电厂将二氧化硫转化为石膏的过程,学生只有准确提取到二氧化硫的性质及其与硫酸钙的结构关系信息,才能清晰地表述:“二氧化硫-石膏的转化涉及化合价和物质类别转化,所以转化过程要用到氧化剂和碱……”。在应用环节中,学生逐渐理解二维物质关系图中代表物在图中所处位置所包含的知识信息,理解物质间连线的内涵,从而使零散的知识形成结构清晰的整体。
三、体现化学观念的“铝的化合物”的教学设计及其分析
化学观念具有体验性和内隐性,只能建立在对化学知识深层次挖掘的基础上,不能通过机械记忆获得。所以,基于化学观念的教学需要学习者亲历知识的探索发现过程,对具体知识进行深入理解,并在不断的应用与修改中获得逐渐接近学科本质的认识。教师如何通过课堂教学切实落实学生的化学观念的发展任务?笔者以“铝的化合物”的教学为例进行探讨。
依据化学观念的发展需求分析,铝的化合物教学中需要考虑:其一,应尽可能涉及各类核心元素为铝的物质,包括铝、氧化铝、氢氧化铝、偏铝酸钠、氯化铝;其二,两性氧化物、两性氢氧化物的概念,是物质分类的新知识,是教学重点,相关结论最好由学生思考得出;其三,氧化铝、氢氧化铝与碱反应生成偏铝酸钠这一物质转化关系是学生认同、理解上的难点,应设计探究活动让学生反复感受、解释、应用;其四,鉴于铝的化合物在物质分类角度上的特殊性,让学生“一步到位”地构建出如图3所示的铝元素的二维物质关系图有一定的困难,需要分阶段构建。基于以上分析,教师可在“铝的化合物”的教学中,以“如何从铝土矿冶炼得到金属铝”为问题主线,以解决实际问题为明线,通过逐步解决工业流程图中包含的物质性质、制备、转化等问题,实现对铝的氧化物、氢氧化物、盐的分类及性质问题的预测、探究、理解、应用,使学生形成以铝元素为核心的物质关系结构化知识。
环节1:基于事实发现问题,初步构建铝及其化合物的转化关系,形成引领学习过程的思维主线
问题1:生活中经常用到各种铝制品,自然界存在大量铝单质吗?金属铝是如何冶炼得到的?阅读资料,了解铝土矿的成分及金属铝的冶炼工艺,找到冶炼流程中所有含铝元素的物质,并将流程图简化。
学生活动:结果如图5所示。
设计意图:激发学生的探究热情,引出问题主线“如何从铝土矿冶炼得到金属铝”。这个问题指明了学生的思维方向为如何从铝土矿得到单质铝;包含了铝单质、氧化物、氢氧化物、盐之间转化关系的大量物质性质信息;也可分解为很多
生思维持续深入。通过简化工业流程图,构建物质关系图,为学生之后构建合理完善的二维物质关系图提供思维台阶;同时使学生感受到金属铝的冶炼过程,就是含铝元素物质发生反应、相互转化的过程,经此过程达到除杂、冶炼等目的,为学生的后续学习提供思维依据和方向。
环节2:基于推理和实验验证,实现铝及其化合物的转化,学习氧化铝与氢氧化铝的性质,发展元素观、分类观和转化观
问题2:如果你是工程师,你能实现流程图中的各步转化吗?预测发生的化学变化并写出化学方程式。
问题的分析与讨论:学生可应用物质分类观点,通过物质的通性预测氧化铝与盐酸反应生成氯化铝、氯化铝与氢氧化钠反应生成氢氧化铝、氢氧化铝受热分解生成氧化铝。学生在学习铝的性质时知道了氧化铝和铝一样能与酸或碱反应,学生提出假设:是不是氧化铝与氢氧化钠反应也生成偏铝酸钠。
问题3:观察氧化铝与酸与碱反应、氢氧化铝
(3)受热分解两个演示实验,你的预测准确吗?
问题4:从物质分类角度来看,氧化铝是否属于碱性氧化物?
问题的分析与讨论:学生很容易从氧化物的分类标准判断出氧化铝同时具有酸性氧化物和碱性氧化物的性质,所以它应该属于新的物质类别。由此,教师引出两性氧化物的概念。
学生实验1:氯化铝与氢氧化钠反应生成氢氧化铝的预测是否正确?
学生实验的分析与讨论:教师提供的药品为1mol/L氯化铝和6mol/L氢氧化钠,学生在交流实验操作和结果时,会意识到氢氧化钠的用量导致了不同实验现象的发生,氢氧化铝可能与氢氧化钠反应。
学生实验2:制取氢氧化铝并完成其与氢氧化钠、盐酸的反应。
问题5:从物质分类的角度来看,把氢氧化铝看成碱合适吗?
设计意图:在整个环节的起始部分,学生会觉得利用物质通性去推测一些化学反应是很容易操作且成功率很高的,氧化铝属于两性氧化物这一新知识的学习也水到渠成。直到探究进行到如何将氯化铝转化为氢氧化铝这一步,学生开始面临一连串的问题:为什么刚刚得到的氢氧化铝沉淀溶解了?为什么别的小组得到了沉淀,他们的实验怎么做的?操作有什么不同?氢氧化钠用量是实验失败的原因吗?铝和氧化铝都能和碱反应,氢氧化铝能和碱反应吗?……与熟悉的反应规律相矛盾的实验现象可以激发学生探究的热情,同时学生也可以体验到实验对于化学学习的重要作用。氢氧化铝的两性、铝盐与氢氧化钠反应时碱的用量影响实验现象这些教学中的重点和难点问题,不需要教师生硬地告诉学生,学生都可以自己思考分析得到。从铝和氧化铝的性质理解氢氧化铝的两性,是学生在元素观指导下进行学习活动的成果;铝元素的化合物在两性方面的性质可以丰富学生的元素观。这个环节学生以物质转化为目的进行探究活动,利用分类观自主学习并获得成功。
环节3:基于预测和实验验证,完善铝及其化合物转化关系,应用分类观对陌生物质的性质进行探究
问题6:实现图5中的Q和③转化要应用偏铝酸钠的性质,预测偏铝酸钠的性质?
问题的分析与讨论:对于偏铝酸钠,学生感到非常陌生,思维的方向只能是:偏铝酸钠属于盐,能发生复分解反应。
学生实验3:分别向偏铝酸钠溶液中滴加盐酸,或吹入二氧化碳。观察实验现象,推测生成物。
设计意图:学生通过物质通性进行预测,完成实验,根据复分解反应规律分析现象,推测产物。学生的思维内容包括:向偏铝酸钠溶液中滴加盐酸,先生成沉淀,然后沉淀溶解。盐与酸反应时离子互换生成新盐和新酸,新盐是氯化钠,新酸是含铝元素的不溶性酸,这种酸还能继续和盐酸反应而溶解,所以新的酸具有两性,可能是氢氧化铝;向偏铝酸钠溶液中吹入二氧化碳也生成沉淀,该沉淀为氢氧化铝,沉淀不能继续和二氧化碳反应。由此可见,偏铝酸钠这一新物质的学习,是学生较深入应用分类观和反应规律研究陌生物质性质的一次尝试,比环节2中利用分类观和反应规律学习氧化铝、氢氧化铝的性质在思维深度和应用水平上,高出一个档次。在教师的引导和提示下,学生深入思考相关问题,分类观得到进一步发展。
环节4:在更广阔的环境中应用元素观、分类观和转化观
问题7:回顾铝的工业冶炼流程,在铝的化合物发生转化的同时,氧化铁和二氧化硅也在发生转化。关注第一次过滤操作,预测氧化铁和二氧化硅的性质?
设计意图:经过前面的学习,学生很容易就能通过物质转化的结果,从酸性氧化物和碱性氧化物的角度对氧化铁和二氧化硅的性质进行预测。这一环节可向学生充分展现元素观、分类观、转化观超越具体元素化合物知识的广泛适应性和持久性价值。
四、体现化学观念的化学1模块元素化合物教学策略分析
基于化学观念发展的元素化合物教学要解决如何通过具体元素化合物知识的教学增进学生对化学核心知识和规律的认识,激发学生高水平的思维活动这一问题。教师在教学过程中采取的每项措施都要以此为目的。
(一建立具体知识与化学观念间的联系元素化合物内容是化学观念发展的载体,具体知识对“元素观”“分类观”“转化观”承载的契合度是不同的。合理地建立具体知识与化学观念间的联系,可以最大限度地发挥元素化合物知识的作用,也利于学生对核心知识的理解。由于学生化学观念的发展过程是循序渐进的,教师要考虑的问题是:不同教学阶段应该着重发展哪些化学观念?哪些具体知识能够承载该项发展任务?不同的具体知识分别承担化学观念巩固、深化、扩展的发展任务。如前文对“金属的化学性质”内容的分析,让学生掌握以分类观为指导的学习元素化合物知识的基本方法,形成具有化学学科特点的思维方式,是最重要的教学目标,因此分类观是整节课的统领。
(二构建对指导具体知识学习有作用的图示二维物质关系图是化学观念的工具化呈现方式,合理构建物质关系图是学生知识结构化及化学观念发展的具体表现,教师应预先设定物质关系图示构建目标。由于二维物质关系图是多种化学观念发展的集中体现,只能逐步构建以趋于完善,所以教师需要将物质关系图构建的目标拆解,通常分为建构图式、理解图式、应用图式、巩固图式四个环节。如前文对“铝的重要化合物”一节的物质关系图构建过程:教学起始环节,学生初步构建物质关系图;之后逐步实现物质间的转化,理解关系图中包含的氧化铝、氢氧化铝的性质和转化信息;之后学生应用图中信息推测陌生物质的化学性质;课后学生重构关系图,通过交流、对比得到最佳的关系图构建结果。
三转化为贯穿学习过程的驱动性问题线索
基于化学观念的元素化合物教学本身就是用观念解决问题的过程:问题线索的设计解答了“在什么情况下,遇到什么问题时需要用哪些知识”的问题,丰富了学生运用知识的经验;在运用观念解决问题的教学中,二维物质关系图将问题解决的思路和方法显性化,回答了学生“用什么方法解决,如何解决”的问题。驱动性问题要具有鲜明的指向性,使学生易于找到思维的起点和方向;驱动性问题要具有一定的思维深度和容量,使学生长久处于积极的深入思维的状态。比如,学习氮的氧化物相关内容时,可以设计“‘雷雨肥庄稼’这句农谚包含怎样的科学道理”这一问题线索,模拟雷电和降雨过程中发生的氮气与氧气、一氧化氮与氧气、二氧化氮与水的反应,使学生通过对实验现象的细致观察和分析,自主学习氮气和一氧化氮、二氧化氮的化学性质,了解氮气、一氧化氮、二氧化氮、硝酸几种物质间的转化关系,为构建氮元素的二维物质关系图打下良好的基础。
四依据二维物质关系图理顺教学单元内多课时的关系
篇11
美国设计理论家维克多•帕帕纳克早在20世纪60年代末出版《为真实世界而设计》的著作。在这本当时颇具争议的著作中,帕帕纳克提出对设计目的性的新看法,即设计应该为广大人民服务;设计不但应该为健康人服务,同时还必须考虑为残疾人服务;设计应该认真考虑地球有限资源的使用问题。帕帕纳克首次提出设计伦理的观念,明确设计观念以人为本的社会责任及伦理价值。目前,在倡导创建和谐社会和美丽中国的指导下,设计活动中人文素养与道德观念的培养,越来越受到教育工作者的重视。为此,在设置艺术设计课程体系和培养方案的过程中,非常有必要树立合理的设计道德理论课程,形成一套新的设计教学评判标准和设计道德观念。随着我国经济的飞速发展,在高校艺术设计教学中,有可能将能源浪费、媒体污染逐步通过设计得以改善,真正实现低污染、低碳、环保的生活环境。在高校艺术设计教学中,从学生入学开始就应提倡该观念的培养和规范化的改革。
篇12
中学化学教学必须超越对具体知识本身的追求,从传授事实、掌握知识转变为使用事实、发展观念,即要从“知识为本”的教学转向“观念建构”的教学。化学基本观念是指学生通过化学学习,在深入理解化学学科特征的基础上所获得的对化学学科的认识,它主要包括元素观、微粒观、变化观、实验观、分类观和化学价值观等。在化学教学中实施“观念建构”的教学,有利于转变学生的学习方式,促进对知识的深刻理解和灵活应用,全面提高学生的科学素养[1] [2]。本文结合苏教版普通高中课程标准实验教科书《化学1》专题2中“镁的提取及应用”[3],浅谈如何实施基于“观念建构”的教学。
1 以“观念建构”统领教学目标
宋心琦教授说过学生能否牢固地、准确地、哪怕只是定性地建立起基本的化学观念,应当是中学化学教学的第一目标。背诵或记忆某些具体的化学事实性知识,当然是有价值的,但是更重要的价值在于它们是化学观念及某些基本观念的载体[4]。因此,化学教学要从具体知识为本的教学转变为以观念建构为本的教学,在化学教学中要以“观念建构”统领教学目标。及应用”的教学目标如下:
(1)知识与技能:了解从海水中提取镁的基本原理和流程;掌握镁单质及其化合物的性质;了解镁在社会生产、生活实际中的广泛用途;认识开发海水中的化学资源的重要性与必要性。
(2)过程与方法:通过讨论、交流发现问题和解决问题,体验合作学习的乐趣;通过角色扮演对从海水中提取镁工业流程的依据和方法有所了解,体会从自然界获得人类所需要物质的一般思路。
(3)情感、态度与价值观:认识丰富的海水资源,培养与大自然和谐共处的情感;通过对镁的提取及应用的了解,感受化学与人类生产、生活的紧密联系,认识化学学科的价值,培养热爱化学的情感及投身化学的志趣;深切感受化学知识的力量,并对与化学有关的社会、工业生产问题进行思考和决策,初步形成分类观、变化观、化学价值观等学科观念。
2 以化学基本观念为线索组织教学内容
重视以化学基本观念为线索组织教学内容,将化学基本观念与具体知识内容有机结合,渗透在对教材内容的学习之中。将具体知识与化学基本观念进行融合与渗透,有效地帮助学生在掌握相关化学基础知识的同时,感受并建立起相应的化学基本观念。
本节内容有“从海水中提取镁”和“镁的性质”两部分,设计“问题线索”和“学科观念线索”一明一暗两条教学线索(如图1所示)。以“问题线索”为明线,结合海水资源的特点、工业生产中的经济效益问题以及学生的认知水平,层层深入探讨海水获取镁的流程;在探讨“富集”和“冶炼”的过程中,学习镁及其化合物的相关性质。以“学科观念线索”为暗线,让学生在生成问题的基础上,讨论交流,并动手实验,在解决问题的过程中去认识镁及其化合物的性质与转化,着重让学生用“微粒观”、“变化观”来认识海水中镁离子的转化;通过提取过程中海水的富集、试剂的选择、副产品氯气的循环利用等培养学生的“绿色化学观”、“化学价值观”、“STS”等学科观念。
3 以有利于“观念建构”的问题为中心
将物质性质及相互转化关系的学习置于一定的社会或生活背景中,从更具有实际应用价值的层面上切入物质性质的学习。通过在一定社会或生活背景中学习化学知识,引导学生体验知识的价值,形成科学的价值观[6]。
在富集、分离、碱的选择、冶炼方法和原料选择等一系列问题上,教师不是提供现成的知识和结论,而是创设有意义的问题情境,学生根据已有的知识和补充资料,通过小组合作的方式解决真正的问题,学习隐含于问题背后的科学知识。如利用表2数据思考上述问题2:如何将Mg2+从卤水中沉淀出来?利用表3数据思考上述问题4:如何选择适用的沉淀剂?对于在NaOH和Ca(OH)2之间的选择主要依据是市场的价格和物质的来源;对于在澄清石灰水和氢氧化钙乳浊液之间的选择是根据OH-的浓度来比较得出。利用表4数据思考上述问题5:如何从镁的化合物制得单质镁?在具有真实情景的问题讨论中获得从海水中提取镁的最佳方案,树立经济效益意识,培养学生合理利用自然资源的观念,启发学生的能源意识和经济意识。
设计具有一定的开放性和挑战性的问题,使学生能从多个角度、多个方面进行思考,不同能力水平的学生可以得到层次、范围不同的结论,获得不同程度的观念发展。工业制镁的方案的设计和选择:方案设计采用学生讨论、纠正的方法进行,在已经学习的Na、Fe、Cu、Hg等金属的制备的基础上,模仿以上金属的制备列出可能的实验方案(如图2),在此基础上根据镁的化学性质比较活泼而采用电解法;对于电解氧化镁还是氯化镁则根据两者的熔点的差别,从能耗上进行比较,最终得到最佳方案。
另外,教学中将物质性质的教学融入应用和工业生产过程,将知识置于真实的情景中,强调化学在生产、生活和社会可持续发展中的重大作用,能够培养学生学以致用的意识和能力,养成关心社会和生活实际的积极态度,增强社会责任感,发展创新精神和实践能力[7]。
4 创设以探究为核心的多样化活动
以“观念建构”为本的化学教学要让学生进行合作、交流、自主探究等多种学习活动,使学生形成对科学探索的兴趣和积极的情感,培养学生看待自然与世界的科学态度,对科学过程、科学活动的实质与价值的理解和认识,对科学与技术、社会、环境的密切关系的理解和认识,以及运用科学知识、科学方法解决社会和个人生活中的问题的能力。从而在思想和观念上产生冲击,形成化学基本观念[8]。
对于海水中提取镁的沉淀剂的选择,主要从学生实验探究,通过模拟海水和模拟卤水中滴加碱溶液后的现象进行比较进而得出海水中的Mg2+的浓度过低、不利于直接用沉淀法生成Mg(OH)2。
[活动探究1]分别向0.05 mol·L-1(模拟海水)、2.5 mol·L-1(模拟卤水)的MgCl2溶液中滴加1 mol·L-1 NaOH溶液,观察现象。
现象:模拟海水中无明显现象,2.5 mol·L-1的MgCl2溶液中生成白色沉淀。
通过实验,感受到海水中Mg2+的浓度小的特点,如果直接加入沉淀剂,镁离子的沉淀效果不佳,而且沉淀剂的用量非常大,生产成本也就非常高。Mg2+在海水中总量很大,但是浓度很低(见表5),需要进行富集(利用海水晒盐得到卤水)。
[活动探究2] Mg条与水反应:实验1:Mg条没有除去表面MgO,直接加水;实验2:Mg除去表面MgO后与H2O反应,再滴加酚酞;实验3:在H2O中滴加酚酞,再加入除去表面MgO的Mg条。
通过Mg和H2O的反应进一步认识Mg容易和O2反应生成致密的氧化膜阻止反应的进一步进行;实验3主要是增强学生的对比实验的意识;通过知识的迁移完成对产物Mg(OH)2的检验。
Mg能和氧化物水反应,那么能不能和其他氧化物反应,通常我们可以使用CO2灭火,假如Mg金属着火了,能不能用CO2灭火呢?(演示实验:Mg条点燃后伸入盛有CO2的集气瓶中)。
从基本观念形成的过程来看,必须充分调动学生思维的积极性,使学生在积极主动的探究活动中,深刻理解有关的知识,并通过具体应用,不断提高头脑中知识的概括性水平。
总之,以化学观念构建为教学目标统领设计教学活动,重视运用实验探究提供丰富的感性认识,围绕能形成学科观念的驱动性问题,引导学生经历知识的形成、运用和反思过程,不断发展对化学观念的认识,帮助学生逐步形成化学观念[9]。
参考文献:
[1]毕华林,卢巍.化学基本观念的内涵及其教学价值[J].中学化学教学参考,2011,(6):3~6.
[2]曾国琼.以“元素化合物”知识为载体培养学生化学基本观念[J].中学化学教学参考,2013,(1~2):5~9.
[3]王祖浩主编.普通高中课程标准实验教科书·化学1(必修)[M].南京:江苏教育出版社,2009:55~56.
篇13
文献标识码 B
文件编号:1003―7586(2011)02―0015―02
由于学科观念“具有超越事实的持久价值和迁移价值”,所以美国教育家H.Lvnn Erickon倡导围绕学科观念进行教学设计。让学生形成学科基本观念,也是生物学学科的价值体现。
1 生物学基本观念的界定
生物学观念属于科学观念的范畴,它不是生物学知识的简单结合,而是知识的“浓缩和提炼”,能够反映生物学本质特征,是通过学习在头脑中建立起来的概括性认识。
2 生物学基本观念的特点
生物学观念带有中学生物学的特色,有概括性、稳定性和生成性等特点。
2.1概括性
一种生物学观念的形成,需要对大量的生物学基础知识进行概括和整合,首先形成较上位的核心概念,然后通过对同类核心概念的进一步提炼和反思才形成更上位的基本观念。
2.2稳定性
基本观念一旦形成就能稳定地存在于学习者头脑中,随着时间的推移,知识可能早已被遗忘,但是基本观念由于学习者在学习、生活过程中,不断用它来发现和解决一些实际问题,从而越来越完善。
2.3生成性
知识的概括化程度越高,越容易发生迁移,生物学观念也就具有很强的生成性,能有效地实现学习迁移,在解决实际问题时,也会从容地处理。
3 生物学基本观念的构成
高中生物学基本观念来自三个方面:学生对学科知识的学习而形成的有关学科知识类的基本观念;学生对学习过程的认识而形成的有关学习方法类的基本观念;学生对学科本身的反思而形成的有关价值方面的基本观念。
3.1生命物质性观点
生物由物质组成,一切生命活动都有其物质基础;生物界与非生物界具有统一性和差异性;物质只有组成一定的结构,才能完成生命活动。
3.2结构与功能相统一的观点
有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在;任何功能都需要一定的结构来完成。
3.3整体性观点
生物的各种结构具有整体性,组成生物结构的各种要素全面均衡和完整,完整的结构能为生命活动提供各项必需的条件;生物体局部与整体相统一;生物与环境也相统一。
3.4稳态的观点
生命活动需要不断地进行生物结构与环境的协调,维持生物结构和功能的稳定。细胞与内环境的物质交换、神经和体液调节、生态系统的自动调节能力分别维持着细胞、个体和生态系统的稳态。
3.5进化的观点
一切事物都处在不断地运动变化之中,任何事物都有一个产生、发展和灭亡的过程,生物界也不例外。
3.6生态学观点
生物与环境之间是相互影响、相互作用的,也是相互依赖、相互制约的,人类必须走可持续发展之路。
4 生物学基本观念的教学实践
在观念建构为本的教学中,具体性知识是支撑观念建构的工具和载体,通过不断地概括和提炼,让学生形成学科基本观念,是教学和学习的目标。
4.1重视以观念为线索的教学设计
以生物学基本观念为线索组织教学,需要将学科中最核心,对学生发展最有价值,学生在将来忘掉具体生物学事实后,面对和生物学相关问题时仍能应用的内容与基本观念有机结合。
如细胞膜承担着跨膜转运、膜泡运输、信息处理、电化学变化等一系列功能,它的工作关键在于它的物质与结构基础,因此,教学可以沿着“化学组成――特定结构――结构特点――基本功能”的思路展开;又如把细胞看作一个基本的生命系统,按照系统分析的方法组织教学,把细胞器作为系统的组分,既谈它们的分工,也讲它们之间的合作,从而帮助学生领悟一个系统的正常运转,必须依靠各组分间的协调配合,是一个有机的整体。
4.2创设以观念为背景的现实情景
观念的建构需要学生在有意义、真实、具有挑战性的学习情境中,以积极主动的态度发现和解决问题。生物科学与人类生活息息相关,小至人的生长发育、饮食卫生、健康保健,大至发展经济、开发资源、保护环境、人与自然和谐发展,都是生物学所关注和探索的资源、源泉。如在“种群数量的变化”一课时,教师可设计阳澄湖大闸蟹为背景,分析日见稀少的主要原因、怎样才能充分利用以及核心问题是什么。这样可以使学习者积极而有效地去同化、改造和重组,使具体性知识真正成为支撑观念建构的工具和载体。
4.3发挥以观念为载体的实验优势
实验策略对生物学科观念建构非常重要,教师要注意发生过程的分析和研究,帮助学生掌握探究的方法。感受并建立起相应的生物学基本观念。
如在细胞膜的渗透实验中,可让学生直观地在显微镜下观察血细胞是否溶血;在巨噬细胞吞噬现象的实验中,有意识地做对照实验,留有部分小白鼠没有注射淀粉肉汤,能够让学生思考注射淀粉肉汤的目的;又如可结合多媒体手段,将肉眼不能观察到的生物体微观世界展现出来,使学生在体验中建立核心的生物学观念。
4.4拓展以观念为本源的思维空间
基本观念对后续的学习具有极强的迁移能力,能够引导学生整理看似杂乱的信息,发现其中的内在联系和规律,真正做到透过现象看本质。
如“角色表演”、“模拟实验”、“实验制作”、“探究设计”等,都需要学生通过观察、分析、查阅资料,大胆猜想和假设,充分的讨论和交流,质疑、合作探究,去说明和解决一些生活、生产实践中鲜活而又生动的生物学问题,发现隐藏在事实背后的重要思想和观点,最终建构起自己的观念体系。
4.5开展以观念为核心的实践活动
生物学观念不能靠简单的灌输或说教来培养,它往往是在活动过程中发生、在交流合作中激荡、在反思实践中生成的。通过观察、思考、活动探究、迁移、应用以及概括、整合等活动,促使学生认识现象背后的原因和规律,从而在思想和观念上产生冲击,形成生物学基本观念。
如教师利用网络资源,让学生自主搜集、整理和交流相关信息,学会引用真实实例、运用学科观念、阐述自己的主张;设计一些问题讨论、话题交流、主题辨析等活动;有选择地进行实地考察、撰写考察报告、展示考察成果等。这样就完善了学生对科学现象的认识,促进了科学观念的构建。
4.6挖掘以观念为内涵的德育价值