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实施化学反应原理的教学要注意哪些问题

    11-14 22:51:56    浏览次数: 422次    栏目:高中化学实验

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关于化学平衡,标准要求学生能够描述其建立过程,通过探究外界条件对化学平衡的影响获得化学平衡移动原理,并能加以应用。对于化学平衡状态的定量描述,标准提出要求学生知道化学平衡常数的涵义,对与化学平衡相关的计算则限制在计算反应物转化率。

本主题提供了八项活动与探究建议,这些活动与探究建议都具有非常好的探究性。其中有用于建立相关概念的学科性较强的科学探究活动,如“浓度、温度对硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应速率的影响”、“温度、浓度对溴离子与铜离子配位平衡的影响”等,设计并让学生完成这些探究活动,对发展学生的逻辑思维能力非常有利。还有一些活动与探究建议则来自学生生活,如“温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响”,是一个课题研究性的家庭实验,学生完全可以提出相关的研究报告,这对于学生深入研究酶催化剂的催化特点非常有益。在活动与探究建议中,有一些综合了速率和平衡原理,涉及这些原理的合理应用,如“合成氨反应条件选择的依据”,该问题的讨论要求学生将所学知识应用于生产实际之中,增进学生对化学反应原理的合理应用能促进人类社会文明发展的了解。

③“溶液中的离子平衡”主题的教学要求

本主题的知识基础是义务教育阶段化学(或科学)课程、高中阶段必修课程化学1、化学2中相关的元素化合物知识,以及本模块主题2中化学平衡方面的理论知识。

离子平衡广泛存在或应用于生产、生活的方方面面,人体体液就是一个复杂的离子平衡体系。化学平衡原理应用于解决溶液中的离子平衡问题是本主题的主要内容,涉及到的溶液中的平衡体系主要是电离平衡和沉淀溶解平衡,此外,还介绍了在生产、科研等领域有着重要应用的溶液pH。

电离平衡和溶液pH是本主题内容标准的重点。电离平衡主要涉及到弱电解质的电离、盐类的水解以及水的电离等,这部分内容需要了解这些平衡建立的原因、影响这些平衡的因素等等。如对于弱酸的电离,需要知道弱酸的电离受到弱酸自身的性质、外界条件(如浓度、温度)等因素的影响,还要了解判断弱酸酸强度的依据。标准对于酸和碱的定义用酸碱电离理论给出,这既是对义务教育化学课程相关知识的一个升华,又是对酸、碱知识的系统总结。

标准对溶液的pH从引入的意义、测定以及简单计算都作了具体的要求,建议学生学会使用pH试纸以及采用pH计测定溶液的pH,对于溶液pH计算,只要求计算强酸溶液、强碱溶液以及涉及这两者反应后混合液的pH。关于水的离子积常数,一是知道其影响因素,二是知道溶液酸碱性判断的标准,三是在有关溶液的pH计算中将会运用到水的离子积常数。

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标准对于沉淀溶解平衡仅仅要求定性地描述,知道沉淀转化的本质。

本主题提供了五项活动与探究建议,活动与探究建议内容丰富、形式多样,探究性较强。其中有些是在教学中多年使用的探究活动,如“测定不同盐溶液的pH,说明这些盐溶液呈酸性、中性或碱性的原因”,该活动用于建立盐类水解的概念非常经典。此外,本主题还选编了部分新的活动,如“用pH计测定中和反应过程中溶液pH的变化,绘制滴定曲线”,不仅可以强化对pH的认识,而且有利于发展学生分析、处理数据的能力;活动“查阅资料并交流:含氟牙膏预防龋齿的化学原理,提出加氟预防龋齿需要注意的问题”,源自学生日常生活,具有很强的现实性,有利于激发学生的学习兴趣,强化学生对化学科学与生产、生活联系的认识

(4)选择恰当的教学方法和策略

“化学反应原理”揭示了化学反应的本质规律,是基础理论模块之一。由于高中化学课程不再是学科中心课程,而且课程分为若干的模块,原先基础理论在中学化学知识结构中的核心和主干地位有所削弱。但是,化学反应原理在高中化学课程中所起的作用并没有发生本质变化,它能帮助学生深入理解元素化合物知识,能促进学生的化学反应知识系统化、结构化,能帮助学生发展逻辑推理能力,提高学生的科学素养,同时通过探究活动和专题研究等丰富的学习活动,能培养学生科学探究能力。因此在教学本模块时,需要重视选用以下教学方法和策略,以促进学生通过合作学习、探究学习等学习方式展开学习

①重视运用逻辑推理,凸现原理形成过程

化学反应原理是重要的化学基础理论之一,它具有较严密的逻辑性。化学反应原理是人们通过对大量化学反应的观察、比较、分析、综合、抽象、概括等思维过程形成的适用于几乎所有化学反应的普遍规律,这些原理的形成是由特殊到一般、由具体到抽象、由现象到本质的认识过程,是在这种由感性认识到理性认识的不断循环所进行的归纳、演绎等逻辑推理过程中逐渐产生的。因此在教学中应抓住本模块内容的基本特征,充分运用逻辑推理,重视创设归纳化学反应原理的过程以及运用相关原理解决问题的演绎过程。归纳和演绎是辩证统一的,归纳思维是从特殊到一般的过程,而演绎思维则是从一般到特殊的过程。在化学反应原理模块的教学中,既要重视通过大量实例采用归纳法得到一般规律性结论,还要重视采用演绎法进行推理判断,达到深化对过程本质认识的目的。

②重视运用直观手段,创设良好学习情境

化学反应原理比较抽象。因此通过实验、图像、表格、多媒体课件、录像等常见的直观教学手段,将化学原理具体化、形象化、直观化,有利于启发学生的思维,完成由感性认识向理性认识的飞跃。

③重视理论联系实际,培养良好学习兴趣

化学反应原理理论性很强,在高中化学课程中“化学反应原理”又独立为一个模块,在教学中更容易忽视理论与实际的联系,陷入到从理论到理论的教学误区中,导致学生逐渐丧失学习化学的兴趣。所以,在本模块的学习中要特别注意与实际的联系,激发学生的学习兴趣。如在“化学反应与能量”主题中,可以联系能源、电池、金属腐蚀等内容;在“化学反应速率和化学平衡”主题中,可以联系合成氨以及接触法制硫酸等化学工业生产条件的选择、酶催化剂催化特点的研究等内容;在“溶液中的离子平衡”主题中,可以联系发酵粉发酵原理、人体体液中的离子平衡等内容。

④精心设计问题情境,发展学生探究能力

化学反应原理部分可以设计为探究性问题情境的内容很多,有些内容还可以让学生自己设计课题展开研究,通过对这些问题情境的设计和研究,可以有效地发展学生收集、加工、使用和传播信息的能力。探究学习能让学生的学习过程充满创新的刺激,在促进学生创造性获取新知识的同时,强化对学生科学探究能力的培养,使学生进一步认识科学探究的一般步骤,对学生的创造性思维能力的培养十分有益。

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