新课程理念下高中化学有效教学策略之研究

来源:用户上传      作者: 赵明渊

　　一、教材分析
　　
　　1. 教材地位及作用
　　本节课教学内容是继学生学习了化学实验安全之后，进入高中学习的第一次实验课――粗盐的提纯。
　　学生在初中时虽然已经学习了药品的取用、物质的加热、仪器的洗涤、天平的使用等基本操作，也学习了过滤、蒸发等分离方法，但来自不同学校的学生由于受学校实验条件、不良的实验习惯等的影响对化学实验还了解不多，尤其是有些学生对基本实验操作还不够熟练。我选择与初中化学实验衔接的“粗盐的提纯”进行实验教学。以提问的方式复习初中已学过的溶解、过滤和蒸发等常见物质分离方法的原理、用途、主要仪器和基本操作方法，带领学生一起来熟悉实验桌上的溶解、过滤和蒸发的实验仪器，并引导学生回忆各实验仪器的操作方法和注意事项，让学生加深记忆。然后通过问题：“我们日常生活中的调味品――食盐是如何用海水、盐井盐、盐湖水质得的？”激发学生的兴趣；通过分析粗盐中所含的杂质，引导学生从物理和化学两方面考虑物质的分离方法的选择――不溶性的泥沙要通过溶解、过滤和蒸发三步操作除去，可溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐则要运用化学方法除去，并且通过“资料卡片”之“一些物质的溶解性”确定除去各杂质所需加入的试剂，对于试剂的滴加顺序则让学生自己在实验中摸索。最后让学生分组进行实验，亲自动手制备食盐，在这个过程中给予指导，以规范学生的操作和帮助学生分析和解决实验中遇到的问题。
　　2. 教学目标分析
　　（1）知识与技能：使学生通过实验掌握食盐提纯的基本操作，改变原有不良的实验习惯，学会运用已学知识分析问题、解决问题的能力。
　　（2）过程与方法：通过食盐提纯的基本操作，初步学会物质的检验、分离和提纯的基本实验技能；通过实验操作过程，学会规范性地进行化学实验的方法。
　　（3）情感态度与价值观：通过食盐提纯的基本操作，激发学生学习化学的兴趣，增强学生的好奇心和求知欲，培养学生善于分析和推理的探究精神以及严谨的科学态度，加强对化学实验的体验，获得对实验科学方法的正确认识。
　　3. 重点、难点分析
　　（1）本节课的重点：食盐提纯过程中的过滤与蒸发操作以及离子的检验方法与检验顺序。
　　（2）离子的检验，包括检验的方法和检验顺序。
　　
　　二、教学方法分析
　　
　　化学实验操作技能是形成化学实验能力的基础，实验心智技能是调节心智及实验活动的经验和行为方式。高一新生在初中学习化学时由于各个学校实验条件的差异，在实验操作技能上存在很大差异，更谈不上顺利完成化学实验活动所需要的观察、设计、数据处理等心智技能，这样就造成了学生“照方抓药”、“书上怎么说，我就怎么做”等不求甚解的实验习惯。为了改变学生的实验习惯，针对教学内容的特点和学生的实际，可用以下几种方法进行教学。
　　（1）突出预习法。在学生进入高中的第一次实验课上就要严格要求学生实验前要做好预习，以达到实验过程中基本实验操作的规范性以及形成良好的实验工作习惯，为高中化学学习打下良好的基础。
　　（2）情景分析法。通过以下一系列问题：“我们日常生活中的调味品――食盐是如何用海水、盐井盐、盐湖水质得的？粗盐中都含有哪些杂质？如何一一除去？通过溶解、过滤和蒸发得到的是比较纯的氯化钠吗？可能还有什么杂质没有除去？用什么方法可以检验并除去它们呢？”将学生一步一步引入思考和讨论中，让学生在实验之前对实验的大致过程了然于心并有跃跃欲试的冲动。
　　（3）操作强化法。在强化复习初中已学过的溶解、过滤和蒸发等常见物质分离方法的原理、用途、主要仪器等的基础上强化基本实验操作技能，以使学生养成良好的实验习惯和培养学生的科学态度。
　　（4）课后反思法。当学生做完实验后让学生反思：“在实验过程中遇到的问题有哪些，自己是如何解决的？”让学生总结得失。
　　
　　三、教学程序设计
　　
　　鉴于本节是学生进入高中的第一堂实验课，学生的实验能力不强，在设计时着重以下两个体现，两个突出，一个有效性。
　　两个体现：①体现课程改革理念；②体现学生自主探究的学习方式。
　　两个突出：①突出实验教学过程与学生已有的实验能力之间的联系和衔接，强化基本实验操作技能，规范实验操作。即通过进入高中的第一次实验，让学生重视化学实验基本操作的练习，以逐渐提高实验技能。②突出在实验过程中培养学生严谨的科学态度，养成良好的实验习惯，即通过观察实验现象进而分析解决化学实验问题，改变过去“只注重结果，不注重过程”、“照方抓药”、“书上怎么说，我就怎么做”等不良的实验习惯。
　　一个有效性：谋求在有效的时间内取得最佳的学习效果。
　　整堂课要以学生活动为中心，以学生建构知识、培养能力为主线展开。
　　1. 展示问题，导入新课。
　　为创设一个最佳的心理和认知环境，激发学生的求知欲，首先展示一下几个问题：①你还记得初中学习过的溶解、过滤和蒸发等分离方法所用的仪器以及原理和操作方法吗？②你能说出在家里淘米、洗菜所运用的原理吗？③如果有铁屑和和铜屑的混合物，你能用哪些方法将铁屑分离除去？这些问题，学生在初中学过或者在日常生活中经常遇到，但是对于第一个问题没有准确地掌握。如果在进入高中的第一次实验课堂重新巩固这些基本内容，则会让学生对化学完全丧失信心。所以，应该引导学生复习巩固溶解、过滤和蒸发等分离方法所用的仪器以及原理和操作方法，然后让学生正确组装各实验装置。然后再提出问题：“我们日常生活中的调味品――食盐是如何用海水、盐井盐、盐湖水质得的？”“粗盐中含有哪些杂质？”“各杂质如何除去？运用的是什么原理？哪些杂质可以先除去，哪些后除？”分析粗盐中所含的杂质，引导学生从物理和化学两方面考虑物质的分离方法的选择――不溶性的泥沙要通过溶解、过滤和蒸发三步操作除去，可溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐则要运用化学方法除去，并且通过“资料卡片”之“一些物质的溶解性”确定除去各杂质所需加入的试剂，对于试剂的滴加顺序则让学生自己在实验中摸索。
　　2.确定方法，进行实验探究。
　　通过以上分析，学生已知道粗盐提纯首先要除去不溶性的泥沙，这是利用了物质的物理性质，可以通过溶解、过滤和蒸发三步操作除去。对于可溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐则要运用化学方法除去，但是在这里遇到了这样的问题：“先除去谁，后除去谁？”在初中学生还没有学习“除杂问题”，所以在这个问题上要让学生在实验自己在实验中摸索探究，引导学生对实验现象进行分析、推理，最终得出结论。
　　（1）除去粗盐中混有的泥沙
　　①粗盐的溶解。学生在称量中普遍对天平和量筒的使用不熟练。首先边演示边讲解如何操作，让学生多次练习，称取4g粗盐和量取12mL水，以达到熟练操作天平和用量筒量取液体的目的。然后让学生按照已确定的步骤将称取的粗盐加到盛有水的烧杯中，边加边用玻璃棒搅拌，直至粗盐不再溶解为止。学生操作的过程中让学生思考如何加速食盐的溶解，让学生积极思考并且实施。
　　②过滤。过滤操作中学生对滤纸的折叠制作和过滤时应该注意的“三靠、两低”不熟练。首先给学生演示如何正确地叠制滤纸组装过滤器，然后在操作中指正学生的错误之处，进而总结出过滤时应注意的“三靠、两低”，以达到规范操作。
　　③蒸发。在这一步操作中，给学生强调搅拌时不能太快，并且当出现较多固体时停止加热以避免蒸发皿炸裂。
　　（2）除去粗盐中可溶性离子
　　通过前面的分析，学生已经知道除去CaCl2可以滴加Na2CO3/sub>液、除去MgCl2可以滴加NaOH溶液、除去可溶性的硫酸盐可以滴加BaCl2溶液。让学生先思考并制定出操作计划，通过实验检验制定的计划是否合理实用，引导学生检验各离子是否已除尽，让学生明白：为了除尽杂质离子所加的试剂必须是过量的，过量的试剂也可能引入新的杂质，如何选择试剂和除去过量的试剂。通过学生的思考和教师的引导，学生初步了解了除杂的一般规则，明白了要得到目标产品NaCl过量的试剂用盐酸除去、为了滴加的盐酸适量可以用pH试纸测定溶液的pH。
　　这样学生在实验过程中不断遇到新问题，但是在适时的引导下问题逐一得到解决，既让学生体会到实验过程的艰辛，又让学生体会到实验成功时的喜悦，激发了学生学习化学的积极性。
　　3.完成实验报告，进行反思。
　　让学生成实验报告，以达到对基本实验操作的巩固、充分发挥个人能力的目的，并且积极反思实验过程中的得与失。
　　
　　四、课后反思
　　
　　本节课有效教学策略反映在课题引入、基本操作的强化、实验过程的指导、知识的切入点等细节上。
　　1. 学生实验完成情况
　　绝大多数学生能完成实验活动，熟练掌握基本实验操作，学会分析问题、解决问题，但是也有极少数学生还没有熟练掌握基本实验操作。
　　2. 学生自我评价情况
　　所有学生对化学实验兴趣浓厚，建议今后多提供一些机会。但也有一部分学生对自己的评价偏低，对别人的评价偏高，说明少数学生还没有建立正确的评价观。
　　3. 需要继续探讨的问题
　　从这次实验活动的设计、学生完成实验的情况得知，还需要进一步做好定位学生的基础、认知能力和实验操作水平，这三者是影响实验质量、落实实验教学的有效性的关键因素。
　　从教学实际中还体会到，实验教学要精心设计，多方面准备，灵活实施，才会真正落实实验教学的有效性。
　　
　　参考文献：
　　［1］中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准(实验)［S］.北京：人民教育出版社，2003.
　　［2］盛群力，马兰.现代教学原理、策略与设计［M］.杭州：浙江教育出版社，2006.
　　
　　（作者系陕西师范大学化学与材料科学学院06级教育硕士）

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