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關(guān)鍵詞:大學化學;高中化學;知識點;銜接
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)09-0074-02
多年教學實踐表明,許多大學新生在剛進入大學時不能適應(yīng)大學的學習生活,常表現(xiàn)出自學自治能力、獨立分析能力、實踐創(chuàng)新能力等方面較為欠缺,這反映了當前基礎(chǔ)教育與高等教育的嚴重脫節(jié)。對于藥學類專業(yè),化學類課程學習顯得格外重要,而“化學學困生”占相當大的比重。我校藥學院每年都對入學新生進行化學知識摸底測試,結(jié)果基本一致,測試成績高的可得90多分,大約占20%;低的只得20來分,不及格率約30%。通過了解高中實驗課發(fā)現(xiàn),有的學生來自省重點高中,化學實驗開得全,實驗動手能力很強;有的同學來自偏遠地區(qū),高中三年只做過幾個實驗;還有的同學只靠觀看演示實驗或?qū)嶒炰浵窳私鈱嶒灢僮?,實驗基礎(chǔ)很差。因此,搞好大學化學與中學化學教育的銜接,降低大學化學與中學化學的學習臺階,使學生盡快適應(yīng)大學化學的教學特點和學習要求,就成為大學化學教學迫切需要解決的一個問題。
總體來說,大學化學與高中化學的一個明顯的區(qū)別是教學內(nèi)容的“量”急劇增加了,單位時間內(nèi)接受知識信息的量與高中相比增加了許多,而輔導練習、消化的課時相應(yīng)地減少,這對大學新生來說是一個新的挑戰(zhàn)。高中化學新教材中知識點的介紹方式及深度與大學化學有所不同,所涉及的范圍也遠不及大學化學廣泛,知識的系統(tǒng)性和化學思維的形成也有待學生在大學化學學習中進一步完善、提高。由于中學化學教學內(nèi)容體系本身的問題或中學生認知水平有限,學生在進入大學時有些化學問題還比較模糊,這樣勢必影響大一化學的教學質(zhì)量。而大多數(shù)學生對上述轉(zhuǎn)變心理準備不足,學習方法和能力還停留在高中的層面上,不能適應(yīng)新起點的學習。
中學與大學化學教學內(nèi)容的銜接,通常認為是無機化學課程教學所承擔的任務(wù)[1,2]。也有學者[3]主要關(guān)注大學與中學化學實驗教學的銜接問題。然而,隨著高中化學新課標的實施,一些大學化學知識被納入高中化學選修模塊的教學體系,相關(guān)知識點廣泛涉及有機化學、分析化學甚至藥物化學、生物化學等諸多課程[4]。
2003年4月,教育部制訂頒布了《普通高中化學課程標準(實驗)》(簡稱:新課標)。目前,全國各省市已陸續(xù)開始執(zhí)行。新課標將高中化學課程分為“必修”和“選修”兩大部分,其中“必修”部分為全體高中學生均需學習的課程,而“選修”部分則包括6個模塊。如果在高考中,學生不參加化學科目的考試,則選修“化學與生活”或“化學與技術(shù)”模塊;如果參加化學科目的考試,則須選修“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”、“化學反應(yīng)原理”、“有機化學基礎(chǔ)”、“化學實驗”等模塊中的2~3個。
這樣的課程設(shè)置,基本上為大學化學做好了鋪墊,但是,高中化學和大學化學的知識點仍然存在一些銜接問題。因此,教師在大學化學教學中必須對這些概念加以澄清和重視。
一、大學化學中新出現(xiàn)的知識點
在大學化學中,有部分內(nèi)容是高中化學沒有涉及的,主要集中在化學原理的相關(guān)章節(jié),總結(jié)如下:四大平衡部分:質(zhì)量摩爾濃度的概念、稀溶液的依數(shù)性、緩沖溶液、溶度積的概念、電極電勢及其影響因素、配位平衡的移動、配合物的價鍵理論和晶體場理論;原子結(jié)構(gòu)與分子結(jié)構(gòu)部分:電離能與電子親和能的概念、離子極化理論和鍵型的過渡。
上述這些內(nèi)容,需要教師在教學中高度重視,作為難點講解,加深學生對這些知識點的認識。
二、大學化學進一步深入學習的知識點
在介紹酸堿理論時,高中化學只講解了酸堿電離理論,給出了傳統(tǒng)的酸、堿、鹽的概念,大學化學是在此基礎(chǔ)上重點介紹酸堿質(zhì)子理論,拓寬了酸、堿的定義,提出了兩性物質(zhì)的概念,擴大了酸堿反應(yīng)的范圍;在介紹氧化還原反應(yīng)時,對于高中化學中的元素的化合價概念,大學化學給出了更加科學的定義――氧化值;在講化學反應(yīng)速率時,高中化學用平均速率來定義,而大學化學在高等數(shù)學微積分概念的基礎(chǔ)上以瞬時速率來表示。
高中化學往往將復雜問題簡單化,但追求嚴格的定義與解題訓練。大學化學則要求對化學變化的基本規(guī)律、反應(yīng)過程中的能量變化、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系等有更為全面的認識,強調(diào)靈活運用化學思維和方法來分析解決問題[5]。比如不能光知道原子核外電子排布的能級交錯,還應(yīng)明白該現(xiàn)象是由屏蔽效應(yīng)和鉆穿效應(yīng)造成的;不僅應(yīng)了解甲烷分子空間結(jié)構(gòu)是正四面體,還應(yīng)弄清這是原子軌道sp3等性雜化的結(jié)果。
三、大學化學實驗與高中化學實驗的銜接
中學化學實驗教學一般不獨立設(shè)課,大多數(shù)實驗為演示實驗,教師邊做邊講,學生觀察實驗現(xiàn)象。要求學生認識和安裝一些最基本的儀器,理解實驗的原理、方法及步驟,從而幫助學生揭示有關(guān)化學現(xiàn)象和規(guī)律,鞏固所學知識。因為每個實驗都建立在學生對所學理論知識有較好認識和理解的基礎(chǔ)上,實驗記錄表格是設(shè)計好的,最后的實驗總結(jié)也由教師來做,所以學生學習的主體意識較低,對老師的依賴性很大。而大學化學實驗是與理論課并行的課程,具有獨立的教學內(nèi)容。由于內(nèi)容多、信息量大,一般要求學生在實驗前預先自學實驗?zāi)康?、原理和操作步驟,為實驗做好充分準備。課堂上教師僅起主導作用,講解實驗的重難點,學生需要充分發(fā)揮主觀能動性才可在規(guī)定的時間內(nèi)完成實驗,并于課后對實驗現(xiàn)象進行分析,對實驗結(jié)果進行解釋,寫出較為完整的實驗報告。
為了在有限的時間內(nèi)達到預期目標,教師在實驗前要布置預習任務(wù),要求學生提前預習,明確實驗?zāi)康模逶?,了解步驟和注意事項,寫出合格的預習實驗報告,以便實驗時能及時、全面地獲得需要的信息,順利完成實驗。課上教師只需用少量時間對實驗的原理、方法和要求進行簡明扼要的串講,而將絕大部分時間留給學生自己動手。之后教師在學生實驗過程中進行巡視,著重注意儀器的布局、調(diào)節(jié)及正確使用,進行有針對性的指導,幫助學生加深對實驗原理、方法等的認識,就學生出現(xiàn)的普遍問題組織現(xiàn)場討論,耐心幫助不合格學生分析原因,并給予他們重做的機會。采用這樣的教學組織形式,學生一般都能主動地進行觀察、思考,分析和解決問題的能力也得到了提升。
四、結(jié)語
當前學生化學知識參差不齊的現(xiàn)實使得他們接受新的教學信息的能力不同,如果讓所有學生接受同一教學目標的教學,難免會出現(xiàn)基礎(chǔ)好、能力強的學生“吃不飽”,并挫傷他們強烈的求知求新欲;而基礎(chǔ)差、能力欠佳的學生又會“吃不消”,從而打擊他們學習的自信心。因此,我們應(yīng)根據(jù)生源的差異化和學生個性發(fā)展的需要,形成教育目標的多層次和教學方法的多類型轉(zhuǎn)變。依據(jù)“因材施教”的教育原則,進行分層次教學,激發(fā)學生的學習熱情,重視并服務(wù)于學生自學能力的培養(yǎng),引導學生從被動接受的狀態(tài)向主動掌握的角色轉(zhuǎn)化。
參考文獻:
[1]楊華.例說中學化學與大學化學知識的銜接[J].內(nèi)蒙古石油化工,2010,(22):106.
[2]黃雙路,蔣智清.淺論大學醫(yī)學化學課與中學化學課的銜接[J].山西醫(yī)科大學學報(基礎(chǔ)醫(yī)學教育版),2004,6(4):353-355.
[3]程春英.試論大學與中學化學實驗教學的銜接[J].實驗室科學,2010,13(1):5-6.
[4]羅群興,廖婉瑩,紀敏.談新課標高中化學與大學化學的相關(guān)性[J].化學教育,2011,32(7):20-22.
[5]曹瓊方.中學與大學有效銜接的策略研究[D].曲阜師范大學,2008.
關(guān)鍵詞: 高中化學 化學知識塊 學習方法 學習環(huán)節(jié)
經(jīng)過初中化學的學習,進入高中后,學生對化學這門學科既有些熟悉,但又了解不多。高中與初中相比,化學知識無論是難度還是容量都增加了很多,許多高中生尤其是高一學生在化學的學習上容易產(chǎn)生較多的困惑。如何幫助學生認清中學化學的本質(zhì)與特點,盡快走出困境,是每位化學教師都要思考的問題。
1.不同化學知識塊的特點與學習方法
依據(jù)高中化學知識的內(nèi)容,可將相關(guān)的知識分為幾大塊:元素化合物知識、有機化學基礎(chǔ)、化學基本概念與基本理論、化學實驗基礎(chǔ)等。不同知識塊的特點差異較大,學習方法也不盡相同,下面針對其中幾塊作簡單介紹。
1.1元素化合物部分。
元素化合物知識是化學的基礎(chǔ),必修一主要介紹元素化合物知識。學習元素化合物知識一般順序是:結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途,三者相互影響,相互聯(lián)系;另外,元素化合物知識量多面廣,在典型代表物質(zhì)的性質(zhì)的基礎(chǔ)之上,再對同類的物質(zhì)的性質(zhì)進行進行推廣學習。例如,在學習堿金屬內(nèi)容時,學生要先掌握鈉及其化合物知識:鈉原子最外層一個電子容易失去,所以在反應(yīng)時體現(xiàn)出強還原性,例如:與非金屬的反應(yīng),與水的反應(yīng),等等。鈉與水反應(yīng)的實質(zhì)是鈉與氫離子的反應(yīng),即鈉失去電子,而電子被氫離子得到,由此可聯(lián)系鈉與酸、堿、鹽溶液的反應(yīng)問題。鋰、鉀、銫的性質(zhì)可以根據(jù)遞變規(guī)律來理解和學習。
元素化合物內(nèi)容知識點多、規(guī)律多、特例多,所以學習時應(yīng)注意知識的網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化。例如:必修一每個專題后面,都有一個欄目“整理與歸納”,將本專題所學知識進行網(wǎng)絡(luò)化歸納,學習時可以此為主線,可根據(jù)自己能力將網(wǎng)絡(luò)中的每個知識點再進一步細化處理,如此可以明顯降低學習的難度。
1.2有機化學部分。
有機化學知識是化學的重要組成部分,在必修二的基礎(chǔ)之上,《有機化學基礎(chǔ)》選修教材中重點介紹烷烴、烯烴、炔烴、醇、酚、醛、酸、酯、糖類、蛋白質(zhì)等物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、應(yīng)用、制備等內(nèi)容。學習時應(yīng)把握以下幾條線索:①官能團對物質(zhì)的性質(zhì)起到?jīng)Q定性的影響,對官能團結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的研究,就抓住了學習有機化學的關(guān)鍵。②常見的有機化學基本反應(yīng)類型有:取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、消去反應(yīng)、加聚反應(yīng)、縮聚反應(yīng)等。每種反應(yīng)類型,又包含很多的反應(yīng)情況,例如取代反應(yīng)包括:烷烴的鹵代,苯的鹵代與硝化、磺化,酚的溴代,醇與鹵化氫的反應(yīng),醇的酸化,醇分子間脫水成醚,醇與酸的酯化反應(yīng),酯的水解,蛋白質(zhì)的水解,等等。③化學反應(yīng)條件(如:鹵素光照,溴與催化劑,濃硫酸加熱,等等),從反應(yīng)條件上就可以推測出反應(yīng)類型,例如,溴在光照的條件下發(fā)生脂肪烴上的取代反應(yīng),而液溴在鐵粉催化下可以發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng),溴水在常溫下可以與碳碳雙鍵、碳碳叁鍵等發(fā)生加成反應(yīng),等等。④各類物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系(例如:烴―鹵代烴―醇―醛―酸―酯等物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化)。⑤有關(guān)重要的實驗(如:乙酸乙酯的制備、乙醇制乙烯、銀鏡反應(yīng)、醛與新制氫氧化銅的反應(yīng)、酚醛樹脂的制備等實驗)。⑥有機化學試題常見的兩種題型(一是選擇題,一般是給出一個或幾個新型的物質(zhì)的結(jié)構(gòu),來考查:判斷分子式,判斷共線共面問題,同分異構(gòu)體書寫,化學反應(yīng)類型,與Br、H、NaOH反應(yīng)時最大用量的計算,等等;二是有機合成推斷題,往往以一個物質(zhì)的合成路線為載體,來考查:分子式推斷,官能團的判斷,有機反應(yīng)類型的判斷,有機化學反應(yīng)方程式的書寫,同分異構(gòu)體尤其是有條件限制的同分異構(gòu)體的書寫,合成路線的設(shè)計等類型)。
1.3化學基本概念與基本理論部分。
在必修二的基礎(chǔ)之上,《化學反應(yīng)原理》選修教材中重點介紹一些基本理論:化學反應(yīng)中的能量變化(化學反應(yīng)的熱效應(yīng),電化學知識,等等);化學平衡知識(化學反應(yīng)速率,平衡的建立與特點,平衡的移動規(guī)律,等等);溶液中的離子反應(yīng)知識(弱電解質(zhì)的電離平衡,鹽類的水解,沉淀溶解平衡規(guī)律,等等)。學習時理解原理、理解規(guī)律非常重要,可以將規(guī)律“模型化”,例如學習原電池相關(guān)知識,可以鋅―銅―硫酸原電池為模型來研究,可按以下思路思考:構(gòu)成條件工作原理電子流向電極反應(yīng)相關(guān)計算與應(yīng)用。從以下幾個角度來把握電化學高考易考知識點:電極的判斷,電極反應(yīng)式的書寫,溶液中離子的移動方向,溶液pH值的變化,電子得失相關(guān)的計算,等等。原電池與電解池知識綜合應(yīng)用,則可選擇鉛蓄電池為模型,弄清原理、總結(jié)規(guī)律,結(jié)合考點進行變式訓練。
必修內(nèi)容是選修內(nèi)容的基礎(chǔ),選修內(nèi)容是必修內(nèi)容的拓展與延深。所以,要學好化學,在高一的時候必須打好基礎(chǔ),以后才能更好地發(fā)展。
2.優(yōu)化學習環(huán)節(jié),提高學習效率
學習的一般環(huán)節(jié)為:預習課堂作業(yè)復習考試,為提高每個環(huán)節(jié)的學習效率,可以參考以下一些做法。
2.1課前預習的做法:找出難點、溫習基礎(chǔ) 。
通過課前的預習,可以知道老師上課要講什么,自己有哪些疑惑。帶著問題去聽課,就容易使課堂學習有的放矢,避免盲目性。注意:預習不必面面俱到、搞得太細,否則不僅會浪費時間,而且有可能上課聽講時有所松懈,反而降低學習效果。
2.2課堂學習的做法:認真聽課、記好筆記。
課堂是學習的主陣地,課堂上要善于聽課、認真觀察、注重理解、積極思考、勇于表達。例如,課堂演示實驗,細心觀察實驗現(xiàn)象,如果與自己設(shè)想的不同,可以與老師交流探討,另外還應(yīng)注意老師的實驗操作步驟,思考實驗設(shè)計的原理,多問幾個“為什么”。化學試題講評不僅要聽解題思路與方法,而且要注重規(guī)范解題步驟?;瘜W知識點多而零散,書上有的簡單記,書上沒有的重點記,記難點、記疑點。協(xié)調(diào)好記與聽時間,不能只聽不記,也不能只記漏聽,顧此失彼。
2.3課后復習做法:回顧課堂、規(guī)范作業(yè)。
常有學生這樣說:課內(nèi)基本上聽懂了,可是做作業(yè)時總出錯。原因在于對知識的內(nèi)涵和外延還沒有真正理解。因為只有反復多次理解記憶知識點,才能真正掌握牢固,這正是課后復習的意義所在。新課學完之后作業(yè)之前,結(jié)合課堂筆記,讓課堂所學內(nèi)容在腦海里“放電影”,再現(xiàn)課堂所學的知識主線,發(fā)現(xiàn)有疑惑的知識點,及時翻閱教材相關(guān)內(nèi)容。復習時,對知識的重點和難點多問些“為什么”,可以引起相關(guān)知識的再學習、再思考。作業(yè)是鞏固知識的必要手段,有些學生做作業(yè)之前沒有先復習相關(guān)知識,于是生搬硬套公式或例題來做作業(yè),事倍功半。作業(yè)上盡量避免題海戰(zhàn)術(shù),對于典型例題應(yīng)反復研究、多方推敲、觸類旁通,以提高解題的效率。
2.4合理使用教學案。
現(xiàn)在很多學校都在使用“教學案”進行教學,使用教學案可以使學生更方便地進行預習、課堂聽講和復習鞏固,明顯地提高學習效果。教學案編寫一般包含以下幾塊內(nèi)容:①考綱要求(學習目標);②雙基回顧;③經(jīng)典例題;④課堂練習;⑤課后習題。“考綱要求”是明確本節(jié)課學習內(nèi)容與重難點,要學什么,使學生在學之前做到心中有數(shù)。“雙基回顧”不是簡單地把課本上的知識以填空的形式體現(xiàn)出來,其主要目的是讓學生“溫故而知新”,把與本節(jié)課新授內(nèi)容相關(guān)的知識作一個總結(jié)歸納,使知識體系形成一定的連續(xù)性、系統(tǒng)性?!敖?jīng)典例題”是指精選有代表性的試題,尤其是高考題與名校的模擬題,力求使學生分析解決問題時,能做到舉一反三、觸類旁通。把教學案提前發(fā)給學生,學生根據(jù)教學案先學,教師檢查、批改,了解學生對本節(jié)課知識的掌握情況,使課堂教學更有針對性,課堂上結(jié)合教學案內(nèi)容,想方設(shè)法讓學生積極參與到問題的討論中來,師生共同探究,可更好地培養(yǎng)學生思維的敏捷性、邏輯性和開放性,實現(xiàn)化學學習的高效率。
“電化學”是中學化學的重點和難點之一,它既體現(xiàn)以化學學科為基礎(chǔ),又與電學等物理學知識相互滲透?!半娀瘜W”試題在考查學生基礎(chǔ)知識的同時,又考查學生思維能力和綜合能力。綜觀近幾年全國高中化學競賽(初賽)試題,可以發(fā)現(xiàn)電化學知識幾乎年年出現(xiàn),主要集中在電極電勢概念的應(yīng)用及新型化學電源方面?,F(xiàn)將考查該熱點的試題類型歸納如下:
1 電極的確定及電極反應(yīng)方程式的書寫
1.1原電池的電極反應(yīng)式書寫及應(yīng)用
第1題:設(shè)計出燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流是本世紀最富有挑戰(zhàn)性的課題之一。
最近有人制造了一種燃料電池,一個電極通入空氣,另一電極通入汽油蒸氣,電池的電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2晶體,它在高溫下能傳導O2-離子?;卮鹑缦聠栴}:
(1)以丁烷代表汽油,這個電池放電時發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是:__________。
(2)該電池正極反應(yīng)式是:___________;負極反應(yīng)式是:________________;固體電解質(zhì)里的O2-的移動方向是:____________;向外電路釋放電子的電極是:_________。
(3)人們追求燃料電池氧化汽油而不在內(nèi)燃機里燃燒汽油產(chǎn)生動力的主要原因是:_________。
(4)你認為在ZrO2晶體里摻雜Y2O3用Y3+代替晶體里部分的Zr4+對提高固體電解質(zhì)的導電能力會起什么作用?其可能的原因是什么?答:_________。
(5)汽油燃料電池最大的障礙是氧化反應(yīng)不完全產(chǎn)生_______堵塞電極的氣體通道,有人估計,完全避免這種副反應(yīng)至少還需10年時間,正是新一代化學家的歷史使命。
命題意圖:聯(lián)系實際考查原電池相關(guān)知識,即原電池電極的確定和書寫,固體電解質(zhì)摻雜的導電能力,能量的利用率等。
解題關(guān)鍵:本題中“燃料電池”在本質(zhì)上屬于原電池,故答題最重要的是在于找出原電池的正、負極以及反應(yīng)總方程式,再利用電極反應(yīng)作出一些正確的判斷。
解析:(1)2C4H10+13O2=8CO2+10H2O (必須配平; 所有系數(shù)除2的方程式均應(yīng)按正確論)。
(2)O2+4e-=2O2-; C4H10+13O2--26e-=4CO2+5H2O;向負極移動(答向通入汽油蒸氣的電極移動也得滿分);負極(答通入汽油蒸氣的電極也得滿分)。
(3)燃料電池具有較高的能量利用率(答內(nèi)燃機能量利用率較低也滿分;用熱力學第二定律解釋等,得分相同)。
(4)為維持電荷平衡, 晶體中的O2-將減少(或?qū)е翺2-缺損)從而使O2-得以在電場作用下向負極移動(表述不限,要點是:摻雜晶體中的O2-比純ZrO2晶體的少)。
(5)碳( 炭粒)等。
1.2電解池電極的判斷及電極方程式的書寫
第2題:氣態(tài)廢棄物中的硫化氫可用下法轉(zhuǎn)化為可利用的硫:配制一份電解質(zhì)溶液,主要成分為: K4[Fe(CN)6](200 g?L-1)和KHCO3(60 g?L-1);通電電解,控制電解池的電流密度和槽電壓,通入H2S氣體。寫出相應(yīng)的反應(yīng)式。
已知:E[Fe(CN)63-/Fe(CN)64-]=0.35 V; KHCO3溶液中的E(H+/H2)~-0.5 V;E(S/S2-)~-0.3 V。
命題意圖:考查學生對電解池的電極方程式及總反應(yīng)方程式的書寫。
解題關(guān)鍵:本題解答的關(guān)鍵在于利用電極的標準電極電勢來判斷出構(gòu)成電解池的陰陽極,然后根據(jù)電極方程式書寫總方程式。
解析:通電后, 陽極反應(yīng): [Fe(CN)6]4- - e-=[Fe(CN)6]3-……①;陰極反應(yīng):2HCO3-+2e-=2CO32-+H2……②。①②相加得到電解反應(yīng)式:2[Fe(CN)6]4-+2HCO3-=2[Fe(CN)6]3-+2CO32-+H2……③。即通電一段時間后,通入H2S前,電解質(zhì)溶液中的成分已變?yōu)? [Fe(CN)6]3-、 CO32-、 K+、 H2等, 由于E[Fe(CN)63-/Fe(CN)64-]>E(S/S2-)>KHCO3溶液中的E(H+/H2), 所以有H2又有H2S時, [Fe(CN)6]3- 與 H2不能共存, [Fe(CN)6]3-與H2S也不能共存,[Fe(CN)6]3-先將H2氧化, 后氧化H2S。
(1)2[Fe(CN)6]3-+H2=2[Fe(CN)6]4-+2H+……④;又由于有CO32-存在時, H+不能共存, 故2[Fe(CN)6]3-與H2 之間的氧化還原方程式應(yīng)寫為: 2[Fe(CN)6]3- +2 CO32-+H2=2[Fe(CN)6]4-+2HCO3-……⑤
(2)當通入H2S后,[Fe(CN)6]3-也要氧化H2S: 涉及硫化氫轉(zhuǎn)化為硫的總反應(yīng):2Fe(CN)63- + H2S=2Fe(CN)64-+2H++S ……⑥,同理,有大量CO32-存在時,H+也不能自由存在,H++CO32-=HCO3-,所以,通電后,通入H2S時,有硫生成的總反應(yīng)式:2Fe(CN)63-+2CO32-+H2S= 2Fe(CN)64- +2HCO3-+S……⑦, HCO3-再去完成陰極反應(yīng),Fe(CN)64- 再去完成陽極反應(yīng), 故將③⑦相加后得:H2S=H2+S。
1.3充電電池電極反應(yīng)書寫及電解質(zhì)溶液的判斷
第3題:圖1是一種正在投入生產(chǎn)的大型蓄電系統(tǒng)。左右兩側(cè)為電解質(zhì)儲罐,中央為電池,電解質(zhì)通過泵不斷在儲罐和電池間循環(huán);電池中的左右兩側(cè)為電極,中間為離子選擇性膜,在電池放電和充電時該膜可允許鈉離子通過;放電前,被膜隔開的電解質(zhì)為Na2S2和NaBr3,放電后,分別變?yōu)镹a2S4和NaBr。
(1)左、右儲罐中的電解質(zhì)分別為:
左:___________;右:___________。
(2)寫出電池充電時,陽極和陰極的電極反應(yīng)。
陽極:___________;陰極:___________。
(3)寫出電池充、放電的反應(yīng)方程式。
(4)指出在充電過程中鈉離子通過膜的流向。
命題意圖:該題考查的是大型鈉離子蓄電池的工作原理以及電化學的相關(guān)綜合知識。
解題關(guān)鍵:正確判斷電池充、放電時的電極反應(yīng)是解答此題的關(guān)鍵。放電時,Br3-在正極得到電子變?yōu)?Br-,而S22-則在負極失去電子變?yōu)镾42-。
解析:1.由于在電池放電和充電時離子選擇性膜可允許鈉離子通過,又知道放電前,被膜隔開的電解質(zhì)為Na2S2和NaBr3,放電后,分別變?yōu)镹a2S4和3NaBr。因此,左、右儲罐中的電解質(zhì)分別為:左:原電池(+)極,發(fā)生還原反應(yīng): Br3- 3Br-,NaBr3/NaBr(只寫一種也可); 右:原電池(-)極,發(fā)生氧化反應(yīng): 2S22- S42-, Na2S2/Na2S4(只寫一種也可)。
2. 充電時相當于電解池,陽極:即原來的(+)極發(fā)生氧化反應(yīng), 3NaBr-2e-=NaBr3+2Na+; 陰極:即原來的(-)極發(fā)生還原反應(yīng), Na2S4+2Na++2e-=2Na2S2。
3. 2Na2S2+NaBr3 Na2S4+3NaBr。
4. 在充電過程中,Na2S4變?yōu)镹a2S2,鈉離子流向陰極完成還原反應(yīng),故Na+的流向為從左到右。
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2標準電極電勢的應(yīng)用
第4題:镅(Am)是一種用途廣泛的錒系元素。241Am的放射性強度是鐳的3倍,在我國各地商場里常??梢姷?41Am骨密度測定儀,檢測人體是否缺鈣:用241Am制作的煙霧監(jiān)測元件已廣泛用于我國各地建筑物的火警報警器(制作火警報警器的1片241Am我國批發(fā)價僅10元左右)。镅在酸性水溶液里的氧化態(tài)和標準電極電勢(E/V)如下, 圖中2.62 V是Am4+/Am3+的標準電極電勢,-2.07 V是Am3+/Am的標準電極電勢,等等。一般而言,在標準狀態(tài)下,發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)的條件是氧化劑的標準電極電勢大于還原劑的標準電極電勢。
再者,由于AmO22+到Am3+的電極電勢為1.68 V,有強氧化性,可以氧化Cl-和剛生成的氫氣,所以也不穩(wěn)定,最終只能生成Am3+。
解析: 要點1: E (Amn+/Am)
要點2:E (Am4+/Am3+)>E (AmO2+/Am4+), 因此一旦生成的Am4+會自發(fā)歧化為AmO2+和Am3+。
要點3:AmO2+是強氧化劑,一旦生成足以將水氧化為O2, 或?qū)l-氧化為Cl2,自己轉(zhuǎn)化為Am3+, 故AmO2+也不能穩(wěn)定存在。相反,AmO2+是弱還原劑,在此條件下不能被氧化為AmO22+。
要點4:Am3+不會發(fā)生歧化(原理同上),可穩(wěn)定存在。
結(jié)論:镅溶于稀鹽酸得到的穩(wěn)定形態(tài)為Am3+。
3金屬腐蝕及防護中的電子轉(zhuǎn)移數(shù)與電量之間的換算關(guān)系
第5題:某遠洋船只的船殼浸水面積為4500 m2,與鋅塊相連來保護,額定電流密度為15 mA? m-2,預定保護期限2年,可選擇的鋅塊有兩種,每塊的質(zhì)量分別為15.7 kg和25.9 kg,通過每塊鋅塊的電流強度分別為0.92 A和1.2 A。計算說明,為達到上述保護船體的目的,最少各需幾塊鋅塊?用哪種鋅塊更合理?為什么?
命題意圖:近幾年電化學競賽題已從傳統(tǒng)的電極計算越來越偏向于科研及工業(yè)應(yīng)用。因此,在培訓競賽選手過程中,充分研究解題方法和技巧不僅有利于得高分,而且會有助于得到正確的答案。
解題關(guān)鍵:本題的難點在于讀懂該題的意思。
解析:首先,算出通過體系的總電量: 2×365 d×24 h?d-1×60 min?h-1×60 s?min-1=6.307×107 s;0.0150 A?m2×4500 m2=67.5 A;67.5A×6.307×107 s=4.257×109 C。
其次,計算總共需要多少鋅。電子的量為:4.257×109 C/(9.65×104 C?mol-1)=4.411×104 mol;
鋅量:(4.411×104 mol/2×65.4 g?mol-1)×10-3 kg?g-1=1443 kg=1.44×103 kg。
需質(zhì)量為15.7 kg/塊的鋅塊數(shù)為:1.44×103 kg/(15.7 kg/塊)=91.7 塊≈92 塊。92塊×0.92A/ 塊=85 A>67.5 A , 電流強度可以達到要求。
需質(zhì)量為25.9 kg/塊的鋅塊數(shù)為:1.44×103 kg/(25.9 kg/塊)=55.6塊≈56塊。
56塊×1.2A/塊=67.2A
選用較重的鋅塊更合理,因其電流強度較小,理論上可以保證2年保護期限,而用較輕的鋅塊因其電流強度太大,不到2年就會消耗光。
啟示:根據(jù)電化學的有關(guān)知識設(shè)計的競賽題是多年來命題的熱點之一。由于電化學內(nèi)容便于進行學科間的滲透,因此電化學作為重點內(nèi)容之一,與其他知識結(jié)合起來考查學生各方面的能力將是今后進行綜合能力測試的理想知識點。本文將近幾年有關(guān)電化學的競賽試題做了一些粗略分類,并不能覆蓋電化學所有知識及題型,但只要掌握其基本規(guī)律,對于這部分內(nèi)容的求解自然就會胸有成竹,駕馭自如。
參考文獻:
[1]馬宏佳.高中化學奧賽試題評析[M].南京:南京師范大學出版社,2005,7:91~92.
【關(guān)鍵詞】高中化學;學生實驗;指導;著力點
化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科,任何化學原理、定律以及規(guī)律無一不是對大量實驗觀察分析和理性總結(jié)中得出的結(jié)論。學習化學同樣應(yīng)建立在實驗的基礎(chǔ)上,實驗是化學教學的重要環(huán)節(jié),也是培養(yǎng)學生科學探究精神的有效手段。
學生實驗是在學生完成相應(yīng)知識的學習后,在教師組織指導下由學生通過親自動手再現(xiàn)和驗證所學知識的一種方法,既是化學實驗教學的一個重要組成部分,也是學生獲取知識、形成技能、發(fā)展智能和個性品質(zhì)的最佳途徑。學生通過親身實踐,能鞏固課本知識,鍛煉動手能力,有效地激發(fā)學生進一步學習的興趣,提高實驗技能、技巧養(yǎng)成科學實驗的習慣,培養(yǎng)觀察能力、思維能力、創(chuàng)新精神,養(yǎng)成實事求是、嚴肅認真的科學態(tài)度和學習方法。目前現(xiàn)狀不容樂觀,學生實驗意、探究識淡薄,動手能力差,被動依賴性強等。部分教師對學生實驗不重視,不做實驗或?qū)W生實驗采取“放羊式”的方式完成。學生實驗變成學生“隨意使用”儀器,“胡亂滴加”試劑,“馬虎觀察”現(xiàn)象,“筆記填寫”報告玩樂而已。
教師對學生的指導從內(nèi)容上體現(xiàn)在實驗意識、實驗知識、實驗技能和實驗思維等四個方面。從時序上看主要體現(xiàn)在實驗前的預習指導、實驗中的操作、觀察指導和實驗后的問題反思、解決指導。教師根據(jù)需要抓住不同內(nèi)容、時段的“著力點”對學生進行指導。
一、指導形成實驗意識
20世紀以來,盡管理論化學的研究獲得了驚人的發(fā)展,數(shù)學方法等被廣泛引入化學,但是理論推導和數(shù)學計算的結(jié)果是否正確,仍然需要用實驗來驗證,實驗手段逐漸從經(jīng)典的方法向儀器化、自動化、微型化發(fā)展,著名科學家李政道對此評論到:“實驗無論怎么樣強調(diào)都不能說過分”。 學生和教師不重視化學實驗是沒有形成正確的實驗意識,還不能在意識層面對化學實驗的功能、作用、重要性產(chǎn)生準確、充分的認識。教師既需強化學生的實驗意識更應(yīng)強化自身實驗意識。教師的重視和強調(diào)是學生實驗意識加強的關(guān)鍵,下列的話語應(yīng)成為教師的口頭禪:化學實驗是一切化學知識的根源,是創(chuàng)新的生長點。
二、指導預習實驗
實驗是在一定目的支配下開展的,明確實驗?zāi)康?、實驗原理,理解實驗方法、操作步驟,了解實驗儀器和試劑是實驗順利開展的前提?,F(xiàn)實中大多數(shù)學生對實驗預習采取“看一看、抄一抄”,懂不懂無所謂的態(tài)度,進入實驗室時腦子一片空白,照著實驗步驟就動起手來或?qū)嶒灡б环N無所謂的態(tài)度,只是來看一看,動動手,湊湊熱鬧罷了。實驗中學生自然是手忙腳亂一會打碎儀器,一會尋找試劑,教師疲于應(yīng)付這些瑣碎的事件,根本談不上對學生的觀察和操作指導。
因此指導學生實驗前需要認真預習實驗,全面理解和掌握實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗中所需試劑藥品儀器裝置、儀器性能以及預計得到什么樣的實驗結(jié)論等內(nèi)容。此時的“導”,要點明主題,揭示關(guān)鍵,提示重點和難點,強調(diào)注意事項和具體要求。
三、指導操作實驗
主要指導學生認識實驗儀器、掌握儀器的操作方法技巧注意事項、實驗操作步驟、實驗操作中的注意事項、實驗安全等。實驗中如果有實驗儀器和操作屬于學生首次接觸或難度較大綜合性較強的,教師要為學生作出操作示范,并結(jié)合操作點明操作要領(lǐng)及禁忌事項。
如在進行中和滴定操作之前,教師應(yīng)先介紹酸式、堿式滴定管的結(jié)構(gòu)、區(qū)別、使用方法等。并具體進行演示操作,同時指導學生練習如何控制活塞和玻璃珠,提出操作要領(lǐng)“左手旋塞,右手搖瓶,眼盯錐瓶,變色立停?!钡葍?nèi)容。
四、指導觀察實驗
主要指導學生明確觀察的要素和程序認真細致觀察、準確如實記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù),留意實驗異?,F(xiàn)象。教師指導學生根據(jù)實驗?zāi)康?,事先確定實驗觀察的重點,協(xié)調(diào)多種感覺器官,全面、有序地進行實驗的觀察。要引導學生對實驗進行全面觀察。就是讓學生把觀察對象的全過程中所發(fā)生的現(xiàn)象等都細致地觀察出來。
如對鋁和硫酸銅溶液的反應(yīng)現(xiàn)象的觀察,就要求學生不但要觀察鋁表面有紅色的物質(zhì)出現(xiàn),還應(yīng)觀察出有氣泡、溶液變藍色渾濁等現(xiàn)象,甚至還應(yīng)要求學生注意觀察放出氣泡速率的變化,試管壁溫度的變化等等現(xiàn)象。同時還應(yīng)讓學生記錄觀察內(nèi)容,分析該反應(yīng)發(fā)生的原因、速度、發(fā)熱、顏色變化等的原因,變化的本質(zhì)及生成物的性質(zhì),最后得出正確結(jié)論。
五、指導思考實驗
學生實驗后,應(yīng)在思考實驗方面加強指導,及時把學生的思維引導到實驗總結(jié)和分析中來。如:根據(jù)實驗過程中觀察到的現(xiàn)象,進行比對歸納總結(jié),得出正確的實驗結(jié)論;根據(jù)實驗操作的體會和已有的知識經(jīng)驗,推理演繹、獲取規(guī)律性知識;針對實驗過程中存在的問題,進行實驗的改革與創(chuàng)新。
如在完成《中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定》實驗后,啟發(fā)學生思考:①簡易量熱計各部分的作用②如何減小熱損失。③造成誤差的其他可能的原因④其它酸和堿的中和反應(yīng)的反應(yīng)熱如何等等。根據(jù)實驗?zāi)康暮鸵笾笇W生對這些問題進行思考分析,促使學生認識水平產(chǎn)生新的飛躍。
此外,還要引導學生養(yǎng)成良好的習慣如在實驗結(jié)束時按照一定的要求清理儀器、搞好實驗桌面衛(wèi)生等。
由于不同學生的知識水平與能力層次不同,學生實驗過程中出現(xiàn)的問題也就各種各樣,教師難以在課前全面完整地加以預測。這就要求教師要深入學生實驗巡視指導,及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。對于實驗中不同的問題要采用不同的策略來“導”:對于實驗操作上個別的問題,宜結(jié)合學生操作情況給予個別指導;對于普遍性的問題,則宜集中點評,指出錯誤的原因、演示規(guī)范操作、提示操作要領(lǐng)。重視學生實驗離不開教師的“指導”教師應(yīng)大力為之!
【參考文獻】
高中課程與初中課程相比,在知識的難度與廣度上都有一定的提高.在解題思路與思維方式上,與初中也有很大的不同.大多數(shù)初中學生剛進入高中都會不適應(yīng),一部分學生是因為他們?nèi)耘f以初中的學習方法來學習高中化學,由于初中方法大部分已經(jīng)不再適用于高中內(nèi)容的學習,使得學生學起來很吃力.還有一些學生不適應(yīng)高中化學課堂容量大的特點,對于很多知識不能夠較快的消化.除此之外,高中化學與初中化學在內(nèi)容上有時候不能夠很好的銜接,為學生學習高中化學增加了一定的難度.這些都使得初中學生升入高中后不能很好地適應(yīng)高中化學的學習.
二、初高中化學知識點梳理比較
初中三年級所學的化學主要是注重學生對知識點的記憶,例如:化學符號、化學式、實驗儀器的名稱等.初中化學一般比較重視定性分析,教師經(jīng)常讓學生將實驗現(xiàn)象或者結(jié)論記?。咧谢瘜W在教學的過程中,教師往往會讓學生對化學實驗進行定量分析,不再是之前初中化學中那種淺顯的記憶,而是通過公式進行計算,由初中所積累的基礎(chǔ)知識,在高中化學中得到不斷的延伸、擴展.例如:對于鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)實驗,初中教師只是要求學生將此反應(yīng)的化學方程式記住,并記住實驗的現(xiàn)象.而高中教師就會讓學生在記住化學方程式及化學反應(yīng)的基礎(chǔ)上,理解這個反應(yīng)的意義,并會應(yīng)用差量法進行定量計算.初中階段的知識相對較少,學生只要通過死記硬背也能夠應(yīng)付升學考試,而在高中的化學學習中,對知識的理解非常重要,不能僅靠死記硬背的方式學習化學,這種方法不再適用于高中化學的學習.例如:對金屬鋰、鈉等元素的學習,在初中階段主要是學習其物理性質(zhì)、化學性質(zhì)以及如何存放.而高中階段在記憶其物理性質(zhì)的同時,要求會證明,在記憶化學性質(zhì)的同時,要求會分析,并且要會從保存方法推斷元素的性質(zhì).總之,初高中化學對知識點的要求不同,教師應(yīng)準確掌握初高中化學教學的知識銜接,注重知識的比較,讓學生盡快適應(yīng)高中化學的學習.
三、教學建議
1.利用舊知識,銜接教材內(nèi)容
高中化學教師應(yīng)熟悉初中化學所學的化學概念以及一些主要的知識點,在教學的過程中,注意對初中知識的回顧,讓學生對舊有的知識能夠有新的認識.找到高中化學與初中化學知識的銜接點,然后加以引導,注意減少教學的難度,讓學生以理解為主.例如:在學習氧化還原反應(yīng)時,對于氧化還原反應(yīng),由歷年教師的教學經(jīng)驗,可知這是中學化學學習的重點加難點.為了減少學生學習該知識點的難度,教師可先從初中所學的化合物知識以及涉及到元素化合價變化的氧化還原反應(yīng)入手,找到知識的延伸點.在初中所學的氧化還原反應(yīng)中都是以得氧、失氧來判斷氧化還原反應(yīng)的,在高中化學中,雖然沒有得氧、失氧,但是只要存在化合價變化的反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng).這樣學生對氧化還原反應(yīng)就很容易判斷了.因此,熟悉初中化學中哪些知識點已經(jīng)有所涉及,對初中化學知識所涉及的深度作一定的了解,以對高中化學教學進行更好的把握.只有對初中化學知識有一定的了解,才能快速找到初中化學與高中化學的知識銜接點,以引導學生更好地學習高中化學.
2.利用舊知識,挖掘更新知識
在初中所學的化學往往是比較淺顯易懂的,有些知識為了能夠讓學生理解,總是假設(shè)在理想的條件下存在,但事實上,現(xiàn)實生活中不可能出現(xiàn)理想的條件.因此有些知識在初中化學中是成立的,可能到了高中就不成立了.對這種知識的學習往往會給學生造成理解上的困難,糾結(jié)于前后學習的矛盾,對于新知識的掌握不夠全面.為了幫助學生走出誤區(qū),高中化學教師在教學的過程中應(yīng)以發(fā)展的眼光看化學知識的講解.努力指導學生在注重新舊知識聯(lián)系的同時,也應(yīng)該不斷探索新的知識,從舊知識中延伸擴展出新知識.例如:在學習蘇教版高中化學必修一中的“氧化還原反應(yīng)”時,教師告訴學生氧化還原反應(yīng)不能單獨存在,學生就會產(chǎn)生疑問:為什么在初中化學中氧化還原反應(yīng)是分著學的呢?當時學的時候怎么沒有說不能單獨存在呢?這時教師應(yīng)先帶領(lǐng)學生對氧化還原反應(yīng)的定義進行回顧,然后讓學生在具體的例子分析中明白氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)是在同一個化學反應(yīng)中的,因此叫做氧化還原反應(yīng).高中化學教師一定要注重初高中化學知識的不同,讓學生盡快適應(yīng)高中化學知識的學習,形成新的知識框架,更好的學習高中化學知識.
3.調(diào)整教學的方式方法
教師在教授化學時應(yīng)注重教學方式方法的調(diào)整,將抽象的知識用通俗易懂的語言進行講解,激發(fā)學生對化學學習的興趣,讓學生不再對高中化學的學習產(chǎn)生排斥的心理.例如:在學習蒸餾裝置內(nèi)放置沸石時,起到的主要作用是防止暴沸,教師可以讓學生吸取家庭煮牛奶豆?jié){的經(jīng)驗,增加對化學的感性理解.在學習有關(guān)原電池的知識時,由于初中階段沒有進行這方面的知識學習,高中化學教師必須化抽象為形象,以學生容易接受的方式進行知識的講解.教師可以將原電池比喻成公交車,電子比喻成乘客,這樣原電池中的化學反應(yīng)就變成了乘客上下公交車的常見現(xiàn)象,加深了學生對原電池相關(guān)知識的理解.
四、結(jié)語
一、高中化學課程學習與日常生活相結(jié)合
高中階段的化學課程中包含著很多日常生活現(xiàn)象,所以,在高中化學的學習過程中,從周圍日常生活的化學現(xiàn)象出發(fā),讓自身的日常的生活現(xiàn)象幫助自己理解化學知識,加深對于化學知識的理解,培養(yǎng)對于化學學科的學習興趣,提高化學課程的學習效率。同時,在日常生活中利用高中化學課堂所學的化學知識解釋自身生活實際中的困惑,更好的凸顯知識來源于生活,歸屬于生活,從而進一步鞏固化學知識點的學習,提高自身的化學學習效率,促進自身全面發(fā)展[2]。例如,在日常生活中,家庭里燒水壺中常會結(jié)有一層厚厚的水堿,從而影響燒水壺的使用,在生活中往往用醋才進行水堿的清洗,那么這樣一個日常生活常識里面蘊含著咋樣的化學知識呢?帶著這個問題,進行高中化學中酸堿反應(yīng)一課的學習,從課堂學習中學習有關(guān)酸堿反應(yīng)的相關(guān)知識點,從而幫助自己對于水堿清洗常識的解釋。從而將日常生活常識與化學知識點相結(jié)合,幫助自己對化學知識點的理解,引導自己對高中化學的學習興趣,提高自身的化學成績,促進自身全面發(fā)展。
二、重視化學實驗的學習,提高學習效率
化學是一個注重實驗教學的科學學科,在高中化學課程教學中,應(yīng)該加強化學實驗課程的學習,并制定一定的學習目標,通過生動形象的化學實驗對化學知識點進行理解。同時積極參與化學實驗課程的學習,并積極參與到實驗操作中,從而培養(yǎng)自身的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。同時,在化學實驗課程學習過程中,注重化學實驗現(xiàn)象的觀察與學習,通過不斷的化學實驗現(xiàn)象的學習與積累,提高對于化學知識點的理解,加強對化學知識的記憶,不斷提高對高中化學的自主學習能力,加強對所學的化學知識的總結(jié),提高自身對于化學的學習興趣,提高化學學習成績。
三、采用豐富多彩的學習形式
伴隨著多媒體等先進的教學技術(shù)的快速發(fā)展,越來越多的老師開始注重課堂教學氛圍的營造,從而吸引學生的注意力,培養(yǎng)學生的學習興趣。作為學生的我們,更應(yīng)該努力抓住這樣一個千載難逢的好機會,積極參與到豐富多彩的課堂學習中,在老師的引導下,對平時生活中存在的一些難以理解的化學現(xiàn)象進行理解,并在課堂學習中積極與學生和老師對化學知識進行探討,加強對于化學知識的理解,提高對于化學的學習興趣。與此同時,當化學老師在課堂上提出一些趣味性十足的化學知識的形象比喻時,應(yīng)該努力結(jié)合老師的形象比喻,加強對化學知識點的理解與記憶,只有這樣在日積月累的學習過程中不斷提高對化學知識的積累,培養(yǎng)對于化學課程的學習興趣,從而提高自身的化學學習成績,促進自身綜合素質(zhì)的提高[3]。
四、利用互聯(lián)網(wǎng)資源,拓寬學習資源
互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展為我們提供了更多元化的學習資源,我們可以通過多種途徑來獲得學習資源。例如,在進行高中化學知識的學習過程中,加強利用互聯(lián)網(wǎng)學習資源搜集與學習,結(jié)合在學校課堂上對于化學知識的學習,搜尋一定的學習素材,在老師以及家長的協(xié)助下,在網(wǎng)絡(luò)中所及到的一些趣味性的化學小實驗,通過自己動手對化學試驗的驗證,提高自身對于化學知識的理解,從而促進自身對于課堂所學的化學知識的理解與鞏固,提高學習成果。拓寬自我的知識范圍,提高對化學課程的學習興趣。
目前我國的高中化學課堂的教學模式和教學方式等方面還存在著一些問題,教學仍舊以課堂教學為主,這在新課標的教學改革情況下,給高中化學的教學帶來嚴重的困擾。在新課標的高中化學教學中,我們必須要認真分析現(xiàn)階段高中化學的教學現(xiàn)狀,聯(lián)系自身的教學經(jīng)驗,不斷在教學方法和教學模式上創(chuàng)新,最終達到高效的高中化學教學效果。
【關(guān)鍵詞】
高中化學;新課標;教學
一、現(xiàn)階段高中化學教學現(xiàn)狀分析
1.教學觀念上落后
現(xiàn)階段的高中化學教學仍舊以傳統(tǒng)的教學為主,注重對知識點的掌握,學生的化學學習也只是機械的學習教師講解的知識點,并死記硬背。這樣學生雖然知識點掌握得比較牢靠,但缺乏應(yīng)用的能力,這也導致現(xiàn)階段很多學生明明知道這個知識點,但做題的時候仍舊做錯。新課標的高中化學就是讓學生獲得全面的發(fā)展,要讓學生在獲得基礎(chǔ)知識的前提下進行創(chuàng)新,加上高中化學的知識涵蓋比較廣泛,像無機、有機化學、化學實驗等,教師在教學中不僅僅教授給學生知識,還要教給學生如何去分析問題、解決問題。
2.實驗教學方面
高中化學中重要的一個環(huán)節(jié)就是實驗教學,實驗教學的素材比較豐富,實驗的方案也比較靈活,高中化學實驗的目的就是通過讓學生親手做化學實驗來理解化學現(xiàn)象,從而擴寬學生的知識面和動手操作能力。但現(xiàn)階段的實驗教學完全是學生在教師給定的步驟下完成的,教師往往事先講解實驗步驟,然后讓學生自己去操作,學生的實驗結(jié)果也沒有很好的去評價和反饋。導致現(xiàn)階段的實驗教學完全成為擺設(shè),對于學生知識點應(yīng)用能力和發(fā)散學生思維等方面都沒有很好的幫助。
3.理論教學方面
高中化學涉及的知識點較多,也較為復雜,理論知識教學占據(jù)了高中化學的一大部分。其中無機化學和有機化學是高中化學的重點內(nèi)容。對于無機化學來講,其知識點都比較具有專業(yè)性,其內(nèi)容都是包括了物質(zhì)的組成、化學結(jié)構(gòu)、反應(yīng)平衡等知識點,教師在教學當中往往呆板的對知識點進行講解,也強調(diào)學生死記硬背來應(yīng)付考試。有機化學方面,有機物的結(jié)構(gòu)和組成都比較復雜,知識點的難度相對較大,在教學中,教師仍采用填鴨式的教學方式,將會導致學生缺乏學習的積極性,對知識點的掌握也不夠好,很容易出現(xiàn)知識點混淆等現(xiàn)象。
二、新課表下的高中化學教學建議
1.在教學觀念上進行轉(zhuǎn)變
新課標對高中化學教學提出了準確的標準,即知識和技能、過程與方法、情感態(tài)度和價值觀。在新型的高中化學教學中,我們要從傳統(tǒng)的教學觀念中解放出來,根據(jù)教學標準,確定教學目標和教學目的,教學也不能局限于書本知識的傳授和應(yīng)試教育,更應(yīng)該將教育的目標放在幫助學生掌握知識和技能上,通過改變以往以化學教材為主的教學模式,對新教材進行整合,并在此過程中不斷創(chuàng)新自己的教學方式。
2.教學內(nèi)容上進行轉(zhuǎn)變
新課標的高中化學的主要目標就是培養(yǎng)學生的知識和技能,因此,教師要注重對學生基礎(chǔ)化學知識的培養(yǎng)。化學教學從基礎(chǔ)入手,像化學用語、化學的基本概念和基本理論等,教師必須要讓學生掌握扎實的基礎(chǔ)知識,在教學中增加這些基礎(chǔ)概念的出現(xiàn)量,爭取做到熟能生巧。除此之外,還要加強學生理論和實踐相聯(lián)系的能力?;瘜W知識一般比較抽象,難度也比較大,很多學生都有化學是天書的感覺,對化學的印象就是各種各樣的化學練習題,這也是學生對化學提不起興趣的主要原因。新課標的高中化學在進行課堂教學中,有必要加強化學知識與實踐的聯(lián)系,教師要善于從生活的角度引入化學知識,并從化學的角度探討生活中的一些問題。這樣的教學會極大程度的激發(fā)學生的學習興趣,再通過生活中的一些問題,帶到化學教學中去解決,學生也更能深刻的掌握這些知識,理論和實踐相結(jié)合是化學教學改革的一項重點內(nèi)容。
3.注重化學實驗在化學教學中的作用
化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科,因此,化學實驗絕不僅僅是化學教學的附屬品,相反,化學實驗對提高化學教學質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。在以后的化學實驗教學中,我們要更加注重化學實驗的操作過程,充分提高學生的動手能力。教師也不能僅僅提供給學生實驗步驟,教師是學生進行實驗中的引導者,在傳授給學生基礎(chǔ)的理論知識后,還要給學生演示化學實驗,讓學生先觀察,教師在這個過程中要盡量將實驗中的注意事項講解清楚,在此基礎(chǔ)上,引導學生自己動手去做實驗。化學實驗本來就是十分復雜的,在實驗中某一步驟不正確會導致實驗效果出現(xiàn)錯誤,因此教師要善于引導學生自主的提出問題,對于學生解決不了的問題,教師要認真講解,并引導學生主動通過這些問題發(fā)散自己的思維,爭取做到舉一反三,讓實驗的效果發(fā)揮到最大程度。在實驗后,教師還要充分地做好評價和總結(jié),讓學生能夠通過實驗進行知識點上的鞏固。
4.在教學方式上進行創(chuàng)新
高中化學新課標的提出,讓化學教學的教學方式出現(xiàn)多元化,筆者在此總結(jié)了幾點:其一,利用多媒體輔助教學,多媒體以其生動、有趣的特點彌補了傳統(tǒng)化學教學中枯燥無味的現(xiàn)象。教師可以利用多媒體,將枯燥的知識點轉(zhuǎn)化為圖像、視頻等形式,讓學生能更好地理解化學知識,也可以引導學生去思考和創(chuàng)新,培養(yǎng)學生的能力。其二是情境教學?;瘜W教學情境的創(chuàng)立,將化學知識通過情境來展示到學生面前,從而引發(fā)學生對化學的濃厚興趣?;瘜W情境教學法是現(xiàn)階段提高化學教學效果的一個行之有效的方法,例如教師可以將化學反應(yīng)通過視頻、教具等方式,將知識轉(zhuǎn)化為具體情境,讓學生在情境當中學到化學知識。其三,互動式教學。化學教學不僅僅是學生學習化學知識,還要努力培養(yǎng)學生的能力,化學新課程也更應(yīng)該以互動式的教學方式來進行,師生之間、生生之間的互動,讓學生也成為化學教學課堂的主人,這種教學方式更能活躍課堂氛圍,調(diào)動學生的學習積極性?;瘜W的教學方法有很多種,教師要根據(jù)教學內(nèi)容的不同,選擇適合的教學方式來進行教學,也只有這樣,才能提高高中化學的教學質(zhì)量。
作者:沈麗金 單位:慈溪市三山高級中學
參考文獻:
[1]呂海平.新課程背景下的高中化學教學方式及其轉(zhuǎn)變途徑研究[D].四川師范大學,2010.
關(guān)鍵詞: 高中化學 學科特點 學習方法
化學是一門研究物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及變化規(guī)律的自然學科。要想使學生學好化學,取得高分,就必須讓學生充分了解高中化學學科的特點,掌握一定的學習方法。
一、高中化學的學科特點
1.抽象性
在初中,主要通過定性分析的方法,從直觀的自然現(xiàn)象入手讓學生了解化學的概念與理論,學習最基礎(chǔ)的化學知識。教師習慣于讓學生死記硬背化學概念和公式。而到了高中,化學課程中包含大量的定性與定量分析,側(cè)重于抽象思維,在抽象思維的基礎(chǔ)上建立化學概念和規(guī)律。[1]如氧化還原反應(yīng)的概念理論性就非常強,而且十分抽象,需要學生運用抽象思維能力,從而掌握其含義。
2.復雜性
高中化學教學內(nèi)容有深度、有難度、化學方程式多,需要學生狠下工夫,花更多的時間和精力去學習。初中階段的化學反應(yīng)相對比較簡單,而高中則相對較復雜,比如氯化鈉與濃硫酸制氯化氫的化學反應(yīng),就需要在不同的情況下進行,很多學生對類似這樣復雜的知識點感到難以理解。
3.以實驗為基礎(chǔ)
化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科,因此以實驗為基礎(chǔ)是高中化學的典型特征。實驗?zāi)転榛瘜W學習提供必要的感性材料,有利于學生理解化學概念和原理,形成科學的思想和觀念。[2]同時在實驗過程中,也能夠讓學生身臨其境,親手嘗試操作一些實驗器具,增加學習的樂趣,激發(fā)學習化學的熱情。而且在實驗過程中的觀察及過程后的總結(jié),也能讓學生更深刻地理解化學反應(yīng)的過程和原理,增強學生學習高中化學的主動性,培養(yǎng)學生運用化學解決問題的能力。
4.需要記憶的知識點多
有人說,化學既是理科,又是文科,這不無道理。因為化學的內(nèi)容雜、知識點多,很多實驗結(jié)論只能靠學生自己去記憶。特別是高中化學,對很多化學方程式的記憶既要聯(lián)想其實驗的過程,又要牢記反應(yīng)的物質(zhì)、條件、結(jié)果。只有準確記住了參與反應(yīng)物質(zhì)的物理化學性質(zhì)、實驗操作方式、化學方程式,才能正確地解題。
5.注重實踐
化學是一門注重實踐的學科,它來源于生活也應(yīng)用于生活,它與人們?nèi)粘5纳a(chǎn)、生活緊密聯(lián)系。學習化學是為了在實際生活中應(yīng)用化學解決問題。所以在學習化學的過程中,要從實際生活出發(fā),從熟知的日常生活中感受化學的產(chǎn)生發(fā)展過程,體會其中的化學機理,學會將化學知識應(yīng)用于實踐中,解決生活中遇到的種種問題。在應(yīng)用化學知識解決現(xiàn)實問題的過程中,學生能夠逐漸增強社會責任感。
二、高中化學的學習方法
1.注重實驗
化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科,很多化學知識,比如化學概念、基本原理、元素化合物性質(zhì)等,都是通過實驗獲得的。[3]在做化學實驗之前,學生要充分了解實驗?zāi)康?、實驗步驟、實驗過程、化合物性質(zhì)、實驗儀器,特別是需要注意的各種事項,確保實驗過程安全順利地進行。在實驗過程中,需要讓學生規(guī)范操作、注意觀察、抓住本質(zhì)的現(xiàn)象,時刻提防可能出現(xiàn)的問題,對實驗過程中產(chǎn)生的現(xiàn)象、出現(xiàn)的問題做好實驗記錄。實驗結(jié)束后,與小組成員討論,對整個實驗進行總結(jié)歸納,得出實驗結(jié)論,同時針對出現(xiàn)的問題,提出合理可行的解決方案。
2.加強記憶積累
首先,學生接觸化學的學習較語文、數(shù)學等學科晚,有個逐漸適應(yīng)的過程;其次,相對于初中化學的知識量少,內(nèi)容相對較簡單的特點,高中化學的知識點非常多,不僅需要強化記憶訓練,還要對其原理規(guī)律有較深刻的理解;最后,要掌握一定的記憶方法和技巧,切不可死記硬背,要有針對性地記憶、有重點地記憶、有技巧地記憶,要先理解了再記憶?;瘜W規(guī)律的掌握不僅要靠長期積累,而且要依賴正確合理的記憶方法和技巧。
3.培養(yǎng)良好的學習習慣
良好的學習習慣是學好高中化學的保障。在學習化學的各個環(huán)節(jié)中,比如:預習、聽課、記錄、實驗、作業(yè)、復習等,都要運用一定的方法。把課前預習發(fā)現(xiàn)的問題帶到課堂上,有針對性地聽講,課后及時復習上課內(nèi)容,做好練習,同時要把平時練習、考試做錯的題目整理出來,細心揣摩,專心思考,最終攻克問題。遇到不懂的問題,及時向老師請教,把問題搞明白。
4.抓住典型與關(guān)鍵
學好高中化學,不在于老師講得多,學生做得多,而是要讓學生抓住關(guān)鍵和典型,學會總結(jié)歸納,從典型習題中獲取所學知識。[4]比如可以利用一題多解的典型習題,讓學生學會舉一反三,鍛煉學生的發(fā)散思維,讓學生從中總結(jié)化學原理和規(guī)律,達到良好的化學學習效果。
總之,要使學好高中化學,就必須讓學生了解化學科學的基本特點,理解化學變化的本質(zhì)規(guī)律,并且要掌握一定的學習方法,注重實驗基礎(chǔ)、加強化學知識的記憶積累、抓住典型知識、養(yǎng)成良好的學習習慣等。只有正確合理地運用這些方法,才能學好高中化學。
參考文獻:
[1]唐圣華.從高中化學的特點談學習方法的變革指導[J].成功(教育),2011(23):10.
[2]賈志明.簡析高中化學教材特點,構(gòu)建學生化學科學素養(yǎng)[J].教育與教學研究,2009(6):24.