伊利梅 留良吾
新的化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出:要以進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,引導(dǎo)學(xué)生積極探究、培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題的能力。而元素化合物知識(shí)是中學(xué)化學(xué)內(nèi)容的重要組成部分,在新課程背景下,如何有效開(kāi)展元素化合物知識(shí)的教學(xué)活動(dòng),是當(dāng)前面臨的一個(gè)重要課題。
下面以蘇教版高中化學(xué)新課程“氮肥的生產(chǎn)和使用”一節(jié)教學(xué)為例,在新課程理念引領(lǐng)下,沿著化學(xué)教學(xué)“從生產(chǎn)生活走進(jìn)化學(xué),從實(shí)驗(yàn)研究化學(xué),從化學(xué)走向社會(huì)”的基本教學(xué)思路,以氨分子性質(zhì)的探究為主線(xiàn),提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為中心,將科學(xué)探究過(guò)程融于“教”與“學(xué)”的全過(guò)程。
一、教材分析學(xué)情要求
“氮肥的生產(chǎn)和使用”一節(jié)是普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)·化學(xué)1(蘇教版)專(zhuān)題4“硫氮和可持續(xù)發(fā)展”第二單元中的部分教學(xué)內(nèi)容。本專(zhuān)題的知識(shí)與生產(chǎn)生活有密切聯(lián)系。學(xué)生通過(guò)本專(zhuān)題的學(xué)習(xí),既有利于今后正確地認(rèn)識(shí)和處理有關(guān)的日常生產(chǎn)生活問(wèn)題,樹(shù)立社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的思想,又能夠關(guān)注生活、關(guān)注科技,提高科學(xué)素質(zhì),豐富常識(shí)。
學(xué)生通過(guò)化學(xué)1(蘇教版)中專(zhuān)題2、專(zhuān)題3學(xué)習(xí),已經(jīng)對(duì)元素化合物學(xué)習(xí)思路,研究方法有了一定的理解,所以本節(jié)課適合學(xué)生遵照元素化合物研究的一般方法來(lái)自主探究,教師主要通過(guò)啟發(fā)指導(dǎo)給學(xué)生以幫助,使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)中理解知識(shí),在運(yùn)用中鞏固知識(shí)。
二、回眸過(guò)程評(píng)析細(xì)節(jié)
1、聯(lián)系史實(shí),導(dǎo)入新知
投影:展示戴維、普利斯特利頭像圖片,
講述:戴維、普利斯特利兩位都是英國(guó)化學(xué)家,普利斯特利,號(hào)稱(chēng)“氣體化學(xué)之父”;叫戴維,號(hào)稱(chēng)“電化學(xué)之父”,18世紀(jì)這兩位化學(xué)家曾先后對(duì)某一種氣體進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)研究……。這種氣體是目前世界上產(chǎn)量最多的無(wú)機(jī)化合物之一,它用于用于制冷劑HNO3,廣泛應(yīng)用于化肥、制藥、國(guó)防等工業(yè)的原料。
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)化學(xué)史,體現(xiàn)“從生活走進(jìn)課堂,從生活走進(jìn)化學(xué)”,激發(fā)學(xué)生興趣,使學(xué)生體會(huì)科學(xué)研究的艱辛和喜悅。
2、有序探究,學(xué)習(xí)新知
(1)提出問(wèn)題,做出假設(shè):科學(xué)家們是如何研究元素化合物?
思路:物理性質(zhì)→組成結(jié)構(gòu)→化學(xué)性質(zhì)→主要用途(實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、理論分析貫穿整個(gè)研究過(guò)程)設(shè)計(jì)意圖:使學(xué)生了解元素化合物的研究方法。
(2)設(shè)計(jì)方案,問(wèn)題探究:你能設(shè)計(jì)出合理實(shí)驗(yàn)方案來(lái)驗(yàn)證這種氣體的組成結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)嗎?組織學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,匯報(bào)交流討論得出的實(shí)驗(yàn)方案,優(yōu)化選擇,最終確定實(shí)驗(yàn)方案。
問(wèn)題一:探究該氣體組成結(jié)構(gòu)
1、經(jīng)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定該氣體標(biāo)況下密度為0.771g/L,沸點(diǎn)-33.5℃,你能得出什么結(jié)論?
2、戴維等化學(xué)家進(jìn)一步證實(shí)了2體積的該氣體在密閉容器中電火花的作用下分解產(chǎn)生體積的N2和3體積的H2,如何推斷該氣體的化學(xué)組成?(結(jié)論:根據(jù)阿佛加德羅定律的質(zhì)量守恒定律推斷該氣體化學(xué)式為NH3,稱(chēng)為氨氣)
3、經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定,氨分子中N—H鍵之間的夾角完全相等,那么你認(rèn)為氨分子的空間構(gòu)型可能有幾種?
4、根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)分析,你認(rèn)為氨分子應(yīng)該是以上兩種結(jié)構(gòu)中的哪一種?為什么?
設(shè)計(jì)意圖:創(chuàng)設(shè)真實(shí)問(wèn)題情景,驅(qū)動(dòng)學(xué)生探究。
模型展示,小結(jié)氨分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生體會(huì)建模在科學(xué)研究中的重要作用。
問(wèn)題二:探究該氣體的物理性質(zhì),組織學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,匯報(bào)交流討論得出的實(shí)驗(yàn)方案,優(yōu)化選擇,最終確定實(shí)驗(yàn)方案。設(shè)計(jì)意圖:創(chuàng)設(shè)“開(kāi)放式”問(wèn)題情境,促成學(xué)生自主發(fā)展,體會(huì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)方法及優(yōu)化選擇。
實(shí)驗(yàn)探究:拿起試管,觀察氣體的顏色和狀態(tài);拔出橡皮塞,大拇指按緊試管口,稍露一點(diǎn)縫隙聞氣味;馬上塞上帶尖嘴導(dǎo)管的橡皮塞;試管口朝下插入水槽中。實(shí)驗(yàn)所制得的溶液(氨水)中滴加1-2滴酚酞。學(xué)生4人一組,分工合作,體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,觀察并描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)在科學(xué)研究中的重要作用。
現(xiàn)象:溶液變紅。
設(shè)疑:說(shuō)明氨水具有什么性質(zhì)?氨水中存在哪些微粒?氨與水反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么?
設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生分工合作的意識(shí)和實(shí)驗(yàn)探究能力。在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)特殊現(xiàn)象,產(chǎn)生認(rèn)識(shí)沖突,激發(fā)學(xué)生求知欲,引出新知識(shí),并及時(shí)捕捉動(dòng)態(tài)生成資源。
問(wèn)題三:推測(cè)氨可以跟什么樣的物質(zhì)反應(yīng)?如何驗(yàn)證?
實(shí)驗(yàn)探究:在一集氣瓶?jī)?nèi)滴入2滴濃氨水,蓋上毛玻片,另一集氣瓶中滴入2滴濃鹽酸,蓋上毛玻片,然后便2個(gè)集氣瓶口對(duì)口疊好,抽去中間毛玻片,觀察現(xiàn)象?
設(shè)疑:白煙產(chǎn)生的原理?換濃硫酸與濃氨水做上述實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象?結(jié)論?
設(shè)計(jì)意圖:體會(huì)實(shí)驗(yàn)在性質(zhì)推斷中的作用
問(wèn)題四:根據(jù)氨分子中氮元素的化合價(jià)推測(cè),氨還可能具有什么樣的化學(xué)性質(zhì)?
氮元素的化合價(jià)為-3價(jià),具有還原性,可以和很多氧化劑如CuO等反應(yīng)。設(shè)計(jì)意圖:體會(huì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。
3、嘗試運(yùn)用,回歸生活
結(jié)合氨的化學(xué)性質(zhì)和生活常識(shí),討論歸納氨的用途。設(shè)計(jì)意圖:建構(gòu)從化學(xué)走向社會(huì),服務(wù)于社會(huì)的學(xué)習(xí)理念。
4、延伸課外,似盡非盡
介紹:目前國(guó)際研究氨的研究。設(shè)計(jì)意圖:進(jìn)行社會(huì)責(zé)任感的教育。力求使學(xué)生科學(xué)、人文素養(yǎng)得到全面提升。將探究自然地延伸到課外,體現(xiàn)出新課程理念中提出的培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的欲望和能力的目標(biāo)。體現(xiàn)了從化學(xué)走向社會(huì)、服務(wù)社會(huì)的學(xué)習(xí)理念。
在本案例中,學(xué)生在教師的引發(fā)下,運(yùn)用已有的知識(shí)和技能,充當(dāng)新知識(shí)的探索者和發(fā)現(xiàn)者的角色,從分子式出發(fā),提出假設(shè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題,繼續(xù)探究,符合了“實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)模式”。本節(jié)課的設(shè)計(jì)根據(jù)新課程的教學(xué)理念,改變了學(xué)生以接受式為主的學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生進(jìn)行探究性的學(xué)習(xí),用“課堂問(wèn)題化,問(wèn)題情境化”教學(xué)目標(biāo)整合優(yōu)化,教學(xué)策略傳承與創(chuàng)新結(jié)合。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介
伊利梅;性別:女;出生年月:1977.05;籍貫:浙江衢州;學(xué)歷:本科;民族:漢;職稱(chēng):中學(xué)高級(jí);研究方向:中學(xué)化學(xué);單位:浙江省衢州第二中學(xué);單位省市:浙江省衢州市;
留良吾;性別:男;出生年月:1964.12;籍貫:浙江衢州;學(xué)歷:本科;民族:漢;職稱(chēng):中學(xué)高級(jí);研究方向:中學(xué)化學(xué);單位:浙江省衢州第二中學(xué);