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如何建立化学学科观念

发布时间:2023-08-13 18:09:13

㈠ 在初中化学教学中如何培养学生学习化学的方法

新一轮基础教育课程改革,在提高课程的适应性,促进课程管理的民主化、重建课程结构、倡导和谐发展的教育、提升学生的主体性、注重学生的经验、培养学生的学科观念等方面,对传统的课程模式有了实质性突破。课程改革为教学创新提供了一个坚实的平台和有力的支撑。教学改革作为课程改革的呼应,必然应有全方位实质性的推进。随着新课程改革的逐步深入,教师必须不断更新自己的教学观念才能跟上教育改革的步伐。化学是一门基础科学,对促进人类文明的进步和社会的可持续发展起着重要的作用,是一门有用的科学。而我作为一名初三化学教师,深感责任的重大。我认为培养学生的学科观念还是非常重要的。在初中阶段主要是元素观、微粒观、实验研究方法、物质的分类法、化学价值观等。
关键词:新课程改革、学科观念、科学创新
新一轮基础教育课程改革,在提高课程的适应性,促进课程管理的民主化、重建课程结构、倡导和谐发展的教育、提升学生的主体性、注重学生的经验、培养学生的学科观念等方面,对传统的课程模式有了实质性突破。课程改革为教学创新提供了一个坚实的平台和有力的支撑。教学改革作为课程改革的呼应,必然应有全方位实质性的推进。随着新课程改革的逐步深入,教师必须不断更新自己的教学观念才能跟上教育改革的步伐。化学是一门基础科学,它是有用的,对促进人类文明的进步和社会的可持续发展起着重要的作用。而我作为一名初三化学教师,深感责任的重大。我认为培养学生的学科观念还是非常重要的。三年前我参加了我们泰州市举办的“泰州市初中化学课改星光大舞台”的决赛,在这次比赛中选手们的亮点很多。我将从以下几个方面来阐述化学课程如何培养学生的化学观。
一、 培养学生的元素观。
我参赛的课题是《框图型推断题初探》,本节课主要体现的是一种元素观,或理解为“原子观”,重点教学目标:原子守恒的思想,即化学反应前后元素的种类不变。
二、 培养学生的微粒观。
教材第三章讲述了物质的微观构成,学生初步认识物质都是由肉眼看不见的微粒构成;构成物质的微粒有分子、原子和离子;这些微粒都是不断运动的。我在第一节时就用湿衣服晒干这一学生熟悉的生活事件,认识构成水的微粒在不断的运动,且温度越高,微粒的运动速度越快。把高锰酸钾固体颗粒无限制的分割,最后是把它溶解在了水中,颗粒消失不见了,而水却变成了紫红色,使学生建立物质无限可分的观念。让学生从微观角度去认识物质认识世界。
三、实验研究的方法。
发展学生的科学素养离不开科学的学习过程。科学不仅是一堆事实和理论,更是一种思考和探索的过程,科学的核心是探究。尽管教材中的内容对我们来说是已知的,但对学生来说却是未知的。因教学中教师必须改变学生接受学习、死记硬背、机械练习的学习方式,应讲或的知识的自然途径还原为类似于科学家的探究过程,让学生主动探究,通过“真知”的再发现来还原和感受知识的形成过程,获取知识和技能,领悟科学思想观念,学习科学的研究方法。研究性学习改变了当前中小学中普遍有的学生被动接受、大量重复训练的学习方式。学习中教师精心创设研究情境,用丰富多彩的活动引导学生积极参与教学过程,让探究成为学习的主要方式,教师应注意对学生进行发散思维训练,训练学生大胆猜测,对于问题作多种假设和猜测,教育学生着手解决问题前先思考行动计划,包括制定计划、选择方法和设想安全措施。注意收集第一手资料,教会学生观察、测量、实验、记录等科学方法,指导学生得出结论。
学生不再是教学活动和教材使用的被动受体,而是教学活动的主体,是对教材进行能动加工和创造实践的主体。因而教师要将“教材”变为“学材”,从学生已有经验和兴趣出发,关注学生的学习积极性、能动性和创造性,让学生亲身体验主动探究、思考研究过程,从而使学生成为学习的主人。
教师要树立师生交往,积极互动共同发展的意识。新课程下的教学是教师和学生的统一,其实质是师生互动,是师生间对话沟通,合作与共建,是师生一起分享对课程的理解,改变师生关系,通过师生互动,建立和谐民主平等的师生关系,其关键又在于教师要放下师道尊严的架子,从讲台上走下来与学生做朋友,从学生角度组织教学,回归学生的心理世界,只有这样才能达到师生交往互动共同发展的境界。
教师要实现师生间的互动,还要善于组织学生间的合作学习实现生生互动。合作学习既有助于合作精神、团队意识、集体观念的养成,又有助于培养学生竞争意识与竞争能力,可以在课堂上组织分组讨论学习交流,这样可以保持学习的多样性,激发出更多观点,形成全面认识,弥补一个教师难以面向有差异的更多学生教学的不足,从而真正实现每个学生都得到发展的目标。
教师要大胆的创造性的使用教材中的化学实验,将演示实验尽可能的改为学生的探究性实验,注意从科学方法论角度鼓励学生设计实验方案,引导学生体会实验设计思路,启发学生分析研究实验现象与化学本质的内在联系,从中使学生的思维深度深化,在更高层次上形成对化学学习的持久兴趣和欲望,在潜移默化中初步形成科学探究的方法和能力,体验到真理和创新实践的乐趣。
新课标要求中实验的方式也发生了根本的改变,取消了过去单独实验的编排方式,淡化了学生实验与演示实验的区别,实验不再是简单的通过实验演示实验来训练某一实验技能、验证某个化学知识,而是将实验融入整个化学课程的始终,因此化学实验的比重并没降低。实验的探究性、开放性、趣味性、综合性明显增强,反映了现代化学重视实验技术革新的发展特点。
四、物质的分类
物质分类的标准不同,结果就不同。如将氢气、一氧化碳、甲烷、二氧化碳进行分类。按照是否是单质来分,氢气是一组,一氧化碳、甲烷和二氧化碳是一组;按照物质是否具有可燃性分,氢气、甲烷、一氧化碳是一组,二氧化碳是一组;按照是否是有机物来分,甲烷是一组,氢气、一氧化碳和二氧化碳是一组;按照是否是氧化物来分,一氧化碳和二氧化碳是一组,氢气和甲烷是一组。因此,教师在讲述这一知识时不能遏制学生的思维。
五、培养学生的化学价值观。
其实,化学来源于生活,又服务于生活。我听了一节非常有意思的课《鸡蛋里的化学》授课老师从鸡蛋的外壳,钙离子的检验,碳酸根离子的检验,到里面的蛋清和蛋黄,一一介绍了蕴含在鸡蛋里的化学,非常新颖。化学与能源、化学与环境、化学与材料是目前科学家密切关注的问题,可以这样说假如没有化学,那么社会将停滞不前,没有化学就没有世界的今天和明天,我们应该为有化学、学习并研究化学而感到骄傲和自豪。
总之,这就要求我们的教师需要不断地学习、不断地创新。创新教育是高层次的素质教育,是21世纪教育的必然选择。教师在教学中要改革课堂教学方法,改变传统的讲解练习做法,不要剥夺学生思维权利,呈现现成结论。创新要求我们要尊重学生的主体地位,引导学生自己寻找答案,养成对问题、对新知识的好奇心、求知欲,以及对问题的质疑态度和批判精神,既要学会,又要会学。要使学生以多种渠道,吸取多方面的认识,开阔视野,以培养创新能力,培养化学学科观念

㈡ 化学教学中怎样培养学生的自主学习意识

苏霍姆林斯基说:“只有能够激发学生去自我教育的教育,才是真正的教育。”也就是说,在素质教育下,教师要更新教育教学观念,要有意识地培养学生的自主学习意识,使学生在自主学习中掌握知识,同时,也为学生养成良好的学习习惯打下坚实的基础。
一、影响自主学习意识形成的因素

随着社会竞争的日益激烈,学生自主意识的形成不仅有助于学生竞争力的提高,而且,对学生养成终身学习的习惯也起着不可替代的作用。那么,教师该如何将自主学习意识的形成与初中化学教学相结合呢?又是哪些因素影响着学生自主学习意识的形成呢?在近几年的课改不断深入实施下,我发现以下几个因素直接影响自主学习意识的形成。
首先,应试教育思想的影响。在中考的指挥棒下,课堂教学的指导思想依旧不能由应试教育转向素质教育,严重不利于学生自主学习意识的形成。
其次,不良学习习惯的影响。“接受式”教学模式让学生已经习惯了等待教师将知识灌输。所以,即便在课改下,一些教师将新的教学理念和教学方法应用到课堂当中,结果发现还不如以往的教蚂敬学效率高,致使教师只能延续之前的模式,严重不利于学生自主学习意识的培养。
当然,除了以上两点之外,教学方法的单一、课堂环境的紧张等都是不利于学生自主学习意识形成的因素。总之,要想真正提高学生的自主学习能力,明确影响自主意识形成的因素,这样才能确保课堂价值最大化的实现。
二、如何将自主学习应用到化学课堂
1.鼓励学生进行自主思考
独立思考能力的培养是学生形成自主学习意识的基础,也是充分发挥学生课堂主体性的保障。而且,化学作为一门科学新学科,独立思考能力的培养对学科的发展也起着一定的推动作用。因此,在化学教学过程中,教师可以借助有效问题情境创设的方法来鼓励学生进行自主思考,以促使学生在自册逗主学习的过程中获得更大的发展空间。
例如,在教学《金属材料》时,由于金属在生活中比较常见,再加上本节课的学习目标是让学生掌握金属材料的物理性质,所以,在本节课的授课过程中,我借助问题情境的创设来引导学生进行自主思考,目的是让学生在独立思考中掌握相关的化学知识。问题如下:(1)日常生活中我们常见的金属有哪些?(2)我们常见到的金属制品是纯净物吗?(3)铁是什么颜色的?是黑色的吗?(4)用哪种现象可以说明金属具有延展性?引导学生从自己的已知经验出发思考解决上述问题,这样不仅能够锻炼学生的独立思考能力,而且还能加深学生的理解,提高化学课堂的效率。
2.引导学生进行自主探究
探究是创新的前提,探究欲望的形成是促使学生进行动手操作、自主实验的动力。因此,在化学实验的教学过程中,教师要认真发挥学生的自主探究能力,这样才能充分发挥实验的价值,进而为高效化学课堂的实现打下坚实的基础。
例如,在教学《用高锰闷姿慎酸钾制氧气》时,为了培养学生的自主学习意识,在授课的时候,我引导学生结合教材内容,借助导气管、棉花、单孔橡皮塞、铁架台、试管、水槽、酒精灯、集气瓶、玻璃片等实验器材进行自主实验。目的是让学生在自主实验的过程中掌握高锰酸钾制取氧气的原理,同时,引导学生在自主交流实验过程中发现问题,比如,有的学生在加热时,没有预热试管,还有的学生没有检查装置的气密性等。在这样的过程中,学生的自主探究能力将会得到大幅度提高,而且,还有助于学生对化学学习兴趣的形成。
总之,在素质教育下,教师要从多角度入手有意识地培养学生的自主学习意识,使学生掌握基本化学知识的同时自主学习能力也能得到大幅度提高。

㈢ 如何培养学生的化学核心素养

仅供参考:
学科的核心素养是学科的灵魂,体现了学科在社会生活中的价值观。化学知识是在社会生活中发展起来的学科,只有服务于生活,才能体现其真正的价值。要让知识融于社会,服务于生活,就必须掌握其核心素养。我们要用科学知识提高生活质量,而不是用科学知识“造假”以降低生活质量。因此,要让学生理解化学核心素养是作为一个生活在现代社会中的人不可缺失的一个方面,本文对如何培养学生的化学核心素养进行了阐述。
关键词: 化学教学 核心素养 社会生活
1.社会生活离不开化学,化学核心素养是未来发展不可缺少的因素。
在2015年3月底,由教育部签发的《教育部关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》明确提出“核心素养体系”的概念,将“核心素养体系”放在深化课程改革、落实立德树人目标的基础地位,并作为未来发展不可缺少的因素,社会公认为是我国未来基础教育改革的灵魂。作为生活在现代社会中的人,衣食住行都离不开化学。部分人利用化学知识影响正常人们的生活环境,造假制假;部分人利用化学知识造福人类,提升人们的生活质量。只有掌握化学知识,才能甄别生活中的真善美。所以,随着课程改革的深化,化学核心素养越来越彰显其服务于生活的魅力。正因为社会生活的需求,我们不得不在学生时代使他们具备必要的化学学科素养、思维素养和信息素养等。
2.把握化学学科核心素养体系,让知识不断丰富社会生活。
高中化学学科核心素养体系由五个主要方面组成:
2.1.高中化学学科核心素养体系的宗旨是培养现代中学生完美人格和终身学习能力,在教育过程中促使他们从更高的视野和境界上自我发展。
2.2.培养高中生具备一定的化学素养,如化学的基本理论、基础实验迅源知识;化学学科中的质量守恒、电子守恒、能量守恒等思想,环境应用中的绿色化学思想;学会用归纳演绎推理、比较分析判断的学科基本方法等对概念做出甄别。
2.3.构建高中生的化学思维素养,让学生真正理解“物质的结构决定了其具有性质、物质的性质决定它可以具备的用途”内涵,并从微观角度辩证地认识化学,从而提升学生的化学逻辑思维素养。
2.4.搭建高中生化学信息素养的平台,培养他们具备相应的化学信息处理能力。为了更好地服务人类社会,工农业生产是化学应用的重要途径,让学生在工艺流程、合成路线、化学程序等方面探究化学知识的奥秘是未来才华贡献人类的关键。因此,只有搭建一定的化学信息素养的平台,才能让学生在大浪淘沙中锻炼自己、提升自己。
2.5.提升高中生的创新发展素养,在合作中学会交流,逐步形成积极向上的情感态度与价值观。
3.在教育教学中培养学生的化学核心素养,不断提升学生的综合素质
新课程的三维目标与化学核心素养是一脉相承的。核心素养是在三维目标的基础上发展壮大的,它具有三维目标的内涵,同时有更鲜美的教育特色。
3.1.教师要全面掌握化学学科核心素养体系,了解核心素养体系与之前的“三维目标”的关系。传统教育强调的是化学的基础知识与基本技能,随着新课改的推进,“双基”并不能完整展示化学体系,随之而来的是三维目标,发展到现在的核心素养。这一过程体现的是我国教育从教书走向育人的历程,换句话说是教育“软件”的逐步升级。如学习氯气的性质时,“双基”要求的是理解该反应体现了氯气的氧化性,能写出相应的化学方程式即可;“三维目标”则在“双基”的基础上培养他们明确这是工业生成盐酸的重要反应的价值取向;作为“核心素养”需要学生对氯气和氢气的反应有“创新”认识,如氯气和氢气的混合气体在受热、光照等条件下产生爆炸,学生可以提炼出相关信息,从化学实验或工业流程的安全的角度感悟。
3.2.中学化学知识具有由表及里、由浅入深的过程,培养学生的核心素养就必须加强教学的计划性。为了有丰硕的成果,农民或在不同的季节种下不同的农作物,在不同的时期使用不同的肥料。学习也是如此,不同阶段学生应该掌握不同的知识,同一知识也有不同的认识层面,因材施教必须体现学科知识的深化过程。
中学化学教材分为必修和选修两个部分。初入高中,学生对化学的认识仅仅停留在表面,多数知识是死记硬背得来的,如元素的化合价、酸碱盐的化学性质、氢气、氧气、二氧化碳气体的制备等,构建不瞎升了化学的知识体系,更谈不上学科素养。于是在必修1中采用物质分磨昌老类的方法培养学生对物质的共同的性质的认识,并在后面的金属和非金属元素及其化合物的学习中不断发展和深化。又如学生掌握一定的化学基础知识之后,在必修2中涉及元素周期律的知识,其目的是让学生在已有知识基础上学会用化学思维进行归纳和推理。周期律就是对金属性和非金属性的具体认识的一种化学思想,在高考试题中是一个热点问题,凸显了化学素养在中学教育过程中的重要地位。因此,在平时的教学中必须贯穿核心价值观的培养,在不同的章节融入不同的学科能力。
3.3.化学核心素养更多的是在思维能力层面上,让学生的认知发生飞跃就必须掌握属于化学学科内在的规律。化学是一个宏观辨识与微观探析的过程,物质的结构是微观的,决定了它所具有的性质,明确了物质的性质,才能为我所用。所以对物质的微观结构探析可以预测物质在特定条件下可能具有的性质和可能发生的变化。例如,学生最初对氮气的认识来源于初中空气的成分,从元素周期表的位置分析氮元素具有较活泼的非金属性,但是氮气却是一种惰性较强的气体。通过氮气的结构分析,存在N≡N共价键,键能大,所以不活泼。然而氮元素毕竟是非金属性较强的元素,所以氮气在特定的条件下仍然会发生相应的化学反应。如工业合成氨,放在电条件下N 和O 的化合反应等,只不过是反应的条件苛刻罢了。学生理解了反应特征,就知道N2作为保护气体应该是常温或低温,高温下就可能破坏N≡N共价键,就可能凸显出氮元素活泼的非金属性的方面。
化学学科的内在规律有很多,变化是规律的核心。无论是质量守恒、还是能量守恒无论是可逆反应还是自发反应,从不同角度对纷繁复杂的化学变化进行分类研究,逐步揭示各类变化的特征和规律,这才是化学的核心素养。
总之,化学的核心价值观在于终身学习和科学求实。一句典型的高考试题中的语言就是“化学无处不在”,化学已经融于现代技术、社会和环境之中,这正是化学的核心素养在社会发展中折射出来的巨大魅力,这种化学的核心素养不容忽视,无可替代。

㈣ 如何培养学生学习化学的学科素养

科学素养也称科学素质,是人的一种内在品质,其重点在于是对科学的态度、观察和思考问题的科学性以及批判精神,同时也包括知识技能的获得以及解决实际问题的具体知识和办法。科学素养是有结构的,其基本结构可以表达为三个层次:一是价值取向层面的科学精神、科学态度、价值观;二是知识能力层面的科学知识与技能,科学方法与能力;三是具体行为层面的科学行为与习惯。(如图1)。
化学课程是科学教育的重要组成部分,也是发展学生科学素养的重要途径。义
图1 科学素养的基本结构
务教育化学课程标准规定,化学教育“不仅要引导学生更全面地认识物质世界的变化规律,而且要有助于学生更好地适应现代社会生活,提高学生的科学素养”。义务教育阶段化学课程的设计思路是“以提高学生的科学素养为主旨;重视科学、技术与社会的相互联系;倡导多样化的学习方式;强化评价的诊断、激励与发展功能”。课程标准还提出,义务教育段对学生科学素养的要求通过“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三个方面来体现。可见,义务教育阶段开设化学课程的核心目标就是发展学生的科学素养,而且是在科学素养的三层结构上全面发展,只不过在科学知识方面以化学知识的积累为主;在科学方法方面既有一般科学方法渗透和训练,也重视化学学科独特的研究思路和方法;最终影响学生在社会生活活动中,增加化学视角,用科学的方式解决问题。
一、化学教师学科素养的构成

化学教师作为化学课程的实施者承担着促进学生科学素养发展的重要任务。化学教师的科学素养,特别是基于化学学科的学科素养,直接影响化学课程的实施效果,影响教育目标的充分实现。
根据前面对科学素养的分析,我们认为化学教师的学科素养应该包含以下三方面内涵:学科知识与技术、学科方法与能力、学科视野与情怀。
1.学科知识与技术
学科知识与技术指化学教师需要有丰富的化学学科知识,包括了解化学学科的学科体系、研究内容、发展历程和研究进展;理解学科基本概念、基本原理;掌握化学用语;熟悉较多的化学现象和化学事实;化学教师还应该掌握一定的化学实验技术,如分离、提纯、制备、研究物质性质及反应规律等的实验技术。
2.学科方法与能力
学科方法与能力指化学教师应理解和掌握化学学科的基本思路和方法,并能将这种思路方法应用于真实的问题解决过程,形成能力。这里的思路方法既包括一般研究方法,如科学探究,和一般科学方法,如测量法、数学法、模型法,也包括化学学科特征的科学方法,如实验法、化学用语。另外,化学学科中一些具体的方法也是教师必备的思路方法。如,化学学科认识物质的思路方法,认识化学反应的思路方法;以及一些解决问题的具体方法,如,制备物质的思路方法、分离物质的思路方法等。
3.学科视野与情怀
化学教师的学科视野包含两层含义:一是学科知识的视野,即面对同一化学问题,能否从化学学科的不同视角进行解释或研究。比如,面对一个具体的化学反应,教师能否自主的从物质性质视角、物质转化视角、反应类别视角、能量视角、反应的微观本质,反应的速率和限度以及化学反应的调节与控制等多个角度理解和认识。也许对任何单一角度,一旦提示教师,教师都可能调用相关知识解释说明,但是如果缺少提示,有些教师就会局限在很少的认识角度上,缺乏全面丰富的认识视野。化学教师学科视野的另一方面体现在化学教师对化学学科价值理解的视野。每位化学教师都知道“化学为人类进步做出了重要贡献”“化学无处不在”,但是如果具体追问“化学到底是怎样推动了人类的进步”,“化学具体在哪些领域做出了贡献”就不是每位教师都能说得清的事情了。学科情怀也包含两层含义,一是情感,一是胸怀。情感指教师热爱学科,对学科有浓厚的研究兴趣、拥有学科自豪感,教师的学 1
科视野越广阔,学科情感也就越深厚。胸怀指教师对学科的局限性有充分的认识,既认识到学科本身发展的阶段性、局限性,目前形成的理论都还有被突破、被发展的空间;也认识到学科在发展带给人类社会进步的同时,也产生了一定的负面影响,因此要讲究科学伦理,树立正确的科学价值观。
初中化学教学课程包含五个主题:科学探究、身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化、化学与社会发展,概括而言,初中化学就是要交给学生用科学的态度和方法,基于化学视角认识物质、认识物质的变化,并将这一能力迁移应用于理解、解释和解决社会生活中的有关现象和问题。因此,初中化学教师的学科素养包含四方面内容:基于化学视角认识物质的知识与方法;基于化学视角认识化学反应的知识与方法;基于化学学科的思想方法,获取、判断化学新知的能力;有广博的学科视野,对社会生产生活中的化学问题敏锐发现、乐于探究、善于表达的意识和能力。“化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其应用的一门基础自然科学” ,基于化学视角认识物质、转化物质、创造物质、应用物质是化学学科的重要任务。因此基于化学视角认识物质的学科素养内涵就包括四方面内容:认识物质的组成和结构,认识物质的性质,认识物质的转化,认识物质的应用。(见下图)
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只有教师认识到以上各方面的联系,才能在教学中进行有效渗透。而且随着化学新课程的实施,中学化学教学正由“知识为本”向“观念为本”转变。即化学教学必须超越传授具体知识的层面,从传授事实、掌握知识转变为使用事实、发展观念。要培养学生形成化学学科素养,首先要求学生形成化学基本观念,从而逐步形成化学学科素养。
二、什么是化学学科素养
而化学学科素养,就是指学生通过化学学习在头脑中留存的, 是对化学科学的本质、特征、价值的基本概括性认识。它虽然不是具体的化学知识,但它对一般化学知识具有统率作用,对学生的终生学习和发展都有重要作用。它具有以下特点:
(1)它不是具体的化学基础知识,而是化学知识的核心和精髓,是通过具体知识与原理反复提炼形成的;(2)许多具体的化学问题能在化学基本观念的框架下得到解决;(3)化学学科素养能引领学生从化学视角看待物质世界,形成独特的化学思维方式;(4)化学学科素养需要在不断修改中得到完善、提升,且随着认识事物的增多和认知水平的不断提高,会逐渐丰富和透彻,进而会转化为信念与智慧,从而在根本上提高了受教育者的科学素养。
三、初中化学学科素养的基本内容
在初中化学课程中要帮助学生形成的化学学科基本素养主要包括:形成物质观、元素观、微粒观、化学反应与能量观、分类观、化学的社会价值观。
1.物质组成的元素观:认识物质由元素组成、化学变化过程中元素种类不变、同一种元素是核电荷数相同的同一类原子的总称;元素周期表中列出了已发现的100多种元素,元素在自然界以单质或化合物状态存在,人体中存在的各种元素,不论多或少,都与人的生长、健康有密切关系。
2.物质构成的微粒观:认识物质的微粒性;物质是由分子、原子、离子构成的;它们之间在一定条件下能够相互转化;可用元素化合价的概念说明组成化合物的各元素原子数的定量关系;用元素符号可以书写原子、分子、离子的符号和物质的化学式。

㈤ 高中干化学有哪些核心观念

1 高中化学核心素养的建构
《普通高中化学课程标准(实验)》从知识与技能、过程与方法、态度情感与价值观相融合制定了高中化学课程目标[1]。高中化学课程目标在知识与技能维度突出了“化学概念原理、化学变化规律、化学基本观念、化学实验”等关键词,强调高中化学课程要提供学生未来发展所需要的化学学科观念;在过程与方法目标维度突出了“科学探究、信息获取和加工、自主学习”等关键词,强调高中化学课程要让学生经历科学探究过程,学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工,提高自主学习化学的能力;在情感态度价值观维度突出了“乐于科学探究、感受世界奇妙、赞赏化学应用、关注化学发展、养成科学态度”等关键词,强调高中化学课程要发展学习化学、探究物质变化奥秘的兴趣,能够体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐;能够赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献,将化学知识应用于生产、生活实践,逐步形成可持续发展的思想。
从学生发展核心素养、科学素养和化学课程的价值等方面综合分析,高中化学核心素养应该包含“化学学科观念、化学学科思维、科学探究实践和化学学科价值追求”等方面,因此高中化学课程落实“立德树人”的教育任务,就是要让学生通过自主、探究和合作等多样化的学习方式,形成和发展化学学科观念、化学思维方式、科学探究能力,树立和发展科学精神和价值观。从三维目标相融合制定的高中化学课程目标可以看出,十多年前高中化学课程改革倡导的课程目标中就包涵了化学核心素养的基本要素[2]。
1.1 从学科观念建构高中化学核心素养
科学的形成源于人类对自然界的探索活动,而自然界又是一个普遍联系、相互作用的统一整体。因而,科学领域不同的学科之间就必定会存在一些共通、跨越学科界限、具有普适性的科学主题。美国加利福尼亚州出版的“科学框架”(Science Framework for California Public School)中,将“尺度与结构”、“变化的形式”、“稳定性”、“系统与相互作用”、“能量”、“演化”提炼为科学主题,上述科学主题在化学学科中以学科观念或核心概念的形式表现出来(表1)[3]。
“普遍联系和相互作用”同样是化学学科观念的特征。人们通过观察(特别是通过实验观察)、辨识并表征物质在一定条件下的存在状态和变化现象,如物质的形态改变、新物质的生成、能量的转化等,这种直接观察或通过一定的仪器或技术间接观察所得到的物质存在状态和变化现象往往是宏观的,可用文字或化学符号对其进行描述,即“宏观辨识”。但人类对客观世界的认识并不仅仅满足于对物质的存在状态和变化现象的观察、辨识和表征,还必须探析其运动变化的本质原因。化学学科中主要从两个视角进行探析,一方面从物质的结构和性质相联系的视角分析,即“微观探析”,另一方面从变化和平衡相统一的视角分析,即“变化思想与平衡观点”。因为马克思主义哲学认为,物质是不停运动变化的,平衡和运动是不可分的,客观世界是不断地沿着由不平衡到平衡、再由平衡到不平衡的轨迹运动着。而内因是事物变化发展的内在根据,是事物运动的源泉和动力。“宏观辨识与微观探析、变化思想与平衡观念”是具有高度概括性、统领性和迁移性的化学学科观念。
理解“宏观辨识与微观探析、变化思想与平衡观念”的内涵,我们不能只看到“宏观、微观、变化、平衡”几个简单的词,不能仅从化学一般概念或原理层面进行理解,“宏观辨识与微观探析、变化思想与平衡观念”的内涵是十分丰富的。它涉及化学变化的条件、方向、限度、能量转变,涉及物质及其构成微粒的作用力和作用力平衡,涉及对物质及其变化的辨识、探析和表征等。
理解“宏观辨识与微观探析、变化思想与平衡观念”的内涵,不能把其中的“与”简单理解成两者加和,它们是相互联系的统一体。“宏观辨识与微观探析、变化思想与平衡观念”是指以“物质结构与性质相联系、宏观与微观相结合、变化与平衡相统一”的视角认识和分析解决相关的化学问题。
1.2 从学科思维建构高中化学核心素养
人类在运用化学方法探索物质世界及其相互关系的过程中,积累了丰富的知识和经验,其中极其重要的就是具有化学特质的思维方法。辩证唯物主义坚信有一个客观世界存在,而人类认识世界就是不断地通过实证研究去接近这个客观世界。作为科学领域的一门学科,化学十分重视实证研究,坚持科学结论需要通过多次反复的证实或证伪。事实上化学科学中许多理论的建立和原理的发现,特别是中学化学课程中所涉及的化学理论和原理,都是建立在对大量实验事实进行比较分析、归纳概括的基础上的,是根据大量的实验事实(证据)进行逻辑推理形成科学结论的,这就是“证据推理”。由于化学研究的对象是分子、原子层次的物质,且存在物质的多样性、不同物质结构的独特性和环境对物质及其变化影响的复杂性等特点,人类运用化学方法探索物质世界时,常常对大量实验事实进行比较分析、归纳概括后,还需要通过抽象和简化的方法建构模型,再现物质及其变化的基本规律,这就是“模型认知”。因此“证据推理与模型认知”是化学特质的思维方法。
证据推理与模型认知既有区别又相互联系,证据推理主要是指根据观察和实验等方面获取的物质及其变化的信息(证据),通过基于证据推理的方法形成科学结论;模型认知是指对研究的物质及其变化等方面的问题提出假设,根据观察和实验得到的信息,通过抽象和模型思维,用简化的、形象化的模型再现物质及其变化的本质、内在特性和一般规律,并通过实验验证和完善模型。证据推理所形成的科学结论是简单的模型认知,模型认知离不开证据推理,证据推理是建构模型的前提。
1.3 从学科实践建构高中化学核心素养
化学科学发展至今,化学实验仍然是探索物质奥秘的重要研究方法,也是学生化学学习中进行科学探究的重要途径,是培养学生创新精神和实践能力的重要活动。从化学实验研究的对象看,有物质的合成(转化)与分离、物

㈥ 如何教好初中化学中的概念

初中化学是化学学习的基础,是学生学习化学的启蒙,学生学得好坏,将关系到他们中学阶段的学习兴趣和学习成绩,从事化学教学已有二十几年了,在这二十几年教学实践中,不断地尝试、探索、总结出以下几点经验。
一、激发学生学习化学的兴趣常言道:兴趣是最好的老师,有兴趣才有爱好,有兴趣才有动力,有兴趣才有信心。
对于初三学生来说,学好化学,兴趣对于学习化学就十分重要了;如何在教学中激发和培养学生学习化学兴趣,首先要深入了解学生、认识学生,做学生的亲密朋友,让学生喜欢教师,从而喜欢化学这门功课。在教学中,要密切联系生活实际,让学生认识到化学与人类的生活、社会的发展息息相关,从而要求他们学好化学;结合教材内容介绍我国化学工业成就以及在国民经济和科学技术方面的重要性,激发他们学好化学的责任感和使命感。介绍一些化学发展史实,化学家的事迹,增添他们学好化学的情趣和欲望;注重化学实验教学,发挥实验魅力,激发学生的好奇心和求知欲;做到因地制宜、因材施教、突出重点、分散难点、分层次教学、小步前进、让每个同学共享获得知识,获得成功的情感体验;围绕课堂教学内容,开展课内、课外形式多样的探究性活动,在活动中培养学生学习化学的兴趣。
二、明确教学目标。学生学好化学仅只有兴趣是不行的,兴趣的培养只是教师教学工作的能源开发工作,而明确的教学目标则是教师完成教学任务的主要工作。如果学生开始就知道教师期望他们做什么,那么他们就会尽心尽力地去做,会完成得更好。因此,在教学中做到每一堂课在上课前都把教学目标用小黑板或幻灯片或其他方式展示给学生,让他们知道本节课要学些什么,做些什么。每一个知识点应达到什么层次要求,这种目标教学使学生围绕目标,主动搜索问题意向,能有效地诱发和控制学生的注意力,顺利实现教学目标.。
三、强化实验教学。化学是一门以实验为基础的科学,化学实验对化学教学来说是不可缺少的,化学实验可以帮助学生形成化学概念,理解、巩固化学知识,可以帮助学生了解化学实验方法,形成实验技能,可以培养学生的观察能力,启发学生的思维,培养学生实事求是、严肃认真的科学态度。因此,化学实验既是化学教学的重要内容,又是化学教学的重要手段,教学中教师必须充分重视。在教学中从三个方面加强实验教学,一是强化实验原理,二是强化课堂演示,三是强化活动探究。
四、注重对概念的理解古人曰“学而不思则惘”,对于化学学科也是一样的。如果学生只是学习不注意思考和理解是很难学好的,特别是初中化学中的概念有较多属于抽象的,学生如不能很好地理解,不但记忆困难,而且难于运用,必定形成障碍,这就要求教师深入浅出地引导,通过形象生动的比喻,深入的对比分析,抓住概念时,不是简单地去背诵,而是通过比较理解其实质。如在氧化物教学时要求学生抓住一是化合物、二是组成化合物的元素中有且只有两种元素、三是其中一种元素必是氧元素;如在分子和原子的教学中,让学生理解抓住分子是保持物质化学性质的最小微粒,但分子不保持物质的物理性质;分子在化学变化中可以再分,分成更小的微粒--原子,电解水就可以证明原子本身并没有改变和再分割成其它微粒,原子是化学变化中的最小微粒,通过这样理解,学生就学得扎实透彻。
五、注重对学生能力培养。培养学生的能力是当今新课程、新课标的一项基本要求,初中化学教学培养学生能力落实到课堂教学中,归结成一点,就是教师要指导和诱导学生真正成为学习的主人,改以前的“学生被动为主动,教师主动为主导”。围绕这一点,首先抓扎实掌握“双基”,能力的培养和形成离不开基础知识和基本技能的学习,它是在掌握知识、运用知识、掌握技能、运用技能的过程中发展起来的。反过来,促进对知识和技能的获取,在教学中如果学生不能记忆和理解概念,就谈不上灵活运用概念,如不能正确理解元素概念,不能记忆常见元素的名称和符号,就不能正确地书写物质的化学式;不能正确理解和书写化学方程式,就不能进行根据化学方程式进行的化学计算,因此扎实双基是培养能力的第一步;其次注重启发学生思维,培养学生能力,关键在教学中循循善诱,调动学生积极思维,根据教学内容设计问题和讨论,把握适当机会启发诱导、鼓励学生自主探究。再次,指导学生掌握好的且适用于自己的学习方法,学生掌握学习方法是培养学生能力的重要的一环,有了好的学习方法,学习起来才可以有事半功倍的效果。在教学中做到有计划、有步骤、有目的地指导学生掌握一些较好的学习方法,如记忆方法就有顺口溜记忆、谐音记忆、理解记忆、分析记忆、对比记忆、回忆式记忆等,阅读方法就有课前阅读、课堂阅读、课后阅读等,复习方法有章节单元复习法、归纳系统复习法、查漏补缺复习法、强化训练复习法等。
六、重视化学总复习。初中化学总复习是帮助学生系统、全面掌握所学知识,使学生在原有知识的基础之上浓缩集结知识的精华,提高分析问题和解决问题的能力,因此在复习教学中教师必须制订出一个好复习计划,明确复习的内容、方法、重点和难点,以及达到的目标,以提高复习的目的性、计划性和针对性,避免个体差异和知识水平发展的不平衡性等实际情况,分层次指导,做到抓中间、促两头,循序渐进拾级而上。教学中:一要抓住课本,紧扣教材,从课本入手,实行第一步通读课本,第二步精读课本,第三步有针对性读课本,让学生真正吃透课本,避免学生舍本逐末;二要复习时把握深度和广度,对于“理解”和“掌握”的内容,教师复习时应严格掌握,应重点强调,对于要求“了解”的,“常识性介绍”的内容力求分清层次,区别对待,避免好高骛远;三要归纳总结,连点成线,连线成网,构成体系,复习时将所学的知识进行综合、归纳、分类、使之系统化,把所学过的基础知识整理成为“知识点”,把“知识点”连结成知识线,最终将知识线交织成知识网络,避免知识的散乱、零碎,也避免死记硬背,这样学生头脑中有一张初中化学知识网络,使他们有更高层次的把握知识、理解知识,并能提高运用这些知识。四要查漏补缺,解决疑难,对于一些易混淆出错的概念、实验现象、注意事项、典型例题与习题的解法,加以回顾,以提高注意力,加深印象;对于疑难个别解疑;五是精讲多练,讲练结合,在化学复习时,教师应选择一些有代表性的例题精讲,经过剖析总结出同一类型题的特色和解题规律,解题技巧,解题方法和书写格式等,多练,绝不是“题海战术”,而是采用灵活多样的练习方法,引导学生以多种感官参加的练习实践。多练是与精讲相比比较而言的,只有让学生动手动脑。通过讲--练--评,才能达到举一反三,触类旁通,达到复习的目的。

㈦ 如何在教学中培养学生的化学核心素养

在现代高中教育体系中,化学课程教学是至关重要的一部分内容,在很大程度上能够起到提高学生化学能力以及学生化学知识水平。就现阶段我国的高中化学课程教学来说,为进一步提高学生的化学能力素养,需要积极以化学学科的核心素养作为核心指导,注重全面将学科素养作为提高学生化学学习能力的入手点,结合化学学科的实际教学内容并充分尊重学生学习的个体差异性,在实际的学习过程中提升学生的化学综合素养,确保学生学习能力以及高中化学教学水平都能实现良好的发展。
一、高中化学课程教学中核心素养培养的内涵与重要性
(一)核心素养培养的内涵分析
高中化学课程教学的学科核心素养主要包含了平衡思想及变化观念、创新意识及科学探究、模型认知能力及证据推理这三个方面,除此之外还包含了社会责任及科学精神、宏观辨识及微观探析两个方面,利用这五个方面展开化学教学,一方面可以有效提高学生的化学学习能力及化学素养,另一方面还能够实现学生综合能力及综合素养的提高,对学生今后实现长足发展产生现实意义。
(二)核心素养培养的重要性
高中化学教学的学科核心素养主要是指学生通过学习高中化学知识,综合体现出学生的态度情感、知识及技能、价值观世界观以及过程与方法等多方面的发展,其中包含了

㈧ 如何培养化学学科思维

作为一门以实验为基础、以发展学生的科学探究能力、培养学生的科学素养为目的的学科,学生在初接触化学学科时,日常生活中习以为常的东西一下子以科学观念的姿态涌现出来,在感到新奇的同时,以往直线性的思维方式与单一的思维层面突然就变的不再适应。如何使学生构建科学的思维体系、把握科学的化学学习方法就是贯穿初中化学学习全过程的重要任务。
一、明确化学学科研究的方向性,了解化学问题,确定化学学习过程中的思维方向。话术:许多没有上过辅导班预科班的孩子在进入新初三进行化学学习时,总有一种感觉,化学不难,但就是题不会做,不知道它要考什么,迷离迷糊的感觉,还不知道为什么。
原因:若老师只注重知识本身的传授,对于化学这门学科本身的学习对象及学习目的,和生活有什么联系不太关注,学生心里没有明确的学习指向和学习价值感,不知道学化学有什么用,跟生活建立不起联系,自然对该门学科有疏离感,感觉完全纯理论,提不起兴趣。
所以建立初步的化学印象很重要。学生在初接触化学时,根本不明白化学学习要做什么,能做什么。如果不能先帮助学生明确化学学科的任务与研究对象,学生的思维就没有明确的指向,连瞄准都做不好,学习起来当然也是糊里糊涂。这也就是为什么同为理科而学生面对化学总是有些不知所措,搞不懂自己学不好的原因。所以在入门阶段,我们需要通过大量的生活实例来帮助学生建立初步的化学印象,引导学生理解什么样的问题是我们要研究的问题,我们研究问题时要探讨的是哪个层面上的问题。第一堂课上,我列举日常生活中常见的现象,比如:用自来水烧开水的时候,壶底会出现白色的渣子,天长日久,壶底会出现坚硬的厚厚的白色结块。这是什么东西呢?为什么会出现呢?怎样能把它们除去呢?喝茶的茶杯尽管经常用水清洗但时间长了会出现黄色的斑渍,这是什么东西呢?怎样清洗茶杯可以光亮如新呢?我们天天都要用到的各种各样的塑料制品是怎样制成的呢?由这些问题,学生慢慢理解到,我们生活中所见、所用的各种东西原来都是化学研究的对象,化学中我们把它们都 称为物质。而化学研究的侧重点是这些物质在性能方面的特性、优缺点、应用等。化学研究的目的就是要在认识物质的过程中不断创新,让生活更方便美好。这个过程要循序渐进,只有大量的实例在脑海中堆积起来形成观念,才能为学生的思维指向打好基础,让学习的思路变得清晰起来。
二、把握化学概念的理解与应用,教学生学会类比,培养从具体到抽象、从理论到实践的逻辑思维方式。
准确把握化学概念是化学学习的基础。化学学科不同与其它理科的关键就在于概念的学习。突破化学概念,利用直观性强、现象鲜明的实验是一个很好的方式,但这只适用于关于物质特性方面的概念分析。尤其在初三刚接触化学的阶段,一些理论性较强、关于微观结构领域的无法直接感知的,例如刚入门时的化学变化与物理变化,到元素与原子、分子的描述、从相对质量的表示方法,到质量分数的含义、从质量守恒定律到化学方程式与化学式和化合价……面对纷至沓来的一系列的化学概念,不能好好把握就不能正确应用,这也正是大部分学生感觉头痛的“爱学化学却学不好”的原因所在,久而久之信心慢慢减弱,兴趣也就慢慢消失了。此时就需要教师引导学生充分利用已有的生活经验与知识储备,学会类比,为抽象的概念找到具象的依托,为无法感知的状态提供想象的实体。例如在描述化学反应的实质时,先通过学生已经理解的肉眼无法看到的微粒可以借助显微镜进行观察的经验,我们提出物质的微粒观,这个过程我把它比方为在地上可以看到的一个一个的人,到了高空在飞机上却只能看到连绵成片的景象,让学生把我们所能够观察到的宏观物质的印象与它内在的微观结构联系起来,然后通过实例分析训练让微粒观成为学生自己的认识角度,这时再具体探讨化学反应的实质。在水的三态变化与电解水两个实例中,我通过对比二者变化的条件与结果,让学生体会到物质是否发生化学变化关键是看这个过程中构成这种物质的微粒有没有被破坏,重新组合成新的物质微粒。这样,在理解化学变化的实质是“化学反应过程中,分子分成原子,原子重新组合”的概念就比较明确,也为今后理解化学变化过程中的质量守恒打下了好的基础。而学生在这个过程中学到的不仅仅是这个概念本身,培养起来的应该是从微粒角度认识物质、理解物质变化过程的抽象思维能力。
而逻辑思维的分析与推理正是解决化学问题必备的能力。所以当学习完理论概念后,如何应用概念去分析问题、解决问题呢?在观察了电解水的实验现象之后,我提出问题:电极两端产生的气体体积比约为2:1,根据水分子的结构,你认为这两种气体分别是什么?体积大的可能是哪种气体呢?并出示一条信息:同温同压下,同体积气体中所含分子个数相等。这样,学生在理解水分子中含有氢、氧原子而且个数为2:1的情况下,大多数同学能得出正确的结论,而无法得出正确结论的同学则是在知识的迁移中概念应用不到位的表现,此时再通过概念的重新巩固与新信息的接受与运用方法的指导,让学生明确化学问题分析中的
思维过程,从而养成正确的学习思路,认识到学习化学的重要途径和方法是根据已有的知识,进行大胆猜想与假设,而最终又可以通过实验帮助我们验证猜想:即了解到氢气与氧气的验证方法。
三、复习阶段整体性思维、跨度式思维与综合集成式思维的培养,是全面提高学生化学学科思维水平的重点。
我们通过化学概念的学习,使学生对化学这门科学的知识有所掌握,逐渐培养学生的微粒观、变化观、能量观等化学观念,而通过适当的归纳与总结方法的训练引导学生实现思维的整体性与跨度性是必需的,并且是很重要的。综观学生的学习过程,他们的思维水平处在分散、单一的层面,缺乏对综合问题的整体分析能力和跨越式的思维能力,这也是学生分析问题时的最大障碍,如何解决这个问题,是全面提高学生思维水平的关键所在。例如在酸碱盐的问题分析时,如何灵活运用各自性质综合处理复分解反应的相关问题呢?
例:金属(La)的活动性比锌强,它的氧化物为La2O3,其对应的碱为La(OH)3,难溶于水,而LaCl3可溶于水。下列各组中的物质难以直接反应而制得LaCl3得是( )
A、La+HCl B、La2O3+HCl C、La(OH)3+HCl D、La(OH)3+MgCl2
题目中综合了酸碱盐之间的反应条件的考察,学生必须通过每条信息的分析得出相应的结论,比如活动性比锌强证明可以与酸反应,氧化物化学式说明其化合价为+3价,难溶性的碱说明不能与盐发生复分解反应,最后依次判断结论的正误。而如果思维单一,不能对所有的信息加以整合,面对这样的问题就往往束手无策,迷迷糊糊。
在溶解度的相关问题分析上,集中体现了逻辑推理中概念的整体性与知识点问题相关的跨越性思维方式,这样在解决问题时就应该是有理有据,大胆预测与实验验证相结合。例如:
在一个大萝卜上挖个大坑,向其中注入饱和食盐水,一段时间后将食盐水倒出,在相同的温度下,发现倒出的溶液还可以溶解少量食盐,这说明倒出的溶液:( )
A、是饱和溶液 B、是不饱和溶液 C、氯化钠溶解度升高 D、氯化钠溶解度降低
在分析这个问题时,我引导学生先思考相关的概念:饱和溶液、溶解度及相关因素,从而明确了这个过程是从饱和溶液变为了不饱和溶液,从根本上找出解决问题的突破口,然后思考温度不变溶解度不变这一原理,最终找到溶液变为不饱和的原因是溶剂的增加,然后再分析有没有这个可能,学生想到了萝卜中富含水分,这样整个问题的分析就完整了。这个过程看似复杂,实际是重在培养学生的整体思维能力,能力提高了,也就什么问题都能分析了,是“磨刀不误砍柴工”。
而学生思维能力的提高,具体体现在对待综合问题的集成式思维方式上。例如:
将一定量铝粉和氧化铜混合加热,反应的化学方程式表示为:
3CuO+2Al====3Cu+Al2O3。反应结束后,为了检验氧化铜是否完全反应,取少量反应后的固体,加入足量的稀硫酸,充分反应后,将铁片插入溶液中,下述现象中能够说明氧化铜没有完全反应的是( )
1、加入稀硫酸后有气泡生成 2、加入稀硫酸后没有气泡生成
3、加入稀硫酸后溶液中有红色不溶性物质。 4、插入溶液中的铁片表面有红色物质析出。
A、只有4 B、2和3 C、3和4 D、1、3和4
要准确选择,就需要明确问题所要求的氧化铜过量的相关反应。氧化铜过量,则加入稀硫酸时二者反应生成物为硫酸铜溶液,其现象则表现为溶液变为蓝色。这是其它物质都无法实现的现象。学生只有在明确了溶液变蓝的现象为氧化铜过量,则针对各个现象所确定的反应物的选择也就轻而易举了。
四、在化学学习中,积累了足够的科学概念后的灵感式思维方式所体现的非逻辑思维的应用则是学生在解决新问题时必备的素质。
例如:
根据下列化合物与单质相互转化的关系回答: 化合物甲 单质Y
单质X 化合物乙
1、若乙的溶液是浅绿色,Y是红色固体,则X是 _____________,如:(用化学方程式表示)__________________________________。
问题中关于物质种类的推断首先应该通过已有的物质相关性质的了解来确定,这样我们能够得出浅绿色溶液中必含Fe2+,而作为单质的红色固体只能时金属铜,面对这两种物质,能不能由此直接联想到相关的反应类别呢?在具备了基本的知识储备的情况下,学生应该能够比较容易的联想到金属铁与铜的盐溶液反应制取金属铜的过程了,这样问题就解决了。而当面对化合物乙为气体的问题时,对于制取金属铜的氧化还原反应过程的把握成为灵感凸现的突破口。当我们想到此类过程,则引出相关的具有还原性的单质碳与氢气,再由此得出相关生成物的状态分析,从而确定反应物应为碳与氧化铜。这里,解决问题时对物质相应性质的灵感式联想作为逻辑分析的补充,快速解决问题提供了可能。
以上是我对于初中化学关于学生用化学思维方式解决问题的几点思考,对化学问题的分析能力是解决初中阶段学生学习化学障碍的主要突破口,只有在具体的教学中针对新问题不断的探索和总结,才能使我们真正的“授人以渔”,不当之处,敬请指教。

㈨ 怎样在化学课堂教学中培养学生的科学素养

一、化学学科素养的涵义
1. 化学观念:化学观念是从化学的视角,阐述对自然、社会与化学学科的存在与发展的最基本的看法。化学观念包括化学术语和化学学科的基本观点以及理解化学是什么,化学有什么用,如何用等;它包含了对科学、工程、技术的一种意识;强调了化学与人的关系和化学作为一个载体的作用。
2. 化学能力:化学能力属于综合能力的种类,我们将化学能力分为对化学的认知策略、化学智慧技能、化学实践方面的动作技能三个部分。
二、化学学科观念生成的有效途经
1. 立足社会事实,形成化学的基本观念
从大的方面来看,它涵盖了“公众的科学素养问题、化学与社会的关系问题、环境保护与新型绿色化学问题、化学发展史与认识的问题”,也包括为什么要学好它、如何用化学的问题。
在课堂教学中,教师要确立大教育观、确立学习化学是提高修养的一个方面的观念;要充分引入社会事实资料,与衣、食、住、行等密切结合,不断深入;要思路开阔、眼界远大。
2. 解决冲突观念,形成化学的本质观念
(1)把握化学概念教学的关键点:化学概念本身是将化学现象、化学事实经过比较、综合、分析、归纳、类比等方法抽象出来的理论知识。它反映着化学现象及事实的本质,是化学学科知识体系的基础。笔者认为,在课堂设计中,如何站在学生固有知识的层面上,认真思考学生的知识结构,找方法以实现宏观、微观、符号三重表征的形成与融合,以及想方设法地解决已有知识与实际本质知识的冲突。
(2)强化对化学物质世界的观念与认识:化学基本观念中包括原子守恒、能量守恒、电荷守恒、电子守恒等守恒观念;包括物质的变化观、组成和结构的主因观、物质性质的主导观、反应限度观、原子经济性观和持续发展观。
在课堂教学中,需拓展视野、重视联系,统筹安排及早培养,联系实际渗透观念,并适当安排一些习题强化这些观念。
三、化学学科能力生成的有效途经
1. 认知策略――创新课程设计,激发求真精神
“教”与“学”要和谐地统一起来。在讲究教的方法的同时,更多地考虑学生学的策略,注重教师与学生的认知策略的统一,不断学习并掌握学习的一般性策略,使学生自如地运用对比、演绎、假设等方式来分析问题和解决问题。
激发学生的求真精神,是学生具有可持续学习兴趣的重要动力,同时也是学生认识自然与社会的基本出发点。在理论教学上,许多问题在不经意间都能激起学生学习科学的热情,从而实现思想与学习行为上的统一。例如:(1)在完成钠与水反应的实验后,学生可能提出钠能浮在水面上不能说明钠的密度比水小;(2)教师写出一个关于水的电离方程式,学生提问,难道不能电离成氢离子和氧离子?(3)用浓硫酸与乙醇反应制乙烯的实验的同时,将气体通入溴的四氯化碳溶液,这里使溶液褪色的一定是乙烯的作用吗?也可能是SO2;(4)铜与浓硫酸反应,黑色物质、白色物质是如何形成的?(5)由学生制乙烯的实验,乙醇的沸点是78℃,为什么可以加热到170℃?
教师不能过分地强化主要现象、忽视次要现象,不能回避不安全因素和过分强调规范,要让学生体验化学,从体验中求真。
2. 动作技能――强调探究过程,增强合作能力
手动才能心动,在玩中学、做中学、思中学,尽可能地给学生提供更多的探讨问题和实践的机会以及合作学习的机会。
(1)让学生掌握一般探究思路,重视科学过程,强调科学方法。形成规律,建立模式,由普遍到特殊。
科学探究的一般过程是:问题――假设――计划――事实――检验――交流,同时需要提供一定的学习模式,建立一定的常规思维方式。
(2)让学生自由组合成实验小组合作对象,面向全体学生。如对于氯气这一堂课,易懂,学生易于自学。从制氯气的原理到性质及相关实验都可以层层推进,所以可以由学生在生生交流中得到解决。
(3)巧妙设置问题情境,引发探索热情。举例:①如何除去二氧化碳中少量的二氧化硫杂质?反过来又如何解决呢?②检验SO42-时,提供试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、氯化钡溶液、硝酸钡溶液,有哪些方案?哪种方案最合理?③如何从环保的角度,设计如何用铜制硝酸铜的方案?
(4)总结实验设计技术的规律,学会举一反三。首先,理解如启普发生器的各种简易图、常见安全装置等等。其次,掌握一般的实验技术路线,以利于学生更好地解决探究过程中遇到的各种问题。
3. 开发创造思维,强化创造素质
创造性是一种再生性思维。首先,发散思维是创造力提高的重要思维方式。
高中生已具备了一定的化学能力,尽可能地放手让学生自行解决问题或自由地提出问题。如在复习铝章节时,突破原有知识网络式的总结,让学生分组讨论:写出如何制备Al(OH)3的可能方法。结果,有的小组竟然写出了12种方法。
其次,把握教学时机,使学生充分开动脑筋。提出一个问题固为重要,但教师要在引导学生提出问题的同时,还要注意引导学生掌握解决问题的方式、方法。教学中要充分把握教学时机,让学生自主学习,并通过自主学习过程,让学生在教师引导下去自主体验、探究、理解并形成观念。
实例:(1)复习到亚铁离子的性质,问题引入苹果削皮后,颜色有什么变化,可能的原因是什么?讲到维生素C,学生问到,维生素C有什么化学性质,结构如何?笔者让学生查阅资料,从结构得出结论。之后,反问学生,你现在知道它的性质了,假如你不知道它的这些化学性质,如何验证它可能有的结构呢?(2)卤素间单质的氧化性强弱的教学,让学生根据原理自行设计实验,有的学生设计非常合理且有创造性;(3)在铝的教学中,让学生将铝条放在硝酸汞溶液中浸过,并放在表面皿中,再滴入NaOH溶液,“白毛”为什么消失了?再滴一两滴盐酸溶液,又有什么现象?为什么?铝的两性问题在微型实验的操作中很容易得到了解决;(4)关于溶液的酸碱性与PH值、溶液浓度的关系教学时,安排了这样的训练题:将PH=3的盐酸稀释为原溶液体积的10倍,求溶液的PH值,之后继续问:稀释100、1000、10000、100000倍呢?通过学生的计算,部分结果与实际发生了冲突,进一步强化了知识形成要以实际为基础。(5)从看似一个简单的计算题:足量的铜与一含溶质1mol的浓硫酸混合并加热,问能产生二氧化硫多少摩尔?让学生解决了之后,可能会有几种答案,哪种是合理的呢?
化学观念的有效生成,并不是一挥而就的。首先,教师的头脑中必须要有新课程、新理念。其次,教师平时要注意搜集成功的案例,丰富自已的课堂,让学生从实践中出真知,让学生善于发现问题、讨论问题,得出事实的本质,从而逐步提高学生的化学素养。

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