時間:2023-05-30 10:44:51
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇化學變化伴隨的現象,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:化學變化;興趣;實驗探究;價值
文章編號:1008-0546(2014)12-0039-03 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.12.015
一、問題的提出
化學是一門中心的、實用的和創造性的科學。化學對人類文明和社會發展做出了重大貢獻,關乎我們的衣食住行、醫藥與健康、環境污染與治理、電子技術、石油化工等領域,滲透于我們生活中的方方面面。從社會的層面考慮,學好化學能夠推動材料、能源等行業的發展;從個人的層面考慮,學好化學能夠引領科學的生活方式,增進健康,活躍思維,全面提高科學素養。
化學是一門以實驗為基礎的科學。學生在學習物質,研究其組成、結構、性質、變化時往往借助于實驗。實驗教學是化學教學中必不可少的部分,學生對化學實驗報以極大的探究興趣。然而,這樣的興趣僅僅是對實驗本身的熱忱,并不足夠持久。所以,在教學實踐中,我們會發現:學生在學習分子、原子、元素等抽象、晦澀的化學概念時常因缺乏興趣而掉隊。究其原因主要是對化學科學的重要性及價值認識不夠,沒有形成學習化學的責任感和使命感,沒有維持持久的化學學習興趣的動力。因此,在化學學習的入門階段,激發學生的學習興趣、讓學生充分感受到化學科學的價值,就顯得尤為重要。
如何激發學生的學習興趣,讓學生愛上這門科學呢?我區使用的教材是魯教版五四制初中化學教材,第一節《化學真奇妙》共3課時:第一課時《化學改變了世界》(探討化學的價值、研究內容),第二課時《神奇的化學變化》(什么是化學變化、化學變化的研究方法和目的),第三課時《物質構成的奧秘》。下面以《神奇的化學變化》為例,談談我們的做法。
二、教學目標
1. 通過對生活中常見變化的分類,歸納概括得出物理變化、化學變化的定義。通過列舉生活中的物理變化、化學變化,體會生活中處處有化學。
2. 通過實驗探究,了解化學變化伴隨的現象,體驗探究的樂趣,進一步認識化學變化的本質特征。
3. 通過對燃燒、玻璃等生活中常見的化學變化、材料的舉例,認識到化學變化是獲得新物質和實現能量轉化的重要途徑,感受化學學科在提高生活質量和促進社會發展中的重大作用,體會化學學科的價值。
三、教學重點、難點
(1)教學重點:理解化學變化的本質特征。
(2)教學難點:化學變化中的能量轉化。
四、教學準備
實驗儀器:坩堝鉗、酒精燈、試管、膠頭滴管
實驗藥品:鎂條、火柴、氫氧化鈉溶液、酚酞試液、鋅粒、稀鹽酸、硫酸銅溶液
五、 教學過程
[導入]形態萬千的物質組成了豐富多彩的世界。這些物質每時每刻都在發生著神奇的變化。這些變化豐富了我們的生活,改變了我們的世界。今天,我們就從化學的視角來認識這些神奇的變化。
[投影]學習目標
設計意圖:目標是行為的動力,當人們的行為有明確目標的時候,就會不斷調節自己的行為,使行動得以維持和加強,最終克服困難達成目標。在上課伊始讓學生明確學習目標,會使學生的學習行為更有目的性和指向性。
環節一:區分化學變化、物理變化
[問題]列舉紙張、餅干能發生的變化,并對列舉出的變化進行分類。
[結論]物理變化、化學變化的定義。
[舉例]生活中物理變化、化學變化的例子。
[質疑]為什么水沸騰、水結冰兩個變化都屬于物理變化?
[提升]“新物質”是指與原物質的組成、結構不同的物質。
設計意圖:學生對于物質的變化有一定的認識。比如:餅干、紙張、蠟燭能發生哪些變化?學生能列舉很多。此處充分利用學生已有的認知經驗,讓每一個學生都有話可說、有例可舉,充分體會到化學并不神秘、化學就在我們身邊,從而激發學生的學習興趣。學生對所列舉變化進行分類并歸納概括出每一類變化的特點,很自然地就得出物理變化、化學變化的定義。成功的體驗進一步激發和維持學生的學習興趣,緊接著通過舉例、質疑等環節,及時評價學生是否真的明確了化學變化與物理變化的內涵與外延。
[練習]
(1)下列變化屬于化學變化的是( )
A. 玻璃破碎 B. 蠟燭燃燒
C. 濕衣晾干 D. 燈泡通電發光
(2)材料是人類社會物質文明進步的重要標志之一。下列材料的獲得不需要通過化學變化的是( )
A. 石油制成塑料 B. 砂石制取玻璃
C. 鐵礦石冶煉金屬鐵 D. 石塊磨成石刀
[過渡]化學變化為我們創造了各種各樣的新材料,時時刻刻改變著我們的生活。我們的祖先從鐵礦石中冶煉出了鐵,從此我們告別了風雨飄搖的茅草屋,住進了鋼筋混凝土打造的樓房;我們的科學家以砂石為原料獲得了玻璃,我們就跟紙糊窗說了再見,從此感受到了窗明幾凈的愜意與溫暖;我們的化工學家用石油制造出了塑料,極大地方便了我們的生活。化學變化已經悄無聲息地改變了我們的世界。化學家們是怎樣研究化學變化的呢?
設計意圖:環節一與環節二的銜接,借用了關于“材料”的練習題。一方面是為了進一步鞏固和評價學生對化學變化這一重要概念的認識;另一方面讓學生認識到化學變化通過產生新物質、新材料改變我們的生活,體會化學變化在人類“獲取新物質”方面發揮的重要作用。化學變化如此重要,如何進行研究?引出化學學習和研究的重要途徑與方法――化學實驗。既進行了方法的引領又自然地過渡到了環節二。
環節二:認識化學變化伴隨的現象
[演示實驗](1)鎂條的燃燒
(2)向盛有氫氧化鈉溶液的試管中滴加酚酞試液
[學生分組實驗](1)向盛有鋅粒的試管中滴加稀鹽酸
(2)向盛有硫酸銅溶液的試管中滴加氫氧化鈉溶液
[小結]物質發生化學變化時,通常伴隨著發光、放熱、顏色變化、產生氣體、生成沉淀等現象。
設計意圖:以上4個實驗既能夠幫助學生感知化學變化伴隨的現象、培養學生的觀察能力,又能使學生直觀地感受到化學變化的本質特征;既讓學生充分體會和感受到化學科學的研究方法,又在動手實驗中進一步激發學生的學習興趣和探究欲望。
課本中提供了四個實驗,采取何種方式呈現?我們認為:學生學習化學之初,尚缺乏基本的實驗操作技能,都采用分組實驗的方式不切合實際;倘若都采用演示實驗的方式一方面降低了學生的感知體驗,另一方面部分實驗遠觀時現象不夠明顯,不能滿足所有學生對實驗現象的觀察需求。所以,我們采用了演示實驗與分組實驗相結合的方式。鎂條的燃燒對于初學化學、缺乏基本實驗技能的學生來說具有一定的危險性,設計為演示實驗,其余三個實驗(向氫氧化鈉溶液中滴加酚酞試液、向盛有鋅粒的試管中滴加稀鹽酸、向盛有硫酸銅溶液的試管中滴加氫氧化鈉溶液)在實驗技能方面只涉及膠頭滴管的使用方法,比較簡單。但我們確定“向氫氧化鈉溶液中滴加酚酞試液”用于演示,因為這個實驗現象明顯,遠觀效果也非常好。同時,借助此實驗的演示,指導學生膠頭滴管的使用方法,為分組實驗做好實驗技能上的鋪墊。
[質疑]有的化學變化同時伴隨多種現象。你是根據什么來判斷化學變化的發生?
[小結]化學變化的本質特征。
[過渡]在鎂條燃燒的實驗中,化學變化除了一定產生新物質,還伴隨著能量的變化。
設計意圖:物質與能量是不同的概念。學生在學習化學之初,往往將這兩個概念混淆。他們認為:發光、放熱也是產生新物質,而據此判斷該變化為化學變化。所以,此處過渡語的設計一方面是為了引入下個環節:體會化學變化能實現能量轉化;另一方面是為了強調新物質與能量是不同的概念。
環節三:體會化學變化是實現能量轉化的重要途徑
[過渡]人類認識的第一類化學變化是“燃燒”。燃燒為人類帶來了光能和熱能,而能量不會憑空產生或消失,是物質本身蘊含的化學能轉化成光能和熱能。
[學生交流]蠟燭燃燒、電池充放電、綠色植物光合作用中的能量轉化。
[小結]化學變化是實現能量轉化的重要途徑。
[練習]人類生活需要能量。下列過程是通過化學變化獲取能量的是( )
A.綠色植物通過光合作用吸收二氧化碳釋放氧氣
B.電燈通電發光
C.水電站利用水力產生的能量
D.液化石油氣燃燒放出熱量
[提升]獲取新物質和實現能量轉化是人類研究化學變化的根本目的。
設計意圖:燃燒是生活中最常見、最重要的化學變化,燃燒也是人類獲取能量的重要途徑之一。人類通過燃燒這個化學變化將化學能轉化成我們所需要的光能與熱能。通過分析生活中司空見慣的蠟燭燃燒、電池放電、電池充電、光合作用等變化中能量的轉化,幫助學生深刻體會化學能與其他形式能量之間的轉化,在能量轉化中化學變化更好地為人類服務。化學就在我們身邊。
[過渡]化學就是這樣一門神奇的科學。化學變化不斷地為我們創造新物質,不斷地為我們實現所需要的能量轉化。通過化學變化,我們擁有了像鳥兒一樣自由翱翔的翅膀 (飛機);我們可以像魚兒一樣暢游在海底(潛艇);它甚至幫我們實現了遙遠的太空夢想(神九、神十、天宮一號)……所有的化學變化都是對人類有益的嗎?有沒有對人類有害的化學變化呢?
[學生交流]有害的化學變化舉例。
[問題]如何避免或延緩這些有害的化學變化?
[學生交流]可以通過低溫、真空包裝延緩食品的腐爛,可以通過通風防止礦井的瓦斯爆炸等等。
[提升]化學變化有益有害,學好化學、習得化學變化的規律,我們就可以控制條件控制化學變化向著有益于人類和自然的方向發展。
設計意圖:前面的教學環節中所提及的化學變化都是積極的、正面的,可能會給學生帶來片面的認識。此處教師著意進行了一次慷慨激昂的歷數化學變化的豐功偉績的宣講,一方面突出化學變化的價值,另一方面給學生造成強烈的認知沖突:并非所有的化學變化都是有益的。學好化學,我們就能抑制不利變化,從而引導學生科學的、全面的認識化學變化,培養學生辯證地看待事物、實事求是的科學態度。
六、教學反思
教學設計的根本在于學生。學習目標、教學方法、素材的選取等都是為了服務學生的學習。通過對生活中常見的變化進行分類,幫助學生建構化學變化、物理變化的概念;通過演示實驗及學生分組實驗,讓學生感知化學變化中伴隨的現象,初步體會實驗在學化學中的重要作用;通過對燃燒、玻璃、塑料等生活中的化學變化和材料的舉例,使學生感受化學變化對促進社會發展的巨大作用;通過對“生活中的化學變化是否全部有利”進行討論,促使學生辯證地認識化學變化,認識到可以通過控制條件來控制化學變化向著有利于人類和自然的方向發展,初步構建物質的變化觀。然而,在這節化學的入門課中,知識、技能、方法、觀念的形成固然重要,更重要的是激發學生對化學學科的學習興趣,激發學生積極的情感體驗,充分體會到化學變化的價值,讓學生愛上這門中心的、實用的、創造性的科學。
在教學設計過程中,我們始終秉持著這樣一個理念:讓學生認識到化學變化有意思、更有價值。有意思,可以激發學生的學習興趣和探究欲望,而化學變化乃至化學學科的價值可以將這份興趣持久的維持下去。所以,在本節課的設計中,貼近生活的素材或者明顯的實驗現象都是為了激發學生的好奇心和求知欲望,讓學生認識到化學的趣味性。而關于材料、燃燒反應的能量變化等例題的選取是為了讓學生認識到化學變化的價值,體會“化學源于生活,服務于社會”的理念,激發學生學習化學的責任感及使命感。
從本節課的實施過程看,學生興趣盎然,始終保持著旺盛的學習勁頭。從學生交流和反饋練習的情況看,教學效果良好。
參考文獻
重點如下:
一、走進化學世界:
化學研究的對象:研究物質的組成、結構、性質以及變化規律。
二、化學的發展過程:
1、發現利用火,發現礦石制造出生產工具和生活資料。
2、創立的原子論分子學說奠定了近代化學的基礎。重要結論:物質是由原子和分子構成的,分子的破裂和原子的重新組合是化學變化的基礎。即在化學變化中分子會破裂,而原子不會破裂,但可重新組合成新的分子。
3、1869年,俄國化學家門捷列夫發現了元素周期律和元素周期表,使化學學習和研究變得有規律可循。現代利用先進儀器和分析技術探索微觀世界;綠色化學。納米技術的運用使化學的研究進入微觀階段
4、化學變化:有新物質生成的變化叫做化學變化。
5、本質特征:有新物質生成。
6、伴隨的現象:發光、放熱、顏色變化、放出氣體、生成沉淀等。
(來源:文章屋網 )
1、主要是化學變化,當然也有物理變化。
2首先,火燒赤壁,是一個燃燒現象,是可燃物跟空氣中的氧氣發生化學反應的表現。就比如你點燃酒精燈,酒精跟氧氣反應生成水和二氧化碳,這當然是化學反應,火燒赤壁跟這個是一個道理。
3、當然也會伴隨物理反應,比如火燒赤壁時,水會受熱蒸發,在烈火中發生熱傳遞、金屬融化等現象也都是物理現象。若題目的考點是“燃燒”,便是化學課本上的知識點,主要還是考慮其化學變化。所以籠統地、不確切地說火燒赤壁是化學反應。
(來源:文章屋網 )
一、教學目標
二、教學流程
第一課時
【激情導課】
教師進行魔術表演:“不怕火燒的手”。
(通過一個與“火”相關的小魔術表演,吸引學生的注意力,激發學生學習的熱情。)
教師借用PPT展示生產和生活中利用燃燒的實例。
燃燒,大家并不陌生。生活中,我們利用燃燒取暖,烹制可口的食物,用于化工生產,以及節日里絢麗的煙花所營造的喜慶氣氛。因此,燃燒既神奇又平凡。這節課,我們就來開啟項目――“探索燃燒的奧秘”之旅。
【學生討論】
就現有的生活經驗和知識儲備,你對燃燒的認識是怎樣的?在這一項目中,你還想了解燃燒的什么內容?
【自主探究】
蠟燭是我們熟悉的物品。它的燃燒平靜緩和,是我們進行探究的一個很好的載體。
實驗探究一:
在進行實驗前,對所用物質進行細致的觀察,如顏色、狀態、氣味、密度、熔點、溶解性等。
實驗探究二:
按時間順序觀察現象。燃燒時,熄滅后。
實驗探究三:
物質燃燒過程中有狀態的變化。
實驗探究四:
燃燒還伴隨有物質的變化。
實驗探究五:
對火焰的結構和溫度有什么新的認識。
【小組交流】
對記錄的實驗現象進行交流評價,組織科學的語言對現象進行描述和分析,初步得出結論。
【概念提煉】
化學變化:有新物質產生的變化過程。化學性質:發生化學變化時表現出的性質。
物理變化:沒有新物質產生的變化過程。物理性質:不需要發生化學變化就表現出來的性質。
【反思交流】
學習了化學變化,你對燃燒有了什么新的認識?從化學變化的角度看待燃燒有何深層次的理解?
【課外延伸】
以小組為單位調查身邊的燃燒現象,思考哪些物質可以燃燒。上網查閱課本第15頁的信息檢索內容。
第二課時
【溫故知新】
通過上節課的學習,究竟如何區分物理變化和化學變化呢?
【實驗探究】
學生以小組為單位進行實驗的探究,實驗過程中教師引導學生對實驗現象觀察和記錄,并從物質變化的角度分析產生這些現象的原因。
實驗一:
藍色沉淀,新物質生成。
實驗二:
澄清石灰水變渾濁,新物質生成。
實驗三:
氣泡產生,溫度升高,能量變化。
實驗四:
氣泡產生,溫度降低,能量變化。
【討論交流】
通過這幾個實驗,同學們對化學變化又有了什么新認識?燃燒作為最常見的化學變化,從化學變化的視角,你想探究燃燒的哪些內容?燃燒是如何發生的?燃燒需要什么條件?結合日常生活經驗,哪些物質可以燃燒?
【觀察思考】
觀察周邊環境中哪些物品可以燃燒。
【小組匯報】
以小組為單位,匯報上節課布置的信息檢索內容。
【課外延伸】
環顧教室四周,以小組為單位,總結概括日常生活中哪些物質可以燃燒。
第三課時
【導入新課】
將燈帽罩在酒精燈上,火焰熄滅;燒杯罩在蠟燭上火焰熄滅。什么原因?
空氣按體積計算,78%為氮氣,21%為氧氣,同學們有沒有思考過究竟是誰在燃燒中發揮作用?如何設計實驗證明我們的猜想?
【思考交流】
(利用控制變量思想,純物質設置單一變量進行實驗)如果是空氣中的氧氣或者氮氣在發揮作用,那么物質在純凈的氧氣或者純凈的氮氣中燃燒有什么不同呢?
【實驗探究】
實驗一:
歸結氧氣的檢驗方法。
實驗二:
木炭分別在空氣和氧氣中燃燒,分析不同燃燒環境中物質的變化。
實驗三:
硫磺的燃燒,分析物質的變化。
實驗四:
鐵絲的燃燒,實驗現象的描述,物質的變化,實驗注意事項的引導。
實驗五:
氮氣的性質檢驗。
在實驗分析時,要引導學生思考:發生反應的物質是什么?生成的物質是什么?從而從化學變化的角度分析燃燒。
【討論交流】
通過上述的實驗,物質在空氣中的燃燒,物質在氧氣中燃燒,燃燒著的物質在氮氣中的實驗現象,你能得出怎樣的結論?
(物質燃燒本質上是物質與空氣中的氧氣發生反應,氧氣的濃度越大,燃燒越劇烈,氮氣是不支持燃燒的。)
【新課推進】
PPT展示實驗中涉及到的物質燃燒的化學變化的符號表達式。
觀察這幾個反應的表達式,有什么共同的特點?
(都有氧氣的參與。)
可燃物與氧氣發生的劇烈的化學反應屬于氧化反應。
由此可見,多種物質都可以與氧氣發生反應,氧氣的化學性質很活潑。
(概念的提煉,引導學生對知識進行歸納和總結,認識氧氣的化學性質。)
化合反應:由兩種或者兩種以上的物質生成一種物質的化學反應叫做化合反應。(屬于基本反應類型)
【概括總結】
通過這節課的探究,燃燒的必備條件之二為氧氣。
第四課時
【導入新課】
通過前面的學習,我們認識到燃燒需要可燃物與氧氣接觸,除此之外,還需要其他條件嗎?
【討論交流】
木柴、汽油、柴油、天然氣等是如何被點燃的?為什么?說明燃燒還需要什么條件。
【實驗探究】
實驗一:
酒精容易被點燃。
實驗二:
石蠟不容易被點燃。
(不同可燃物燃燒所需要的熱量不同。)
(物質與氧氣發生燃燒反應需要能量,物質不同,需要的能量也不相同,則物質能發生燃燒所需要的最低溫度就不同,即著火點不同。)
實驗三:
沖不出的火焰
(降低的是溫度,而著火點不會隨意變化,因此,著火點是物質固有的屬性。著火點低的物質容易發生自燃。)
【在線查詢】
酒精燈和蠟燭結構的區別。
【推進新課】
可燃物與氧氣發生的變化一定像燃燒這般劇烈嗎?
(緩慢氧化:動植物的呼吸,酒和醋的釀造,金屬的腐蝕,食物的腐爛等。自燃:緩慢氧化過程中放出的熱量逐漸積累,使溫度達到物質的著火點,發生自燃。)
【歸納總結】
燃燒需要同時滿足三個條件:可燃物,氧氣,溫度達到著火點。缺一不可。
【作業布置】
以小組為單位完成一張手抄報,分板塊將本任務所學到的知識編排出來,在小組間進行分享和交流。
三、教學反思
在項目學習的授課中,教師一定要關注學生對問題的猜想和預設。關注學生的好奇心并在不斷的學習中滿足學生的好奇心,逐步激發其產生新的探究欲望。在每個探究之前,多了解學生已有的認識是怎樣的,而探究之后又有了怎樣的新認識,與之前相比有什么沖突或者有什么更深層次的理解。這樣學生在項目學習中會不斷形成一種驅動式的學習主線路以及螺旋式問題思考的思維。
在這一任務的學習中,學生所欠缺的是站在化學變化的角度去全面認識燃燒。燃燒究竟是怎樣的一個變化過程?燃燒發生前的物質是什么?燃燒之后生成的新物質是什么?需要什么樣的條件?為什么物質在氧氣中燃燒和在空氣中燃燒的現象會不同?這樣逐漸以燃燒的三要素為切入點來理解化學變化這一核心內容。反過來又通過化學變化的本質和不同視角來深刻完善對燃燒的認識與理解。
____部分地區中考試卷知識點分布情況統計
____一、知基點――物質的變化與性質
物質的變化與性質是初中化學最初接觸到的化學用語,在中考中常以選擇題的形式出現。物質的變化形式有兩種,即物理變化和化學變化,物質的性質包括物理性質和化學性質。
1.物理變化與化學變化的根本區別是有無新物質生成。物質的形態變化(如塊狀變成粉末狀)、狀態變化(如液態變成氣態)、物理屬性的變化(如溫度升高、氣體體積膨脹)均為物理變化;而化學變化的特征是產生了新物質。在化學變化中常伴隨著發光、放熱、放出氣體、產生沉淀等現象,但這些現象只能幫助判斷一個變化是否是化學變化,而不是判斷的主要根據。
既有體積的改變又有熱量放出的變化,不一定是化學變化。例如水蒸氣冷凝變成液態水,體積變小了,同時放出了熱量,但由于無新物質生成,所以是物理變化。當然,也可能是化學變化。例如蠟燭在燃燒的過程中,其體積變小了,同時伴隨著熱量的放出,但因為蠟燭燃燒后生成了水和二氧化碳,即有新物質生成,所以是化學變化。
2.判斷物理性質與化學性質判斷的關鍵是看物質的性質是否必須在化學變化中才能體現出來。通過化學變化表現出來的性質(如穩定性、可燃性、氧化性、還原性、酸堿性等)就是化學性質,反之,不需要發生化學變化就能表現出來的性質(如顏色、氣味、狀態、熔點、沸點、硬度、密度等)稱為物理性質。
_3.物質的性質與變化是不同的概念,如“酒精在燃燒”和“酒精能燃燒”雖只有一字之差,表示的意義卻不一樣。前者表示一個化學變化過程,而后者表示酒精的一種化學性質――可燃性。再如“食鹽能溶于水”和“食鹽溶解了”,前者是指食鹽的物理性質,后者是指食鹽的狀態、存在方式發生了變化,屬于物理變化。
變化是過程,而性質是結論,性質是在變化過程中表現出來的。在性質的描述詞前一般有“能”、“易”、“不易”、“可”等字詞出現。
例1__酒精是一種無色透明、具有特殊氣味的液體,易揮發;酒精能與水以任意比例互溶,并能溶解碘、酚酞等多種物質;酒精易燃燒,常作為酒精燈和內燃機的燃料,是一種綠色能源。當點燃酒精燈時,酒精在燈芯上邊汽化邊燃燒,生成二氧化碳和水。根據上述敘述可歸納出:酒精的物理性質有_________,化學性質有_________;酒精發生的物理變化是_________,發生的化學變化是_________。
解析:根據物理變化、化學變化、物理性質、化學性質的概念及題中所給信息可知,酒精的物理性質有:無色透明、具有特殊氣味,液體,易揮發,能與水以任意比例互溶,并能溶解多種物質。化學性質有:易燃燒。發生的物理變化是汽化。發生的化學變化是燃燒。
中考題型總結及預測:在2008年的中考中,涉及到此知識點的考題有:泰安市第6題(選擇題),樂山市第18題(選擇題)等。物質的性質與變化在傳統中考試卷中出現的幾率相當高,新課標實施后,這類以識記形式為主的試題逐漸減少,預計在今后的中考試卷中分值不會太高,且將以選擇題為主。
二、明重點――空氣中氧氣含量的測定
空氣中氧氣含量的測定實驗是初中化學的一個重要試驗,該實驗第一次向同學們展示了科學探究的一般思路與操作過程。該實驗主要使用了如圖1所示的反應裝置,其原理是:可燃物在空氣中燃燒并消耗氧氣,使內部(集氣瓶內)壓力減小,在外界壓力的作用下,燒杯中的水會進入導管,根據水面上升的高度可確定氧氣的體積分數。
該實驗對可燃物的要求是,燃燒后不能產生氣體。如果有氣體產生,必須選擇適當的試劑來除掉氣體,以免使氣壓差減小,影響實驗結果。
常見的裝置如圖2所示:
例2__某研究性學習小組設計了如圖3所示的裝置,用來探究空氣中氧氣的體積分數。其中A是底面積為50cm2、高為20_cm的圓筒狀玻璃容器(帶密封蓋),上面標有以cm為單位的刻度;B是帶刻度的敞口玻璃管(其他輔助裝置略)。他們的操作過程如下:①檢查裝置的氣密性;②加水并調整B的高度,使A中的液面至刻度15_cm處;③將過量的銅粉平鋪在惰性電熱板上,蓋緊密封蓋;④通電加熱銅粉,待充分反應后,冷卻到原來的狀態,調整B的高度使容器A、B中的液面保持水平,記錄液面刻度。(注:A容器內固態物質所占的體積忽略不計)
(1)在操作①中檢查裝置氣密性的方法是_。
(2)在上述實驗中,下列物質不能代替銅粉的是(填字母)。
A.紅磷_B.木炭C.鐵粉
(3)在操作④結束時,裝置A中液面的刻度為___cm(填整數)。如果在操作④結束時,裝置A中液面刻度在11cm處,則實驗結果比理論值____(填“偏大”或“偏小”)。
(4)該小組中有同學提出,用木炭代替銅粉也能測定空氣中氧氣的體積分數,只要將水換成一種溶液,則該溶液是__,其原因是___(用化學方程式表示)。
解析:本題以“探究空氣中氧氣的含量”為知識背景,要求同學們把自己所學的化學知識進行遷移。本題的實驗原理是:通過加熱銅粉消耗A容器中的氧氣,使A中的氣壓降低,通過計算倒吸水的體積來確定空氣中氧氣的體積分數。問題(1)考查利用“氣壓差原理”檢查裝置的氣密性;問題(2)間接考查了可燃物的選擇條件;問題(4)緊接著制造了與問題(2)不相符的認知沖突,從另一角度展開討論,突出了試題的發散性和創新性;問題(3)則主要考查靈活運用基礎知識的能力,把“氧氣在空氣中的體積分數約為1/5”用于實際解題中。在解答本題時要注意確保實驗的準確性,在測定過程中為了使A容器內的氣壓與外界大氣壓一致,在實驗前后必須都要調整A、B中的液面,使之保持水平。
答案:(1)往B中加水,使A、B液面保持水平,蓋緊A的密封蓋,再向B中加水,使B中的液面高于A,一段時間后B中液面不下降,則氣密性好。或往B中加水,使A、B液面保持水平,蓋緊A的密封蓋,再用手捂住A的外壁,若B中的液面上升,則氣密性好。(2)B;(3)12,偏大;(4)NaOH,2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
中考題型總結及預測:在2008年的中考中,涉及到此知識點的考題有:黃石市第1題(選擇題),北京市第14、18題(選擇題)等。與空氣有關的環境污染題很常見,而空氣中氧氣含量的測定作為探究方案題出現,體現了新課改的理念,在今后的考查中會越來越多地出現,其中以實驗題形式出現的可能性最大,分值約為4分左右。
三、看熱點――氧氣及二氧化碳的實驗室制法
氧氣及二氧化碳的制取是中考考查的熱點,在中考試題中常以實驗題(探究題)的形式出現。
1.發生裝置的選擇
主要從反應物狀態和反應時是否需要加熱等因素來選擇。
(1)如圖4所示,凡是給固體加熱或固體跟固體反應需要加熱均適用加熱高錳酸鉀制O2的裝置(a套裝置)。教材中Cu2(OH)2CO3、加熱NH4HCO3、CO以及還原Fe2O3等實驗均采用此裝置或類似的裝置。
(2)如圖4所示,凡是由固體與液體反應制取氣體,且反應不用加熱,均可采用實驗室制取H2的裝置(b套裝置)。教材中用H2O2制O2_,實驗室制CO2等均采用此類裝置。若要控制液體反應,可用長頸漏斗或分液漏斗。若反應物固體塊較大,且用量多,可將試管換成廣口瓶、錐形瓶或燒瓶等。
無論選用上述哪套裝置均應注意:①先檢查氣密性,再加藥品;②制取裝置中導管口略露出膠塞即可;③鐵夾應夾在試管的中上部。
另外,使用a套裝置時還應注意:①藥品平鋪;②加熱用外焰,先均勻加熱再集中加熱;③如反應較劇烈,要在試管口塞一團棉花,以防藥品堵塞導管口;④用排水法收集氣體結束后,應先撤導管后撤酒精燈。
使用b套裝置時還應注意:①長頸漏斗底端須液封;②裝藥品的順序是先固后液。
2.收集裝置的選擇
(1)凡常溫下不與空氣中的成分反應的氣體,可根據氣體密度與空氣密度的比較,分別采用向下或向上排空氣取氣法。如圖5所示,若使用C或D裝置收集氣體時,一定要根據氣體的密度正確選擇氣體的入口。利用排空氣法收集氣體時需注意:①導管應插至集氣瓶底部(無論向下排氣還是向上排氣);②應在瓶口驗滿,可燃性氣體不能用點燃法驗滿。
(2)凡氣體不易溶于水或難溶于水的,可采用排水取氣法(如圖6所示)。利用排水法收集氣體時應注意:收集前集氣瓶應充滿水倒立于水槽中,不留氣泡。
(3)有毒性且不溶于水的氣體,可采用洗氣裝置進行收集(如圖7所示)。先將瓶中灌滿水,使氣體從B端進入(短進長出),從長管排出的水可用燒杯接裝,如將燒杯換成量筒還可用來測量生成氣體的體積。洗氣裝置中的液體可根據氣體性質選用。
例3__圖8是某同學設計的制取純凈、干燥二氧化碳氣體的裝置。
(1)指出圖中的錯誤,并說明可能造成的不良后果。
(2)寫出A中發生反應的化學方程式。
(3)B中NaHCO3溶液的作用是___,能否換成NaOH溶液__(填能或不能);C中濃H2SO4的作用是______。
(4)B、C順序能否交換?
分析:B、C均為洗氣裝置,氣體要順利流動,導管要“長進短出”,顯然C有錯誤。用排空氣法收集氣體,導管應插入集氣瓶底部,這樣有利于空氣的排出,D有錯誤。除雜質時,主要物質不能與洗氣瓶中的物質發生反應,故不能用NaOH(2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O)。B、C順序不能變,否則除去水蒸氣的氣體通過B時又會帶來水蒸氣。
答案:(1)C中導管沒按“長進短出”裝配,氣體無法流動;D中導管未插入集氣瓶底部,不便于空氣排出,難以集滿純凈的CO2。(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2_+H2O。(3)除少量HCl氣體,不能;除水蒸氣。(4)不能互換,否則除去水蒸氣的氣體通過B時又會帶來水蒸氣。
中考題型總結及預測:在2008年的中考中,涉及到此知識點的考題有:泰安市第16題(實驗題),鎮江市第26題(實驗題),樂山市第46題(實驗題)等。氧氣、二氧化碳是初中化學中最常見最重要的氣體,兩種氣體的性質及實驗室制法在中考中往往以實驗題的形式出現,分值較高,一般為6~10分,預計在今后的中考中分值不會減少。
四、破難點――物質構成的奧秘
從微觀結構剖析物質構成的奧秘,是化學學習的一個重點,同時也是一個難點。
1.由分子構成的物質:(1)大多數非金屬單質。如氧氣(由氧分子構成的)、碘、硫磺、磷等;(2)絕大多數非金屬氧化物。如水(由水分子構成的)、二氧化碳(由二氧化碳分子構成)、五氧化二磷等;(3)有機化合物。如甲烷(由甲烷分子構成)、乙醇(由乙醇分子構成)、醋酸、甲醛等;(4)酸。硫酸(由硫酸分子構成的)、硝酸等。
2.由原子構成的物質:(1)少數非金屬單質。如金剛石(由碳原子構成)、石墨、單晶硅等;(2)金屬單質。如鐵(由鐵原子構成的)、銅、汞等;(3)稀有氣體單質。如氦氣(由氦原子構成)、氖氣等。
3.由陰、陽離子構成的物質。(1)堿。如氫氧化鈉(由鈉離子、氫氧根離子構成)、氫氧化鈣等;(2)鹽。如氯化鈉(由鈉離子、氯離子構成)、硫酸鎂、碳酸鈉等;(3)某些金屬氧化物。如氧化鈣(由鈣離子、氧離子構成)、氧化鈉等。
例4__已知酸性物質可使紫色的石蕊試液變成紅色。某同學為了探究微粒的一些性質,設計了如下的系列實驗:
(1)如圖9,向一小燒杯中加入蒸餾水,然后滴加紫色石蕊試液,觀察到的實驗現象是_______,該實驗說明__。_______
(2)向圖9的燒杯中再加入稀鹽酸,觀察到的實驗現象是____。_______
(3)分別取A、B兩個燒杯(見圖10),A杯中加入蒸餾水,再向其中加入紫色石蕊試液,B杯中盛有濃鹽酸,用一個大燒杯把A、B兩燒杯罩在一起,過一段時間后觀察到的現象是__。
該實驗說明濃鹽酸的兩個重要的性質是:
(1)_______;_
(2)_______。
分析:該題主要考查微粒的一些性質。(1)向燒杯中加入紫色的石蕊試液時,由于微粒是不斷運動的,且構成水的微粒之間有間隙,所以構成石蕊的微粒不斷運動,擴散到水的微粒間的間隔中去了。(2)向該燒杯中再加入鹽酸時,紫色的石蕊試液變成了紅色,說明鹽酸能使紫色石蕊試液變成紅色。(3)過一段時間后,A燒杯中的紫色石蕊試液變成了紅色,這是因為濃鹽酸易揮發,其微粒不斷運動,擴散到A燒杯中,使A燒杯中的紫色石蕊試液變紅。
中考題型總結及預測:在2008年的中考中,涉及到此知識點的考題有:揚州市第23題(填空題),北京市第11、24、25題(選擇題),黃石市第4題(選擇題)等。物質的結構為中考必考內容,考題仍以選擇、填空為主,分值可能會略有提高。
五、析錯點――對元素概念的理解
元素基本分兩類:金屬元素和非金屬元素。區分金屬與非金屬應該從元素的性質入手,不過表面上我們可以元素的中文名稱來區分:一般偏旁為“钅”的為金屬元素,但偏旁非“钅”的汞例外;通常中文名稱偏旁中含有“石”或“氣”的元素屬于非金屬元素,但溴元素例外。
1.元素周期表:在元素周期表中,每種元素都占據一格,每一格都含有元素的原子序數、元素符號、元素名稱、相對原子質量等內容。元素周期表不僅可以幫助科學家了解各種元素的性質,為尋找新元素提供依據,還能為人們尋找、發現和合成新物質提供參考和途徑。
2.元素與原子結構:元素是同一類原子的總稱,“同一類原子”即指核電荷數(即質子數或原子序數)相同的一類原子。以核電荷數為根本依據對原子進行分類,也就是說,原子的核電荷數(即原子序數或質子數)決定著元素的種類。
原子是構成物質的基本粒子;原子由更為微小的原子核與核外電子構成;絕大多數元素的原子都是由質子、中子和電子3種粒子構成的,但是有一種氫原子的原子核里只有一個質子,卻沒有中子。
在核裂變及核聚變中,不僅元素本身發生了改變,而且還伴隨著能量的巨大變化,構成物質的粒子也發生了變化,元素的種類也發生了改變,這屬于核變化的范疇。
例5__對過氧化氫的組成敘述正確的是(____)。
A.由一個氧分子和一個氫分子組成
B.由氫、氧兩種元素組成
C.由一個水分子和一個氧原子結合而成
D.由兩個氫元素和兩個氧元素組成
解析:元素屬宏觀概念,而分子、原子屬微觀概念,當提到一種物質的組成時,應該說它是由什么元素組成的;當提到某物質分子的構成時,才能說它是由什么原子和由幾個原子構成的。過氧化氫獨立存在的最小微粒是分子,也就是說,它由大量的過氧化氫分子構成_,一種分子中不可能含有其他分子,所以A、C是錯誤的。元素只講種類,不論個數,因此D也是錯誤的,故應選B。
課堂的氣氛非常活躍。我用微笑一一贊許他們列舉的例子。又一個學生站起來說:“小草長大。這個變化是物理變化。”話音剛落,一個聲音就喊道:“不對!小草長大是化學變化。”頓時,教室里剛才積極踴躍的發言被打斷了,代替的是稍稍沉默之后的爭議。
看到學生們對這個問題有了爭議。我隨機將他們分成兩組(正方:小草長大是物理變化 反方:小草長大是化學變化)并組織其展開辯論。
稍做準備之后,辯論開始了。
正方:“長大后的草還是草,沒有有新物質生成。所以,該變化是物理變化。”
反方:“在生物課里,我們已經學習了小草在長大的過程中,進行著光合作用、呼吸作用。變化過程中有新物質生成。所以,該變化是化學變化。”
正方:“雖然小草在長大的過程中進行著光合作用、呼吸作用,但就它體內的淀粉和葉綠素而言,始終沒有發生改變。變化過程中沒有新物質生成。所以,該變化是物理變化。”
反方:“小草在長大的過程中要發芽、開花、結籽。那不就有新物質產生了嗎?所以,該變化是化學變化。”
正方: “這個題目是‘小草長大’,從題意看,小草由小到大,就象你長大一樣。難道你現在不是你了嗎?所以,該變化是物理變化。”
反方: “你只注重了結果,而忽視了過程……”
……
學生們辯論的很激烈。最后,我說:“大家說的都有道理,是因為我們從不同的角度看待了問題。當然,一切事物都有主次之分。大家想一想,小草長大這個變化主要反映的是什么呢?”再經過大家討論,確定該變化是化學變化。同時,學生們也體會了化學變化中一定伴隨著物理變化。
一場學生的爭論過去了。迎接著新課標挑戰的我,接受著教改浪潮洗禮的我,思緒久久不能平靜。忽然間,有一股強烈的意識逼迫自己去思考,怎樣讓學生的評價“動”起來?
語言表達能力決定著一個人能否暢通無阻的與他人進行溝通和交流。只要人與人適時的進行著交流,和諧的人際關系以及激發人創造力的氛圍也就形成了。單就化學而言,它的學習方法之一是通過現象得出結論。不管是現象還是結論都要求學生準確的用語言表達出來。所以,培養學生表達與交流的能力就顯得尤為重要。
在教學實踐中經常遇到這樣的情景:有的學生坐在自己座位上回答問題或者集體回答問題時神態自然,語言表達流暢。一旦讓他站起來當著同學的面重復他的答案時,他就別別扭扭,結結巴巴;有的學生用書面語言能表達出來,但用口頭語言表達時就出問題。其實,出現這樣的問題,大家都是可以理解的。我們時常不也有這樣的生活體驗嗎?當在無人的地方或無人注意你時,你可以毫無拘束的放聲唱歌,形態自如的輕歌曼舞,表情豐富的自我陶醉。突然,一個人出現在你面前時,你還會那么自如而流暢嗎?人的靈感在周圍環境紛繁雜亂的時候有易被激發的特性,所以,給學生營造一個“嘈雜”的,“老師沒注意他”的環境,同齡的他們之間會毫無顧及的把自己表現的淋漓盡致。課堂上組織學生小組間合作,討論,交流則是給學生提供表達交流的最好方式。
在教學中不妨把一些教學內容設置成問題,讓學生分成小組進行討論交流。例如講《碳的單質》時,先在投影儀上出現了幾個問題:1.自然界中以碳單質形式存在的物質都有那些?2.金剛石和石墨的物理性質有那些?他倆的物理性質為何差異這么大?3.碳的幾種單質的用途分別是什么?性質和用途之間的關系是什么?然后,讓各小組的成員根據提出的問題自己閱讀教材內容,在課本上勾畫出有關問題的答案。再讓各小組內進行討論評價。學生討論的聲音越大,越能激發學生急于表達的欲望。最后各小
組選派代表與其他小組進行交流。由于有剛才討論的基礎,大多數學生的自信心增強了,膽子變大了,表達也就變的流暢了。
一、農村化學教學面臨的困難
(一)教學資源嚴重缺乏
現代教學理念強調以研究、探索為基礎的教學理念,探究性教學被越來越多的教師采用。在探究性教學過程中,學生通過化學實驗,可以觀察到大量生動、有趣的化學反應現象,從而了解大量物質變化的事實,加深對所學知識的理解。農村中學由于經濟條件制約,沒有完備的化學實驗室,沒有專職的實驗員,缺乏足夠的化學儀器和藥品。一些先進的儀器無法購置,導致實驗課無法正常開展。教師只好在課堂上講實驗,在黑板上畫儀器,學生只能背實驗、記實驗,沒有或很少有動手實驗的機會。另一方面,農村中學還缺乏計算機網絡、圖書設備、音像資料,依然采取“粉筆+黑板”的教學手段,現代化信息技術的教學改革效果甚微。
(二)教師的教育觀念轉變不到位
在農村中學,多年來形成的“聽、記、背、練”的教學模式根深蒂固,“教師包辦代替”的現象依然存在。部分教師仍將自己定位于知識的闡釋者和傳遞者,把學生視為知識的接受者和吸收者,他們對知識進行有條不紊的說教,對實驗進行示范性的演示或講解,學生只需記憶、模仿就行。教師始終處于教學活動的中心,學生是配角、聽眾或觀眾。這樣的教學,剝奪了學生思考問題、發現問題和體驗知識獲得的權利,致使培養出來的學生只不過是應試高手,缺乏創新意識,缺乏自我探索學習的能力。
(三)農村化學教師的專業素養有待提高
教學手段落后,教師素質偏低。化學新課程教材給我們一個全新的視角,教材不僅色彩艷麗,圖文并茂,而且貼近生活實際,同時也到處體現出現代高科技的最新成果,令人振奮不已,但是新的教學要求也常常令農村中學教師感到束手無策。比如課文中的觀察與思考、調查與研究往往就很難進行。更不要說是上網獲取信息,就是從廣播電視報紙等方面搜集資料,絕大多數學生也難以做到的。有些問題,即使是教師也不容易完成,因為很多農村學校的電腦才剛接入互聯網,且不說還有相當多的教師根本就不會上網,學生中更是只有極少數學生進過網吧,而進網吧主要是玩游戲和聊天而已,甚至還有不少學校連“古老”的幻燈機都進不了教室,落后的教學手段可想而知。另外,大部分的初中教師,特別是教齡較長的化學教師,由于長期脫離高中知識,根本不了解最新的知識動態,每天接觸只是一些一看就知道答案的知識,或非常簡單的實驗操作,以及一些本來就不甚準確的概念,造成知識陳舊老化,思維呆板遲鈍,幾乎不具備一個化學教師應該具有的科學素質。很顯然教學設施的完善和教師素質的提高是搞好化學實驗教學的基礎,否則新課程的實驗就成為新的肥皂泡,只是一個漂亮的氣泡而已。
(四)評價方式滯后制約課程改革
盡管中考的考試制度也在不斷地變化,但學校和師生還是面臨著巨大的升學考試的壓力,某些農村中學的一些做法更是偏離了課程改革的要求:如新課提前結束、延長復習時間、新老教材一起用,依然是題海戰術,學生的負擔有增無減。如何改變這種阻礙課程改革的評價方式、新化學課程標準明確提出,既要評價學生化學知識的掌握情況,更應重視對學生科學探究的能力、情感態度與價值觀的評價。
二、農村中學面對困難應采取的措施
(一)增加教學資源的投入
在日常的學習中,農村學生接觸的大多數是落后的儀器設備,簡陋的實驗場所,過時的科技知識。為培養學生的科學探索精神,提高學生化學科學素質,政府應加大對農村中學教學經費的投入,幫助農村中學完善實驗室、圖書室、閱覽室、計算機室等現代教學必需的教學設施。在條件不允許的情況下,教師可指導學生利用生活中常見用品和廢棄物制成簡易的實驗儀器,或替代實驗用的化學藥品。例如把礦泉水瓶改造成燒杯和漏斗,把藥瓶改造成試管和量筒,用廢金屬代替化學實驗的鋁、鐵、銅等,用植物的花、葉自制酸堿指示劑。
(二)充分利用直觀教學手段,幫助學生形成概念
學生學習化學概念的一個心理障礙就是覺得抽象。進入初中三年級的學生,形象思維多于抽象思維,對抽象概念的學習,一般離不開感性材料的支持。所以教學中教師要盡可能采取各種直觀教學手段,如實驗、模型、圖表、幻燈、錄像、多媒體等,給學生提供豐富的感性認識,幫助形成或理解概念。有些概念僅憑直觀感覺,通過直觀觀察和形象思維就可形成的具體概念,如結晶、分解反應等。
(三)重視實驗、深化理解
關鍵詞 化學實驗 幼兒科學教育 實踐
中圖分類號:G610 文獻標識碼:A
Study on the Practice of Interesting Chemistry
Experiments in Children's Science Education
YUAN Ye
(College of Education, Sichuan University of Arts and Science, Dazhou, Sichuan 635000)
Abstract To introduce the chemistry enlightenment education in Dazhou, and propose some sustainable strategies on carrying out chemistry enlightenment education in children's science education, relating to chemistry experiments characterized by interest, operability and life.
Key words chemistry experiments; children's science education; practice
科學素質是現代公民和新世紀人才必備的素養之一,具體包括科學知識、科學方法和科學情感和態度三個方面,科學素質具有基礎性,因此在幼兒園階段對幼兒進行科學教育已越來越受到重視。大量的研究表明,一個人創新能力的關鍵期是2~6歲,科學啟蒙教育通過多種形式,多途徑對幼兒進行適時、適宜的科學意識培養,激發幼兒愛科學、學科學的興趣、情感和探究科學的欲望,積累關于周邊事物粗淺的科學經驗,學習科學方法,培養科學精神。因此在幼兒科學教育中嘗試性地進行化學知識啟蒙教育已逐漸成為當前國內外化學教育工作者新的研究方向。
1 達州市幼兒化學啟蒙教育現狀
目前國內系統的化學教育始于初三化學,①在小學科學教育中,部分科學教材(如教科版)僅在六年級下冊涉及少量化學知識,感知化學,圍繞物質是否發生化學變化、化學變化的本質,以及化學變化對生活產生的影響等問題進行化學啟蒙教育,而學前教育階段幾乎沒有介紹過化學知識。通過走訪達州市機關幼兒園、小紅帽幼兒園、鐵路幼兒園、商業幼兒園等我們了解到,多數幼兒園管理者認為幼兒園更需要幼兒教師具有彈、唱、跳等素質和技能,對于科學教育活動(或自然常識)這種具有隱性、遠期效應的課程缺乏熱情,重視程度明顯不足,且忽視自身科學素質的培養,使得幼兒完整的素質教育受到影響。加之化學一直被認為內容難,幼兒可能接受不了,化學藥品有腐蝕性,危險性大,化學實驗操作復雜,化學儀器多, 使用規范性要求高,②幼兒心理懼怕,無法勝任,種種因素造成化學教育一直未在幼兒園正式開展。在具體的實施教學中,由于受幼兒園辦學條件的影響及幼兒教師科學知識結構的限制,多數幼兒園在組織科學教育活動時,偏向于知識的傳授或講解,在教學中從生活常識和健康飲食等角度介紹化學小知識,同時在幼兒園科學角,家園聯系欄、幼兒園環境創設等方面加入化學元素,更多以科普知識欄的形式向幼兒和家長宣傳化學知識,如以圖片的形式告誡小朋友不要亂動農藥、家庭藥物不能亂用,一些食品如爆米花其中含有金屬鉛,所以不要經常食用,除此之外,有的幼兒園也會結合傳統節日如九月初九插茱萸的風俗,向幼兒介紹茱萸的藥用價值等。
有研究指出,在幼兒科學教育中引入趣味化學實驗,對開展幼兒化學啟蒙教育起到了重要作用。趣味化學實驗重視趣味性、可操作性、生活性、簡易性,目的在于激發孩子探究的樂趣,保持孩子的好奇心,寓教于樂,讓孩子快樂參與,提高孩子的學習能力、行為能力、組織能力、專注力和協調能力。因此為了改善達州市幼兒園化學啟蒙教育現狀,拓寬幼兒科學教育思路,本人收集了一些貼近幼兒生活,富有探究樂趣,且操作安全的趣味化學實驗案例,部分小實驗已在幼兒園進行試點,并獲得良好的教學效果,可為我市幼兒園相關教育活動的組織和開展提供教學參考。
2 趣味化學實驗在幼兒科學教育中的應用策略
2.1 善用生活用品,開發趣味小實驗
開展趣味化學實驗的目的在于激發幼兒的好奇心和探究意識,為了讓幼兒在輕松愉快的氛圍下進行化學探究,要善于利用我們身邊的生活物品,合理利用和開發生活中的教育資源,使孩子感覺自己不是在做什么實驗,而是覺得自己在玩。如在藥品選擇上,可以選擇廚房中的食鹽、白醋、小蘇打、食用油等調味品,充當化學試劑中的酸堿鹽溶液,洗衣粉、洗滌劑、肥皂水、泡菜壇水等在相應的小實驗中也可作為實驗藥品;實驗材料選擇上,可以用玻璃杯代替燒杯、筷子代替玻璃棒攪拌、用眼藥水瓶代替滴管、用空飲料瓶代替試管、用吸管代替導管來進行實驗操作,很多材料可由幼兒獨自從家里獲取,部分材料是由生活廢舊物品回收利用,極大的調動了幼兒的積極性,使幼兒感覺到化學隨處可見,化學就在我們身邊,從而使幼兒深深感受到化學的親和力。如“自制果汁碳酸飲料”,原理是利用食用檸檬酸和小蘇打(NaHCO3)溶于水后,能發生化學反應,產生二氧化碳氣體。二氧化碳氣體溶解在含糖、果汁等成分的水中,便可制成汽水。在實驗活動中,教師可以幫助幼兒將日常食用的水果如檸檬、橙子等榨汁,再依次加入適量的白糖(或食鹽)、小蘇打、冷開水(不要將瓶子裝得太滿),同時可以準備一些果味香精供幼兒選擇添加,將瓶蓋旋上放置15分鐘之后,一瓶果汁碳酸飲料可以喝了,教師可以引導孩子們互相分享自己的飲料,并鼓勵孩子回家之后做給父母們喝,啟發幼兒要學會分享。除此之外,我們還可以設計自制酸奶、腌制酸甜小黃瓜等趣味小實驗,在激發幼兒動手操作的同時,也培養孩子的成就感和勞動使命感。
2.2 巧借顏色變化,開展化學小游戲
幼兒對顏色的變化天生敏感,許多化學變化都伴隨著明顯而美麗的顏色變化,而且變化多端,非常有趣。化學中的變色反應有酸堿指示劑與酸堿鹽發生的變色反應、碘與淀粉的變色反應,但這些原理對于幼兒來說是沒有必要知道的,但通過活動可以讓孩子明白,物質與物質之間不是永恒不變的,有時兩種物質放在一起是會發生變化的,從而顯示出顏色的變化。③因此設計一些伴隨明顯顏色變化的趣味化學小實驗,開展化學游戲教學,一方面可以抓住孩子的眼球,培養孩子的好奇心和求知欲,另一方面引導幼兒通過直接感知、親身體驗和實際操作進行科學學習,使孩子在生活和游戲中感受化學的樂趣。如開展“蔥汁密信”游戲活動,仍然從我們身邊選取材料――洋蔥汁,原理是蔥汁能使紙發生化學變化,形成一種類似透明薄膜一樣的物質,這種物質的燃點比紙低,往火上一烘烤,它就燒焦了,所以會顯現出棕色的字跡來。活動前,教師事先用蔥汁在紙上畫一幅圖或寫上孩子們認識的字并晾干,活動開始時讓小朋友們猜猜老師剛剛在紙上畫了什么圖畫(或寫了什么字),當在蠟燭上稍微烘烤一下時,這張白紙上卻立刻顯現出圖畫或字跡來,這一現象引起了孩子們探究的欲望,再試試檸檬汁、蒜汁及醋是否也有能產生相同的現象。
2.3 幻施化學魔法,傳播生活小常識
《3-6歲兒童學習與發展指南》指出:不應為追求知識和技能的掌握,對幼兒進行灌輸和強化訓練,支持幼兒在接觸自然、生活事物和現象中積累有益的直接經驗和感性認識,引導幼兒在探究中思考,嘗試進行簡單的推理和分析,發現事物之間明顯的關聯。作為幼兒教育五大領域之一的健康教育常常滲透著化學常識,大多數幼兒園采用科學角或主題活動等方式向幼兒介紹飲食和保健科學中蘊含的化學知識,但由于幼兒識字不多,大篇幅的文字內容顯然不適合幼兒的理解,故往往以圖片的形式直觀的向幼兒展示,便于幼兒直接感知。在幼兒科學教育中,將化學常識融入到一些充滿魔幻和富有趣味性的游戲或活動中,讓孩子在玩中體會化學賦予的魔力,同時也了解一些生活小常識。如“沸騰可樂”,不是將可樂加熱至沸騰,而是當將薄荷糖扔進一瓶可樂中時,幾秒鐘之后,可樂像著了魔似的冒出大量氣泡,并且速度越來越快,最后氣泡匯聚成水柱從瓶出,大約有15厘米高,通過這個實驗告訴幼兒千萬不要將薄荷糖或口香糖與碳酸飲料一起食用;另外,民間有清明節或立夏節氣玩“碰蛋蛋”的民俗游戲,雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣,遇酸蛋殼表面會冒氣泡,同時蛋殼變得脆弱易碎,若在蛋殼表面涂上一層牙膏,則蛋殼表面被保護起來,不會被繼續腐蝕。將涂過牙膏的雞蛋和沒涂過牙膏的雞蛋分別放入兩杯可樂中,放置10分鐘,讓幼兒用經過處理的這兩只雞蛋玩碰蛋蛋游戲,結果涂過牙膏的蛋殼仍然較硬,不容易破碎。通過這個實驗告訴幼兒,我們的牙齒表面和蛋殼一樣, 其主要成分是有機鈣,常喝碳酸飲料有害牙齒健康,堅持用牙膏刷牙可以幫助我們保護牙齒,使牙齒更堅固。④
3 結論
開展趣味化學實驗是組織開展幼兒科學教育活動的一種重要手段,開發符合幼兒思維發展發展水平和認知能力的實驗內容,且實驗現象明顯便于觀察,實驗材料安全易操作,讓幼兒在充滿樂趣而又安全的環境中體驗化學世界的無窮魅力,激發幼兒的好奇心和探究欲望。在化學實驗中充分利用幼兒感官,培養幼兒觀察能力,鼓勵幼兒參與科學探究,鍛煉動手操作能力,同時教師通過提問的方式引導幼兒積極動手動腦尋找答案或解決問題,并嘗試運用清楚、連貫、完整的語言描述實驗現象,表達在活動中的觀察與收獲,加深他們對事物的理解,鍛煉幼兒的表達交流能力和邏輯思維能力,便于幼兒形成受益終身的學習態度和能力,從而為孩子們其它領域的深入學習奠定基礎。
基金來源:
1.四川革命老區發展研究中心重點課題:《四川革命老區學前教育發展現狀、問題及對策研究――以達州市為例》,項目編號:SLQ2012A-05
2.四川文理學院院級青年項目課題:《幼兒園化學知識啟蒙教育發展現狀及對策研究――以達州市為例》,項目編號2012R006Q
注釋
① 王煒祺,張鳳,陳凱.趣味化學實驗與兒童科學啟蒙教育[J].教學儀器與實驗,2007.12(23):50-52.
② 陳曉娟,楊燕.幼兒化學小實驗的實踐與研究[J].廣西師范大學學報,2002.化學專集.
.化合反應:
1. 紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷:4P + 5O2= 2P2O5
冒大量的白煙,生成白色固體,放出熱量
2. 硫粉在氧氣中燃燒生成二氧化硫: S + O2= SO2
明亮藍紫色的火焰,生成刺激性氣味的氣體
3. 碳在氧氣中燃燒生成二氧化碳:C + O2= CO2
燃燒更旺,白光,產生無色無味使石灰水變渾濁的氣體
4. 鎂在空氣中燃燒生成氧化鎂:2Mg + O2= 2MgO
劇烈燃燒.耀眼白光.生成白色固體.放熱.產生大量白煙
5. 氫氣中空氣中燃燒生成水:2H2 + O2= 2H2O
發出淡藍色的火焰,放出熱量,有水霧生成
6. 鐵在氧氣中燃燒四氧化三鐵:3Fe + 2O2 =Fe3O4
劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體
.分解反應:
7. 加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣:2KMnO4= K2MnO4 + MnO2 + O2
8. 加熱氯酸鉀生成氯化鉀和氧氣:2KClO3= 2KCl + 3O2
9. 實驗室用雙氧水制氧氣:2H2O2= 2H2O+ O2
10. 水在直流電的作用下分解:2H2O 通電= 2H2+ O2
.置換反應:
11.鋅和稀硫酸生成硫酸鋅和氫氣:Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2
12.鐵和硫酸銅生成硫酸亞鐵和銅:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
.復分解反應:
13.碳酸鈉與濃鹽酸反應: Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2
白色粉末消失,無色無味氣體產生
14.硫酸銅與氫氧化鈉生成氫氧化銅和硫酸鈉:CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2 +Na2SO4
藍色溶液變成藍色沉淀
二.概念:
1、化學是一門研究物質的組成、結構、性質以及變化規律的以實驗為基礎自然科學。
2、化學變化和物理變化的根本區別是:有沒有新物質的生成。化學變化中伴隨發生一些如放熱、發光、變色、放出氣體、生成沉淀等現象。
第一次
姓名
______
一、
填一填。
1.放大鏡能把物體的圖像______,顯現人肉眼看不清的________之處,使我們獲得更多的________。
2.人類很早就發現某些透明的_________可以放大物體的影像,最早使用的透鏡就是用透明_________琢磨而成。
3.昆蟲在自然界中種類________,分布_______,它們有著和其他動物不同的________和本領.
4.蒼蠅落在豎直光滑的玻璃上,不但不_______,而且還能在上面______,這和它___________有關。
5.蚜蟲在植物的嫩枝上吸食_________,每個蚜蟲只有________大小,我們用肉眼只能看見它們密密麻麻的一片。
6.蝴蝶的翅膀上布滿彩色_________,這些_________其實是扁平的________。
二、
選一選。
1.用放大鏡觀察一下幾種紙,可以發現(
)的表面最光滑。
A.書寫紙
B.吸水紙
C.過濾制
2.蟋蟀的耳朵在(
)。
A.頭的兩側
B.足的內冊
C.觸角頂端
3.下列動物中,(
)是蚜蟲的天敵.
A.蜻蜓
B.草蛉
C.蒼蠅
三、明辨是非.
1.透明的玻璃都有放大物體圖像的功能。
(
)
2.任何放大鏡放大物體的倍數都相同。
(
)
3.放大鏡越大,放大物體的倍數越大。
(
)
4.所有的昆蟲都是害蟲。
(
)
5.昆蟲都有一對翅膀,都能在空中飛行。
(
)
6.當蚜蟲進食的時候,它全身蠕動,嘴頂著葉子。
(
)
六年級科學作業
第二次
姓名
______
一、精彩補白。
1.
自然界中的大部分______都是晶體或由晶體組成.晶體的形狀________,但都很有_______.
2.
許多巖石是由________集合而成.例如花崗巖中含有_______、________、_______等礦物的晶體。
3.
青苔看起來好像綠茸茸的“_____”,在顯微鏡下看,簡直就好像一片_____。
4.
在17世紀,人們發現把兩個_______組合起來明顯提高了放大能力,這就是早期的________.
5.
生物學家列文虎克于1632年出生在_______,他制成了世界上最早的可以放大近______倍的_______結構的顯微鏡。
二、
擇優錄取。
1.我們生活中吃的食鹽是(
)晶體。
A.氯化銨
B.氯化鈉
C.碳酸鈉
2.用下列儀器中的(
)不能看清大腸桿菌。
A.放大鏡
B.電子顯微鏡
C.掃描隧道顯微鏡
三、明辨是非.
1.晶體都比較大,能用肉眼看到。
(
)
2.人們是按照物質內部的結構來區分晶體和非晶體的。
(
)
3.晶體都是無色透明的。
(
)
4.只要把放大鏡的凸度制大點兒,放大鏡的放大倍數就能無限大。(
)
5.顯微鏡最多能把物體放大幾千倍。
(
)
四、回答問題。
怎樣自制一個簡易的顯微鏡?
六年級科學作業
第三次
姓名
______
一、精彩補白。
1.
顯微鏡的發明使人們能夠觀察到________的物體以及物體的__________。
2.
在顯微鏡下觀察物體有一定要求。物體必須制成_________,才能在顯微鏡下觀察到它的___________。
3.
大量的研究事實說明________都是由細胞組成的。
4.
________的建立被譽為19世紀自然科學的三大發現之一。
5.
列文虎克在_________________________中找到了微生物。
6.
魚缸里的水發綠,原來是________的作用。
7.
微生物是________,具有同其它生物一樣的___________。
8.
放大鏡和顯微鏡的發明,讓我們看到了__________和_________。
9.
在放大鏡和顯微鏡沒有發明以前,人們只能用_____、______、______、______、______五種感覺器官探知世界。
10.
隨著_________的不斷發展,現在人類在探索___________方面已經取得了豐碩的成果。
二、
明辨是非。
1.我們用自制的顯微鏡不能看到細胞。
(
)
2.細胞看上去像一間間長方形的小房子。
(
)
3.我們在顯微鏡下看到的細胞很大。
(
)
4.霉菌可以用于食品加工,所以發了霉的食物是可以吃的。
(
)
5.酸牛奶是因為在牛奶中加了醋形成的,和微生物沒有關系(
)
6.如果沒有微生物,地球將成為垃圾的世界。
(
)
三、寫出顯微鏡各步分名稱。
六年級科學作業
第四次
姓名
______
一、精彩補白。
1.
有些物質變化很_________,而有些物質變化比較___________,甚至不易被我們_________。
2.
物質總是在不斷地變化,有些變化只改變了物質的________、________,有些變化產生了__________。
3.
米飯、淀粉遇到碘酒__________發生了變化,這_________的物質是一種_________于米飯和淀粉的新物質。
二、
擇優錄取。
1.下列物質中,不是同一種物質的是(
)。
A.冰
B.雪
C.水
D.酒精
2.下列變化中,不屬于同一類變化的是(
)。
A.蠟燭燃燒
B.水結冰
C.鐵釘生銹了
3.淀粉遇到碘酒,會生成一種(
)的物質。
A.紅色
B.藍色
C.綠色
D.黃色
4.下列食物中,含有淀粉最多的是(
)。
A.胡蘿卜
B.大蔥
C.面條
D.豆腐
三、明辨是非。
1.整個世界都是由物質構成的。
(
)
2.我們周圍的物質有的不發生變化。
(
)
3.巖石、房屋、馬路不發生變化。
(
)
4.我們不能人為使物質發生變化。
(
)
5.吃進嘴里的飯沒有發生變化。
(
)
四、對答如流。
1、、為什么原本并不甜的米飯,咀嚼一會兒就出現了甜味兒?
六年級科學作業
第五次
姓名
______
一、精彩補白。
1.
小蘇打和白醋混合后,產生一種新物質——_________氣體,這樣的變化屬于_______變化。
2.
二氧化碳氣體是______的組成部分,它能使燃著的火焰________。
3.
蠟燭燃燒產生的氣體是____________。
4.
買來的新自行車_________生銹,用過一段時間,有些部位____________了。
5.
鐵生銹變成了________,這是一種_________變化。
6.
化學變化常常伴隨的現象有______、________、_________、__________。
7.
硫酸銅溶液是____色的,把鐵釘放入硫酸銅溶液中,過一段時間后發現鐵釘表面_________。
二、明辨是非.
1.化學變化伴隨的現象都相同。
(
)
2.醋和小蘇打反應后,留下的液體是小蘇打。
(
)
3.蠟燭燃燒過程中,只伴隨著化學變化。
(
)
4.硫酸銅溶液與鐵釘的反應,實際上是銅與鐵進行了置換。
(
)
5.物質是不滅的,只不過轉變成了其他物質。
(
)
四、對答如流。
1.二氧化碳氣體有什么特點?
2、
化學變化一般都伴隨著哪些現象呢?
六年級科學作業
第六次
姓名
______
一、
精彩補白。
1.
鐵銹是一種_______色的物質,它不像鐵那么______,很容易________。
2.
我們周圍的_____是由物質構成的,物質會發生________。
3.
物質的變化一般分成兩類:________變化和_______變化。
4.
空氣中的二氧化碳含量不斷增加,導致全球氣候_______、土壤_______、大陸和兩極______,給全球環境造成巨大的壓力。
三、
明辨是非。
1、
鐵釘生銹是一種物理變化。
(
)
2、
把鐵釘浸沒在水中,會加快生銹。
(
)
3、
在鐵器表面噴漆可以減緩鐵生銹的速度。
(
)
4、
物質發生化學變化的過程中一定發生了物理變化。
(
)
5、
物質的變化與我們的生活關系不大。
(
)
6、
水泥的生產過程包含一系列復雜的物理、化學變化。
(
)
7、
煤、石油燃燒后產生大量的二氧化碳。
(
)
四、解釋。
1、
人們在鐵器表面涂上油漆的目的是什么?
2、你知道建筑用的水泥是怎樣生產出來的嗎?
六年級科學作業
第七次
姓名
______
一、
精彩補白。
1.
月球總在圍繞______公轉,公轉的方向________。
2.
月球是距離地球_______的星球,直徑大約是地球的________。
3.
______年__月,美國的“___________”載人飛船成功地在月球上著陸。
二、擇優錄取。
1.月球的質量大約是地球的(
),體積是地球的(
),引力是地球的(
)。
A.1/4
B.1/6
C.1/49
D.1/80
2.月相變化是由于(
)而發生的。
A.地球公轉
B.月球公轉
C.月球自轉
3.月球公轉一周的時間大約是(
)。月相變化都是循環的,大約(
)循環一次。
A.農歷一個月
B.農歷一年
C.公歷一個月
D.公歷二個月
4.現在大多數人認為,月球上的環形山是由于(
)形成的。
A.水流沖刷
B.隕石撞擊
C.火山噴發
三、明辨是非。
1.月球總是圍繞地球順時針方向運行。
(
)
2.第一個登上月球的人是英國人。
(
)
3.月球公轉和自轉一周的時間相同。
(
)
4.在白天,我們有時會發現天空中有月亮。
(
)
5.月球是一個不發光、透明的球體。
(
)
四、對答如流。
1.
你知道月球的地形特點嗎?
2、月相的變化是否有規律?有什么規律?
六年級科學作業
第八次
姓名
______
一、
精彩補白。
1.
太陽系是以______為中心,包括圍繞它轉動的____________、_________、________、______、_______等組成的天體系統。
2.
在太陽周圍有八顆大行星,它們是________、_________、__________、_________、_________、__________、_________、__________。
二、擇優錄取。
1.月食沒有(
)現象。
A.月全食
B.月環食
C.月偏食
2.日食時,太陽被遮住的部分總是從(
)開始。
A.東邊
B.西邊
C.上邊
3.月食需要經過(
)的過程。
A.偏食—偏食—全食—復圓
B.偏食—全食—復圓—偏食
C偏食—全食—偏食—復圓
4.目前,地球是太陽系中(
)的行星。
A.唯一有生命的
B.會發光
C
.沒有衛星
5.太陽系里唯一發光的恒星是(
)。
A.金星
B.太陽
C.火星
6.太陽系的行星中,距地球距最遠的是(
)。
A.水星
B.
土星
C.天王星
D.海王星
7.
太陽系的行星中,衛星最多是(
)。
A.火星
B.金星
C.水星
D.土星
四、對答如流。
1.你知道月食的形成嗎?
2.你知道日食的形成嗎?
六年級科學作業
第九次
姓名
______
一、精彩補白。
1.為了便于辨認,人們把看起來不動的星星分成群,劃分成____________,根據其形態現象成_________、_________或其它物體的形態,并且給它們命名。天空中這些被人們分成的__________就稱為星座。
2.
在北部天空的______上有著名的北極星。北極星是顆________的星星,但我們可以借助__________比較容易地找到北極星。
3.
獅子座頭部的幾顆星像一個____________,尾部的三顆星構成一個________,這些就是師子座的明顯標。
4.
人們稱之為“夏季大三角”的是_____、______和_______,他們分別屬于_____座、_______座、_______座。
5.在觀星過程中,我們看到天空中有一條閃亮的光帶,實際是由許許多多的_______組成的一個_________,被人們稱為_________。
6.在觀星過程中,我們看到天空中閃亮的銀河光帶,實際是由許許多多的______組成的一個______集團,被人們稱為銀河系。
7.我國是世界上公認的_______發源地。早在距今1700多年前______________的古籍上就出現了“_______”的名稱。
三、擇優錄取。
1.織女星位于(
)座。
A.天鷹
B.天琴
C.天蝎
D.大熊
2.北斗七星是(
)座的一部分。
A.大熊
B.小熊
C.
天蝎
D.獵戶
3.目前人類已經發現了超過(
)億個河外星系。
A.100
B.500
C.700
4.我們生活的地球在(
)。
A.仙女座星系
B.銀河系
C.獵犬座星系
四、對答如流。
1.
如何借助大熊座找到北極星?
六年級科學作業
第十次
姓名
______
一、
精彩補白。
1.
我們每天都要消耗_________和各種各樣的___________,與此同時,也產生了許多___________。
2.
我們在處理垃圾時可以使用________或_______,之后還要注意__________。
3.
現在北京人均日產生活垃圾_____千克,全市日產垃圾______噸。
4.
人們通常處理垃圾的方法有________________和____________。
5.
除了我們日常生活中產生的家庭垃圾外,__________、_________、_______等,每天也在生產著大量的垃圾。
6.
填埋場在填滿垃圾以后,可以在上面修建_________、_________、但是不能用來_________________和_______________________。
7.
______________________是從源頭上解決垃圾問題的辦法。
8.
重新使用是指_________或用另一種方法使用_________的物品,它也是減少垃圾的重要方法。
二、
對答如流。
日常生活中,我們應該如何減少垃圾的數量?
六年級科學作業
第十一次
姓名
______
一、
精彩補白。
1.
對于生活中的一些廢棄物,我們可以從垃圾中________它們并重新______。這樣做不但能夠減少垃圾的_______,而且能夠節省大量的__________。
2.
對生活垃圾進行________和________,這是我們每個公民應盡的義務。
3.由于_________、________和_________,世界人人均供水量自1970年以來開始減少,而且持續______________。
4.預計未來20年,全球人均供水量還將減少____________。
二、
擇優錄取。
1.回收利用(
)既節約能源又節約礦石資源。
A.塑料
B.玻璃
C.廢金屬
2.廢電池屬于(
)。
A.可回收垃圾
B.有害垃圾
C.櫥余垃圾
三、擇優錄取。
1.垃圾不值幾個錢,不如隨便扔掉算了。
(
)
2.垃圾又臟又亂,沒什么用,也不會有人要。
(
)
3.為了積極、科學地處理垃圾,垃圾必須要分類和分裝。
(
)
4.用過的廢舊電池可以隨手扔在路邊或水里。
(
)
5.水是用不完的,我們可以隨便用。
(
)
6.每個人一天的用水量都是一樣的。
(
)
四、對答如流。
在日常生活中,我們應該如何節約用水?
六年級科學作業
第十二次
姓名
______
一、精彩補白。
1.在淡水資源短缺的情況下,____________更給人類和其他生物造成了威脅。
2.清潔的自來水被用來_______、________、________、______后就成了污水
3.淡水在自來水場中除了______和______之外,還要加入______進行滅菌處理,這樣才能符合我們使用的標準。
4.經過有效處理的廢水,可以排放到________、_______和_______中,也可以_____________。
5.______是我們生命中每時每刻都需要的地球資源。
6.由于全球______的大量破壞和______的惡化,現有的生物物種滅絕速度是自然滅絕速度的______倍。
7.我國的_______、________、_______等地都建立了自然保護區,自然保護區為物種的__________、_________提供了良好的場所。
10.1909年____國的化學家__________發明了合成塑料。
二、明辨是非。
1.洗衣服的水不會造成水污染。
(
)
2.自來水是主要的飲用水。
(
)
3.經過處理的水,一定適合飲用水。
(
)
4.待在家里就不會有空氣污染了。
(
)
5.臭氧是一種天藍色、有特殊臭味的氣體。
(
)
6.可降解塑料并不符合環保要求。
(
)
三、對答如流。
關鍵詞 化學教學;信息技術;整合
隨著新課程改革和信息技術的發展,教育必須改變傳統的觀念和結構、改變教學方法,為適應這一發展趨勢,在普及信息技術教育的同時,還必須加強信息技術與其他學科教學的整合。信息技術教育與化學教學的整合,既與傳統的教育有密切的聯系,又具有相對獨立特點的新型教學方式。它對發展學生的主體作用、培養學生創造性思維、創新精神以及實踐能力有著重要的意義。
一、整合的內涵
所謂“整合”不是二者簡單“相加”,不是綜合,而是融合,“整”為調整、重整、整改;“合”則為融合、合二為一。以化學課程為出發點,把化學教學與信息技術有機地進行整合,集二者之長,使之成為學校教育和學生學習的有效途徑,充分發揮各自的特長,讓信息技術更好的服務于化學教學,使“教”與“學”趨于一致,通過“整合”以達到把信息技術的完美手段恰當地融入到化學教學的過程之中,有效地促進學生對所學知識的理解,突破教學的重點和難點,讓學生學得輕松,讓老師教得順心。
二、整合能激發學生學習化學的興趣
興趣”是最好的老師,是人們積極、主動地認識客觀事物的一種心理傾向,是學習動機的重要心理成分,是使學生樂于學習的情緒體驗。
1.通過整合,引發學生學習興趣、激發學生的求知欲
利用信息技術的flas、圖像、解說、文字、音樂等多種信息,使學生觀其境、聞其聲、耳目一新、充分調動了學生的積極性、主動性,從而激發了同學們潛在的求知欲望和學習化學的興趣。如:在教學“緒言”時,讓學生觀看課件錄像:“高山流水”、“汽車奔馳”、“基因解謎”、“克隆技術”、“納米材料”等,激發學生學習化學的興趣;在教學“空氣污染”時,制作多媒體演示文稿,演示工廠煙囪中排放的大量廢氣,讓學生感受到空氣受到污染的嚴重性。通過這種 “視頻導入”方式,緊緊抓住了學生的眼球,吸引了學生的注意力。
2.通過整合有利于縮放演示效果,突破實驗難點
許多化學變化瞬間即逝,感官刺激不強,對于這種類型的教學,如果利用多媒體計算機作輔助手段,可以突破時間和空間的束縛,進行模擬實驗,可靈活地放大和縮小,加快和減慢化學情景。如在“稀釋濃硫酸實驗”中,錯誤地把水倒入濃硫酸中產生的后果,可以通過信息技術手段,用flas方式模擬其過程及現象并伴隨音效,使學生更深刻地了解和掌握該知識。再如在教學“硫在空氣與氧氣中燃燒現象”的實驗時,由于產物SO2,污染空氣,不太適合做課堂演示實驗,通過采用錄像播放的形式,在課堂上通過計算機展示給同學們觀看,現象既明顯,又能解決了污染問題。
3.通過整合有利于突破教學重點、難點,體驗成功的樂趣
如,在對學生講解紅磷燃燒的反應原理時,通過動畫模擬 “氧分子”分解為原子,再與磷原子重新組合為“五氧化二磷分子”的過程。以及通過演示鈉原子與氯原子得失電子形成離子,兩者再重新組合形成氯化鈉的過程。可以讓學生直觀、形象地認識化學反應的實質,理解化學原理,突破教學重點和難點。
4.通過整合,實現化學教學由抽象向直觀的轉換
由于初中學生知識水平的限制,對于抽象的化學概念及原理以及那些看不見摸不著的物質微觀結構,單靠語言和文字描述,學生難以理解。但通過信息技術手段進行動畫模擬,能形象生動地表現出分子、原子等微觀粒子的運動特征,變抽象為具體,讓學生直觀形象地認識微觀世界,更容易了解化學變化的實質,理解化學原理。比如:在教學中通過用動畫形式模擬出“水分子”拆為原子,原子再重新組合為“氫氣分子”和“氧氣分子”的過程來解釋化學反應。這樣,既幫助學生進一步認識物質的結構,理解化學變化的原理,也大大提高課堂教學質量。
5.通過整合,使知識來源于生活,回歸于生活
利用信息技術手段把知識內容融入到社會生產活動和學生實際生活之中,突破了以“學科為中心”的傳統教育體系,采用“學科與社會、生活”相融合的方式,既注意學科知識的系統性,又注重從學生的生活經驗和最熟悉的事物出發,拉近了學生生活與化學之間的距離,使學生感受到化學就在自己身邊,就是與自己的日常生產、生活息息相關的。這樣,學生在學習過程中,既培養了自己對自然環境和生活現象的觀察能力,獲取經驗的積累,又能使自己從最基本的化學視角出發,對科學概念和科學觀點形成正確的理解和認識,從而獲得新的經驗。
6.通過整合,培養學生發現問題和探究問題的能力
關鍵詞:教學改革;化學課程;觀察能力;體會與探索
中圖分類號:G630 文獻標識碼:A 文章編號:1003-2851(2012)01-0027-01
一、培養化學觀察能力的幾種方法
1.通過演示實驗,培養學生觀察概括能力。例如:在演示前,讓學生明確實驗的目的,指導學生觀察實驗的方法。先觀察反應物的顏色、狀態;然后觀察反應過程的現象;最后觀察生成物的顏色、狀態。演示:①冰水水蒸氣。②堿式碳酸銅分解。讓學生看物質的成分。特別要求學生注意觀察物質的顏色、狀態的改變,啟發學生找出反應物與生成物成分的差異。引導學生對兩組實驗的結論進行對比分析,抓住每組變化的本質特征,得出物理變化,化學變化的概念。這樣,在培養學生觀察能力的同時也培養了他們的概括能力。
2.在興趣中培養觀察能力。例如:讓學生觀察鈉與水反應的現象時,指導學生按反應前―反應中―反應后的順序展開。先觀察鈉的狀態:美麗的銀白色光澤,固體很軟繼而變得灰暗。然后觀察反應過程中發生的現象,產生無色氣泡。最后觀察反應生成物的性狀:溶于水,使酚酞變紅。每當學生看到這些現象時,立刻會對教學產生濃厚興趣。這時,教師還要引導學生把現象和結論區別開來,學生就不會只看到溶液出現紅色和鈉的無規則運動,而忽視了鈉浮在水面上,聽到嘶嘶的響聲,由于放熱而使鈉熔成小球的現象,也不會將鈉與水反應放出氫氣這一結論當成現象來描述。這樣,在興趣中培養了學生觀察能力。
指導學生緊緊抓住變化過程,觀察現象要做到眼看、耳聽、心思。描述現象做到“海”(溶液)、“陸”(固體)、“空”(空氣)全面兼顧,則可避免顧此失彼,撿了芝麻丟了西瓜的現象發生。通過這種有目的、有計劃的觀察訓練,使學生懂得了怎樣觀察,掌握了觀察的要領和方法,逐漸形成習慣,觀察能力的的培養和提高也就在其中。
3.典型實驗示范,引導學生如何觀察。好些學生在觀察中感到好玩,不認真仔細去觀察,只看表面現象而不能透過現象看本質。在實驗中,教師應抓住實驗現象,進行啟發引導,深入講解,調動學生積極思維,由觀察現象的感性認識上升到規律性認識的高度。教師要善于把觀察什么問題給學生具體化,在進行任何一個實驗時,都必須提示學生應觀察什么?怎么觀察?并且在實驗中還應善于啟發引導學生從隱蔽的細節現象中探索事物變化的本質,發展他們的智力。例如“氨的催化氧化”實驗,按照課本中實驗裝置進行效果會不好,可以改為:催化劑用三氧化二鉻并裝在玻璃管中,將空氣鼓入濃氨水中,導出的氨氣經干燥再進行催化氧化。實驗時也做實驗邊引導學生觀察現象,邊提出問題:①為什么在濃氨水中鼓入空氣會導出氨氣?用什么物質做氨的干燥劑;②為什么催化劑繼續保持紅熱現象?③錐形瓶中氣體是什么物質?出現紅棕色氣體又說明了什么問題?④錐形瓶中有時會產生白煙是何原因?通過引導和啟發學生細心觀察,積極思維,觀察能力必定會得到提高。
二、指導學生既全面又分清主次地進行觀察
1.要求學生逐漸培養和提高全面觀察的能力。全面觀察就是指對物質及其變化的過程和結果,以及實驗所使用的儀器裝置等都要進行觀察。例如,每次做實驗,都要求學生認真觀察一下實驗臺上的儀器、藥品是如何放置的,實驗結束離開時,應使其恢復原狀。只有全面觀察,才有助于使學生獲得完整的感性認識,才能對各個細節都有豐富的感知,以利于從中找出事物內在的聯系和本質特征。
2.要求學生正確認識和處理好全面觀察和分清主次的關系。這二者既相互矛盾,又相互統一。必須要做到這幾點:①必須注意觀察的規律和順序。例如,先觀察實驗器材,再去觀察反應物質,爾后再觀察操作的順序,并注意觀察物質至始至終的整個變化,包括生成物的最終狀態。再如,先觀察熟悉的儀器、藥品;先觀察應出現的現象,再觀察可能的特殊變化。②必須注意培養學生良好的觀察習慣和科學的觀察方法。觀察是一種有目的、有計劃、有步驟、有重點、比較持久的,同時伴隨著積極思維的知覺。學生的知覺常常會受情緒和興趣的影響,還有觀察的訓練程度、錯覺等因素導致觀察目的不明確,對稍現即逝的現象無法及時觀察紀錄,對多種現象并有的實驗,無法抓住其本質的現象。例如:做“鐵絲燃燒實驗”時,學生只能描述出“火星四射”這一明顯的現象,但不能說明變化的本質特證。但是恰恰是由于生成黑色物質這一變化的現象說明了鐵絲在氧氣中燃燒是化學變化。認識物質化學性質的一個主要途經是通過實驗現象觀察,攝取正確的信息,認識規律。為此,應該訓練學生養成良好的觀察習慣和科學的觀察方法,針對學生實際情況,個別輔導和集體講解相結合,提高他們的觀察能力;③必須指導學生要關于運用多種感觀參加觀察活動。
三、在觀察和思維的有機結合中培養觀察能力