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浅谈富集在海水中的元素——氯的教学策略——化学组杨倩

作者: 来源: 发布时间:2018年06月26日
 

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,其特征是研究分子和创造分子。迅猛发展的化学已成为生命科学、材料科学、环境科学、能源科学、信息科学等领域的重要基础,它在解决人类社会发展过程中面临的有关问题、提高人类的生活质量、促使人与自然和谐相处等方面发挥着重要的作用。化学来源于生活,最终又回到生活,然而面对着最后的高考,在教育教学过程中的重心偏移至学科知识本身,忽略了带领学生感受化学为生活带来了解放和便利,让学生体会学习化学带来的自豪感和幸福感。

为了有利于学生形成科学的自然观和严谨求实的科学态度,更深刻地认识科学、技术和社会之间的相互关系,逐步树立可持续发展的思想,就一定要创造一切可能的机会帮助学生走进生活中的化学,让化学贴近生活。正如深受学生喜爱的由上海教育电视台首播的系列科普专题片《我们需要化学》,为化学正名,为化学发声。

氯是生活中常见的一种元素,与人们的日常生活联系非常紧密。在上这一课时我有以下这样几点做法和体会。

  • 关于引课

新课程标准里提到要帮助学生发展学习化学的兴趣,乐于探究物质变化的奥秘,体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐。然而化学被贴上了“不安全”等的标签。对于学生建立正确客观的科学观有不利影响。

在氯这一章节中引课的部分,经常使用的案例是氯气泄露事件以及二战时期氯气作为化学武器,案例典型,但是缺乏创新,具有一定的片面性,由于先入为主的巨大影响,很难再后期帮助学生建立起对化学的客观认识。我以为引课角度应该更广泛,案例可以更为新颖绿色健康。

(一)基于教材内容的引课角度

  1. 氯元素是28种生命必需元素中的一种,是人体不可缺少的一种元素。生物课中也有部分内容介绍氯元素在神经调节中的重要作用。同时在章节标题下的引语也这样写道“人体体液中的Na+和Cl-对于调节体液的物理化学特性,保证体内正常的生理活动和功能发挥着重要的作用。”从生命的乐章里点出氯或许是一个不错的选择。
  2. 此章节的标题是《富集在海水中的元素——氯》,是另一个角度。氯元素是最重要的“成盐元素”,主要以NaCl的形式存在于海水和陆地的盐矿中。资料卡片的内容也补充到:如果将海水中的盐类全部提取出来,铺在地球的陆地上,可以使陆地平均升高150m。必修二中也有一节内容讲到《开发利用金属矿物和海水资源》,选修二中《海水得综合利用》都讲到了粗盐的提取,前后知识衔接。

(二)正视化学的两面性,树立辩证唯物主义的世界观

     1.为了树立辩证唯物主义的世界观,我们需要呈现全面真实的化学案例,这是辩证的前提。其中包括氯这一章节,氯气不仅能造福于人,在使用不当时也会成为武器。

     2.引导学生认识到化学的两面性,进行情感的正确引导,帮助建立健康的价值观。

  • 关于教学内容

探究学习是学生学习化学的一种重要方式,也是培养学生探究意识和提高探究能力的重要途径。能够充分调动学生主动参与探究学习的积极性,引导学生通过实验、观察、调查、资料收集、阅读、讨论、辩论等多种方式,在提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等活动中,增进对科学探究的理解,发展科学探究能力。

  • 探究氯水的成分

以小组为单位准备实验仪器,进行明确的分工。利用观察法,可以发现未能溶解在水中的呈黄绿色的氯气,从而引出氯气的溶解性。引导学生从元素守恒,氧化还原反应中化合价升降的角度认识等角度提出猜想,然后进行实验设计,实验验证,得到实验结论。

在设计过程当中可能会出现两个问题:

  1. 提供的材料和方案过于详细,出现伪猜想,伪探究。
  2. 学生的注意力集中在做实验本身,而忽略了体会和领悟实验过程。

 我在这次设计中注意了这样几点:

  1. 充足的实验时间和明确的实验目的,保证实验探究过程的完整性。
  2. 提供多样的药品,由学生自主选择。
  3. 将实验探究的过程分模块进行引导,并由不同的小组分模块进行探究过程和结果

 

氯水成分的探究

实验药品和仪器

试验方法

实验现象

实验结论

一瓶氯水

观察法

黄绿色溶液

溶解性

氯水、pH试纸、酚酞试剂、试管、胶头滴管、硝酸银溶液、硝酸溶液、点滴板、红纸条、酒精灯

提出猜想

 

 

设计实验

 

 

观察现象

 

 

得出结论

 

展示。

 

  • 探究Cl0-的性质

 

 

实验仪器和药品

实验操作

实验现象及结论

热稳定性

次氯酸钠

酒精灯、试管、淀粉碘化钾试纸

 

 

漂白性

红纸条、蒸馏水

 

 

氧还性

淀粉碘化钾试纸

 

 

酸性

pH试纸、碳酸钠溶液

 

 

 

  • 走进生活,回归生活。

课程标准中提到要从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发,帮助学生认识化学与人类生活的密切关系,关注人类面临的与化学相关的社会问题,培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力。

化学知识来源于生活,也将应用于生活。从学生的实际生活经验和化学热点问题出发,结合具体的教学内容,为学生创造条件,真实地走进生活,能充分激起学生学习化学的兴趣和热情。氯气在生活中使用广泛,教材中也体现了这一点。书中介绍氯水可做自来水消毒剂,但是氯水会与水中的有机物反应生成的有机氯化物对人体有害。因此人们尝试用新的自来水消毒剂。

为了呈现更加立体的化学与生活的联系,选择在校本课程时间带领学生一起参观了当地的自来水厂。由水厂的技术人员为我们介绍水净化的流程和消毒详细过程。此次活动的目的有两个:

知识层面:及其中蕴藏的化学知识;

  1. 了解水的净化的工业流程:水处理工艺,它包括混合、反应、沉淀、过滤及消毒;
  2. 通过实际观察,近一步了解明矾净水的原理;
  3. 了解自来水厂实际使用的消毒剂(ClO2的制备原理和使用方法)

情感态度与价值观:

  1. 增长学生的生活常识,了解和更加热爱自己的家乡。激发学生学习化学的兴趣和热情;
  2. 体会化学为生活带来的安全保障;

在此次活动中,学生也有意外的收获:

  1. 从技术人员那里了解到水厂未来需求的人才要求;
  2. 在看到处理前后的水样时,获得了一份学习化学的自豪感和满足感。

满足课程目标中“热爱家乡,热爱祖国,树立为中华民族复兴、为人类文明和社会进步而努力学习化学的责任感和使命感”这一条。

  • 总结

在日常教学中渗透学科的前沿知识和生活知识有助于弥补教学与应用之间的脱节,也吸引了学生的学习兴趣,对学生的思维广度也做了扩展。比如可以针对某一个企业的先进的工业流程作为一个案例来分析,让学生分析先进工业化学合成流程与传统流程之间的区别,理解先进流程在节能或者减排方面的优势。工业流程上一些微小的改进常常能带来丰厚的利益,在化学教学中渗透这方面的理念也能让学生认识到化学的重要应用价值,从而提高化学学习的积极性,培养自己的化学素养。在充分相信学生的基础上,予以引导,给够学生足够的空间,让他们在思想上不被束缚,在动手制作上提供展示自我的机会。身处改革时期的成为一名新教师是幸福的,也是充满挑战的。高考再怎么重要,也是教育的一环,都必须服从于我国教育“立德树人”这一根本目标。我相信在不断地进步和探索中,我们可以达到意想不到的结果。

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