巧用化学史——实现选修教材有效整合的初探
顾备战
(南京东山外国语学校,江苏南京211100)
文章编号:1005--6629(2011『)02—0008—02中图分类号:G633.8文献标识码:B
本文以高中化学选修新教材f人民教育出版社
出版)部分课例为例,对化学史料的教育价值、教学
方式、资源开发与利用等进行了探析。
1巧用化学史。将孤立的概念连续化
在化学史上.化学知识的发现过程中有着丰富
的问题情境素材。这些化学知识是随着人类对世界
认识的深入而不断发展变化的。在这一过程中,化
学知识被补充、完善、发展或更新,成为后人探索、发
现真理的阶梯和借鉴。
案例1:选修3《物质性质与结构》第一章第一节
“原子结构”教学
原子结构理论发展史:德谟克利特等原子论_
道尔顿原子论_÷汤姆生原子模型_卢瑟福原子模
型_玻尔原子模型一电子云模型—,能量最低原理、
Pauling不相容原理。
以科学家对原子结构的探索过程和原子结构理
论的发展史为背景切人课题。追寻科学发展的轨迹。
让学生感悟到人们对科学本质的认识,是一个由“实
验事实”到“理论模型”.再经历新的“实验事实”到新
的“理论模型”。不断发现、不断修正。逐渐深入接近
真理的过程。化学史真实地记录了科学家发现科学
事实、形成化学概念、建立化学原理和理论的艰辛过
程.其中蕴含的科学思想和科学方法,是难能可贵的
课程资源.对学生科学世界观和方法论的形成具有
深刻的启发价值.具有潜移默化的教育功能。
2巧用化学史。将重要的原理工业化
发展科学探索和创新精神。必须培养学生的怀
疑精神、求变的态度和综合选择的能力。整个化学
发展史就是一部化学先驱们不断探索、创造和发明
的历史,科学探索和创新推动了化学知识进步完善
的进程。
案例2:选修4《化学反应原理》第四章第三节
“氯碱工业”教学
氯碱工业发展史:氯碱工业是由电解食盐水溶
液制取烧碱、氯气和氢气的生产工业。是重要的基础
化学工业之一。中国的氯碱工业历史上主要采用隔
膜法、水银法和离子膜交换法等三种生产工艺。三种
方法都离不开最基本的电解原理。在氯碱工业历史
的轨迹中.沿着化工工程师辛苦的足迹一步一步探
究着氯碱工业的最佳制法。最早使用的隔膜就是用
水泥多微孔材料制成的.因此其透过性差.不能连续
操作.而后改用一种由石棉纤维制成的多孔渗透性
的隔膜,其性能优于前者。用隔膜法电解食盐水法生
产的碱液比较稀,其中含有较多未电解的NaCl.需要
经过分离、浓缩,才能得到较高浓度的NaOH溶液。而
且细微石棉纤维吸入人的肺内有损健康。离子膜交
换法则是利用离子交换膜对阴阳离子具有选择透过
的特性,以达到浓缩、脱盐、净化,提纯等目的。离子
膜交换法具有传统方法不可比拟的优势。
3巧用化学史.将重要的方法应用化
化学史有着丰富的实验情境素材,可以利用其
中的资源创设良好的教学情境。
案例3:选修5《有机化学基础》第四章第二节
“糖类”教学
传统李比希法测定了葡萄糖的组成:称量18.0
g葡萄糖晶体,在燃烧炉中加热,其完全燃烧生成二
氧化碳和水蒸气,使生成的气体依次通过盛有CaCl2
和盛有碱石灰的干燥管。气体全部被吸收。测得两瓶
分别增重10.8g和26.4g。又测得该晶体的相对分子
质量为180.由此可推断该化合物的组成。随着人们
对葡萄糖的深入研究,E.H.费歇尔确定了糖的异构
现象和化学性质,并合成出葡萄糖,获得了1902年诺
贝尔化学奖。而现代分析方法可通过红外图谱、核磁
共振图谱来研究葡萄糖的结构和物质。
教材中葡萄糖一节的篇幅较小。在教学中沿着
分析葡萄糖的组成、结构、性质的历史轨迹.将有机
化合物的分析方法、官能团的性质、科学探究进行有
效的整合,激发学生从历史文化和科学的角度认识
化学教学2011年第2期万方数据
教科书中电化学内容组织方式的分析研究
胡久华
(北京师范大学化学学院,北京100875)
摘要:本文分析了电化学知识对学生认识发展的作用,对不同中学教科书中电化学内容的组织方式进行了阐释。
进而从促进学生认识发展视角探讨了电化学组织方式的教学论问题。
关键词:认识发展;教科书;电化学;组织方式
文章编号:1005--6629(2011102一0009一04中图分类号:C.633.8文献标识码:B
电化学内容是中学化学概念的重要组成部分。
不同教科书在组织和呈现电化学内容方面有何不
同?对学生的认识发展起到怎样的影响?以及由此产
生了哪些与学生认识发展相关的教学论问题?
1不同教科书中电化学内容的组织方式分析
1.1人教版
教科书《化学反应原理》模块将电化学内容放在
整本书的最后一章。前面的知识有化学能与热能的
转化、化学反应速率、化学平衡、弱电解质及其电离
平衡、沉淀溶解平衡、盐类水解。在这些知识的基础
上,通过锌与硫酸铜的反应。让学生认识到化学能与
热能的转化,并分析反应的实质是电子转移,但没有
得到电流.有热放出;然后介绍如果把氧化反应和还
原反应分开在不同的区域进行,再以适当方式连接
起来,就可以获得电流,并演示带有盐桥的锌铜原电
池;最后,通过电极反应和文字解释分析现象和原
理,让学生建立原电池的工作原理。在此基础上,认
识日常生活中的各种电池及化学实质。教科书通过
电解氯化铜溶液的实验.应用电极反应、微观图示和
文字阐述分析电解原理,然后通过具体的实例让学
生认识到电解在制备生产生活中需要的物质、物质
的纯化、镀层等方面的应用。在原电池和电解知识
的基础上。让学生认识金属的电化学腐蚀现象和原
理,并且应用电化学知识进行金属的防腐分析。
1.2鲁科版
将电化学内容放在第一章,前面有化学反应的
热效应内容,即化学能与热能的转化。以从氯化钠制
备钠需要电能的实例,引发学生分析怎样将电能转
化为化学能。以电解熔融的氯化钠为例分析原理和
微粒的运动情况,建立电解、电解池和电极反应的认
识。然后,让学生认识电解原理在制备烧碱、铜的精
炼和电镀方面的应用。在电解认识的基础上,让学生
学习原电池。教科书通过让学生设计把锌与硫酸铜
反应放出的热能转化为电能的活动,激发学生关于
原电池的已有认识。在此基础上建立原电池中的电
极反应认识。紧接着,给出带有盐桥的铜锌原电池。
进一步深化学生对原电池的认识。然后介绍几种常
见的化学电源,并且分析其中的电极反应,最后分析
金属腐蚀和防腐问题。
1.3苏教版
教科书中《化学反应原理》模块也将电化学内容
安排于全书的第一章。首先探讨化学反应中的热效
应.然后分析化学能与电能的转化,最后是金属的腐
蚀与防护。该书先分析原电池,通过探究锌与硫酸铜
葡萄糖的兴趣。这种结合化学史创设的情境有利于
学生知识与技能的掌握,有利于学生体会探究的方
法,更重要的是学生能将所学的知识与方法应用于
实际问题的解决之中。
综上所述,我们不难看出,化学史料是优质的教
学资源,在中学化学教学中要开发利用好这一珍贵
的资源,将教学内容进行适当的合理的有效整合.在
把握教材内涵的前提下实现对教材的“二次开发”.
体现“能创造性地使用教材”的新观念。使学生通过
化学教学2011年第2期
对教材内容的学习,在获得知识和技能的同时,在过
程与方法、情感态度与价值观方面出得到全面和谐
的发展。
参考文献:
【1】张小钊,王伟群等.体验科学家的思维历程——“人类对原子
结构的认识历史”的教学设计和实践叩.化学教学,2007.4.
【2】闰梦醒.为学生构建神奇的化学史与化学美的世界Ⅱ】.化学教
育.2008.1.
万方数据
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