时间:2023-09-19 16:25:47
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇高中化学高分子知识点,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
《工程材料》是高校土木工程专业的一门重要的专业课,它不仅是一门应用技术,同时又是建筑施工等课程的基础,该课程中涉及到的材料的组成及性能等内容需要学生具备一定的化学知识方能学好,因此在开设该课程前,一般都需要学生具备基础化学知识,结合《工程材料》教学内容,主要总结了小高职基础教育阶段需要前修的化学知识模块。
关键词:
工程材料;高职;化学;教学内容
哈尔滨铁道职业技术学院是一所以高铁、隧道、桥梁、建筑为主打专业的国家骨干高职院校,同时也是中国中铁集团下属唯一一所高职院校。我校每年为国家高速铁路建设、城市轨道交通建设、土木工程检测、道路桥梁建设等方面输送大量的优秀人才。作为一个历史悠久的老牌土木工程类院校,我校在大一第二学期开设了《工程材料》这门课程。由于近些年高考不断改革,高中化学知识删减了很多,又由于高考适龄生源的减少,以及一些二本院校招生门槛的降低,使得我校招生学生的素质降低,此外,作为三年制高职教学的补充,五年制高职的学生没有经过高中系统的学习,化学知识更是为零,学生的化学基础知识不能够满足《工程材料》这门课程的学习,因此,需要在讲授这门课程之前,前修一部分化学基础知识,现结合我校的实际情况,前修基础课程并没有充足的课时,也不能像高中化学教学那样,重视基础,精讲运算,因此我们针对学生后学专业课学习的内容,总结出三个必须掌握的化学知识模块,即金属元素及其化合物、硅酸盐工业基础、有机物及新型高分子材料,便于学生学习掌握,为后续《工程材料》课程的学习打下坚实的理论基础。
1金属元素及其化合物
《工程材料》主要讲述建筑材料的性能和使用条件,现阶段建筑工程中常用的金属材料又可分为黑色金属,例如钢、铁、及其合金等,还有有色金属包括铜、铝及其合金。从事土木工程建设的技术人员必须了解和掌握这些材料有关的知识,土木工程材料是一切土木工程的物质基础,材料决定了建筑的形式和施工方法,因此我们的学生要想学好这部分知识,就必须先要掌握金属元素及其化学物有关的基础化学知识。金属及其化合物知识点较多,由于学时有限,我们只能选取与专业课联系比较紧密的内容重点讲解。例如:铝、铁、铜三种金属及其化合物的性质是重点讲解的内容。铝元素存在的形式主要是铝土矿,铁元素能够以游离态的陨铁和化合态的铁矿石存在;铝粉可以制成银粉(白色涂料);铁(铬、锰)为黑金属,其余的都为有色金属;金属铝既能和强酸反应,又能和强碱反应;金属化合物与酸和碱的反应;常用的金属冶炼方法及原理,例如,电解法冶炼铝,热还原法冶炼铁,湿法冶炼铜等;其中最主要的还是工业炼钢、炼铁的原理。工业炼铁的主要原料是石灰石、铁矿石、焦炭,在炼铁高炉中发生三个化学反应这样可以得到生铁,生铁可以作为炼钢的原料,把生铁冶炼成钢的过程,就是除去大部分硫、磷等有害杂质,并且适当地降低生铁里的含碳量,调整钢里合金元素含量到规定范围之内。炼钢时常用的氧化剂是空气、氧气或氧化铁,主要化学方程式:大量铁变成氧化亚铁,调整硅、锰的含量,同时降低碳量,除去FeO,因它会使钢具有热脆性。
2硅及硅酸盐工业基础
建筑工程中把能够将散粒状材料(如砂子、石子等)和块状材料(各种砖或者砌块)粘结成为具有一定强度的整体材料,成为胶凝材料。胶凝材料根据化学成分可分为无机胶凝材料和有机胶凝材料,其中无机胶凝材料又可分为气硬性胶凝材料,例如石灰、石膏、水玻璃等,而水硬性胶凝材料主要为各类水泥。作为土木工程专业的学生,在学习这部分知识时要作为重点内容。因此我们在讲述这部分知识点时,首先要求学生要对这几种材料的化学成分、反应方程式有一定的了解,并且知道它们之间的联系。主要讲述的内容包括硅的性质及应用;二氧化硅的性质及用途,硅酸盐工业主要包括玻璃、水泥和陶瓷,这三种产品都是建筑工程中常用的材料,尤其是水泥,因此,学生要掌握这几种产品的制备原料、设备、反应原理、主要成分、特性、种类及用途。以水泥为例,其制备原料为石灰石、粘土和石膏(适量),设备为水泥回转窑,具有水硬性,水中空气中都可以硬化,是不可逆过程。
3有机物及高分子材料
随着国民经济的发展,对材料的需求越来越多,对材料的性能要求也越来越高,新型高分子复合材料越来越受到人们的重视。有机物知识点繁多,需要学生掌握的知识点主要包括:烷、烯、炔烃及笨和笨的同系物基本组成及化学性质;烃的衍生物的重要类别和各类衍生物的重要化学性质,包括卤代烃、醇、醚、酚、醛、酮、羧酸、酯,硝基化合物等等;重要的有机反应及类型,包括:取代反应、加成反应、氧化反应、还原反应、消去反应、水解反应、热裂化反应,聚合反应、中和反应;高分子材料是由可称为单体的原料小分子通过聚合反应而合成的,包括碳链高聚物、杂链高聚物、元素高聚物,四类主要高聚物反应包括:加聚成碳链、缩聚成酯链、缩聚成肽链、酚醛(或酮)缩聚。传统高分子材料包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等。其中,塑料、合成纤维和合成橡胶已经成为国民经济建设与人民日常生活所必不可少的重要材料。而新型高分子材料的性能更优越,应用更广泛,既具备了传统高分子材料机械性能,且在一定领域有特殊用途的若干种新型材料,例如有高分子分离膜、仿生的高分子材料、医用的高分子材料、液晶高分子材料、导电塑料等等。两者在化学结构和物质划分上,是基本一致的,只是合成难度上、实际用途上、出现时间上有差异。从事建筑工程的技术人员都必须了解和掌握土木工程材料的有关技术知识。土木工程材料是一切土木工程的物质基础,材料决定了建筑形式和施工方法。因此要学好这部分知识非常重要。知识的积累和学习是一个漫长的过程,不能一蹴而就,要循序渐进,要想学好专业课,就必须要先学好基础课。
作者:张巍 单位:哈尔滨铁道职业技术学院基础教育学院
参考文献
[1]马兰,刘景景.基于工程教育认证的材料专业《大学化学》课程建设思考[J].教育现代化,2016(6):35-37.
[2]刘荣梅.基于化学基础知识背景的金属材料工程专业物理化学课程教学研究[J].宿州学院学报,2013(10):96-97.
[3]唐灵生.《硅和硅酸盐工业》导学[J].数理化学习(高中版),2003,(11):48-52.
[4]李培泰.讲授中专化学基础知识几法[J].中等林业教育,1999,(3):38-39.
【关键词】高中化学 可持续发展理念 教育
【中图分类号】G633.8 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2013)08-0182-02
一、可持续发展教育理念的基本论述
关于可持续发展的概念,不同的机构以及专家给出的定义是完全不相同的。究其原因,主要是认识的角度不相同。在1987年的时候,联合国环境与发展委员会对可持续发展进行了定义。指的是能够让当代需求得到满足,但是又不对后代的需求能力产生损害。有学者从社会发展的角度对可持续发展进行了定义。认为,在让生活质量得到提高的同时,控制在支持生态系统的承载范围内。这些定义是完全不相同的,但是当前主要是从道德方面来强调可持续发展的认识。让人们对社会和环境进行有效的预防和风险控制,最终得到人与自然和谐统一的目的。可持续发展教育的内涵是比较广泛的。在这当中有着最为明显的综合性特征。可以这么说,引入可持续发展教育理念的时候,可以从不同的角度,不同的学科领域进行。这样就能让可持续发展教育理念得到最为广泛的应用。在自然科学中,化学是一门基础学科。对人类的生产和生活有着很好的促进作用。并且,化学同可持续发展的理念也有着较为密切的联系。要想让可持续发展教育理念在高中化学教学过程中完全贯彻落实,需要进行一些行之有效的策略促进其发展。
二、在化学教学内容中充分渗透可持续发展教育理念
高中化学的教学内容有很多地方,同可持续发展理念有着密切的联系。教师在教学活动中利用这些教学内容的时候,要对学生进行充分的引导。主要是将环境保护与人类的可持续发展的联系穿来。教师要将教材中涉及到的知识点,同现实社会较好地结合起来。这样的教学可以将环境、人口与化学学科的可持续发展的科学知识进行渗透。同时,在教学过程中要面对一个较为重要的问题。就是要让学生养成终身学习的习惯。
比如,在对化石燃料知识点进行教学的时候,要对石油的特点、组成进行系统的教学。同时,还要让学生掌握石油的加工过程,包括石油的分馏、催化裂化以及裂解这些知识。在这个过程中,通过引导,让学生关注当前的能源短缺问题。以及要充分关注化石燃料产生的污染问题。教师在教学过程中,要列举身边的具体实例。这样才能让学生对化石燃料知识点进行必要的理解。同时,可以通过引导开拓,可以促使学生思维能力的培养。让学生对如何进行化石燃料的综合利用进行组织讨论。最终达到知识与环境的和谐统一。在教学过程中,可以例举“白色污染”进行教学。“白色污染”是塑料垃圾,主要含有聚乙烯这种化学物质。这个污染问题是国际环境和化学领域面临的一个重要难题。如何对这种白色物质进行处理?可以从教材中的知识点出发,引导学生关注高分子键的断裂知识。向学生提出当前对这一问题的主要解决方案,主要就是加入特定的物质,让高分子键断裂,最终完成降解。通过这样的教学,通过相应的化学知识,可以促使人与自然的可持续发展。
三、在化学教学过程中导入可持续发展教育理念
从可持续发展教育理念中可以看出,教学的主要功能主要表现在两个方面。一个方面是让学生学习具体的科学知识。另一个方面是让学生养成良好的可持续发展意识。例如,可以在教学中列举当前人类面临的各种环境问题,引导学生从化学学科的角度出发,运用所学的化学知识对这些问题进行解释和分析。比如,城市中当前主要存在大气污染问题。可以让学生列举出产生大气污染的物质有哪些,这些物质是怎样产生的。人类在当前是采用什么样的方法来进行治理。
在这个过程中,教师要对学生进行提示和引导。要充分鼓励学生对资料进行查阅,让认识进一步深化。通过这种方式,可以让学生的分析和解决问题的能力得到培养。同时,可以从思想上培养学生树立可持续发展的概念。可以通过一些现代化媒体以及通讯手段,让学生对环保知识进行收集和传播,逐步扩宽学生的视野。比如,可以让学生收看《科技苑》、《我爱发明》、《人与自然》这些电视节目,让学生的环保理念得到强化,从而可以让学生对环境和社会发展的责任感得到加强。可以通过互联网的优势,让学生对于环保有关的科技信息进行查阅,扩展课外活动内容。例如,在进行如何充分利用能源、节约能源教学的时候,可以引导学生自己收集学习资料,让视野得到最大程度的扩展。可以通过第二课堂,让学生培养起良好的可持续发展观念。
四、总结
要想让学生的可持续发展理念得到培养,成功的关键在于教师的准确引导。教师在教学活动中,起到主导作用。如果教师感觉自己的知识、理论、教育方法方面的储备不足的时候,要通过培训、自学等方式来扩宽自己的知识面。让自己加强可持续发展观教育知识及理论的学习。对具体的教育方法进行了解,对教育规律进行掌握。通过各种形式的学习,让教师开展可持续发展理念的教育水平得到提高。同时,教师要养成良好的行为习惯,发挥自己的模范作用。
参考文献:
[1]苏钦芳.谈环保意识在高中化学教学中的渗透[J]. 新课程(教研). 2010(09)
2012年是广东省实施理科综合考试的第三年,今年广东高考理科综合化学科命题遵循《普通高中化学课程标准(实验)》和《2012年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)考试大纲的说明》,在题型结构、试卷模式、试题难度等方面保持了广东卷的风格和特色,在试题的呈现方式和命题情景方面有新的突破和创新。2012年的化学试题考点分布合理,具有较好的区分度,很好地体现了试题的选拔功能,其主要的特点如下:
1. 重视对化学基础知识和基本技能的考查。
6道单项选择题和2道双项选择题仍然注重考查了考生对化学学科基础知识、基本技能的掌握程度,知识点覆盖率约占整个考试内容的85%。第7题结合化学与生活考查了化学反应、电化学反应、常见的有机物以及高分子材料的相关知识。第8题考离子共存,主要考查了亚铁与次氯酸跟发生氧化还原反应、沉淀(氢氧化铜、硫酸镁、硅酸)问题。第9题考查物质和离子鉴别、除杂以及气体的制备等化学实验问题。第10题考查了氧化还原反应的判断。第11题考查阿伏伽德罗常数,考点包括物质中化学键数目,转移电子数、强碱弱酸电离后溶液中的粒子数、混合气体中某原子的原子数目。第12题考查无机化合物的性质及用途。第22题元素推断及元素周期律、物质结构、物质性质等知识。第23题考查的是电解质溶液中离子浓度大小比较、水的电离等问题。
4道非选择题注重能力和素养考查的同时,也注意化学基础知识和基本技能的考查。如第30题的有机题涉及有机分子式、结构简式和有机反应方程式的书写问题,以及碳碳双键、卤代烃、醇的重要性质问题。第31题考查盖斯定律的应用和电极判断的基础知识。第32题考查溶解平衡、离子除杂的基础知识。第33题考查分离提纯的实验基本操作、甲苯的检验等基础知识。
2. 关注化学与科学、技术、社会、环境的关系社会的联系。
2012年高考广东卷化学试题立意高远,选材考究,强调化学在生产、生活中的实际应用,试题内容涉及生活、化工、环保、医药、能源、科研等各个方面,充分体现化学的实际应用价值。非选择题中选材大量来自实际应用的情景,既为考生提供了丰富多彩的化学世界,又为考生提供了一个公平竞争的环境。以非选择题为例,第30题以有机合成的研究热点——过渡金属催化的新型碳—碳偶联反应为背景,引导学生关注有机合成的最新研究方向。第31题碘在科研与生活中的重要应用为背景,渗透新材料在医疗方面的重要应用。第32题以难溶性杂卤石制备硫酸钾的工艺流程为背景,引导学生关注资源的合理开发和综合利用问题。第33题以制药和化工行业中的重要试剂苯甲酸为背景,实验方法和实验内容真实可信,强化学生重视知识在实际生产和科研中的应用问题。
3. 以能力为核心考查知识运用的能力。
以能力立意考查化学的科学思想和学科能力仍然是2012年广东高考化学试题的一个主旋律。今年广东高考化学试题对考生来讲陌生度较高,在陌生的情境中考查熟悉的问题,在熟悉的情境下采用新颖的设问,强化了对接受、吸收、整合化学信息的能力,分析问题和解决(解答)化学问题的能力,化学实验的探究能力信息获取与加工能力、分析解决问题能力的考查。第22题采用图的形式来对已知元素的原子序数变化趋势和化合价,考查学生从图形中获取信息的能力。第30(4)、(5)题的有机化学题,以新型碳—碳偶联有机反应为情境,考查考生整合有机化学基础知识能力、知识迁移能力,以及运用已有知识解决新问题的能力。第31(2)题主要考查探究实验控制实验变量的问题,第31(3)考查运用影响化学反应的因素绘制图像的能力,第32题为工艺流程图题,以考生熟悉的硫酸盐制备为背景,以化学平衡移动原理为解决问题的基本思路,考查考生基本实验及提取信息并综合分析信息的能力。第33题仍为具有广东特色的实验题,该题一改往年以无机内容作为素材背景的习惯,采用了有机化合物的分离提纯作为素材背景,很好地考查了学生实验与探究能力、化学信息处理与整合能力。
4. 突出化学实验和强化定量计算的考查。
化学是一门以实验为基础的学科,化学实验与探究能力是理科考生应具备的基本能力。试题特别注重对实验和探究能力的考查,选择题中的第9题考查化学实验基础知识,非选择题除第30题的有机题以外均涉及化学实验的问题,试题中化学实验内容分值占到了总分值的三分之一以上。试题考查内容包括常见化学仪器使用、常见气体制备、实验基本操作、常见物质的检验及分离提纯等化学实验基础知识与基本技能,同时着重考查考生设计、评价实验方案、进行实验探究等较高层次的能力。
广东新课程实施的高考试题(包括高中水平测试试题)以来,化学定量计算的试题明显减少,在高中化学教学中曾进入淡化化学计算的误区,导致学生化学定量计算的能力特别薄弱。2010年广东化学高考试题只在第30题考查有机反应消耗氧气的计算问题和第31题考查化学平衡常数的基本计算问题,2011年广东高考化学试题强化了化学的定量计算问题,第30题考查有机加成反应消耗氢气的计算问题,第31题考查平衡常数的计算问题,第33题考查溶质质量分数和溶液浓度的计算问题,2012年广东高考化学试题在定量计算上保持了去年的风格,在3道非选择题中涉及到定量计算问题,第31(1)题考查化学反应方程式的计算问题,第32(5)题考查溶度积和化学平衡常数的计算问题,第33(4)题考查物质纯度的计算问题。
二、2012年广东高考理科综合化学试题对高三备考复习的导向
高考试题对高中化学教学特别是高三备考复习有很强的导向作用,准确理解高考命题的方向、特点和趋势,对于把握好高三化学备考教学的方向、策略和节奏具有重要的现实意义,从2012年广东高考理科综合化学试题的特点看,建议在高三备考复习中注意以下几个方面问题。
【关键词】高中化学 教学 四维素质 培养 开发应用
我们知识,知识的学习和学习技能的掌握是人的必备的技能和要求,人的四维素质的培养更加重要,是最基本的要求。所谓四维素质,是指从个体到群体的身体、心理、习惯、性格的健康养成,这是是学校育人的基本要求,也是家庭、企业、国家和社会对于育人最基本的四维要求,它们之间是互促互抑、互联互动的。
一、身体上。坚持锻炼身段,以健康的体魄和充沛的精力是保证学习工作的高效和持久的坚实基础,也是增强一个人抗打击和挫折的坚实基础。不论是从事文艺、科学、还是社会、军事等等无不重要:我需要贝多芬似的文艺精英更要李斯特似的艺术常青树。我们呼唤“诺贝尔”,也要安全与和平的科学。我在教学中总爱鼓励学生加强体育锻炼,如所言“欲文明其精神,必先野蛮其体肤”。加上我也经常与学生们早起5分钟,每天和学生一起进行长跑,双杠等锻炼,所以这几届所教的学生中军检合格并考上军校或国防生的学生在同届各班中最多。
二、心理上。心理健康教育与科学知识教育并重并行,则是我们化学教学中不容忽视的准则:在教学过程中,我们不仅要让学生体会到学习的兴趣,更要体会到学习的责任,只有这样,我们才能看到学生主动地去学习,不论兴趣是高还是低,不论任务是难还是易,并且才有健康的心态将学习或工作作为一生的责任去坚持,并积极地享受其中的酸甜苦辣。这一任务很大程度上可说是以线教师和重要而艰难的第一职责;而融合在激发健康学习中的另一潜在任务是我们还要在教给学生一种知识时,就得让其理解应如何良好地应用以成就自己的能力,更要成就人们的幸福和社会的进步。不能象大毒枭刘招华、瘦肉精猪肉主犯宋宏亮等人那样用科学技术制毒造假,在祸害民众与生灵时候取得暴利。也不能象一些石化企业那样只顾生产,而不求安全生产、绿色生产以致造成重大的环境污染、次生灾害。
三、习惯上。在化学教学中为了养成良好的学习和生活习惯,我要求学生注意良好学习生活习惯的养成。如每学期初就要结合自身实际,定出明确的学习目标、确定合适的学习方法,循序渐进,勤学苦练,日积月累,质疑求证,举一反三,灵活类推,周总月结,不断完善,坚持不懈等学习习惯。如象拉瓦锡、法拉弟那样孜孜以求,精益求精地学习、实验;象爱因斯坦,鲍林等一样把科学研究当作习惯性的生活。为了促成学生这些习惯的养成,我对自己也是同样的要求,并和学生一起互相检查,下鼓励性评语。这使多数学生能明显地感觉到在习惯养成过程中自己知识上点、题、法、态和人性的身、心、习、性在量上和逐渐积累和质上的逐渐转变。因而从起初的被动参与渐变为时时处处地主动和自觉行为,这无疑将在很大程度上影响着学生的一生发展。
四、性格上。在化学教学中各个环节,我都不松懈对学生良好性格的养成教育:如学习工作上既不甘落后,又不骄傲自满;既刻苦钻研又学以致用;既大胆实践又勇于创新;在生活社交中注重严律已宽待人,吃亏是福,以德报怨,和谐共处;注重勤俭朴实,开源节流,居安思危,处变不惊,遇挫逢难,不屈不弃;注重大局,立足长远,报效国家,感恩社会。就象闵恩泽和李俊贤、袁隆平等我国不少科学家一样,无不拥有良好的性格,所以能淡薄名利,投身科学,报效祖国,为科学努力一生,为国家无私奉献,虽年近九十,仍能坚持不懈,乐此不彼。也正因为我常常为学生举例引证各领域感动中国人物的言行功绩,总能让学生充满激情地听课和做好笔记,勤学苦练,好问好结。用学生们的话说,我能让他们觉得自己有可能创造奇迹,走向成功;就连中考成绩刚上录取线的学生在让相信自己潜力的条件下,与老师们共同努力考上长春工业大学高分子材料专业。用举国皆知的感人楷模和身边平凡而成功的案例自我激励修行,是我和学生修身养性,渐趋完善的常用方式。
五、资源应用与开发上。课改所需,我们每个一线师生都要尽力而为地去应用和开发各种资源:教材图文,教参文献,电化教学光盘或视频,演示、分组、兴趣探究实验素材和各类化工生产和环保调研,并力求使学生在应用这些校园内外的资源时,都尽力从知识点、题、法、态和人性的身、心、习、性两方四维去培养和自己。也能尽最大可能地让学生认识到化学在历史和现实中与生产和生活是怎样地感性和理性的交融在一起。例如有机化学部分,我们就一同去利用网络收集、改制各类模型和实用化工素材,体会其结构、性质和应用间的关系,通过网络资源极大地弥补了农村中学有机化学教学资源的匮乏。也使学生很好地认识到如何把网络当作学习的工具而不是沉迷聊天和游戏的地玩具。知识与人性两方四维的联动互促,构成教育的真正内涵的行动方向、相融始终。我们身为教学第一线的教育工作者,不断探索,不断开发有效的教学资源是责无旁贷的,也应是其乐无穷的。
参考文献
[1]韩磊;浅谈高中化学课堂教学改革[J];教师;2013年第09期
关键词:基础;能力;创新;提高
中图分类号:G633.8 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)39-0248-02
一、做好基础的复习
每年的7道选择题均考查学生对化学基础知识的掌握情况,试题以课改后的《化学必修1》、《化学必修2》和《化学反应原理》为蓝本,考查同分异构体,阿伏伽德罗定律,同位素、核素、质量数、质子数、中子数、电子数,有机物的结构、有机化学反应方程、有机反应类型等,阿伏加德罗常数的概念及其有关计算,原电池正负极的判断及有关计算,化学反应速率有关内容和化学平衡常数的应用,离子方程式书写及正误判断,元素周期表、周期律、化学键类型,弱电解质的性质,化学反应热的计算等。常考常新,抓好这些内容的复习,学生在较短的时间内完成42分的答题。会对后面的做题节省好多时间。因此,在三轮总复习中要针对以上内容要求学生加强理解和记忆,教师要有针对性地进行强化训练,分析点评、总结存在的问题。使学生达到理解掌握和应用。
二、注重对几年高考试卷的解读
几年来高考化学试卷以《考试说明》为依据。在总复习综合提高方面要做好以下几点:
1.突出学科内综合。学科内综合是每次高考试题的最大亮点,Ⅱ卷试题没有纯知识点试题或模块试题,大多数试题把实验、计算、用语、概念、性质等知识交叉,考查学生对知识的整合能力和应用能力。考查内容有:如在元素及其化合物方面重点考查Na、Mg、Al、C、Si、N、S、Cl及过渡元素的Fe结构、性质、用途等。化学反应原理方面重点考查热化学方程式、化学反应速率和化学平衡、化学平衡状态、水的电离和溶液酸碱性、盐类的水解及其应用、难溶电解质的溶解平衡、原电池的电极判断及电极反应式的书写、化学电源电解原理的应用等。2012年普通高等学校全国统一考试理科综合能力测试第26、27题表现突出。
2.试题突出了对实验能力的考查。近几年新课程下的高考化学试卷中实验题和以实验为载体的探究性试题比重加大,在物质制备、提纯、含量测定、环保和物质性质探究等过程中,考查学生的基础知识,基本技能基本思想方法和化学观。高考化学试卷加大实验试题分析,在考查学生化学实验探究能力方面做了积极的探索,体现了“新课标”中强调的“体验科学探究的过程,学习运用以实验为基础的实证研究方法,初步学会物质的检验、分离提纯和溶液配制等实用技能,能够独立或与同学合作完成实验记录实验现象和数据,完成实验报告,并能主动进行交流,初步认识实验方案设计、实验条件控制、数据处理等在化学学习和科学研究中的应用。在高考中不仅考查学生基础知识的综合应用、基本的实验方法和基本技能的掌握程度,而且有效考查了学生对科学探究方法和过程的理解。因此,在总复习中要注重既要抓好化学实验基本操作,化学试剂的保存,常见气态的制备、净化、干燥和收集,实验安全,仪器的洗涤物质的检验、分离和提纯,实验方案的设计与评价等基础知识的复习与掌握,还要以基础知识为依托做好以上知识的综合应用。
3.重视和强化化学计算能力,确定了化学计算的基础地位。几年来高考理综卷中并未单独设置化学计算题,而是将无机、有机、实验和简单计算相结合来强化学科内综合。部分高中化学教师对量的概念有所淡化,对化学计算教学重视不够,导致许多考生遇到和量有关的简单计算有些茫然,不知所措。
4.注重体现新课程关注社会生活实际的理念。
5.注重在整合的基础上创新。在化学反应原理考查时总是以原电池电解池,化学反应热及热化学方程式,化学反应速率及化学平衡常数为基础,加以整合创新加工成15分的一道大题进行考查。
三、做好选修模块的复习
在选修模块的高考考查以多量给题,限量做题的方式。我校从“新课标”实行以来,一直选择《物质结构》和《有机化学》两个模块。在这两个模块的教学和复习中。一定要抓好基础知识点的教学,教学生弄清基本概念。配合综合训练,就能够较好地掌握这部分内容。例如:物质结构部分的知识的有:(1)核外电子的排布:原子结构示意图、电子排布式、轨道表示式、价电子构型。(2)元素周期表、元素周期表的结构。(3)元素周期律:原子半径和离子半径:同周期、同族半径递变规律,电离能、电负性及其递变规律、最高氧化物水合物的酸碱性的递变规律、气态氢化物稳定性、还原性的递变规律。(4)共价键、共价键的形成及其本质、共价键的类型、共价键的特征。(5)等电子原理。(6)分子的立体结构:价层电子对互斥模型、杂化轨道理论、配合物理论。(7)分子的性质:键的极性和分子的极性及其关系。(8)范德华力及其对物质性质的影响。(9)氢键及其对物质性质的影响。(10)溶解性。晶体与非晶体:概念、分类。晶胞:定义晶胞中原子个数的计算方法:立方晶胞对质点的占有率配位数以及体积、密度与阿伏伽德罗常数的关系。常见的离子晶体、原子晶体、分子晶体、金属晶体的结构与性质。有机化学总复习中要抓好烃和烃的含氧衍生物,生命中的基础有机化学及高分子化合物,具体包括有机物的分类、命名、分子式的确定,烃和卤代烃的性质,烃的含氧衍生物(醇、酚、醛、酮、羧酸、酯)性质及其联系,生命中的基础有机化学及高分子化合物(糖类、油脂、蛋白质)的性质。通过以上基础知识及其联系的综合训练,学生就能很好地把握有机模块。
四、高考预测与展望
1.注重基础知识与基本技能:化学基础知识与基本技能包括,化学基本概念和基本理论、常见元素的单质及其化合物,有机化学基础、化学实验和化学计算五个方面。在高考中强调基础知识的延伸和拓展,侧重基础知识的迁移和应用,加强对基础知识和基本技能的考查可能在命题形式、命题角度方面进行创新,力求基础知识的同时,关注基本技能。
2.注重主干知识作用:近几年高考命题一直注重高中化学主干知识:如阿伏加德罗常数的计算和判断、氧化还原反应的判断和分析、离子反应和离子共存的分析、元素周期表和元素周期律的应用、化学反应速率和化学平衡的计算以及图像分析,难溶电解质溶解平衡分析、溶液酸碱性的计算与判断、溶液中离子浓度的比较,有机物结构与性质,、有机物的转化与判断等
【关键词】学习兴趣;合作探究;实验教学
化学在九年级时才开设,学生接触的时间较晚,学习时间仅一年,化学的课时也较少。但是,初中化学是化学的启蒙与基础,也是实用性较强的学科,不仅能为高中化学学习奠定基础,也能为在今后实际生活中处理一些问题带来帮助。那么,我们如何引导学生在有限的时间内学好化学呢?
一、快乐教学,培养学生浓厚的学习兴趣
化学的基本概念、基本反应原理等基础知识是枯燥的,是需要记忆的。学生在科目繁多的情况下,学习化学的时间长了,势必觉得无趣、繁琐,这就需要我们激发学生的学习兴趣。我们必须抓住初中生好奇、对新鲜事物感兴趣的特点和“打破砂锅问到底”的探究热情,培养学生浓厚的学习兴趣,促进学生对知识的理解和感悟,促进学生更主动、积极地探索知识的奥秘。如在教学“空气”这一章节时,我们可以以游戏来导入新课:请在我的描述中抢答,(1)它是一种气体,我们每天都身处其中,它约占空气体积的78%,无形、无色、无味。(2)它同样是一种气体,我们几乎感受不到它的存在,但是谁也离不开它,它约占21%。以此来引入对空气组成部分的学习,第一种是氮气,第二种是氧气,它们是空气的主要组成部分。在教学“化学使世界变得更加绚丽多彩”时,可以采用多媒体播放化学生产工艺和产品,如用隔水透气的高分子薄膜做的鸟笼,玻璃纤维增强塑料制造的破冰斧柄,直径6厘米的尼龙绳吊起2吨的汽车等等,让学生感受化学的神奇。
二、自主学习与合作探究相结合,培养学生的自学能力和探究精神
教材中有一部分内容通俗易懂,有的还配有图文,我们可把这些内容设置在导学案教学中的自主预习部分,让学生通过预习来解决。譬如,写出水的分子式,写出氧气的物理性质、氨水的性质,写出元素周期表中常见元素的拉丁文名称及对应元素符号等这些学生能自主解决的知识。在教学“金刚石、石墨和C60”时,这几种物质中学生对前两种比较熟悉,我们常见的切割石材的刀片主要成分就是金刚石,而H型的铅笔芯就是以石墨为主要原
料,而且我们在讲“水的净化”时,已涉及炭的吸附性,所以我们可以尝试让学生自主学习,探究不同碳单质的一些特性以及用途。而有些重点、难点部分,则可以交由学生合作探究,学生互相讨论矫正,教师巡回辅导、重点指导、释疑解难。如在教学“空气”这一章节时,我们可以设置如下的开放式探究题:(1)请结合所学知识,概述水的物理性质;(2)如果把自然界水里溶解的气体收集起来,分析的结果是氧气的体积分数大于21%,氮气的体积分数小于78%。此现象说明 。学生分小组讨论,得出答案,进行交流展示,教师加以点拨指导,完成学习目标。
三、引入实验教学,让学生在实验中得出结论,加深印象
实验能让学生直观化地了解概念或结论的得出过程,培养学生的创造性思维。在教学过程中,我们可以根据不同章节的不同内容,选择可操作性强的部分来进行实验教学,这样既可以培养学生的动手能力,也可以让抽象的内容变得生动、鲜活,激发学生学习的兴趣。如,在区别物理变化和化学变化时,我们就可以采用实验教学的方式,让学生更为直观、具体地理解两者之间的差别。我们分两组进行实验,第一组:首先,可以取适量的水放入试管,然后把试管夹起来放在酒精灯上加热,直至试管中的水沸腾,再用干净的玻璃片接近试管口,看看玻璃片上有何变化,最终我们会发现,除了小部分变成了气态(加热形成了玻璃上的水蒸气)外,水还是液态的水,没有产生其他的物质;其次,把蓝色块状的胆矾放入可以研磨的器皿内,捣磨,最终块状的胆矾依旧是蓝色,只不过形状变成了粉末。第二组:把块状的胆矾和粉末状的胆矾分别装入试管,加入适量的水,轻轻震荡,变成溶液,然后再分别加入氢氧化钠溶液,奇妙的事情发生了,原本蓝色的清亮的溶液竟然出现了蓝色的沉淀物――氢氧化铜。由此,我们可以引导学生,第一组实验中,水和胆矾虽然在形态上发生了变化,但没有其他新物质产生,此为物理变化;而第二组实验中,胆矾和氢氧化钠溶液混合生成了新的物质――氢氧化铜,此为化学变化。两者之间最大的区别就在于有没有产生新的物质。这样学生对此知识的理解就更为深刻,记忆也更为牢固。
关键词:安徽省中考;化学试题;课程标准;一致性研究
文章编号:1005–6629(2013)12–0060–05 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
安徽省初中毕业学业考试(以下简称中考)旨在全面准确地考查初中毕业生在化学学习方面所达到的水平,其成绩既是衡量学生是否达到毕业标准的主要依据之一,也是高一级学校招生的主要依据之一[1],兼有标准参照考试和常模参照考试的双重特征。2013年中考采取全省统一命题,其中化学与物理以同场分卷的方式组织考试,化学满分60分。作为一种高利害性考试,考试结果对于学生学业成绩评价、学生升学、教师教学成绩评价、化学课堂教学等都产生重要影响,考试内容更是对全省初中化学教学改革起到“风向标”的作用,其对实际教学的影响远远超过课程标准本身。因此,中考化学试题是否与课程标准保持一致,关系到评价结果能否体现学生达成课程标准规定的期望状况,关系到课程标准在教学中能否得到有效落实。从这一点上看,中考试题也是对课程标准的一种诠释和解读。近年来,受到国际上基于标准的教育改革的影响,考试评价与课程标准的一致性分析模式被逐步介绍到国内[2~6],其中以韦伯模式和“SEC”模式在各学科考试评价中的应用最为广泛。本文以韦伯模式[7]的分析框架为基础,借鉴同行的研究经验[8~13],对2013年安徽省中考化学试题与《义务教育化学课程标准(2011年版)》(下称《课程标准》)的一致性进行研究,以促进教师对《课程标准》的理解,同时对教学和命题产生积极影响。
1 韦伯一致性分析模式简介
由美国学者韦伯(Norman L.Webb)研发的学业评价与课程标准一致性分析模式主要关涉知识技能和认知要求两大维度,分别从知识种类、知识深度、知识广度和知识分布平衡性[14]四个方面讨论二者的一致性。其操作流程通常首先由学科专家和教师对课程标准和评价试卷按主题目标(Topic)和认知要求(cognitive demand)两个维度分别进行编码,再根据编码从上述四个方面进行分析,判断是否符合一致性标准,最终形成各项一致性可接受水平的报告[15]。
2 资料的分析与编码
以《课程标准》和“2013年安徽省初中毕业学业考试化学试卷”为研究对象,由两位教师独立进行分析和编码,最终对编码结果进行信度计算,相关系数为0.85(P
2.1 课程标准的分析与编码
现行《课程标准》的课程内容由一级主题、二级主题和具体内容标准组成,具体知识目标均以“行为动词+目标内容”的条目式呈现。为研究方便,本研究中以《课程标准》中一级主题为主题目标(知识内容),即身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化、化学与社会发展、实验基础与科学探究。对个别具体内容进行了微调,将前四个主题内容中涉及基础实验技能的具体内容与科学探究合并到“实验基础与科学探究”。另外,剔除了纸笔测验无法测量的目标,如“认识到合作与交流在科学探究中的重要作用”等内容。这样最终形成了由112个具体内容目标构成的课程标准的知识内容维度。
对《课程标准》中各具体知识目标认知要求的划分,原则上以内容标准中每个知识条目其相应的行为动词为标准,按从低到高分为A(知道、记住、说出、列举、找到、模仿操作等)、B(认识、了解、看懂、识别、能表示、初步学习等)、C(理解、解释、说明、区分、判断、简单计算、独立操作等)三个水平。如“空气的主要成分”对应的行为动词是“说出”,故认定其认知要求为以记忆为特征的低端认知水平A层次;又如“金属活动性顺序”在课标中的描述是“能判断置换反应,解释日常生活中的一些化学现象”,要求在一定情境中应用相关知识解决问题,故其对应的认知要求是较高端的C层次。最终形成的编码结果如表1所示。
2.2 试题的分析与编码
由于样本的数量会影响到统计的可靠性,Webb 模式所分析的测试题一般在 60 题以上,并且它们以选择题居多[16],而我省中考试题每道选择题的各选项或每一空所考查的内容大多为不同的知识点。因此,本研究在具体的编码过程中,以选项或填空中所考核的知识点为测验的目标,以保证一定的信度,如每道选择题的4 个选项若考查的是不同的知识点,就记为 4 题;如果考查的知识点相同就记为1题;填空题的每1空格记为1题。对具体知识目标的确定同前面《课程标准》知识内容维度,但由于《课程标准》对认知水平的界定所使用的行为动词较模糊、抽象,在分析试题的考查要求时操作性不强,而影响对试题认知水平的界定以及后续统计分析。本研究在布鲁姆教育目标分类和部分学者研究成果[17~20]的基础上,将试题的认知要求划分为记忆、理解和应用三个水平,分别对应了《课程标准》的A、B、C三个水平。具体说明如下:
(1)记忆水平:指对认知要点进行回忆或再认。试题提供的信息与学生学习过的材料相同或非常类似,学生只需从长期记忆中调取相关知识即可解决问题,涉及的知识多为事实性知识。如试卷中第9题的D选项:空气可分为氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、其他气体和杂质,就是通过“辨认”来考查“空气的主要成分”这一目标内容;又如第12题的(2)图中仪器a(铁架台)的名称,就是通过“再现”回答“铁架台”这一仪器,都属于记忆水平。
(3)应用水平:包括直接应用和间接应用。直接应用是指在问题解决活动中能够运用所学知识对比较熟悉和比较简单的具体情境进行分析和判断,建立起知识和实际的直接对应性联系。间接应用是指在问题解决活动中能够综合运用所学知识以新的、陌生的复杂问题进行运算、分析和说明,提出清晰、完整的观点和看法。往往涉及多个知识目标,且多为方法性知识和元认知知识,具体包括执行、实施、分析、评价、设计、创造等类型。如16题(1)就是将相关元素性质和质量守恒定律直接应用到问题的解决中,属于直接应用水平的“执行”层次;又如第15题(5)提供的问题情境对考生而言陌生且较为复杂,需要考生在对数据进行分析得出反应快慢的变化规律,并在此基础上迁移相关知识,并运用前面小题刚得出的硫酸浓度对快慢影响的结论提出自己的观点,属于间接应用水平的“创造”层次。
依据上述标准,对试卷所有试题进行分析形成对试题认知水平的编码(见表2)。
3 一致性分析
3.1 知识种类的一致性
知识种类的一致性,即评价与课程标准是否陈述了相同的内容范畴。可以根据评价试题是否包含了每一领域的相应内容,来判断类别一致性标准的达成与否[21]。韦伯模式认为,评价必须至少6道测试题“命中”某一条领域内容的目标,才达到可接受水平。由表3可以看出:击中5个主题领域相应目标的试题数分别是18、12、12、10、13,每个领域试题击中数目均大于6 个,说明知识种类达到一致性接受水平。略有瑕疵的是,第9题B选项“有机高分子材料可分为天然有机高分子材料和合成有机高分子材料”考查内容与课程标准的内容目标没有交集,游离于课程目标之外。
3.2 知识深度的一致性
知识深度的一致性,即评价所要求学生展示的认知水平与课程标准期望学生所应知道和能做的认知要求,二者是否保持一致,解释与界定每一个内容标准内不同目标的知识深度水平以及试题的知识深度水平,是一致性分析中的核心要求[22]。韦伯的判断标准是:测验试题的认知水平至少有50%命中课程标准中的某个领域目标所要求的认知水平。鉴于目前我国学生学业负担过重和我省中考的特点,笔者以为:在知识深度的一致性判断上,应以与课程标准的认知要求相匹配为标准。从这个角度和表4的数据看,一致性可接受水平最高的是“身边的化学物质”,而“物质的化学变化”一致性相对较差。
此外,从表1和表2的由低到高的三种认知水平比例关系看,课程标准的要求约是3:5:2,2013年中考试卷的要求约为3:2:1,显然在以识记为主的低层次记忆水平考查过多,而理解和应用层次要求明显低于《课程标准》,这也从考后获得试卷难度系数偏高的统计得到证实。
3.3 知识广度的一致性
知识广度的一致性用以判断课程标准中希望学生所要学习的知识范围与学生正确作答评价试题或评价活动所需要的知识范围是相同的,或者是相当的[23],体现了考试内容的覆盖面。韦伯认为:判断知识广度一致性的可接受水平是,某一学习领域内,测验试题击中课程内容标准的具体目标数至少占课程标准总目标数的 50%[24]。根据课程标准和试题在知识广度方面的编码分析,各主题领域击中的目标数统计如表5,从中可看出:在物质构成的奥秘、物质的化学变化和实验基础与科学发展的主题领域达到可接受水平,而这些主题内容也是初等化学的核心概念和学科能力较集中的部分,而其他二个主题领域未达到可接受水平。
3.4 知识分布平衡性的一致性
知识分布平衡性标准主要考察评价项目在各个具体目标之间分布的均匀程度[25]。韦伯假定的前提是课程标准中知识的重要程度没有区别,其一致性水平用平衡性指数进行计算,计算方法如下:
平衡性指数=1-
其中,O=被命中的某内容标准所包括的目标总数,Ik=命中目标的试题数,H=命中该内容标准的试题总数[26]。韦伯模式中知识分布平衡性的一致性可接受水平是:知识分布平衡性指数的平均数大于或等于0.70。从表6显示的各主题内容的知识分布情况及平衡性指数看,平衡性指数均超过了0.70,全卷总平衡性指数为0.82,说明2013年中考各考题对各知识点考查的分布是均衡的,与课程标准保持了较高的一致性。
4 结论与建议
4.1 结论与思考
总体上看,2013年安徽省中考化学试卷与课程标准具有较好的一致性,体现了“国家课程标准是教材编写、教学、评估和考试命题的依据,是国家管理和评价课程的基础[27]”的纲领性要求。在知识种类上的高
度一致性,有利于引导初中化学教学严格遵循《课程标准》,不宜任意拓展教学内容,这也与当前“减轻学生不必要的学习负担”要求相一致,发挥了中考正面、积极的导向功能。在知识深度上的一致性为保证考试的效度提供了保障,试题的认知要求应尽量与课程标准要求具有较高的匹配性,才符合中考水平性考试的特点,显然2013年试题在理解和应用层次比例相对过高。这既不利于实现“考核的重点要以基础知识的理解和运用为主,不要放在知识点的简单记忆和重现上[28]”的要求,也影响到与课程标准的一致性。在知识广度上的一致性较弱,反映了考试的覆盖面偏小,特别是对以元素为主的“身边的化学物质”主题中试题与课程标准的一致性较低,可能会导致元素知识的教学被过分轻视,对学生在进入高年级进一步学习化学产生不利影响。在知识分布平衡性的高度一致性体现了我省中考的稳定性,在一定程度上反映了较成熟的命题技术。
4.2 启示与建议
4.2.1 进一步完善《学业考试纲要》,充分发挥其对复习教学和命题的指导作用
在实际操作中,《学业考试纲要》是中考的命题依据,它在课程标准和考试评价间起到桥梁作用,《学业考试纲要》是否能准确体现《课程标准》的要求将直接影响到中考试卷与课程标准的一致性,所以制订并完善《学业考试纲要》有助于帮助命题人员加深对《课程标准》的理解和命题质量的提高。如在《学业考试纲要》中应删除那些纸笔测验无法或难以测量、不同主题内容间有重复、学科特征不明显的知识内容,减少像“水对生命活动的重大意义、水资源和节约用水的意识”等知识点;又如在试卷结构要求中“考试要求”的A、B、C比例应与《课程标准》保持一致,设置为3:5:2。
4.2.2 加强对《课程标准》的研究,准确理解其内容标准的认知要求
韦伯模式一致性分析框架的核心要素是知识深度的一致性,要准确判断考试评价与课程标准之间在知识深度上的一致性,就必须借助内容标准的具体化水平和核心行为动词来进行操作。一般而言,内容目标描述得越具体,课程标准和评价暗含的知识深度要求就会越清晰。而我国新修订的《课程标准》虽然较旧版在对内容标准行为动词的界定上更加准确,但仍存抽象、模糊的现象,如“认识溶解现象”的“认识”这一要求到底如何把握?直接影响到教学和评价的尺度。所以,广大教师要认真研究《课程标准》,深入学习教育目标的分类理论,对每一内容标准所对应目标的认知水平进行准确定位,掌握不同认知水平的行为动词包含的确切涵义,以及达到相应认知水平的学生应该表现出来的学习行为,并运用于指导教学目标的制订。
4.2.3 提高命题技术,保持安徽中考化学试题的命题特色和风格
有效的评价是以高质量的命题为前提的,基于标准的命题技术有利于保证中考评价和课程标准的一致性。但就当前的评价实践看,很多考试的命题都是基于教师的经验,在考试内容的选择、认知水平的确定、命题设计等方面存在较大的随意性。因此,通过中考这样高利害、大规模考试的命题为教师提供基于标准进行命题的示范,显得尤为必要,而一致性分析也为完善命题技术提供了参照。基于标准的命题技术的核心在于形成“测验设计框架”(见表7),相对于传统的教育测量中的“双向细目表”,测验设计框架不仅为命题者提供了考试内容抽样的工具,以确保考试内容不偏离课程内容标准,保证考试较高的效度;而且从考试性质、命题目的、难度、题型、价值取向、评分细则等方面为命题明确了方向,保证了评价与课程标准的内在一致性。命题者在命题过程中应立足于测验设计框架,以命题目的确定测验难度;以考试性质选择测验内容,并把握各知识点的认知要求和权重;以价值取向挑选素材,设计试题情境;以评分细则反映教师对课程标准和学生表现的把握程度。
参考文献:
[1]安徽省教育科学研究院编. 2013年安徽省初中毕业学业考试纲要[M].合肥:合肥工业大学出版社,2013:140.
[2][14]刘学智,张雷.学业评价与课程标准的一致性:韦伯模式本土化探究[J].外国教育研究,2009,(12):13~17.
[3]邵朝友,张斌,王少非.论学生学业成就评价与课程标准的一致性[J].教育研究与实验,2011,(5):50~55.
[4]刘学智,马云鹏.美国“SEC”一致性分析范式的诠释与启示[J].比较教育研究,2007,(5):64~68.
[5]崔允漷,王少非,夏雪梅编.基于标准的学生学业成就评价[M].上海:华东师范大学出版社,2008.
[6][21][22][23][26]诺曼·韦伯著,张雨强编译.判断评价与课程标准一致性的若干问题[J].比较教育研究,2011,(12):84~89.
[7][15][25] NormanL.Webb.Alignment of Science and Math-ematics Standards [M]. National Institute for Science Education University of Wisconsin-Madison,1997:14~22.
[8][24]焦传玲,张雨强.高考化学试题与课程标准一致性初探[J].化学教育,2011,(8):32~33.
[9]许方,王后雄.高中化学学业水平考试与课程标准一致性分析[J].中学化学教学参考,2013,(6):60~62.
[10]李嫩.化学课程标准与上海中考化学试题一致性研究[D].上海:上海师范大学硕士学位论文,2010.
[11]卓利君,元乐天,周益波,王星乔.新课程高考“化学反应原理”试题与课程标准一致性研究[J].教学月刊·中学版(教学参考),2013,(2):70~72.
[12][16]滕瑛巧,王星乔.标准视域下化学课程学生学业评价一致性研究[J].化学教学,2012,(2):57~59.
[13][17]王磊,黄琼,刘东方.中考命题与化学课程标准的一致性研究[J].基础教育课程,2010,(3):75~80.
[18]王磊,刘东方.中考化学试卷探究题的评价内容与水平要求设置研究[J].基础教育课程,2011,(3):76~80.
[19]雷新勇.基于标准的命题技术(一)(二)[J].考试研究,2011,(1)(2).
[20]张欣荣.化学课程标准中认知性目标水平层级的研究[D].西安:陕西师范大学硕士学位论文,2010.
摘要:化学教育是以化学教学活动为主渠道进行教化育人的一种社会实践,其基本宗旨在于遵循时代的要求对受教育者进行科学素质及化学价值观的教育。素质教育的核心是培养学生的创新精神和学习能力,就是说让学生利用教材在教师的主导下学会怎样学习和怎样思考是现代学校教育最重要的教学任务。本文从教材的功能、教学模式、学习方法三方面进行思考和操作实践。
关键词:课程结构 问题情境 合作学习
一、教材功能:给教师提出更全面、更高的要求;对学生要求从知识传递到学会学习、学会做人
新课程秉持全新的教育理念,在课程目标、课程功能、课程结构、课程内容、课程实施、课程评价及课程管理等方面都发生了重大变革,其中课程结构改革是核心,增加了活动课程、综合课程、选修课和研究型课程。课程改革的基本趋势和发展理念,潜在地规定了教师的基本素质。一是教师要有广泛的专业知识和更强的专业适应能力,新课程共有八个模块即八本教材,要求教师懂得化工发展的最新动向,及时了解市场上不断出现的化工产品和生活用品,并能用审判的视野对学生进行引导,这集中体现在选修课和综合课程的要求上。二是教师要有全面的和更新的教学技能。研究性课程、综合课程要求教师的教学技能冲破学科的限制,变得更全面。比如,对于综合理科教师来说,原来分散在物理、化学、生物、地理等各科教师身上的技能,他都应具备,且要有将它们统整起来的能力。活动课程、研究型课程具有很强的过程性和情境性,要求教师在教学中进行恰当设计,故课程设计技能便也成为教师的一种必备技能,多媒体的灵活运用,最新科技信息的获取,这些都不是教材中现存的,需要我们心中有更广的教材概念,即生活中的知识便是教材。三是教师要有更强的教育教学研究能力。课程结构改革使教师面向一系列以前从未面临过的问题,如综合课程的教学、活动课程的实施、研究型课程的设计和选修课程的安排等,这些问题从来没有像今天这样一齐冲向教师,也没有现成的研究成果可借鉴。这就要求教师有教育教学研究能力和创新精神。而传统的教学观认为,教材凝聚了人类文明和人类知识的精华,具有权威性、学术性和知识性的特征,教学就是把这些文明和知识的精华教授给学生,学生的学习过程就是对这些知识的获取和积累的过程,这种模式是以知识传授为主的、单向传输的过程。整个高中教材只有三本,教师只要吃透教材,教好教材,而学生只要学好教材由教师提炼出的知识就行,由于知识的陈旧和量较少,师生大量的时间牺牲在解题、练题和猜题上,大部分学生成为解题专家。随着教育实践的发展,这种教材功能观受到了挑战,新教材功能观认为,教学的目标不仅仅是知识的传授,还包括学生对学习过程的理解、学习方法的掌握,以及态度、情感和价值观的培养熏陶。当然,教学过程中,我们可通过多种途径扩充学生的视野,拓展他们的思维空间,将生活中的新闻也可当作教材进行扩充,讲到高分子材料时,我们要与时俱进,抓住“神十”发射这件令人振奋的事件,要求学生事先查阅“神十”的有关报道,并从化学的角度去收集“神六”的材料。授课时围绕着“神十”的构成材料、燃料进行讨论,让学生畅所欲言,让他们走进“神十”,走进高科技材料,知道“神舟十号”的耐高温外衣,其防护层是由聚四氯乙烯和玻璃纤维布组合而成;其隔热层则由镀的聚脂薄膜(轨道舱)、烧蚀材料(返回舱)。
二、教学模式:由封闭走向开放师生互动共建课堂
以往的高中化学教学模式:就教学过程而言,用知识结果代替知识形成过程,一切由老师安排好,老师把知识的重点、难点嚼的很细,再灌送给学生,学生通常被动接受,缺少独立、自主、实践、体验;从处理教材的角度看,几乎把所有的概念、原理、具体元素化合物知识都当作定论呈现给学生,没有给学生留下发展、创新的空间,整个学习空气沉闷,压抑了学生的创新与发展的意识。不少学生只会用纸和笔进行考试,一旦碰到实际问题就不知所措。新课程要求教师在对待教学关系上,要注重帮助、引导。教的职责在于帮助,帮助学生监测和反思;帮助学生寻找、收集和利用学习资源;帮助学生设计恰当的学习活动和形成有效的学习方式;帮助学生营造和维持学习过程中积极的心理氛围;帮助学生对学习过程和结果进行评价,并促进评价的内在化。在化学教学中将知识隐含于化学问题中,以问题启动教学,使学生在探究活动中,不断的就当前问题解决活动获取信息,同时又要不断激活原有的知识经验,来对当前的问题做出分析和推论、综合和概括,进而形成解决问题的方案,直到问题的解决。因此,教师在教学过程中设计符合学生的认知水平且富有启发性的问题,才能促使学生在原有知识与必须掌握的新知识之间发生激烈冲突,从而激化意识中的矛盾,唤醒学习知觉,激发探究兴趣,明确探究目标,确定思维方式,并产生强烈的探究欲望。比如,在学习《元素周期表的应用》时,在课程导入时问:门捷列夫依据什么预测出有“类铝”存在?在中间知识过渡环节问:同周期元素性质的递变性可以利用其核外电子排布的递变性来推理预测,那么同主族元素性质的分析是否也可以借助这种分析的方法?在内容的最后整合提升阶段问:如何把元素原子的位置、结构、性质三者结合起来,解释怎样找到并预测它的性质?如何预测未来将发现的新元素的性质?这样就首尾呼应,以问题为线索,让学生头脑中的知识串成一线、起承转合、自成一体,让学生的知识技能得以提升,思维得以开阔,让他们不断的产生新问题、提出新问题,不断激发学习兴趣和创新能力。
三、学习方式:合作学习、研究性学习实现个体差异效果最大化
在传统的学习环境中,虽然四五十个人在一个教室里学习,但学习方式却是个体的、封闭的,听课、理解、做作业、考试,除了与教师的单线联系之外,缺少横向的、与同学之间的沟通。这种环境和学习方式,尤其是学习的激烈竞争,容易使学生形成冷漠、自私、狭隘和孤僻的性格,这方面的教训很多,甚至发生了许多悲剧,其根源在哪里?除了品德教育、人格修养的因素之外,与这样的学习方式和学习状态不无关系。新教材在学习方式上的改革之一就是合作学习。许多教材提倡课堂学习活动化、交际化,如把学生分成各种各样的小组,进行角色表演、游戏、做手工、完成项目,以及陈述、讨论、辩论等。在这些合作、交流的学习形式中,并不是不要学生独立思考,相反,没有独立思考就不可能担当起他所担任的角色,完成他所承担的任务。新课程标准提出:“在教学中,教师要善于引导学生从真实的情景中发现问题,有针对地展开讨论,提出解决问题的思路,使学生的认识逐步得到发展。”因此,充分运用教材中的“讨论”对引导学生主动参与化学教学,促进学生化学语言和认识水平的发展有很大的帮助,更重要的是能让学生在讨论中学会合作,学会去伪存真,学会适应社会。例如,在《化石燃料与有机化合物》这一节中有以下的讨论:①你家中做饭、洗浴等使用什么燃料?②汽车、轮船、飞机、拖拉机等使用什么燃料?③炼钢厂、电热厂等使用什么燃料?④石油可直接用作燃料吗?石油产品中有哪些是常用燃料?⑤煤气泄露会造成什么危害?使用罐装液化石油气在安全上应注意什么?⑥举出一些利用化学反应放出热量的例子。⑦工业上有时使用煤等固体燃料,为了使燃料与空气有足够的接触面,你认为应将燃料进行怎样的处理?这些问题,学生光凭书本知识很难回答全面,必须深入社会、深入生活才能有所体验,而这一过程学生若没有与人交流、与人合作的勇气和能力是很难得到结果的。在化学研究性学习的过程中,我们编制了研究性过程管理系列表,共八张,其中包括:化学研究性学习课题选题意向表;化学研究性学习课题申报表;化学研究性学习课题外出申请表;化学研究性学习课题外出活动记载表;化学研究性学习课题表;化学研究性学习课题研讨、实验活动登记表;化学研究性学习课题结题登记表;化学研究性学习课题学生自我评价表。在学生进行化学研究性学习的整个过程中,及时地对学生进行管理。在化学研究性学习选题阶段,我们指导学生侧重于从学生已有的知识经验和将要经历的社会生活实际及将要学习到的化学学科知识点出发选择课题,通过选题意向表的填写及时地了解学生的情况,并进行适当的指导和调整。然后开始选题。并填写课题申报表。其次,对学生的研讨活动、实验活动、外出调查活动进行统计、审查和指导管理。并填写相应的表格。第三,在化学研究性学习的后期,对学生的课题研究成果进行评价,最后,在学习过程和学生的评价方面,我们设计了化学研究性学习课题学生自我评价表,对学生进行自我评价。
在新课程实施过程中,我们也遇到了困难和困惑。按照新课改三维目标――知识与能力、过程与方法、情感与价值观来看,落实起来往往顾此失彼,多数老师是定位在知识与能力上,而忽略了后两者,务实与务虚的统一性不好把握;配套的辅导练习资料往往打的是新课改的旗号,而编排内容上基本上还是旧思路、旧内容、老题型,还是以模拟现行高考题为主,繁、杂、难、偏的现象仍存在;新课改中有不少研究性、探讨性课题,有些是特别强调实践调查的,但目前学校仍是封闭性教学,学生走不出去,也无时间走出去。而最主要的是困惑,是大家都不清楚新课程形势下的高考如何考,平日对教学工作成绩如何正确评价。对于那些本来是十分重要的教育内容,如探究性学习、能力培养等)可能考试并不考查或无法考查,怎么评价这方面的工作成效。我们呼唤尽快出台适应新课程的考试制度(包括各年级的小学期考试、毕业考试及高考等)尽快出台符合实际的、能引起教师投入新课改积极热情的教育教学评价机制。