时间:2022-03-24 07:14:33
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇化学教学教案,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
使学生建立化学平衡的观点;理解化学平衡的特征;理解浓度、压强和温度等条件对化学平衡的影响;理解平衡移动的原理。
能力目标
培养学生对知识的理解能力,通过对变化规律本质的认识,培养学生分析、推理、归纳、总结的能力。
情感目标
培养学生实事求是的科学态度及从微观到宏观,从现象到本质的科学的研究方法。
教学建议
化学平衡教材分析
本节教材分为两部分。第一部分为化学平衡的建立,这是本章教学的重点。第二部分为化学平衡常数,在最新的高中化学教学大纲(2002年版)中,该部分没有要求。
化学平衡观点的建立是很重要的,也具有一定的难度。教材注意精心设置知识台阶,采用图画和联想等方法,帮助学生建立化学平衡的观点。
教材以合成氨工业为例,指出在化学研究和化工生产中,只考虑化学反应速率是不够的,还需要考虑化学反应进行的程度,即化学平衡。建立化学平衡观点的关键,是帮助学生理解在一定条件下的可逆反应中,正、逆反应速率会趋于相等。教材以蔗糖溶解为例指出在饱和溶液中,当蔗糖溶解的速率与结晶速率相等时,处于溶解平衡状态,并进而以的可逆反应为例,说明在上述可逆反应中,当正反应速率与逆反应速率相等时,就处于化学平衡状态。这样层层引导,通过图画等帮助学生联想,借以
在一定程度上突破化学平衡状态建立的教学难点。
教材接着通过对19世纪后期,在英国曾出现的用建造高大高炉的方法来减少高炉气中含量的错误做法展开讨论。通过对该史实的讨论,使学生对化学平衡的建立和特征有更深刻的理解,培养学生分析实际问题的能力,并训练学生的科学方法。
化学平衡教法建议
教学中应注意精心设置知识台阶,充分利用教材的章图、本节内的图画等启发学生联想,借以建立化学平衡的观点。
教学可采取以下步骤:
1.以合成氨工业为例,引入新课,明确化学平衡研究的课题。
(1)复习提问,工业上合成氨的化学方程式
(2)明确合成氨的反应是一个可逆反应,并提问可逆反应的定义,强调“二同”——即正反应、逆反应在同一条件下,同时进行;强调可逆反应不能进行到底,所以对任一可逆反应来讲,都有一个化学反应进行的程度问题。
(3)由以上得出合成氨工业中要考虑的两个问题,一是化学反应速率问题,即如何在单位时间里提高合成氨的产量;一是如何使和尽可能多地转变为,即可逆反应进行的程度以及各种条件对反应进行程度的影响——化学平衡研究的问题。
2.从具体的化学反应入手,层层引导,建立化学平衡的观点。
如蔗糖饱和溶液中,蔗糖溶解的速率与结晶的速率相等时,处于溶解平衡状态。
又如,说明一定温度下,正、逆反应速率相等时,可逆反应就处于化学平衡状态,反应无论进行多长时间,反应混合物中各气体的浓度都不再发生变化。
通过向学生提出问题:达到化学平衡状态时有何特征?让学生讨论。最后得出:化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态(此时化学反应进行到最大限度)。并指出某一化学平衡状态是在一定条件下建立的。
3.为进一步深刻理解化学平衡的建立和特征,可以书中的史实为例引导学生讨论分析。得出在一定条件下当达到化学平衡状态时,增加高炉高度只是增加了CO和铁矿石的接触时间,并没有改变化学平衡建立时的条件,所以平衡状态不变,即CO的浓度是相同的。关于CO浓度的变化是一个化学平衡移动的问题,将在下一节教学中主要讨论。从而使学生明白本节的讨论题的涵义。
“影响化学平衡的条件”教材分析
本节教材在本章中起承上启下的作用。在影响化学反应速率的条件和化学平衡等知识的基础上进行本节的教学,系统性较好,有利于启发学生思考,便于学生接受。
本节重点:浓度、压强和温度对化学平衡的影响。难点:平衡移动原理的应用。
因浓度、温度等外界条件对化学反应速率的影响等内容,不仅在知识上为本节的教学奠定了基础,而且其探讨问题的思路和方法,也可迁移用来指导学生进行本书的学习。所以本节教材在前言中就明确指出,当浓度、温度等外界条件改变时,化学平衡就会发生移动。同时指出,研究化学平衡的目的,并不是为了保持平衡状态不变,而是为了利用外界条件的改变,使化学平衡向有利的方向移动,如向提高反应物转化率的方向移动,由此说明学习本节的实际意义。
教材重视由实验引入教学,通过对实验现象的观察和分析,引导学生得出增大反应物的浓度或减小生成物的浓度都可以使化学平衡向正反应方向移动的结论。反之,则化学平衡向逆反应方向移动。并在温度对化学平衡影响后通过对实验现象的分析,归纳出平衡移动原理。
压强对化学平衡的影响,教材中采用对合成氨反应实验数据的分析,引导学生得出压强对化学平衡移动的影响。
教材在充分肯定平衡移动原理的同时,也指出该原理的局限性,以教育学生在应用原理
时,应注意原理的适用范围,对学生进行科学态度的熏陶和科学方法的训练。
“影响化学平衡的条件”教学建议
本节教学可从演示实验入手,采用边演示实验边讲解的方法,引导学生认真观察实验现象,启发学生充分讨论,由师生共同归纳出平衡移动原理。
新课的引入:
①复习上一节讲过的“化学平衡状态”的概念,强调化学平衡状态是建立在一定条件基础上的,当浓度、压强、温度等反应条件改变时,原平衡的反应混合物里各组分的浓度也会随着改变,从而达到新的平衡状态。
②给出“化学平衡的移动”概念,强调化学平衡的移动是可逆反应中旧平衡的破坏、新平衡的建立的过程,在这个过程中,反应混合物中各组分的浓度一直在变化着。
③指出学习和研究化学平衡的实际意义正是利用外界条件的改变,使旧的化学平衡破坏并建立新的较理想的化学平衡。
具体的教学建议如下:
1.重点讲解浓度对化学平衡的影响
(1)观察上一节教材中的表3-l,对比第1和第4组数据,让学生思考:可从中得出什么结论?
(2)从演示实验或学生实验入手,通过对实验现象的观察和分析,引导学生得出结论。这里应明确,溶液颜色的深浅变化,实质是浓度的增大与减小而造成的。
(3)引导学生运用浓度对化学反应速率的影响展开讨论,说明浓度的改变为什么会使化学平衡发生移动。讨论时,应研究一个具体的可逆反应。讨论后,应明确浓度的改变使正、逆反应速率不再相等,使化学平衡发生移动;增加某一反应物的浓度,会使反应混合物中各组分的浓度进行调整;新平衡建立时,生成物的浓度要较原平衡时增加,该反应物的浓度较刚增加时减小,但较原平衡时增加。
2.压强和温度对化学平衡的影响:应引导学生分析实验数据,并从中得出正确的结论。温度对化学平衡影响也是从实验入手。要引导学生通过观察实验现象,归纳出压强和温度的改变对化学平衡的影响。
3.勒夏特列原理的教学:在明确了浓度、压强、温度的改变对化学平衡的影响以后,可采用归纳法,突破对勒夏特列原理表述中“减弱这种改变”含义理解上的困难:
其他几个问题:
1.关于催化剂问题,应明确:①由于催化剂能同等程度增加正、逆反应速率,因此它对化学平衡的移动没有影响;②使用催化剂,能改变达到平衡所需要的时间。
2.关于化学平衡移动原理的应用范围和局限性,应明确:①平衡移动原理对所有的动态平衡都适用,为后面将要学习的电离平衡、水解平衡作铺垫;②平衡移动原理能用来判断平衡移动的方向,但不能用来判断建立新平衡所需要的时间。教育学生在应用原理时应注意原理的适用范围,对学生进行科学态度的熏陶和科学方法的训练。
3.对本节设置的讨论题,可在学生思考的基础上,提问学生回答,这是对本节教学内容较全面的复习和巩固。
4.对于本节编入的资料,可结合勒夏特列原理的教学,让学生当堂阅读,以了解勒夏特列的研究成果和对人类的贡献;可回顾第二节“工程师的设想”的讨论,明确:欲减少炼铁高炉气中CO的含量,这属于化学平衡的移动问题,而利用增加高炉高度以增加CO和铁矿石的接触时间的做法并未改变可逆反应的条件,因而是徒劳的。教学设计示例
第一课时化学平衡的概念与计算
教学目标
知识目标:掌握化学平衡的概念极其特点;掌握化学平衡的有关计算。
能力目标:培养学生分析、归纳,语言表达与综合计算能力。
情感目标:结合化学平衡是相对的、有条件的、动态的等特点对学生进行辩证唯物主义教育;培养学生严谨的学习态度和思维习惯。
教学过程设计
【复习提问】什么是可逆反应?在一定条件下2molSO2与1molO2反应能否得到2molSO3?
【引入】得不到2molSO3,能得到多少摩SO3?也就是说反应到底进行到什么程度?这就是化学平衡所研究的问题。
思考并作答:在相同条件下既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应叫做可逆反应。SO2与O2的反应为可逆反应不能进行完全,因此得不到2molSO3。
提出反应程度的问题,引入化学平衡的概念。
结合所学过的速率、浓度知识有助于理解抽象的化学平衡的概念的实质。
【分析】在一定条件下,2molSO2与1molO2反应体系中各组分速率与浓度的变化并画图。
回忆,思考并作答。
【板书】一、化学平衡状态
1.定义:见课本P38页
【分析】引导学生从化学平衡研究的范围,达到平衡的原因与结果进行分析、归纳。
研究对象:可逆反应
平衡前提:温度、压强、浓度一定
原因:v正=v逆(同一种物质)
结果:各组成成分的质量分数保持不变。
准确掌握化学平衡的概念,弄清概念的内涵和外延。
【提问】化学平衡有什么特点?
【引导】引导学生讨论并和学生一起小结。
讨论并小结。
平衡特点:
等(正逆反应速率相等)
定(浓度与质量分数恒定)
动(动态平衡)
变(条件改变,平衡发生变化)
培养学生分析问题与解决问题的能力,并进行辩证唯物主义观点的教育。加深对平衡概念的理解。
讨论题:在一定温度下,反应达平衡的标志是()。
(A)混合气颜色不随时间的变化
(B)数值上v(NO2生成)=2v(N2O4消耗)
(C)单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加的分子数
(D)压强不随时间的变化而变化
使学生了解强电解质和弱电解质的含义;
使学生了解离子反应和离子反应方程式的含义;
使学生了解离子反应发生的条件和离子反应方程式的书写方法。
能力目标
通过对中和反应、碳酸根离子检验等知识的综合运用,培养学生分析问题、解决问题的能力,训练学生的科学方法,加深学生对所学知识的理解。
情感目标
通过教学对学生进行科学态度和科学方法教育。
教学建议
重点与难点
教学重点:强电解质和弱电解质、离子反应和离子反应方程式的书写方法。
教学难点:离子反应方程式的书写。
教学建议
离子反应是电解质在溶液里发生的反应,或在溶液里生成电解质的反应。
要正确书写离子反应方程式,必须掌握电解质、电离、电离方程式和酸、碱、盐的溶解性等知识。
教学过程可采用:实验观察分析结论的程序进行教学。具体建议如下:
一、精心设计,并做好强弱电解质水溶液导电性强弱的实验,再引导学生根据实验现象推理,是建立强弱电解质概念的关键。教师要强调比较导电性强弱时,必须条件相同。在演示实验中引导学生观察,比较灯光的亮度,讨论推断:灯光亮度不同溶液的导电性不同溶液里自由移动的离子浓度不同电解质电离程度不同电解质有强弱之分。从而为理解离子反应打下良好的基础。
二、由于学生学过的化学反应不太多,本节只要求学生掌握离子互换反应和有离子参加的置换反应两类离子反应,不要再扩大。
做好教材中的演示实验,让学生展开讨论,引导学生运用电解质在水中发生电离,电离方程式等知识进行分析,并联系复分解反应趋于完成的条件,得出“电解质在溶液里发生反应的实质是离子间的反应”这一新课题。理解离子反应总是向离子浓度降低的方向进行的道理。最后过渡到为表示反应的本质,用实际参加反应的离子来表示化学反应,即离子方程式的教学。
三、书写离子反应方程式是本节的难点。
建议1.初学时按书写步骤进行训练。2.步骤中的第二步是正确书写离子反应方程式的关键。学生的主要错误是不熟悉酸、碱、盐的溶解性表。教师可帮助学生抓住若干条规律,记住常见物质的溶解性,这样有利于教学。3.强调离子反应方程式所表示的意义,加强读出离子方程式正确含义的训练。学生练习化学方程式改写成离子方程式和由离子方程式写出相应的化学方程式。
教学设计示例
教学重点:离子反应和离子反应方程式的书写。
教学难点:离子反应方程式的书写方法。
教学方法:创调情境提出问题诱导思维激发兴趣分析归纳解决问题
教学手段:实验录像、演示实验、学生实验、投影
教学过程:
[引言]通过对氧化还原反应的学习,我们了解到根据不同的分类方法可将化学反应分为不同的反应类型。如按反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可将化学反应分为四种基本反应类型(化合、分解、置换、复分解);若根据化学反应中是否有电子转移,又可将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。那么今天我们一起来学习另一种重要的分类方法。
[板书]第二节离子反应
[复习提问]回顾初中物质导电性实验——第一组物质是干燥的氯化钠固体、硝酸钾固体、氢氧化钠固体、磷酸固体、蔗糖固体、无水酒精,第二组是溶液、溶液、溶液、溶液、酒精溶液、蔗糖溶液
[学生回答]还记得吗?哪些物质能导电?哪些物质不能导电?干燥的固体、固体、固体、固体不导电,而溶液、溶液、溶液、溶液都能导电。蔗糖和蔗糖溶液,无水酒精及其水溶液均不导电。
[复习提问]为什么有些物质如、在干燥的固体时不导电,而溶于水后却能导电了呢?
[学生回答]是因为这些物质的固体中不存在自由移动的离子,而当它们溶于水后,在水分子的作用下,使这些物质电离产生了能够自由移动的阴、阳离子,从而能够导电。
[教师总结]可见酸、碱、盐的水溶液都具有导电性。
[引出新课]
[板书]一、电解质与非电解质
1.概念:
[投影](1)电解质:在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物叫电解质。如:、等。
(2)非电解质:无论是在水溶液或熔化状态下都不导电的化合物叫非电解质。例:蔗糖、酒精等。
[讲述]我们已经知道酸、碱、盐是电解质,它们的水溶液都能导电。那么,我们进一步来研究在相同条件下不同种类的酸、碱、盐溶液,它们的导电能力是否相同。
[演示实验]实验1-1
[引导思考]学生认真观察实验,并对实验现象加以分析、讨论。
[学生回答]根据灯泡发光明暗程度不同,我们可以知道相同条件下,它们的导电能力不同。
[结论]电解质有强、弱之分。
[板书]二、强电解质与弱电解质
[投影]图1-10,在水中溶解和电离示意图。
[讲述]离子化合物与某些共价化合物能够在水分子作用下完全电离成离子,而某些共价化合物只能部分电离成离子。
[投影]强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质。如强酸、强碱和大多数盐类。
弱电解质:在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。如。
[学生练习]写出下列物质的电离方程式;
[板书]三、离子反应:
[引导分析]由于电解质溶于水后就电离成为离子,所以电解质在水溶液中所起的反应实质上是离子之间的反应。
[板书]1.概念:离子之间的反应称为离子反应。
[学生总结]2.离子反应发生的条件:
[板书]
①生成弱电解质,如、弱酸、弱碱
②生成挥发性物质,如
③生成难溶性物质,如
[引导分析]由上述离子反应发生的条件,我们来分析离子反应的特征是什么?
[总结]3.离子反应的特征:
[投影]向着减少某些离子的方向进行,反应速率快,部分离子反应有明显的现象。
4.离子反应类型:
①离子之间交换的非氧化还原反应
如:
②离子和分子之间的非氧化还原反应
如:
③有离子参加的氧化还原反应
如:
[板书]四、离子反应方程式:
[学生实验][实验1-2]中的实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,并要求学生们仔细观察,记录现象,思考原因。
[投影]
[提问]实验现象?
[学生回答]实验Ⅰ无明显现象。
实验Ⅱ中出现白色沉淀,滤液为蓝色。
实验Ⅲ中生成不溶于稀的白色沉淀。
[引导思考]实验Ⅰ中无明显现象,原因?
[学生回答]只是溶液电离上的和与溶液电离出的的简单混和。
[引导思考]实验Ⅱ和Ⅲ中反应说明了什么?
[学生回答]实验Ⅱ和Ⅲ说明了溶液电离出的和溶液电离出的发生了化学反应生成了白色沉淀。而溶液电离出的与溶液电离出的并没有发生化学反应,在溶液中仍以和的离子形式存在。
[学生总结]实验Ⅱ中反应实质为
实验Ⅲ中反应实质为
[讲述]由以上实验Ⅱ和Ⅲ我们看出,电解质在水溶液中所电离出的离子并没有全部发生化学反应,而只有部分离子发生了化学反应生成其它物质。
[引出]1.概念:用实际参加反应的离子的符号表示离子反应的式子叫做离子方程式。
[板书]
[讲述]2.书写:(以溶液和溶液为例)
①写(化学方程式):
②离(电离):
③删(两边相同离子):
④查(质量守恒,电荷守恒)
[投影]
写出上述中和反应的离子反应方程式。
[学生回答]
[学生总结]3.离子方程式的意义:
①表示化学反应的实质。
②表示某一类反应。
[学生练习]下列离子方程式中,正确的是()
[投影]
A.把金属铁放入稀硫酸中
B.碳酸钡和稀硫酸反应
C.澄清石灰水和盐酸反应
D.向硫酸铜溶液中加入适量氢氧化钡溶液
[学生回答]选项A错在不符合反应的实际情况,因为铁与稀硫酸反应生成和,而不是和。应为:
选项B的错误是忽略了生成物是不溶性物质。应为:
选项C正确。
选项D的错误是只注意书写和反应的离子方程式,而忽略了和也反应。应为:
[总结]检查离子方程式书写是否正确时,应注意:
①两易:易溶易电离的物质以实际参加反应的离子符号表示。(弱电解质、难溶性物质、气体、单质、氧化物等用分子式表示。)
②两等:离子方程式两边的原子个数,电荷总数均应相等。
2.空气的污染和防治。
二.重、难、疑点及解决办法
1.重点:空气的组成,培养学生的环保意识。
2.难点:通过实验推断空气的组成。
3.疑点:空气中氧气含量的测定实验的原理。
4.解决办法:
(1)采用讲故事的形式,介绍空气成分的发现史,提高学生学习的兴趣。
(2)在学生对空气及其成分的已有知识的基础上,采用边讲解、边实验、边引导的方法,调动学生学习的主动性和积极性。引导学生观察实验,启发学生思考、分析而得出结论。
(3)以投影或录象的形式讲述空气污染的严重危害,介绍有关环保方面的知识,或由学生搜集、讲述一些大气污染事件的报道,或组织学生对当地有关的企业所造成环境污染做一调查了解,以培养学生建立环境保护的常识。
(4)至于实验中为什么以红磷做燃料,而不用碳、铁、硫等,待学习完氧气的化学性质就会解决。
三.教学步骤
(一)明确目标
1.了解空气的组成。
2.对空气的污染和防治污染有大致的印象。
(二)整体感知
这一章是学习化学的启蒙章节,又是初中化学中讲授元素、化合物知识的开始。本节介绍与人类关系最为密切、人们最为熟悉的空气,既符合学生的认识规律,又能自然而然地引入到氧气的有关内容,可以说本节是本章乃至整个初中化学的一个引子。
为了分散重点,本节就可以介绍几种元素的符号,如O(氧)、N(氮)等。
(三)教学过程
[复习提问]:
1.判断镁条在空气中燃烧是化学变化的根本依据是()
A.发出耀眼的白光B.有燃烧现象
C.放出大量的热D.生成白色的氧化镁粉末
2.用文字表达式表示:镁条在空气中燃烧;加热碱式碳酸铜。
3.描述镁在空气中燃烧的现象。
[小结]:观察、描述燃烧现象的方法:
(1)光、焰、色;
(2)放出热量;
(3)生成物的色、味、态。
[提问引入]:空气就在我们周围,不过同学们对它了解多少呢?(提示:空气是一种单一的物质吗?它主要由哪些物质组成?)
[小结]:空气是一种无色无味的气体(可提问这是空气的性质),它不是一种单一的物质,是由多种气体共同组成的。
[板书]:一.空气的组成
[讲解]:在学习空气的组成之前我们先来明确一个概念。
[板书]:1.体积分数:空气中各气体成分的体积占空气总体积的百分数。
[举例]:以1L空气中含0.21L氧气算出氧气的体积分数。
[讲解]:下面继续看空气的组成。通过几代科学家的努力我们已经测定出空气的成分及其体积分数。
[教师活动]:利用挂图介绍空气的发现史,介绍舍勒、普利斯特里、拉瓦锡为科学而奋斗的精神。利用图片或录像来讲述氮气、稀有气体的用途。
[板书]:
成分
氮气
氧气
稀有气体
二氧化碳
其他气体及杂质
%
78%
21%
0.94%
0.03%
0.03%
[学生活动]:打开课本P7阅读[试验1-1]。
[板书]:二.空气中氧气含量的测定
[教师活动]:介绍实验装置及原理,演示[实验1—1],按以下三步演示:
1.实验前,将燃着的木条伸入罩内,观察到木条燃烧的明亮程度与在罩外空气中一样。证明罩内气体为空气——空气的检验方法。以水面为基准,将钟罩水面以上容积分为5等份。
2.引导学生依据观察红磷燃烧现象的方法观察、描述燃烧现象,并观察水面上升的情况,引导学生分析水面上升的原因,上升的水的体积约占罩内体积1/5的原因,从而得出结论:氧气约占空气体积的1/5。
3.实验结束后,迅速将燃着的木条伸入罩内,观察到木条熄灭——氮气的检验方法。从而得出结论:氮气约占空气体积的4/5。
[板书]:1.红磷在空气中燃烧的现象:
(1)发出白光;
(2)发出热量;
(3)生成大量的白烟。点燃
2.红磷燃烧的文字表达式:磷氧气——五氧化二磷
3.试验结论:氧气约占空气体积1/5。
三.空气的污染与防治
[教师活动]:介绍大气的自净作用。利用投影或图片介绍大气污染对人类的危害和对自然资源的破坏,介绍环保知识。
[学生活动]:讲述有关大气污染的事件,讨论发生在身边的能造成大气污染的原因及解决方法。阅读课本第9页内容,划出造成空气污染的主要有害物质及来源。
[板书]:1.空气的污染主要分为:
(1)粉尘:水泥粉尘、煤烟粉尘、各种矿尘、沙尘等。
(2)有害气体:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等。
2.污染物的主要来源:矿物燃料的燃烧和工厂的废气。
3.防治和减少空气污染的措施:
(四)总结、扩展
本节的重点是空气的成份,但应注意是按照体积分数计算,如果按质量分数计算,氧气、氮气各占空气的百分之多少呢?(已知标准状况下,氧气、氮气、空气的密度依次是1.429g/L、1.2505g/L、1.293g/L)
测定空气中氧气含量的实验中,燃料之所以选择红磷是因为生成物五氧化二磷为固体,而无气体生成,能使钟罩内压强减小。
作者简介:杨延(1962-),女,四川乐山人,上海电力学院能源与环境工程学院,副教授。(上海200090)
基金项目:本文系上海电力学院精品课程建设项目(项目编号:20111101)的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)08-0092-02
在有机化学教学中,特别是立体化学部分涉及许多有机化合物的结构构型、构象、旋光异构以及反应机理等,这些内容十分复杂和抽象,在传统教学中,只能靠语言或少量的模型来描述这些立体和动态过程,越来越难以适应当前已处于大众化阶段的高等教育,学生们很难通过老师在课堂上的板书、讲述建立动感的、形象的印象和理解深奥的概念。利用多媒体技术制作所需的立体结构模型和动画,可使学生直观地观察到分子结构的空间立体形象和动态变化过程,加深其记忆以提高教学效果。本文介绍了有机化学电子教案和相关的有机化学知识的动画制作方法,并结合笔者的教学实践探讨了有机化学多媒体教学的体会。
一、制作电子教案所使用的软件
在有机化学电子教案中,既要有文字叙述基本概念和定义,也要有大量的图形及有机分子结构的动态过程给学生演示。在本教案制作过程中,笔者主要借助本课件采用PowerPoint作为电子教案的开发软件,原因是其已成熟、方便易学也容易与网络相结合。
用Chemwindow、ChemSketch、Photoshop等软件,制作有机分子的结构式和分子式。再利用Flash MX、ChemSketch等软件技术的有机结合,制作有关的动画课件,使学生能更好地理解所学的内容。
二、电子教案的制作过程
1.有机化合物结构式和分子式的制作
Chemwindow3.0比较适合分子式的制作,通过该软件的模版,可得到有机化合物分子结构简式,然后直接粘贴到课件中。如下分子式。
复杂的结构式采用ChemSketch5.0制作,利用该软件的结构模式窗口,制作十分复杂的结构式,然后直接粘贴到课件中。如1,2-二氯乙烷各种构象。
2.有机分子结构模型的制作
有机化学课件的制作中还会遇到大量的3D结构模型,而有机分子3D结构模型的制作是十分复杂。可采用 ChemSketch5.0的附件 3D View制作。如图1甲烷的分子模型、图2乙烷的等分子模型。
但该软件对描述对映异构体所需的正四面体模型(四个取代基不同)的模型时,在制作上有一定的困难,于是笔者采用ChemSketch5.0与 Flash MX结合的方法,用Flash软件中的放大、重新着色、魔棒等功能,将ChemSketch5.0制作的甲烷结构模型改变成四个不同颜色的取代基的小球,用以描述对映体的结构特征,如图3所示。
3.有机教案中的动画制作
除了制作现象直观的有机物分子模型外,有机教案中涉及许多有机化合物形成和反应机理的过程,利用Flash MX、ChemSketch5.0软件的有机结合,可制作二维、三维的动画。
对于涉及分子形成和反应的过程等情况的动画,仅用ChemSketch5.0就不行了。而对于大多数有机化学教师来说,由于对3D绘图软件的使用方法不是十分熟悉,因此他们在课件制作中感到分子的3D结构模型制作是一个难题。
笔者采用ChemSketch5.0和Flash MX有机结合的方法,利用ChemSketch5.0软件制作的3D结构模型,就可以减少建立3D结构模型的环节,然后将模型引入到Flash MX软件中,通过Flash MX的动画功能,可以制作出一系列的动画来。
(1)用动画展示乙烷、丁烷分子的各种构象及其能量的关系。为了能清楚地说明乙烷、丁烷分子的各种构象以及能量高低的关系,笔者设计用动态变化的方式来形象描述其各种构象。但由于用ChemSketch软件制作的乙烷的3D模型本身不具备描述围绕C1-C2单键旋转的功能。于是笔者采用如下方法:先用ChemSketch软件制作出甲烷的两个不同的模型;分别粘贴到Flash,利用Flash软件的魔棒工具,将两个模型分别放入不同的图层中,见图4。设计甲烷模型在图层上绕中心碳原子旋转360度的帧动作;在Flash软件中制作乙烷各种构象的能量变化图的帧动作;合成得到乙烷的各种构象的动画,见图5。
(2)对映体结构特点的动画制作。在制作对映体结构动画时,首先利用ChemSketch软件制作一对甲烷分子模型,然后利用Flash软件的魔棒和着色功能,制作成一对对映体模型,通过动画比较,推出文字“实物与镜像、不能完全重叠”这一形成对映体的两个条件及结构特点体现出来,以加深学生对这一概念的理解,见图6。
4.在电子教案中引入有机官能团的鉴定实验录像
在有机化学电子教案制作中积极学习同行的先进的教学方法是十分重要的。本课程在教学中涉及有机官能团的鉴定实验,学生无法通过实验来观察,于是引入兄弟院校的《有机化学官能团实验演示录像》,把它们分割成单独的一个个实验演示录像,在有机化学多媒体教学中穿插使用这些实验演示录像,很直观,教学效果很好,同学反映很多实验从未看到过,很感兴趣。
三、电子教案在有机化学教学中的使用
有了好的电子教案只是上好多媒体课的一个必要条件,还不是充分条件。针对多媒体教学的特点,采用计算机多媒体课件教学与传统的黑板板书相结合,而不是一味地仅依赖使用多媒体课件,因此在教学中应注意以下几点:
在有机化学教学中,除了大部分用多媒体课件教学,还要穿插一些板书的过程,因为一些反应历程等重点、难点内容,对学生们来说是生疏且难以理解和掌握的,这就需要在黑板上边画边讲,这样做到讲解与理解同步进行避免在投影画面上讲解太快,达不到深入、全面学习的目的。又如,讲解合成题的解题思路与技巧时,采用倒推和切断的方法,一道合成题很可能有不同的切断和倒推的路线,这时多媒体教学显得比较机械、呆板,无法体现教师的讲解、分析、思路指导,相反用粉笔在黑板上边写边讲则会使学生理解得更透彻,更有利于培养学生分析问题和解决问题的能力。
课堂教学使用计算机课件带来的最突出的问题是,教师的讲课速度可能大大加快,学生来不及记笔记。解决这个问题必须从师生两方面人手,首先教师要控制好讲课速度;其次,在教学时为学生的课堂和课后复习做好准备。笔者准备了两套教案,一套是事先打印好的精简过的PPT讲义版的电子教案,同学可以事先复印,以供同学上课使用,这样可使学生上课不必忙于记笔记,而是聆听老师的讲解,只需在部分地方记录一些老师的讲解要点;另一套是完整的电子课件,放在网上供学生课后复习使用,这一方式受到同学的欢迎。
利用计算机课件开展课堂教学时教师不能一味地站在计算机前,看着计算机屏幕,而应该像传统的讲课一样,时刻注意观察学生的反应,及时调整讲课速度,及时解答学生的问题,加强与学生的交流。因此教师在教学中采用多功能激光笔,教师能离开计算机屏幕走入学生中,使教学方式更加灵活生动,也能达到有较多的师生互动的要求。
多媒体教学同时要求教师必须全身心地投入备课中,熟悉教学内容,教师必须对于每一页PPT的内容和表现形式了若指掌,只有这样,才能达到更好的教学效果,给学生带来听课的享受。
四、结束语
在高校有机化学教学中采用多媒体教学能有效地弥补传统的、以板书为主的教学方式的不足,是教学手段的进步。但是,如果在教学中过度强调多媒体教学而忽略传统的教学方式,则往往不能达到较好的教学效果。只有根据学生的实际情况,充分发挥多媒体教学的优势,对各种教学手段进行整合,才能有效地提高教学效果。
“学案导学”教学模式的关键点体现在其前后两个“学”字上。学案,应是教师为学生自主学习而制定的学习方案,体现了教师的主导作用;导学,则应为教师指导下学生的自主学习,也有课前预备性学习的含义。在实际教学中,结合学生实际,设计出行之有效的学案是教学成功的前提。总之,学案导学应该是一种新型的教学模式,是以学生自主学习为主要的教学方式。
一、围绕教学目标,紧扣知识体系
教师在学案的设计上,首先应该围绕教学目标,紧扣知识体系,提出有利于突破课堂教学重、难点的问题,为学生理解重、难点知识扫除障碍。例如,在人教版高中化学教材选修四的第三章第三节《盐类水解》第一课时教学的导学案中,笔者提出了这样的课前思考内容:
①Cl-和CH3COO-谁结合H+的能力强?为什么?
②你认为两者在水溶液中会呈现酸碱性吗?为什么?
③你能举例说明一些常见的结合H+或者OH-能力比较强的离子吗?课前让学生带着这样的问题去预习,学生很容易理解盐类水解中“有弱才水解,无弱不水解,越弱越水解”的规律。这样,无疑可以大大节约课堂教学的时间,而把更多的时间用于深化和拓展构建学习活动上。
二、促进学生交流,培养学生综合能力
可以充分利用导学案中推荐作业部分加强学生间合作性的学习与交流。例如,在人教版高中化学教材必修2的第二章第二节《化学能与电能》的第二课时的学案中,我给学生布置了这样的一个能力探究问题:和你的同学合作制作一个水果电池,并把你们的作品拿到课堂上给全班的同学展示和讲解,看看哪一组制作的更好。结果一个班级至少有四个水果电池问世,都是同学们按小组合作完成的,大大激发了学生学习化学的兴趣,对原电池的原理也有了更深入的理解和认识,同时也提高了学生的动手能力,在实验中感受化学的魅力。这样的导学问题要比以课后作业形式完成更有意义,也突出培养了学生合作性的学习与交流的能力。
三、抓住教学重点,提高课堂效率
导学案中的学习重点和基本知识点的预习,可以直接作为学生的课堂笔记,而不用在课堂上重复性地记老师的板书和书本上重复的内容,大大节约了课堂时间,提高了学生听课的效率。例如,在人教版高中化学教材必修1的第二章第二节《酸,碱,盐在水溶液中的电离》的课前预习学案中,笔者设计了如下的基础知识导学问题:
电解质与非电解质
1.电解质 在水溶液里或________下能够导电的________。
2.非电解质 在水溶液里和熔融状态下________的化合物。
电解质的电离
1.电离:电解质在________中或者________下离解成________的过程。
2.条件:(1)溶于水:适于酸,碱,盐;(2)受热熔化:适于多数碱、盐、金属氧化物。
3.表示方法――电离方程式(1)定义:表示电解质________过程的式子。
(2)书写方法:中间是反应号,左右两边分别是________和电解质电离出的________离子的化学式。
(3)注意事项:离子符号要书写正确,要做到________守恒和________守恒。例如,NaCl________,H2SO4=________,NaOH=________K2CO3=________。
4.从电离的角度理解酸碱盐的本质
(1)酸 电离是生成的阳离子全部是________的化合物。
(2)碱 电离时生成的阴离子全部是________的化合物。
(3)盐 电离是能生成________和________的化合物。
本文学案的设置对基础知识做了有效地归纳,可以引领学生认真做好预习后完成,长期将这样的学案内容加以装订整理完全可以作为学生的课堂笔记使用,也可以作为今后复习过程中的复习提纲。既节省了学生课堂上记笔记的时间,又层次分明,知识归纳详尽,便于学生理解和掌握。
导学案中的达标训练可以作为重、难点知识的升华。教师可以精选具有前瞻性的思考题,在导学案中让学生充分思考与交流,有助于课堂重难点知识的应用和深化,从而提高课堂效率。例如,在人教版高中化学教材选修五第三章第三节《羧酸酯》中,在学习了酯化反应机理之后,我的提升训练中设计了这样的能力提升训练题:请根据酯化反应的机理,试着完成
①两个分子的CH3―CH(OH)―COOH形成六元环酯的化学反应?
②你认为HOOC―COOH与HOCH2―CH2OH可以形成哪些种酯呢?
学生们就问题展开思考与讨论,教师进行适当的点拨,使重点的酯化机理得到了深化,发散了学生们的思维,培养了能力。
四、对“学案导学”教学模式的几点反思
导学案对课堂教学方式的选择或课堂教学效果具有重要的影响。上课前的预习可以节约课堂教学时间,检测评价可以指导学生对重点知识的掌握,并以此来反馈课前预习情况,合作探究式学案可以更轻松地攻克重难点知识,培养学生自主学习的能力。学案中难度适中的应用训练,可以起到突出重点,深化主题的作用。
导学案真正地体现了学生的主体地位,教师的主导作用,也真正实现了因材施教。有利于激发学生的学习兴趣和集中学习精力,“教是为了不教”,通过学案导学的提出问题――指示方法――学习探究――展示反馈――点拨――巩固练习,学生自然就会自主学习,经一段时间的训练之后,学生自然会提出问题,并寻找解决的途径和方法,不仅可以摸清规律,还可以有创新的方法和措施。
导学案的作用是毋庸置疑的,但就导学案的正确使用,笔者有如下的几点思考。
①教师在使用导学案时要努力做到“四个放手”,放手让学生阅读,新知识放手让学生主动探索,重难点放手让学生去讨论,提出问题放手让学生去解答,学生能做到的,教师决不包办代替,积极引导学生拓展思维,寻找学生思维中的闪光点和创造性去鼓励,让学生大胆地暴露思维中的障碍,漏洞和困难。
②学案导学要顺利实施,除了精心的设计本身,教师在教学中应该做到,“有发必收,有收必批,有批必评。”这一过程是教师二次备课的过程,要发现学生学习过程中的问题,以使引导有的放矢,切中要害。
③不要将导学案变成教案的翻版。学案与教案不过一字之差,但是差之毫厘,谬以千里。教案的设计是以教师为中心,强调教师的“教”;教案是教师用的,是教师从自己的角度去理解、把握教材,去“精心”设计教学方法,为把教学内容传授给学生所设计的教的程序。学案却是以学生为主体,强调的是“学”;学案是教师指导学生进行学习的助学方案;学案是教师组织调节,学生是主角。教案的设计完全按照教师的意愿由教师完成,学案的设计由教师预设,最终由学生按照自己的实际情况来使用和完成。
总之,教学形式是为教学内容服务的,并以提高教育教学质量为目的。因而,教师在设计学案时,应该充分考虑和适应不同层次学生的实际能力和知识水平,实现个性发展与全面发展的统一。应该引导学生独立思考,实现掌握知识(学会)与发展能力(会学)的统一,使学案成为学生掌握学科知识体系和学科学习方式的载体,教师教学的基本依据。只有理清教与学之间的关系,结合学科的特点和教育对象的特性,才能编制出好的学案,凸现新课程理念,使学生真正成为学习的主人。
一、教学目标
【知识与技能目标】
1.掌握糖类和蛋白质的特征反应、糖类和蛋白质的检验方法;
2.掌握糖类、油脂和蛋白质的水解反应、反应条件对水解反应的影响;
3.了解糖类、油脂和蛋白质的简单分类、主要性质和用途;
【过程与方法目标】 培养观察实验能力、归纳思维能力及分析思维能力,信息搜索的能力
【情感态度与价值观目标】 培养学生勇于探索、勇于创新的科学精神
二、教学重难点
①糖类、油脂和蛋白质的组成特点;
②糖类和蛋白质的特征反应及检验方法;
③蔗糖的水解反应及水解产物的检验
三、教学方式:问题解决学习,小组讨论合作,小组实验探究
四、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 意图
新课引入: 同学们中午都吃些什么? 米饭、面条、蔬菜、肉、鸡蛋 以拉家常方式引入课题,拉近老师与学生的距离,
环节一:三大营养物质的组成特点 提出问题:根据表3-3思考讨论如下问题:①糖类、油脂、蛋白质的组成上有什么共性;你能说出它们的类别?②糖类各代表物的分子式有何特点?它们之间又有何联系?③分析葡萄糖和果糖的结构式有何特点?④通过以上分析你对哪些物质属于糖类有何认识?
⑤油和脂在组成上有何区别?⑥如何鉴别它们?检验?
小组热烈讨论,汇报结果 学生通过讨论分析糖有个基本的认识,
环节二葡萄糖淀粉蛋白质的特征反应 教师组织学生分组实验,强调实验步骤及注意事项 分组实验,记录现象,总结葡萄糖、淀粉、蛋白质的检验 自己动手,让学生在做中学
环节三水解反应(共性) 蔗糖水解教师边演示实验,边提出问题让学生思考
油脂的水解较复杂,由酯化反应的特点----水解反应---油脂水解的产物----两种环境下产物的差异---皂化反应
蛋白质水解产物----各种氨基酸
观察、记录、思考 培养学生观察能力分析问题的能力
环节四自主学习三大营养物质的存在与应用 阅读、讨论 了解常识,培养自学能力归纳总结表达能力
环节五课堂小结 见板书 特出重点,形成知识体系
环节六课堂小测
板书设计
第四节 基本营养物质
一、糖类、油脂、蛋白质的化学组成
1.共性和属类
都含C、H、O 三种元素 都是烃的衍生物,其中油脂属于酯类
2.分类与同分异构现象
二、糖类、油脂、蛋白质的性质(鉴别方法)
(一)特征反应(特性)
1.葡萄糖①新制氢氧化铜产生砖红色沉淀,医学上用于诊断糖尿病
②银镜反应 制镜工业,热水胆瓶镀银(还原性糖或者-CHO的检验方法)
2.淀粉—常温下淀粉遇碘(I2)变蓝
3. 蛋白质 ①颜色反应 ②灼烧
(二).水解反应 (共性)
①单糖不水解,二塘、多糖水解产物是单糖
②油脂酸性、碱性水解(皂化反应)
③蛋白质水解产物氨基酸
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高中化学课堂为了给学生一个与生活接触的机会,使他们在学习中能够做到敢问敢解决,所以这就要求教师在教学活动中的角色扮演从知识的搬运者传播者变为与学生的朋友,与学生一起发现问题,解决问题。教师要科学地、系统地、合理地编辑自己的教案,在平时的授课活动中掌握学生的学习水平和层次,采用有哟蔚亟萄Х椒ǎ注重实践,注重培养学生的创新性思维。在近几年推行的新课改中,普遍要求教师转变自己的身份和教学方式,学生也要转变自己的学习方式。比如在化学课堂中可以加入多媒体教学,在化学课堂中采用多媒体教学。不仅更新了课堂新模式.而且变以前单调的课堂模式变成现在的活泼生动。充分考虑到了学生的感受和地位,另外,在教学过程中。教师能够积极引导、个别辅导。使学生积极主动地参与教学过程。
一、首先要认真仔细的通读课本
对化学教材进行分析与研究,能够使教师对课本知识进行充分的理解和掌握,从而为课堂活动打下基础。它是教学工作的第一步。它对于教师的教案设计、教师对重点知识的把握都是非常重要的。高中化学教师更要对书本中的每一个知识点进行熟悉和理解。主要可以根据以下步骤进行。
1.通读和熟悉整本教材
要做好全部的教学工作首先就要通读整本课本,做到了然于心。在熟悉掌握所有的内容之后,掌握教材中每一章每一部分所讲述的主要内容,在此基础上掌握编者的意图、以及所体现的重点和难点。
2.确定教学目标
高中化学教学的授课目的为了提高学生的实践能力和发散性思维,所以教师在教案设计中就要制定一定的教学目标,就是为了达到某种目的。为什么要制定合适的教学目标,在制定时要根据实际情况考虑一下问题:(1)在这门课上要让学生学到什么(2)通过讲解掌握哪些必须的知识? (3)要将知识点如何与实际生活进行搭配扩展(4)要培养学生哪方面的能力
3.得到课堂知识的疑难点
确定教学重点与难点也是教案设计中的关键一环。确定好了重点和难点,教师在教案设计时就可以进行标注,在讲课过程中就可以加以重点凸显。但是,在不同的教学背景之下,教师不可能制定相同的教学目标,所以,只有根据实际情况制定出不同的计划,编写设计不同的教案,使教师的思维真正体现在课堂之上,才是真正重要的。
二、转变思维方式
新课改一直在强调:教育的目的不单单是传道授业解惑,而是在解惑的同时提高学生的创新性思维和动手能力。因此,在新课改的要求下,传统的课堂模式应该有所改变。首先从教师做起,首先要转变思维方式,改变教学理念。在这种要去下,我们应该改变过去的那种单纯的教师讲学生记的课堂形式,就可以变以往的单纯式讲解为互动式参与,在学习过程中,师生共同学习,共同参加,共同解决。就是因为在这个学习中学生真正得到了亲身学习的好处,所以对了解学会这个只是点也有很大的作用。
第二点是转变身份。新的课程改革要求教师放下在课堂中的架子,走到学生中去,转变以往高傲的视角。在教案设计中,也应该进行教师角色的改变的尝试,在教案中进行尝试。教师在这个环节中充当了一个放牧者的角色,放牧者不会教羊如何学会吃草,吃什么草,而且起到了带头人的作用,把羊引导草长得茂盛的领域,所以说教师就相当于放牧者,带领学生走向学习这条大道上去,通过讲解与互动,使学生在学习中掌握真谛,解决质疑。
三、注重学生情况分析
化学教学课堂要设计的适合学生发展。很多教师在设计教案的时候,都是按部就班,死板呆板,没有加入学生互动,也没有符合学生的需求,在这种课堂氛围下,学生肯定不能很好地掌握知识。学习过程是知识不断重复的过程,这一过程必须让学生在掌握旧知识的情况下进行。老师对学生情况分析感到茫然和不懈,其实这才是提高课堂效果至关重要的。教师如何掌握学生的情况以及要掌握到何种程度,都将影响到以后教学工作的进行。学生的学习目的、学习方式、学习时间、学习效果,学生的学习环境,等都可以看做学生情况分析的一点。主要可以参考下面几点∶
1.分析目前的知识体系:即学生在学习新的知识时的知识储备。比如学生在高中对某知识进行学习时也许在初中就对该知识点进行了简单的学习和了解,在这种情况下学生再学习的话就能比较轻松容易地进行学习,教师在教案设计时就主要以回顾和复习为主引起学生的兴趣。
2.根据学生的学习情况区分对待:现在的学生不管是在学习方法、学习兴趣、爱好等方面都存在很大的不同,所以在平时的学习中,教师只有在平时的课堂上注意到了这些不同并加以区别对待,对待不同的学生采取不同的授课方式,相信也会有很大的效果。
初中时期是学生学习化学学科的重要时期,学生刚开始接触化学学科。教师在教学中要注重对学生学习兴趣的培养,激发学生学习兴趣。采用学案导学法可以为学生的学习提供学习方向,锻炼学生自学能力,帮助学生理清思路,建构知识体系。接下来笔者着重介绍如何正确运用学案导学法进行化学学科的学习。
一、正确编写和设计学案
学案导学法是教师在教学内容开始之前,根据学生的现有水平和理解能力,总结和设计的具有教学导向的学生自学材料,学生根据材料进行学习。利用优秀的学案进行导学可以转变学生的学习态度,化被动为主动,有效提高学生积极性。
(一)创新教学设计,在形成学案后设计学案导学。
学案导学是为教学目标服务的,教师只有在形成教案后,才能正确把握教学目标,设计出合理的、新颖的学案;才能根据设置的教学环节形成具有针对性的导向知识。这就要求教师准确了解教学内容和学生的现有水平,对教师素质提出较高要求。
(二)尊重学生主体地位。
根据素质教育的要求,学生是教学活动的主体,在设计学案时,教师不能忽视学生的现有水平和理解能力,布置不适合学生水平的导学内容。在设计化学学案时,教师要注意化学知识和学习方法的培养,促进学生养成良好的学习习惯,把方法和知识合二为一,促进学生能力培养。
(三)编写学案时运用教学法。
在编写学案时可以与抛锚式教学、启发式教学、随即进入教学等方法相结合,促进学案形成科学化。结合教学法可以为学生学习指明方向,笔者在讲解初中化学人教版教材时,就运用了启发式教学法。在进行学案的编写时,笔者通过构建问题启发学生。笔者提出三个问题。第一个问题是:你知道空气中的成分么?第二个问题:氧气和二氧化碳分别具有哪些特点?第三个问题:你能举出现实中的氧化还原反应的例子么?
通过这三个问题的建设,引发学生好奇心,让学生积极投入学案学习中。
二、在教学过程中应用学案导学法
运用学案导学法的目的是帮助学生进行学习,形成结构化的学科知识。因此在教学中应用学案导学法可以达到“1+1>2”的效果。
(一)运用学案导学法明确教学目标,形成知识结构。
教师可以在学案中运用开门见山、导入等形式帮助学生确定教学目标。有目标的学习行为和无目的的学习行为相比,更具有操作性。在学生第一次应用学案导学进行学习时,教师可以在课堂上带领学生根据学案进行学习。学生熟悉方法后,就可以提前发放学案,让学生根据自己的安排自行学习。一方面可以调动学生学习的主动性,另一方面可以节约课堂时间,教师在课堂上可以应用更多时间为学生答疑解惑,引导学生进行知识的总结和升华。
学案内容是每一课时的重点内容,教师可以提醒学生对学案导学进行整理和总结,帮助学生理解知识体系间的内在联系,形成知识体系,促进知识的记忆和迁移。
(二)自主学习,教师启发。
学案教学法是以学生为中心,要求学生通过多种途径进行自主学习,提升学习能力。
1.自我学习
自我学习是学生独立学习,通过查阅文献资料、观看教学视频、请教同学、实验、假设、推理等众多学习方法进行学习,通过试验得到学习结果。
2.团队学习
团队学习可以是学生自我组队或者教师根据学生情况进行分组学习。在团队学习过程中,多种想法相碰撞,往往能激发学生创造力,节省时间成本,提高学习效率,培养学生协作学习、团队学习的观念。
3.集体辩论
对于学生不能理解的重难点问题,教师可以根据最近发展区理论启发学生,让学生在班级积极开展辩论,促进学生对知识点的掌握。
(三)以优带差,重点教学。
对于学生根据学案整理出的疑问,教师可以采取以优带差的方法,选取掌握这个知识点的学生进行讲解,或者采取小组汇报方式讲解。对于学生都把握不准确的地方,教师要重点讲解,“踩到”重点,帮助学生理解,让学生产生豁然开朗的感觉,满足学生自我需要。
(四)呈阶梯状总结,降低学生学习难度。
在总结时,根据不同学生的不同理解程度进行总结,尽量兼顾学生差异性。对于学生接受度高的知识进行知识延展,对于学生掌握困难知识,只需要达到教学目标即可,可不用进行课外拓展,降低学生学习难度,以免挫伤学生积极性。
(五)教师对学生情况及时进行巩固和反馈。
在课堂上,教师要根据学生反映出的情况及时给予指导,并根据情况进行训练帮助学生掌握知识。在学生的学习反馈中有两种方法:一是教师通过自己观察,总结和发现问题。二是学生通过教学媒体。例如学生制作幻灯片展示学习情况等。
在进行初中化学学科的教学时,教师要注重对学案导学法的运用,培养学生自我学习意识,帮助学生养成良好的学习习惯,促进学生长远发展。
参考文献:
2.培养学生通过观察实验现象,进行分析、推理,得出结论的思维能力。
3.让学生初步了解蛋白质是生命最基本的物质基础,树立辩证唯物主义思想。
教学过程
一、蛋白质
师;蛋白质广泛存在于生物体内,是组成细胞的基础物质。请列举生物体内哪些器官含蛋白质较多?
生:动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁、毛发、蹄、角等含蛋白质较多。
生:植物的各种器官,尤其是种子含蛋白质最多(例如麦粒中含18%)。
师:由此可见,生命是蛋白质存在的一种方式。这种跟生命现象密切相关的蛋白质,它的组成是怎样的呢?让我们先通过实验分析。
【实验】1.分别抽取两根棉布条和毛料纤维,放在火焰上灼烧、闻味。
师:由上述实验现象能得出哪些结论?(经议论后回答。)
生:根据可燃且有焦臭味,说明棉布和毛料除含有碳、氢、氧元素外,还含有其它元素。
师:蛋白质里含有氮元素,还普遍含有硫元素。
蛋白质的相对分子质量很大,是天然有机高分子化合物,它的分子量可达几万、几十万乃至上千万。例如,白的分子量就超过两千万。我们在生物课上已经知道,如此庞大的高分子化合物,也是由基本结构单元构成的,即氨基酸。蛋白质水解的最终产物是α一氨基酸。请列举生物课中已熟悉的几种简单的氨基酸。
〔评注:利用学生已学过的生物学知识,不仅简捷自然,也有利于化学学科与其它相关学科的联系,开阔学生视野。〕
生;甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸等。
(通过投影介绍几种重要的α-氨基酸,并对α-碳原子加以说明。)
师:请根据氨基酸分子的结构特点推论它的主要化学性质。
生:氨基酸分子中既有氨基(一NH2),又有羧基(-COOH),因此它既能跟酸反应,又能跟碱反应,具有两性。
师;现在从动植物体内蛋白质水解产物中分离出来的氨基酸有几百种。但是,构成主要蛋白质的氨基酸只有20多种。
【练习】请完成下列化学方程式,指出生成物是什么,并标出肽键。这个反应跟学过的哪类反应类似?
这个反应跟酯化反应类似。两个氨基酸脱去1分子水,缩合成二肽。n个氨基酸脱去n-1个水分子,缩会成多肽。
师;2O多种氨基酸跟蛋白质的关系,好像字母跟单词的关系,它们可以形成无数种蛋白质。不同的蛋白质,组成的氨基酸种类和排列顺序各不相同,所以蛋白质的结构是很复杂的。研究蛋白质的合成和结构,从而进一步探索生命的本质,是科学研究的重要课题。1965年我国科学家在世界上第一次人工合成有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素。1971年又合成猪胰岛素,在人类揭开生命奥秘的伟大历程中作出了重要的贡献。
蛋白质是α-氨基酸缩聚的产物。蛋白质分子中还存在残留的氨基和羧基,因此跟氨基酸相似,蛋白质也具有两性。此外,蛋白质还有一些重要性质,我们一起通过下面的实验来认识。
【实验】1.用聚集的小手电筒观察鸡蛋白溶液的丁达尔现象。
【思考】蛋白质溶液属于哪种分散系?为什么?
2.盐析(边实验、边观察。)
【思考】(1)什么叫盐析?它的特点是什么?
(2)盐析有哪些应用?
(经实验、阅读后回答。)
生:蛋白质在浓无机盐溶液中因胶体凝聚而析出,叫做盐析。
盐析是可逆的,表示如下:
师:采用多次盐析法,可以分离和提纯蛋白质。
3.变性
【思考】1.什么叫蛋白质变性?这个过程的特点是什么?除实验涉及之外,还有哪些因素能引起蛋白质变性?
2.蛋白质变性有哪些应用?
(1)医疗上高温消毒杀菌的原理是什么?
(2)有人误服重金属盐,如铅盐、铜盐、汞盐等,应该怎样急救?
(3)为什么注射针剂前要用卫生酒精对皮肤消毒?
(4)为什么40%的甲醛溶液(俗称福尔马林)可用作制生物标本的常用药剂?
(经思考、议论后回答。)
由蛋白质变性引起的蛋白质凝结是不可逆的。教案二:蛋白质公式05src="file:///C:\DOCUME~1\epfwy\LOCALS~1\Temp\msohtml1\01\clip_image005.jpg">
师:蛋白质变性凝结后丧失可溶性,还失去生理活性。
生:(1)医疗上高温消毒杀菌,就是利用加热使蛋白质凝固,
从而使细菌死亡。
(2)误服重金属盐,可以服用大量牛乳、蛋清或豆浆,以吸收重金属盐解毒,免使人体蛋白质变性中毒。
(3)用卫生酒精擦洗皮肤,能使皮肤表面附着的细菌(体内的蛋白质)凝固变性而死亡,达到消毒杀菌,避免感染的目的。
(4)甲醛使蛋白质凝固变性,使标本透明而不浑浊,说明甲醛溶液能长期保存标本,不影响展示效果。
4.颜色反应
【实验】可从课本任选一二。
师:蛋白质可以跟许多试剂发生颜色反应。这种反应能用于蛋白质的检验。
蛋白质的应用(指导学生阅读教材后自行归纳)。
(1)重要的营养物质——生命的物质基础
(2)工业上的应用
①纺织工业——蚕丝、羊毛
②皮革工业——动物毛皮经鞣制后作原料
③感光材料工业——动物胶(白明胶)是制感光材料的片基
④塑料工业——制酪素塑料
〔评注:在教学中应十分重视联系实际,以便学生更好地理解和运用化学知识。此处结合生活和生产知识得当,不仅提高了学生学习化学的兴趣,同时进行了“学以致用”的教育。〕
二、酶简介
【实验】
【投影】酶是有生物活性(生物催化作用)的蛋白质。它有高效专一的催化活性。
【练习】1.下式表示某蛋白质分子结构的一部分,用箭头和(A)、(B)、(C)、(D)标出分子中不同的化学键。当蛋白质水解时,断裂的键是()。
答案:(C)
2.含有下列结构片断的多肽,在胃里水解时不可能产生的氨基酸是()。
(C)H2N—CH2COOH(D)
答案:(D)
【布置作业】
A、B两种有机化合物,分子式都是C9H11O2N。
(l)A是天然蛋白质的水解产物,经光谱测定显示,分子中不存在甲基(—CH3)。
(2)B是分子式为C9H12的芳香烃经硝化后的唯一产物(硝基连在芳环上)。
①写出A、B的结构简式。
②通过本题的分析讨论,就有机化合物的结构异构方面,你能作出什么推论?试列举l~2个实例。
(2)碳数相同而结构相似(或含一个苯环)的一元氨基酸和一元硝基化合物互为同分异构体。除本题A、B外,实例还有乙氨酸(CH2NH2——COOH)和硝基乙烷(CH3CH2NO2)。它们的分子式都是C2H5O2N。丙氨酸(CH3CHNH2——COOH)和硝基丙烷CH3CH2CH2NO2或(CH3)2CHNO2,它们的分子式都是C3H7O2N。
教学说
随着新课程改革的不断深入,教师的教学方式也在不断变化。学案教学是在实施教学的过程中将学案作为载体,通过教师指导,学生自主学习,调动学生的自觉主动性,进行主动知识建构的一种新型的教学模式。
一、化学教学中学案教学的好处
学案由教师提前编制,课前分发,使学生有足够的时间了解学案,使学生在上每节课时都有目的、有针对地去学习,构建最初的知识体系。同时能及时有效地跟上老师去学习,带着问题去学习。经过学生提前思考过的问题在上课时候,学生能更加自信地把自己的想法展示给大家。
高中化学知识相对抽象,不容易理解,传统的满堂灌的教学模式:教师―教材―学生,缺乏自主探索和学习的动力,使学生感觉化学知识枯燥,没有兴趣,学习困难。运用导学案能培养学生独立自主的学习意识。学案教学使学生变被动为主动。化学的学科特点是乱、琐碎,系统性、逻辑性不是很强。学案可以帮助学生对知识点进行梳理,提高学生综合应用知识的能力。同时把一学期的学案,做一整理,可以有效地帮助学生在复习阶段查缺补漏。
教师可以通过多种途径,获得学生的预习反馈信息,使教师上课更加有针对性,课后及时巩固,让学生感受到这节课的收获,同时可及时地让教师获得反馈信息,让今后的练习更有针对性。
二、学案教学中教师要注意的问题
学案中的问题要环环相扣,跳跃性不能太强,从而让学生对本节课内容有全面系统的认识。设计学案,要综合考虑学生的理解能力和接受能力,把课本中的知识点转化为问题,让学生在课本中能找到问题、思考问题、解决问题,感受学习化学的乐趣。以问题的解决为整个学习的推动力,同时也培养了学生的自主学习意识。
编写学案要熟悉整个教材综合体系,把握教材的深浅度。熟悉新课程标准,以素质教育要求确定教学目标。同时全面考虑学生的认知水平、学习能力,才能编写出学生需要的、能提高学习兴趣的学案。