有机化学实验的基本知识范文篇1

【关键词】开放式；柔性教学平台；知识结构平台；网络化教学

一、引言

电气自动化技术是一个综合性很强的学科，是集电工电子技术、电机拖动、计算机技术、自动控制技术、传感检测技术、信息处理技术、伺服驱动技术和网络控制技术于一体，是适用性、实践性很强的一门学科。在传统的教学过程中，由于种种原因，每个学生的独立动手操作机会很少，实验教学只能按老师的要求和实验台的功能进行，实验的数量和质量受到极大限制，无法根据社会对人才的需求来培养适销对路的人才。在整个实验教学中缺少一个贯穿于整个自动化控制技术领域中实验、培训、开发的环境，很难实现综合素质较强的电气自动化方面高技能人才的培养目标。

针对于电气自动化专业培养模式的局限性，基于开放式电气自动化控制技术所涉及到的技术层面和社会对电气自动化专业人才规格的要求，建立和完善一个柔性实验教学平台——可反复重构的硬件、软件构成积木式柔性实验教学平台，为学生营造一个开放式电气自动化控制技术实验教学平台。学生可以根据教学要求进行基础性的实验，基本操作技能的训练，专业操作技能的训练与考核，电气自动化系统的开发与设计等。柔性教学平台可根据人才的规格要求和学分制的要求进行不同层次的组合。

二、电气自动化专业人才培养的层次和能力要求

根据技术发展的规律和需求，电气自动化专业人才和其他技术人才一样，人才的培养是根据社会、企业不同的需求而分层次的。由于电气自动化控制技术的复杂性，一般来讲，电气自动化专业人才根据企业需求分两个层次，如图1所示。

图1电气自动化专业人才规格及知识能力要求

“蓝领层”电气自动化专业人才要求能够承担电气自动控制模块（PLC、单片机等设备）的简单编程，自动控制设备的安装、维护与调试。“金领层”电气自动化专业人才要求在掌握安装、维修和调试的基础上，能根据需要对具体的电气自动控制系统进行必要的二次开发和改进，使原有系统的功能更加完善。

三、柔性实验教学平台的建立

1、电气自动化专业人才知识结构平台

首先根据人才培养规格来设计理论知识结构模块，然后在此基础上来建立实验硬件平台、软件评价平台，具体内容如图2所示。

图2电气自动化专业人才知识结构平台

（1）文化基础知识模块：主要是培养专业技术人才的文化基本素质，是学好专业理论知识和技能形成的基础，也是个人提升层次、转岗、变岗的基础，应保证打好文化基础。

（2）机械基础知识模块：主要是学习机械方面相关的专业基础知识，它包括机械基础、机电工程制图、气压与液压知识、机械加工等方面的知识。

（3）计算机应用知识模块：主要学习计算机基本知识、计算机信息处理技术、WINDOWS操作系统基本使用方法、计算机网络基本概念和Internet入网方法、数据库管理系统基础知识和WORD文字处理系统的使用、VB使用等方面知识。

（4）专业基础知识模块：主要包括电气控制的基础知识、电工基础、模拟电子技术、数字电子技术、电机与变压器知识、传感检测应用技术、单片机应用技术等方面的知识。

（5）电气控制技术模块：主要包括交直流调速技术、工厂供配电技术、PLC应用技术、变频器应用技术、电工EDA技术、自动控制基础等方面知识。

（6）电气设备维护与维修模块：主要包括常用电气设备维修、数控机床维修技术、设备大修工艺的编制等知识。

（7）电气控制系统开发与设计模块：主要包括PLC、变频器控制系统的软硬件设计、单片机系统的开发、人机界面的开发、普通机床的数控化改造等知识。

（8）网络软件技术应用模块：主要介绍局域网的开发应用知识、局域网管理知识、工业控制软件（如组态软件）的应用知识、PLC等控制设备网络通讯（以太网、局域网）等知识。

2、硬件实验平台的搭建

通过对上述人才知识结构的分析，便可构建柔性实验教学硬件结构平台，如图3所示。

（1）金工实训室：由台虎钳、普通钻床、普通车床、常用的工量具等组成，学生可以进行钳工技能训练，学会锯、锉、钻、铰、攻丝等技能，学会钻床、车床的基本操作技能，工量具的使用方法等知识。

（2）电工基础实验室：主要由电工实验台、电工基础实验模块、电工仪表等组成，学生可以进行电工技术相关的实验操作。

（3）电子技术实验室：主要由实验台、模拟电路实验箱、数字电路实验箱、示波器、信号发生器等组成，为学生提供模拟电子、数字电子技术的实验、电子制作等实训操作。

图3实验教学硬件结构平台

（4）电机与变压器实验室：主要由实验台、交直流电机实验装置、变压器实验装置、电工仪表等组成，为学生提供交直流电机、变压器等实验。

（5）计算机应用实训室：由若干台计算机和一台投影机组成，为学生提供常用操作系统和基本软件的使用训练、计算机组装训练、计算机程序设计训练、网络维护训练和CAD软件使用训练等。

（6）液压气动实验室：主要由液压传动实验台、气压实验台等组成。为学生提供液压、气压控制技术训练。

（7）电工基本技能实训室：主要由电力拖动实训台、电器控制电路板、电机等组成，为学生提供电气控制线路安装、电子技术安装等训练。

（8）电子EDA模块：由若干台计算机、一台投影机、EDA虚拟电子工作平台系统、印制电路板制作系统组成，为学生提供常用电子EDA软件的使用训练、电子线路的设计、模拟调试及电路板制作等。

（9）电气控制模块：主要由PLC实验室、变频器实验室、单片机实验室、传感器实验室、数控实训室、工业过程控制实验室、故障检修实训室等组成。为学生提供PLC、单片机、变频器、传感器、数控技术等专业技能训练，学习工业过程控制知识，学习组态软件等知识。

（10）MPS实验室：主要由MPS柔性生产线、计算机等组成。为学生提供机电一体化技术综合实习，学生可以学习PLC控制技术传感检测技术、气动控制技术、软件编程技术、接口技术、通讯技术等多种控制技术有机结合的应用技术。

（11）电气技术开发实验室：由计算机和一些电气控制元件、接口板、控制卡、驱动单元、步进和伺服电机、工业软件等组成，主要为教师和水平较高的学生提供开发、设计、改造电气系统的场所，同时可进行一些光机电一体化实验。

四、柔性实验教学软件结构平台搭建

为了保证人才培养方案的顺利实施以及硬件实验平台的正常运转，做到统一协调，有条不紊，柔性实验教学软件平台包括以下内容。如图4所示。

图4柔性实验教学软件平台结构图

软件结构平台中各种软件的功能：

（1）电气教学管理软件：负责理论与实践教学计划的管理，监督整个柔性实验教学平台的运转情况，检查一体化教学执行的情况。每个实验室的工作计划在学期开始之前就输入到管理系统中。

（2）专业应用软件：根据电气技术人才规格培养的要求，应配套相关的正版专业软件，如AutoCAD、EWB、Protel99SE、组态软件等。

（3）仿真系统软件：根据教学需要配套相关的电气控制技术中仿真系统软件，利用计算机仿真技术以及多媒体技术，通过软件的仿真调试与操作，使学生可以对PLC、单片机等进行仿真调试，从而减少设计周期。

（4）学生考核评价软件：本软件主要负责学生考核成绩的管理。根据不同层次人才规格及学分制的要求，给学生建立个人档案，建立一种新型的培养质量评价方法，尽量采取计算机统一考试、统一评分，现场测试、操作、现场打分的考试办法，着重考核学生综合运用所学知识解决实际问题的能力，鼓励学生参加技能考试和比赛，并给予奖励和学分。

（5）网络管理软件：负责管理局域网的正常运行。

五、特色精品课程的建设

在构建教学平台的同时，应该注重精品课程的建设，因为精品课程建设是教学改革进一步深化的具体体现，通过精品课程的建设，它可提升教师的教研能力，促进课程内容、教学方法与手段，考试方法的改革，促进师资队伍、设备和设施建设，最终达到提高人才培养质量的目的。通过我们对我系相关课程的研讨，可将PLC、电子技术等课程建设为精品课程。另在建设精品课程时建议多引入仿真技术，例如在PLC课程建设时，可以开发一套与教学课题相配套的仿真动画（组态仿真），这样学生就可以模拟设备的实际运行情况。

在建设时要重点抓好七个方面的工作：制订科学的建设规划；切实加强教学队伍建设；重视教学内容和课程体系改革；注重使用先进的教学方法和手段；重视教材建设；理论教学与实践教学并重；建立切实有效的激励和评价机制。

有机化学实验的基本知识范文

关键词民办本科院校；有机化学；实验设备

中图分类号：G642.0文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2013）27-0107-02

近年来，民办本科院校得到快速发展。但是，随着办学规模的不断扩大，在教学中出现越来越多的问题。在化学化工、环境工程、生物工程等专业当中，有机化学和有机化学实验是两门必修的基础课。有机化学内容相当丰富，课堂讲授学时相对较少，如何提升这门课程的教学质量，调动学生学习的积极性和兴趣，不断提升学生的基础理论知识和有机化学实验技能，仍然需要同行不断进行创新研究。

在有机化学教学中，让学生系统掌握有机化学的基础理论、基本知识和基本技能，适当了解有机化学领域的新成就、新发展、新理论、新技术、新方法，仍然是每个有机化学教育者不断追求的目标。目前，已有教育者总结了这方面的先进经验[1-5]，但是教学同样是一个需要不断创新、改革实践的过程，如何提升民办本科院校有机化学教学质量，仍然是一个研究的挑战。笔者主要对民办本科院校中有机化学教学中存在的问题进行分析，并提出解决的合理对策。

1民办高等本校院校在有机化学教学中遇到的问题

1.1学生基础较差，对基础知识的领悟较差

大多数民办本科院校学生的录取分数线较低，生源基础较差，对高中有机化学基础知识掌握不够，对基本有机化学概念不熟悉。大学丰富的有机化学知识使学生更难以掌握，学生对基础知识的灵活应用较差。

1.2学生学习氛围较差，学生自我控制力差

从高中的封闭式管理到大学的开放式管理，很多大学生一下难以适应，一些学生整天沉溺于网络、游戏当中，导致学习的氛围较差，平时对有机化学的重视程度不够，学习成绩和能力难以提高。

1.3实验课教学与理论课教学脱节

民办高校研究经费紧张，实验设备较少，实验课开设学时相对较少；实验课教学与理论课教学脱节，导致学生对有机化学知识的掌握处在一个记忆的阶段，动手能力较差，科研创新能力较弱。

1.4不同专业之间差别较大

在高等有机化学教学中发现，不同专业学生之间的差距很大：化学专业学生对有机化学的学习比较重视，成绩相对较好；而非化学专业尤其生物工程、制药、环境工程等专业学生认为化学非他们的专业课，因此对有机化学学习兴趣不高，成绩相对较差。

2提高有机化学教学质量应采取的措施

2.1精心设计教学过程，采用多媒体等现代教学手段

转变观念，转变思想，细心备课，精心设计教学课件，不断转变传统的粉笔板书的讲课方式，结合计算机等多媒体手段进行授课。如在讲授亲核取代反应时，学生对SN2亲核取代反应和SN1亲核取代反应中遇到的立体化学很难理解，教师可以适当做一些动画方案，或结合化学结构教具、模型，让学生对反应过程的立体结构变化有更深入的理解，使这些抽象的化学反应变得通俗易懂。同样，在讲解立体化学判断手型分子R、S构型时，涉及分子的空间结构，对这部分内容，初学有机化学的学生也是不容易理解，教师就可以采用多媒体手段，结合分子的球棒模型来授课，让分子的空间结构变得更加直观，大大提高学生学习的兴趣，从而提高教学质量。

2.2结合有机化学反应的机理，突破教学的难点

在有机化学教学中，重视反应机理的教学，通过反应机理的讲解，使学生更加容易理解有机化学反应的规律。如在自由基取代反应中，烷烃与溴水在光照下反应，结合自由基取代反应机理，通过自由基的稳定性顺序来决定最终产物。烯烃高温α-H的卤代、芳烃侧链α-H的卤代同样属于这一类型的反应，通过解释自由基的稳定性顺序解释最终的产物，举一反三，提高教学质量。烯烃与溴化氢在过氧化物存在下的自由基加成时，同样决定产物最终结构的为中间体自由基的稳定性。

通过有机化学反应机理教学，不断培养学生的创新思维和意识。在讲到烯烃与不对称试剂发生亲电加成反应时，加成产物符合马氏规则，为什么是这样呢？通过讲解亲电加成反应机理，以中间体碳正离子的稳定性来解释最终的主要产物。同时举一反三，如烯烃、炔烃与水、次卤酸的反应，都主要属于亲电加成反应。

2.3重视教学的各个环节，培养学生学习的兴趣

兴趣是最好的老师，由此可见学生学习兴趣的重要性。在教学中，要重视教学的各个环节，做好课堂讲授的同时，通过课堂讨论或提问，使更多的学生参与课堂讨论，调动学生学习的积极性和兴趣。同时，每章结束后都布置一定量具有代表性的习题，通过习题的训练，让学生对课堂所学的基本知识点能够进行灵活应用。教师应对作业中出现的问题集中进行课堂讲解。教师每周应抽取至少半天的时间采用固定地点进行答疑，也可采用网络等不同方式进行答疑，解答学生在课后复习中遇到的难点。

教师应融入学生，以微笑的姿态对待每一个学生和每一个问题，不断提高学生学习有机化学的热情。同时介绍一些优秀的课外辅导书，或组织知名的专家教授做学术报告，让学生进一步了解学习书本以外的知识，不断开拓学生的视野。

2.4重视实验课教学，理论联系实际

在民办高校中，研究经费紧张，实验室和仪器设备简陋，实验课学时相对较少。学校应采取各种措施克服遇到的困难，大力加强实验课教学，培养学生的动手能力和使用所学知识解决实际问题的能力。如在讲授有机化学烷烃、烯烃、炔烃的鉴别、不同卤代烃的鉴别、醇的鉴别及胺的鉴别等内容时，教师可以通过动画演示实验，让学生更好地理解。如条件允许，最好在实验室进行实验，使学生由单纯的记忆实验现象变为自己动手进行操作，提高学生通过实验更加牢固掌握有机化学知识的能力。在实验课教学中加强有机合成实验的教学工作，让学生通过有机合成实验进一步熟悉基本的化学反应和实验操作技能，把所学的理论应用到实际合成中去，培养学生动手进行科研创新的能力。

3结论

本文对民办院校有机化学教学出现的问题进行分析和总结，并提出四点提高有机化学教学质量应采取的措施。当然，提高有机化学的教学质量还需要不断进行改革和尝试，不断进行教学创新，提升有机化学的教学效率，巩固学生有机化学的理论基础知识，培养学生的创新思维和实验动手能力，为我国培养复合型人才做出贡献。

参考文献

[1]黄继秋.民办高校提高有机化学课堂教学效果的探索和实践[J].创新教育，2009（34）：125.

[2]陈鸶，杨英杰.有机化学教学方法改革的研究与实践[J].吉林化工学院学报，2011（12）：63-66.

[3]刘亚群.有机化学教学改革的实践和探讨[J].中北大学学报：社会科学版，2006（3）：79-81.

有机化学实验的基本知识范文

教学与知识之间有着内在的、天然的、不可分割的联系,所以,教学策略的设计必须针对知识类型的实际。

我国20世纪的化学教学大纲或课程标准都是从知识属性的角度对化学知识进行分类的。从1923年分科设置课程纲要开始,逐渐演变并基本固定为化学基本概念和原理、元素化合物知识、化学基本计算、化学实验以及化学用语等五个方面。恢复高考制度以来的考试大纲一直将化学知识分为“化学基本概念和基本理论、常见元素的单质及其重要化合物、有机化学基础、化学实验和化学计算”等五大类。而新课程高考化学考试大纲,虽然在考试内容部分将化学知识分为“化学科学特征和基本研究方法、化学基本概念和基本理论、无机化合物及其应用、有机化合物及其应用和化学实验基础”等五个方面,但在内容比例部分还基本保留了传统的分类方法。

知识分类就是根据特定的需要和标准,通过比较,把人类的全部知识按照相同、相异、相关等属性划分成为不同类别的知识体系,以此显示在知识整体中应有的位置和相互关系。在知识分类的历史上,不同的知识观有不同的知识分类理论与标准,因而产生了形形的知识分类方式。为了更好地实现教育目标,人们把知识分为事实性的、概念性的、程序性的和元认知性的四大类。

纵观传统的化学知识分类方法和知识分类理论的实际,可以将两者结合起来,并把化学知识划分为物质知识、观念知识和方法知识三大类。其中,物质知识主要属于事实性知识,包括无机化合物及其应用和有机化合物及其应用;观念知识主要属于概念性知识,包括化学科学的特征以及化学基本概念和基本理论;方法知识主要属于程序性知识,包括化学科学的基本研究方法,如化学实验基础和化学计算等。由于中学化学限于原子和分子层面,中学生认识的化学是“在原子、分子水平上识别和创造物质的一门科学”。所以,可以认为在高中化学知识中,物质知识是“识别和创造”的对象,观念知识是“识别和创造”的思想,方法知识是“识别和创造”的工具。物质知识是整个学科知识的基础,也是观念知识和方法知识的载体,观念知识和方法知识既要依靠物质知识的支撑,又能促进物质知识的获取。因此,化学学科要实现促进学生学科素养提升的终极目标,应该从获取化学事实、形成学科观念和掌握科学方法三个维度进行教学策略的设计。

新世纪以来实施的《普通高中课程方案(实验)》为了构建重基础、多样化、有层次、综合性的课程结构,以适应社会需求的多样化和学生全面而有个性的发展,设置了由学习领域、科目、模块三个层次构成的课程结构。据此,《普通高中化学课程标准(实验)》(以下简称《课标》)将科学领域化学科目划分为八个模块,同时又把模块分为必修和选修两大类。下面从物质知识、观念知识和方法知识三个维度,阐述在高中化学必修模块教学中促进学生学科素养提升的相关策略。

二、物质知识维度的教学策略

本文所说的“物质知识”实际就是“元素化合物知识”。在《课标》所构建的课程结构中,必修模块的物质知识主要分布在“化学1”的“常见无机物及其应用”和“化学2”的“化学与可持续发展”两个主题。其中“常见无机物及其应用”对应“单质与无机化合物”知识,“化学与可持续发展”包含“有机化合物”知识。从《课标》的安排和学科知识的逻辑关系看.物质知识是高中化学知识的基础和核心。为了使学生能准确获取物质知识,以便在此基础上生长出相应的观念知识和方法知识,可以采取下列教学策略。

1.在社会生活情境中认识物质知识

由于《课标》对物质知识的处理,突破了传统的物质中心模式,不再追求从结构、性质、存在、制法、用途等方面全面系统地学习和研究物质,这时,我们可以从学生已有的生活经验出发,引导学生关注身边的物质,将物质知识的学习融入有关的生活现象和社会问题的分析解决活动中,从而体现物质与自然界和社会生活的密切联系,并且通过对物质知识的学习加深对环境和社会生活问题的理解和认识,使学生直接体会到所学知识的社会价值。如关于氯气性质的教学可以借助液氯泄漏事故报道录像的有关画面进行,以突出基于“社会中心论”的教学思想。

2.以核心概念为指导学习物质知识

为了使学生能借助于一定的基本概念认识无机物的性质及其变化规律,《课标》在“化学1”中安排了物质的分类、氧化还原反应、离子反应等基本概念,并与单质和无机物知识安排在同一主题。限于化学l的模块功能,这些概念虽然是浅显而又有限的,但它们有助于学生对物质知识的理解,并对物质知识的学习具有一定的指导作用,我们在进行教学设计时要领悟《课标》的立意,充分发挥这些概念在学生学习物质知识过程中的指导作用。如钠与水反应生成氢氧化钠时,由于反应物中钠元素和氧元素的化合价都处于最低价态,而氢元素的化合价处于最高价态,所以只能是氢元素的化合价由+1价降低为0价,反应的气体产物为氢气。这一确定钠与水反应气体产物的假说,就是依据氧化还原反应的规律提出的。

3.在已有知识基础上获取物质知识

美国现代着名心理学家奥苏贝尔认为,学习新知识的关键是要建立起新旧知识之间的联系。他曾说,“影响学习的唯一最重要因素就是学习者已经知道了什么。要探明这一点,并应据此进行教学”。因此,要组织学生探究物质知识,应注意从学生已有的知识出发设置相关问题,将学生有效地引入新知识的探究情境之中,从而达成获取有关物质知识的学习目标。如过氧化钠和氧化钠都是钠的氧化物,由于氧元素的化合价不同,所以两者的性质既相似又不同。在过氧化钠性质的教学过程中,可以针对学生已知氧化钠性质的实际,通过对过氧化钠和氧化钠组成与性质的比较分析,并结合有关实验检验等探究活动,使学生获得对过氧化钠性质的认识。

4.按研完的一般思路探究物质知识

物质知识的教学不仅要向学生传授知识,更要教给学生获取知识的方法和思路。如对于SO2性质的研究可以有以下思路:SO2与CO2同属于非金属氧化物,CO2是酸性氧化物,SO2也应具有酸性氧化物的性质;SO2中硫元素的化合价处于其常见化合价的中间价态,所以SO2应该既具有氧化性又具有还原性;SO2是一种新认识的物质,除了根据其类别、组成元素的化合价等推测性质外,还可能具有其他某些特殊性质。然后结合相关实验验证推测的合理性,并形成对SO2性质的全面认识。这样的教学设计可以教给学生研究物质性质的一般思路和方法,从而帮助学生提高学习其他物质知识的针对性和有效性。

三、观念知识维度的教学策略

关于观念知识,高中化学必修教科书按照《课标》的要求和学生的认知规律进行了整体化的设计和编排,主要包括化学研究的物质层次观、化学中的相互作用观、化学变化的形式观、化学反应中的能量观、化学反应的方向和限度观、化学进化观等几个方面。由于学科观念知识不仅是化学学科素养的重要构成部分,而且“具有超越事实的持久价值和迁移价值”,所以,我们应该在全面把握课程结构中学科观念知识体系的基础上,“围绕学科基本观念进行教学设计”,从而帮助学生形成应有的学科基本观念。又由于观念是客观事物在人脑中留下的概括的形象,化学学科观念通常是在化学事实性知识基础上通过不断的概括提炼而形成的。因此,帮助学生构建学科观念常有观念知识以物质知识为基础和物质知识用观念知识来概括两个基本策略。

1.观念知识以物质知识为基础

运用分类观念不仅能使有关化学物质及其变化的知识系统化,还可以通过分门别类的研究,发现物质及其变化的规律。为了使学生形成分类的观念,有关分类的内容可以采用以下设计进行教学,以突出观念知识对物质知识的依赖。

学习活动1:结合生活中(图书馆、超市等)分类的事例,思考物质之间具有怎样的关系、应该怎样对物质进行分类的问题。

基本理解:分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用科学观念。

学习活动2:尝试对已学过的化学物质和化学反应进行分类,并与同学交流。

基本理解:树状分类是根据对象的共同点和差异点,将对象区分为不同的种类,而且形成一定从属关系的不同等级的系统的逻辑方法。

学习活动3:对几组化学物质进行分类,并制作相应的树状分类图和交叉分类图。

基本理解:分类要有一定的标准,根据不同的标准可以进行不同的分类,树状分类法和交叉分类法是常见的分类方法。

2.物质知识用观念知识来概括

乙酸的知识主要属于物质知识。《课标》在“化学2”中要求学生知道“乙酸……的组成和主要性质,认识其在日常生活中的应用”,教科书又将其细化为乙酸的分子结构、酸性、酯化反应及主要用途。显然,这些都是物质知识的内容。在“课程设计要围绕核心观念进行”的理念下,《乙酸》的教学可以从物质知识中概括出相应的学科观念,以体现物质知识是观念知识的基础。

学习活动l:观察乙酸分子的比例模型,认识乙酸分子的结构。

基本理解:物质有一定的组成和结构,乙酸的官能团是羧基。

学习活动2:设计实验证明乙酸具有酸性,并通过实验比较乙酸和乙醇分别与钠反应的速率。

基本理解:有机分子中基团之间存在相互影响,乙酸分子中羟基上的氢原子比乙醇中的活泼,主要是由于羰基的影响。

学习活动3:阅读关于“酒是陈的香”的解释,分析乙酸和乙醇酯化反应的机理。

基本理解:酯化反应属于取代反应,是有机反应的一种重要类型。

学习活动4:观察和体会教师演示的乙酸乙酯的制备实验。

基本理解:乙酸乙酯的制备是可逆反应,实验中需要控制反应的条件。

学习活动5:总结乙酸的化学性质与分子结构的关系。

基本理解:官能团是决定有机物化学特性的基团,乙酸的化学性质主要由羧基决定。

学习活动6:结合生活实践讨论乙酸的用途。

基本理解:化学知识在生活中是有用的,乙酸与人类的生命、营养、健康密切相关。

四、方法知识维度的教学策略

高中化学必修教科书在着力构建物质知识和观念知识体系的同时,根据不同教学内容的特点和学生认知规律.构建了符合学生探究能力发展需要的科学方法体系。其中,有的是让学生在科学探究、思考与交流等活动中练习和运用,有的是让学生通过阅读科学史话进行体会和领悟。在教学过程中,我们应该对教科书中的方法知识体系了然于胸,通过挖掘教科书隐含的方法知识、利用方法知识组织教学内容、运用方法知识解决实际问题等多种途径,有计划、有步骤地落实方法知识的教学,不断提高学生的科学探究能力。

1.挖掘教科书隐含的方法知识

物质知识和观念知识是教科书编写的主线,而方法知识处于相对隐性的地位。如关于卤族元素的性质,教科书是用假说方法组织教学内容的。具体包括:(1)发现问题——卤族元素原子的电子层结构的变化规律与碱金属元素相同,它们的化学性质也能与碱金属元素一样表现出相似性和递变性吗?(2)提出假说——氟、氯、溴、碘在化学性质上也能表现出一定的相似性和递变性。(3)验证假说——获取卤素单质与氢气的反应、卤素单质间的置换反应等事实材料。(4)得出结论——卤素都是活泼的非金属,随着核电荷数的递增,元素的非金属逐渐减弱。但是教科书对这四个步骤没有具体说明和提示,教学中教师可以对假说方法进行显化,并使学生明确假说是人们根据已有知识对所研究的事物或现象所做的初步解释,它需要证实或证伪,而且科学理论最初都是以假说的形式出现的,并随着科学研究的深入,不断得到修正、完善和发展。这样学生在以后的学习过程中就能比较自如地运用假说方法进行相应的探究活动。

2.利用方法知识组织教学内容

新课程高中化学教科书虽然增大了科学方法的外显力度,但总体还稍嫌不够。因此我们应该适当注意以方法知识为线索组织教学内容,在以物质知识和观念知识体系作为课程内容展开主线的同时设计一个方法知识体系。例如关于“化学2”中“苯”的教学可以将其分解成八个学习任务:(1)用文献方法了解苯的发现和来源;(2)用观察方法认识苯的主要物理性质;(3)用假说方法确定苯分子的组成;(4)在认识苯的凯库勒式的同时感悟直觉思维的意义;(5)用假说方法确定苯分子中没有与乙烯类似的双键;(6)用模型方法认识苯分子的平面正六边形结构;(7)用演绎方法完成苯的取代反应和加成反应的化学方程式;(8)用综合方法对苯的结构和性质形成整体认识。该教学过程突出了方法知识对物质知识获取过程的指导作用,随着教学的深入和学生感性认识的丰富,可以逐渐提高对这些科学方法的要求,最终实现方法知识的教学目标。

3.运用方法知识解决实际问题