化学新课程该如何教

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化学新课程该如何教

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1	化学新课程该如何教
	在张家港市第十一届课堂教学改革经验交流会上,围绕“让每一个学生都能学会学习,快乐成长”展开研讨。本市学科带头人省梁丰高级中学龚继新老师上的展示课,获得了与会专家和老师的高度赞赏。现作如下评析,与大家共同探讨。　　1 教学目标　　教学总体目标是引导学会自觉地去关心自然、社会以及生活中的学科问题,培养学生能从科学、技术、社会、经验等多角度综合地分析问题,帮助学生学会运用知识对现实问题进行初步的研究,培养学生的社会责任感,使学生具备良好的科学素养和综合能力。　　[知识与技能] 　　(1)了解从海水中提取镁的基本原理和流程,认识工业生产的基本方法和思路;(2)能熟练运用化学用语正确表达镁的提取过程;(3)了解镁在社会生产、生活实际中的广泛用途。　　[过程与方法] 　　(1)通过对海水中提取镁工业流程的了解,体验、探究从自然界获得人类所需要物质的一般方法; 　　(2)通过将Mg2+转化为镁进行富集、分离、转化的过程,体会转化的方法在物质分离中的应用,并能用自己所学的化学知识对化工生产流程的原理、步骤进行简单的解释。　　[情感、态度和价值观] 　　(1)认识丰富的海水资源,增强环保意识,培养与大自然和谐共处的情感; 　　(2)通过对镁的提取及应用的了解,感受化学与人类生产、生活的紧密联系,认识化学学科的价值,培养热爱化学的情感,投身化学研究的志趣。　　(3)深切感受化学知识的力量,并对与化学有关的社会、工业生产问题进行思考和决策,培养学生的社会责任感和经济效益意识。　　[评析] 　　课堂三维目标比较准确、科学、细致,操作性好,符合新课程标准和教学要求,便于实施和达成,认识自然资源的利用与化学科学密不可分,体现了人与自然和谐共处的意义。　　2 主要教学过程　　2.1 新课导入　　2.1.1 创设情境引入课题　　学生:一边放图片,一边解说镁的有关知识(1)镁合金是交通、电子信息、通讯、计算机、声像器材、手提工具、电机、林业、纺织、核动力装置等产品外壳的理想材料;(2)镁粉还用于制造化工产品、药品、烟火、信号弹、照明弹、金属还原剂、油漆涂料、焊丝以及供球墨铸铁用球化剂等;(3)镁合金是生产航天器、军用飞机、导弹、高机动性能战车、船舶的必不可少的结构材料。镁有如此巨大的应用范围,那么,如何从自然界中获得镁呢? 　　2.1.2 评析　　上述美轮美奂的有关镁广泛应用的图片展示,给学生造成强烈的视野震撼,强烈地激起学生探究获取镁的欲望:镁从何来?学生恰如其分的解说形式,拉近了师生的距离,学生快速进入学习状态。　　[过渡] 　　从分布图上看,在海水中的含量仅次于氯元素和钠元素的是镁元素,总蕴藏量达到2×1015吨,所以从海水中提取镁自20世纪40年代开创以来发展很快,目前世界上生产的镁超过60%来自于海洋中。海水资源的特点是:浓度小,储量大,均以离子的形式存在。海水中镁离子的浓度只约为1.28 g/L,如何将Mg2+从海水中分离出来? 　　2.2 研究讨论系列活动1 　　2.2.1 研究讨论过程　　[问题1]人们采用什么方法把Mg2+从海水中分离出来呢?(以什么形式)能不能直接往海水中加沉淀剂?为什么?该怎么办? 　　[学生分组实验]在A、B两支试管中分别加入0.06 mol/L氯化镁溶液(模拟海水)和3 mol/L氯化镁溶液各1 mL,分别滴入氢氧化钠溶液,振荡,观察现象。　　[学生1]通过模拟海水实验无明显沉淀,说明海水中Mg2+浓度太低了,如果直接加入沉淀剂,镁离子的沉淀效果不佳。而且沉淀剂的用量非常大,生产成本也就非常高。解决办法:提高海水中镁离子的浓度。　　[过渡]有什么可行的方法吗? 　　[学生2]用海滩晒盐后得到的苦卤水为原料,这样不仅提高了海水中的镁含量(发现晒盐后留下的母液(即盐卤)中的Mg2+浓度是海水中的50倍),而且同时去掉了大部分的钠离子、氯离子。即Mg2+的富集:海水晒盐→卤水　　[问题2]工业生产中为了获得尽可能高的利润,应该选用哪种沉淀剂?这种沉淀剂如何获得? 　　[在线连接]几种常见碱的市场价格　　　　试剂KOHNaOHCa(OH)2 　　价格/(元/吨)680032001200 　　[学生3]结合数据及工业经济效益,选用氢氧化钙最合适!(价廉、易得)大海中富含贝壳和珊瑚,它们的主要成分为碳酸钙。(充分利用海洋化学资源)。　　[学生分组实验]在A、B两支试管中分别加入3 mol/L氯化镁溶液各1 mL,分别滴入氢氧化钠溶液和澄清石灰水,振荡,观察现象。　　[学生4]氢氧化钠溶液沉淀Mg2+的效果优于澄清石灰水,澄清石灰水中溶质Ca(OH)2微溶于水,澄清石灰水中氢氧根离子浓度较小。　　[过渡]如何解决这个矛盾? 　　[学生5]用氢氧化钙的悬浊液——石灰乳。石灰乳中氢氧根的物质的量大。　　[学生活动]写出贝壳→……→石灰乳的转化方程式。　　2.2.2 评析　　上述活动采用了“问题探究”式教学方法,紧紧围绕镁离子的富集和分离、碱的选择等一系列问题,教师不是提供现成的知识和结论,而是把学习设置到复杂的、有意义的现实问题情境中,在教师的引导下,学生根据已有的知识和提供的补充资料,通过让学生以小组合作的方式解决实际问题,来学习隐含于问题背后的科学知识。教师不断创设问题情境,又不断组织问题解决,层层推进,让学生在获得知识、体验成功的乐趣的同时,还培养了学生利用已学知识去探究未知问题的能力。在整个活动过程中学生的参与度高,体验了科学研究的一般方法。　　2.3 研究讨论系列活动2 　　2.3.1 研究讨论过程　　将沉降后的Mg(OH)2沉淀取出,经洗涤后得到纯度很高的氢氧化镁固体。至此完成了将Mg2+从海水中分离出来的目的。如何将Mg2+转化为单质Mg? 　　[问题3]如何把Mg(OH)2转化成镁单质?[提示:请同学们回忆已学过的金属(铁、铜、钠等)的冶炼方法] 　　[学生交流讨论]请设计由Mg(OH)2到Mg的可能途径。提出可能的方案: 　　方案1 　　方案2 　　方案3 　　…… 　　资料卡片1: 　　几种镁化合物的溶点/℃ 　　　　物质MgCl2MgOMgSO4Mg(OH)2 　　熔点71428001327280℃时分解　　资料卡片2: 　　(1)氯化镁溶液中存在着可逆反应: 　　MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HCl 　　(2)若在空气中加热MgCl2•6H2O,生成的是Mg(OH)Cl或MgO 　　(3)在干燥的HCl气流中,抑制了(1)的反应,且带走了MgCl2•6H2O受热产生的水蒸气,能得到无水氯化镁。　　[学生6]由氢氧化镁转化为镁的3种途径: 　　(1)Mg(OH)2加热MgOC、H2、COMg 　　(2)Mg(OH)2加热MgO熔融电解Mg 　　(3)Mg(OH)2HCl 浓缩MgCl2熔融电解Mg 　　方案(1)中,因镁能置换盐酸中氢离子,所以镁的还原性强于氢气,故不能进行;如果用碳或CO来还原氧化镁,存在2个问题,一是碳与镁的分离,二是CO是否能还原?结合资料卡片,还是选择方案(3),因为MgO的熔点高,电解消耗电能很大,不经济。　　2.3.2 评析　　上述活动紧扣化合态转化单质途径的选择问题,采用了先行组织者教学策略,学生结合已有金属(Fe、Cu、Na)冶炼的方法,为选择镁的冶炼方法提供知识的固定点,再结合资料卡片,依据化学反应原理,为选择合理的生产流程提供必要条件,在学生“已经知道的”与“需要知道的”知识之间架设起桥梁。采取小组合作形式,既合作又分工,每组有主实验操作者、主记录者、主发言等,做到活而不乱,且引入小组间的竞赛机制,解决了以往小组合作学习中的不足之处,提高了学习成效。　[过渡]请根据讨论结果画出从海水中提取镁的工业流程图(一组提供一张) 　　2.4 研究讨论活动3 　　[小组合作]结合讨论结果与教材内容画出从海水中提取镁的流程图,并完成相应的化学方程式。　　[学生7] 　　　　[评析]这个活动设计是前面活动的升华,反教材思路而行之,有利于学生掌握化学规律,深刻地体现了认识化学问题,特别是用氯气生产盐酸,可以循环利用并减少污染,这是教材没有提到的,学生能总结出来,培养了学生的问题意识,打开了学生思路,形成了富集、分离、试剂选择、冶炼方法和原料选择等一系列问题的基本解决方法,这也是学生后续学习的重要推动力。　　总之,这节课体现新课改从关注课程的“学术性”到重视课程的“社会性”,从“以学科为中心”向“学习者为中心”转变,从“知识系统”向“多元能力”转化,鼓励学生在科学探究中提高能力。在操作上采用设计问题情境,把学习内容分解成若干个问题(问题串),提出学生探究的主题,让学生在一个个问题的解决过程中理解内在的知识原理及学习方法、思想方法,逐渐达成对知识主题全面、深入的认识。　　(上接第5页) 　　　　人非圣贤,须修身方为君子[11]。　　历代玉雕工匠,将智慧托之于玉之美质,琢出自然与人文完美的结合;汉字中偏旁从“玉”字者500余个,古今赞美玉的诗词不胜枚举;玉玺是皇权的象征,珪璧是古代守邑和调兵的印信凭据,这种高雅的认识、智慧与理趣一直延续至今;祝福新婚颂为“珠联璧合”,商贾兴旺谓之“金玉满堂”,国家统一称为“江山合璧”。总之,作为圆满、和谐、吉祥、如意的美玉已融入到国家的政治、经济、军事、文化、教育、宗教、信仰、风俗、礼仪等诸多方面。. 　　6 结语　　随着中国传统文化的世界性传播,玉的物质文化、精神文化、科技文化和民族文化内涵将会更深刻地被世人认识,相信会有更多的人加入到赏玉、藏玉和佩玉的行列,籍以修饰仪表、陶冶情操、净化心灵、传播文化,促进社会文明,构建和谐社会。　　　　参考文献　　[1] 唐延龄,陈葆章等.中国和田玉.乌鲁木齐:新疆人民出版社,2006:1 　　[2] 李兆聪.宝石鉴定法.北京:地质出版社,1991:119 　　[3] 常奇.玉石鉴赏完全手册.上海:上海科学技术出版社,2007:3 　　[4] 郭颖,宋功保等.西南工学院学报,2001,(16):4953 　　[5] 郭颖.翡翠品鉴与投资.香港:商务印书馆(香港)有限公司,2007:1223 　　[6] 钟公佩.宝玉石.杭州:浙江大学出版社,2003:176223 　　[7] 李斌,沈海,高云等.岩矿测试,2000,(19):5154 　　[8] 陈克櫵,马春学.云南地质,1998,(17):350355 　　[9] 奥岩.翡翠鉴赏.北京:地质出版社,2004:1318 　　[10] 王根元,申柯娅等.珠宝玉石知识问答.武汉:中国地质大学出版社,1999:144 　　[11] 张荣东.北方论丛,2007,(4):2527 　　Chemical Knowledge and Humanities Connotation in Jade 　　GUO Shicheng YU Tiantao 　　(Department of Chemistry,Linyi Normal College,Linyi Shandong Province,276005) 　　　　Abstract This paper introduces concept,classification,formation,chemical composition,properties,health protection,maintenance and humanities connotation of jade. 　　Keywords jade,chemical composition,maintenance,health protection,Hetian jade coeruleolactite,jade culture,Lantian jade


	作者:ichemistry 2010/10/15 12:38:55


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