高中化学“电负性”的项目式教学*——甲醛的危害与去除

电负性是高中化学选择性必修课程“物质结构与性质”模块的重要概念。本课例采用“项目式教学”的方式,在对“甲醛的危害与去除”的分析、讨论与实验过程中,加深对电负性概念的理解,同时尝试利用电负性分析与预测物质的化学性质,体会电负性概念的使用价值。     

高中化学“物质转化及反应调控”项目式学习*——我是米酒酿造师

以“我是米酒酿造师——如何在家中酿造出美味可口的米酒”为项目主题,在化学、生物学科融合的大背景下,开展“物质转化及反应调控”的教学。通过“了解米酒酿造的原理、探究米酒酿造的影响因素、设计米酒酿造的方案”等3个核心活动,落实典型有机化合物的性质、有机化合物之间的转化等核心知识;在解决实际问题的过程中体会控制变量思想在科学探究中的重要作用,体会调控化学反应的速率和限度的重要意义。     

铁及其化合物教学开放性与实效性的研究

铁及其化合物是中学化学重要的元素化合物知识。新课标理念下的化学教学活动不同于传统的课堂教学。创建开放的学习环境可以激发学生学习化学的兴趣,帮助学生了解科学探究的基本过程和方法,培养学生的科学探究能力,使学生获得进一步学习和发展所需的化学基础知识和基本技能;引导学生认识化学在促进社会发展和提高人类生活质量方面的重要作用,通过化学学习培养学生的合作精神和社会责任感。开放性的教学不应该是教学表面的热热闹闹,而应该以提高教学的实效性为目的。课题组根据新的课程标准,在铁及其化合物的教学中进行了以提高教学实效性为目的的开放性教学的研究。本文叙述了本课题研究的目的、研究过程与分析、研究成果等。     

“环境中甲醛的去除”实验及其教学功能*

鲁科版教材(2019年版)中关于环境中甲醛去除方法的实验探究活动,学生通常可以提出利用氨水和酸性高锰酸钾溶液吸收甲醛的2套实验方案。讨论了2套实验方案中的反应物、反应类型以及氨水和酸性高锰酸钾溶液是否可以吸收环境中的甲醛气体,并通过对该实验教学功能的分析提出了利用该素材进行实验教学的建议。     

基于“大清河盐场”实地观摩考察的初中化学项目式学习*—食盐的“旅程”

食盐的工业生产是一个理想的基于实际问题解决的教学素材。盐场的生产环境安全可考察,学生可以完整地了解所有生产环节,与溶液及粗盐提纯的部分关联较为紧密。本课程以“食盐的旅程—从自然界中的盐到餐桌上的盐”为项目主题,开展初中化学“溶液和粗盐提纯”的教学。通过赴大清河盐场考察,针对食盐生产过程中纳潮、晒盐、收盐、洗盐中的问题展开讨论,解释生产过程的核心环节和关键问题,模拟食盐生产过程,自主建构饱和溶液、溶解度等概念,掌握溶解、过滤、蒸发等基本操作技能,建立物质分离的模型。     

探秘可燃冰结构的项目教学——分析、解释、预测分子的空间结构

本课程以“探秘可燃冰的结构”为项目主题,以“可燃冰”作为研究对象,在“结构决定性质”的学科观念下,开展“利用多种理论模型分析、解释、预测分子的空间结构”的项目式教学。通过“寻找甲烷分子呈现正四面体结构的证据、解释水分子的V形结构、探秘水分子如何构成冰笼子”等3个核心活动,建构利用杂化轨道理论模型、氢键模型解释分子结构和利用价层电子对互斥理论模型预测分子结构的思维路径,在解决实际问题过程中体会物质结构的复杂性。     

侯氏制碱法中的化学——基于生产实际分析的初中化学溶液主题教学

侯氏制碱法是一个理想的基于生产实际分析的教学素材。本主题教学以“溶液”和“盐”的相关知识为学习内容,通过认识侯氏制碱法的原料,配制侯氏制碱法的原料,探秘侯氏制碱法中的变化,了解侯氏制碱法的生产流程等4个任务,开展主题学习。培养多角度解决真实问题的能力,着重发展“证据推理与模型认知、科学精神与社会责任”等化学学科核心素养。     

“原子结构与元素性质”主题模型建构教学的探索

从2003年起至今,北京师范大学化学教育研究团队围绕“原子结构与元素性质”主题开展了跨越初中、高中必修、高中选择性必修的模型建构教学探索,涉及原子的构成微粒及空间分布、核外电子的运动状态、核外电子的排布规律以及元素性质等不同子主题。在这些教学探索中,梳理和还原了科学家解决问题的过程,对科学家所做实验进行再现、模拟,依据科学家在基于实验证据建构原子结构模型时的推理论证过程设计并指导学生开展模型建构活动,使学生理解、评价或参与模型建构的过程,促进学生建模能力和科学本质观的形成与发展。